Генератор импульсов для электроэрозионнойобработки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

< 837706

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

" К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено27.09.79 (21) 2823248/25-08 с присоединением заявки М

3 (51)M. Кл.

В 23 P 1/02

ВвударстввнныМ квинтет

СССР во делам нэвбретеннй к вткритнй (23) Приоритет

Опубликовано 15.06.8 Х-. Бюллетень М 22 (53) УДК621.9. .048(088.8) Дата опубликования описания 20.06.83; (72) Авторы изобретения

Е. И. Слепушкин, С. M. Жучков и В. М.. Шитова : °

-1

/ (71) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬССВ ДЛЯ ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОЙ

ОБРАБОТКИ

Изобретение относится к электрофизическим методам обработки и, в частности, касается генератора импульсов для электроэрозионной обработки (ЭО) .

Известны тиристорные генераторы А 5

ЭО, формирующие короткие импульсы тока большой амплитуды и относительно высокой частоты Ы.

Недостатком таких генераторов является трудность получения рабочих импуль- ® сов тока длительностью l,0 мкс и меньше. При длительностях импульса

/ тока 1,0 мкс и меныпе время открывания тиристора превосходит требуемую длительность импульса тока и поэтому за время прохождения импульса тока тирис» тор открывается только частично, в р зультате чего он может быть представлен как резистор с относительно. большим переменным омическим сопротивлением. тф

Это приводит к уменьшению амплитуды тока, увеличению длительности импульса тока, невозможности получения добротности контура, соответствующего колебательному процессу. Последнее .исключает закрывание тиристоров .под действием обратного напряжения, что приводит к резкому увеличению времени восстановления запирающихся свойств тиристоров и соответственно к снижению частоты следования импульсов, что ухудшает качество поверхности. Эти генераторы имеют дополнительные цепи — устройство холостого хода — обеспечивающие непрерьг вную работу генератора в случае отсут ствия пробоя эрозионного промежутка.

Цель изобретения — получение коротких импульсов тока повышенной частоты, что приводит к повышению чистоты поверхности.

Эта ацель достигается тем, что в цепь эрозионного промежутка введен диод, включенный встречно разрядному тиристору инвертора, т.е. его катод подключен к полсвкительному полюсу устройства холостого хода, а для исключения пробоя эрозионного промежутка (ЭП) под действием обратной "".уволим ЭДС

3 837706

4 самоиндукции устройства холостого хода в цепь ЭП последовательно с диодом включен дроссель с прямоугольной петлей намагничивания, при этом параллельно

ЭП подключен .резистор.

На чертеже изображена электрическая схема генератора.

Генератор содержит тиристоры 1 и

2 емкостный накопитель 3, устройство холостого хода — обмотки 4 и 5, дроссели 6 и 7 с добавочными обмотками

8 и 9, эрозионный промежуток 10, источник 11 питания и дополнительные элементы — диод 12, дроссель 18, резистор 14.

35

45

1. Генератор импульсов для электроэроэионной обработки на базе тиристорного инвертора, содержащий устройство холостого хрда, подключенное параллель

50 но цепи эрозионного промежутка о тУ лич & ющи Йс я тем, чтоу сне» лью повь1шения чистоты поверхности путем использования укороченных импульсов, в цепь эрозионного промежутка вве ден диод, включенный встречно по отношению к разрядному тиристору.

2. Генератор по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что в цепь эрозионного ! промежутка последовательно с упомянуСхема работает следующим образом.

При открывании тиристора 1 осуществляется заряд емкостного накопителя

3 от источника ll питания по цепи: тиристор 1 - обмотка 8 дросселя — емкост. ной накопитель 3 — обмотка 5 дросселя

7. В этот период до момента нарастания тока до максимума цепи напряжение, образованное на обмотках 4 и 5 дросселей 6 и 7, прикладывается к диоду 12, в реэультатючerо исключается пробой

ЭП. За время спадания тока до нуля напряжение, образованное обмотками 4 и 5 дросселей 6 и 7, меняет знак и( прикладывается в основном к дросселю

13. Падение напряжения на резисторе 14 в этот период незначительно, что исключает пробой ЭП 10. За время спадании тока в цепи заряда емкостного накопи.теля 3 магнитопровод дросселя 13 приближается к насыщению.

После окончания процесса заряда ем костного накопителя 3 начинается процесс закрывания тиристора 1 под действием разности напряжений на емкос1 ном накопителе 3 и напряжения источника 11 питания. При этом напряжение на обмотках 4 и 5 дросселей 6 и 7 равно указанной разности напряжений.

По действием этой разности напряжений. происходит насыщение дросселя

13 к рассматриваемая разность напряже. ний прикладываетси к резистору 14, т,е. к ЭП 10. Под действием последней осуществляется пробой промежутка и процес закрывания тиристора 1 в основном осуществляется по цепи: емкостный накопи» тель 3 - обмотка 8 дросселя 6 - тиристор 1 - источник 11 питания — ЭП 10дроссель 13 - вентиль 12 — обмотка 4 дросселя 6.

При этом индуктивность дросселей

6 и 13 близка к нулю, так как дроссель

13 насыщен, а обмотки 4 и 8 дросселя

6 включены встречно. Поэтому характер изменения тока в процессе закрывания тиристора 1 определяется разностью действующего напряжения в контуре, собственной частотой контура и . волновым сопротивлением, определяемыми величиной емкостного накопителя 3 и распределенной индуктивностью токопроводящих концов к ЭП 10 и проводов монтажа элементов схемы.

Время протекания тока через ЭП в период закрывания тиристора 1, как известно, определяется временем рекомбинации неосновных носителей зарядов в полупроводниковой структуре тиристора.

Таким образом, в предлагаемой схеме генератора в качестве рабочего импульса тока генератора используют иипульс тока, образуемый при закрывании тиристора.

При открывании тиристора 2 процессы, протекаемые в генераторе, аналогичны.

Эксперименты показывают, что амплитуда тока в предлагаемой схеме составляет 40-507, а его длительность 1520 от;амплитуды и соответственно длительности импульсов тока при обычном

\ подключении ЭП, как это выполняется в из вестном генераторе.

Расчеты показывают, что для получения аналогичной длительности импульса тока в обычной схеме величину емкостного накопителя необходимо уменьшить не менее, чем в 25 раз. При таком изменении величины емкости тиристор не может рассматриваться идеализированным ключем и, следовательно, нельзя достичь требуемых результатов. фор мула изобретения

8377 06

Составитель O.. Влодавский редактор С. Лыжова Техред Н. Бабурка Корректор Н. Степ

Заказ 4314/25 Тираж 1148 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СС(;Р по делам изобретений и открытий

113038, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/6 фипиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 тым диодом включен дроссель с прямоугольной петлей намагничивания, а параллельно эрозионному промежутку включен резист р.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

% 401461, кл. В 23 P 1/02, 1971.