線切割節(jié)能脈沖電源放電間隙特性及多次切割工藝研究.pdf

1、電火花線切割在新產(chǎn)品試制、精密零件加工以及模具制造等方面發(fā)揮著不可替代的作用,而脈沖電源技術(shù)是電火花線切割加工核心技術(shù)之一,傳統(tǒng)有阻脈沖電源能量利用率低,嚴(yán)重阻礙了電火花線切割技術(shù)的發(fā)展,因此,節(jié)能脈沖電源技術(shù)成為近幾年相關(guān)學(xué)者的研究熱點(diǎn)。節(jié)能脈沖電源工作時的放電間隙特性是電火花線切割加工放電狀態(tài)檢測、數(shù)控系統(tǒng)伺服進(jìn)給控制的基礎(chǔ),研究節(jié)能脈沖電源放電間隙特性對充分發(fā)揮其加工性能具有重要作用。此外,作為提高電火花線切割加工效率及加工質(zhì)量的

2、重要手段,進(jìn)行多次切割工藝研究很有必要。
　　本文在對哈爾濱工業(yè)大學(xué)自主研制的節(jié)能脈沖電源整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,對其放電間隙特性進(jìn)行了理論分析和實驗研究,比較其與有阻脈沖電源之間的差異。針對節(jié)能脈沖電源間隙電壓的特殊性,利用電流跟隨式浮動閾值法對放電狀態(tài)進(jìn)行檢測,并對其應(yīng)用特性進(jìn)行探索。鑒于影響多次切割的參數(shù)多、實際加工中實施困難,建立多次切割工藝參數(shù)數(shù)據(jù)庫,方便進(jìn)行多次切割時工藝參數(shù)的選擇。
　　本文得出了節(jié)能脈沖電源

3、工作時的伏安特性曲線,通過分析火花自持條件解釋了間隙火花電壓出現(xiàn)的“階梯”現(xiàn)象;分析了脈寬、開路電壓、切割厚度對間隙峰值電流的影響規(guī)律。在分析放電間隙電壓變化規(guī)律的基礎(chǔ)上,確定了浮動閾值電壓應(yīng)滿足的條件;根據(jù)理論模型得出了浮動閾值偏置電壓的經(jīng)驗公式,并通過實驗驗證了浮動閾值放電狀態(tài)檢測方法的準(zhǔn)確性與可行性。對單次切割中峰值電流、脈寬、運(yùn)絲速度對加工速度與表面粗糙度的影響進(jìn)行了實驗研究;建立BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,對加工參數(shù)與加工指標(biāo)之間的關(guān)系