MOSFET高频窄脉冲电解加工工程化电源研制

气门模具的试生产表明,高频窄脉冲电解加工工艺是提高电解加工精度的有效技术途径。介绍了MOSFET高频窄脉冲电解加工工程化电源的性能指标及样机研制方案,解决了矩形波畸变、反向电流影响、瞬时过压击穿、功率管过热烧损、快速短路保护等研制中的主要技术难题。     

提高高频、窄脉冲电解加工电源短路保护系统的性能试验研究

短路保护系统是电解加工电源的重要组成部分,它不仅保护电源自身,而且还要保护电极和工件在短路时烧伤程度最小.提出并实现了短路保护系统电流反馈信号可调的方案.改善了该系统的频率特性,解决了随频率提高电流反馈信号畸变导致保护点下降和电源最大工作电流减小的关键问题.由于增加了保护点可调的功能,扩大了电源的频率及电流的使用范围,改善了电源对不同加工条件的适应性.     

非导电超硬材料电解电火花复合加工脉冲电源的研制

论述了非导电超硬材料电加工电源的现状,并对其存在的问题进行了理论分析。在分析研究非导电超硬材料电加工特性的基础上,研制出了一种新型非导电超梗材料电解电火花复合加工脉冲电源,介绍了该脉冲电源的设计,工作原理和特点。     

微细电解加工脉冲电源的研制

基于微细电解加工的特点，研制了一套高频、窄脉宽脉冲电源。该脉冲电源能大幅度减小加工间隙，从而使工件获得较好的形状精度和尺寸精度，并提高了加工更小尺寸工件的能力。详细介绍了脉冲电源的硬件结构和工作原理。通过该电源进行的加工实验，取得了很好的工艺效果。     

非导电超硬材料电解电火花复合加工脉冲电源的研制

论述了非导电超硬材料电加工电源的现状 ,并对其存在的问题进行了理论分析。在分析研究非导电超硬材料电加工特性的基础上 ,研制出了一种新型非导电超硬材料电解电火花复合加工脉冲电源 ,介绍了该脉冲电源的设计、工作原理和特点     

微秒级可调脉冲电源的研制

设计和制作了新型微细电解加工的微秒级可调脉冲电源装置,介绍了此装置的总体结构、AT89C51单片机控制的脉冲发生电路、脉冲电源主电路和保护电路工作原理及过程.该电源满足了微细电解加工的要求,可加工出满意的产品.     

大功率场效应管脉冲斩波器

本文在分析现有大功率斩波器基础上，结合大功率场效管器件的发展，提出了一种新型脉冲斩波器的设计方法。     

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.     

新型同步脉冲电源设计

设计了一种新型同步脉冲电源,它利用变化的间隙调制直流电源击穿间隙,产策步放电,再由ＶＭＯＳ开关管适时,适度地切断放电电流,形成与超声波加工同步的连续放电脉冲。在原理介绍之后讨论了实现同步加工的时间控制条件。     

新型超窄脉宽脉冲电源的设计与实现

脉冲电源的脉宽及占空比对电化学加工的精度有着重要的影响。传统的脉冲电源一般采用开关斩波形式,对开关器件的开关速度要求很严格,且对开关器件的驱动也有很高的要求。对于电化学微细精加工,常用的开关器件很难达到超窄脉宽的要求。利用DDS信号电路产生基本信号,结合脉冲调理电路,设计一种新型超窄脉宽脉冲电源。实践表明:该超窄脉宽脉冲电源的脉宽最低可达10 ns,占空比可调,输出信号稳定性强,被成功应用于光学码板的加工。     

微细电化学加工电源的设计与研究

加工电源的频率、波形等输出特性在很大程度上影响微细电化学加工的效果。本文提出的微细电化学加工电源系统包括硬件和软件两个模块，其中硬件模块包括计算机、接口电路、功率放大电路和信号检测电路；软件模模包括驱动程序和控制程序。该电源系统可产生多种波形，且能实现对加工过程的自适应控制，从而满足微细电化学加工工艺研究的需求。     

民机机匣电解加工设备的研制

国内外广泛采用电解加工工艺进行航空发动机机匣零件的加工。电解加工设备由于自身的特殊性,对密封和防护有着特殊的要求。民机机匣电解加工设备针对民用航空发动机机匣的电解加工而开发。在设备研制过程中,解决了机床工作时X轴加工反力较大,滑枕头及转台(C轴)的密封困难等难题,通过工艺试件的电解加工试验,验证了该设备研制的合理性。     

电火花微能脉冲电源研究现状

微细电火花加工技术近年来发展非常迅速,使得它在精密加工领域获得了广泛的应用。综述了目前国内外微细电火花加工中使用的微能脉冲电源的研究现状,对制约微能脉冲电源发展的因素进行了分析。     

振动电解加工脉冲参数对TC17钛合金成形质量的影响研究

通过振动电解加工TC17钛合金浅孔,研究了振动电解加工脉冲参数对浅孔中心凸台成形精度及凸台顶部非加工面杂散腐蚀的影响,并利用ANSYS软件进行加工区域电场分析。结果表明:TC17钛合金非加工表面易受杂散腐蚀,在电流密度约10 A/cm2时会发生点蚀;脉冲宽度是影响TC17钛合金电解加工精度和质量的主要参数,随着脉宽减小,凸台底部直径更接近电极内孔直径,凸台锥度显著降低,同时非加工面杂散腐蚀明显减弱,而单纯增大脉间宽度效果并不明显。     

脉冲振动电解加工对圆柱型面复制精度的影响

开展了不锈钢材料脉冲振动电解加工的试验研究,设计了试验所需的工装夹具、工具电极和电解液流场。采用圆柱型面的工具电极电解加工不锈钢工件,通过对比试验分析了直流匀速进给电解加工和脉冲振动电解加工的精度差异,并优化了加工参数,获得了较佳的进给速度和脉冲电流占空比。对比二种加工方式证明脉冲振动电解加工能有效提高电解加工精度。     

难加工材料的电火花加工脉冲电源研究

针对目前航空、航天等领域中日益广泛应用的硬质合金等材料出现的切削加工困难、电加工蚀除速度慢的问题,设计了带有放电爆炸力的电火花加工脉冲电源。建立了电火花放电加工的热力学传导模型,通过有限元仿真方法得出具有放电爆炸力的单次脉冲能够明显提高难加工材料蚀除量的结论。加工对比实验证明具有放电爆炸力的脉冲电源能够实现高效、稳定的放电加工。     

Modelling of ECM and EDM processes

The modelling of ECM and EDM processes requires not one but several models to simulate the different phenomena that occur during machining. This paper reviews the models that have been developed to simulate each of these phenomena, e.g. potential models to calculate the current density distribution in ECM, thermal models for the plasma arc in EDM, moving boundary models to simulate the anodic dissolution in ECM and probabilistic models to determine the discharge location in EDM. In addition to discussing the relative merits of the techniques deployed in these models, the paper describes some salient applications and concludes with desirable future enhancements to these models.     

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。     

机械-电火花-电解复合磨削专用电源研究

根据机械-电火花-电解复合磨削加工方法的具体特点,分析了加工所需脉冲电源的电规准要求,在此基础上设计了一种能满足要求的专用脉冲电源。其主电路采用了独立式RC脉冲放电回路,控制电路则通过8051单片机和TC4427高速MOSFET驱动器完成对主电路的控制。