CN107283009A - 一种电火花加工的控制系统和加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电火花加工的控制系统，包含一自动进给调节系统，所述的自动进给调节系统控制所述的工具电极，当所述的工具电极向上运动时，工具电极对型腔结构工件进行放电加工，当所述的工具电极向下运动时，工具电极进行排渣和消电离；所述的控制系统还包含一运放电路，所述的运放电路采集一工具电极电压信号和一加工数据电压信号并得到一控制信号，所述的控制信号控制所述的自动进给调节系统并自动生成加工参数。本发明的电火花加工的控制系统采用向上放电加工且向下排渣和消电离的加工方式，自动生成加工参数，从而实现方便、高速、高精加工。

Description

一种电火花加工的控制系统和加工方法
技术领域
本发明涉及一种电火花的加工方法，更确切地说，是一种电火花成型机向上加工的控制方法。
背景技术
现有的电火花成型加工时，如图1所示，工具电极向下运动并和工具电极下方的工件间形成加工放电，从而蚀除工件。然而，在加工型腔结构这样的特殊工件时，就显得极为不便。由于放电和排渣、消电离的方向不同，工具电极的重量产生的重力的作用效果不同，常用的控制方法无法进行放电加工。
发明内容
本发明主要是解决现有技术所存在的技术问题，从而提供一种电火花成型机向上加工的控制方法。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：
本发明公开了一种用于型腔结构工件的电火花加工的工具电极，其特征在于，所述的工具电极呈“L”字形。
本发明还公开了一种利用如前述的工具电极进行电火花加工的控制系统，其特征在于，
所述的控制系统包含一自动进给调节系统，所述的自动进给调节系统控制所述的工具电极，当所述的工具电极向上运动时，工具电极对型腔结构工件进行放电加工，当所述的工具电极向下运动时，工具电极进行排渣和消电离；
所述的控制系统还包含一运放电路，所述的运放电路采集一工具电极电压信号和一加工数据电压信号并得到一控制信号，所述的控制信号控制所述的自动进给调节系统并自动生成加工参数，所述的工具电极电压信号由所述的工具电极的吊重进行折算，所述的加工数据电压信号由所述的型腔结构工件的加工材料、加工面积、加工光洁度和加工速度进行折算，所述的控制信号以及对应的自动生成的加工参数均预先存储在一专家库中。
本发明还公开了一种利用如前述的控制系统进行电火花加工的方法，包含步骤：
1）、运放电路根据工具电极电压信号和加工数据电压信号计算得到一控制信号，所述的控制信号与专家库进行对比，并自动生成加工参数；
2）、开启机床电器，自动进给调节系统控制工具电极；
3）、工具电极向上放电加工；
4）、工具电极向下排渣和消电离。
本发明的电火花加工的控制系统采用向上放电加工且向下排渣和消电离的加工方式，自动生成加工参数，从而实现方便、高速、高精加工。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本现有的电火花成型控制系统的连接结构示意图；
图2为本发明的控制系统的连接结构示意图；
图3为本发明的控制系统中的运放电路的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
如图2和图3所示，电火花加工装置包含一油槽1，油槽1内盛有工作液6。在油槽1内设有一型腔结构工件2，在油槽1的上方设有一自动进给调节系统4和一工具电极5。在油槽1的一侧设有一脉冲电源3。在油槽1一侧还设有一过滤容器9，过滤容器9与油槽1之间设有一过滤器7和一工作液泵8。
该工具电极5呈“L”字形，能伸入型腔结构工件2的内部，并对型腔结构工件2的A面进行加工。
该自动进给调节系统4控制该工具电极5，当该工具电极5向上运动时，工具电极5对型腔结构工件2进行放电加工，当该工具电极5向下运动时，工具电极5进行排渣和消电离。
该控制系统还包含一运放电路，该运放电路采集一工具电极电压信号UI1和一加工数据电压信号UI2并得到一控制信号U0，该控制信号U0控制该自动进给调节系统4并自动生成加工参数。该工具电极电压信号UI1由该工具电极5的吊重进行折算，该加工数据电压信号UI2由该型腔结构工件2的加工材料、加工面积、加工光洁度和加工速度进行折算，该控制信号U0以及对应的自动生成的加工参数均预先存储在一专家库中。
下面介绍该电火花加工控制系统的使用步骤：
1、运放电路根据工具电极电压信号UI1和加工数据电压信号UI2计算得到一控制信号U0，该控制信号U0与专家库进行对比，并自动生成加工参数，比如加工电流、脉宽、占空比、间隙电压、跳升高度、加工时间、高低压等；
2、开启机床电器，自动进给调节系统4控制工具电极5；
3、工具电极5向上克服自重放电加工；
4、工具电极5向下自重加速回退、排渣和消电离。
比如，工具电极吊重=10Kg，折算出的工具电极电压信号UI1的电压量化值=45，加工面积为4000平方毫米，工件材料是45#钢，加工要求光洁度≤2.5um，加工速度≥80立方毫米，折算出的加工数据电压信号UI2的电压量化值=32；通过运放电路运放后的最终控制信号U0的电压量化值=36。然后，对比专家库，得到自动生成加工参数，比如加工电流、脉宽、占空比、间隙电压、跳升高度、加工时间、高低压等。另外，除了自动生成加工参数，还可以自动调节伺服的参数，比如动态增益、静态增益、转矩增益、伺服平衡度、阻尼常数、转速、惯量比等），从而实现方便、高速、高精加工。
不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (3)

1.一种用于型腔结构工件的电火花加工的工具电极，其特征在于，所述的工具电极呈“L”字形。
2.一种利用如权利要求1中所述的工具电极进行电火花加工的控制系统，其特征在于，
所述的控制系统包含一自动进给调节系统，所述的自动进给调节系统控制所述的工具电极，当所述的工具电极向上运动时，工具电极对型腔结构工件进行放电加工，当所述的工具电极向下运动时，工具电极进行排渣和消电离；
所述的控制系统还包含一运放电路，所述的运放电路采集一工具电极电压信号（UI1）和一加工数据电压信号（UI2）并得到一控制信号（U0），所述的控制信号（U0）控制所述的自动进给调节系统并自动生成加工参数，所述的工具电极电压信号（UI1）由所述的工具电极的吊重进行折算，所述的加工数据电压信号（UI2）由所述的型腔结构工件的加工材料、加工面积、加工光洁度和加工速度进行折算，所述的控制信号（U0）以及对应的自动生成的加工参数均预先存储在一专家库中。
3.一种利用如权利要求2中所述的控制系统进行电火花加工的方法，包含步骤：
1）、运放电路根据工具电极电压信号（UI1）和加工数据电压信号（UI2）计算得到一控制信号（U0），所述的控制信号（U0）与专家库进行对比，并自动生成加工参数；
2）、开启机床电器，自动进给调节系统控制工具电极；
3）、工具电极向上放电加工；
4）、工具电极向下排渣和消电离。
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