基于单片机控制的高速快走丝电火花线切割机床短循环走丝方式研究毕设论文.doc

基于单片机控制的高速快走丝电火花线切割机床短循环走丝方式研究 目 录 摘 要 4 关键词 4 ASTRACT 5 Keyword 5 第一章 绪论 6 1.1 高速快走丝电火花线切割机床在制造业中的地位 6 1.2 电火花线切割分类 6 1.3 国内外电火花线切割机床发展的现状 7 1.3.1 国外电火花线切割机床发展状况 8 1.3.2 国内电火花线切割机床发展状况 9 1.4 本课题研究的内容和意义 12 1.4.1 高速快走丝线切割机床的概况 12 1.4.2 高速快走丝线切割机床面临的压力 12 1.4.3课题的任务与研究内容 14 第二章 高速快走丝电火花线切割概述 15 2.1 高速快走丝电火花线切割机的组成部分及作用 15 2.1.1 机械系统 15 2.1.2 脉冲电源 18 2.1.3 控制系统 19 2.2高速快走丝电火花线切割加工的原理 21 2.2.1 电蚀原理 21 2.2.2 轮廓的实现 23 2.3高速快走丝电火花线切割加工基本概况 24 2.3.1高速快走丝线切割加工特点 24 2.3.2 电火花线切割加工的应用范围 24 2.4 高速快走丝电火花线切割机床走丝方式控制 25 2.5本章小结 28 第三章 循环换向控制方法 29 3.1钼丝长度对表面粗糙度影响机理探讨 29 3.2 现有钼丝运行长度控制方法 31 3.2.1 缩短行程开关之间的距离 31 3.2.2步进电机控制循环走丝方式 32 3.3 短循环换向控制方法 33 3.4本章小结 34 第四章 基于单片机控制的短循环走丝方式设计 35 4.1 换向系统组成与短循环换向方法 35 4.1.1单片机的选型 36 4.1.2 AT89C2051单片机的特征、组成和使用 36 4.2 键盘的设计 40 4.3 换向控制系统的软件设计 41 4.3.1 短循环加工子程序结构 42 4.3.2 中断服务程序设计 43 4.3.3 换向子程序设计 43 4.3.4 自动停机方法 44 4.4 系统抗干扰措施 45 4.5 系统控制电路 46 4.6 本章小结 48 第五章 短循环走丝控制的实践 49 5.1 采取的线切割机床及有关参数 49 5.2 循环控制 50 5.3 实际加工运转情况 52 5.3.1 改造后短循环的控制方法对粗糙度的影响 52 5.3.2 短循环控制系统稳定性 54 5.4 本章小结 54 第六章 结论与展望 55 参考文献 57 致 谢 60 摘 要 本课题属于企业技术改造项目根据课题要求，提出了利用短循环走丝方法以降低高速快走丝电火花线切割机床加工工件的表面粗糙度值并用单片机实现了相应的控制，完成了控制线路电路板设计和制作，利用控制电路对现有线割机床进行了改造。实践表明，这一控制方式运行稳定、有效，在实际生产中取得了明显的效果和良好的经济效益。 本文在总结实践和参考大量文献的基础上，首先简要地介绍了高速快走丝电火花线切割的基本组成、工作原理以及国内外目前电火花线切割机床发展的现状。随后分析了传统的高速快走丝电火花线切割机床走丝控制方式及目前已开发使用的短循环走丝方式存在的问题，提出利用单片机来实现短循环走丝加工方式的必要性。 文中重点分析了短循环走丝工作原理、控制系统组成、系统控制程序和短循环加工控制子程序的结构，设计了相应的控制程序，并提出了系统抗干扰的相关措施。在几乎不增加成本的前提下，利用软件，实现了短循环走丝方式的控制，并成功制作了控制电路。利用该控制系统，作者进行了短循环高速快走丝电火花切割加工实践。实践表明，该控制系统电路输出控制信号稳定；从实际效果上看，可显著提高工件表面质量。关键词高速快走丝电火花线切割短循环单片机 ASTRACT The task is a Pieces of the technological remolding item．The PaPer analyzes the feasibility of rising to surface roughness by the way of HS-WEDM’s short-cirele reversing． And it is realized by the SCM-controlling to overcome the shortcoming in the trad1tional control． FinalIy the controlling circuit board is finished,and the machinetool is rebuilded． ExPeriment showed that the short-cirele reversing works e