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《特种加工__04第二章 电火花加工(3)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、特种加工技术上次课程内容回顾电火花加工一些基本规律影响材料放电腐蚀的主要因素电火花加工的加工速度和工具损耗速度影响加工精度的主要因素电火花加工的表面质量第四节电火花加工脉冲电源脉冲电源的作用对脉冲电源的要求总体要求/具体要求脉冲电源分类脉冲电源的工作原理本节内容1脉冲电源的作用脉冲电源电火花加工中的关键,对生产率、表面质量、加工精度、加工过程稳定性和工具电极损耗等技术经济指标影响很大。工频交流电源一定频率的单向脉冲电源提供电极放电所需要的能量2.1对脉冲电源的总体要求有较高的加工速度工具电极损耗低加工过程稳定性好工艺范围广137045159862.
2、2对脉冲电源的具体要求所产生的脉冲应该是单向的,没有负半波或负半波很小利用极性效应,提高生产率和减少工具电极的损耗。脉冲电压波形的前后沿应该较陡这样才能减少电极间隙的变化及油污程度等对脉冲放电宽度和能量等参数的影响,使工艺过程较稳定。一般常采用矩形波脉冲电源。脉冲的主要参数应能在很宽的范围内可以调节以满足粗、中、精加工的要求。(峰值电流、脉冲宽度、脉冲间隔等)脉冲电源要工作稳定可靠、成本低、寿命长、操作维护方便和体积小等,还要节能间隙检测:要有足够的灵敏度/要有拉弧保护/油污程度检测等等3脉冲电源的分类按主回路中的主要元器件种类RC线路驰张式/晶体
3、管式/大功率集成电路式按输出脉冲波形矩形波/梳状波/高频分组脉冲/阶梯波/高低压复合按间隙状态对脉冲参数的影响独立式和非独立式按工作回路数目单回路和多回路各类脉冲电源工作原理RC线路脉冲电源晶体管脉冲电源其他派生脉冲电源高低压复合脉冲电源多回路脉冲电源等能量脉冲电源高频分组和梳状波脉冲电源阶梯波晶体管RC复合脉冲电源自选加工规准和智能化、自适应控制脉冲电源RC线路脉冲电源工作原理又称RC脉冲电源/驰张式脉冲电源利用电容器充电和瞬时放电非独立式脉冲电源优点:结构简单,工作可靠,成本低;小功率可获得很窄的脉冲。常用于精加工缺点:电能利用率低;生产率低;
4、工艺参数不稳定晶体管脉冲电源工作原理是独立式脉冲电源,用晶体管作为开关元件。由于晶体管的导通电流电流越大,其导通特性越不好。所以用多路并联扩大功率。晶体管的导通电流1A~20A晶体管脉冲电源特点:脉冲频率高脉冲参数容易调节脉冲波形好易于实现多回路和自适应控制。高低压复合脉冲电源多回路脉冲电源等能量脉冲电源阶梯波晶体管RC复合脉冲电源高频分组和梳状波脉冲电源自选加工规准和智能化、自适应控制脉冲电源自选加工规准功能此功能为软件实现,需要加工工艺库。智能化/自适应控制根据用户输入的信息和间隙状态的检测等自动控制脉冲参数(有限调整),抬刀参数,伺服参考电压
5、等,以避免拉弧,并达到高效稳定加工。瑞士夏米尔公司SPAC电源专门用来粉碎短路搭桥、以防止短路产生,提高精加工效率。阿奇公司APGSpirit全数字化脉冲电源设定了新的质量和效率标准:这是一种等(几何)波形脉冲技术,它在保持相同的放电间隙、相同的电极损耗、相同的加工表面粗糙度并具有恒定的放电凹坑几何特征的情况下,增大了每个脉冲的材料去除量,并减少了加工表面的变质层。对于采用铜或石墨电极进行的所有粗、精加工,借助于低电流和内部电压调整,使电极损耗有所降低。不论在标准应用场合,还是在加工窄深槽的场合,生产率均高于平均水平。瑞士阿奇公司的专家系统(EX
6、PORT)瑞士阿奇公司的专家系统(EXPORT)对同一件工件可以向操作者提供12种加工方案供选用,而不是过去的就是一种,别无选择。瑞士夏米尔公司的放电专家系统(PILOT—EXPERT3)与编程专家系统(PRO2GRAM—EXPERT),以及北京电加工研究所在B35数控电火花成形机上向用户提供的自动编程专家系统与工艺专家系统,均可根据加工目标和电极对数据选择自适应加工参数,并可根据加工状态变化实时调整放电参数以优化加工效果。日本牧野公司SuperSparkⅡ日本牧野公司则通过配备电源的选项功能来提高加工速度。该公司提供一种称为SuperSparkⅡ
7、的选项功能,它包括R—Process2Control和SparkJump功能,R—Process2Control可按加工深度预测侧面扩大量,可以在达到一半加工深度之前自动增强加工条件;SparkJump则在抬刀期间也能进行放电,使放电区分散在电极多处,有利于排屑。这项功能可以缩短粗、精加工的时间达30%~50%。该功能还特别有利于加工多个窄深槽、斜面以及那些不能采用高速抬刀的形状。日本沙迪克公司无电阻节能型数控脉冲电源(LN1/LN10)超精加工的SQ电源,可进行表面粗糙度Ry0.5μm的镜面加工;硬质合金加工的STP电源,对加工硬质合金和钛合金具
8、有良好的效果。日本三菱公司的FP2电源日本三菱公司的FP2电源中设有专用于加工无光泽表面的PS电源,还设有在Rmax10μ