基于A3200軟內(nèi)核的組合電加工機床控制系統(tǒng)

雷艷華，何建國，張勇斌，劉廣民，吳祉群

(中國工程物理研究院機械制造工藝研究所，四川綿陽621900)

電火花加工是特種加工技術(shù)中最重要的部分之一，是與機械加工性質(zhì)完全不同的一種新工藝、新技術(shù)。電火花加工方法能夠適應(yīng)某些加工領(lǐng)域生產(chǎn)發(fā)展的需要，并在應(yīng)用中顯出很多優(yōu)異的性能，因此得到了迅速發(fā)展和日益廣泛的應(yīng)用。

由于電火花的電極成形消耗時間與工件加工時間相比較，占據(jù)了相當(dāng)大的比值，使得加工效率成為電火花加工的弱勢環(huán)節(jié)。以提高加工效率作為研制進程的重要著力點，并瞄準(zhǔn)高精度的微細(xì)電加工目標(biāo)，基于國內(nèi)外學(xué)者以及作者所在單位已取得的研究成果，研制了支持多工位、雙通道獨立加工的EDM ＆ ECM復(fù)合微細(xì)組合電加工裝備的工程樣機。

作為組合電加工設(shè)備的核心功能部件，數(shù)控系統(tǒng)必須能依照極間放電狀態(tài)，控制伺服軸完成相應(yīng)的加工動作，需要較強的實時性、穩(wěn)定性，由于電火花加工過程耗時較長，數(shù)控系統(tǒng)還需保證其運行具有良好的可靠性。A3200 是一套基于實時操作系統(tǒng)內(nèi)核軟件構(gòu)建的運動控制器，通過IEEE-1394 總線與其他智能驅(qū)動器組建控制網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)最多32 軸聯(lián)動控制。它與現(xiàn)有的PC 機的操作系統(tǒng)并行工作，共享同一硬件資源，成本經(jīng)濟。

研制了一套基于A3200 軟內(nèi)核的組合電加工數(shù)控系統(tǒng)，通過A3200 平臺實現(xiàn)了多軸伺服進給控制，并依據(jù)放電間隙狀態(tài)檢測來完成相應(yīng)的插補路徑回退功能。該系統(tǒng)已經(jīng)進行了相關(guān)的工藝實驗，驗證了其良好的加工與控制性能。……