关键词电火花脉冲电源设计前言了提高加工的工艺指标，人们在有效控制放电过高速走丝电火花线切割机床是我国独创的电火花加工设备，在模具制造和零件加工业中发挥了巨大的作用。
高速走丝电火花线切割加工由于其高速运丝及机床造价低廉的特点，其加工优势主要发挥二厚度切割，大锥度切割及大型零件切割方面。
目前高速走丝机床已发展到由原精密模具加工设备领域转向传统的金属切削领域，成为特别是一些形状复杂零件加工的主要设备，如纺织机零件的加工等，因此用户对提高机床切割效率的要求日益增加，目前高速走丝机床实用的*高切割速度一般稳定在一功之间，如果再增加加工电流，效率虽然会提高，但断丝的机率也会相应增加，同时丝损显著增大，导致不能持久切割。
本电源设计的目的着重在于解决平均加工电流增加后如何通过放电电流波形的控制，降低断丝的机率及损耗，使机床可保持持久的高效切割。
程的实践中采取了很多措施，如采用了分组脉冲电源如图示它把脉冲宽度较窄重复频率很高的脉冲分组输出，从而使高频窄脉冲能够稳定加工，保证在获得较好表面粗糙度情况下，能不降低加工速度，同时为降低电火花线切割加七田一州甘胜华一放电电流阶梯波脉冲电源的实现电火花加工尤其是高速走丝电火花线切割加工，目前应用*为广泛的是矩形脉冲如图示矩形脉冲具有电路设计简单可靠调节方便单位电流加工速度高等优点，但它也会产生电极丝损耗大，加工电流增大易断丝等问题，经过多年的研究，人们普遍认为断丝及电极丝损耗大很重要的因素是由于放电能量加大后放电电流前延太陡，导至此时电流密度加大所引起的。
为图工中电极丝及电火花加工中的电极损耗，人们没法对脉冲放电电流的上升沿进行控制，如采用前阶梯波及前沿迟缓波如图所示或控制功率器件基极电流使其平缓上升等，还有使用无感电创飞一几姗梯波前沿迟缓波图阻限流的脉冲电源，为实现低损耗加工，在电源主回路中加入适量电感，通过电感的作用使输出的放电电流脉冲上升沿变缓，以减少火花放电时特种加工技术因脉冲电流陡然上升对钥丝线切割或电极电火花成型加工的冲击作用，同时为减小电路产生振荡的可能性，在电感两端并联了吸收电路如图所示电感撇赢蕊丁丈炭亡丁飞今石拳聋尸卞工件洲一燃一州。
亡械某个乙但在下降沿时同时切断。
方波延时时间调节电路通过参数设定，控制相邻方波输出的触发时间乙及延时触发的脉冲个数。
功放及祸合线路对输入方波信号进行功率放大及祸合。
功率管功率输出器件。
斗阵器谧努图上述这些措施在提高加工工艺指标，降低电极损耗方面均起到一定作用，但存在以下几个问题将着力点放在脉冲电源的电压波形改变上。
振荡源产生的初始脉冲波形均为方波，经整形后，再经功放推动功率管或其它功率器件工作，由于在线路中一定存在附加阻抗感抗及容抗，因此脉冲前沿缓变的波形经线路输出后到达加工输出级时虽有缓变效果，但已不可控，同时线路中的各种阻抗还与电路本身的工作电压电流等因素有关，因此产生的仁艺效果虽有改善，但随加工参数变化很难确定，时又增加了功耗。
采用在主回路中加电感或在限流电阻的选择上选用有感电阻这种方法增加了线路中产生振荡的可能性因电感太小，对降低损耗不起作用太大，电路不稳定是一种被动做法，并且同样存在随加工状态而变化的不确定性。
上述方法由于受到*小脉宽的制约，电流上升斜度时间不可能很长，并且由于存在较长的电流下降沿，在窄脉宽加工时，可能无法工作。
本设计采用放电电流阶梯波的控制方案较好地解决了上述问题，其设计方案如图所示，一面解释各模块的作用振荡源由晶振产生矩形方波。
分频电路该电路产生适用于电火花线切割加工用的电源的脉冲宽度，如肚s方波。
频率调节及控制通过选择开关，选择分频电路中己产生的一个脉冲宽度方波作为输出，并设定好脉冲波形的占空比铲一多路方波延时触发控制线路该线路可多路输出，每路输出的方波相互间在时域上延时触发图由上述电路保证*终输出到工件与电极之间的能量是由多个在时域上延时的功率脉冲的叠加可根据需要设定延时的个数及的时间量同时还可以通过控制无感限流电阻值，控制每个功率管脉冲输出的峰值电流，从而保证了放电时其脉冲电流的上升沿具有可控的在每个台阶间隔乙的上升斜率。
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从理论上讲此时电极丝表面及工件表面的凹坑深度都应趋于平缓，目前初步的实验结果已进行了初步验证，如附表一所示。
结论与展望通过理论分析及初步实验验证证明，放电电流阶梯波脉冲电源的应用具有以下特点电极丝的损耗大大降低。
由于脉冲放电时脉冲能量的逐步释放降低了放电初期的电流密度，减少了放电脉冲前延对电极丝的冲击作用，电极丝在加工中空间位置的稳定性得以提高，从而大大提高了加工稳定性，此特性在大厚度切割时尤为明显。
可以用较大的能量进行长时间稳定切割，由于电极丝加工中空间位置稳定性的提高及放电电流波形的改善，缓解了加大脉冲能量后增加的断丝机率，因此可以采用较大能量进行持续切割。
此特点在对于硬质合金采用大电流高效切害d时效果十分明显。
不仅因此电极丝损耗降低从而提高了电极丝寿命，而且由于脉冲能量的缓慢释放使电极丝受到的离子轰击凹坑较为平坦，电极丝在加工中受力与热产生的延伸变缓，从而导致电极丝的使用寿命进一步延长。
放电加工表面的质量有一定改善，有可能提高模具的使用寿命。
同样根据此原理设计的用于电火花成型加工及电火花穿孔加工电源在电极损耗加稳定性加工效率工件表面质量等指标方面也会有所提高。
后续的研究工作主要围绕着如何方便快捷地通过计算机控制各级方波的延时触发，同时根据不同的加工状态寻找出*佳的电流上升斜率，并编制相应加参数库，使在加工过程中自动做到智能化调节，进一步提高电源的可靠性并对电源故障如某一级功率管损坏可以自动识别判断，同时应运用计算机控制技术对放电过程中能量的释放进行量化控制。
参考文献略作者简介刘志东，男，深圳福斯特数控机床有限公司总经理，高工学博士。
周建平。
男深圳福斯特数控机床有限公司总工高工。
联系地址深圳莲塘鹏基工业区楼，邮编名。
电话，一
