CN101003101A - 快速消除脉冲间隙直流电压的微细电解加工脉冲电源 - Google Patents

快速消除脉冲间隙直流电压的微细电解加工脉冲电源 Download PDF

Info

Publication number
CN101003101A
CN101003101A CN 200710071671 CN200710071671A CN101003101A CN 101003101 A CN101003101 A CN 101003101A CN 200710071671 CN200710071671 CN 200710071671 CN 200710071671 A CN200710071671 A CN 200710071671A CN 101003101 A CN101003101 A CN 101003101A
Authority
CN
China
Prior art keywords
field effect
type field
gate type
effect tube
insulating gate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN 200710071671
Other languages
English (en)
Inventor
王振龙
曾伟梁
朱保国
刘颖
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Harbin Institute of Technology
Original Assignee
Harbin Institute of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harbin Institute of Technology filed Critical Harbin Institute of Technology
Priority to CN 200710071671 priority Critical patent/CN101003101A/zh
Publication of CN101003101A publication Critical patent/CN101003101A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)

Abstract

快速消除脉冲间隙直流电压的微细电解加工脉冲电源，它涉及一种电解加工脉冲电源。它为了解决在不能消除脉冲间隙直流电压，进而不能有效的集中腐蚀和达不到精度要求的问题。它由限流电阻(R)的一端接加工用的直流电源(E)，(R)的另一端连接第一绝缘栅型场效应管(T1)的漏极，(T1)的栅极接第一驱动信号(sg1)，(T1)的源极连接第二绝缘栅型场效应管(T2)的漏极和微细电解加工电极的正极端，(T2)的栅极接第二驱动信号(sg2)，(T2)的源极和微细电解加工电极的负极端接地，微细电解加工电极的正负两极放置在电解液中；加载在(T1)和(T2)的驱动信号(sg1)和(sg2)幅度相同，相位相反。它能够快速充分消除脉冲间隙直流电压，使得脉冲间隙的电压迅速降为零，从而最大限度提高加工的集中腐蚀性，提高加工时的精度。

Description

快速消除脉冲间隙直流电压的微细电解加工脉冲电源
技术领域
本发明涉及一种用于机械加工与电气工程领域的电解加工脉冲电源。
背景技术
目前微细电解加工所使用的脉冲电源为普通脉冲电源。普通脉冲电源多采用功率开关管来控制，功率开关管是通过脉冲信号的脉冲宽度和脉冲间隙来开通和关断直流电源的电压，从而形成脉冲电压，将这脉冲电压加载到放电间隙上提供供电。微细电解加工是利用金属阳极电化学溶解去除材料的加工方法。通过降低加工电压、提高脉冲频率(减小脉冲宽度)和降低电解液浓度，已经能够将加工精度控制在10μm以下。为了提高加工速度，脉冲周期限制在1微秒以内，如此短暂的脉冲间隙不足以使得电解液的电容充分放电，所以脉冲电源一直有一个直流电压存在。微细电解加工为了保持10μm以下的精度所以加工电压很小，而一直存在的直流电压对加工电压产生了很大的影响，使得微细电解加工的散蚀增加，工件的形状精度变坏。
发明内容
为了解决现在有脉冲电源不能消除脉冲间隙的直流电压，而不能有效的集中腐蚀和达不到加工精度要求的问题，而提出快速消除脉冲间隙直流电压的微细电解加工脉冲电源。
本发明包括第一绝缘栅型场效应管T1、第二绝缘栅型场效应管T2和限流电阻R组成；限流电阻R的一端接加工用的直流电源E，限流电阻R的另一端连接第一绝缘栅型场效应管T1的漏极，第一绝缘栅型场效应管T1的栅极接第一驱动信号sg1，第一绝缘栅型场效应管T1的源极连接第二绝缘栅型场效应管T2的漏极和微细电解加工电极的正极端，第二绝缘栅型场效应管T2的栅极接第二驱动信号sg2，第二绝缘栅型场效应管T2的源极和微细电解加工电极的负极端接地，微细电解加工电极的正负两极放置在电解液中；加载在第一绝缘栅型场效应管T1和第二绝缘栅型场效应管T2的驱动信号sg1和sg2幅度相同，相位相反。
本发明能够快速充分消除脉冲间隙的直流电压，使得脉冲间隙的电压迅速降为零，从而最大限度提高微细电解加工的集中腐蚀性，提高微细电解加工时的精度。
附图说明
图1是现有电解加工脉冲电源结构示意图；图2现有电解加工脉冲电源的波形图；图3是本发明的结构示意图；图4是本发明的波形图；图5是具体实施方式二的结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图3说明本实施方式，本实施方式包含第一绝缘栅型场效应管T1、第二绝缘栅型场效应管T2和限流电阻R；限流电阻R的一端接加工用的直流电源E，限流电阻R的另一端连接第一绝缘栅型场效应管T1的漏极，第一绝缘栅型场效应管T1的栅极接第一驱动信号sg1，第一绝缘栅型场效应管T1的源极连接第二绝缘栅型场效应管T2的漏极和微细电解加工电极的正极端，第二绝缘栅型场效应管T2的栅极接第二驱动信号sg2，第二绝缘栅型场效应管T2的源极和微细电解加工电极的负极端接地，微细电解加工电极的正负两极放置在电解液中。
加载在第一绝缘栅型场效应管T1和第二绝缘栅型场效应管T2的驱动信号sg1和sg2幅度相同，相位相反，相差180度。第一绝缘栅型场效应管T1和第二绝缘栅型场效应管T2交替导通。
结合图3、图4说明以下内容：
脉冲宽度期间，即第一驱动信号sg1高电平，第二驱动信号sg2低电平，第一绝缘栅型场效应管T1导通，第二绝缘栅型场效应管T2截止，加工用的直流电源E经过限流电阻R分压后以加工电压U加载在微细电解加工电极上，并产生电流，进行电解加工。
脉冲间隙期间，即第一驱动信号sg1低电平，第二驱动信号sg2高电平，第一绝缘栅型场效应管T1截止，第二绝缘栅型场效应管T2导通，加工用的直流电源E不能通过第一绝缘栅型场效应管T1。微细电解加工电极外的加工电压为零，但是由于脉冲宽度期间对该电解液的双电层结构(相当于一个电容)进行了加工电压加载的过程，相当于是给电解液进行一个充电的过程，这样就会在微细电解电极两端产生了一个直流电压。而且电解液的电阻在数十到数百欧姆之间，使得电解液的双电层结构中的这个直流电压要经过相当长的时间(时间大于十分钟)才能变成零值。第二绝缘栅型场效应管T2导通之后，微细电解加工电极两端的电阻为零，使得双电层结构中的直流电压迅速降为零，充分消除脉冲间隙直流电压所产生的极间电离现象，提高了电解加工的集中腐蚀性，使得加工的精度得以大幅度提高。
本发明中的控制第一绝缘栅型场效应管T1的第一驱动信号sg1与图1中现有电解加工脉冲电源中控制绝缘栅型场效应管T的驱动信号sg，周期均为1us，脉宽脉间均为500ns，电压幅值为6V，但是在加工两极之间测得的信号相差很大，如图2中脉冲间隙电压中一直有一个2V的直流电压，也就是脉冲间隙直流电压为2V，而图4中没有这样的直流脉冲信号，也就说明了脉冲间隙直流电压降为零。所以快速消除脉冲间隙直流电压的微细电解脉冲电源极大地改善了微细电解加工的状况，提高了加工精度。
具体实施方式二：结合图5说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式一不同点在于增加了多个绝缘栅型场效应管，第三绝缘栅型场效应管T3、第四绝缘栅型场效应管T4到第N绝缘栅型场效应管TN，第三绝缘栅型场效应管T3、第四绝缘栅型场效应管T4到第N绝缘栅型场效应管TN的栅极连接第一绝缘栅型场效应管T1的栅极，第三绝缘栅型场效应管T3、第四绝缘栅型场效应管T4到第N绝缘栅型场效应管TN的源极连接第一绝缘栅型场效应管T1的源极，第三绝缘栅型场效应管T3、第四绝缘栅型场效应管T4到第N绝缘栅型场效应管TN的漏极连接第一绝缘栅型场效应管T1的漏极，达到增大微细电解加工电极间加工电流的目的，而且可以通过加载若干个绝缘型场效应管来调节微细电解加工电流的大小，控制电解加工的强度，更好地调节加工精度，其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。

Claims (2)

1、快速消除脉冲间隙直流电压的微细电解加工脉冲电源，其特征在于它包括第一绝缘栅型场效应管(T1)、第二绝缘栅型场效应管(T2)和限流电阻(R)组成；限流电阻(R)的一端接加工用的直流电源(E)，限流电阻(R)的另一端连接第一绝缘栅型场效应管(T1)的漏极，第一绝缘栅型场效应管(T1)的栅极接第一驱动信号(sg1)，第一绝缘栅型场效应管(T1)的源极连接第二绝缘栅型场效应管(T2)的漏极和微细电解加工电极的正极端，第二绝缘栅型场效应管(T2)的栅极接第二驱动信号(sg2)，第二绝缘栅型场效应管(T2)的源极和微细电解加工电极的负极端接地，微细电解加工电极的正负两极放置在电解液中；加载在第一绝缘栅型场效应管(T1)和第二绝缘栅型场效应管(T2)的驱动信号(sg1)和(sg2)幅度相同，相位相反。
2、根据权利要求1所述的，其特征在于增加了多个绝缘栅型场效应管，第三绝缘栅型场效应管(T3)、第四绝缘栅型场效应管(T4)到第N绝缘栅型场效应管(TN)，第三绝缘栅型场效应管(T3)、第四绝缘栅型场效应管(T4)到第N绝缘栅型场效应管(TN)的栅极连接第一绝缘栅型场效应管(T1)的栅极，第三绝缘栅型场效应管(T3)、第四绝缘栅型场效应管(T4)到第N绝缘栅型场效应管(TN)的源极连接第一绝缘栅型场效应管(T1)的源极，第三绝缘栅型场效应管(T3)、第四绝缘栅型场效应管(T4)到第N绝缘栅型场效应管(TN)的漏极连接第一绝缘栅型场效应管(T1)的漏极。
CN 200710071671 2007-01-19 2007-01-19 快速消除脉冲间隙直流电压的微细电解加工脉冲电源 Pending CN101003101A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200710071671 CN101003101A (zh) 2007-01-19 2007-01-19 快速消除脉冲间隙直流电压的微细电解加工脉冲电源

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200710071671 CN101003101A (zh) 2007-01-19 2007-01-19 快速消除脉冲间隙直流电压的微细电解加工脉冲电源

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101003101A true CN101003101A (zh) 2007-07-25

Family

ID=38702605

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 200710071671 Pending CN101003101A (zh) 2007-01-19 2007-01-19 快速消除脉冲间隙直流电压的微细电解加工脉冲电源

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101003101A (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103248263A (zh) * 2012-02-09 2013-08-14 中兴通讯股份有限公司 Pwm直流脉冲电路和镀膜电路
CN103302368A (zh) * 2013-06-19 2013-09-18 清华大学 三电极高频超短脉冲微细电解加工电源及其电解加工方法
CN104588799A (zh) * 2014-12-08 2015-05-06 清华大学 具有辅助电极脉间输出的微细电解加工电源及其加工方法
CN105665851A (zh) * 2016-04-15 2016-06-15 厦门大学 用于电化学加工的纳秒级脉宽脉冲电源
CN107999906A (zh) * 2017-11-17 2018-05-08 清华大学 一种提高脉冲电源电解加工精度的系统
CN115026363A (zh) * 2022-06-22 2022-09-09 西北工业大学 一种复合式超短脉冲微细电解加工方法

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103248263A (zh) * 2012-02-09 2013-08-14 中兴通讯股份有限公司 Pwm直流脉冲电路和镀膜电路
CN103248263B (zh) * 2012-02-09 2017-02-15 中兴通讯股份有限公司 Pwm直流脉冲电路和镀膜电路
CN103302368A (zh) * 2013-06-19 2013-09-18 清华大学 三电极高频超短脉冲微细电解加工电源及其电解加工方法
CN103302368B (zh) * 2013-06-19 2015-02-18 清华大学 三电极高频超短脉冲微细电解加工电源及其电解加工方法
CN104588799A (zh) * 2014-12-08 2015-05-06 清华大学 具有辅助电极脉间输出的微细电解加工电源及其加工方法
CN105665851A (zh) * 2016-04-15 2016-06-15 厦门大学 用于电化学加工的纳秒级脉宽脉冲电源
CN107999906A (zh) * 2017-11-17 2018-05-08 清华大学 一种提高脉冲电源电解加工精度的系统
CN115026363A (zh) * 2022-06-22 2022-09-09 西北工业大学 一种复合式超短脉冲微细电解加工方法
CN115026363B (zh) * 2022-06-22 2024-02-06 西北工业大学 一种复合式超短脉冲微细电解加工方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100562394C (zh) 放电加工用电源装置以及放电加工方法
CN101003101A (zh) 快速消除脉冲间隙直流电压的微细电解加工脉冲电源
CN1100981A (zh) 放电加工机
RU2008145736A (ru) Способ электрохимической обработки
CN110071707A (zh) 协同脉冲信号发生装置
CN104014878B (zh) 一种可实现多点放电高速电火花加工的新型放电加工回路及加工方法
RU2635057C2 (ru) Установка для электроэрозионной обработки
US3729610A (en) Electrical discharge machining device using logical control
CN101829822A (zh) 一种通过与极间串联二极管以减小微细电火花加工工具电极损耗的方法
CN201632728U (zh) 精密放电加工电源
JP6165210B2 (ja) ワイヤ放電加工装置の加工電源装置
CN107999906A (zh) 一种提高脉冲电源电解加工精度的系统
KR20010051444A (ko) 전기 침식으로 기계가공하기 위한 프로세스 및 디바이스
RU2018118291A (ru) Способ электроэрозионно-химической прошивки отверстий малого диаметра и устройство для его осуществления
US3329866A (en) Electrical discharge machining power supply apparatus and method
TWI325680B (zh)
CN101829817A (zh) 一种通过与极间并联二极管以提高微细电火花加工的加工速度的方法
CN104113051A (zh) 一种基于初级脉冲源自耦合的能量转移系统和方法
TWI400136B (zh) 放電電源控制方法與裝置
JPS5820732B2 (ja) ホウデンカコウセイギヨホウホウ
CN203632574U (zh) 一种脉冲电源电路及蓄电池修复脉冲信号源
SU569422A1 (ru) Способ управлени процессом электроэрозионной обработки
JPH048165B2 (zh)
CN107775127A (zh) 电火花加工电源及其控制方法
KR100751933B1 (ko) 플라즈마 디스플레이 패널의 에너지 회수 회로

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication