電火花放電破碎工具的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、電火花加工(EDM)作為一種重要的加工手段，在機(jī)械加工領(lǐng)域發(fā)揮著不可替代的作用。脈沖電源和伺服進(jìn)給系統(tǒng)作為電火花加工設(shè)備的重要組成部分，其性能對(duì)電火花加工的各項(xiàng)工藝指標(biāo)有著較大的影響，一直是電火花加工的重要研究?jī)?nèi)容。本文設(shè)計(jì)的電火花放電破碎工具是一種主要用于電火花打孔和取出折斷于工件內(nèi)絲錐、鉆頭的便攜式電火花加工設(shè)備。為了設(shè)計(jì)一個(gè)體積小、工作穩(wěn)定、效率高、對(duì)電網(wǎng)污染低、適合多種孔徑加工的EDM電源與一個(gè)穩(wěn)定、加工效率高的伺服進(jìn)給系統(tǒng)，將

2、不對(duì)稱半橋變換電路和功率因數(shù)校正技術(shù)應(yīng)用到 EDM電源中，同時(shí)利用步進(jìn)電機(jī)作為伺服進(jìn)給系統(tǒng)執(zhí)行電機(jī)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。
　　本文首先對(duì)當(dāng)前 EDM電源的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，通過(guò)對(duì)已有研究成果的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行比較，確定采用電流型高頻開(kāi)關(guān)電源結(jié)構(gòu)作為 EDM電源基本結(jié)構(gòu)。為了提高電源的工作效率、減少對(duì)電網(wǎng)的污染，將開(kāi)關(guān)電源中的軟開(kāi)關(guān)技術(shù)和功率因數(shù)校正技術(shù)應(yīng)用到 EDM電源的設(shè)計(jì)中。為了實(shí)現(xiàn)軟開(kāi)關(guān)技術(shù)中的零電壓開(kāi)通，電源的主電路拓?fù)洳捎貌粚?duì)稱半橋變換

3、電路。文章中分析了不對(duì)稱半橋變換電路的工作原理，設(shè)計(jì)了電流反饋校正電路，實(shí)現(xiàn)了電源的恒流輸出。在主電路前端加入升壓型有源功率因數(shù)校正電路使輸入電流跟隨電壓成正弦規(guī)律變化。主電路后端加入一個(gè)功率場(chǎng)效應(yīng)管，通過(guò)控制功率場(chǎng)效應(yīng)管的開(kāi)通和關(guān)斷來(lái)產(chǎn)生脈沖電流。
　　其次，伺服進(jìn)給系統(tǒng)部分考慮到電機(jī)的控制性能與經(jīng)濟(jì)性，設(shè)計(jì)中使用了步進(jìn)電機(jī)作為執(zhí)行電機(jī)。伺服進(jìn)給系統(tǒng)設(shè)計(jì)了具有在線自適應(yīng)調(diào)節(jié)功能的控制器，可以提高加工過(guò)程的穩(wěn)定性和加工效率。