Генератор электрических импульсов для электроэрозионной обработки Советский патент 1974 года по МПК B23P1/02 

(54) ГЕНЕРАТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ИМПУЛЬСОВ ДЛЯ ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОЙ ОБРАБОТКИ

Изобретение касается электрофизических методов обработки металлов.

Известен генератор электрических им пульсов для электроэрозионной обработки, в котором источник постоянного напряжения присоединен.. к межэлектродному промежутку через коммутирующее устройство.

Однако в тзависимости от величины межэлектродного зазора и состояния рабочей среды импульсы тока, проходящие через

зазор, имеют различную длитель-ность, а, следовательно и энергию, и их частота мо.-жет быть значительно ниже частоты имп льсов напряжения, из-за того, что часть импульсов напряжения является импульсами холостого хода, то есть они не вызывают пробоя в . зазоре.

Предлагаемый 1 енератор отличается тем, что между источником постоянного напряжения и изделием В1слючен резистор, а ко входу коммутирующего устройства подшпочена цепь из последовательпо соединенных триггера Шмитта, дифферепциру5о щей цепи, ждущег о мультивибратора, второй ди |х1зерен1шруюшйй цепи и второго ждущего

мультивибратора; вход триггера Шмитта соединен с цепью прохождения импульсов тока между источником постоянного напряжения и резистором. Это придает импульсам тока постоянную длительность и энергию и увеличивает среднюю частоту следования имп7)льсов тока.

На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого генератора; . на фиг, 2. - формы импульсов тока и напряжения, где а - форма импульсов напряжения генератора, б форма импульсов тока через межэлект- родный зазор, в - сигналы на выходе дифференцирующей цепи, г - форма тока на выходе }шущего мультивибратора, д - сигналы на В1 1ходе диф4)еренцирующей цепи, е - форма тока на выходе ждущего -мультивибратора; на фиг. 3 - принципиальная электрическая схема генератора электрических импульсов для электроэрозионной обработки.

Генератор состоит из источника 1 постоянного напряжения, присоединенного через коммутирующее устройство - 4втореп е 2 обратного тока к электроду-инструменту . 3 и через резистор R к изделию 4. РеR

соединен с входом триггера

зистор

Шмитта 5, выход которого подключен через дифференцирующую цепь б на вход ждущего мультивибратора 7, а последний через вторую дифференцирующую цепь 8 присоединен к входу- второго , ждущего .мультивибратора 9, управляющего работой автореле 2. В схеме выполнен источник 10 тока для питания триггера Шмитта 5 и ждущих мультивибраторов 7 и 9, В момент времени i. . автрреле 2 включено (см. фиг. -1 и 2а, б) так, что напряжение источника 1 приложено к межэлектродному зазору. В момент i „ происходит пробой зазора, при этом через зазор проходит ток, а на резисторе R появляется падение напряжения. Разность между напряжением источника 1 и падением напр жения на резисторе R;| прикладывается

к входу тригге а Шмитта 5. Последний находится в открытом состоянии, когда сигнал на его входе выще некоторого значения, и возвращается в исходное положение, когда сигнал на входе уменьщается д значения более низкого, чем величина отпирающего сигнала. Триггер Шмитта 5 возвращается в исходное положение в момент времени i „ после прохождения им- 3

пульса тока заданной длительности iц ,

Под действием положительных импульсов {см. фиг. 2в) с вькода дифференгдарующей цепи 6 ждущий мультивибратор 7 переходит из стабильного состояния I в нестабильное состояние П (см. фиг. 2в). По истечении постоянного времени Гц он возвращается в стабильное состояние. Это вромя равно длительности импульса и выбирается в зависимости от требуемог режима обработки. Регулирование длительности импульса производится, ,например, изменением сопротивления мультивибратор 7. Па выходе дифференцирующей цепи 8 формируются сигналы (см. фиг. 2г) друioE но;1ярности по сравнению с сигналами на выходе дифференцирующей цепи 6. Эти 111у1пульсы поступают на вход второго жду- того мультивибратора 9, который аналогично первому при поступлении положитель iioio импульса переходит из стабильного положения I в HecTa6HjH)Hoe положение Д (см. фиг. 2е), причем время его нахождения в состоянии П постоянно и равно

Т, 0 выбирается получением заданной длитс.аьноспи паузы окончанием импульса тока через зазор и приложением слодующего импульса напряжения. Момент М 1емени соответствует возвращению

ждущего мультивибратора 9 в исходное состояние. При этом снова прикладывается напряжение к межэлектродному зазору

благодаря включению автореле 2. Резистор 5 Rj включается между электродом-инструментом 3 и автореле 2. Последнее состоит из параллельной полупроводниковой батареи, из которой на схеме показаны два триода П и П„. В их коллекторные цепи включе0 ны резисторы R о R . уравнивающие

токи. Цепь разряда включает также резистор RA, ограничивающий ток разряда. Этот резистор может быть регулируемым. Падаюли- 5 напряжение на резисторе R, подается на

вход триггера Шмитта 5, собранный на полупроводниковых триодах П„ и Пд типа

NPN . Их эмиттеры соединены с источни0 ком 1О через резистор R , а в коллекторных цепях включены резисторы R. и К„.

Ь

Коллектор триода П соединен с базой тряоо

5 да П. через резистор Ко с подсоединенным параллельно ему конденсатором С . Сигнал с резистора R прикладывается к

базе триода П„ через резистор К п . Если

триод П„ заперт, то триод П . открыт до о4

тех пор, пока сигнал, приложенный к базе триода П„ будет ниже некоторой величины,

о

5 например +5Ь - При сигнале более 5Ь

триод Пооткрыт, и потенциал его коллеко

тора запирает триод Пд. Это состояние

сохраняется до момента, когда входной си10 нал не снизится до уровня менее Зв. TaKUjM образом, колебание тока разряда вследствие измерения межэлектродного зазора но влияет на работу триггера. К коллектору триода П , присоединена диф4|еренцирующаи

цепь, состоящая из конденсатора С,-, и ре- j зистора Сигнал с этой цепи проходит через диод Д , который срезает отрицател.0 ный импульс, пропуская только положитель-ный на вход ждущего мультивибратора 7, собранный на триодах П. и Птипа NpN,

Оо

эмиттеры которых соединень с ог-рицатйл,ным пол1Ос;ом источника питания J О. Коло,,,-,

.лекторы триодов |. и П.., соединены с ни-люсом источника 10 через резисторь R fj и К 2 Коллектор трио/га Г1 , соеднигч jjo0 зистором R..J и параллельно B)uiHi4i;Hiibii-i

конденсатором С с базой триода, а коло

лектор триода П„ - с базой триода П,, цепочкой R .д -С . При отсутствии сигнала на базе триод П заперт. Когда по- о

ложительный импульс поступает па базу триода П, . то он отпирается и запирает

О

триод Г1„ отрицательным импульсом через конденсатор С .. Триод fig остается запертым до тех пор, пока конденсатор С .

не разрядится на резистор К(- Положительный импульс выводит мультивибратор из его стабильного состояния на определенное время. Вторая дифференцирующая цепь составлена из конденсатора С и

резистора R,- и присоединена через диод

Д к мультивибратору 9, собранному анаД к мультивибратору 9, собр;

Ь 8ло1ично первому на триодах П. причем коллектор триода П соединен с

базой триода П цепочкой С„- , а

коллектор триода П„ - с базой триода о

11 резистором R 47 с включенным параллельно ему конденсатором С„. В коллекторных цепях триодов П и П„ включены резисто1)ы R а и Мультивибратор 9

работает аналогично описанному выше и управляет работой автореле 2 при помощи усилителя, состоящего из триода П типа

PNP , питаемого отдельным источником .1 1. (1о1(}нциал коллектора триода П„ прикладывается к базе триода П„ через дели-|

тель напряжения на резисторах Нпп и

П- , а потенциал коллектора триода П, ь1к базам триодов П и П„ - через делитель напряжения на резисторах Rp/, и

-.. ,...

Ц.. В цепь коллектора триода П„ включей резистор .Код- Такое включе}1ие обеспечивает синхронную работу триодов П и П с триодом П

8

Предмет изобретения

Генератор электрических импульсов для .электроэрозионной обработю, в котором источник постоянного напряжения присоединен к межэлектродному зазору через коммутирующее устройство, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с придания импульсам тока, проходящим через межэлекчродный промежуток, постоянной длительности и энергии и увеличения средней частоты следования имнульсов тока, мо))ду исто.НИКОМ ностоя}1ного напряжения и издслием включен резистор, а ко входу ко.ммутирующего устройства подключена цепь из последовательно соединенных триггера Шмич-га, ди(|х{)ере1 цирующей цопи, яадуишго м.-1ь-1и вибратора, второй диф4)еренцирующей цени и второго ждущего мультивибратора, причо вход триггера Шмитта соединен с цепью прохождения импульсов тока между исючником постоянного напряжения и резистором.

-Гл I ,ц

f-

I

r/7

.2