發(fā)布時間：2024-03-26 04:10

　　電火花線切割(Wire Electrical Discharge Machining,WEDM)機床具有機械結(jié)構(gòu)簡單,制造成本低,工藝性好等優(yōu)點,在實際工程中已經(jīng)獲得了較為廣泛的應(yīng)用。但由于我國在電火花線切割數(shù)控系統(tǒng)方面的研究仍處于落后地位,國內(nèi)的電火線切割機床存在智能化、自動化程度較低,靈活性不足等問題,嚴(yán)重阻礙了電火花線切割機床在應(yīng)用范圍、功能擴展和加工精度上的進一步發(fā)展。運動控制系統(tǒng)是WEDM數(shù)控機床的核心部分,直接影響到數(shù)控系統(tǒng)的性能、機床加工精度及加工效率,因此,研究適合于我國電火花線切割機床的運動控制系統(tǒng)具有重要的現(xiàn)實意義。本文針對基于Windows系統(tǒng)下“PC機+運動控制板”模式的運動控制系統(tǒng)做了如下幾個方面的工作:(1)對電火花線切割加工進行了工藝試驗研究,初步研究了各參數(shù)對電火花線切割加工薄壁件翹曲變形的影響情況,為制定運動控制系統(tǒng)方案打下了試驗基礎(chǔ)。(2)分析電火花線切割機床運動控制系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀,制定了運動控制系統(tǒng)整體方案,規(guī)劃了硬件電路工作平臺。(3)根據(jù)運動控制系統(tǒng)整體方案,設(shè)計了運動控制卡的電路原理圖,并制作出PCB板卡。其中包括電源電路、CPLD配置電路(...

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題來源、背景和目的意義
        1.1.1 課題來源
        1.1.2 課題研究的背景和目的意義
    1.2 電火花線切割數(shù)控機床概述
    1.3 電火花線切割數(shù)控系統(tǒng)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.3.2 國外研究現(xiàn)狀
    1.4 論文主要研究內(nèi)容
第二章 電火花線切割薄壁件加工變形研究
    2.1 電火花線切割薄壁件加工變形研究的重要性
    2.2 電火花線切割加工試驗
        2.2.1 試驗條件
        2.2.2 試驗方案
    2.3 單因素試驗與結(jié)果分析
        2.3.1 脈寬對翹曲量變形的影響
        2.3.2 脈間對翹曲量變形的影響
        2.3.3 功率管數(shù)對翹曲量變形的影響
        2.3.4 氣中、液中加工對翹曲量的影響
        2.3.5 切深對翹曲量的影響
    2.4 正交試驗設(shè)計與結(jié)果分析
        2.4.1 試驗設(shè)計
        2.4.2 極差分析
        2.4.3 正交試驗灰關(guān)聯(lián)分析
    2.5 本章小結(jié)
第三章 電火花線切割機床運動控制系統(tǒng)總體方案設(shè)計
    3.1 電火花線切割機床機械結(jié)構(gòu)
    3.2 數(shù)控系統(tǒng)整體方案設(shè)計
    3.3 運動控制系統(tǒng)要求分析和設(shè)計方案
        3.3.1 運動控制系統(tǒng)要求分析
        3.3.2 運動控制系統(tǒng)設(shè)計方案
        3.3.3 主控芯片選擇
        3.3.4 編程語言選擇
    3.4 本章小結(jié)
第四章 數(shù)控系統(tǒng)硬件電路設(shè)計
    4.1 數(shù)控系統(tǒng)整體硬件電路設(shè)計
    4.2 電源電路設(shè)計
    4.3 CPLD配置電路設(shè)計
        4.3.1 CPLD工作原理
        4.3.2 CPLD時鐘電路設(shè)計
        4.3.3 JTAG電路設(shè)計
    4.4 閾值電壓控制電路設(shè)計
    4.5 輸入輸出接口電路設(shè)計
    4.6 PCB板卡設(shè)計
    4.7 本章小結(jié)
第五章 運動控制系統(tǒng)控制電機硬件設(shè)計及程序開發(fā)
    5.1 運動控制系統(tǒng)總體設(shè)計方案
        5.1.1 運動控制系統(tǒng)的工作原理
        5.1.2 運動控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)
    5.2 硬件設(shè)計
        5.2.1 串口通信接口設(shè)計
        5.2.2 步進電機選型與工作原理
    5.3 基于Verilog控制電機程序開發(fā)與驗證
        5.3.1 CPLD內(nèi)部邏輯程序的開發(fā)
        5.3.2 硬件測試驗證
    5.4 本章小結(jié)
第六章 掉電保護電路設(shè)計及程序驗證
    6.1 掉電保護功能模塊的重要性
    6.2 掉電保護功能模塊設(shè)計方案
    6.3 硬件電路設(shè)計及工作原理
        6.3.1 電壓監(jiān)控電路
        6.3.2 數(shù)據(jù)存儲電路
        6.3.3 硬件備用電源供電電路
    6.4 基于Verilog掉電保護程序開發(fā)與驗證
        6.4.1 CPLD內(nèi)部邏輯程序的開發(fā)
        6.4.2 程序仿真與驗證結(jié)果分析
    6.5 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 本文主要結(jié)論
    7.2 研究展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
攻讀碩士學(xué)位期間參與的科研項目



本文編號：3939342