***新电火花技术浅述
近20年来， EDM在工业中作为一种职业，人们在 进入劳务市场时对它的兴趣减少了。原因可能是各级学 校中对学生提供职4L培训的机会太少了。由于人手短 缺，加工工业的反应是采用***技术提高机床的工作性 能。今天的机床可以普通工人完成过去要有数年经验的 操作者才能完成的加工任务，另一个新贡献是机床可以 日夜开工，而没有什么困难。
EMD***不利的因素是时间，工时的安排决定着能 否按用户的要求准时交货。故机床的无人操作工作能力 是极其重要的。在优化工程设计、制造中。以及与今日 技术相称的***好的方法都意味着，在总工时中调整机床 的时间要减少。
Tech Mold公司总裁Bill Kushmaul高兴地指出：“我 们统计过实际的放电加工时间，在一般模具午间里 EDM设备的实际放电加工时间仅占一周168小时工作时 间的20％一30％ o采用******的设备和自动化技术可以 得到戏剧性的改善。”
作为三菱电机EDM和North―South Machinerv有限 公司1998EDM革新奖西区的获得者， Tech mold已经在 模具制造中使用了几乎是***创新的自动化系统。它用 3R的Workman Robot系统装备了三麦电机的VXl0数控 电火花成形机。Tech Mold把它的加工时间从每周36小 时增加到150小时，即增加3倍多。实际上没有其它使用 EDM的制造厂能够无人看管加工零件达到这个速度。
Kushmal说：“EDM的自动化能真正保证我们实际 需要的长期无人看管加工。模具车间有这样一种感觉。 模具制造是属于传统的老式业务。实际上模具制造者需 要有尽可能多的自动化，以保持自身的竞争力和满足用 户的要求”。VXl0确实帮助我们做到了这一点。
1998年的EDM创新奖授予用户厂，是为了奖励其 在生产过程中优先并创造性地使用EDM。这仅是每年 给EDM用户的5个地区奖中的一个。所有5个地区奖获 得者将在IMTS98上争夺***奖，虽然已经设立了五个 地区奖和一个***奖，但三菱电机EDM制造厂仍希望 增加公众对EDM作为精密加工中先导的现代化技术的 认识。
自动化的EDM
Kushmaul长期关心和努力寻找模具制造的自动化 技术。因为一个问题是EDM技师要花费大量时间去调 整机床和更换电极米加工一个新的工件；另一个问题是 熟练的工人讨厌在晚上或周末加班，所以电火花加工仅 仅有白班，***多也就干到傍晚。当获得第―台三菱电机 的VXl0数控电火花成形机后， Kushmaul的自动化计划 才真正开始了。
“尽可能地利用晚上和周末的时间生产，对我们 来说是比什么都重要的事。” Kushmaul指出。现在， VXl0连接了3R Robot可编程刀库，就可以在无人看管露 下从星期5下午一直工作到星期一早晨。3R Robot刀库 有个1．829m高的转台，可以贮存和交换72个工件和72 个电极，而完全不需要人看管，工件和电极都已托盘 了。当一个工件加工完后由机械手取走，随后再取起用 过的电极。接着在刀库内选定下一个工件和电极，逐 安装，不管是电极或工件在夹盘上安装的精度都在2μM 以内。
实现Tech Mold白功化的关键之一是VXl0的输入 系统，在三菱电机叫做ESPER(容易和简单的编程专 家系统)，它提供的是人机对话的自动编程。输入的数 据包括粗、精加工电极的数量，电极的尺寸，加工的 标和加工深度。
以此信息，ESPER系统即可为该工件编辑***有效 的成套规准。由一个极富有实际经验的技师才能编出的 程序， ESPER系统无需人的协助就可以组装出米了。 机床首先可以用测头检测工件和电极的实际尺 寸，然后机械手取下测头，装上放电加工所需的电极。 结果是需要更换电极的次数大为减少。
在星期五的下午，当Tech Mold的操作工为Vx 准备好了整个周末的加工任务后，仅仅需要给以12 键的指令设定其动作， E S P E R就可以完全支持3R Robot刀库的工作，整个周末的自动运行时间使机 周的工作时间增加了约60小时，这比通常从星期一 期五的实际运行时间多一倍。无人操作就是有利于 十产效率，降低成本和减少人工。
用模糊逻辑控制工作可做得更多
为了完成如此长时间的完全无人看管工作所需的 指令，在VXl0比原有的CNC还前进了―步，它采用了 模糊逻辑控制。模糊逻辑控制的优点在于，它考虑了所 有的加工条件，并做出相适应的调节。使用模糊逻辑控 制的机床会不断监控所有加工条件的实标效率，而不是 想象的或理论的效率。然8后模糊逻辑同时开始调整以 寻求***佳的规准参数，以满足***放电加工效率。一个 高性能的传感器可测出微小的放电状态的变化，这种微 小的变化是人类所不能感觉到的，反馈信息送到32位的 微处理器， VXl0的模糊逻辑系统在接受到这些数据 后，同步做出反应，调整参数。
Kushmaul指导他的EDM操作工去研究改进系统的 模糊逻辑，他说：“我们要知道我们能否通过巧妙地处 理控制来进一步改善其性能。我们必须事先小心地调整 好软件以适合我们工作的类型和放电加工条件。”
kushmaul说：“我所以喜欢VXl0的模糊逻辑是因 为它始终是起积极作用的。而其它系统可能开始起点作 用，但是，当加工状况有所变化后，它会趋于保守，加 工速度明显下降。这一系统始终维持良好的适应，进行 过程的不断优化，反应速度很快。”
VXl0模糊逻辑与系统新开发的精细脉冲电源(FP 电源)协调工作。三菱电机开发的F P电源技术成功地 解决了EDM加工中二次放电的问题。二次放电增加了 加工铁屑的排放量，电极损耗加大，表面粗糙度变差。 FP电源几乎可完全排除二次放电。如二次放电消失， 它的环作用就大大减少。 Kushmanl指出，在长期无人 看管工作时减少二次放电是非常重要的，他还发现使用 这一自动系统后，工件的表面粗糙度大力改善。这一非 常可靠的软件和非常可靠的硬件相结合，保证了周末长 时间的无人看管工作能得到很好的效果。
展望
***近Tech Mold已经用三萎电机的机床完成了过去 曾用原先机床放电加工过的两个项目。 Kushmaul发现 VXl0采用了自动化措施后的加工时间大大缩短了。原 因之一是模糊逻辑反应速度快和有ESPER自动编程， ；所以我们给定的工件加工时间减少了。Kushmaul指 出：CNC EDM许诺是我们可以得到一个熟练的***级 操作工所具有的技巧，而VXl0一定会给我们。“如同 多少年前那样，无人操作并没有改变人们对进入E D M 劳务市场没有足够兴趣这一事实，而VXl0确实可以帮 助车间用较少的人工完成同样的加工作务。”
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