往復(fù)走絲電火花線切割機床電極絲恒張力控制研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)及現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，各種高硬度、高強度、高韌性、高脆性的金屬及非金屬材料的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛，各種特殊復(fù)雜的零件形狀層出不窮，對表面質(zhì)量和精度的要求也越來越高。電火花線切割加工作為重要的特種加工手段，在模具制造、航空航天領(lǐng)域具有獨特的優(yōu)勢。往復(fù)走絲線切割機床由于運絲速度較快，其電極絲張力變化容易導(dǎo)致加工質(zhì)量較低。因此，研究往復(fù)走絲線切割機床的恒張力系統(tǒng)，對提高往復(fù)走絲線切割機床的加工質(zhì)量，降低精密零件的生產(chǎn)成本，有著十分重要的

2、意義。
　　為更好實現(xiàn)線切割機床電極絲恒張力的控制，本文首先對影響電極絲張力波動的相關(guān)因素進行了分析。試驗分析線切割機床電極絲預(yù)緊力及運絲速度對電極絲張力波動的影響；利用ANSYS軟件，對電極絲進行模態(tài)與瞬態(tài)仿真分析，研究線切割機床絲架跨距對電極絲振動及張力波動的影響。
　　進行了恒張力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計，保證恒張力系統(tǒng)具有良好的精度、剛度、穩(wěn)定性和可靠性。對張力系統(tǒng)的零部件進行選型與結(jié)構(gòu)設(shè)計，并對其關(guān)鍵零部件進行受力分析與相應(yīng)

3、改進。對電極絲恒張力系統(tǒng)進行仿真分析，確保系統(tǒng)具有良好的響應(yīng)與動態(tài)特性。
　　對恒張力系統(tǒng)的控制部分進行了設(shè)計。利用Visual C++軟件設(shè)計上位機操作與監(jiān)控界面，實現(xiàn)操作指令的發(fā)送和電極絲張力狀態(tài)的監(jiān)控；采用模塊化的設(shè)計方法，對DSP的控制程序進行設(shè)計與調(diào)試；采用PID控制策略，實現(xiàn)直線運動平臺的位置、速度控制，實現(xiàn)電極絲張力的實時、恒定控制。
　　對電極絲恒張力控制系統(tǒng)進行了調(diào)試與驗證。驗證恒張力控制系統(tǒng)的可行性與優(yōu)越