短电弧加工机床数控系统设计和实现.pdfVIP

2010年 6月 机床与液压 Jun．2010 第38卷第 11期 MACHINET0OL ＆HYDRAULICS V01．38No．11 DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2010．11．019 短电弧加工机床数控系统设计与实现 许燕 ，周建平 ，梁楚华 ，李丹 ，周碧胜 (1．新疆大学机械工程学院，新疆乌鲁木齐830046；2．西安交通大学机械工程学院，陕西西安710049) 摘要：为解决高硬度、高强度难加工导电材料的高效去除加工难度、以及短电弧机床机理研究和数控化应用的需要， 设计并制作数控短电弧加工机床。分析现有数控系统软硬件特点及类型，并针对短电弧加工机床的要求 ，研制开发一套开 放式数控系统。实际运行结果表明，该系统达到了设计要求。 关键词：开放式数控系统 ；工控机；短电弧加工 中图分类号：TG661 文献标识码：B 文章编号：1001—3881(2010)11—062—5 Design ＆ RealizationofCNC System forShortElectricArcM achine XUYan ，ZHOUJianping ，LIANGChuhua ，LIDan ，ZHOU Bisheng (1．SchoolofMechanicalEngineering，XinjiangUniversity，UrumqiXinjiang830046，China； 2．SchoolofMechanicalEngineering，Xi’anJiaotongUniversity，Xi’anShaanxi710049，China) Abstract：Shortelectricarcmachiningtoolsisdevisedforcuttinghighhardnessandstrengthconductivemateria1．Forsolutionof shortelectricaremechanismresearchandtheneedsofnumericd controlapplication，itisnecessarytodevelopashortelectric8reCNC machinetoo1．Thepeculiarityandtypesofthenumericalcontrolsystem’Ssoftwareandhardwarenowadayswereintroduced．Anopen CNCsystem wasdevelopedaccordingtotherequirementofshortelectricarcmachinetoo1．Theoperationalresultsshowthatthesystem meetsthedesignrequirement． - Keywords：OpenCNCsystem；IPC；Shortelectricracmachining(SEAM) 短电弧加工技术 (SEAM)是我国具有完全知识 为世界各国研究的重点。通过对国内外开放式数控系 产权的原创性技术 ，该技术很好地解决了钛合金、钼 统的研究，分析比较几种开放式数控系统体系结构， 合金、不锈钢、稀土合金、碳化钨 、高铬合金 、高锰 最终确定采用典型的 “PC+运动控制器”形式来构 合金、高镍合金等特硬、高韧性、高红硬性 、高耐磨 造该数控系统。基于PC机的数控系统可充分利用PC 性 、严重冷作硬化材料的高效去除加工难题，但也存 机丰富的软硬件资源，它是数控系统的发展方向。该 在一些需要进一步解决的关键技术问题。短电弧加工 系统的硬件平台主要有工控机 (研华 IPC-8248)、运 以工具电极和工件作为放电电极 ，正常加工时工具电 动控制卡PCI一1240、3套 120MB系列伺服电机和Gs、 极与工件不接触，机械切削力近于0，工作介质为具 ES系列伺服驱动器、两台SAM