微細電加工脈沖電源的研究.pdf

1、微細電加工因具有非接觸式加工、無宏觀切削力等傳統(tǒng)切削加工難于比擬的獨特優(yōu)勢而在微細加工領(lǐng)域有著廣闊應(yīng)用前景，已廣泛的運用于汽車、儀器儀表、模具、醫(yī)療器械、航空航天等眾多領(lǐng)域。脈沖電源作為微細電加工裝置中最重要的組成部分之一，其性能的好壞將直接影響到加工的各項工藝指標。隨著對多種微細加工技術(shù)復(fù)合加工裝置的研究日益深入，適用于多功能微細電加工的多功能脈沖電源的研究具有著重要意義，因此本文著力于研究一種既可進行微細電火花加工又可進行微細電化學(xué)

2、加工的脈沖電源。
　　本文首先通過查閱大量文獻對當(dāng)前微細電加工以及微細電加工脈沖電源研究現(xiàn)狀分別進行了研究。并在對脈沖電源參數(shù)對微細電加工的影響分析基礎(chǔ)上，綜合微細電火花和微細電化學(xué)的需求提出了一種多功能微細電加工脈沖電源的設(shè)計。
　　本文設(shè)計的微細電加工脈沖電源主要由放電主回路、驅(qū)動電路、間隙電壓檢測電路等硬件電路模塊和上位機監(jiān)控軟件、單片機控制系統(tǒng)、CPLD功能模塊構(gòu)成的控制系統(tǒng)模塊組成。脈沖電源以單片機和CPLD為雙控

3、制核心，CPLD為主振元件，單片機控制CPLD產(chǎn)生高頻脈沖驅(qū)動功率開關(guān)管快速導(dǎo)通和關(guān)閉，從而控制脈沖放電主回路的通斷。同時實時檢測間隙電壓，并傳回給CPLD進行電壓值平均，并輸出對應(yīng)頻率的脈沖給運動控制卡(PMAC)實現(xiàn)工作臺的運動速度控制。在間隙發(fā)生短路時CPLD切斷脈沖輸出，用軟件方法實現(xiàn)電源短路保護。設(shè)計了不同的放電主回路，編制了上位機監(jiān)控軟件，實現(xiàn)了脈沖電源加工參數(shù)在線可調(diào)。最終可實現(xiàn)一種電源用于微細電火花和微細電化學(xué)兩種加工中