线切割加工中放电间隙状态的检测

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1、上海交通大学学报V】13jN07第35卷第瑚!Ui}i仁JJJOURNAlOFSHANGHAIJIAOTONGUNIVERSITYJUl2I1文章编号：10062467<2001)070986—03电火花线切割加工中放电间隙状态的检测伍俊，李明辉(上海交通大学塑性成形工程系，上海200030)摘要：在研究放电间隙电压特性的基础上，开发了基于数字电路的电火花线切割(WEDMJ放电间隙检测模块．谊模块对放电间隙电压和电流信号进行采样，通过给定的闺值和逻辑电路来识别不同间隙状态的脉冲，用高频计数器集成芯片

2、时采样周期内的间隙状态进行计数．计数值传输给单片机完成有关计算，并送PC保存成文件以供分析．试验表明，访模块能有效检测WEDM加工中放电间隙的状态，为进一步研究WEDM智能加工控制系统提供了良好的基础．关键词：电火花线切割；放电间隙状态；检测中图分类号：TG661文献标识码：AMonitoringofWireElectricalDischargeMachiningGapStatewU]un-LI：~inghui(Dept．ofPlasticityFormingEng．ShanghaiJiaotong

3、Un／v．，ShanghM200030，China)Abstract：Preciselymonitoring。fgapstateisakeypartofwireelectricaldischargemachiningconlro[systern．Amonitorbasedondigitalcircuitwasreported．Throughagivenvoltagethresholdandlogiccircuit，themonitorcanonlineidend{ythreegapstalesdur

4、ingthemachiningprocess．ThreehighfrequencycounlersareL【scdlocounttimethatthreegapstares1ast．ThecountvaluesarereadtoSCMduringthesamplelimeandthecalculatedpercentagetimeratiosareimportantforthemachinetotakepropercontrolaction．FhcresuI1saretransmittedtoPCa

5、ndsavedasfilesforlateranalysis．Theexperimentalregu】tSshowthatthemonitorcaneffectivelyidentifythegapstatesduringmachiningprocessanditisanessenlia][)arttofurtherdevelopanintelligentrnaebiningsystemofwireelectriea]dischargemachining．Keywords：wireeleclrica

6、ldischargemachining(WEDM)；gapstate：monitoring目前，针对高速走丝线切割放电间隙状态检测状态．本文在分析放电间隙电压变化特性的基础上．研究较少．多是直接借用成形加工的检测方法一，提出一种“变闯值电压比较法”，即对间隙电压和电然而大量的试验表明．高速走丝电火花线切割流进行采样．区别加工状态的电压阈值随加丁条件cWireElectricalDishargeMachining，WEDM)加变化自适应设定，并开发了放电间隙检测模块．工中放电间隙的脉冲状态与电火花成形

7、加工有较大1放电间隙电压特性的区别，采用电火花成形加工中的高频分量检测法来区分高速走丝WEDM加工中间隙状态是有相当在高速走丝WEDM加工中，由于稳定电弧状困难的．由于高速走丝WEDM加工中电级丝是高态出现的几率很低，通常根据放电间隙中脉冲电压、速往复使用的，加工中的高频分量出现的情况相当电流的波形特性把间隙状态分为：开路状态、正常放复杂，如不能对高频分量的特征频率进行准确定量电状态和短路状态．其典型电压、电流波形如图1所研究，会导致高频检测电路难以有效辨别正常放电示．不同放电间隙状态有截然不同的加

8、工性能．由图1可知，3种放电间隙状态的间隙电压是收稿日期：2000-0；15不同的，如果能设置合理的电压闽值．根据放电间隙第期伍俊，等：电火花践切割加工中放电间隙状态的检测电压可方便、准确地对间隙状态进行检测．~l1．f中开和短路状态时．放电间隙检测电压的解析表达式为路状态电压较高(40～jOV)且此时的间隙电流较“．：“+?(，+R)()小(漏电流)．容易区分．因此．重点研究正常放电状“^“．=(R3一尺4)态和短路状态的电压变化特性．图2为在不同电参式中：“为两电