电火花“线切割”机床脉冲电源使用技术详解（上）

      JIC35导读：数控电火花线切割机床的脉冲电源通常又称高频电源，其作用是把普通的交流电转换成高频率的单向脉冲电源。脉冲电源是数控线切割机床的重要组成部分，是影响线切割加工工艺指标的关键因素之一，可以说在一定条件下，一台线切割机床加工的质量和加工速度，主要取决于线切割脉冲电源的性能。加工时，电极丝接脉冲电源的负极，工件接正极。
　　
　　电火花线切割脉冲电源由脉冲发生器、推动级、功率放大级及直流电源四部分组成。脉冲发生器是脉冲电源的脉冲源，脉冲宽度t;、脉冲间隔t0。和脉冲频率f均由脉冲发生器确定和调节。脉冲发生器主要有晶体管多谐振荡式脉冲发生器、单结晶体管脉冲发生器、555集成芯片脉冲发生器和单片机脉冲发生器。推动级用以对脉冲发生器发出的脉冲信号进行放大，增大愉出功率，可以用晶体管，也可以用集成电路。功率放大级是将推动级所提供的脉冲信号进行放大，为工件和钼丝之间的切割提供所需的脉冲电压和电流。
　　
　　电火花线切割加工脉冲电源的形式种类很多，按电路主要元件可划分为晶体管式、晶闸管式、电子管式、RC式和晶体管控制RC式;按放电间隙状态的依赖情况划分为独立式、非独立式和半独立式;按放电脉冲波形可分为方波（矩形波）、方形加刷形波、馒头波、前阶梯波、锯齿波、分组脉冲等电源。如图2-23所示。
　　
　　目前广泛采用的电源是晶体管方波电源、晶体管控制的RC式电源和分组脉冲电源。下面简单介绍一些常用的典型脉冲电源。
　　
　　1、晶体管方波脉冲电源
　　
　　晶体管方波脉冲电源是目前普遍使用的一种电源。电压波形如图2-23a所示。电源电路形式较多，但原理基本相同。图2-24是方波脉冲电源组成框图。
　　
　　图2-23电压波形
　　
　　b）方形加刷形波c）馒头波d）前阶梯波e）锯齿波f）分组脉冲
　　
　　主振级是脉冲电源的核心部分，由它给出所要求的脉冲波形和参数。一般情况下，主振级均采用自激多谐振荡器直接形成方波，该电路由两个晶体管组成或四个晶体管组成;也有采用锯齿波发生器经单稳态触发器形成方波的;还有用组件和集成块环形振荡形成方波的。
　　
　　前置放大器是把主振级信号放大，以推动功率放大级。其电路多采用脉冲方向器或射极输出电路。后者能起到很好的阻抗匹配作用，并得到适当的电流放大倍数，故优于前者，被较多地采用。射极输出电路起耦合作用;它的输人阻抗高，输出阻抗低，在功率放大器与主振级之间，起到互不影响的作用;它的电压放大倍数大于等于1，但能将输人电流放大，即起到改变脉冲电流的作用，也就是前述的阻抗匹配作用。
　　
　　功率放大级是把前置放大级的脉冲信号进行功率放大然后输出。功率放大极多采用反相器电路和射极输出电路。
　　
　　这种电源电路的特点是:脉冲电源和脉冲频率可调，制作简单，成本低，但只能用于一般精度和一般表面质量加工。
　　
　　未完：续看下篇
　　
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