ELID磨削用砂輪的電火花整形控制研究.pdf

1、隨著硬脆材料特別是高溫陶瓷材料的廣泛應(yīng)用，各種超精密加工方法得到了迅速發(fā)展。ELID磨削是實用性較強的方法之一，該技術(shù)將砂輪修整與磨削過程結(jié)合在一起，利用金屬基砂輪的微量磨削作用進行磨削加工的同時，使用非線性電解作用對砂輪進行修整，從而避免砂輪的鈍化和堵塞現(xiàn)象，實現(xiàn)對硬脆材料的精密磨削。對磨削的效果和效率有著重要影響的砂輪表面形狀要求在磨削前對砂輪進行精密整形。在金屬結(jié)合劑金剛石砂輪由于其自身的特點使得傳統(tǒng)的整形方式效果不佳的情況下，電

2、火花精密整形成為整形金屬基砂輪的重要技術(shù)。由于眾多因素的影響，普通電火花整形砂輪系統(tǒng)容易出現(xiàn)砂輪圓度誤差惡化及整形效率較低等問題。本文建立了基于模糊控制理論的電火花整形計算機閉環(huán)控制系統(tǒng)，提高了整形砂輪的效率和整形精度。 本文首先利用Labview語言和數(shù)據(jù)采集卡建立了能夠采集實時信號特征的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，同時構(gòu)建了能夠?qū)崿F(xiàn)電壓控制的數(shù)據(jù)輸出系統(tǒng)。通過對采集到的整形過程中放電電流、放電電壓信號的分析，使用四種不同的分析原理對單個脈

3、沖的放電狀態(tài)進行了分類和鑒別。通過實驗，利用鑒別程序提取能夠表征整形過程加工狀態(tài)的參數(shù)：連續(xù)放電系數(shù)和不正常放電率，建立加工狀態(tài)表征參數(shù)和電極間隙調(diào)整量之間的關(guān)系，將其作為控制規(guī)則。實驗中先對放電過程的放電電流進行鑒別以提取加工狀態(tài)表征參數(shù)，而后使用模糊控制理論，利用控制規(guī)則進行模糊推理，計算電極間隙調(diào)整量，通過計算機輸出控制電壓驅(qū)動執(zhí)行裝置調(diào)節(jié)電極間隙，從而建立了電火花整形閉環(huán)控制系統(tǒng)。實驗結(jié)果證明，與普通電火花整形系統(tǒng)相比，本文研制