基于SOPC技术的微细电火花加工电源的研究

针对目前微细电火花加工放电状态复杂、难确定和集成性不足等问题,设计了基于可编程片上系统(SOPC)技术的微细电火花脉冲电源。电源可发送加工脉冲信号,采用并行数字采集信号模块采集电压及电流信号,能判断每个脉冲的放电状态,控制伺服电机的工作,并及时切断无效有害脉冲,提高加工效率和加工精度。同时开发了电源人机交互界面,实现了电源和微细电火花加工机床的实时通讯功能。利用该电源在自主开发的多功能微细加工机床上进行微细孔加工实验,证明了所设计的电源能进行稳定高效的加工。     

逆变式电火花加工脉冲电源的单片机控制方法

介绍了具人良好人机交互界面的逆变式电火花加工脉冲电源参数的键盘设定及显示、等电流脉宽加工脉冲的产生、加工电流峰值设定的单片机控制方法,并针对单片机系统极端恶劣的工作环境,阐述了抗干扰的软件和硬件措施。     

逆变式电火花加工脉冲电源的单片机控制方法

介绍了具有良好人机交互界面的逆变式电火花加工脉冲电源参数的键盘设定及显示、等电流脉宽加工脉冲的产生、加工电流峰值设定的单片机控制方法 ,并针对单片机系统极端恶劣的工作环境 ,阐述了抗干扰的软件和硬件措施     

节能型电火花加工脉冲电源的研究现状及其分析

介绍了目前国内外节能型电火花加工脉冲电源的发展现状,将现有节能型电火花加工脉冲电源按其电路结构的不同而分类,指出各个电源的优点与不足,并提出一种新型的基于电感的节能型电火花加工脉冲电源的结构模型,最后展望了未来节能型电火花加工脉冲电源的发展前景.     

组合式高速电火花小孔加工用脉冲电源的研制

分析了高速电火花小孔加工对脉冲电源的要求,研制出一种新型脉冲电源－－组合式高速电火花小孔加工脉冲电源。该电源采用模块化的设计思想,把电源划分成若干个模块,通过对功能模块的不同组合,使电源可以工作在等电池脉宽或晶体管控制的ＣＲ脉冲电源方式。     

纳秒级脉冲电流电解加工定域性的试验研究

利用纳秒级脉冲电源、毫微秒级脉冲电源和直流电源,进行了电解加工试验。并对不同电源加工出的微小孔进行了分析、比较,研究了影响电解加工定域性的工艺因素。结果表明：采用纳秒级脉冲电源能显著提高电解加工的定域性,优化纳秒级脉冲电源脉冲宽度和加工电压可进一步提高加工定域性。     

基于台达NC311A的连杆裂解槽电火花加工机床集成控制系统研制

针对目前电火花加工机床数控系统与脉冲电源独立运作、集成性不足的问题,设计了基于台达NC311A的电火花加工机床集成控制系统。采用数控系统本身的插补来实现机床的运动控制,用NC311A上的SOFT模块实现对脉冲电源等的控制。基于FPGA设计了一台直流斩波电源,开发了人机交互界面,实现了电源与机床控制系统的实时通信。重点介绍了台达NC311A上SOFT模块的使用及通信方式、电源的设计方案及实验验证。     

基于CPLD的纳秒级微细电化学加工脉冲电源的研究

为了提高微细电化学加工的加工精度和表面质量,从加工模型入手,探讨了高频脉冲电源对微细加工的影响,并基于CPLD研制了超短脉冲电源,输出脉冲宽度为20 ns以下,脉冲调节范围较大.使用该电源进行相应的工艺试验,取得了较好的效果.     

组合式高速电火花小孔加工用脉冲电源的研制

分析了高速电火花小孔加工对脉冲电源的要求 ,研制出一种新型脉冲电源——组合式高速电火花小孔加工脉冲电源。该电源采用模块化的设计思想 ,把电源划分成若干个模块 ,通过对功能模块的不同组合 ,使电源可以工作在等电流脉宽或晶体管控制的 RC脉冲电源方式     

微细电加工脉冲电源的研究进展

脉冲电源是微细电加工的一个重要研究方向,其性能指标直接影响加工精度和表面质量,从微细电火花加工和微细电解加工用的脉冲电源两方面出发,介绍其主要研究方向及国内外发展现状,并详细分析了其工作原理.     

基于FPGA的电火花加工脉冲电源设计

为更好地满足电火花的加工要求,提出一种基于FPGA的电火花加工脉冲电源的实现。研究电火花加工脉冲电源的工作原理,脉冲电源的核心部件高频脉冲发生器采用IP软核实现,其输出信号的脉宽和脉间精细可调,能与上位机有效通信。该方法的有效性通过仿真和电路测试得到验证。     

循环叠加斩波式电火花加工脉冲电源节能效果分析

循环叠加斩波式节能电火花加工脉冲电源的主要特点是不含有传统脉冲电源的限流电阻和多数节能脉冲电源使用的储能电感,采用功率开关管不完全导通的方法,通过对每只功率开关管的斩波电流进行循环叠加来产生电火花加工脉冲。分析了该脉冲电源加工主回路的能量损耗计算方法以及试验数据的采集和处理方法,进行了加工对比实验,结果表明该脉冲电源的加工主回路的能量损耗明显低于传统脉冲电源的能量损耗。     

An investigation of the power output and gap voltage during electrical discharge machining using microcomputer-based instrumentation

An analogue wattmeter has been developed for direct measurement of electrical power dissipation at the discharge gap during electrical discharge machining (EDM). A microcomputer samples power and corresponding gap voltage at regular intervals. Digitally encoded waveforms, which represent blocks of continuous power and voltage pulse trains, are stored on floppy disks for subsequent display and analysis. The advantage of using this microcomputer-based integrated measurement system is the ability to capture both typical and random events or phenomena in EDM and also to extract and process information from the digitized waveforms which represent characteristics of these events.In this investigation, samples of power and voltage pulse characteristics during four EDM tests have been recorded, analysed for unit and time-averaged variations and meticulously studied with the aid of the microcomputer-based system. Power and voltage waveforms have been reconstructed from the digital data and are suitably displayed. Random and systematic or cyclic variations as shown by the analysed data, together with the corresponding reconstructed waveforms, are presented. Reasons for the variations are discussed in the light of similar observations verified by other researchers.This paper reports part of a continuing programme involving the use of microcomputer-based measurement systems for both on-line monitoring and off-line analysis of the EDM process.     

精微电火花加工多模式实验装置的设计

针对精微电火花加工原理的实验研究,设计了一套用于精微电火花加工实验的多模式装置。该装置主要基于STM32系列微控制器,设计了RC脉冲、等频率脉冲、等电流宽度脉冲3种脉冲电源模式和峰值电压检测、峰值电流检测、击穿延时检测3种间隙状态检测模式。整体电路结构较简单,扩展性好,且能灵活切换各种模式,其最小脉冲宽度设计值为100ns。     

谐振型电火花加工脉冲电源的研究

分析了限制电火花加工脉冲电源高频化的因素，利用并联谐振软开关技术和高速功率MOSFET器件，设计了一种新型电火花加工脉冲电源，对这种新型电源的工作原理进行了探讨与分析。     

一种新型高效节能电火花加工脉冲电源的研究

将先进的电力电子器件应用于电火花加工脉冲电源,改变了传统电火花加工脉冲电源参数选择的理念,提出了从根本上改变电源结构的一种新思路.此电源适用于加工不同的材料,可提高脉冲电源的能量利用率和加工效率,降低能耗.     

Influences of pulsed power condition on the machining properties in micro EDM

Micro EDM is one of the most powerful technologies which are capable of fabricating micro-structure. However, there are many operating parameters that affect the micro EDM process. Since the EDM is basically a thermal process, the supplying electrical condition can be an important factor. The conditions generally consist of several parameters such as electrical current, voltage, pulse duration, spark gap, and others. Those are decisive in removal rate, wear rate, and machining accuracy, which are characteristics of EDM. In this study, the influences of EDM pulse condition on the micro EDM properties were investigated. Voltage, current, and on/off time of the pulse were selected as experimental parameters based on a simple equation for the material removal rate. The pulse condition is particularly focused on the pulse duration and the ratio of off-time to on-time, and the machining properties are reported on tool wear, material removal rate, and machining accuracy. The experimental results show that the voltage and current of the pulse exert strongly to the machining properties and the shorter EDM pulse is more efficient to make a precision part with a higher material removal rate.     

石墨电极电火花加工性能的影响因素分析

影响石墨电极电火花加工性能的因素很多，各因素的合理配合对电火花加工特性有重要的影响。分析了主轴性能、脉冲电源及智能控制、工作液、电参数和加工极性选择等对石墨电极加工性能的影响，为生产实践提供了理论依据。     

轮胎活络模具花纹块电火花加工工艺的研究应用

结合使用L580T型轮胎放电加工机加工轮胎活络模具花纹块的生产实践,分析了电火花加工花纹块零件的工艺过程,着重分析了加工过程中粗加工、精加工、微加工阶段的峰值电流、脉冲宽度、脉冲间隔的变化规律,选择了合理的参数,总结出了应用电火花加工花纹块零件的工艺流程及工艺参数配置的方法,生产表明这种工艺满足花纹块加工精度要求。