微細線切割往復走絲機構的設計及控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、張力控制是許多工業(yè)生產(chǎn)過程控制中的一個重要的組成環(huán)節(jié)，它對提高產(chǎn)品質量起著至關重要的作用，也是衡量微細線切割機床性能的一項重要指標。在電火花線切割加工過程中，由于電極絲受到不同外力的影響，其張力很難保持一定。電極絲張力的變化所引起的電極絲的振動是導致加工精度和加工表面質量的惡化的一個重要原因，所以為了減小電極絲的振動而對其進行恒速恒張力控制有重要意義。
　　本文對哈爾濱工業(yè)大學自主研發(fā)的微細電火花線切割加工裝置進行了一系列研究，查

2、閱大量國內外相關文獻，在對電極絲恒速恒張力的工作原理進行分析和研究基礎上，采用ADAMS多體動力學分析軟件對現(xiàn)有微細線切割往復走絲機構進行仿真，研究在電機換向過程中通過改變放電力的大小及其數(shù)學函數(shù)觀察電極絲的張力變化情況。之后分別通過在ADAMS環(huán)境下和ADAMS與Matlab/Simulink的聯(lián)合控制建立帶有張力反饋功能的控制系統(tǒng)。閉環(huán)控制輸入為預設張力值，通過與實際張力值比較作差后經(jīng)PID調節(jié)放大控制施加在重物塊上的受控力進而控制

3、整個系統(tǒng)模型的運動使其達到或接近理想狀態(tài)。
　　其次對恒張力走絲系統(tǒng)提出改進方案。通過對現(xiàn)有的微細走絲線切割機床使用重錘式恒張力機構存在一系列缺點的分析，在此基礎上研究一種能夠實現(xiàn)調節(jié)電極絲張力的雙貯絲筒恒張力控制裝置。該控制裝置能夠克服重錘式恒張力機構的缺點，實現(xiàn)從機械式張力控制到電氣式張力控制。之后分別通過在ADAMS環(huán)境下和ADAMS與Matlab/Simulink的聯(lián)合控制建立帶有張力反饋功能的控制系統(tǒng)。閉環(huán)控制輸入為預設