电火花加工与脉冲电源浅述

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1、·改进线路分析电火花加工与脉冲电源浅述苏州新华机床厂顾水方,与其,,而故障基摘要〕电火花加工机床的社会拥有量将越来越大它机床相比其故障率相对为高。,,并,本集中于电源部分本文通过对电潭的工作原理特别是电路构成作一介绍列举了线路实例阐述各单元电路的特点和性能参数对电源可靠性的影响关链词电蚀存储效应场效应管输出扇区扇出能力开关电源,一引言通过电极与工件之间的间隙放电利用放电时、,〔’。电火花加工机床包括电火花线切割机床产生的火花电蚀蚀除工件进行加工其电压,、,电火花成型加工机床和电火花穿孔机床等是幅度频率以及占空比等参数

2、都与生产率加一种技术含量较高的机电一体化加工机床,在工速度和工件表面最低粗糙度等工艺参数密,’〕,,金属加工和机械制造行业特别是模具工业得切相关适当提高脉冲电压幅值压缩占空。比,,,到了极为广泛的应用尤其是与计算机技术的适当增加脉冲宽度提高脉冲重复频率增,,,。有机结合后其生产自动化程度大为提高有效加单个脉冲能量能有效地提高生产率占空比,。,,地提高了劳动生产率因而深受人们的青睐其最小可至左右频率最高时可达上‘,,核心部分是一高频脉冲开关电源在整套设备下一般加工频率在几几十范围即。,,可选择合适的频率和占空比以及电压

3、幅度能中其故障率为最高而国内大多数生产厂家均,,,较保守都不愿将其电源技术作出公开介绍使获得最理想的加工特性这亦是正确使用电加、。电火花加工这门,以工机床减少故障率的重要途径对电源的基本技术的进一步应用和发展。,及设备的使用和维修受到了制约本文意在对要求是具有足够的输出功率脉冲波形方度要,,,其工作原理和电路结构作一介绍期望能对广好漏电流要小各项参数的调节范围要宽而方。厂〔’〕,,大用户于设备的使用和维修起到帮助作用便脉冲上升和下降时间要短这对功率开关二工作原理元件及电源的可靠性和使用寿命是十分有利。图为其工作原理方

4、框图。由图可见其的,〕主要由高频脉冲信号发生器和模拟功率开关电三基本参数。,路等部分电路组成由交流电网通过降压整流根据实践经验及产品剖析高频脉冲电源的,基本参数在如下范围时便能满足一般加工对最高生产率和最低表面粗糙度的基本要’,功率求牛卜夫。最小脉冲宽度泌梳形脉冲陌最大脉冲宽度四左右。电源占空比连续可调。脉冲幅度。士。图高频脉冲电源方框图输出电流可灵活选择,,不同的加工机械和生产厂家在实际设计后获得约左右的直流电源然后通过由,和生产制造时会略有出入但参数在此范围之高频脉冲发生器和功率开关电路组成的变换电,,,,,外时

5、其加工速度和最低粗糙度是一对矛盾两路转换成为音频超音频高频脉冲直流电再者之间不能兼顾。《机床电器》年第期四电路结构场效应管,具有开关速度快,上升和下降沿较脉冲信号发生器陡,波形方度好,输出功率大,管压降小,关断状,、〕。图是一款高频脉冲电源的组成之一高频态漏电流小热稳定性好等特饭对于功率开脉冲信号发生器的电气原理图,采用时基电路作振荡元件,具有电路结构简单,外围元子主少,安装、调试和维修均较方便造价低调节汤少生州耀之触发输入眨电源“’·’油·】卜卜芝。冬邃·‘为膏·豪图功率开关电路原理图‘梦林叩,习迎甲创份,,一二即

6、厅乒关电路来说如果上升和下降沿不够陡则将使李擎擎军伞刁日口口信号输日,【一功率管的管耗严重增加于电源的可靠性不‘包源“一,利关断时的漏电流是决定电极损耗的主要制图脉冲信号发生器原理图,,因,约因素漏电流大会使电极损耗增加此对,,,。范围宽精度高耗电省输出扇区大等特点频于功率开关的关断状态漏电流应尽可能小管,,率和占空比分别可调频率由波段开关选择压降大则于电源利用率不利应尽可能小些输不同的定时电容来决定,图示电路共分五档,第出功率不足,则加工速度难以提高,用功率场效一第四档供粗加工或对最低粗糙度要求不太应管构成的功率开

7、关电路与普通的功率晶体管,,,,高而生产率要求高时选用结合占空比调节电相比前者比较容易满足上述条件由于场效应位器的调节,可对脉冲宽度和间隔进行方管为电压型器件,其所需的驱动功率不需要很,以获得最佳的加工工艺参数,,,便灵活的选择第大而普通功率管就不同了其输出功率电流五档专为对最低粗糙度要求比较高时的精加工与输入信号功率成一定的比例的关系。而所有,,,选用脉冲波形为间断的梳状脉冲其间隔比例的功率开关电路均存在一个存储效应问题连续可调,脉冲信号的电性能参数为要使开关速度很高,波形方度好,管耗低,首先脉冲周期、、、必须解决

8、的问题是消除存储效应的影响而这件梳状川一因素在用普通功率管作开关元件时要比用功占空比吃连续可调率场效应管时强得多,因此采用功率场效应管输出脉冲幅度方波为开关元件有利干提高开关频率改良脉冲波形电源电压一参数简化电路结构因此功率场效应管成为众电路属数字型电路,。’其适用频率范多生产厂家的首选元件围宽,定时精度高,应用方便灵山于触发信号发生电路为共用