微细电火花加工中的电极损耗补偿研究

【摘要】： 微细电加工目前已经成为微细加工领域一个非常重要的研究方向。由于微细电火花加工中工具电极不可避免地产生损耗,从而增加了进行高精度的三维曲面加工的难度,必须进行有效的补偿以提高加工精度。本文针对微细电火花加工过程中的电极损耗补偿方法展开了研究。 提出了基于放电参数和有效脉冲次数来预测损耗的电极补偿方法。其建模基础是:在一定的加工条件下,单次放电电极的体积损耗是固定的,通过检测有效放电脉冲个数推算出电极损耗,从而进行损耗补偿。 设计了用于检测工具电极与工件电极间有效放电脉冲的印刷电路板卡(PCB),并利用VHDL硬件编程语言开发了相应的程序,来提高PCB板卡的灵活性;然后通过实验获得无补偿状态下电极损耗并制定相应补偿策略,通过对可编程多轴运动控制卡(PMAC)编写补偿控制程序,并进行相应的补偿试验来验证基于所开发补偿模块补偿方法的有效性;最后研究了神经网络在电火花电极损耗预测中的有效性和时效性,为利用神经网络来提高有效脉冲次数预测电极损耗的有效性打下了基础。