节能式电火花加工脉冲电源的系统设计

在对比传统电阻限流独立式电火花加工脉冲电源和节能式脉冲电源电路结构和控制策略的基础上，提出了节能式电火花加工脉冲电源的系统设计方案，并且通过工艺试验，在检验节能式电火花加工脉冲电源加工工艺性能的同时，也考察了其系统设计的方案可行性和加工稳定性。     

宁江集团研发成功电火花小孔脉冲电源

日前,宁江集团研制出的具有先进水平的实用电火花小孔脉冲电源通过鉴定。针对电火花加工机床市场的发展和要求,公司产品实验室进行了SY0403-20A电火花小孔脉冲电源的研制。经过反复实验,成功地解决了该类产品最棘手的电源稳定性和可靠性问题,并扩大了电火花加工孔的规格,使其加工孔径可达8～10m m,加工效率也比原电火花机床提高50%,而加工后的小孔精度、表面粗糙也得到了一定的提高。经小批量生产及用户评定后,集团公司决定投入批量生产。(陈运发)宁江集团研发成功电火花小孔脉冲电源@陈运发     

超短脉冲电流微细电解加工技术研究

利用电化学腐蚀方法,在自制的电解加工机床上连续实现微细工具电极的制作和工件的加工,通过试验研究了超短脉冲的电压幅值和脉冲宽度对侧面加工间隙的影响。结果表明,减小脉冲宽度,降低加工电压,可以提高微细电解加工的精度。利用优化的加工参数,进行了微小孔加工、微细直写加工以及成形电极微细加工的实验。     

基于NaNO_3电解液的TC4薄板阵列群孔电解加工研究

以NaNO3溶液为电解液,利用掩模电解加工原理,采用大功率脉冲电源进行实验。选择电源占空比、脉冲频率、加工电压、电解液温度4个主要参数进行研究,讨论了在以NaNO3溶液为电解液的情况下,不同的加工参数对加工阵列小孔锥度的影响。实验结果表明,采用NaNO3溶液为电解液,选用适当的电源参数和电解液温度,加工的阵列小孔能够达到较低的锥度,且孔径大小和公差均在设计要求范围内,可用于批量生产加工。     

钨合金板群孔特种加工技术研究

多孔网栅钨膜片的材料为钨合金,属高熔点难加工材料,其上有高密度分布的细小孔.针对钨合金材料特性,开展激光和电火花小孔加工的工艺试验,研究结果表明:采用激光加工技术,孔口及孔内壁有较厚重熔层,小孔孔形不规则,加工质量差;采用普通电火花脉冲电源加工技术,出现放电不稳定、电极损耗大、蚀除速度低等现象,小孔加工精度和表面质量差;采用高频窄脉宽的脉冲电源加工技术,同时在加工过程中电极丝做高频振动,使小孔加工精度和效率得到显著提高,小孔加工质量好,满足设计要求,单孔加工时间约1OOs.     

EDM技术的过去和现状

电火花加工是利用浸在工作液中的两极间脉冲放电时产生的电蚀作用蚀除导电材料的特种加工方法,又称放电加工或电蚀加工,英文简称EDM。一、电火花加工的发展回顾及基本工艺1943年,苏联学者拉扎连科夫妇研究发明电火花加工,之后随着脉冲电源和控制系统的改进,而迅速发展起来。最初使用的脉冲电源是简单的电阻-电容回路。50年代初,改进为电阻-电感-电容等回路。同时,还采用脉冲发电机之类的所谓长脉冲电源,使蚀除效率提高,工具电极相对损耗降低。随后又出现了大功率电子管、闸流管等高频脉冲电源,使在同样表面粗糙度条件下的生产率得以提高。…     

电解加工脉冲电源间隙电压检测方法

脉冲电源在电解加工过程中需要控制脉冲电压与间隙配合,使加工稳定以提高精度,电压检测则是脉冲电源检测中重要环节。介绍了脉冲电源在电解加工过程脉冲电压的常用检测方法,分析其原理及特点,设计出一种简单稳定可靠,适用于高频可调脉冲电源电压隔离检测电路。     

六轴数控高效电火花小孔加工工艺及设备

苏州电加工机床研究所针对航天、航空、军工制造业中大量难加工的深小孔电火花加工工艺及设备进行了研究。研究的主要内容:①根据孔加工表面质量要求高的特点,对电火化深小孔加工的电源参数、放电间隙检测、伺服进给控制、工作液冲液方式进行了深入系统的研究,找出了影响孔加工表面质量的主要因素及控制方法。②根据孔的加工精度要求研究了电极质量、电极侧面及端面损耗,加工中二次放电,脉冲电源的稳定性以及工作液压力、流量、温度、电导率的变化等一系列工艺条件对加工精度的影响程度及其控制策略。③根据孔空间位置复杂的要求,研制了多轴…     

基于单片机控制的小型EDM脉冲电源的研制

为满足设备小型化、便于携带的要求,研制了小型电火花加工脉冲电源.该脉冲电源采用单片机芯片产生宽度和间隔可调的脉冲,并控制步进电机的进给以保证加工间隙的稳定.实验和应用表明,该小型脉冲电源具有较好的稳定性和可靠性.     

基于模糊控制的微细电火花加工脉冲电源研究

设计了一套微细电火花加工脉冲电源,该电源采用有效放电火花数检测方法对放电状态进行统计,并利用模糊控制算法对脉冲宽度和脉冲间隔进行调整以改善加工性能。试验结果表明,该脉冲电源在保证加工稳定性的基础上,能够有效地提高加工精度及加工效率。     

微细电火花加工用晶体管脉冲电源的研究

在传统晶体管脉冲电源的基础上，研制开发了一种适用于微细加工的晶体管脉冲电源，这种脉；中电源可以满足微细加工中粗加工、精加工的不同需要，可实现最小脉宽为50ns的放电电流。通过微细孔加工实验，对所开发的晶体管脉冲电源的加工特性与传统的RC脉冲电源进行了分析比较，实验结果表明前者的加工效率约为后者的2～6倍。     

Research of micro EDM/ECM method in same electrolyte with running wire tool electrode

A micro rod machining method which can switch between electrical discharge machining (EDM) and electrochemical machining (ECM) by attaching/detaching a diode to/from a bipolar pulse generator in parallel to the working gap was newly developed using a wire electrode made of tungsten. The problem of the wire electrode wear was eliminated by the use of the wire electrochemical turning (WECT) method in which the tungsten wire electrode is continuously running. The ultra-short bipolar pulse current was generated by the electrostatic induction feeding method where a pulse voltage is coupled to the working gap through a feeding capacitance. The machining characteristics of three types of wire guide; disk-shaped WC guide, laminated wire guide and cylindrical acrylic guide, were studied. The experimental results showed that the cylindrical acrylic guide has the best machining characteristics without the influence of guide wear and with less stray current flowing through the working gap. Using the cylindrical acrylic guide, the influences of the feeding capacitance C₁, and the total amplitude of the pulse voltage on the machining characteristics were studied. Finally, a stainless steel SUS 304 micro-rod with a high aspect ratio of 14 was fabricated efficiently by using the EDM and ECM modes for rough and finish machining in sequence with the same setup, pulse generator, and neutral electrolyte.     

甚高频共振式脉冲源放电蚀除

针对传统微细电火花脉冲电源普遍存在的放电频率低、脉宽较大、纳米级高效蚀除能力难以日益提高的问题,设计出了一种基于电路共振原理的甚高频微能脉冲源,该脉冲源可产生放电频率55 MHz、电压峰峰值220 V的开路电压波形,电压脉宽可压缩至9.1 ns。进行了不同开路电压下的放电实验,获得了各实验条件下的放电波形。实验结果证明所设计的甚高频微能脉冲源具有良好的加工工艺性能。     

电流型电火花加工脉冲电源的研究

分析了传统独立电火花加工脉冲电源和逆变式电火花加工脉冲电源的不足,论述了电源型电火花加工脉冲电源的工作原理,大量的样机和独立式脉冲电源的对比工艺试验表明,电流型脉冲电源不仅满足了电火花加工多项性能指标的要求,而且达到了高效节能的效果。     

激光微涂敷层的电火花后处理及其加工性能

分析、测量了不同加工条件下的材料去除率、相对电极损耗和电火花加工表面粗糙度,并研究了表面微裂纹和微硬度分布。实验结果表明,不同的材料具有类似的电火花加工性能,材料去除率随脉冲电流的增加而增加,峰值电流比脉冲宽度对表面粗糙度的影响更显著。研究结果对于选择合适参数进行电火花后处理具有重要意义。     

自适应型无阻高频脉冲电源的研究

采用双管正激交错并联结构设计输出电流连续可调的DC/DC变换器恒流源，主电路后级电路不用电阻限流，也不用电感限流，而是利用前级DC/DC变换器以及脉冲控制发生电路共同作用来控制后级电路中的加工电流。     

基于异形孔等效放电面积的微细电火花加工技术

针对喷丝板异形孔加工这一工艺难题，分析了微细电火花加工系统的关键技术，并对传统晶体管可控式RC脉冲电源电路拓扑进行了改进，设计并研制出适合微细电火花加工的新型微能脉冲电源。针对等效放电面积对微小异形孔加工效率及加工精度的影响进行了详细的理论分析与大量实验研究，为合理地选择加工规准提供了可靠的理论与实践依据。     

Improvement of machining characteristics of micro-EDM using transistor type isopulse generator and servo feed control

This paper describes the improvement of machining characteristics of micro electrical discharge machining (micro-EDM) using a newly developed transistor type isopulse generator and servo feed control. The RC generator is mainly applied in conventional micro-EDM even though the transistor type isopulse generator is generally more effective for obtaining higher removal rate, because the transistor type generator is unable to generate iso-duration discharge current pulses with small pulse duration (several dozen nano-seconds), which is the normal level for micro-EDM. A new transistor type isopulse generator was therefore developed using a current sensor with high frequency response. With the new transistor type isopulse generator developed, the pulse duration can be reduced to about 30 ns, which is equivalent to the pulse duration used in finishing by the conventional RC pulse generator for micro-EDM. In order to achieve stable machining and improve machining characteristics, a new servo feed control system for micro-EDM using average ignition delay time to monitor the gap distance was also developed. By integrating the transistor type isopulse generator with this new servo feed control system, we were able to obtain a removal rate of about 24 times higher than that of the conventional RC pulse generator with a constant feed rate in both semifinishing and finishing. The effectiveness of the servo feed control proved higher in finishing than in semifinishing, whereas the transistor type isopulse generator was more effective in semifinishing than in finishing.     

复合运丝型电火花线切割加工参数分析与研究

提出了一种新型电火花线切割机床,即电极丝作往复直线运动的同时还绕自身轴线高速旋转的复合运丝型线切割机床。介绍了该类机床与其他线切割机床加工的基本工艺指标。通过与高速走丝电火花线切割机床比较实验,分析了脉冲宽度、脉冲间隔、脉冲峰值电流等电参数对加工工艺指标的影响,实验表明这种独特的复合运丝方式在降低表面粗糙度、提高加工精度等方面较传统运丝方式具有较大的优越性,且机床结构较为简单,对于各种工艺参数和电参数具有更加广泛的适用性,具有进一步研究和推广价值。