[发明专利]切深分层可调的放电烧蚀铣削快速进给伺服控制方法

摘要

一种放电烧蚀分层铣削伺服控制方法，其特征是在放电烧蚀铣削过程中，电极以恒定的速度进行快速进给，高效烧蚀蚀除本层工件材料，而后，以本层加工时间为采样周期，以本层加工电流信号为采样信号，通过取样电路获得本层采样电流脉冲概率；将采样电流脉冲概率与所设定的电流脉冲概率进行比较，得到比例因子作为切深调整依据，从而调整下一层铣削深度。这样分层切深基于上层铣削电流脉冲概率在加工中在线计算调整，使得实际加工电流脉冲概率逐步趋向于所设定的电流脉冲概率。本发明控制精度高，能防止分层放电烧蚀铣削过程中切深过大或过小现象的发生，适用于放电诱导烧蚀铣削及电火花铣削等加工形式的分层策略，能够提高加工稳定性及加工质量。

主权项

1.一种放电烧蚀分层铣削伺服控制方法，其特征是放电烧蚀铣削加工旋转电极以恒定速度快速进给，分层切深基于上层铣削电流脉冲概率在加工中进行计算调整，单层切深在1μm～1000μm范围内可调；在放电烧蚀铣削过程中，放电烧蚀铣削旋转电极以恒定的速度进行快速进给，高效烧蚀蚀除本层工件材料，而后，以本层加工时间为采样周期，以本层加工电流信号为采样信号，通过取样电路获得本层采样电流脉冲概率；将采样电流脉冲概率与所设定的电流脉冲概率进行比较，得到比例因子作为切深调整依据，从而调整下一层铣削深度；其包括如下步骤：第一步：首先将第一层铣削切深在1μm～1000μm范围内设定为固定值，根据前期试验结果，将电机设定为电流脉冲概率超过80％时的最快速度进行快速进给，且该速度在整个加工过程中保持不变；第二步：以第一层加工时间为采样周期，以第一层放电电流信号为采样信号，在第一层铣削结束后，通过取样电路在采样周期内对电流脉冲出现概率进行采集得到采样电流脉冲概率；采样电流脉冲概率指产生电流的脉冲的个数占采样周期总脉冲个数的百分比；第三步：采用微处理器对采样电流脉冲概率进行计算和存储，将采样电流脉冲概率与所设定的电流脉冲概率进行比较，得到比例因子作为切深控制依据，将第一层铣削加工的切深乘以比例因子，得到第二层切深；第四步：以得到的切深进行第二层放电烧蚀铣削；第五步：以第二层加工时间为采样周期，以第二放电电流信号为采样信号，在第二铣削结束后，通过取样电路在采样周期内对电流脉冲出现概率进行采集得到采样电流脉冲概率，并比较得到比例因子，进一步得到第三层切深；第六步：以此类推，直至加工结束；比例因子可根据下式求得：比例因子＝[设定的电流脉冲概率÷采样电流脉冲概率]ⁿ式中：指数常数n的取值为1/3≤n≤1/2；设定的电流脉冲概率根据不同的加工方式、情况与对象可取65％～85％；当采样电流脉冲概率大于所设定的电流脉冲概率，则将本层铣削加工的切深乘以比例因子，减少下一层铣削深度；当采样电流脉冲概率小于设定的电流脉冲概率，则将本层铣削加工的切深乘以比例因子，增加下一层的切深；使得实际电流脉冲概率逐步趋向于所设定的电流脉冲概率；所述的产生电流的脉冲包括正常放电和短路脉冲。