一種電火花加工機(jī)控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種電火花加工機(jī)控制系統(tǒng)，包括電源、伺服系統(tǒng)、擊穿電源、電極絲、括控制單元、可控開關(guān)、放電擊穿檢測和工件，當(dāng)電極絲與工件放電擊穿后間隙的等效電阻減小，使得放電間隙內(nèi)有較大電流流過，所以通過檢測放電間隙的電流變化，放電擊穿檢測到電路中電流變化時，反饋至控制單元，控制單元控制可控開關(guān)斷開，同時反饋至伺服系統(tǒng)，伺服系統(tǒng)帶動電極絲回轉(zhuǎn)，完成一次周期工作。通過該技術(shù)手段取得的有益效果是控制放電持續(xù)時間的長短,并保證在一次放電結(jié)束后停歇一定的時間，避免了在較短的脈寬內(nèi)很多脈沖都來不及放電或只能產(chǎn)生極短時間的放電,提高了脈沖電源的有效脈沖利用率,提高了加工效率。并防止了放電擊穿導(dǎo)致的電極絲斷絲等情況。
【專利說明】一種電火花加工機(jī)控制系統(tǒng)
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及電火花加工機(jī)，特別涉及一種電火花加工機(jī)控制系統(tǒng)。
[0003]【背景技術(shù)】
[0004]電火花加工由于具有加工不受工件硬度限制、無顯著的切削力等優(yōu)點，在模具制造、超硬材料加工等方面得到廣泛應(yīng)用，已成為機(jī)械制造領(lǐng)域的一種重要加工手段?；诰€電極的電火花銑削加工由于采用線電極進(jìn)行加工，為了保證不斷絲，必須限制脈沖寬度以使最大脈沖放電能量在電極絲可以承受的范圍內(nèi)。然而，電火花加工中的火花放電具有較大的隨機(jī)性，在較短的脈寬內(nèi)很多脈沖都來不及放電或只能產(chǎn)生極短時間的放電，使脈沖電源的有效脈沖利用率大為降低，從而使加工效率受到影響。隨著電火花加工精度的要求越來越高，提高電火花加工精度可以通過電極以及通過數(shù)控編程實現(xiàn)，也可從電路實現(xiàn)，目前電路實現(xiàn)是基于PWM脈寬調(diào)制電路伺服系統(tǒng)，給予提高對伺服電機(jī)的控制，但是單純的PWM脈寬調(diào)制電路伺服系統(tǒng)提高加工精度有限，且電機(jī)運行更可靠穩(wěn)定難以保證。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為解決上述存在的問題，本發(fā)明提供一種電火花加工機(jī)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)不僅能有效的克服了電火花加工過程中，在較短的脈寬內(nèi)很多脈沖都來不及放電或只能產(chǎn)生極短時間的放電，導(dǎo)致的加工受影響。而且也能使伺服系統(tǒng)中的伺服電機(jī)運行平穩(wěn)、定位精準(zhǔn)，滿足現(xiàn)代加工要求。
[0007]一種電火花加工機(jī)控制系統(tǒng)，包括電源、伺服系統(tǒng)、擊穿電源、電極絲和工件，所述電源通過電纜提供伺服系統(tǒng)所需電源，所述擊穿電源通過電纜提供電極絲和工件所需擊穿電源，伺服系統(tǒng)與電極絲為一體并帶動電極絲運動，還包括控制單元、可控開關(guān)和放電擊穿檢測，所述控制單元通過線路與擊穿電源、伺服系統(tǒng)、可控開關(guān)和放電擊穿檢測分別連接；當(dāng)電極絲與工件放電擊穿后間隙的等效電阻減小，使得放電間隙內(nèi)有較大電流流過，所以通過檢測放電間隙的電流變化，放電擊穿檢測到電路中電流變化時，反饋至控制單元，控制單元控制可控開關(guān)斷開，同時反饋至伺服系統(tǒng)，伺服系統(tǒng)帶動電極絲回轉(zhuǎn)，完成一次周期工作。當(dāng)設(shè)定的放電周期時間到時，控制單元控制可控開關(guān)閉合，放電擊穿電路工作，同時提供伺服系統(tǒng)可控信號，伺服系統(tǒng)帶動電極絲運轉(zhuǎn)工作，系統(tǒng)進(jìn)入下一周期工作，如此往返完成整個工件加工工作。
[0008]通過該技術(shù)手段取得的有益效果是根據(jù)放電擊穿檢測電路輸出的信號，控制放電持續(xù)時間的長短，并保證在一次放電結(jié)束后停歇一定的時間(即脈沖間隔)，避免了在較短的脈寬內(nèi)很多脈沖都來不及放電或只能產(chǎn)生極短時間的放電，提高了脈沖電源的有效脈沖利用率，提高了加工效率。并防止了放電擊穿導(dǎo)致的電極絲斷絲等情況。
[0009]為使伺服系統(tǒng)使電機(jī)運行平穩(wěn)、定位精準(zhǔn)，本發(fā)明基于PWM脈寬調(diào)制電路伺服系統(tǒng)，進(jìn)一步改進(jìn)了伺服系統(tǒng)的控制電路，該電路包括伺服電機(jī)、4個開關(guān)和2個負(fù)反饋，4個開關(guān)和2個負(fù)反饋形成2組開關(guān)同時通斷，使電機(jī)迅速升降；2個負(fù)反饋起負(fù)反饋作用，通過電路的處理，使電機(jī)運行平穩(wěn)、定位精準(zhǔn)。
[0010]
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明的控制邏輯原理框圖；
圖2為本發(fā)明的PWM伺服系統(tǒng)回路負(fù)反饋電路圖；
在圖中，1、開關(guān)；2、開關(guān)；3、伺服電機(jī)；4、開關(guān)；5、負(fù)反饋；6、負(fù)反饋；7、開關(guān)。
[0012]
【具體實施方式】
[0013]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實例只用于解釋發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0014]一種電火花加工機(jī)控制系統(tǒng)，包括電源、伺服系統(tǒng)、擊穿電源、電極絲和工件，所述電源通過電纜提供伺服系統(tǒng)所需電源，所述擊穿電源通過電纜提供電極絲和工件所需擊穿電源，伺服系統(tǒng)與電極絲為一體并帶動電極絲運動，其特征在于:還包括控制單元、可控開關(guān)和放電擊穿檢測，所述控制單元通過線路與擊穿電源、伺服系統(tǒng)、可控開關(guān)和放電擊穿檢測分別連接；當(dāng)電極絲與工件放電擊穿后間隙的等效電阻減小，使得放電間隙內(nèi)有較大電流流過，所以通過檢測放電間隙的電流變化，放電擊穿檢測到電路中電流變化時，反饋至控制單元，控制單元控制可控開關(guān)斷開，同時反饋至伺服系統(tǒng)，伺服系統(tǒng)帶動電極絲回轉(zhuǎn)，完成一次周期工作。當(dāng)設(shè)定的放電周期時間到時，控制單元控制可控開關(guān)閉合，放電擊穿電路工作，同時提供伺服系統(tǒng)可控信號，伺服系統(tǒng)帶動電極絲運轉(zhuǎn)工作，系統(tǒng)進(jìn)入下一周期工作，如此往返完成整個工件加工工作。
[0015]為使伺服系統(tǒng)使電機(jī)運行平穩(wěn)、定位精準(zhǔn)，本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)了伺服系統(tǒng)的控制電路，該電路包括開關(guān)1、開關(guān)2、伺服電機(jī)3、開關(guān)4、負(fù)反饋5、負(fù)反饋6和開關(guān)7 ;開關(guān)1、開關(guān)7和負(fù)反饋6通過電纜串聯(lián)在電路中，開關(guān)I 一端連接電源正極，負(fù)反饋6 —端連接電源負(fù)極；開關(guān)2、開關(guān)4和負(fù)反饋5通過電纜串聯(lián)在電路中，開關(guān)2 —端連接電源正極，負(fù)反饋5 —端連接電源負(fù)極；伺服電機(jī)3正極通過電纜連接在開關(guān)I和開關(guān)7之間的連線上，伺服電機(jī)3負(fù)極通過電纜連接在開關(guān)2和開關(guān)4之間的連線上；PWM電路中，開關(guān)I和開關(guān)7同時通斷，開關(guān)2和開關(guān)4同時通斷，使電機(jī)迅速升降；負(fù)反饋5和負(fù)反饋6起負(fù)反饋作用，通過電路的處理，使電機(jī)運行平穩(wěn)。
[0016]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種電火花加工機(jī)控制系統(tǒng)，包括電源、伺服系統(tǒng)、擊穿電源、電極絲和工件，所述電源通過電纜提供伺服系統(tǒng)所需電源，所述擊穿電源通過電纜提供電極絲和工件所需擊穿電源，伺服系統(tǒng)與電極絲為一體并帶動電極絲運動，其特征在于:還包括控制單元、可控開關(guān)和放電擊穿檢測，所述控制單元通過線路與擊穿電源、伺服系統(tǒng)、可控開關(guān)和放電擊穿檢測分別連接；當(dāng)電極絲與工件放電擊穿后間隙的等效電阻減小，使得放電間隙內(nèi)有較大電流流過，所以通過檢測放電間隙的電流變化，放電擊穿檢測到電路中電流變化時，反饋至控制單元，控制單元控制可控開關(guān)斷開，同時反饋至伺服系統(tǒng)，伺服系統(tǒng)帶動電極絲回轉(zhuǎn)，完成一次周期工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電火花加工機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述伺服系統(tǒng)包括開關(guān)(I)、開關(guān)(2)、伺服電機(jī)(3)、開關(guān)(4)、負(fù)反饋(5)、負(fù)反饋(6)和開關(guān)(7);開關(guān)(I)、開關(guān)(7)和負(fù)反饋(6)通過電纜串聯(lián)在電路中，開關(guān)(I) 一端連接電源正極，負(fù)反饋(6)—端連接電源負(fù)極；開關(guān)(2)、開關(guān)(4)和負(fù)反饋(5)通過電纜串聯(lián)在電路中，開關(guān)(2)—端連接電源正極，負(fù)反饋(5)—端連接電源負(fù)極；伺服電機(jī)(3)正極通過電纜連接在開關(guān)(I)和開關(guān)(7)之間的連線上，伺服電機(jī)(3)負(fù)極通過電纜連接在開關(guān)(2)和開關(guān)(4)之間的連線上；PWM電路中，開關(guān)(I)和開關(guān)(7)同時通斷，開關(guān)(2)和開關(guān)(4)同時通斷，使電機(jī)迅速升降；負(fù)反饋(5)和負(fù)反饋(6)起負(fù)反饋作用，通過電路的處理，使電機(jī)運行平穩(wěn)。
【文檔編號】B23H7/20GK103624344SQ201310686209
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年12月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月16日
【發(fā)明者】蔡清勇, 鄧杰 申請人:貴州航中力電精機(jī)科技有限公司