多轴运动控制卡在微细电火花加工控制系统中的应用.pdf

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1、口主技术与机床DOh10．3969／j．issn．1009-9492．2014．10．009多轴运动控制卡在微细电火花加工控制系统中的应用张伟，郭钟宁，连海山，韩睿聪，何俊峰(广东工业大学机电工程学院，广东广州510006)摘要：提出了一种基于PCI一7350多轴运动控制卡的微细电火花加工装置控制系统的组成方案。给出了加工装置的基本组成，介绍了多轴运动控制卡功能及软硬件的开放性。分析了控制系统的组成原理，详细介绍了控制系统设计方案和基本的硬件配置结构，以及此控制系统的软件设计方法和功能实现。通过该基于多轴运动控制卡的控制系统实现了电火花加工装置的实时

2、控制与伺服控制。关键词：多轴运动控制卡；微细电火花；控制系统中图分类号：TP23文献标识码：A文章编号：1009—9492f2014)10—0034—04UsingMulti-AxisControllerinControlSystemofMicro-EDMMachineZHANGWei，GUOZhong—ning，LIANHai—shan，HANR_ui—tong，HEJun—feng(SchoolofElectromechanicalEngineering，GuangdongUniversityofTechnology，Guangzhou51000

3、6，China)Abstract：Acontrolsystemofmicro—EDMequipmentwithprogrammablemulti—axiscontrollernamedPCI一7350wasproposed．ItintroducesthedesignofthemachineandhefunctionsandopeningofthePCI-7350inthepaper．Anditistoanalyzethebasictheoryofthecontrolsystem．Theoveralldesignschemeandbasichardwa

4、reconfigurationofthecontrolsystemarepresentedindetail，thenthesoftwaredesignmethodandfunctionrealizationarefollowing．Withthecontrolsystemreal—timecontrolandseFvocontrolareachieved．Keywords：programmablemulti-axiscontrolle；microelectricaldischargemachining；controlsystem0引言1微细电火花加工

5、装置的组成与结构随着航空航天、仪器仪表、化学纤维、精密微细电火花加工装置由镶嵌陶瓷V型主轴系模具、医疗器械等领域的发展，众多微细加工方统、垂直进给机构、精密XY位移平台进给机构、法，如微细电火花加工、微细车铣削、微细电化微细工具电极加工模块、CCD观测系统、供液系学加工、激光加工、微细超声加工1等，得到长统等部分组成。足发展及广泛应用。微细电火花加工技术具有加为了实现工件在机床不同工位之间的灵活切工材料范围广、非接触加工、无宏观切削力等特换，实现共用精密平台以及减少定位误差，电火点，因而在微小尺度工件加工领域有着得天独厚花加工装置采用立柱式基本结构。

6、其中精密XY位的优势，尤其是在微细孑L、轴加工以及微三维结移平台进给机构固定在水平旋转圆台上；微细工构制作方面显示出了强大的优势。同时，也正是具电极加工模块固定在XY位移平台顶部；镶嵌陶因为其在微小尺度范围内加工的特点，使得其加瓷V型主轴系统固定在垂直进给机构上，保证主工过程难以用肉眼观察，所以在加工过程中，对轴系统旋转主轴轴线与垂直进给机构移动方向一其加工状态检测及运动控制的实时性要求很高。致；垂直进给机构固定在处于水平旋转圆台中心本文中采用多轴运动控制卡+PC机的控制模式，位置的方形立柱一面。为了减少机床离散电容对能够很好地完成微细电火花加工过程

7、中的放电状微细电火花加工过程产生的影响，机床床身、水态检测和加工轴伺服运动控制。平旋转圆台和中心立柱由大理石制作。工作时，收稿日期：2014—04—04rL—。●●·——————T———————]—————————_1．jLl_羔．．1张伟等：多轴运动控制卡在微细电火花加工控制系统中的应用加工技术与垂直进给机构实现垂直方向进给运动，精密XY平循环系统、加工控制系统。其中加工控制系统是台实现水平面内的进给运动，以上两者共同实现整个加工系统的核心。在电火花加工过程中的运加工过程中的伺服运动。动包括V型主轴旋转运动、垂直进给机构垂直方2PCI一7350运动

8、控制卡简介向的直线运动和精密位移平台水平面内XY方向的PCI～7350多轴运动控制卡是美国国家仪器有运动。通