基于Windows的電火花線切割監(jiān)測系統(tǒng)研究與開發(fā).pdf

1、電火花數(shù)控線切割加工作為特種加工的一種重要方法，其應用日益廣泛，尤其在模具加工等領域，已經(jīng)成為一種不可缺少的先進加工方法。高速走絲電火花線切割機是我國獨創(chuàng)的電加工設備，結構簡單、價格低廉、使用成本低，是我國產(chǎn)量最大、應用最廣泛的機床種類之一。目前，國內(nèi)現(xiàn)有的高速走絲線切割控制系統(tǒng)是開環(huán)的，即控制系統(tǒng)對輸出給步進電機的信號沒有反饋，這樣的結構對于加工過程是不安全的。 本文針對該問題，在廣泛查閱相關文獻和調(diào)研的基礎上，采用面向對象的

2、編程技術，創(chuàng)造性地開發(fā)出電火花線切割監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用目前最流行的Windows操作系統(tǒng)作為基礎平臺，以功能強大的VC++為開發(fā)工具。本文對該監(jiān)測系統(tǒng)的關鍵技術進行了研究，主要內(nèi)容和成果如下： 1.根據(jù)電火花線切割監(jiān)測系統(tǒng)的功能需求，確定監(jiān)測系統(tǒng)硬件總體框架，選用并口作為機床與PC的通信接口，實現(xiàn)了PC與線切割機床的互連。 2.根據(jù)線切割監(jiān)測系統(tǒng)的功能要求，合理劃分系統(tǒng)任務，利用Windows操作系統(tǒng)的多線程技術實現(xiàn)監(jiān)

3、測系統(tǒng)的多任務并行處理。對監(jiān)測系統(tǒng)進行功能需求分析，采用模塊化的編程思想，合理劃分系統(tǒng)的功能模塊。 3.在線切割監(jiān)測系統(tǒng)的設計中，利用優(yōu)先級最高的監(jiān)控線程，實現(xiàn)對控制信號的監(jiān)測，討論了監(jiān)測程序算法的實現(xiàn)；并口的數(shù)據(jù)采集任務作為一個實時周期性任務，在系統(tǒng)設計中，利用多媒體定時器來完成，它的定時精度可達1ms，能夠滿足實時性要求，重點研究了多媒體定時器的使用及其在本系統(tǒng)中的程序實現(xiàn)。 4.對系統(tǒng)中的并口應用進行研究，分析了3

4、B代碼的指令格式，并對3B代碼的譯碼及其算法進行了研究。 5.對逐點比較插補算法進行研究，在此基礎上實現(xiàn)了線切割加工的模擬仿真。 在線切割加工過程中，本監(jiān)測系統(tǒng)能夠對加工軌跡進行實時跟蹤顯示，當實際軌跡偏離加工圖形一定距離時，系統(tǒng)及時報警并停機，防止產(chǎn)生廢品。本系統(tǒng)還具有線切割加工仿真功能。 該系統(tǒng)經(jīng)過濟南科特電加工技術有限公司及其用戶試驗使用，認為其界面友好、操作方便、功能完備、易學易用、性能穩(wěn)定，具有良好的推