交流电源供给式线放电加工机制造技术

本发明专利技术涉及能够防止线放电加工机中的电压下降，并且能够在不损失输入电源的能量的同时，使加工品的表面品质和加工精度得到提高的交流电源供给式线放电加工机。为此，本发明专利技术的特征在于，包括：电源部，其供给直流（ＤＣ）电源；转换部，其进行转换，使得在谐振电路中按照规定谐振频率产生谐振；谐振电路，其构成为使用电感和电容的串联或串并联电路，并在规定谐振频率下，输出最小放电电流；以及放大电路，其将电源的大小放大规定幅度，使用转换电路、谐振电路及放大电路，将从电源部供给的直流（ＤＣ）电源转换成交流（ＡＣ）电源，并将其供给至放电电极之间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及线放电加工机，特别涉及能够防止线放电加工机中的电压下降，并 且能够在不损失输入电源的能量的同时，使加工品的表面品质和加工精度提高的交流 (Alternating Current，以下称“AC”)电源供给式线放电加工机。
技术介绍
通常情况下，所谓放电加工机是指利用在两个放电电极之间产生放电时发生的电 作用来对对象物进行加工的装置，包括使用成型电极作为放电电极的成型放电加工机和使 用线作为放电电极的线放电加工机等多种类型。另一方面，如上述的放电加工机，对象物的加工速度和加工面的粗糙度因施加在 放电电极之间的放电电源的大小而不同，因此必须具备能够对施加在上述放电电极之间的 放电电源的大小进行精密控制的放电电源控制装置。在放电加工机中的线放电加工机中，为了提高尺寸精度和表面糙度，通常甚至要 实施四次加工，而对于当前的放电加工机的加工性能而言，一次加工相当于粗加工，表面糙 度Ra (表面粗糙度)约为3 μ m, 二次加工为中加工，表面糙度为Ra 2 μ m。三、四次加工相当 于精加工，三次加工时的表面糙度约为Ra 1 μ m，四次加工时的表面糙度约为Ra 0. 7 μ m。如上所述，图1所示为四次加工时，使表面糙度加工至约Ra 0. 7 μ m的线放电加工 机的结构。参照图1，将可变电阻100并联连接，使电阻值可变，通过调节放电电极之间流过 的加工电流，使其与所需的加工表面糙度相符。此时，流过的加工电流越小，加工表面糙度 越好，因此使可变电阻100的电阻值越大，放电电极间流过的加工电流越小，因而能够提高 加工表面糙度。然而，若将电阻增大到一定值以上，则施加在放电电极之间的电压变小，出现不放 电的问题，因此不能通过无限增大电阻来使电流变小。因此，若为了补偿可变电阻引起的极间电压下降而使施加电压(V)升高，则加工 电流增大，导致加工表面糙度变差。因此，找到施加电压(V)和可变电阻值的恰当值进行实 施的结果，在限流电阻的最大值约为100Ω左右、施加电压为80V的情况下，放电电极间流 过的电流约为0. 8A。如上所述，在放电电极间流过的电流约为0. 8A的情况下，表面糙度为最大为Ra 0. 7 μ m0如图1所示，流过放电电极间的电流的方向为加工对象物103至线104方向或线 104至加工对象物103方向，S卩，将流向一个方向的方式称为直流(DC，DirectCurrent)电 源供给方式。然而，随着逐渐开发出提高表面糙度的技术，还开发出了使四次加工表面糙度达 到小于Ra 0. 7 μ m的值Ra 0. 3 μ m以下的电路。图2所示为使加工表面糙度为Ra 0. 3 μ m以下的线放电加工机。参照图2，在放电电极之间除去可变电阻的结构，插入了环芯电感200。此外，使用 MOSFET(Tr)作为DC输入电源并转换至1MHz，将施加在放电电极之间的电源的开启(ON)时 间限制为0. 5 μ S。由此限制了放电电极间流过的电流量，并改变了电源电压(V)值，使加工电流产 生多种变化，由此能够对多种厚度的材料进行加工，使四次加工表面糙度达到RmaxO. 8 2. 5 μ m(换算成Ra时约为Ra 0. 2 0. 3 μ m)。然而，如图2所示，在使用环芯200的情况下，存在着输入电源的能量在实际加工 中仅使用了 10%左右，而其余90%的能量在环芯200中变为热量损失掉的问题。因此，为 了冷却环芯200的热量，只能将环芯制作成水冷式结构。
技术实现思路
因此，本专利技术是为了解决如上所述的问题而提出的，目的在于提供一种能够防止 线放电加工机中的电压下降，并且能够在不损失输入电源的能量的同时，使加工品的表面 品质和加工精度得到提高的线放电加工机。为此，本专利技术线放电加工机的特征在于，该线放电加工机包括电源部330，其供 给直流(DC)电源；转换部320，其与所述电源部330连接，进行转换，使得在谐振电路310中 按照规定谐振频率产生谐振；谐振电路310，其与所述转换部320连接，并构成为使用电感 和电容的串联或串并联电路，且在所述规定谐振频率下，输出最小放电电流；以及放大电路 300，其与所述谐振电路310连接，将所述交流(AC)电源的大小放大规定幅度来提供给用于 对加工对象物340进行加工的放电电极341，351，使用所述转换电路320、谐振电路310以 及放大电路300，将从所述电源部供给的直流(DC)电源转换成交流(AC)电源来提供给放电 电极341，351之间。此外，根据本专利技术中的一个例子，其特征在于，所述转换部320通过转换，生成在 所述谐振电路310中使用的谐振频率。此外，根据本专利技术中的一个例子，其特征在于，所述电源部330构成为可变电源， 并可根据加工对象物340的种类和厚度选择施加电压。如上所述，本专利技术中的线放电加工机中，为了改善加工对象物的表面糙度，具备产 生交流高频的谐振式放大电路，不使用如现有技术的电阻结构，因此能够解决以往线放电 加工机中产生的电阻引起的电压下降的问题。此外，为了无能量损失地、最大程度地向放电电极传递加工电流，可进行向规定谐 振频率进行转换，从而能够解决如现有技术那样使用环芯引起的能量损失问题。此外，能够在规定范围内选择施加电压值，由此可根据作为加工对象物的材料的 种类和厚度生成合适的加工条件，因此具有可达到所需尺寸的表面糙度的优点。附图说明图1及图2所示为现有技术中的线放电加工机的结构图。图3所示为本专利技术中的交流(AC)电源供给式线放电加工机的结构图。图4所示为本专利技术中的交流(AC)电源供给式线放电加工机加工出的加工表面糙 度的测量结果图。标号说明300:放大电路 310 谐振电路320:转换电路 330:电源部340 加工对象物 350 线341，351:放电电极具体实施例方式以下参照附图，对本专利技术中优选的实施例中的线放电加工机进行详细说明。本专利技术中实现了交流(AC)电源供给式线放电加工机，其在多个放电电极中的一 侧放电电极连接有加工对象物，另一侧放电电极由线构成，其中，流过放电电极间的电流方 向交替转换为从加工对象物到线的方向和从线到加工对象物的方向。图3所示为本专利技术实施例中的交流(AC)电源供给式线放电加工机的结构图。参 照图3，交流(AC)电源供给式线放电加工机包括电源部330、转换电路320、谐振电路310以 及放大电路300，在其一侧放电电极351上连接有线351，在另一侧放电电极341上连接有 待加工的加工对象物；340。转换电路320与电源部330连接，进行转换，使得在谐振电路310中按照规定谐振 频率产生谐振。此时，在本专利技术实施例中，将谐振频率的大小设定在能够由谐振电路310输 出最小放电电流的程度即可，其最理想的值可设置为1MHz。谐振电路310与所述转换部320连接，并购成为使用电感和电容的串联或串并联 电路，且通过转换电路320的动作，产生规定谐振频率的谐振，在产生的谐振频率下，输出 最小放电电流。放大电路300与所述谐振电路310连接，将所述交流(AC)电源的大小放大规定幅 度来供给至用于对加工对象物340进行加工的放电电极341，351。使用所述转换电路320、谐振电路310及放大电路300，将从所述电源部330供给 的直流(DC)电源转换成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种交流电源供给式线放电加工机，其特征在于，该线放电加工机包括：电源部（３３０），其供给直流（ＤＣ）电源；转换部（３２０），其与所述电源部（３３０）连接，用于进行转换，使得在谐振电路（３１０）中按照规定谐振频率产生谐振；谐振电路（３１０），其与所述转换部（３２０）连接，并构成为使用电感和电容的串联或串并联电路，且在所述规定谐振频率下，输出最小放电电流；以及放大电路（３００），其与所述谐振电路（３１０）连接，将所述电源的大小放大规定幅度，使用所述转换电路（３２０）、谐振电路（３１０）以及放大电路（３００），将从所述电源部（３３０）供给的直流（ＤＣ）电源转换成交流（ＡＣ）电源来提供给放电电极（３４１，３５１）之间。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：李炳元，米哈伊尔帕夫洛维特斯，
申请(专利权)人：斗山英维高株式会社，
类型：发明
国别省市：KR