磁悬浮伺服驱动主轴宏微复合微细电火花加工方法及装置制造方法及图纸

磁悬浮伺服驱动主轴宏微复合微细电火花加工方法及装置，属于电火花加工技术领域。为了解决磁悬浮伺服驱动主轴系统主轴平动行程小、难以实现较大尺寸结构的微细电火花加工的问题，将把微观尺度加工与宏观形位尺寸结合起来，进行大尺寸工件微结构加工。该加工方法，包括以下步骤：S1.驱动电火花加工机床工作台，实现工作位置定位；S2.进行磁悬浮伺服驱动主轴转子的悬浮控制参数计算；S3.驱动磁悬浮伺服驱动主轴系统，进行微细电火花加工；S4.向电火花加工机床进给机构发送位移进给信号，由电火花加工机床实现大尺寸位移定位；本发明专利技术充分利用磁悬浮伺服驱动主轴的快速响应特性和电火花加工机床的大行程进给，提高大尺寸工件微结构加工效率。构加工效率。构加工效率。

【技术实现步骤摘要】
磁悬浮伺服驱动主轴宏微复合微细电火花加工方法及装置


[0001]本专利技术属于电火花加工
，具体涉及一种磁悬浮伺服驱动主轴宏微复合微细电火花加工方法及装置。

技术介绍

[0002]微细电火花加工技术是利用导电工件与工具电极之间的脉冲性火花放电产生的瞬时高温蚀除材料，是一种非接触式的、宏观加工力很小的加工过程，对于采用微细工具的微细加工而言无疑是极具优势的。传统滚珠丝杠伺服机构微细电火花加工中存在着放电间隙小、排屑困难等特殊性，使得放电间隙状态复杂多变，短路、拉弧、空载等不利因素时有发生，电极(主轴)主轴伺服响应频率低、响应速度慢，致使正常放电率低下，间隙状态的稳定直接影响到加工质量和加工效率，磁悬浮伺服驱动主轴系统具有较强的伺服跟踪能力，可以实现放电间隙状态的快速调节，然而其磁极气隙小，主轴平动行程小，难以实现较大尺寸结构的微细电火花加工。

技术实现思路

[0003]本专利技术为了解决磁悬浮伺服驱动主轴系统主轴平动行程小、难以实现较大尺寸结构的微细电火花加工的问题，进而提供一种普通电火花加工机床与磁悬浮伺服驱动主轴结合的宏本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁悬浮伺服驱动主轴宏微复合微细电火花加工方法，其特征在于：包括以下步骤：S1.驱动X、Y、Z方向大行程的电火花加工机床工作台，实现工作位置定位；S2.微细电火花加工极间放电状态和磁悬浮主轴转子位移、线圈驱动电流一起输入磁悬浮伺服驱动主轴系统主控模块，进行磁悬浮伺服驱动主轴转子的悬浮控制参数计算；S3.驱动X、Y、Z方向微动快速响应的磁悬浮伺服驱动主轴系统，进行微细电火花加工；S4.微结构加工完成后，向电火花加工机床进给机构发送位移进给信号，由电火花加工机床实现大尺寸位移定位；S5.根据电火花加工机床多次定位，由磁悬浮伺服驱动主轴系统在同一工件上加工多个相同或不同的微结构。2.根据权利要求1所述的磁悬浮伺服驱动主轴宏微复合微细电火花加工方法，其特征在于：所述S2包括以下步骤：S21.上位工控机设定微细电火花加工参数、设定和显示转子的位置、调试PWM波形参数以及控制参数的初始设定，把设定好的数据传输给主控制器DSP；S22.微细电火花加工极间放电状态经放电状态检测电路检测后输入放电状态统计FPGA，经过统计计算后的放电状态输入主控制器DSP；S23.主轴位置的实时监测是通过位移传感器来实现，检测的位移电压信号依次通过信息处理模块和主控制器DSP对信号进行处理，得到主轴的实际位置坐标；S24.主控制器DSP根据读取的微细电火花加工放电状态、主轴实际位置坐标与设定目标位置的差值，进行主轴转子悬浮进给运算，输出辅助控制器FPGA需要的控制参数；S25.辅助控制器FPGA接收到主控制器DSP发送的各路线圈电流控制信号后，进行运算，输出相应的PWM控制波到功率放大电路；S26.功率放大电路根据辅助控制器FPGA输出的PWM控制波控制线圈中的电流，对磁悬浮主轴的悬浮进给进行控制，进行微细电火花加工。3.根据权利要求1所述的磁悬浮伺服驱动主轴宏微复合微细电火花加工方法，其特征在于：所述S4包括以下步骤：S41.加工结束后，磁悬浮伺服驱动主轴控制系统主控模块发送加工结束信号给电火花加工机床运动控制系统；S42.机床运动控制系统驱动工作台定位到下一个加工位置；S43.磁悬浮伺服驱动主轴系统进行微结构加工，直至所有加工位置的微结构加工完毕。4.一种磁悬浮伺服驱动主轴宏微复合微细电火花加工装置，其特征在于：包括电火花加工机床(60)、磁悬浮伺服驱动主轴(20)、微细电极(30)、工件(40)及工作液(50)；所述磁悬浮伺服驱动主轴(20)安装在电火花加工机床(60)的加工轴上，磁悬浮伺服驱动主轴(...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭永丰，冯业瑞，凌泽斌，刘洋，王力，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：