放电能量实时控制的双极性电火花加工脉冲电源

通过观测电火花放电现象对加工的影响,发现可控的双极性电火花加工能用更低的加工刀具磨损率获得比传统单极性电火花加工更高的材料去除率和效率,因此基于先进的电力电子技术,提出了一种双极性通用型电火花加工用脉冲电源,并给出相应的能量控制策略,还采用可提供连续正负脉冲输出的全桥电路作为该脉冲电源的主电路,并引入间隙电压和间隙电流的和作为唯一的控制量,在引弧阶段采用电压控制,在放电阶段采用电流控制。用一个电路完成放电间隙的击穿和放电能量的控制,减小脉冲电源系统的体积,同时在单个放电过程的各个阶段,对脉冲电压、放电电流、放电持续时间和消电离时间等参数进行合理灵活的调整,在维持放电频率一定的情况下,保证加工过程中单次放电能量的一致,从而实现高效均匀的电火花加工。     

电火花加工中间隙放电状态检测的一种新方法

在电火花加工中,间隙放电状态是伺服控制的依据,因此间隙放电状态的检测非常重要。检测方法有很多,最常用的是间隙平均电压检测法和峰值电压检测法。本文提出了间隙平均脉宽电压检测法,其构思巧妙,具有方法简单、检测准确、适用范围宽等优点。     

基于PMAC的高速电弧放电加工控制系统设计

针对高速电弧放电加工方法对机床加工设备的需求,基于PMAC运动控制器,开发一套高速电弧放电加工机床控制系统。该控制系统以工控机作为控制中心,采用满足高速电弧放电加工需求的功能控制软件;伺服控制平台采用PMAC运动控制器,以达到精确控制运动目的;以QT系统进行人机交互,并控制伺服运动系统、冲液系统和电源系统等完成其控制功能。通过制作系统控制柜与调试,得出设计的系统满足高速电弧放电加工需求。这为高速电弧放电加工方法的研究提供了参考。     

低电压下微能RC脉冲电源放电波形研究

RC脉冲电源是微细电火花加工中常用的电源,低开路电压下的微能RC脉冲电源可实现更加微细和精密的电火花加工.针对低开路电压下的微能RC脉冲电源放电波形进行观测,对不同充电电容和开路电压下的充电电容两端电压、放电间隙两端电压及放电回路的电流波形进行了对比和分析.研究发现:由于回路中寄生参数的影响,充电电容两端电压与放电间隙...     

聚晶金刚石的电火花加工放电特性研究

在自制的单脉冲放电实验装置上进行了不同材料、不同参数的单脉冲放电实验,并采用数字存储示波器记录下不同情况下的单脉冲放电的电流电压波形数据,经过分析认为,虽然聚晶金刚石电火花加工的放电波形与普通电火花加工非常类似,但在击穿电压、火花维持电压及短路特征波形等方面具有自己的鲜明特征。     

基于流体动力断弧的高速电弧放电加工

提出了一种可用于难加工材料大余量高速蚀除的新的放电加工方法——基于流体动力断弧的高速电弧放电加工。与传统的电火花加工方法相比,高速电弧放电加工采用具有更高能量密度的电弧放电而不是火花放电来实现材料的蚀除;与其他利用电弧进行材料去除的工艺方法相比,高速电弧放电加工可使用特殊设计的成形电极实现强制多孔内充液,从而获得三维复杂型腔的沉入式加工能力,因此具有更广泛的应用前景。初步实验表明,对于镍基高温合金等难切削材料,高速电弧放电加工的材料去除率(MRR)远高于传统的电火花加工,甚至高于铣削加工。例如:加工镍基高温合金(GH4169)的材料去除率可达11 300 mm3/min,而电极损耗率(TWR)低于3%。由此可见,高速电弧放电加工在难切削材料的高效去除加工方面具有明显的技术优势。     

用声学技术监视和控制放电加工过程

前言为了监视和控制电火花加工过程,就需要鉴别放电特征并区分出现有效放电和电弧的条件。加工过程中常须要确定加在电极和工件之间的最佳脉冲周期和间隔比。这些参数随工件材料和加工的形状而定。其它要求最佳化的参数是放电间隙大小,电极进给速度以及脉冲电压和电流。这些参数是互相联系制约的。     

电火花线切割加工工件厚度在线识别技术研究

通过理论分析方法推导得到工件厚度与放电间隙两端间的平均电压、平均电流、机床伺服进给速度、线切割缝宽等参数的关系式。采用田口试验方法分析不同加工参数下电火花线切割加工不同厚度工件时放电两极之间平均电压、平均电流、线切割缝宽及加工速度的影响规律,研究一种基于灰色理论的线切割缝宽预测模型,并基于该模型研究一种基于广义回归模型在线识别电火花线切割加工工件厚度的方法。工件厚度在线识别技术可实现电火花线切割加工时对工件厚度的预测,是电火花线切割自适应加工变厚度工件的前提和关键。     

超声频间隙脉冲放电加工的放电特性和加工特性的理论研究

本文对超声频间隙脉冲放电加工的放电特性和加工特性进行了详细的理论研究。研究结果表明：超声频间隙脉冲放电加工的放电电流和电压特性与一般的电火花加工是不同的。并且加工效率高于普通电火花加工的效率，而其加工表面粗糙度和加工形状精度接近于普通电火花加工的表面粗糙度和加工形状精度。     

电火花临界与加工放电间隙实验研究

基于田口法研究了电火花放电过程中的临界放电间隙和实际加工中的连续放电间隙与电参数的关系。电参数主要有峰值电流、放电电压和脉冲宽度值。然后通过计算信噪比和方差分析来判定主要影响放电间隙的参数。结果表明:临界放电间隙主要是受放电电压影响,而连续加工中的间隙主要是由放电电流决定,且连续加工放电间隙要大于临界放电间隙。