基于分路电流法的电火花线切割放电点位置检测研究

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干式介质电火花线切割加工具有加工表面粗糙度低、加工直线精度高、加工无电解腐蚀等优点,其加工机理与液体介质线切割加工机理特性不同。为了研究干式介质电火花线切割加工机理和规律,选取放电点作为研究对象。放电点位置检测是研究干式介质电火花线切割机理的一种方法,是研究线切割加工稳定性的一部分。本课题的目的是设计出一套依靠虚拟仪器软件Labview实现对放电点位置在线检测的检测系统。该检测系统能够实现在线检测放电点位置,反映放电点位置的瞬时分布情况。通过对放电点位置的检测可对干式介质的加工机理进行更深入的研究。对提高工艺指标具有重大意义,使干式介质线切割的加工性能充分发挥,推动干式介质线切割加工技术向前发展。本文在查阅大量文献资料的基础之上,综合分析了国内外电火花线切割加工放电点位置检测技术的研究现状,对分路电流法的线切割放电点位置检测技术进行了分析。针对性地提出采用放电点标定参数M对检测系统进行可靠性的验证。同时,根据检测系统搭建的实际情况,对线切割高速走丝机床的原理、不同介质下的线切割加工机理、数据的采集原理进行了针对性地叙述。在明确利用放电点标定参数M对实验进行标定的基础上,研究利用电流传感器和高频数据采集卡完成对电火花线切割加工过程中电流信号地采集,利用Labview虚拟平台建立数字化信号的逻辑处理程序,选取满足采集条件的硬件搭建放电点位置检测系统,实现对放电点位置的实时检测。本文使用放电点位置检测系统在不同介质条件下对放电点的位置进行检测,利用采集到的数据得出相应的标定参数M的拟合方程和有关参数值,进而得到放电点位置的理论误差值,从而验证了系统的可靠性。在乳化液、干式介质条件下进行精加工实验,对比应用检测系统采集到的数据所生成的放电点位置分布图像。
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