电火花加工电源和加工装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了电火花加工电源和加工装置。一种电火花加工电源包括脉冲发生器以生成触发脉冲信号；第一PWM控制器以根据触发脉冲信号生成第一脉冲信号和第二脉冲信号；第二PWM控制器以根据触发脉冲信号生成第三脉冲信号；第一电源电路，其包括第一电压源、第一功放器件、第一电感、以及第二功放器件；第二电源电路，其包括第二电压源和控制电路；其中第一脉冲信号导通或关断第一功放器件以控制第一电压源对第一电感的充电，且第二脉冲信号导通或关断第二功放器件以控制从第一电感至电极的第一电压信号，第一电压信号击穿电极与工件之间的间隙并建立放电通道，并且其中控制电路根据第三脉冲信号控制第二电压源向电极提供第二电压信号。

Electrical discharge machining power and machining device

The utility model provides an electric spark processing power supply and a processing device. An EDM power supply includes a pulse generator to generate a trigger pulse signal; the first PWM controller according to the trigger signal generating a first pulse signal and a second pulse signal; second PWM controller according to the trigger pulse signal generating third pulse signal; a first power supply circuit, which comprises a first voltage source, the first amplifier device, a first inductance, and second the power amplifier device; the second power supply circuit, which comprises second voltage source and a control circuit; wherein the first pulse signal is turned on or off the first amplifier device to control the first voltage source charging of the first inductance, and second pulse signal is turned on or off the second amplifier device to control the voltage signal from the first electrode to the first inductor. The gap between the first voltage signal breakdown of the electrode and the workpiece and the establishment of discharge channel, and the control circuit according to the The three pulse signal controls the second voltage source to provide a second voltage signal to the electrode.

【技术实现步骤摘要】
电火花加工电源和加工装置
本技术涉及电火花加工领域，尤其涉及电火花加工电源和加工装置。
技术介绍
电火花加工是利用火花放电腐蚀金属以实现金属切削的加工方法。这种加工的工艺方法弥补了机械加工的某些不足，已成为模具工业、国防工业和精微制造中的重要手段。电火花电源作为电火花加工系统中的重要组成部件，用于提供脉冲电流来形成火花放电，其性能对电火花加工的加工精度、生产效率、工具电极损耗、电能利用率等技术经济指标有较大的影响。传统的电源采用电阻限流，电能的利用率低(例如，约26％)，机床加工效率慢，故障维修率越来越高，因此期望设计一种节能、高效率的电火花加工电源。另外，因为电极加工表面的电流密度为定值，大约为8-10A/cm3，普通电源加工电流仅为60A。电源提供的电流小，会导致每个电极的放电加工区域小，对于大表面积的工件的电加工，如模具内表面，需要使用多个不同形状的电极多次加工，加工效率低。现有电源无法实现加工大表面积工件的电极。因此还期望设计一种能加工大表面积工件的电火花加工电源。此外，在使用传统电阻式电源的情况下，在对金属工件进行放电加工一段时间后，在工件和放电电极之间的切削液中会掺杂入一些金属颗粒，这些颗粒会形成一个电流通道，相当于在两个电极之间又增加了一个较高的电阻。这个电阻会跟传统电源的电阻一起共同消耗一部分电压，导致用于击穿的电压值降低，而无法击穿放电间隙。
技术实现思路
本技术提供了高效的电火花加工电源和加工装置。在本技术的一个实施例中，一种电火花加工电源包括：脉冲发生器，所述脉冲发生器生成触发脉冲信号；第一PWM控制器，所述第一PWM控制器耦合至所述脉冲发生器以接收所述触发脉冲信号，并生成第一脉冲信号和第二脉冲信号；第二PWM控制器，所述第二PWM控制器耦合至所述脉冲发生器以接收所述触发脉冲信号，并生成第三脉冲信号；第一电源电路，所述第一电源电路包括第一电压源、耦合至所述第一电压源的第一功放器件、耦合至所述第一功放器件的第一电感、以及耦合在所述第一电感与电极之间的第二功放器件；第二电源电路，所述第二电源电路包括第二电压源以及耦合在所述第二电压源与所述电极之间的控制电路；其中所述第一脉冲信号导通或关断所述第一功放器件以控制所述第一电压源对所述第一电感的充电，且所述第二脉冲信号导通或关断所述第二功放器件以控制从所述第一电感至所述电极的第一电压信号，所述第一电压信号击穿所述电极与工件之间的间隙并建立放电通道，并且其中所述控制电路根据所述第三脉冲信号控制所述第二电压源向所述电极提供第二电压信号。在一方面，所述第一电源电路还包括：电流反馈装置，所述电流反馈装置检测所述第一电感至所述电极的电流并将电流检测信号提供给所述第一PWM控制器以调节所述第一脉冲信号的脉宽和脉冲间隔大小。在一方面，所述第一脉冲信号包括在所述触发脉冲信号的有效时段内的可调节的周期性脉冲信号，所述周期性脉冲信号导通或关断所述第一功放器件以控制所述第一电压源对所述第一电感的充电。在一方面，所述第一脉冲信号包括5us—500us的可调节的周期性脉冲信号。在一方面，所述第一电源电路进一步包括耦合在所述工件与所述第一电感之间的晶体管，并且所述第二脉冲信号在所述触发脉冲信号结束后延迟指定时间之后结束。在一方面，所述第二电源电路中的所述控制电路包括第三功放器件，并且所述第三脉冲信号导通或关断所述第三功放器件。在一方面，所述第二电源电路还包括耦合至所述第二电压源的第四功放器件、耦合在所述第三功放器件和所述第四功放器件之间的第二电感，并且所述第二PWM控制器还根据所述触发脉冲信号生成第四脉冲信号，所述第四脉冲信号导通或关断所述第四功放器件。在一方面，所述第四脉冲信号包括5us—500us的可调节的周期性脉冲信号。在一方面，所述第三脉冲信号和所述第四脉冲信号从所述触发脉冲信号的有效时段开始起延迟指定时间后开始。在一方面，所述第三脉冲信号和所述第四脉冲信号从所述触发脉冲信号的有效时段开始起延迟0-10us后开始。在一方面，所述第一电源电路还包括：从工件至所述电极的放电通路以释放所述电极与所述工件之间存储的剩余能量，所述放电通路的一端耦合至所述工件，所述放电通路的另一端耦合在所述第二功放器件与所述电极之间。在一方面，所述放电通路包括：晶体管，所述晶体管的正极端耦合至所述工件，所述晶体管的负极端耦合在所述第二功放器件与所述电极之间。在一方面，所述第一电感为空心电感。在一方面，所述触发脉冲信号为20us—1000us的可调节触发脉冲信号。在一方面，所述第一电压源的电压高于所述第二电压源的电压。在一方面，所述第一电压源的电压为160V-190V，所述第二电压源的电压为30-90V。在本技术的另一实施例中，一种电火花加工装置包括如上所述的电火花加工电源。在一方面，所述电火花加工装置还包括：加工槽，所述加工槽用于固定工件并在所述工件与所述电火花加工电源的电极之间形成间隙。在本技术的另一实施例中，一种电火花加工电源控制方法包括：生成触发脉冲信号；根据所述触发脉冲信号生成第一脉冲信号、第二脉冲信号和第三脉冲信号；将所述第一脉冲信号和第二脉冲信号提供给第一电源电路，其中所述第一电源电路包括第一电压源、耦合至所述第一电压源的第一功放器件、耦合至所述第一功放器件的第一电感、以及耦合在所述第一电感与电极之间的第二功放器件；将所述第三脉冲信号提供给第二电源电路，所述第二电源电路包括第二电压源以及耦合在所述第二电压源与所述电极之间的控制电路；使用所述第一脉冲信号导通或关断所述第一功放器件以控制所述第一电压源对所述第一电感的充电；使用所述第二脉冲信号导通或关断所述第二功放器件以控制从所述第一电感至所述电极的第一电压信号，所述第一电压信号击穿所述电极与工件之间的间隙并建立放电通道；以及所述控制电路根据所述第三脉冲信号控制所述第二电压源向所述电极提供第二电压信号。在一方面，所述电火花加工电源控制方法还包括：检测所述第一电感至所述电极的电流并使用电流检测信号来调节所述第一脉冲信号的脉宽和脉冲间隔大小。在一方面，所述第一脉冲信号包括在所述触发脉冲信号的有效时段内的可调节的周期性脉冲信号，所述周期性脉冲信号导通或关断所述第一功放器件以控制所述第一电压源对所述第一电感的充电。在一方面，所述第一脉冲信号包括5us—500us的可调节的周期性脉冲信号。在一方面，所述第一电源电路进一步包括耦合在所述工件与所述第一电感之间的晶体管，并且所述第二脉冲信号在所述触发脉冲信号结束后延迟指定时间之后结束。在一方面，所述第二电源电路中的所述控制电路包括第三功放器件，并且所述第三脉冲信号导通或关断所述第三功放器件。在一方面，所述第二电源电路还包括耦合至所述第二电压源的第四功放器件、耦合在所述第三功放器件和所述第四功放器件之间的第二电感，并且所述方法还包括：根据所述触发脉冲信号生成第四脉冲信号，所述第四脉冲信号导通或关断所述第四功放器件。在一方面，所述第四脉冲信号包括5us—500us的可调节的周期性脉冲信号。在一方面，所述第三脉冲信号和所述第四脉冲信号从所述触发脉冲信号的有效时段开始起延迟指定时间后开始。在一方面，所述第三脉冲信号和所述第四脉冲信号从所述触发脉冲信号的有效时段开始起延迟本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电火花加工电源，其特征在于，包括：脉冲发生器，所述脉冲发生器生成触发脉冲信号；第一PWM控制器，所述第一PWM控制器耦合至所述脉冲发生器以接收所述触发脉冲信号，并生成第一脉冲信号和第二脉冲信号；第二PWM控制器，所述第二PWM控制器耦合至所述脉冲发生器以接收所述触发脉冲信号，并生成第三脉冲信号；第一电源电路，所述第一电源电路包括第一电压源、耦合至所述第一电压源的第一功放器件、耦合至所述第一功放器件的第一电感、以及耦合在所述第一电感与电极之间的第二功放器件；第二电源电路，所述第二电源电路包括第二电压源以及耦合在所述第二电压源与所述电极之间的控制电路，其中所述第一脉冲信号导通或关断所述第一功放器件以控制所述第一电压源对所述第一电感的充电，且所述第二脉冲信号导通或关断所述第二功放器件以控制从所述第一电感至所述电极的第一电压信号，所述第一电压信号击穿所述电极与工件之间的间隙并建立放电通道，并且其中所述控制电路根据所述第三脉冲信号控制所述第二电压源向所述电极提供第二电压信号。

【技术特征摘要】
2016.08.31 CN 20161078188521.一种电火花加工电源，其特征在于，包括：脉冲发生器，所述脉冲发生器生成触发脉冲信号；第一PWM控制器，所述第一PWM控制器耦合至所述脉冲发生器以接收所述触发脉冲信号，并生成第一脉冲信号和第二脉冲信号；第二PWM控制器，所述第二PWM控制器耦合至所述脉冲发生器以接收所述触发脉冲信号，并生成第三脉冲信号；第一电源电路，所述第一电源电路包括第一电压源、耦合至所述第一电压源的第一功放器件、耦合至所述第一功放器件的第一电感、以及耦合在所述第一电感与电极之间的第二功放器件；第二电源电路，所述第二电源电路包括第二电压源以及耦合在所述第二电压源与所述电极之间的控制电路，其中所述第一脉冲信号导通或关断所述第一功放器件以控制所述第一电压源对所述第一电感的充电，且所述第二脉冲信号导通或关断所述第二功放器件以控制从所述第一电感至所述电极的第一电压信号，所述第一电压信号击穿所述电极与工件之间的间隙并建立放电通道，并且其中所述控制电路根据所述第三脉冲信号控制所述第二电压源向所述电极提供第二电压信号。2.如权利要求1所述的电火花加工电源，其特征在于，所述第一电源电路还包括：电流反馈装置，所述电流反馈装置检测所述第一电感至所述电极的电流并将电流检测信号提供给所述第一PWM控制器以调节所述第一脉冲信号的脉宽和脉冲间隔大小。3.如权利要求1所述的电火花加工电源，其特征在于，所述第一脉冲信号包括在所述触发脉冲信号的有效时段内的可调节的周期性脉冲信号，所述周期性脉冲信号导通或关断所述第一功放器件以控制所述第一电压源对所述第一电感的充电。4.如权利要求1所述的电火花加工电源，其特征在于，所述第一电源电路进一步包括耦合在所述工件与所述第一电感之间的晶体管，并且所述第二脉冲信号的结束比所述触发脉冲信号的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王钦峰，魏晓，金波，
申请(专利权)人：山东豪迈机械科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37