一、高性能快走丝线切割单片机控制系统（论文文献综述）
王富盛[1]（2020）在《基于安卓上下位机结构的线切割CAD/CAM系统研究》文中研究指明电火花线切割作为非传统加工的重要组成部分,在加工工艺、切割材料研究等微观研究方面有较为长足的发展,但在控制方式上仍停留在PC与运动控制卡的固有组合。随着智能制造、5G工厂等新概念的提出,用新技术新思维促进电火花线切割加工与新概念结合对未来整个电火花线切割行业有重要意义。在工厂趋无人化、高自动化的背景之下,终端远程控制是实现智能工厂的重要途经,Android移动终端自问世以来因其友好的人机交互体验,极具包容的开源社区成功构建嵌入式领域最大生态圈。在5G通信技术全面布局的时代,Android移动终端将会最直观获取相关技术支持,利用Android平台辅助实现电火花线切割运动控制,对线切割行业整体发展有重要探索意义。本文采用上下位机结构将电火花线切割运动控制实现分为两大部分,以拥有友好人机交互性能的Android移动端为上位机,具有强大硬件控制功能的STM32芯片为下位机,共同构建完整的运动控制体系。上位机致力于人机交互功能研究,集工程图绘制、代码输出、与下位机交互等功能于一体,下位机部分重点研究状态检测、代码解析、轨迹规划、步进电机进给、线切割电压检测等运动控制核心问题。Android上位机利用Open GL ES技术完成图形绘制及编辑功能,通过蓝牙通信技术解决了对下位机数据交互及控制。本课题针对人机交互关键技术,数据存储关键设计,数据交互具体实现做了详尽的阐述。下位机结合GRBL数控核心算法,研究了数据串口通信,G代码解析,中断控制,前瞻算法轨迹规划,多步进电机联合控制,线切割断电回退等问题,根据STM32硬件实现原理,详细介绍了双轴立式电火花线切割机床运动控制核心技术。通过对现有技术的研究,成功验证了Android对电火花线切割运动控制的可行性。结合电火花线切割加工特点,上位机能够实现CAD绘图功能,同时利用蓝牙通信技术与下位机硬件控制系统实现信息交互;下位机部分完成了以STM32芯片为核心的下位机运动硬件控制,集G代码解析、插补、轨迹规划、步进电机驱动功能于一身。同时在上下位机预留相关拓展接口,以期实现更全面的电火花线切割控制功能。
陈祥[2]（2019）在《多功能微细电火花线切割加工系统及其应用研究》文中认为随着微机电系统和微系统技术的快速发展和实用化进程的推进,对复杂微零部件的高性能加工提出了更高要求。微细电火花线切割加工技术作为一种常用的微细加工手段,具有加工精度高、成本低、不存在宏观作用力和加工材料广泛等优点,并且通过改变微细电极丝走丝方案以及与工件之间相对运动方式,可具备较高加工灵活性,在实现复杂微零部件的加工中展现出一定潜力。而当前微细电火花线切割机床存在功能单一、加工稳定性较差以及加工效率偏低等问题,这限制了其进一步应用。基于以上问题,本文以自主研发的微细电火花线切割机床为本体进行多功能微细电火花线切割加工系统的研制,并开展相关工艺规律和应用技术的研究。通过增加分度回转主轴模块、反拷加工模块、卧式加工模块以及研制恒张力控制系统实现了多功能微细电火花线切割加工系统的构建,可以实现微阵列电极、微回转结构和大厚度工件的微细电火花线切割精密、稳定加工,可实现作为辅助加工的微细电火花块、刃电极磨削加工以及卧式微细电火花周铣加工等多种加工工艺。多功能微细电火花线切割加工系统拓展了当前微细电火花线切割机床的加工能力,为复杂微零部件的加工提供了一种有效解决方案。为保证多功能微细电火花线切割加工系统在不同加工模式下的稳定性,本文对微细电极丝张力控制进行研究。分析了往复走丝条件下微细电极丝张力变化特性,在此基础上提出了一种对称式微细电极丝走丝机构以降低往复走丝引起的张力波动,并避免微细电极丝双侧受力引起的疲劳失效。对当前张力控制方案进行改进,研制了一种基于交流伺服电机和STM32微控制器的微细电极丝恒张力控制系统,设计了具备张力检测与控制执行功能的集成式装置,降低了导轮数量和加工成本。另外,为避免交流伺服电机频繁调整引起的张力“抖动”,提出了一种基于带死区PID算法的微细电极丝恒张力控制策略。微细电火花线切割电极丝振动特性与工艺过程稳定性和加工性能密切相关。本文通过搭建微细电极丝振动观测平台,直观分析了走丝系统、工作液冲击力和张力等对微细电极丝横向位移的影响。同时,对非回转和回转工件两种加工模式下由放电力引起的微细电极丝振动进行了理论分析和实验研究。建立了连续脉冲放电力作用下微细电极丝振动力学模型,通过正交实验获得了不同参数下放电力引起的微细电极丝横向振幅和放电频率,并利用MATLAB软件基于有限差分法对力学模型进行数值求解,从而反求出单脉冲放电力;在此基础上建立了放电频率、放电力与微细电极丝横向振幅之间的响应曲面,直观分析了放电频率和放电力对微细电极丝横向振幅的影响,并分析了两种加工模式引起的振幅差异性。最后通过切槽实验定性地验证了放电频率和放电力对微细电极丝振幅的影响,对于实验现象解释和工艺参数指导都具有重要意义。进行了阵列和回转微结构微细电火花线切割加工技术研究。通过对不同切割厚度条件下加工间隙进行补偿,实现了高长径比微阵列电极的精密加工。通过中心组合实验和响应曲面法建立了微回转结构材料去除率和表面粗糙度数学模型,并利用改进的基因遗传算法进行了多目标参数优化。随后开展了微回转结构微细电火花线切割多次切割实验。另外,针对具有大尺度特征的微细盘状电极的制备,提出了一种微细电火花块、刃电极磨削与微细电火花线切割组合加工的工艺方法,并将制备的电极在线用于微阵列沟槽的微细电火花周铣加工。以上验证了多功能微细电火花线切割加工系统的实用性和有效性。进行了大厚度工件-微齿轮模具的微细电火花线切割加工。分析了微齿轮凸模齿廓缺陷的成因,提出了一种基于自定心柔性夹具的微齿轮凸模二次加工工艺方法,保证了微齿轮凸模的齿廓完整性;另外,通过多次切割提高了微齿轮凹模型腔的表面质量。以上也验证了多功能微细电火花线切割加工系统实现大厚度工件稳定、精密加工的有效性。最后将制备的微齿轮模具用于精密锻压工艺,探究了锻压行程对微齿轮成形质量的影响,实现了微齿轮的批量制造。设计了多线微细电火花线切割走丝系统,通过在加工区域形成平行线网,实现了相同工件的多线切割,并探究了提高微细电火花线切割加工效率的可行性。通过进行微型继电器的多线微细电火花线切割加工,验证了多功能微细电火花线切割加工系统保证多线切割加工精度和提高加工效率的有效性,也进一步丰富了多功能微细电火花线切割加工技术的内涵。
吴文兵[3]（2019）在《基于DSP和FPGA的线切割机床数控系统的设计与实现》文中研究表明中走丝线切割机床数控系统是一个建立在电火花切割机床之上,为用户提供了一整套设计加工工件功能的系统。数控系统作为操作人员与机床之间交互的桥梁,需要让用户可以直观的了解数控机床的加工情况。传统的高延时、稳定性低、高损耗、自动化程度低的数控系统,难以满足现代工业对加工工件的高精度要求和对加工工程低损耗的要求,所以需要开发一套低延迟、界面直观、稳定、低损耗、可操作性强、自动化程度高的中走丝线切割机床数控系统。本文基于现代工业界对中走丝线切割机床数控系统的要求,对比市场上已有的中走丝线切割机床数控系统的现状,针对已有中走丝线切割机床数控系统的缺点,从设计与开发两方面提出了一套中走丝线切割机床数控系统的解决方案。本文的主要工作如下:针对传统数控系统的扩展性弱和系统结构混乱的问题,本系统采用了模块化设计结构,从系统界面模块、通信和控制模块和自动加工模块出发,详细介绍了每个模块的设计与实现;针对传统线切割机床数控系统的高延迟、不稳定等问题,本系统在硬件上采用了成熟稳定的数字信号处理器（DSP）和现场可编程门阵列（FPGA）的互补模型设计,提高了系统的稳定性,通信上采用了和主机通过CAN-BUS总线进行即时通讯,上下位机之间通过PC/104总线和双端口RAM完成通信,控制器扩展接口支持串行和三线八编码通讯方式,兼容目前市场上的模拟功放电路和数字脉冲模块,降低了整体系统的延迟性;针对传统数控系统自动化程度低的问题,为用户提供了常见功能的自动实现,设计并实现了一个自动加工模块,为用户提供了寻方柱中心、找垂直、回原点、外角定位、寻边、内角定位、寻孔中心和寻圆柱中心等功能的实现,提高了本系统的自动化程度。本系统自上线以来,工作稳定,系统崩溃次数低,用户可操作性强,延迟低,加工出来的工件精度高,同时加工的损耗低,自动化操作节省了操作人员的脑力和体力活动,满足了企业和工厂对数控系统的需要。
彭祥[4]（2015）在《多槽同步电火花线切割机床的研制》文中研究指明随着汽车工业的飞速发展,汽车轮胎模具的需求量也急剧增加。在轮胎模具制造中,根据型号、规格的不同,轮胎模具需要切割为多份且不等。现有的轮胎模具切割制造工艺是采用普通线切割方式一条条槽顺序切割,不仅内应力分布不均匀,产生变形,而且加工效率极低,切割时间长达7-15天。因此,研制高效、低成本的新型切槽设备显得非常迫切。本论文是针对轮胎模具分块切割加工的效率问题,在单槽、双槽电火花线切割机床的基础上,设计了一种用于轮胎模具或者大型环状零件的专用多槽线切割机床。加工时卷丝筒、工作台（工件）位置不变,多个丝架独立运动,实现一根丝对一个工件在多个位置同步进行电火花线切割加工,不仅成倍地提高生产效率,而且使工件的内应力分布更均匀,变形更小。同时可以在上好丝后再安装工件,有利于操作,并能方便地偏转丝架角度进行非对称加工,这是一种高效、优质的环形零件分块切割新技术,也是电火花线切割加工技术的进一步拓展。在结构设计上,本机床通过特殊的拓扑结构,巧妙的布置导轮组,构成了四段方向运行的电极丝加工区段,可连续、同步切割出多条窄槽。在走丝系统上,设计了电极丝恒张紧机构,保证电极丝的张紧状态。针对不同厚度和高度的环形工件,设计了可移动的夹具机构和可调高度以及角度的丝架,实现了环状零件多槽同步对称切割及不对称切割,大大提高了线切割工序的效率,为今后研制加工更多环形零件的机床提供了思路。在控制系统方案设计中,针对多槽机床同步切割的特殊性,为了避免脉冲电源空载时步进电机发生失步,限制取样电路的输出电压,从而无法实现步进电机的变速进给,课题提出了以dsPIC6010A单片机作为控制系统,具有快进、工进、加工回退和短路回退等动作控制功能,解决了普通高速走丝电火花线切割机床只能匀速进给的缺陷,极大的提高了切割效率。本课题的特色和创新在于：克服了现有切割加工轮胎模具的不足点,实现了一根丝可同时切割多条窄槽,不但提高了线切割加工效率,而且加工工件内应力分布更加均匀,变形更小,从而提高工件质量,这是一种高效优质、低成本的新机床技术方案。它的研制成功将对提高我国特种加工工艺水平,促进我国制造业高新技术的发展,尤其是对汽车轮胎模具行业提高加工效率和增强市场竞争力有着重要的理论和实际意义。
王海祥,汪林,滕凯[5]（2015）在《中走丝线切割多次切割跟踪式喷射流装置》文中研究表明随着模具加工技术迅速发展的需要及零件加工精度的不断提高,对中走丝线切割机床的加工精度和表面粗糙度提出了更高的要求。该文通过查阅相关资料和对一些重要资料进行研究和整理后设计实现了一种利用AT89C52单片机、金属传感器、步进电机以及滚珠丝杠组成的中走丝线切割多次切割跟踪式喷射流装置。该装置研究通过动态跟踪控制装置有效地控制工作液喷射压力和高度,以增强冷却和排屑效果,降低工件的表面粗糙度,进而提高工件的切割精度和切割效率。通过实际生产应用后表明,该跟踪式喷射流装置对提高零件的加工精度和切割效率具有很强的实用性。
葛红光[6]（2013）在《智能型电火花线切割脉冲电源的研究与实现》文中研究表明伴随着难加工材料及复杂型面加工而逐步发展成熟起来的电火花加工技术（EDM），已经成为制造技术中不可缺少的加工手段之一。随着电火花加工技术在我国的不断的发展应用，在快走丝电火花线切割基础上产生了我国所独有的中走丝电火花线切割（MS-WEDM）。目前，国内根据中走丝电火花线切割的工艺特点而设计的脉冲电源还不成熟，而脉冲电源是电火花线切割机床的核心部分，其性能制约了中走丝电火花线切割技术的进一步应用和发展。因此，针对中走丝电火花线切割机床的脉冲电源开展研究，具有重要的研究意义和实际应用价值。本文在广泛调研中走丝电火花线切割技术的发展趋势和国内外电火花脉冲电源发展现状的基础上，深入研究了电火花线切割的脉冲能量和中走丝电火花线切割的工艺特点，明确了中走丝电火花线切割脉冲电源的性能要求，即脉冲参数大范围可调、数字化和智能化。根据中走丝电火花线切割脉冲电源的性能要求，进行了脉冲电源的研究与实现，主要内容如下：（1）以FPGA为主芯片进行了脉冲电源的设计与制作。通过在FPGA内部配置Verilog HDL程序发生脉冲信号，采用一系列的电路实现了脉冲信号的处理和驱动控制，并通过试验验证了设计的正确有效性。在主放电回路中，加入了能及时消除脉冲间隔时加工间隙内电量的电路，获得了更好的间隙状态。（2）根据脉冲参数对加工工件表面质量和加工速度的影响，基于最小二乘法对它们之间的关系进行建模，并通过该模型根据加工要求基于遗传算法进行优化仿真，在开始加工之前对脉冲参数进行了有效的判断选择。（3）通过对加工间隙数据（电压/电流）采集硬件电路的设计，实现了对间隙数据的准确采集。并在这些采集数据的基础上，研究分析原有的间隙状态判别方法，设计了一种混合检测判别方法，实现了对加工过程中可能出现的五种加工间隙放电状态的高效准确判别。（4）在上位机和脉冲电源进行实时通讯的基础上，根据放电状态判别结果，通过自适应控制器实现了对加工过程的实时控制。研究脉冲电源智能性的要点，结合脉冲参数的判断选择和自适应控制器，使得加工过程更加高效稳定，实现了工艺参数的智能优选和调节。
王攀[7]（2013）在《大直径链轮线切割加工系统的研究》文中提出链传动作为一种常用的机械传动，在现代工业领域应用越来越广，并且在一些领域具有无法取代的地位。我国链传动产品在生产和使用量上逐年上升，并且链传动产品的需求种类也越来越丰富。大直径链轮由于其特殊的传动性能，现在越来越多的用于采矿、发电、港口等重工业领域，并且随着科技的进步和工程实际的需要，人们对大直径链轮的加工有了更高的要求。通过对几种常用的链轮加工方式的研究发现，这些加工方式都存在着加工成本高，劳动消耗大，加工效率低等问题，并且有些加工设备无法加工大直径链轮。通过对几种加工技术的比较，本文选择采用电火花线切割来加工大直径链轮。虽然线切割机床可以切割大直径链轮，但却存在着加工成本高，加工效率差等问题。针对这些问题，并在研究了线切割加工原理的基础上，本文提出了一种改进方案，即将原有机床的走丝机构和丝架部分安装在X、Y移动平台上，电极丝在做闭环运动的同时，还随X、Y移动平台做插补运动，另外再设计一个旋转工作台，并安装在一导轨上，工件装卡在旋转工作台上，可通过移动旋转工作台在导轨上的位置来确定待切割工件的直径。通过步进电机带动负载移动，并且利用光电编码器实现其半闭环控制。开始切割时旋转工作台固定不动，电极丝按照程序设定做出切割轨迹，当切割完一个或数个齿槽后，电极丝停止切割，等待旋转工作台带动工件旋转一定角度，然后旋转工作台原地不动，电极丝再沿原路返回，切割下一个或数个齿槽，整个切割过程，只需开始时对工件完成一次装卡定位，此后连续切割。这样就可以用比较小的设备、比较低的成本来加工直径比较大、精度比较高的链轮。改进后的大直径线切割加工系统在保证加工精度的前提下，具有加工成本低、劳动消耗小、加工效率高等优点，具有较强的开发价值和广阔的市场空间。本文设计了一个试验平台，将电极丝的切割运动转换为绘图笔的绘图过程，进行了图形绘制试验，并对图纸进行了检验，从而验证了本文的设计方案是可行的。另外针对本系统无法切割锥度和斜度表面的缺点，本文提出了两种改进方案，一种方案是通过在工作台下方安装一个导向装置来控制电极丝的位置，另一种方案是通过蜗轮蜗杆副来使工作台产生一定的倾角。本文的研究成果还可用于激光切割和等离子切割等其他领域，丰富了特种加工理论。
杜文正[8]（2012）在《电火花线切割加工质量控制的研究》文中提出电火花线切割加工具有高精度、无切削力、高柔性、高精度等优点，在难切割材料、模具行业中得到广泛使用。电火花线切割加工质量模型的研究是当前电火花线切割加工技术研究的重点课题之一，对实现其高性能、高精度、高自动化加工具有重大意义。电火花线切割加工是一个多参数、复杂的过程，具有不确定性和随机性，很难建立精确的数学模型来反映加工工艺参数与质量指标之间的映射关系。人工神经网络具有很强的自学习、自适应和非线性映射能力，是一种有效的非线性建模手段。因此，本文基于人工神经网络的理论，结合大量的试验数据，建立了电火花线切割加工质量的人工神经网络预测模型。本文根据线切割机床的加工特点和控制要求以及快走丝线切割机床存在的问题，采用模块化设计思想，设计开发了一种基于Windows XP操作系统为平台的中走丝线切割机床数控系统。本系统以工业计算机和多轴运动控制器为硬件控制核心、实现了上位机（工控机）和下位机（运动控制器）的可靠通信及机床工作台运动控制，并以VB6.0为软件开发环境设计了友好的人机交互操作界面。该系统具有全绘图式编程、短路自动回退、自动切割等多种功能，通过适当的参数设置，可对工件进行自动多次切割。并且机床上安装有光栅尺，具有全闭环控制功能，可大大提高机床的加工精度和精度的保持性。论文对电火花线切割加工进行了试验研究。通过对试验方案的优选，确定采用正交试验设计。试验选用Cr12为切割材料，以切割速度Va和表面粗糙度Ra为试验指标；以脉冲宽度、脉冲间隔、峰值电流、工件厚度、电压、丝速为试验因素，最终通过大量试验、分析和处理，得到了脉冲宽度、脉冲间隔、峰值电流、工件厚度、电压、丝速与工艺指标（加工速度和表面粗糙度）之间的关系曲线以及25组具有代表性的样本试验数据。论文在电火花线切割加工试验数据的基础上，结合人工神经网络具有很强的非线性建模能力，借助于MATLAB神经网络工具箱，实现了电火花线切割加工质量BP神经网络模型的训练及验证。结果表明，切割速度的预测值与实际值相对误差为5.1%～9.8%；表面粗糙度的预测值与实际值相对误差为4.5%～6.8%。这说明建立的BP神经网络模型经过训练后具有一定的预测精准度和泛化能力，能较好地反映工艺参数与工艺指标之间的非线性映射关系，具有实际应用价值。
王鑫鑫[9]（2011）在《慢走丝线切割机床加工电压和电流的采样与控制设计》文中进行了进一步梳理随着近年来模具行业逐步往高精度、高硬度、高复杂度方向发展,人们越来越重视电火花线切割加工。电火花线切割机按切割速度可分为高速走丝和低速走丝两种。其中快走丝线切割加工的工件表面粗糙度一般为Ra=1.25-2.5μm,而慢走丝线切割加工的工件表面粗糙度可达Ra=0.16 u m,可见慢走丝线切割加工技术比快走丝线切割粗糙度要好,因此慢走丝线切割加工的技术使用领域更为广泛。在慢走丝线切割加工时,影响加工工件表面光洁度和精度的因素有很多,本人在参考一些理论研究和做了大量工艺试验基础上,找出影响慢走丝电火花线切割机床加工表面粗糙度的主要有放电脉冲电源脉宽时间,峰值电流,伺服参考电压等因素。因此有必要对影响工件加工质量的脉冲电源电压和电流进行研究,以提高慢走丝机床加工工件表面光洁度和精度。本系统主要包括硬件和软件两部分。在硬件部分包括基于51内核的单片机AT89C52及外围电路,AD和DA转换电路,电流电压转换电路,电压信号比较电路以及与机床工控机部分的通信电路。在软件部分根据实际加工工件表面光洁度和精度情况对有效脉冲电源电压与电流,单片机进行多次采样求平均处理,处理的数据与参考电压和电流进行比较,同时与上位机进行通信让加工电压和电流实时显示在慢走丝切割机控制机的CRT上,根据采样电压与电流数据上位机对间隙状态控制,主要有短路回退、开路进给、正常加工三种操作。经实验验证：在原有慢走丝线切割机床表面光洁度为切割四刀0.8μm的基础上,经过电压电流采样控制电路以后,通过软件改变电参数和控制MOS管开通个数以及变换加工电压,工件表面光洁度可以提高到四刀0.4μm左右,有效的提高了工件的表面加工质量。
张娟飞[10]（2011）在《新型快走丝线切割机床走丝系统的结构分析及恒张力控制研究》文中研究指明众所周知,快走丝线切割机床是我国独立创造的电加工设备,结构简单,价格低廉,被广泛的应用于精密零件加工和特殊材料加工等领域中。走丝系统是快走丝电火花线切割机床中的重要组成部分,走丝系统既要保证电极丝在走丝的过程中尽量减少振动和断丝等现象,还要使电极丝在走丝的过程中保持张力恒定以保证电极丝的精确定位。整个走丝系统的好坏,直接影响着快走丝线切割机床的加工工件的切割质量和切割效果。本论文是正是在此背景条件下提出来。本论文是针对快走丝线切割机床的走丝系统进行改进设计而进行的研究。在查阅和研究了大量的关于快走丝线切割电火花机床资料的基础上,综述了目前国内外快走丝线切割机床及其走丝系统的发展,分析研究了走丝系统中不同的恒张力控制方案等的基础上,提出了一种双储丝筒走丝机构和采用F-PID复合控制策略的恒张力控制系统的设计方案。利用机械设计的知识,对双储丝筒走丝机构的主要部件进行了设计,利用Pro/E对其建模,再利用仿真软件ADAMS对走丝机构进行了仿真,仿真结果达到了预期的设计要求；利用ADAMS的二次开发功能,对电极丝仿真模型进行了构建,弥补了虚拟样机技术环境中对电极丝建模仿真的不足,为进一步对走丝系统进行动力学仿真提供了条件；采用了以磁粉制动器为张力执行元件,以F-PID复合控制为控制策略的恒张力控制系统,利用经典控制理论,建立走丝系统的数学模型和系统各个环节的传递函数,设计了模糊控制器以及实现恒张力F-PID复合控制系统软件；利用MATLAB/Simulink分别对PID控制、模糊控制和F-PID复合控制三种控制策略的恒张力控制系统进行了仿真,对比仿真结果,得出采用F-PID复合控制策略能够获得高的稳态精度和良好的动态特性,能够尽快使张力恒定,采用F-PID复合控制策略方案是可行。
二、高性能快走丝线切割单片机控制系统（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、高性能快走丝线切割单片机控制系统（论文提纲范文）
（1）基于安卓上下位机结构的线切割CAD/CAM系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 电火花线切割系统发展概况 |
| 1.3 电火花线切割系统研究现状 |
| 1.3.1 国外线切割系统研究现状 |
| 1.3.2 国内线切割系统研究现状 |
| 1.4 课题研究意义和目的 |
| 1.5 本文研究内容及行文结构 |
| 第二章 线切割运动控制系统总体架构设计 |
| 2.1 电火花线切割系统 |
| 2.1.1 电火花线切割系统构成 |
| 2.1.2 运动控制系统的总体架构设计 |
| 2.2 基于Android平台为上位机的优势及开发环境搭建 |
| 2.2.1 嵌入式系统概述 |
| 2.2.2 常见嵌入式系统解析 |
| 2.2.3 Android平台的选择及开发平台搭建 |
| 2.3 基于STM32芯片为运动控制芯片的选型及开发环境搭建 |
| 2.3.1 STM32芯片简介 |
| 2.3.2 型号选择及开发环境搭建 |
| 2.4 系统交互设计案 |
| 2.4.1 系统整体功能实现 |
| 2.4.2 人机交互软件设计 |
| 2.4.3 核心控制芯片功能设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于Android的上位机CAD/CAM功能构建 |
| 3.1 软件需求分析 |
| 3.2 上位机软件概要设计 |
| 3.2.1 上位机软件总体功能结构 |
| 3.2.2 数据存储及接口设计 |
| 3.3 详细设计与实现 |
| 3.3.1 操作界面设计 |
| 3.3.2 绘图点拾取 |
| 3.3.3 图形绘制及编辑 |
| 3.3.4 代码生成及传输 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于STM32的下位机运动控制研究 |
| 4.1 下位机系统面向过程开发总体框架 |
| 4.2 系统底层功能模块使用原理解析 |
| 4.2.1 核心控制芯片STM32功能架构 |
| 4.2.2 系统的通信交互设计 |
| 4.2.3 定时器与脉冲 |
| 4.3 下位机整体软件架构解析 |
| 4.4 插补算法与前瞻算法解析 |
| 4.4.1 插补算法 |
| 4.4.2 前瞻算法 |
| 4.5 电压变化与运动控制 |
| 4.5.1 切割速度的自适应调节 |
| 4.5.2 短路应急回退 |
| 4.6 电机运动控制及脉冲分配 |
| 4.6.1 中断与限位 |
| 4.6.2 脉冲与运动控制 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 电火花线切割运动控制系统调试研制实例 |
| 5.1 上位机运行效果 |
| 5.2 下位机实际效果 |
| 5.3 整体系统测试效果展示 |
| 5.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
（2）多功能微细电火花线切割加工系统及其应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究的目的和意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 课题研究的目的和意义 |
| 1.2 多功能微细电火花加工系统研究现状 |
| 1.3 微细电火花线切割加工技术应用现状 |
| 1.3.1 高长径比微阵列微细电火花线切割加工技术 |
| 1.3.2 微回转结构微细电火花线切割加工技术 |
| 1.3.3 微齿轮微细电火花线切割加工技术 |
| 1.4 电极丝振动特性研究现状 |
| 1.5 电极丝张力控制研究现状 |
| 1.5.1 往复走丝电火花线切割张力控制 |
| 1.5.2 单向走丝电火花线切割张力控制 |
| 1.5.3 微细电火花线切割张力控制 |
| 1.6 目前研究中存在的问题分析 |
| 1.7 课题主要研究内容 |
| 第2章 多功能微细电火花线切割加工系统研制 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 多功能微细电火花线切割加工系统总体方案 |
| 2.3 微细电火花线切割功能模块拓展 |
| 2.3.1 分度回转主轴模块设计 |
| 2.3.2 反拷加工模块设计 |
| 2.3.3 卧式加工模块设计 |
| 2.4 微细电极丝走丝系统的改进 |
| 2.4.1 微细电极丝张力变化原因分析 |
| 2.4.2 对称式微细电极丝走丝系统设计 |
| 2.5 微细电极丝恒张力控制系统的研制 |
| 2.5.1 微细电极丝恒张力控制原理 |
| 2.5.2 张力检测与执行装置设计 |
| 2.5.3 微细电极丝恒张力控制系统模型分析 |
| 2.5.4 微细电极丝恒张力控制系统设计 |
| 2.5.5 微细电极丝恒张力控制系统性能检验 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 微细电火花线切割电极丝振动特性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于高速摄像技术的微细电极丝振动观测与提取 |
| 3.2.1 微细电极丝振动观测平台的搭建 |
| 3.2.2 微细电极丝振动位移的提取 |
| 3.3 微细电极丝振动影响因素分析 |
| 3.3.1 走丝系统引起的微细电极丝振动 |
| 3.3.2 工作液冲击力引起的微细电极丝振动 |
| 3.3.3 张力对微细电极丝振动的影响 |
| 3.3.4 放电力引起的微细电极丝振动 |
| 3.4 放电力对微细电极丝振动特性的影响 |
| 3.4.1 微细电极丝振动力学模型建立 |
| 3.4.2 脉冲放电力表达 |
| 3.4.3 放电频率和放电力对微细电极丝振幅的影响 |
| 3.4.4 微细电极丝振幅影响规律的实验验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 阵列与回转微结构微细电火花线切割加工技术 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 高长径比微阵列电极微细电火花线切割加工 |
| 4.2.1 高长径比微阵列电极的尺寸设计与工艺流程 |
| 4.2.2 切割厚度对高长径比微阵列电极加工的影响 |
| 4.2.3 高长径比微阵列电极加工结果分析 |
| 4.3 微回转结构微细电火花线切割加工实验 |
| 4.3.1 微回转结构微细电火花线切割加工参数优化 |
| 4.3.2 微回转结构微细电火花线切割多次切割试验 |
| 4.4 微细盘状电极的微细电火花线切割制备与原位周铣加工 |
| 4.4.1 微细盘状电极的制备与原位应用工艺流程 |
| 4.4.2 微细盘状电极的微细电火花线切割制备 |
| 4.4.3 微细盘状电极的微细电火花原位周铣加工实验 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 面向微齿轮批量制造的微细电火花线切割加工技术研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 微齿轮批量制造工艺流程 |
| 5.3 微齿轮模具材料与尺寸设计 |
| 5.4 微齿轮模具微细电火花线切割加工基础实验 |
| 5.4.1 对比实验分析 |
| 5.4.2 中心组合实验设计 |
| 5.4.3 响应变量模型建立与分析 |
| 5.4.4 工艺参数优化 |
| 5.5 微齿轮凸模微细电火花线切割加工 |
| 5.5.1 微齿轮凸模加工轨迹规划 |
| 5.5.2 微齿轮凸模齿廓加工缺陷解决方案 |
| 5.5.3 微齿轮凸模加工误差分析 |
| 5.5.4 微齿轮凸模加工结果分析 |
| 5.6 微齿轮凹模微细电火花线切割加工 |
| 5.6.1 微齿轮凹模加工条件 |
| 5.6.2 微齿轮凹模加工结果分析 |
| 5.6.3 微齿轮模具装配结果分析 |
| 5.7 微齿轮精密锻压成形加工 |
| 5.7.1 锻压行程对微齿轮成形质量的影响 |
| 5.7.2 微齿轮成形质量分析 |
| 5.8 本章小结 |
| 第6章 多线微细电火花线切割加工技术研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 多线微细电火花线切割走丝系统分析与设计 |
| 6.2.1 对称式走丝系统多自由度振动模型建立 |
| 6.2.2 对称式走丝系统固有频率模拟分析 |
| 6.2.3 绕线方式对微细电极丝张力动态特性的影响 |
| 6.2.4 多线微细电火花线切割加工装置设计 |
| 6.3 多线微细电火花线切割加工基础实验 |
| 6.3.1 多线微细电火花线切割加工可行性分析 |
| 6.3.2 多线与单线微细电火花线切割加工效率对比 |
| 6.3.3 多线与单线微细电火花线切割加工精度对比 |
| 6.3.4 加工参数对多线微细电火花线切割加工性能的影响 |
| 6.4 微型继电器的多线微细电火花线切割加工 |
| 6.4.1 微型继电器尺寸设计与加工轨迹规划 |
| 6.4.2 微型继电器加工参数 |
| 6.4.3 微型继电器加工结果分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（3）基于DSP和FPGA的线切割机床数控系统的设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 项目背景与意义 |
| 1.2 国内外线切割机床数控系统的发展概况 |
| 1.2.1 国内线切割机床数控系统发展概况 |
| 1.2.2 国外线切割机床数控系统发展概况 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 1.4 本文的组织架构 |
| 第二章 相关理论和技术 |
| 2.1 中走丝线切割机床数控系统 |
| 2.1.1 基本概念和组成结构 |
| 2.1.2 中走丝线切割机床的工作原理 |
| 2.2 数控机床系统上下位机的通讯技术 |
| 2.2.1 PC/104总线 |
| 2.2.2 双端口RAM (CY7C024AV) |
| 2.3 数控机床的通信和控制系统技术 |
| 2.3.1 数字信号处理器(DSP) |
| 2.3.2 现场可编程门阵列(FPGA) |
| 2.3.3 串行通信接口标准RS-422、RS-485和RS-232 |
| 2.3.4 Modbus串行通信协议 |
| 2.4 Windows开发 |
| 2.4.1 图形界面库MFC |
| 2.4.2 串口编程 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 中走丝线切割机床数控系统的需求分析与设计 |
| 3.1 系统总体规划 |
| 3.2 系统需求分析 |
| 3.2.1 系统用例分析 |
| 3.2.2 系统用例描述 |
| 3.2.3 功能需求分析 |
| 3.2.4 系统非功能需求分析 |
| 3.3 系统总体设计 |
| 3.4 系统详细设计 |
| 3.4.1 系统图形界面模块设计 |
| 3.4.2 通信和控制模块设计 |
| 3.4.3 自动加工模块设计 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 中走丝线切割机床数控系统的实现 |
| 4.1 系统图形界面模块的实现 |
| 4.2 通讯和控制模块的实现 |
| 4.2.1 Window串口编程实现 |
| 4.2.2 上位机发送和接收操作指令的实现 |
| 4.2.3 下位机发送和接受操作指令的实现 |
| 4.2.4 数字信号处理器的使用 |
| 4.2.5 现场可编程门阵列的使用 |
| 4.3 自动加工模块功能的实现 |
| 4.3.1 寻边功能实现 |
| 4.3.2 寻孔功能实现 |
| 4.3.3 寻方柱中心功能实现 |
| 4.3.4 寻圆柱中心功能实现 |
| 4.4 系统测试 |
| 4.4.1 测试环境准备 |
| 4.4.2 单元测试 |
| 4.4.3 功能测试 |
| 4.5 本章总结 |
| 第五章 总结和展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（4）多槽同步电火花线切割机床的研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 本课题研究背景与实际意义 |
| 1.2 国内外电火花线切割机床的发展现状 |
| 1.2.1 国内高速走丝电火花线切割机床的发展 |
| 1.2.2 国内低速走丝电火花线切割机床的发展 |
| 1.2.3 国外低速走丝电火花线切割机床的发展 |
| 1.3 轮胎模具切割制造工艺的研究现状 |
| 1.4 本课题研究概况 |
| 1.4.1 本课题来源 |
| 1.4.2 本课题主要研究内容 |
| 第二章 多槽同步电火花线切割机床总体方案设计 |
| 2.1 电火花线切割加工原理、特性及应用 |
| 2.1.1 线切割加工原理 |
| 2.1.2 线切割加工特性 |
| 2.1.3 线切割加工应用 |
| 2.2 多槽同步线切割机床总体方案设计 |
| 2.3.1 多槽同步线切割机床的基本要求 |
| 2.3.2 多槽同步线切割机床总体方案设计 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 多槽同步电火花线切割机床机械结构设计 |
| 3.1 机械系统 |
| 3.2 机床床身的设计 |
| 3.3 执行机构的设计 |
| 3.3.1 水平传动装置的设计 |
| 3.3.2 竖直传动装置的设计 |
| 3.3.3 上、下丝架的设计 |
| 3.4 机床装配 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 多槽同步电火花线切割机床的关键技术 |
| 4.1 多槽线切割机床走丝路线的设计 |
| 4.2 多槽线切割机床恒力张紧机构的设计 |
| 4.2.1 电极丝张力对加工的影响以及张力分析 |
| 4.2.2 常用的典型张紧机构 |
| 4.2.3 多槽线切割机的张紧机构 |
| 4.3 同步控制 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（5）中走丝线切割多次切割跟踪式喷射流装置（论文提纲范文）
| 1 系统总体设计 |
| 2硬件部分设计 |
| 2.1AT89C52 单片机 |
| 2.2 金属传感器设计 |
| 2.3 步进电 机设计 |
| 2.4滚珠丝杠设计 |
| 3结束语 |
（6）智能型电火花线切割脉冲电源的研究与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外电火花线切割技术的发展现状 |
| 1.2.1 国外发展现状 |
| 1.2.2 国内发展现状 |
| 1.3 国内外电火花线切割加工脉冲电源研究现状 |
| 1.3.1 国外电火花线切割加工电源研究现状 |
| 1.3.2 国内电火花线切割加工电源研究现状 |
| 1.4 课题的研究目的、意义和主要研究内容 |
| 1.4.1 课题的研究目的和意义 |
| 1.4.2 课题的主要研究内容 |
| 第二章 中走丝线切割脉冲电源性能研究 |
| 2.1 电火花线切割脉冲能量分析 |
| 2.1.1 脉冲放电机理 |
| 2.1.2 单脉冲放电能量 |
| 2.2 电火花线切割脉冲参数的影响 |
| 2.3 中走丝电火花线切割的工艺特点 |
| 2.4 中走丝电火花线切割脉冲电源性能要求 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 脉冲电源总体方案设计 |
| 3.1 典型脉冲电源 |
| 3.1.1 RC 脉冲电源 |
| 3.1.2 晶体管脉冲电源 |
| 3.2 FPGA 简介及选型 |
| 3.3 脉冲电源的方案设计 |
| 3.4 脉冲电源的功能模块设计 |
| 3.4.1 工作电压调节模块 |
| 3.4.2 脉冲信号发生与控制装置 |
| 3.4.3 间隙数据采集与放电状态判别 |
| 3.4.4 上位机通讯 |
| 3.4.5 其他辅助功能模块的设计 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 脉冲信号发生与控制装置设计 |
| 4.1 脉冲参数的判断选择 |
| 4.1.1 基于最小二乘法的工艺模型建立 |
| 4.1.2 基于遗传算法的参数优化 |
| 4.2 脉冲信号的发生与显示 |
| 4.2.1 脉冲信号的发生 |
| 4.2.2 脉冲信号的显示 |
| 4.3 主放电回路 |
| 4.4 脉冲信号的处理和驱动 |
| 4.4.1 脉冲信号的取反与隔离 |
| 4.4.2 MOS 管的选择及其驱动电路 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 间隙数据采集与放电状态判别 |
| 5.1 间隙放电状态与检测方法 |
| 5.1.1 间隙放电状态分类 |
| 5.1.2 间隙状态判别的主要方法 |
| 5.2 间隙数据的采集和处理 |
| 5.2.1 间隙数据的采集电路 |
| 5.2.2 采集数据的处理电路 |
| 5.2.3 AD7912 和 FPGA 之间的 SPI 通讯 |
| 5.2.4 采集数据的缓存处理 |
| 5.3 放电状态判别 |
| 5.3.1 基础间隙状态判别 |
| 5.3.2 具体放电状态判别 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 智能型脉冲电源的设计与实现 |
| 6.1 脉冲电源的样机制作 |
| 6.1.1 脉冲电源的硬件电路设计 |
| 6.1.2 脉冲电源的制作 |
| 6.2 样机调试与试验 |
| 6.3 脉冲电源智能调整策略 |
| 6.3.1 自适应控制策略 |
| 6.3.2 智能型脉冲电源的工作过程 |
| 6.4 本章小结 |
| 主要结论与展望 |
| 主要结论 |
| 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录：作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
（7）大直径链轮线切割加工系统的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的目的和意义 |
| 1.2 大直径链轮的加工方法与现状 |
| 1.3 电火花线切割加工技术发展及现状 |
| 1.4 本文研究的主要内容 |
| 第二章 电火花线切割加工方法研究 |
| 2.1 电火花线切割机床的加工原理和组成 |
| 2.2 电火花线切割加工技术的特点和应用 |
| 2.3 链轮齿形确定及其参数计算 |
| 2.4 大直径链轮线切割加工系统的技术要求 |
| 2.5 大直径链轮线切割加工系统方案的确定 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 大直径链轮线切割加工系统机械部分设计 |
| 3.1 机床主体部分设计 |
| 3.2 旋转工作台的设计 |
| 3.2.1 支撑架的优化设计 |
| 3.2.2 推力圆柱滚子轴承的确定 |
| 3.2.3 减速机、滚珠丝杠和步进电机的确定 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 大直径链轮线切割加工系统电控部分设计 |
| 4.1 上位机控制系统设计 |
| 4.1.1 选用 LabVIEW 的原因 |
| 4.1.2 LabVIEW 程序的关键技术 |
| 4.1.3 控制界面各模块介绍 |
| 4.2 通信总线的选择 |
| 4.2.1 CAN 总线简介 |
| 4.2.2 CAN 总线上数据交换过程 |
| 4.2.3 上位机控制系统与 CAN 总线的连接 |
| 4.3 微控制器的选取 |
| 4.3.1 PIC 单片机与其它单片机的比较 |
| 4.3.2 dsPIC33FJ128MC804 芯片的 ECAN 和 QEI 模块 |
| 4.4 步进电机的工作原理及控制 |
| 4.4.1 步进电机的工作原理 |
| 4.4.2 步进电机的运行控制 |
| 4.4.3 大直径链轮线切割加工系统步进电机的控制方案 |
| 4.5 光电编码器的选择 |
| 4.6 插补算法的确定和实现 |
| 4.6.1 插补算法的确定 |
| 4.6.2 插补算法的精度和合成进给速度分析 |
| 4.7 电控程序设计 |
| 4.7.1 程序的开发调试环境 |
| 4.7.2 CAN 总线报文的收发 |
| 4.7.3 光电编码器的工作程序 |
| 4.7.4 步进电机的控制 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 线切割系统的可行性试验研究 |
| 5.1 试验平台的搭建 |
| 5.1.1 试验平台的整体介绍 |
| 5.1.2 旋转工作台的设计 |
| 5.2 试验步骤 |
| 5.2.1 参数的确定 |
| 5.2.2 图形的绘制 |
| 5.2.3 图形的检测 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 致谢 |
（8）电火花线切割加工质量控制的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 电火花线切割技术国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外线切割加工技术研究现状 |
| 1.2.2 我国线切割加工技术研究现状 |
| 1.3 国内外对电火花线切割加工质量预测模型的研究现状 |
| 1.3.1 国外对线切割工艺建模方法的研究现状 |
| 1.3.2 国内对线切割工艺建模方法的研究现状 |
| 1.4 发展趋势 |
| 1.5 本研究目的和意义 |
| 1.6 问题的提出和研究内容 |
| 2 电火花线切割加工技术研究 |
| 2.1 电火花线切割加工原理 |
| 2.2 电火花线切割加工的特点 |
| 2.3 快走丝线切割机床的结构和组成 |
| 2.3.1 数控系统 |
| 2.3.2 快走丝线切割机床存在的问题 |
| 2.4 中走丝线切割机床数控系统设计 |
| 2.4.1 总体结构设计 |
| 2.4.2 系统硬件设计 |
| 2.4.3 系统软件设计 |
| 2.5 中走丝线切割机床伺服系统 |
| 2.5.1 伺服系统的基本组成 |
| 2.5.2 基于 MPC2810 控制器的全闭环交流伺服的控制系统 |
| 2.5.3 中走丝线切割机床工作台位置误差补偿 |
| 2.6 电火花线切割加工工艺参数分析 |
| 2.6.1 电火花线切割加工的质量指标 |
| 2.6.2 影响加工质量指标的因素 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 电火花线切割加工试验研究 |
| 3.1 电火花线切割试验的基本条件 |
| 3.1.1 试验目的 |
| 3.1.2 试验设备 |
| 3.1.3 试验材料 |
| 3.1.4 试验参数 |
| 3.1.5 测量装置 |
| 3.2 电火花线切割试验设计 |
| 3.2.1 试验设计方法的选择 |
| 3.2.2 试验指标的确定 |
| 3.2.3 因素及因素水平的确定 |
| 3.2.4 试验正交表的设计 |
| 3.3 电火花线切割试验研究 |
| 3.3.1 机床操作步骤 |
| 3.3.2 加工试验操作 |
| 3.3.3 试验加工 |
| 3.4 试验结果与分析 |
| 3.4.1 脉冲宽度对加工速度和表面粗糙度的影响 |
| 3.4.2 脉冲间隔对加工速度和表面粗糙度的影响 |
| 3.4.3 峰值电流对加工速度和表面粗糙度的影响 |
| 3.4.4 工件厚度对加工速度和表面粗糙度的影响 |
| 3.4.5 电压对加工速度和表面粗糙度的影响 |
| 3.4.6 丝速对加工速度和表面粗糙度的影响 |
| 3.4.7 试验结果 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于 ANN 的电火花线切割加工质量模型研究 |
| 4.1 人工神经网络基本理论 |
| 4.1.1 人工神经网络模型 |
| 4.1.2 人工神经网络结构 |
| 4.1.3 人工神经网络的学习方法和学习规则 |
| 4.2 BP 神经网络 |
| 4.2.1 BP 网络模型结构及原理 |
| 4.2.2 BP 网络的学习算法 |
| 4.3 基于 ANN 的电火花线切割加工质量模型的设计 |
| 4.3.1 模型输入输出参数的确定 |
| 4.3.2 网络拓扑结构的设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 电火花线切割加工质量模型的训练及验证 |
| 5.1 基于 ANN 的电火花线切割加工质量模型的训练 |
| 5.1.1 样本数据的获取 |
| 5.1.2 BP 网络训练流程 |
| 5.1.3 BP 神经网络的 MATLAB 实现 |
| 5.1.4 样本数据的标准化 |
| 5.1.5 网络训练算法的确定 |
| 5.1.6 网络模型程序设计 |
| 5.1.7 网络训练结果 |
| 5.2 电火花线切割加工质量 ANN 模型的验证 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论和建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
| 致谢 |
（9）慢走丝线切割机床加工电压和电流的采样与控制设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 低速走丝电火花线切割加工机理 |
| 1.3 慢走丝电火花线切割机床的发展现状 |
| 1.3.1 慢丝机国外发展的现状 |
| 1.3.2 慢丝机国内发展的现状 |
| 1.4 课题的研究概况 |
| 1.4.1. 课题的研究目的和意义 |
| 1.4.2. 课题的研究内容 |
| 第2章 影响慢走丝加工表面质量的因素分析 |
| 2.1 电火花加工中放电的种类与放电能级的分析 |
| 2.2 电参数对加工表面质量的影响 |
| 2.2.1 放电脉宽时间(ti) |
| 2.2.2 放电脉间时间(to) |
| 2.2.3 峰值电流(IP) |
| 2.3 伺服参考电压对工件表面粗糙度的影响 |
| 2.4 加工试验结果 |
| 第3章 慢走丝线切割加工过程中电压与电流的采集与控制总体设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验的具体要求 |
| 3.3 系统的结构设计 |
| 3.3.1 系统的硬件结构设计 |
| 3.3.2 系统软件结构设计 |
| 第4章 慢走丝电火花切割机床电压电流采样与控制的硬件设计 |
| 4.1 控制电路的电源 |
| 4.2 霍尔电压与电流传感器 |
| 4.3 电压信号比较电路 |
| 4.4 D/A转换电路 |
| 4.5 A/D转换电路 |
| 4.5.1 TLC0834简介 |
| 4.5.2 TLC0834工作方式 |
| 4.5.3 TLC0834引脚功能 |
| 4.5.4 TLC834与单片机接口电路设计 |
| 4.5.5 单片机的软件设计思路 |
| 4.5.6 AD582采样保持器 |
| 4.6 其他辅助电路 |
| 4.6.1 滤波电路 |
| 4.6.2 复位电路和振荡电路 |
| 4.7 单片机的选择 |
| 4.8 单片机与工业控制机的串行通信 |
| 4.9 本章总结 |
| 第5章 慢走丝线切割加工电压与电流的采样与控制系统联机实验进程 |
| 5.1 本实验电路原理图及印制版图 |
| 5.2 电压电流采样电路的软件设计 |
| 5.2.1 系统的任务划分及多任务并行处理的实现 |
| 5.2.2 系统的任务划分 |
| 5.2.3 多任务井行处理的实现 |
| 5.3 电压与电流采样电路软件设计 |
| 5.3.1 主程序结构 |
| 5.3.2 程序的初始化 |
| 5.4 工艺加工实验 |
| 5.5 本章总结 |
| 第6章 研究总结和以后可能进一步的工作 |
| 6.1 研究总结 |
| 6.2 有待进一步的研究工作 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
| 附录 |
（10）新型快走丝线切割机床走丝系统的结构分析及恒张力控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 电火花线切割加工技术简介 |
| 1.1.1 电火花线切割加工原理 |
| 1.1.2 电火花线切割加工的特点 |
| 1.1.3 电火花线切割加工的应用范围 |
| 1.1.4 快走丝线切割机床的组成 |
| 1.2 电火花线切割机床的发展现状 |
| 1.3 快走丝线切割机床的存在问题和改进措施 |
| 1.4 对恒张力控制研究的必要性 |
| 1.5 恒张力控制的研究现状 |
| 1.6 论文的研究意义和研究内容 |
| 1.6.1 论文的研究意义 |
| 1.6.2 本文的主要研究内容 |
| 第二章 新型走丝系统的原理和设计 |
| 2.1 机构改进的必要性 |
| 2.2 新型恒张力走丝系统的原理 |
| 2.3 新型走丝系统中主要零件的设计 |
| 2.3.1 储丝筒的结构参数设计 |
| 2.3.2 主轴的设计 |
| 2.3.3 同步带的设计 |
| 2.3.4 排丝部分的设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 走丝机构的建模和仿真 |
| 3.1 走丝机构的建模 |
| 3.1.1 CAE软件Pro/E介绍 |
| 3.1.2 走丝机构的装配 |
| 3.2 三维模型的输出 |
| 3.3 运动仿真分析 |
| 3.3.1 仿真软件ADAMS介绍 |
| 3.3.2 导入和添加约束 |
| 3.3.3 仿真结果分析 |
| 3.4 基于ADAMS电极丝模型的构建 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 恒张力F-PID控制方案的设计 |
| 4.1 影响张力恒定的因素 |
| 4.1.1 电极丝损耗对张力的影响 |
| 4.1.2 储丝筒换向时对电极丝张力的影响 |
| 4.1.3 储丝筒排丝不均匀对张力的影响 |
| 4.2 走丝系统恒张力控制的原理 |
| 4.3 恒张力控制系统的主要部件 |
| 4.3.1 恒张力控制系统的执行机构 |
| 4.3.2 恒张力控制系统的输入输出模块 |
| 4.4 张力控制系统的数学模型和传递函数 |
| 4.4.1 张力控制系统的数学模型 |
| 4.4.2 张力控制系统的传递函数 |
| 4.5 PID控制 |
| 4.5.1 PID控制原理 |
| 4.5.2 PID控制器的参数整定 |
| 4.6 F-PID复合控制器的设计 |
| 4.6.1 模糊控制器的组成 |
| 4.6.2 模糊控制器的输入、输出量的确定 |
| 4.6.3 量化因子的选取 |
| 4.6.4 模糊语言变量值和隶属函数 |
| 4.6.5 模糊控制规则表的建立 |
| 4.6.6 模糊推理及解模糊 |
| 4.7 恒张力F-PID复合控制系统软件的实现 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 恒张力控制系统的仿真 |
| 5.1 MATLAB的介绍 |
| 5.2 MATLAB下的建立模糊控制器 |
| 5.3 恒张力控制系统的仿真 |
| 5.3.1 阶跃输入下的原控制系统的仿真 |
| 5.3.2 阶跃输入下的PID控制的仿真 |
| 5.3.3 阶跃输入下的模糊控制的仿真 |
| 5.3.4 阶跃输入下的F-PID复合控制的仿真 |
| 5.4 仿真结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论和展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 硕士在读期间发表的论文 |
四、高性能快走丝线切割单片机控制系统（论文参考文献）
- [1]基于安卓上下位机结构的线切割CAD/CAM系统研究[D]. 王富盛. 广东工业大学, 2020(02)
- [2]多功能微细电火花线切割加工系统及其应用研究[D]. 陈祥. 哈尔滨工业大学, 2019
- [3]基于DSP和FPGA的线切割机床数控系统的设计与实现[D]. 吴文兵. 南京大学, 2019(07)
- [4]多槽同步电火花线切割机床的研制[D]. 彭祥. 广东工业大学, 2015(02)
- [5]中走丝线切割多次切割跟踪式喷射流装置[J]. 王海祥,汪林,滕凯. 电子设计工程, 2015(04)
- [6]智能型电火花线切割脉冲电源的研究与实现[D]. 葛红光. 江南大学, 2013(02)
- [7]大直径链轮线切割加工系统的研究[D]. 王攀. 吉林大学, 2013(09)
- [8]电火花线切割加工质量控制的研究[D]. 杜文正. 西华大学, 2012(02)
- [9]慢走丝线切割机床加工电压和电流的采样与控制设计[D]. 王鑫鑫. 苏州大学, 2011(06)
- [10]新型快走丝线切割机床走丝系统的结构分析及恒张力控制研究[D]. 张娟飞. 太原理工大学, 2011(08)
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