[实用新型]一种用于叶片电解加工机床的控制系统

说明书

本实用新型公开了一种用于叶片电解加工机床的控制系统，所述控制系统由机床操作与控制单元，运动控制单元、电源控制单元、辅助控制单元、供液控制单元等现场控制单元以及专用控制软件组成。控制系统采用分布式控制结构，机床操作与控制单元与其它控制单元之间采用网络连接，控制单元之间信息传输速率快，控制实时性好。

技术领域

本实用新型公开了一种用于叶片电解加工机床的控制系统，涉及电解加工技术领域。

背景技术

叶片是航空机的重要零件之一，它用于发动机进气扇、高低压压气机、动力涡轮等部件中。叶片加工有多种加工方法，常用的加工方法有数控铣削、电解加工、电火花、精密铸造等。由于叶片形状复杂、采用特殊材料制造，一种工艺方法难以完成叶片加工。

电解加工具有电极无损耗，无宏观切削力，不受加工材料硬度限制等特点，因此非常适合于镍基高温合金、钛合金等难加工材料的加工。由于它在加工镍基高温合金、钛合金材料结构件方面在加工成本、加工效率、表面质量上具有较大的优势，因而成为这些难加工材料的主要加工方法之一。

叶片电解加工是一项比较复杂的加工工艺，目前单个叶片电解加工一般采用一次成形加工工艺方式，即从叶片毛坯的两侧面同时加工，持续加工到预定的位置，叶盆与叶背形状同时加工出来。叶片电解加工机床是进行电解加工的最重要的基础条件，电解加工机床通常包括机床本体，运动系统、电解液系统、加工电源系统以及控制系统，控制系统的作用是把机床运动、电解液系统、加工电源系统有机结合在一体、能够统一调度指挥并能够根据加工的要求提供精确的运动、能够保证加工中供电与供液。现有的电解加工机床多数是人工操作为主，加工时由加工人员对加工条件进行判断，执行相应的操作。叶片电解加工对加工机床控制系统提出更高的要求，要求加工系统中各个子系统之间协调性好，加工过程中控制系统要能够正常做出决策并对加工过程中出现的意外情况进行处理。

由于叶片加工系统各组成单元分布在不同的加工区域，机床的结构比较分散，加工操作指令要正确传送到各个子系统，子系统的加工相关信息又需要反馈到控制单元。要实现统一的调度，系统之间的信息传输与处理实时性要求比较高，如何把不同厂商制造的控制单元集成一起，实现电解加工所需的功能是电解加工机床控制系统要解决的关键问题。针对叶片电解加工要求，本实用新型公布了一种能够适用于叶片电解加工机床的分布式控制系统，可满足叶片加工多样性以及叶片加工自动化要求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有技术的缺陷，提供一种用于叶片电解加工机床的控制系统，控制系统采用分布式控制方案、可以有效对电解加工的各个单元进行控制，系统之间采用网络连接，信息传输速率高、抗干扰、实时好，并且开发了相应的控制软件满足叶片电解加工要求，可以实现叶片加工中的自动化对刀、分段加工、故障处理、参数变化等要求。

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种用于叶片电解加工机床的控制系统，所述控制系统包括机床操作与控制单元、运动控制单元、电源控制单元、辅助控制单元以及供液控制单元，还包括设置于所述控制系统中的叶片电解加工控制软件，其中：

控制系统在结构上采用分布控制模式，操作与控制单元为机床控制中央控制单元，运动控制单元、电源控制单元、辅助控制单元和供液控制器为现场控制单元；

所述机床操作与控制单元与运动控制单元、电源控制单元、辅助控制单元和供液控制单元之间采用网络通讯方式传送控制信息，各控制单元之间通过路由器建立连接；

所述机床操作及控制单元包括控制器、操作与显示模块以及接口；在机床操作与控制单元中设置有叶片电解加工控制软件，所述叶片电解加工控制软件控制电解加工过程以及现场控制单元的运行，显示并存储电解加工过程有关信息；