一种可自动升压的电火花加工电源制造技术

本实用新型专利技术提供了一种可自动升压的电火花加工电源，包括整流滤波电路、电压调节电路、脉冲形成电路、电压电流检测电路、触发脉冲控制电路和脉宽调制电路，整流滤波电路与电压调节电路串联，电压调节电路与脉冲形成电路串联，脉宽调制电路和电压电流检测电路并联在脉冲形成电路两侧，脉冲形成电路的信号输出端直接和放电加工渐变间隙两边的电极连接，触发脉冲控制电路直接将电压电流检测电路检测到信号反馈至脉冲形成电路。本实用新型专利技术提供的可自动升压的电火花加工电源通过对可自动升压的击穿自适应脉冲电源的控制，可以在渐变间隙情况下的放电击穿过程中，高精度复制掩膜形状，提高加工效率和加工尺寸的精度。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电源加工领域，具体涉及一种可自动升压的电火花加工电源。
技术介绍
基于可自动升压的击穿自适应的电火花加工电源运用于掩膜工艺加工等领域，特别是在渐变间隙的击穿放电加工，其所在的加工环境是在掩膜的约束下，利用放电加工的垂直特性复制掩膜形状，要求加工尺寸精度高等特点。提高加工电源的精准控制，就能有效的提高加工尺寸的精度。由于在掩膜的限制下，加工过程中放电间隙是一个不断变大的过程，特别是大间隙、变间隙情况下放电击穿的精准度低的现象。中国专利CN200920353325公开了一种空载电压可调的电流型节能电火花加工脉冲电源，该脉冲电源虽然具有自适应调压及等电流脉冲宽度等功能，可实现空载电压、脉冲宽度、脉冲间隔的大范围独立调整，但是本公司在实际的使用过程中发现：当间隙变化的情况下，该加工维持电压达不到所需加工尺寸的要求和精准度，该脉冲电源在变间隙的情况下也达不到所需加工尺寸的要求和精准度。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本技术提供了一种可自动升压的电火花加工电源，在中国专利CN200920353325公开的“一种空载电压可调的电流型节能电火花加工脉冲电源”的基础上进行改进，在原先的电路中增加脉宽调制电路，并且对整流电路进行改善，加工过程中，使得生成的脉冲大小和宽度精确可调；随着加工的进行，间隙不断增大，外加电压自动提升以维持供电，本加工电源可以设定直流部分为2-15V，脉冲高压部分可自适应调整（自动升压50-1000V）以匹配供电间隙的变化，最终达到所要求的加工尺寸。为实现上述方案，本技术提供了一种可自动升压的电火花加工电源，包括整流滤波电路、电压调节电路、脉冲形成电路、电压电流检测电路、触发脉冲控制电路和脉宽调制电路，所述整流滤波电路与电压调节电路串联，所述电压调节电路与脉冲形成电路串联，脉宽调制电路和电压电流检测电路并联在脉冲形成电路两侧，所述脉冲形成电路的信号输出端直接和放电加工渐变间隙两边的电极连接，所述触发脉冲控制电路直接将电压电流检测电路检测到信号反馈至脉冲形成电路。在上述方案中，通过在脉冲形成电路后设置脉宽调制电路，可精确控制脉冲形成电路中形成脉冲的宽度大小，进而精确控制放电加工渐变间隙。在上述方案中，所述脉宽调制电路直接连接到功率开关元件M1、M2，通过对脉冲形成电路生成的电压脉冲进行宽度变化，精确调整放电加工渐变间隙。在上述方案中，所述整流滤波电路包括二极管D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7和D8，所述D1、D2、D3、D4组成上方波整流电路，所述、D5、D6、D7和D8组成下方波整流电路，所述上方波整流电路和下方波整流电路组成全方波整流电路，通过上方波整流电路和下方波整流电路的组合整流，相比中国专利CN200920353325中提供的整流电路，可以有效提高高频交流方波转换成高频直流方波的效率。在上述技术方案中，所述的电压调节电路根据整流滤波电路生成稳定的电压后，调节脉冲高压部分可自适应调整，以匹配供电间隙的变化。在上述技术方案中，所述的脉冲形成电路根据电压调节电路生成的可自适应调整的电压而形成可变化大小的脉冲。在上述技术方案中，所述的脉宽调制电路根据脉冲形成电路生成的脉冲进行宽度可调整，以此满足渐变间隙下的加工。在上述技术方案中，所述的电压电流检测电路对生成脉冲的电压电流进行检测，判断是否符合所需加工电压电流的要求，然后生成指令传输给触发脉冲控制电路。本技术相较于现有技术的有益效果在于：1）通过添加电压调节电路和脉宽调制电路，使得生成的脉冲大小和宽度可调；2）通过可自动升压的击穿自适应脉冲电源，可以在渐变间隙情况下的放电击穿过程中，高精度复制掩膜形状，提高加工效率和加工尺寸的精度；3）随着加工的进行，间隙不断增大，外加电压自动提升以维持供电，本加工电源可以设定直流部分为2-15V，脉冲高压部分可自适应调整（自动升压50-1000V）以匹配供电间隙的变化，最终达到所要求的加工尺寸。附图说明图1是本技术的工作流程方框图。图2是本技术的电路控制图。图中：1-整流滤波电路，2-电压调节电路，3-脉冲形成电路，4-电压电流检测电路，5-触发脉冲控制电路，6-脉宽调制电路，7-放电加工渐变间隙，C1、C2-电解电容，C3-可控制投切电容组，D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7、D8、D9-二极管，M1、M2、M3-开关元件，L1-电感，T-高频脉冲变压器，a-工具电极，b-工件。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本技术的保护范围。实施例：一种可自动升压的电火花加工电源。参照图1所示，一种可自动升压的电火花加工电源，包括整流滤波电路1、电压调节电路2、脉冲形成电路3、电压电流检测电路4和触发脉冲控制电路5，其特征在于:还包括脉宽调制电路6，所述整流滤波电路1与电压调节电路2串联，所述电压调节电路2与脉冲形成电路3串联，脉宽调制电路6和电压电流检测电路4并联在脉冲形成电路3两侧，所述脉冲形成电路3的信号输出端直接和放电加工渐变间隙7两边的电极连接，所述触发脉冲控制电路5直接将电压电流检测电路4检测到信号反馈至脉冲形成电路3。本实施例中，所述整流滤波电路1包括二极管D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7和D8，所述D1、D2、D3、D4组成上方波整流电路，所述D5、D6、D7和D8组成下方波整流电路，所述上方波整流电路和下方波整流电路组成全方波整流电路，通过上方波整流电路和下方波整流电路的组合整流，可以有效提高高频交流方波转换成高频直流方波的效率。本实施例中，所述的电压调节电路2根据整流滤波电路1生成稳定的电压后，调节脉冲高压部分可自适应调整，以匹配供电间隙的变化。本实施例中，所述的脉冲形成电路3根据电压调节电路2生成的可自适应调整的电压而形成可变化大小的脉冲。本实施例中，所述的脉宽调制电路6根据脉冲形成电路3生成的脉冲进行宽度可调整，以此满足渐变间隙下的加工。本实施例中，所述的电压电流检测电路4对生成脉冲的电压电流进行检测，判断是否符合所需加工电压电流的要求，然后生成指令传输给触发脉冲控制电路5。参照图2所示，电容C1、C2和功率开关元件M1、M2构成半桥逆变电路，所述半桥逆变电路在脉宽调制电路6的控制下向高频脉冲变压器T的原边输送脉宽可调的高频脉冲电压，脉宽调制电路6根据脉冲形成电路3生成的脉冲进行宽度可调整，使得脉冲变压器T的次级边产生频率、相位相同、幅值降低的高频交流方波，并传输给由D1、D2、D3、D4组成上方波整流电路和D5、D6、D7和D8组成下方波整流电路，上方波整流电路和下方波整流电路组成全方波整流电路，通过上方波整流电路和下方波整流电路的组合整流，可以有效提高高频交流方波转换成高频直流方波的效率本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可自动升压的电火花加工电源，包括整流滤波电路（1）、电压调节电路（2）、脉冲形成电路（3）、电压电流检测电路（4）和触发脉冲控制电路（5），其特征在于:还包括脉宽调制电路（6），所述整流滤波电路（1）与电压调节电路（2）串联，所述电压调节电路（2）与脉冲形成电路（3）串联，脉宽调制电路（6）和电压电流检测电路（4）并联在脉冲形成电路（3）两侧，所述脉冲形成电路（3）的信号输出端直接和放电加工渐变间隙（7）两边的电极连接，所述触发脉冲控制电路（5）直接将电压电流检测电路（4）检测到信号反馈至脉冲形成电路（3）。

【技术特征摘要】
1.一种可自动升压的电火花加工电源，包括整流滤波电路（1）、电压调节电路（2）、脉冲形成电路（3）、电压电流检测电路（4）和触发脉冲控制电路（5），其特征在于:还包括脉宽调制电路（6），所述整流滤波电路（1）与电压调节电路（2）串联，所述电压调节电路（2）与脉冲形成电路（3）串联，脉宽调制电路（6）和电压电流检测电路（4）并联在脉冲形成电路（3）两侧，所述脉冲形成电路（3）的信号输出端直接和放电加工渐变间隙（7）两边的电极连接，所述触发脉冲控制电路（5）直接将电压电流检测电路（4）检测到信号反馈至脉冲形成电路（3）。...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭钟宁，姚震，吴明，黄志刚，刘江文，
申请(专利权)人：佛山市铬维科技有限公司，广东工业大学，
类型：新型
国别省市：广东;44