该文针对超声-放电-磨削多功能复合加工机床的研制与开发做了大量实质性的工作,完成了复合加工机床数控系统的构建与调试,研制开发了由PC机和PMAC控制的数控电火花加工用脉冲电源,并以该复合加工机床为平台进行了初步的加工实验研究.该文利用PC机和PMAC运动控制卡组成双CPU控制系统.PC机主要用于系统运行管理、用户程序编制、状态信息显示、数据库管理、接受人工操作等,利用VC++编制了系统管理程序;PMAC主要用于完成系统控制,完成加工过程伺服控制、脉冲电源工作控制、超声波发生器工作控制等.超声波发生器和电火花脉冲电源分别为工具超声波振动和电火花脉冲放电提供脉冲能源并完成其他一些专项功能.一般工作流程是:工作任务在PC机上编制好以后,下载到PMAC卡,PMAC通过伺服放大器驱动伺服电机或输出其他控制信息,PMAC在执行任务的同时还向PC机反馈状态信息,以便进行状态显示.电火花脉冲电源由单片机控制,用于产生高压放电脉冲、低压放电脉冲、间隙状态检测和工具电极的加工定位接触感知等功能.高电压小电流的高压放电脉冲和低压大电流的低压放电脉冲在加工间隙上合成产生脉冲放电电火花,电火花脉冲放电电流的大小通过改变并联电路的路数进行调节,电火花脉冲放电形式、脉冲参数等根据加工要求进行选择,在加工之前由PC机通过串行数据通信的方式进行参数设置.间隙状态检测功能用于完成加工过程中的间隙状态检测,采用了间隙偏大、间隙合适和间隙偏小三种实用的间隙状态区分形式,加工过程中检测的结果以并行通信的方式传至PMAC卡,以便及时进行加工应对处理.接触感知功能主要用于完成工件装夹以后加工工具的定位,即找出工具电极和工件之间的相对位置关系.在设计电源过程中,采用了模块化处理,加强了抗干扰与可靠性设计.调试结果表明,构建的数控系统工作正常,运行稳定;利用复合加工机床进行了加工实验,取得了预期的加工效果,同时也验证了研制的脉冲电源具有较强的加工能力,可靠性较高,能够长时间稳定高效的工作.