SU772780A1

SU772780A1 - Pulser for electro-erosion working

Info

Publication number: SU772780A1
Application number: SU782642655A
Authority: SU
Inventors: Вадим Александрович Аканович; Михаил Степанович Люкевич; Эдуард Антонович Раковчук; Аркадий Матвеевич Копец; Михаил Константинович Мицкевич; Жорж Адамович Мрочек
Original assignee: Центральное Конструкторское Бюро С Опытным Производством Ан Белорусской Сср; Физико-технический институт АН Белорусской ССР
Priority date: 1978-07-10
Filing date: 1978-07-10
Publication date: 1980-10-23

Description

Изобретение относитс к электрофизическим методам обработки и, в частности, касаетс генераторов им .пульсов дл электроэрозионвой обработки . Известен генератор импульсов, который состоит из зар дного и разр дного контуров с обйшм накопите л ьньал конденсатором, параллельно которому включено пороговое устройство, управ л юшее подачей запускеновдего сигнала иа зар дный тиристор. Управление запуском разр дного тиристора зависимое и.осуществл етс от накопительно го конденсатора после его зар дки че рез элементы задержки. Длительность генерируемых импульсов тока и частот их следовани определ етс значени ми реактивных элементов разр дного контура и проводимостью нагрузки (эрозионного промежутка) 1j. Необходимым условием качественной работы генератора дл электроэрозион ной обработки вл етс его некритичность к величине нагрузки, величина проводимости которой вследствие технологических особенностей такой обработки измен етс случайным образом в широких пределгос - от значений, Влизких к penHMi короткого закк1кани до значений режима холостого хода. Причем величина проводимости может измер тьс ка;к дл отдельных импульсов , так и в течение времени прохождени одного из импульсов тока. Возможное начало протекани выходного импульса (пробой промежутка)определ етс моментом запуска разр дного тиристора . В силу рассмотренных выше обсто тельств в рассматриваемом генераторе возможны частые, возрастающие с ростом рабочей частоты нарушени нормальной работы/ привод щие к тому, что оба тиристора оказываютс одновременно включенными, и через эрозионний промежуток протекает посто нный ток, вызывающий по вление (при отсутствий специальных мер) дуги в межэлектродном пространстве и св занную с ней порчу детали и инструмента. Это снижает стабильность обработки и ее производительности и требует спёцисшьных устройств по восстановлению рабочего состо ни генератора. Цель изобретени - повышение стабильности работы генератора. Указанна цель достигаетс тем, что тиристорный генератор дл злектроэрозионной обработки, содержащий зар дный контур с источником питани VI разр дный контур с электроэрозу.онным промежутком, имеющие общий накопительный конденсатор, параллельно которому подключены входы порогового устройства, управл ющего через ключевой элемент запуском зар дного тиристора , и блок запуска, снабжен перезар дным тиристором, анод которого присоединен к катоду разр дного тиристора , анод последнего через электроэрозионный промежуток подключен к минусовой шине источника питани , к которой присоединен катод перезар дного тиристора.The invention relates to electrophysical processing methods and, in particular, relates to impulse generators for electrical erosion processing. A pulse generator is known, which consists of a charge and discharge circuits with an accumulator accumulated by a capacitor, in parallel with which a threshold device is switched on, which is controlled by supplying a trigger to the signal and charging thyristor. The triggering control of the thyristor discharge dependent and is realized from the storage capacitor after it has been charged through the delay elements. The duration of the generated current pulses and their frequency is determined by the values of the reactive elements of the discharge circuit and the conductivity of the load (erosion gap) 1j. A prerequisite for the high-quality operation of the EDM generator is its noncriticality to the magnitude of the load, the conductivity value of which, due to the technological features of this treatment, varies randomly in wide limits — from values Short to penHMi of a short scale to idle mode values. Moreover, the value of conductivity can be measured for individual pulses, and for the duration of the passage of one of the current pulses. The possible beginning of the flow of the output pulse (gap breakdown) is determined by the moment of the start of the discharge thyristor. By virtue of the circumstances discussed above, in the generator under consideration, frequent malfunctions that increase with an increase in the operating frequency / cause the two thyristors to be simultaneously turned on, and a direct current flowing through the erosion gap that causes the occurrence of ) arcs in the interelectrode space and damage to the part and tool associated with it. This reduces the stability of processing and its performance and requires special devices to restore the working state of the generator. The purpose of the invention is to increase the stability of the generator. This goal is achieved by the fact that a thyristor generator for electroerosion processing, containing a charging circuit with a power source, a VI discharge circuit with electric erosion.on a gap, having a common storage capacitor, in parallel with which are connected the inputs of a threshold device, controlling through a key element by starting a charging thyristor , and the start-up unit is equipped with a recharge thyristor, the anode of which is connected to the cathode of the discharge thyristor, the anode of the latter is connected to inusovoy power supply bus, to which a cathode of the thyristor overcharge-stand.

На чертеже представлена функциональна схема генератора.The drawing shows the functional diagram of the generator.

Тиристорный генератор дл электроэрозионной обработки содержит источник питани 1, зар дный тиристор 2, ключ 3, катушки индуктивности 4 и 5, накопительный конденсатор 6 и пороговое устройство 7 к нему, перезар дный тиристор 8, разр дный тиристор 9, блок запуска 10 и электроэрозионный промежуток (ЭП) 11.The thyristor generator for EDM contains a power source 1, a charge thyristor 2, a switch 3, inductors 4 and 5, a storage capacitor 6 and a threshold device 7 thereto, a recharge thyristor 8, a discharge thyristor 9, a trigger unit 10 and an electroerosion gap (EP) 11.

Генератор работает следующим образом .The generator works as follows.

Рассмотрим его работу с момента времени, когда накопительный конденсатор разр жен. Отсутствие напр жени на конденсаторе или наличие некоторого уровн напр жени , не.превышающего по величине установленного уровн дискриминации порогового устройства 7, обеспечивает прохождение импульса запуска зар дного тиристора 2 через ключ 3 из блока запуска 10. При включении зар дного тиристора 2 обеспечиваетс зар д накопительного конденсатора б от источника питани 1, сопровождаемый свободными колебани ми; при этом ток свободных колебаний надежно выключает зар дный тиристор , так как его величина может быт определена на основании данных расчета переходного процесса с учетом возможных значений минимального тока удержани тиристора и тока утечки накопительного конденсатора в данном режиме.Consider its operation from the time when the storage capacitor is discharged. The absence of voltage on the capacitor or the presence of a certain voltage level that does not exceed threshold device 7 exceeding the established discrimination level, ensures the passage of the trigger pulse of charge thyristor 2 through key 3 from the start-up unit 10. When the charge thyristor 2 is turned on a capacitor b from the power source 1, accompanied by free oscillations; at the same time, the free oscillation current reliably turns off the charge thyristor, since its value can be determined on the basis of the transient calculation data taking into account possible values of the minimum holding current of the thyristor and the leakage current of the storage capacitor in this mode.

Последующий импульс запуска из блока запуска 10 включает перезар дный тиристор 8, в результате чего конденсатор перезар жаетс . Пол рность , напр жени на конденсаторе после перезар да указана в скобках. Цик перезар да конденсатора осуществл етс с высоким коэффициентом полезного действи , так как тиристоры имеют высокие показатели в ключевом режиме , обеспечива переходное допроги .вление в открытом состо нии в сотые доли Ом и менее. После перезар да.A subsequent start pulse from start-up unit 10 turns on recharge thyristor 8, as a result of which the capacitor is recharged. Polarity, voltage on a capacitor after recharging is indicated in brackets. The capacitor recharge cycle is performed with a high efficiency, since the thyristors have high performance in the key mode, providing a transient auxiliary voltage in the open state into hundredths of ohms or less. After reload, yes.

благодар возникающему при этом току свободных колебаний обратного направлени , обеспечиваетс выключение перезар дного тиристора.due to the current of free oscillations of the reverse direction arising in this way, the recharge thyristor is switched off.

Приход импульса запуска разр дного тиристора обеспечивает разр д накопительного конденсатора на эрозионный промежуток. Вне зависимости от характера, в том числе длительности разр да, обеспечиваетс надежное выключение разр дного тиристора при включении зар дного тиристора за счет протекани через разр дный тиристор тока обратного дл него направлени .The arrival of the trigger pulse of the discharge thyristor ensures the discharge of the storage capacitor to the erosion gap. Regardless of the nature, including the duration of the discharge, the discharge thyristor is reliably switched off when the charge thyristor is turned on by flowing a current through the discharge thyristor of the reverse direction for it.

При отсутствии пробо межэлектродного промежутка зар д накопительного конденсатора сохран етс , так как порогове устройство преп тствует включению зар дного тиристора, а перезар дный оказываетс под напр жением обратной пол рности.In the absence of the interelectrode gap, the charge of the storage capacitor is conserved, since the device prevents the charging thyristor from turning on the threshold, and the overcharge capacitor is under reverse polarity.

Таким образом, предлагаемый генератор обеспечивает надежную работу в процессе обработки, при этом исключаетс непосредственное прохождение посто нного тока через эрозионный промежуток, что предотвргицает возможную порчу детали и инструмента. Предельна рабоча частота генератора вследствие прин тых мер по ускоренному восстановлению запирающих свойств тиристоров практически ограничиваетс предельной рабочей частотой силовых тиристоров и составл ет более 10 кГц на тиристорах типа .Тб-т320.Thus, the proposed generator ensures reliable operation during processing, thus excluding the direct current passing through the erosion gap, which prevents possible damage to the part and the tool. The limiting operating frequency of the generator due to the measures taken to accelerate the restoration of the thyristor locking properties is practically limited by the limiting operating frequency of the power thyristors and is more than 10 kHz on thyristors of the type. Tb-t 320.

При получении частоты следовани импульсов в эрозионном промежутке выше указанной предельной частоты (пор дка 100 кГц и выше) возможно использование параллельных звеньев на основе рассмотренного генератора с выбором соответствующего алгоритма работы блока управлени запуском.Upon receipt of the pulse frequency in the erosion gap above the specified frequency limit (on the order of 100 kHz and higher), parallel links can be used based on the considered generator with the choice of the appropriate algorithm of the launch control unit operation.

Claims

Invention Formula

A pulse emitter for EDM processing based on a thyristor inverter, parallel to the storage capacitor of which a threshold device is connected associated with the thyristor triggering unit, characterized in that, in order to increase the reliability of the generator, the discharge thyristor is turned on opposite to the charge thyristor , and additionally introduced secondary thyristor is connected to the storage capacitor.

Sources of information taken into account in the examination 1. Japan patent 45-33835,

0 cl. 74 N 61, published. 10.30.70.

j

9

L

R

P (+)