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(yīng)用日益廣泛，尤其在模具加工等領(lǐng)域，已經(jīng)成為一種不可缺少的先進(jìn)加工方法。高速走絲電火花線切割機(jī)是我國獨(dú)創(chuàng)的電加工設(shè)備，結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉、使用成本低，是我國產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣泛的機(jī)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(jìn)電機(jī)的信號沒有反饋，這樣的結(jié)構(gòu)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(guān)文獻(xiàn)和調(diào)研的基礎(chǔ)上，采用面向?qū)ο蟮?/p>

2、編程技術(shù)，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(chǔ)平臺，以功能強(qiáng)大的VC++為開發(fā)工具。本文對該監(jiān)測系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)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(jī)床與PC的通信接口，實(shí)現(xiàn)了PC與線切割機(jī)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(wù)，利用Windows操作系統(tǒng)的多線程技術(shù)實(shí)現(xiàn)監(jiān)

3、測系統(tǒng)的多任務(wù)并行處理。對監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)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(shè)計(jì)中，利用優(yōu)先級最高的監(jiān)控線程，實(shí)現(xiàn)對控制信號的監(jiān)測，討論了監(jiān)測程序算法的實(shí)現(xiàn)；并口的數(shù)據(jù)采集任務(wù)作為一個實(shí)時周期性任務(wù)，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，利用多媒體定時器來完成，它的定時精度可達(dá)1ms，能夠滿足實(shí)時性要求，重點(diǎn)研究了多媒體定時器的使用及其在本系統(tǒng)中的程序?qū)崿F(xiàn)。 4.對系統(tǒng)中的并口應(yīng)用進(jìn)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(jìn)行了研究。 5.對逐點(diǎn)比較插補(bǔ)算法進(jìn)行研究，在此基礎(chǔ)上實(shí)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?qū)庸ぼ壽E進(jìn)行實(shí)時跟蹤顯示，當(dāng)實(shí)際軌跡偏離加工圖形一定距離時，系統(tǒng)及時報(bào)警并停機(jī)，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(jì)南科特電加工技術(shù)有限公司及其用戶試驗(yàn)使用，認(rèn)為其界面友好、操作方便、功能完備、易學(xué)易用、性能穩(wěn)定，具有良好的推