CN107617799A - 一种线切割机床控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及线切割机床控制系统，包括工件1，…，工件n，一根钼丝依次与工件串接；高频电源模块，其设有与工件分别相对应的正极端1，…，正极端n，和负极端1，…，负极端n，正极端1，…，正极端n分别与工件1，…，工件n对应连接，负极端1，…，负极端n均与钼丝连接；采样模块，其设有与工件分别相对应的采样正极端1，采样正极端2，采样正极端3，…，采样正极端n，和一个共同作用的负极端，采样正极端1，采样正极端2，采样正极端3，…，采样正极端n分别与工件对应连接，负极端与钼丝连接；控制器，其与采样模块连接，用于控制X轴、Y轴拖板运动输出。其利用一根钼丝可以同时稳定加工多个工件，加工效率高。

Description

一种线切割机床控制系统

技术领域

本发明涉及一种线切割机床控制系统。

背景技术

目前线切割机床加工同时只能加工一个工件，一根钼丝，一个工件，在钼丝和工件之间同时只有一个电火花。由于同时只能加工一个工件，效率很低。要提高加工效率，传统方法就是只有增大电流，但是增大电流对钼丝损耗大，造成钼丝的使用寿命降低，而且还容易断丝，此外，增大电流还会造成工件加工粗糙、光洁度差的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种一根钼丝可以同时稳定加工多个工件的线切割机床控制系统，其加工效率高。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种线切割机床控制系统，特征在于，

-工件1，工件2，工件3，…，工件n，一根钼丝依次与工件1，工件2，工件3，…，工件n串接；

-高频电源模块，其设有与工件1，工件2，工件3，…，工件n分别相对应的正极端1，正极端2，正极端3，…，正极端n，和负极端1，负极端2，负极端3，…，负极端n，正极端1，正极端2，正极端3，…，正极端n分别与工件1，工件2，工件3，…，工件n对应连接，负极端1，负极端2，负极端3，…，负极端n均与所述钼丝连接；

-采样模块，其设有与工件1，工件2，工件3，…，工件n分别相对应的采样正极端1，采样正极端2，采样正极端3，…，采样正极端n，以及一个共同作用的负极端，采样正极端1，采样正极端2，采样正极端3，…，采样正极端n分别与工件1，工件2，工件3，…，工件n对应连接，所述负极端与所述钼丝连接；

-控制器，其与所述采样模块连接，用于控制X轴、Y轴拖板运动输出。

进一步地：所述采样模块包括有若干对应工件设置的状态控制开关单元以及一执行单元，所述状态控制开关单元用于控制加工支路和定中支路的投切，当所述加工支路导通时，所述执行单元控制所述工件处于加工状态，当所述定中支路导通时，所述执行单元保持所述工件处于静止状态。

进一步地：所述加工支路还耦接于一模拟开关单元，所述模拟开关单元还耦接有一模拟支路，所述模拟开关单元用于控制所述模拟支路与加工支路之间的投切，当所述模拟支路导通时，所述执行单元使工件处于模拟工作状态。

进一步地：所述高频电源模块包括高频功放开关单元、高频功放驱动单元以及高频功放单元，所述高频功放开关单元响应控制器并输出对高频功放驱动单元的控制信号，所述高频功放驱动单元接收所述控制信号并调节所述驱动单元内部开关元件的导通以调节输出功率。

进一步地：所述控制器包括有输入模块，所述输入模块用于输入调制信号至所述高频电源模块。

进一步地：所述输入模块设置为键盘。

进一步地：所述控制器包括有显示模块，所述显示模块用于显示高频参数。

进一步地：所述显示模块配置为数码管。

进一步地：所述高频电源模块、采样模块以及控制器分别配置有供电电路。

较现有技术，本发明技术效果主要体现在：该技术方案中高频电源模块对应工件1，工件2，工件3，…，工件n设置有n组输出，高频电源模块输出的高电流经过n组输出进行独立分流至对应的工件1，工件2，工件3，…，工件n，保证对应工件的每组输出的电流不会过高，同时通过采用模块对工件1，工件2，工件3，…，工件n的工作电流进行独立采样，采用模块根据采样结果反馈至高频电源，进行电流输出调整，并通过采用模块根据采样结果通过控制器控制X轴、Y轴拖板运动输出，该技术方案一根钼丝可以加工稳定加工多个工件，加工效率高。

附图说明

图1：本发明结构原理示意框图；

图2：本发明采样模块电路示意图一；

图3：本发明采样模块电路示意图二；

图4：本发明采样模块电路示意图三；

图5：本发明采样模块电路供电示意图；

图6：本发明控制器控制模块电路示意图；

图7：本发明显示模块电路示意图；

图8：本发明输入模块电路示意图；

图9：本发明控制器供电电路；

图10：本发明高频功放开关单元电路图；

图11：本发明高频驱动、功放单元电路图；

图12：本发明高频电源模块供电电路图；

图13：本发明稳压单元电路图。

附图标记：110、第一采样单元；111、第一状态控制开关单元；112、第一模拟开关单元；120、第二采样单元；121、第二状态控制开关单元；122、第二模拟开关单元；130、第三采样单元；131、第三状态控制开关单元；132、第三模拟开关单元；150、采样模块供电电路；201、控制模块；202、显示模块；203、输入模块；204、控制器供电电路；301、高频功放开关单元；302、高频功放驱动单元；303、高频功放单元；304、高频电源模块供电电路；305、稳压单元。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步详述，以使本发明技术方案更易于理解和掌握。

如图1所示，一种线切割机床控制系统，其包括：

-工件1，工件2，工件3，…，工件n，一根钼丝依次与工件1，工件2，工件3，…，工件n串接；

-高频电源模块，其设有与工件1，工件2，工件3，…，工件n分别相对应的正极端1，正极端2，正极端3，…，正极端n，和负极端1，负极端2，负极端3，…，负极端n，正极端1，正极端2，正极端3，…，正极端n分别与工件1，工件2，工件3，…，工件n对应连接，负极端1，负极端2，负极端3，…，负极端n均与所述钼丝连接；

-采样模块，其设有与工件1，工件2，工件3，…，工件n分别相对应的采样正极端1，采样正极端2，采样正极端3，…，采样正极端n，以及一个共同作用的负极端，采样正极端1，采样正极端2，采样正极端3，…，采样正极端n分别与工件1，工件2，工件3，…，工件n对应连接，所述负极端与所述钼丝连接；

-控制器，其与所述采样模块连接，用于控制X轴、Y轴拖板运动输出。

所述采样模块包括有若干对应工件设置的状态控制开关单元以及一执行单元，所述状态控制开关单元用于控制加工支路和定中支路的投切，当所述加工支路导通时，所述执行单元控制所述工件处于加工状态，当所述定中支路导通时，所述执行单元保持所述工件处于静止状态。所述加工支路还耦接于一模拟开关单元，所述模拟开关单元还耦接有一模拟支路，所述模拟开关单元用于控制所述模拟支路与加工支路之间的投切，当所述模拟支路导通时，所述执行单元使工件处于模拟工作状态。所述高频电源模块包括高频功放开关单元301、高频功放驱动单元302以及高频功放单元303，所述高频功放开关单元301响应控制器并输出对高频功放驱动单元302的控制信号，所述高频功放驱动单元302接收所述控制信号并调节所述高频功放单元303内部开关元件的导通以调节输出功率。所述控制器包括有输入模块203，所述输入模块203用于输入调制信号至所述高频电源模块。所述输入模块203设置为键盘。所述控制器包括有显示模块202，所述显示模块202用于显示高频参数。所述显示模块202配置为数码管。所述高频电源模块、采样模块以及控制器分别配置有供电电路。

以下对电路部分进行详述，参照图2-4所示，以三个工件为例，三个工件包括三个采样模块，分别为第一采样模块、第二采样模块和第二采样模块，第一采样模块包括有两个单刀双掷开关，分别为第一状态控制开关单元111，第一状态控制开关单元111上设置有继电器以及对应的整流二极管，设置两个支路，两个支路如图2-4所示，图中包两个支路一个定中支路一个加工支路，通过单刀双掷触点的设置，可以实现两个支路之间的投切，同样的，第一模拟开关单元112配的设置可以为模拟支路实现投切，具体元件介绍不做赘述，以图示为准，而参照图示，可以看出，三条支路均连接至执行单元，执行单元包括一4046芯片，用于输出频率信号，而频率信号的高低就通过三条支路控制而改变其第九引脚的输入电压值决定，而参照图3和图4所示，对应的第二状态控制开关单元121、第三状态控制开关单元131以及第二模拟开关单元122和第三模拟开关单元132设置相同，但是均连接至同一执行单元的输入管脚，通过投切实现切换。参照图5所示，采样模块需要5V供电，所以设置对应的采样模块供电电路150，对应配置有整流电路和滤波电路以及7805稳压芯片。

参照图6所示，而控制器包括有控制模块201，控制模块201优选为STC15W4K32S4，控制模块201配置有输入交流电路以及输出逻辑。在此不做赘述。而图7所示的显示模块202包括若干数码管，数码管优选为LG547REE，依次显示功放管的个数以及脉宽脉间参数，而参照图8所示的输入模块203包括有对应的所有功放管的选择以及脉间和脉宽的调节功能。图9所示的是控制器供电电路204，采用7805稳压芯片。

参照图10所示，高频功放开关单元301包括若干或门，实现功放管个数的开关同时对控制器发送的信号进行响应。参照图11所示，高频功放驱动单元302优选芯片为FOD3120，对应的设置外围电路如图，而对应的高频功放单元303设置有VMOS关，其型号为IRF250N，对应的，电源至少为120V供电，以提供MOS管的栅极电流，需要说明的是，如图11对应的图10，图11所示的高频功放驱动单元302以及高频功放单元303应设置若干个，分别对应图10中若干或门的输出。参照图12所示，如图12采用7818稳压芯片和对应稳压电路提供18V的稳压电源，作为高频电源模块供电电路304，图13所示的则为稳压单元305，构成稳压电路，保证电压稳定。

该技术方案中高频电源模块对应工件1，工件2，工件3，…，工件n设置有n组输出，高频电源模块输出的高电流经过n组输出进行独立分流至对应的工件1，工件2，工件3，…，工件n，保证对应工件的每组输出的电流不会过高，同时通过采用模块对工件1，工件2，工件3，…，工件n的工作电流进行独立采样，采用模块根据采样结果反馈至高频电源，进行电流输出调整，并通过采用模块根据采样结果通过控制器控制X轴、Y轴拖板运动输出，该技术方案一根钼丝可以加工稳定加工多个工件，加工效率高。

当然，以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。

Claims (9)

1.一种线切割机床控制系统，特征在于，其包括：

-工件1，工件2，工件3，…，工件n，一根钼丝依次与工件1，工件2，工件3，…，工件n串接；

-高频电源模块，其设有与工件1，工件2，工件3，…，工件n分别相对应的正极端1，正极端2，正极端3，…，正极端n，和负极端1，负极端2，负极端3，…，负极端n；正极端1，正极端2，正极端3，…，正极端n分别与工件1，工件2，工件3，…，工件n对应连接，负极端1，负极端2，负极端3，…，负极端n均与所述钼丝连接；

-采样模块，其设有与工件1，工件2，工件3，…，工件n分别相对应的采样正极端1，采样正极端2，采样正极端3，…，采样正极端n，以及一个共同作用的负极端，采样正极端1，采样正极端2，采样正极端3，…，采样正极端n分别与工件1，工件2，工件3，…，工件n对应连接，所述负极端与所述钼丝连接；

-控制器，其与所述采样模块连接，用于控制X轴、Y轴拖板运动输出。

2.根据权利要求1所述的一种线切割机床控制系统，其特征在于：所述采样模块包括有若干对应工件设置的状态控制开关单元以及一执行单元，所述状态控制开关单元用于控制加工支路和定中支路的投切，当所述加工支路导通时，所述执行单元控制所述工件处于加工状态，当所述定中支路导通时，所述执行单元保持所述工件处于静止状态。

3.根据权利要求2所述的一种线切割机床控制系统，其特征在于：所述加工支路还耦接于一模拟开关单元，所述模拟开关单元还耦接有一模拟支路，所述模拟开关单元用于控制所述模拟支路与加工支路之间的投切，当所述模拟支路导通时，所述执行单元使工件处于模拟工作状态。

4.根据权利要求1所述的一种线切割机床控制系统，其特征在于：所述高频电源模块包括高频功放开关单元、高频功放驱动单元以及高频功放单元，所述高频功放开关单元响应控制器并输出控制信号，所述高频功放开关单元接收所述控制信号并开关所述驱动单元内部开关元件的导通以调节输出功率。

5.根据权利要求1所述的一种线切割机床控制系统，其特征在于：所述控制器包括有输入模块，所述输入模块用于输入高频参数至所述高频电源模块。

6.根据权利要求5所述的一种线切割机床控制系统，其特征在于：所述输入模块设置为键盘。

7.根据权利要求1所述的一种线切割机床控制系统，其特征在于：所述控制器包括有显示模块，所述显示模块用于显示高频参数。

8.根据权利要求7所述的一种线切割机床控制系统，其特征在于：所述显示模块配置为数码管。

9.根据权利要求1所述的一种线切割机床控制系统，其特征在于：所述高频电源模块、采样模块以及控制器分别配置有供电电路。