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高速走丝电火花线切割数控技术应用研究

资 源 简 介

电火花线切割加工技术具有切削力小,容易加工复杂、精密和高硬度零件的特点,因而在模具制造、成型刀具加工、难加工材料及精密复杂零件的加工中占有重要的地位.高速走丝电火花线切割机床在中国的应用十分广泛,经过数十年的发展已经到达了比较成熟的水平,但是,目前高速走丝线切割机床的数控技术并不完善,而数控系统是机床的核心部分,其性能直接影响机床加工精度和稳定性,同时也决定了机床的使用范围和复杂零件的加工能力.随着开放式数控技术逐渐成为数控发展的主流,电火花线切割数控系统同样应该朝着开放式的方向发展,建立开放式的线切割数控系统有着十分重要的现实意义.从这个角度出发,该文研究了高速走丝电火花线切割机床的数控系统,采用PC+运动控制卡的模式,并设计和分析了该系统的软硬件结构.该文主要就数控系统中的三个部分进行了研究:首先,研究了数控系统的控制软件,包括根据3B代码生成相应的图形、数据处理、模拟仿真,与硬件设备通信及数控辅助功能等几个方面.其次,选择AVR单片机作为运动控制卡核心并研究其相关的应用技术,主要包括扩展单片机外部数据存储器的方法,在不改变控制卡电路板的情况下实现几种RAM芯片的互换;同时还就单片机驱动数控工作台、控制步进电机加减速的问题进行了研究.最后,研究了如何利用CPLD实现PC与单片机之间通过ISA总线进行数据传递,并设计出控制卡的电路,为整个数控系统提供了硬件基础,同时采取了一些抗干扰措施以提高系统的稳定性.

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