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《哈尔滨工业大学》 2006年
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电火花微能脉冲电源的研究

任忠辉  
【摘要】: 经过60多年的发展,电火花加工技术已经成为现代制造技术领域中不可或缺的重要组成部分。非接触加工与宏观作用力小的特点,奠定了它在微细加工领域的优势地位。放电单脉冲能量的精确控制是实现微细电火花加工的关键技术之一。放电单脉冲的电流峰值和脉宽决定了单个电火花蚀坑的大小和深度,从而直接决定了工件的加工表面粗糙度、形状精度和尺寸精度。在微细电火花加工中,它是决定微细工件和微细电极的极限加工能力的关键因素之一。 首先,通过分析液中电火花加工的放电击穿过程,理论推导得出了电火花放电击穿场强的公式,并通过RC脉冲电源的放电试验进行了验证,从而为RC脉冲电源的低电压放电加工提供了理论依据。此外,微细加工所用的电极往往很细,使得间隙电场极不均匀。文中分析了在极不均匀电场下间隙的击穿过程,并用试验研究了微细加工时电极极性对间隙击穿电压的影响。然后,通过对独立式脉冲电源单次脉冲放电能量分析发现,等脉冲模式能够精确控制单脉冲能量,非常适合于微细电火花加工。在此基础上,研制了一台独立式的微能脉冲电源。文中设计了一个检测到主路放电并立即关断的电路来产生电流脉冲,最小脉宽可达115ns。研制的电源具有等脉冲模式、等电压模式和分组脉冲模式三种输出形式,能够为微细电火花加工提供可靠的能量保证。 最后,本电源作为横轴微细电火花机床的重要组成部分,通过和机床本体、运动控制、上位机监控部分的联调,实现了稳定的加工。工艺试验对比发现,使用等脉冲模式在小能量时比等电压模式具有显著的优点。
【学位授予单位】:哈尔滨工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TG661

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
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【参考文献】
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【共引文献】
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9 徐勇;超声辅助电火花沉积装置及工艺研究[D];广东工业大学;2011年
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【同被引文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 赵伟;电火花加工中电极蚀除及其理论基础的研究[D];西北工业大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
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【二级引证文献】
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【二级参考文献】
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10 刘宇;赵福令;王津;;微细电火花加工表面裂纹的研究[A];第13届全国特种加工学术会议论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
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2 赵衍青;微细电火花加工微能脉冲电源模块的研究[D];华东交通大学;2011年
3 林涛;微细电火花加工微能脉冲电源的研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
4 李强;微喷部件群孔数控电火花加工机床脉冲电源的研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
5 朱玉杰;压电自适应微细电火花加工系统研究[D];山东大学;2011年
6 韩守国;多功能微细电加工脉冲电源研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
7 王学君;微细电火花加工表面的摩擦学特性研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 范道伟;微细电火花加工放电状态检测研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
9 刘泽超;微细电火花加工装置机械设计及电控柜温度场仿真研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
10 包广华;压电自适应微细电火花加工工艺研究[D];山东大学;2011年
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