电火花线切割机钼丝自动检测与转台闭环控制技术研究

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近些年来,随着我国日益成为生产制造业大国,对于使用电火花线切割机床进行各种航空航天、医疗器械、模具制造、精密复杂零部件的加工要求越来越高,由于复杂的高精度等分齿形工件的加工要求也属于上述工件的一个分支,所以对于传统的电火花线切割机床进行升级改造,使其成为一个闭环全自动的电火花线切割机床就显得日益重要。本文在介绍和分析了国内外的各种电火花线切割机床发展的现状的同时,也讨论了现有电火花线切割机床的不足之处,并且结合目前实验室的实际情况,设计和开发一套电火花线切割机钼丝自动检测装置和转台闭环控制系统,具体所做的工作如下:1:为了实现对于线切割机进行线切割的钼丝进行补偿,设计了一套以单片机为核心的钼丝直径数据的自动采集装置,通过数显千分尺作为测量机构再加上步进电机和滑轨作为加紧和传动机构,最终实现了对于钼丝的测量,其精度可以达到0.001mm。2:为了实现对于线切割机床圆分度转台的自动分度,以便能够使线切割机床每次切割完成一个齿后,能够精确的定位到下一个齿的分度位置,设计了一套基础以ARM2138为核心的高精度数控圆分度转台,该装置通过结合时栅位移传感器,配以相应的算法,初步实现了精确分度的功能。3:为了上一级的钼丝直径自动采集装置送来的数据能够在线切割机操作的界面中自动的操作,设计了基于PS/2协议的自动化通信模块,该装置能够在无人监控的情况下,实现在操作的界面进行自动数据输入和画面的切换,目前只是初步实现了与线切割机床之间的通信,包括开机自检和模拟键盘发送和接收数据。该系统通过现场的测试,具有操作方便、性能稳定、简单易学、功能丰富等等优点,从而具有广阔的市场推广应用前景。
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