基于模糊神经网络的WEDM可靠度预计

1

作者 张宏斌 贾志新 郗安民 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第8期12-14,共3页

为了准确预计电火花线切割机床(WEDM)的可靠度,建立基于自适应模糊神经网络的可靠度预计模型。该模型以平均无故障时间为输入,以可靠度为输出,通过神经网络自适应训练获得适合WEDM可靠度预计的平均无故障间隔时间隶属函数。仿真结果表明... 为了准确预计电火花线切割机床(WEDM)的可靠度,建立基于自适应模糊神经网络的可靠度预计模型。该模型以平均无故障时间为输入,以可靠度为输出,通过神经网络自适应训练获得适合WEDM可靠度预计的平均无故障间隔时间隶属函数。仿真结果表明,该模型的预计精度较高,与应用神经网络的WEDM可靠度预计结果相比,提高了96.4%。 展开更多

关键词 模糊神经网络 可靠度预计 电火花线切割机床 隶属函数

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分层供液电火花线切割加工研究 被引量：1

2

作者 滕凯 孙涛 +1 位作者 吴海江 石荣玲 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2024年第11期103-107,59,共6页

分别采用常规供液和分层供液对缸筒类零件进行电火花线切割加工对比试验。结果表明,分层供液可在火花放电全过程实现电极丝顺向运丝加工,解决了常规供液方式下电极丝逆向运丝导致的缸筒类零件内部供液不足的问题;提高了极间工作液流速... 分别采用常规供液和分层供液对缸筒类零件进行电火花线切割加工对比试验。结果表明,分层供液可在火花放电全过程实现电极丝顺向运丝加工,解决了常规供液方式下电极丝逆向运丝导致的缸筒类零件内部供液不足的问题;提高了极间工作液流速与流量,增强了排屑能力,扩大了放电间隙,改善了极间放电条件,从而提高了火花放电效率和稳定性,对工件切割速度的提高和表面加工质量的改善有重要意义。 展开更多

关键词 分层供液 电火花线切割 切割速度 表面质量

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高速走丝电火花线切割高效切割技术研究 被引量：18

3

作者 刘志东 王振兴 +1 位作者 张艳 徐安阳 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期385-389,共5页

针对目前高速走丝电火花线切割最高切割效率尚停留在200mm2/min以内的现状,研究了影响大能量放电切割的极间机理。分析认为工作液的选择、极间供液形式及放电间隙、放电蚀除形式对高效切割均起到至关重要的作用。采用同轴喷液冷却方式,... 针对目前高速走丝电火花线切割最高切割效率尚停留在200mm2/min以内的现状,研究了影响大能量放电切割的极间机理。分析认为工作液的选择、极间供液形式及放电间隙、放电蚀除形式对高效切割均起到至关重要的作用。采用同轴喷液冷却方式,使得极间工作液得到了及时补充并明显地改善了极间放电条件,消除了切割表面烧伤纹,与常规浇注冷却方式相比切割效率明显提高,可稳定达到200mm2/min以上。 展开更多

关键词 电火花线切割 高效切割 机理 复合工作液 高压喷液

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超细晶硬质合金线切割加工过程的腐蚀机理研究 被引量：9

4

作者 张好强 王莉娜 +1 位作者 张桓 贾晓鸣 《稀有金属与硬质合金》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期47-50,70,共5页

超细晶硬质合金具有较好的综合物理特性。本文通过钴片、超细晶硬质合金的浸泡试验与实际切割试验,并借助SEM、EDX等分析手段,研究了线切割工作液对超细晶硬质合金的腐蚀作用及机理。结果表明:线切割工作液中的水、三乙醇胺等可加速超... 超细晶硬质合金具有较好的综合物理特性。本文通过钴片、超细晶硬质合金的浸泡试验与实际切割试验,并借助SEM、EDX等分析手段,研究了线切割工作液对超细晶硬质合金的腐蚀作用及机理。结果表明:线切割工作液中的水、三乙醇胺等可加速超细晶硬质合金中Co的浸出;在线切割加工时,由于Co粘结相的流失,超细晶硬质合金稳定的WC骨架被破坏;高温下,超细晶硬质合金表层的W被氧化成WO3,继而形成钨酸根离子进入线切割工作液中,加速了超细晶硬质合金中WC的流失。 展开更多

关键词 超细晶硬质合金 线切割加工 线切割工作液 腐蚀

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高低双速走丝电火花线切割工艺试验研究 被引量：5

5

作者 王振兴 刘志东 +3 位作者 程国柱 魏为 徐安阳 张艳 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1025-1029,共5页

阐述了高低双速走丝电火花线切割机的设计概念、实现方式和特点。通过一次高速走丝大能量切割、多次单向低速走丝切割并加大电极丝张力等措施,与高速走丝多次切割(中走丝)方式进行了对比试验。结果表明高低双速走丝的切割精度、腰鼓形... 阐述了高低双速走丝电火花线切割机的设计概念、实现方式和特点。通过一次高速走丝大能量切割、多次单向低速走丝切割并加大电极丝张力等措施,与高速走丝多次切割(中走丝)方式进行了对比试验。结果表明高低双速走丝的切割精度、腰鼓形均比中走丝切割方式有明显改善,而表面粗糙度值则略有提高。 展开更多

关键词 高低双速走丝 多次切割 精度 腰鼓形 表面粗糙度

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CBN-WC-10Co刀具材料的电火花线切割机理 被引量：7

6

作者 毛聪 孙小丽 +1 位作者 卢继 张健 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期1645-1651,共7页

采用电火花线切割方法对CBN-WC-10Co刀具材料进行了线切割加工实验,利用带能谱分析的扫描电子显微镜(SEM)观察了切割试件截面和表面的显微形貌并进行了成分分析。从微观角度分别研究了CBN颗粒和硬质合金基体的材料去除机理,分析了CBN-WC... 采用电火花线切割方法对CBN-WC-10Co刀具材料进行了线切割加工实验,利用带能谱分析的扫描电子显微镜(SEM)观察了切割试件截面和表面的显微形貌并进行了成分分析。从微观角度分别研究了CBN颗粒和硬质合金基体的材料去除机理,分析了CBN-WC-10Co刀具材料的电火花线切割热损伤情况。研究结果表明:CBN-WC-10Co刀具材料的电火花线切割材料去除机理主要是通过放电通道产生的高温使材料局部区域熔化或者气化,在放电爆炸力作用下被抛出熔池,同时放电爆炸力使部分CBN颗粒直接从硬质合金基体脱落,形成凹坑;黏结剂金属钴因其导电性好、熔点和沸点低而容易被过量去除,导致WC颗粒因失去支撑结构而从表层脱落,且放电通道内产生的爆炸冲击波也会造成WC边缘局部碎裂。 展开更多

关键词 CBN-WC-10Co 刀具材料 电火花线切割 材料蚀除机理 热损伤

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聚晶金刚石的Nd:YAG激光切割与电火花线切割损伤分析 被引量：14

7

作者 吴煜 张高峰 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1034-1039,共6页

采用近红外Nd:YAG激光切割方法与电火花线切割方法进行了聚晶金刚石(polycrystalline diamond compacts,PDC)切割加工实验,并分别利用细砂纸打磨、金刚石微粉抛光以及王水腐蚀等表面处理方法对试件进行了表面处理,通过扫描电镜显微观察... 采用近红外Nd:YAG激光切割方法与电火花线切割方法进行了聚晶金刚石(polycrystalline diamond compacts,PDC)切割加工实验,并分别利用细砂纸打磨、金刚石微粉抛光以及王水腐蚀等表面处理方法对试件进行了表面处理,通过扫描电镜显微观察与拉曼光谱分析等方法对试件进行了显微观察与分析。经分析发现:尽管近红外Nd:YAG激光切割速度较快,然而因脉宽较大导致热损伤大,加工表面存在明显的残留层,而且金刚石与硬质合金层界面存在明显的裂纹;电火花线切割表面质量好于激光切割加工,但金刚石界面处存在材料过量去除现象,而且切割速度比近红外激光切割加工小得多。为获得较好的PDC切割质量与切割效率,需采用脉宽更短的Nd:YAG激光或紫外激光。 展开更多

关键词 PDC 激光切割 电火花线切割 石墨化

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基于多轴运动控制器的电极丝恒张力控制系统 被引量：10

8

作者 姜永成 任福君 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第16期1920-1924,共5页

为解决往复走丝电火花线切割加工空间复杂曲面中电极丝张力变化影响加工精度的问题,分析了张力变化的原因及其对加工精度的影响,介绍了现有电极丝恒张力机构的不足,提出了基于功能强大的可编程多轴运动控制器的电极丝恒张力控制系统,给... 为解决往复走丝电火花线切割加工空间复杂曲面中电极丝张力变化影响加工精度的问题,分析了张力变化的原因及其对加工精度的影响,介绍了现有电极丝恒张力机构的不足,提出了基于功能强大的可编程多轴运动控制器的电极丝恒张力控制系统,给出了完整的系统软硬件结构。该系统可对线切割加工过程进行随动响应,保持电极丝张力恒定,改善电极丝动态定位精度。进行了恒张力线切割加工对比试验。实际测量结果表明该控制系统的加工误差明显减小,验证了恒张力控制系统的有效性。 展开更多

关键词 电火花线切割 空间曲面 恒张力 多轴运动控制器 控制系统

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蒸汽水雾中电火花线切割精加工实验 被引量：7

9

作者 王彤 王俊棋 +1 位作者 葛军 邱峰 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期1595-1601,共7页

为探讨蒸汽水雾中第二次切割的加工参数对表面粗糙度和切割速度的影响规律,并找到满足多项指标要求下加工参数的优化方案,在往复走丝线切割加工中,采用了一种多介质的多次切割新工艺,第一次切割在乳化液中,第二次切割在蒸汽水雾中。通... 为探讨蒸汽水雾中第二次切割的加工参数对表面粗糙度和切割速度的影响规律,并找到满足多项指标要求下加工参数的优化方案,在往复走丝线切割加工中,采用了一种多介质的多次切割新工艺,第一次切割在乳化液中,第二次切割在蒸汽水雾中。通过单因素实验分析了加工参数对工艺指标的影响规律,通过正交实验,利用灰色关联分析法,将多目标参数优化转为单一目标灰关联度的优化。分析得知脉冲宽度和工作台进给速度对综合工艺指标影响显著,经实验验证脉冲宽度16μs,工作台进给速度2档,峰值电流4 A,偏移量30μm,蒸汽水雾量30 ml/min的加工方案更优。 展开更多

关键词 电火花线切割 精加工 蒸汽水雾 单因素实验 正交实验 多目标优化 灰色关联分析法

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快走丝电火花线切割加工工艺参数的优化选取 被引量：7

10

作者 楼乐明 李明辉 彭颖红 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第10期1441-1443,共3页

基于快走丝电火花线切割加工机床性能的发挥在很大程度上依赖于操作人员的技术水平 ,用神经网络技术建立快走丝线切割加工工艺模型 .与实验数据的比较表明 ,模型能精确地预测出给定条件下的切割速度和表面粗糙度 ,反映了该机床的加工工... 基于快走丝电火花线切割加工机床性能的发挥在很大程度上依赖于操作人员的技术水平 ,用神经网络技术建立快走丝线切割加工工艺模型 .与实验数据的比较表明 ,模型能精确地预测出给定条件下的切割速度和表面粗糙度 ,反映了该机床的加工工艺规律 .在此基础上根据工件的实际厚度和表面粗糙度要求得到最优的加工参数组合 ,克服了工艺参数表的局限性 . 展开更多

关键词 电火花线切割加工 工艺建模 优化选取

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多轴联动空间复杂曲面线切割加工技术 被引量：3

11

作者 申晓龙 任成高 +1 位作者 李楷模 周志雄 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期4729-4734,共6页

为实现大锥度空间复杂曲面模具零件的线切割加工,解决高速走丝电火花线切割机床加工空间曲面的难题,以空间曲面零件电火花线切割加工运动规律数学模型为基础,设计开发一种带有自动分度功能的、可翻转的数控回转工作台;基于原有的高速走... 为实现大锥度空间复杂曲面模具零件的线切割加工,解决高速走丝电火花线切割机床加工空间曲面的难题,以空间曲面零件电火花线切割加工运动规律数学模型为基础,设计开发一种带有自动分度功能的、可翻转的数控回转工作台;基于原有的高速走丝数控电火花线切割机床,研制空间复杂曲面多轴联动高速走丝线切割加工系统,并进行螺旋面、锥面、锥台、双曲面和正弦曲面等典型空间曲面零件的电火花线切割加工实验,对加工出的各个实验样件进行了测量和加工误差分析。研究结果表明:所设计的空间复杂曲面多轴联动线切割加工系统具有较高的加工效率、较好的加工质量和较低的成本;加工样件的误差在允许范围内,验证了该系统的实用性,为解决高速走丝电火花线切割加工空间曲面的难题提供了一种思路。 展开更多

关键词 高速走丝线切割 空间复杂曲面 数控回转台 多轴联动加工

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薄镍板上Meso尺度结构的电火花线切割 被引量：2

12

作者 宋满仓 解廷利 +2 位作者 杜立群 王敏杰 刘冲 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1748-1754,共7页

研究了利用常规电火花线切割技术加工薄镍板微小结构的方法。利用慢走丝电火花线切割加工机床对厚度为0.6mm镍板上的Meso尺度结构进行了加工试验。以机床现有的工艺条件对零件进行试切割,对试切割后的尺寸精度和表面质量进行测量分析,... 研究了利用常规电火花线切割技术加工薄镍板微小结构的方法。利用慢走丝电火花线切割加工机床对厚度为0.6mm镍板上的Meso尺度结构进行了加工试验。以机床现有的工艺条件对零件进行试切割,对试切割后的尺寸精度和表面质量进行测量分析,在此基础上通过对放电能量、冲液压力、切割速度等机床参数的调整改进加工工艺。探讨了在200μm缝宽范围内进行多次切割的方法,并对切割次数进行合理优化、合并。试验结果表明:慢走丝线切割加工对小于机床设定厚度的薄板Meso尺度结构仍可进行稳定加工;通过多次切割的方法可提高表面质量。在200μm窄缝范围内进行5次常规切割,加工后的表面粗糙度值Ra为0.54μm;在保证表面质量的前提下,将5次切割合并为3次切割,加工后的表面粗糙度值Ra为0.62μm,加工时间缩短了30%左右。该技术可为电火花线切割加工其他材料薄板微小零件提供支持与参考。 展开更多

关键词 电火花线切割加工 微细加工 薄镍板 Meso尺度 多次切割

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基于极间流场模型分析的高速走丝电火花线切割技术 被引量：6

13

作者 刘志东 王振兴 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期61-65,共5页

提出一种简化的电火花线切割极间流场模型,分析了平板长度及其运动速度和缝隙宽度对压差流和剪切流的影响,以及复合后的间隙流场,通过对高速走丝电火花线切割机附加共轴式高压喷嘴,在高能量切割条件下,实验对比了以剪切流为主的单一浇... 提出一种简化的电火花线切割极间流场模型,分析了平板长度及其运动速度和缝隙宽度对压差流和剪切流的影响,以及复合后的间隙流场,通过对高速走丝电火花线切割机附加共轴式高压喷嘴,在高能量切割条件下,实验对比了以剪切流为主的单一浇注极间供液方式与以复合流动为主并辅以高压喷液的复合极间供液方式的切割效率和表面质量.结果表明:压差流与剪切流的复合,有利于改善高能量切割的极间流场状况;复合供液方式可明显改善单一浇注极间供液方式的状况,最高切割效率约为220 mm2/min,增幅达20%,且其表面基本没有烧伤,从而验证了压差流与剪切流的复合效果. 展开更多

关键词 电火花线切割 流场 极间状态 切割效率 表面质量

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不同电极材料线切割加工性能的研究 被引量：1

14

作者 徐中 黄禹 +2 位作者 肖帮东 黄浩 陈志 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2017年第7期1-4,共4页

针对慢走丝线切割(Wire-Cut Electrical Discharge Machining,WEDM)机床中常采用的两种电极丝材料类型:黄铜丝与镀锌铜丝,分别从工件的材料去除率(Materical Remove Rate,MRR)、表面粗糙度及加工后的表面形貌等方面,对比分析了黄铜丝与... 针对慢走丝线切割(Wire-Cut Electrical Discharge Machining,WEDM)机床中常采用的两种电极丝材料类型:黄铜丝与镀锌铜丝,分别从工件的材料去除率(Materical Remove Rate,MRR)、表面粗糙度及加工后的表面形貌等方面,对比分析了黄铜丝与镀锌铜丝的加工性能。实验结果表明,在以钛合金材料为工件的切割加工中,使用镀锌铜丝加工的工件相比用黄铜丝加工的工件能获得更大的材料去除率、更小的表面粗糙度及更好的加工表面形貌。 展开更多

关键词 线切割 电极丝 黄铜丝 镀锌铜丝

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电火花线切割电极丝动态特性研究 被引量：8

15

作者 范圣耀 张秋菊 陈海卫 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2012年第5期771-777,共7页

电火花线切割是精密与特种加工重要组成部分,影响线切割加工精度的因素很多,而各种因素对加工精度的影响最终都以电极丝动态形式表现出来。传统电极丝稳态控制方法是降低走丝速度,但同时也降低了加工效率,所以旨在解决高精度和低效率问... 电火花线切割是精密与特种加工重要组成部分,影响线切割加工精度的因素很多,而各种因素对加工精度的影响最终都以电极丝动态形式表现出来。传统电极丝稳态控制方法是降低走丝速度,但同时也降低了加工效率,所以旨在解决高精度和低效率问题的电极丝动态特性一直是全世界学者研究的焦点。本文中分3个方面介绍了电火花线切割电极丝动态特性研究现状:振动模型、热模型和稳态控制,并对现有研究中存在的主要问题及研究方向进行了阐述。 展开更多

关键词 动态特性 电极丝 电火花线切割 稳定性

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慢走丝线切割机床丝架的热误差建模 被引量：1

16

作者 刘志峰 郭晋飞 蔡力钢 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期338-345,共8页

慢走丝线切割机床上下丝架的误差受环境温度影响变化较大,且其相对位置的改变直接造成电极丝的位姿发生变化,从而使加工精度降低.针对某大型慢走丝线切割机床,用旋量理论建立其理论热误差模型,采用有限元的方法计算在环境温度改变时上... 慢走丝线切割机床上下丝架的误差受环境温度影响变化较大,且其相对位置的改变直接造成电极丝的位姿发生变化,从而使加工精度降低.针对某大型慢走丝线切割机床,用旋量理论建立其理论热误差模型,采用有限元的方法计算在环境温度改变时上下丝架在x、y、z方向上的变形量,并用MATLAB处理得出电极丝位姿在笛卡儿坐标系中的变化情况.构建实验平台实测不同环境温度下线切割机床上下丝架的热变形,基于径向基函数(radical basis function,RBF)神经网络的M-RAN算法建立热误差模型.结果表明:该误差模型残差小于1μm,可以良好地反映出热误差分布及变化的规律. 展开更多

关键词 慢走丝线切割机床 丝架 热变形 RBF神经网络

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基于往复渐进运动控制的硅材料电火花线切割 被引量：1

17

作者 罗福源 张琪 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期830-836,共7页

硅材料的特殊电学特性使得传统的电火花线切割伺服控制系统所采用的放电状态检测方法失效。为此提出了一种采用"进给-后退-再进给"运动方式的往复渐进自适应控制方法。阐述了往复渐进自适应进给原理与运动控制流程,分析了通... 硅材料的特殊电学特性使得传统的电火花线切割伺服控制系统所采用的放电状态检测方法失效。为此提出了一种采用"进给-后退-再进给"运动方式的往复渐进自适应控制方法。阐述了往复渐进自适应进给原理与运动控制流程,分析了通过往复渐进运动能够弱化换向纹的机理,并结合在线检测技术、预测控制及模糊控制理论实现了进给速度以及放电电流阈值等重要运动控制参数的自适应调整。在自主开发的伺服控制系统上进行了硅材料电火花线切割实验,结果表明所提出的新方法切实可行,具有较强的自适应控制能力与明显的弱化换向纹的效果。 展开更多

关键词 电火花线切割 硅材料 放电间隙检测 往复渐进运动 自适应模糊控制

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空间复杂曲面的高速走丝线切割加工技术研究 被引量：1

18

作者 申晓龙 龙华 喻楠霖 《制造技术与机床》 北大核心 2013年第5期52-55,59,共5页

为实现空间复杂曲面零件的加工,基于原有的线切割加工系统,设计了一种带有自动分度的多轴联动数控回转台,建立了空间曲面零件线切割加工运动规律数学模型及仿真模型,并对几种典型运动形式进行了仿真研究和样件加工试验,将样件检测结果... 为实现空间复杂曲面零件的加工,基于原有的线切割加工系统,设计了一种带有自动分度的多轴联动数控回转台,建立了空间曲面零件线切割加工运动规律数学模型及仿真模型,并对几种典型运动形式进行了仿真研究和样件加工试验,将样件检测结果与设计数据和仿真结果进行对比。结果表明:所加工样件形状及尺寸精度均达到了预期效果,验证了各种运动形式下加工模型及仿真模型的正确性;同时,所设计的多轴联动线切割加工系统具有较高的加工质量和较低的成本,验证了该系统的实用性。 展开更多

关键词 高速走丝线切割加工 空间曲面零件 数控回转台 多轴联动

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基于复合工作液的多次切割放电机理及修正量规律研究

19

作者 刘志东 张艳 +1 位作者 王振兴 徐安阳 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第24期2925-2928,共4页

研究了在复合工作液条件下高速走丝电火花线切割多次切割的放电机理及理论修正量与实际修正量的关系。结果表明,采用复合工作液的多次切割的极间放电仍然是传统的间隙放电,在综合考虑第一次切割放电间隙与最后一次放电间隙差异的情况下... 研究了在复合工作液条件下高速走丝电火花线切割多次切割的放电机理及理论修正量与实际修正量的关系。结果表明,采用复合工作液的多次切割的极间放电仍然是传统的间隙放电,在综合考虑第一次切割放电间隙与最后一次放电间隙差异的情况下,多次切割的实际修正量与理论修正量是一致的。 展开更多

关键词 电火花线切割 放电机理 复合工作液 多次切割

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PCI-9846高速数字化仪在电火花放电特性测试中的应用

20

作者 葛惠民 陈基伟 +1 位作者 李美珍 蔡炯炯 《机电工程》 CAS 2012年第11期1251-1254,共4页

针对电火花放电间隙状态变化特性的检测与分析等问题,利用凌华PCI-9846四通道高速数字化仪建立了测量系统,讨论了电火花加工放电间隙放电特性测量方案,测量了不同加工状态下放电间隙两端的电压波形和电流波形,分析了空载、正常火花放电... 针对电火花放电间隙状态变化特性的检测与分析等问题,利用凌华PCI-9846四通道高速数字化仪建立了测量系统,讨论了电火花加工放电间隙放电特性测量方案,测量了不同加工状态下放电间隙两端的电压波形和电流波形,分析了空载、正常火花放电、过渡电弧放电和短路等不同加工状态下的电压波形特征及其特征参数。研究结果表明,正常火花放电、过渡电弧放电和短路等不同加工状态下间隙电压的阈值范围不同,且与加工电流有关;在设计伺服控制器时,应根据电源电压、加工电流、工件材料等来动态修正电压阈值。 展开更多

关键词 PCI-9846高速数字化仪 电火花线切割加工 放电特性测试

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