SU545437A1 - Генератор импульсов дл электроэрозионной обработки - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к импульс- ной технике, в частности к генераторам импульсов заданной форкы по напр жению и току, и может быть использовано в качестве устройства дл  электроэрозионной обработки токопровод щих материалов.

Известны генераторы импульсов дл  злектроэрозионной обработки, содержащие подключенный к источнику питани  формирователь с индуктивной нагрузкой , обеспечивающий формирование импульсов тока с пологим передним феронтом, обладающим низким КПД ЦJ. Ближайшим техническим решением к предлагаемому  вл етс  генератор импульсов напр жени , характеризующийс  высоким КПД, формирующий крутой передний фронт и увеличенную в начале процесса генерировани  амплитуду , также содержащий подключенный к источнику питани  формирователь, состо щий из двух включенных последовательно через конденсатор транзисторов , колоду тируемых сигигшами запусканвдего устройства, эмиттеры и коллекторы которых соединены соответ . схвенно через диоды 2.

Недостатками этих устройств  вл етс  невысока  производительность

электрозрозионной обработки в св зи с большим разрушением электрода инструмента из-за невозможности обеспечить требуемую дл  электроэрозионной обработки форму импульсов тока.

Цель изобретени  - повышение производительности обработки за счет формировани  S-образной фор1иШ1 импульса тока, обеспечивающей уменьшение износа электрода-инструмента.

Это достигаетс  тем, что в предлагаемом генераторе импульсов, содержащем подключенный к источнику питани  формирователь с индуктивной нагрузкой, состо щий из двух включенных последовательно через конденсатор транзисторов, коммутируелих сигналами запускающего устройства, эмиттеры и коллекторы которых соединены соответственно через диоды, индуктивна  нагрузка выполнена в виде дроссел  с отводом, причем паргшлельно обмотке дроссел  подключены электроды дл  электроэрозионной обработки , а к отводу - выход формировател . Повышение производительности обработки при использовании предлагаемого генератора обусловлено тем, что формируемые импульсы тока имеют S-об0 разную форму, т.е. имеют из-за индуктивной Нагрузки пологие передние фронты, а в конце импульса из-за параллельного соединени  основной и дополнительных частей дроссел  имеетс  участок с увеличенной ско- ростью возрастани  тока, что приводи к дополнительному повышению энергии разр да, и в итоге создаютс  услови  дл  увеличени  производительности обработки .

Принципиальна  электрическа  схема генератора представлена на чертеже .

К источнику 1 посто нного напр жени  с фильтрующим конденсатором 2 подсоединена цепь из последовательно включенных транзисторов 3 и 4, конденсатора 5 и основной части обмоткИ дроссел  б, все витки которой подсоединены к эрозионному промежутку 7, электродами которого  вл етс  обрабатываема  деталь и инструмент I на чертеже не показаны), при этом эмиттер транзистора 3 через диод 8 соединен с эмиттером транзистора 4, а их коллекторы соединены через диод 9 .

Дл  управлени  транзисторами 3 и 4 служит запускак дее устройство 10, формирующее коммутирующие сигналы с амплитудой, достаточной дл  полного насыщени  эмиттерколлекторных переходов транзисторов.

Генератор импульсов работает следующим образом.

В исходном состо нии, т.е. перед началом процесса обработки транзисторы 3 и 4 закрыты. При включении источника 1 посто нного напр жени  . начинаетс  резонансный зар д конденсатора 5 через диоды 8 и 9 и основную часть обмотки дроссел  6. Конденсатор зар жаетс  почти до удвоенного напр жени  источника 1 посто нного напр жени .

При подаче коммутирующих сигналов от запускакхцего устройства 10 синхронно открываютс  транзисторы 3 и 4 и запираютс  диоды 8 и 9. В результате этого к основной части обмотки дроссел  прикладываетс  сумма двух напр жений: источника 1 и зар женного конденсатора 5, а на эрозионном промежутке формируетс  импуль повышенного напр жени  с амплитудой равной сумме трех напр жений: источника 1, зар женного конденсатора 5 и ЭДС индукции на дополнительной части обмотки дроссел  6, достаточной дл  пробо  эрозионного промежутка . При этом амплитуда всплеска может превы11р1ть в 2-4 раза напр жение источника 1 питани .

Под действием суммы трех указ.анных напр жений возникает -провод щий ионизационный канал, за счет которого резко падает сопротивление эрозионного промежутка.

После пробо  эрозионного промежутка ускор етс  процесс разр дки конденсатора за счет шунтировани  основной части обмотки дроссел  последовательной цепью из дополнительной части обмотки дроссел  и эрозионного промежутка, привод щего к уменьшению индуктивных сопротивлений обеих частей обмоток дроссел  Стак как магнитные пол , создаваемые ими, направлены встречно).

По мере разр да конденсатора напр жени  на эрозионном промежутке снижаетс . В момент снижени  напр жени  на конденсаторе до нул  диод 8 становитс  провод щим, что. исключает перезар д конденсатора 5. С этого времени и до окончани  дейстстви  коммутирующих сигналов напр жени  на эрозионном промежутке 7 определ етс  только напр жением источника 1, за счет которого поддерживаетс разр д в эрозионном промежутке.

После прекращени  действи  коммутирующих сигналов транзисторы 3 и 4 закрываютс , а конденсаторы 5 начинают зар жатьс  через диоды 8 и 9 и цепь из параллельного соединени  основной и дополнительной обмоток дроссел , включающую в себ  эрозионный промежуток 7. Поскольку сопротивление дополнительной части обмотки может быть выбрано значительно,мены ше основной части обмотки, дроссел , то токи разр да и зар да конденсатора 5 практически проход т через эрозионный промежуток.

По окончании зар да конденсатора прекращаетс  прохохадение тока через эрозионный промежуток,и устройство возвращаетс  в исходное состо ние.

После окончани  паузы и при поступлении очередных коммутирующих сигналов транзисторы 3 и 4 вновь включаютс , при этом цепь зар да конденсатора 5 оп ть замыкаетс  через дроссель 6, и через эрозионный промежуток протекает очередной импульс силового тока.

Далее процесс работы схемы генератора автоматически повтор етс .

Длительность силовых импульсов тока через эрозионный промежуток и их скважность могут быть выбраны независимо .

При этом необходимо лишь учитывать , что после запирани  транзисторов ток через эрозионный промежуток протекает еще небольшой промежуток времени.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Генератор импульсов дл  электроэрозионной обработки, содержащий подключенный -к источнику питани  формирователь с индуктивной нагрузкой, состо щий из двух включенных последовательно через конденсатор транзисторов , коммутируемых сигналами запускающего устройства, эмиттеры и коллекторы которых соединены соответственно через диоды, отличающийс  тем, что, с целью повышени  производительности обработки , индуктивна  нагрузка выполнена в виде дроссел  с отводом, причем параллельно обмотке дроссел 

   подключены электроды дл  электрозрозионной обмотки, а к отводу - выход формировател .

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   .1. Авторское свидетельство СССР №344953, кл, В 23 Р 1/02, 1950.
2. 2. Авторское свидетельство СССР №372663, кл. Н 03 К 5/04, 1971 (прототип ).

   10