【正文】 ，技術(shù)含量高，機(jī)床價(jià)格高，因此使用成本也高。但由于往復(fù)走絲線切割機(jī)床不能對電極絲實(shí)施恒張力控制，故電極絲抖動(dòng)大，在加工過程中易斷絲。立式自旋轉(zhuǎn)電火花線切割機(jī)（臥式自旋轉(zhuǎn)電火花線切割機(jī)）。由于加工過程中電極絲增加了旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，所以立式回旋電火花線切割機(jī)與其他類型線切割機(jī)相比，最大的區(qū)別在于走絲系統(tǒng)。兩套主軸頭之間的區(qū)域?yàn)橛行Ъ庸^(qū)域。與單向低速走絲電火花線切割機(jī)床相比，往復(fù)高速走絲電火花線切割機(jī)床在平均生產(chǎn)率、切割精度及表面粗糙度等關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)上還存在較大差距。 電火花線切割機(jī)基本物理原理　　自由正離子和電子在場中積累，很快形成一個(gè)被電離的導(dǎo)電通道。導(dǎo)致粒子間發(fā)生無數(shù)次碰撞，形成一個(gè)等離子區(qū)，并很快升高到8000到12000度的高溫，在兩導(dǎo)體表面瞬間熔化一些材料，同時(shí)，由于電極和電解液的汽化，形成一個(gè)氣泡，并且它的壓力規(guī)則上升直到非常高。然后通過NC控制的監(jiān)測和管控，伺服機(jī)構(gòu)執(zhí)行，使這種放電現(xiàn)象均勻一致，從而達(dá)到加工物被加工，使之成為合乎要求之尺寸大小及形狀精度的產(chǎn)品。我們研究的數(shù)控電火花線切割機(jī)型號(hào)DK7725的含義如下： X、Y坐標(biāo)工作臺(tái)機(jī)床主要包括坐標(biāo)工作臺(tái)、運(yùn)絲機(jī)構(gòu)、絲架和床身四個(gè)部分。工作臺(tái)一、拖板拖板主要由下拖板中拖板上拖板3（工作臺(tái)）組成。其中上、中拖板一端呈懸臂形式，以放置步進(jìn)電機(jī)。這種結(jié)構(gòu)使坐標(biāo)工作臺(tái)所占面積較大，通常電機(jī)置于拖板下面，增加了維修的難度。因此，對導(dǎo)軌的精度、剛度和耐磨性有較高的要求。線切割機(jī)床常選用滾動(dòng)導(dǎo)軌。缺點(diǎn)是接觸面之間不易保持油膜，抗振能力較差。在滾珠導(dǎo)軌中，滾珠與導(dǎo)軌是點(diǎn)接觸，承載能力不能過大。為了保證導(dǎo)軌精度。要使絲桿副傳動(dòng)精確，絲桿與螺母就必須精確，一般應(yīng)保證6級或高于6級的精度。四、齒輪副 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)與絲杠間的傳動(dòng)通常采用齒輪副來實(shí)現(xiàn)。 對高速走絲機(jī)構(gòu)的要求（1）高速走絲機(jī)構(gòu)的儲(chǔ)絲筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，還要進(jìn)行相應(yīng)的軸向移動(dòng)，以保證電極絲在儲(chǔ)絲筒上整齊的排繞。（3）儲(chǔ)絲筒能正反向旋轉(zhuǎn)，電極絲的走絲速度在710m/s范圍內(nèi)無級或有極可調(diào)或恒速運(yùn)動(dòng)。（5）傳動(dòng)齒輪副、絲杠副應(yīng)具備潤滑措施。（）儲(chǔ)絲筒旋轉(zhuǎn)組合件儲(chǔ)絲筒旋轉(zhuǎn)組合件主要由儲(chǔ)絲筒、聯(lián)軸器軸承座組成。儲(chǔ)絲筒是電極絲穩(wěn)定移動(dòng)和整齊排繞的關(guān)鍵部件。走絲機(jī)構(gòu)中運(yùn)動(dòng)組合件的電動(dòng)機(jī)軸與儲(chǔ)絲筒中心軸，一般不采用整體的長軸，而是利用聯(lián)軸器將二者聯(lián)在一起。（1）燕尾型導(dǎo)軌 （2）三角、矩形組合式導(dǎo)軌齒輪副與絲杠副走絲機(jī)構(gòu)上托板的傳動(dòng)鏈?zhǔn)怯?3級減速齒輪副和一級絲杠副組成的。 進(jìn)電方式高頻進(jìn)電及變頻取樣通常有儲(chǔ)絲筒進(jìn)電方式、絲架進(jìn)電方式和擋絲塊進(jìn)電方式。脈沖電源負(fù)極與石墨電刷相連，由彈簧保證石墨電刷與軸端緊密接觸，且中心軸可旋轉(zhuǎn)，使石墨電刷磨損后，兩者仍能良好接觸。（1）導(dǎo)輪之間進(jìn)電方式。為減少導(dǎo)輪軸與進(jìn)電部位的摩擦力矩，可采用水銀導(dǎo)電壺結(jié)構(gòu)（）。 （2）導(dǎo)電柱進(jìn)電方式。此種進(jìn)電方式的缺點(diǎn)是，由于放電腐蝕，導(dǎo)電柱會(huì)產(chǎn)生溝槽，因此，應(yīng)不斷適當(dāng)?shù)恼{(diào)整導(dǎo)電柱與電極絲的接觸位置避免卡斷電極絲。電極絲接脈沖電源的負(fù)極，工件接脈沖電源的正極。在這個(gè)階段，兩板間形成電流。然后電流中斷，溫度突然降低，引起氣泡內(nèi)向爆炸，產(chǎn)生的動(dòng)力把溶化的物質(zhì)拋出彈坑，然后被腐蝕的材料在電解液中重新凝結(jié)成小的球體，并被電解液排走。（2） 電火花線切割加工的走絲運(yùn)動(dòng)。鉬絲（電極絲）整齊地纏繞在儲(chǔ)絲筒上，并形成一個(gè)閉合狀態(tài)，走絲電機(jī)帶動(dòng)儲(chǔ)絲筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過導(dǎo)絲輪使鉬絲作軸線運(yùn)動(dòng)。工件相對于電極絲的運(yùn)動(dòng)軌跡，是由線切割編程所決定的。 輸出+5V、+12V、+12V電壓，+12V對中電壓。交流15V經(jīng)整流濾波穩(wěn)壓電流產(chǎn)生+12V電壓，用于光耦合電路。 關(guān)機(jī)床信號(hào)通過控制繼電器的閉合，斷開機(jī)床工作電源。 220V電壓經(jīng)過電源板過壓保護(hù)電路供給計(jì)算機(jī)，在電壓過高（超過238V）或過低（低于196V）時(shí)，能自動(dòng)切斷220V電源以保護(hù)計(jì)算機(jī)。跟蹤板：根據(jù)當(dāng)前工件與鉬絲放電情況產(chǎn)生變頻信號(hào)，自動(dòng)調(diào)整變頻快慢，當(dāng)工件較厚或較硬時(shí)，電腐蝕速度放慢，放電間隙變小，采樣得到的放電高頻脈沖幅值小，經(jīng)變頻后的脈沖信號(hào)頻率就較低，結(jié)果進(jìn)給速度變慢，同時(shí)避免短路情況發(fā)生，反之進(jìn)給速度較快，加工效率提高。b. 插座CN4為工控機(jī)來的關(guān)機(jī)闖信號(hào)OFF和開高頻信號(hào)KG，機(jī)床來的 換向信號(hào)PT2和斷絲信號(hào)PS。d. 插座CN分別為機(jī)床來的對中信號(hào)DZ和高頻驅(qū)動(dòng)板來的加工波反饋 信號(hào)IF+、IF—。f. 插座CN9為向工控機(jī)發(fā)送的高頻BP脈沖。高頻驅(qū)動(dòng)板：將跟蹤板送來的高頻脈沖信號(hào)放大為高頻高壓的加工脈沖，同時(shí)通過互感線圈產(chǎn)生加工反饋信號(hào)送跟蹤板。步進(jìn)電機(jī)：U/V X/Y 軸步進(jìn)電機(jī)的具體型號(hào)參數(shù)U/V軸的電機(jī)X/Y 軸的電機(jī)型號(hào)：45BF005II反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)相數(shù)：3步距角 ：176。電壓(V)：27電流(A)：(/3176。 運(yùn)動(dòng)軸模塊中各部分之間的聯(lián)系如下圖：解釋：運(yùn)動(dòng)軸模塊中的核心部分是工控機(jī)，它負(fù)責(zé)將用戶指令，機(jī)床加工過程中的實(shí)際加工狀態(tài)，進(jìn)行綜合運(yùn)算處理，將最終結(jié)果轉(zhuǎn)化為控制步進(jìn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)、速度的脈沖信號(hào)，使運(yùn)動(dòng)軸帶動(dòng)工件做出相應(yīng)加工軌跡。實(shí)際加工狀態(tài)：包括儲(chǔ)絲筒換相信號(hào)，高頻加工信號(hào)，斷絲信號(hào)。高頻加工信號(hào)：是跟蹤板通過檢測加工工件時(shí)鉬絲放電的情況，將信號(hào)通過GZ9的1號(hào)和2號(hào)向工控機(jī)發(fā)送變頻BP信號(hào)，由工控機(jī)GK7的18號(hào)和6號(hào)信號(hào)口接收，通過這一信號(hào)來調(diào)節(jié)軸運(yùn)動(dòng)的速度，實(shí)現(xiàn)對鉬絲的保護(hù)和提高加工效率。斷絲信號(hào)能夠起到保護(hù)機(jī)床。高頻模塊中各部分之間的聯(lián)系如下圖：解釋：高頻模塊中的核心部件是跟蹤板，它通過按鍵顯示板對其參數(shù)的調(diào)節(jié)，實(shí)際加工中鉬絲放電的情況的信號(hào)反饋，進(jìn)行綜合處理，再發(fā)送出高頻加工信號(hào)給高頻信號(hào)板，實(shí)現(xiàn)對工件加工最佳方案。開高頻信號(hào)：KG1是由工控機(jī)GK7的11號(hào)端口輸出，由跟蹤板的GZ4的2號(hào)端口接收。電源模塊包括系統(tǒng)變壓器、高頻變壓器、電源板、功能電路（即橋式整流濾波電路和全波整流濾波電路）。因此都用了獨(dú)立供電模塊。下面簡單介紹一下整流濾波電路。從圖中可以看出交流電的電壓大小、正負(fù)隨時(shí)間變化。當(dāng)輸入電壓處于交流電壓的正半周時(shí)，二極管導(dǎo)通，輸出電壓vo=vivd。單個(gè)二極管電路輸入和輸出電壓的波形如圖所示。通過選擇電容的參數(shù)可以無限接近于直流電。 機(jī)床維修常用的幾種方法介紹功能程序測試診斷法：功能程序測試診斷法是將數(shù)控機(jī)床的常用功能和特殊功能用手工或自動(dòng)編程的方法編成一個(gè)功能測試程序，并存儲(chǔ)在相應(yīng)的介質(zhì)上，如紙帶和磁帶等。測量比較診斷法：數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)廠家為了調(diào)整、維修機(jī)床的便利，在印刷電路板上往往設(shè)計(jì)了多個(gè)檢測用的端子。通過測量這些端子的電壓與波形，可以分析故障的具體部位與原因。交換診斷法：交換診斷法就是在分析出故障大致起因的情況下，維修人員可以利用備用的印刷電路板、模板、集成電路芯片或元器件來替換有疑點(diǎn)的部分，察看能否消除故障。原理分析診斷法：原理分析診斷法是在觀察、測量掌握了一定的邏輯電平和特征參數(shù)后，通過分析機(jī)床系統(tǒng)的組成原理及各個(gè)部分的工作原理，逐步推斷故障的可能部位。具體操作流程大致如下： 功能程序檢驗(yàn)法（1）開機(jī)床，看機(jī)床進(jìn)入系統(tǒng)界面是否正常，基本系統(tǒng)操作是否完成。（2）查看系統(tǒng)界面是否有故障報(bào)警信號(hào)。根據(jù)當(dāng)時(shí)實(shí)際情況，并沒有發(fā)現(xiàn)故障報(bào)警。經(jīng)過最近幾次實(shí)習(xí)老師說是由于學(xué)生操作過程中的失誤，刪除了該設(shè)備報(bào)警記錄，所以沒辦法找到這個(gè)設(shè)備報(bào)警記錄資料。這里主要是檢查四個(gè)軸的故障，所以我們只要編輯能讓軸動(dòng)起來的程序，就可以了。首先我們在操作面板上選擇“單步運(yùn)行”功能，其次還要把手動(dòng)軸上的刻度值調(diào)到零，并鎖定調(diào)定值，分別讓X、Y、U、V軸運(yùn)動(dòng)，軸向“+”方向移動(dòng)“20”。b、如果U、V軸不能動(dòng)作，但控制面板坐標(biāo)變化值與刻度盤上的值一致。由前面四步初步得出故障現(xiàn)象：U、V軸運(yùn)行不正常。（1）我們手動(dòng)搖動(dòng)U、V軸的搖柄，看軸能否動(dòng)作；軸若能正常動(dòng)作，說明機(jī)械部分沒有問題。（2）找到步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸，搖動(dòng)軸，看步進(jìn)電機(jī)的傳動(dòng)軸是否能轉(zhuǎn)動(dòng)。B、根據(jù)現(xiàn)象下結(jié)論：機(jī)械部分沒有故障，應(yīng)為電路故障。還有GK714的PT2機(jī)床換向信號(hào)亦正常 GK716的PS機(jī)床斷絲信號(hào)正常 測量比較法我們根據(jù)機(jī)床廠家提供本機(jī)床的參數(shù)，進(jìn)行實(shí)際參數(shù)測量與來自廠家提供的參數(shù)進(jìn)行對比。 ，電壓正常，說明電源模塊正常。 實(shí)際測得驅(qū)動(dòng)模塊X、Y、U、。c、 測量電源+、電源—，即VDD、VSS間的電壓是否正常。實(shí)際測得四個(gè)驅(qū)模塊間電壓大小相差不大，即VDD1VSS1間的電源與VDD2VSS2間的電壓大致相同。d、 測量脈沖信號(hào)是否輸出；雖然顯示面板顯示電機(jī)的坐標(biāo)發(fā)生變化，說明工控機(jī)已經(jīng)輸出執(zhí)行命令，但具體有沒有輸出還是要檢查一下，防止輸出端口損壞，我們先讓機(jī)床發(fā)出命令。（因?yàn)槭敲}沖信號(hào)萬用表顯示的是一個(gè)跳動(dòng)的示數(shù)。說明有脈沖輸出）經(jīng)過測量發(fā)現(xiàn)U、V軸的脈沖信號(hào)有輸出。用與D相同的方法檢查步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器的輸出端口是否有脈沖輸出。綜合上面的檢查發(fā)現(xiàn)。但沒輸出這是不正常的，可以初步說明該驅(qū)動(dòng)器已經(jīng)損壞。（若有備用驅(qū)動(dòng)模塊，用備用的換上也可以），換上U軸驅(qū)動(dòng)器模塊后，運(yùn)用驅(qū)動(dòng)程序檢查，發(fā)現(xiàn)換上驅(qū)動(dòng)器后，發(fā)現(xiàn)U軸運(yùn)動(dòng)正常。用相同的方法