Knowledge base: Cracow University of Technology

Settings and your account

Back

Generatory mocy obrabiarek elektroerozyjnych

Authors:

  • Wojciech Mysiński

Abstract

Power generators for EDM machines Despite the fact that the electrical discharge machining process has been known since the 1940s, it is still studied and developed. New EDM machines are introduced each year, offering better and better performance characteristics, e.g., low surface roughness after machining, increased machining efficiency, low tool electrode wear. A pulse generator is one of the components that allow for achieving improved performance characteristics. The main aim of the paper was to compile and describe generator designs (power supply systems) for EDM machines. The author discusses the requirements that need to be met by a spark gap power generator for the EDM process to run properly. The paper also categorises and reviews various types of generators, from the simplest RC-type generators to very complex resonant circuits. The generator classification presented takes into account various aspects and properties of generators, e.g. types of electrical and electronic components used, methods for storing and transferring energy to the gap. A number of design solutions for individual generator types are presented, together with the principles of their operation and features of each individual solution. The author presents his design solutions for power generators that utilise linear controlled current sources, actually incorporated in the prototypic EDM machines. A detailed description is provided of design solutions for several generators operating in current mode. Simulation tests of the systems are presented as well as the performance of the actual systems in real-life operation. In addition, the paper looks at other components and systems necessary for proper generator operation. These include e.g. direct current power supply systems, gap comparators, gap polarisation switches. A separate section is devoted to cable connections between the generator and the gap. The author also sets forth substitute gap models that can be used in generator system tests and the results of relevant simulations tests.

Record ID
CUT0796ffa389f54747aa5e7e93d37d5044
Other language title versions
Power generators for EDM machines
Book type
Monograph
Book categories
science book; reviewed work
Author
Other contributor
Corporate author
Politechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki
Publisher (including from the ministerial list of publishers)
Politechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki
Publisher name (outside publisher list)
Wydaw. PK
Publishing place (Publisher address)
Kraków
Pages
224
ISBN
978-83-65991-29-4
Issue year
2018
Book series /Journal (in case of Journal special issue)
Monografie Politechniki Krakowskiej. Inżynieria Elektryczna i Komputerowa
Other elements of collation
fot.; rys.; schem.; tab.; wykr.; Bibliografia (na s.) - 212-221; Bibliografia (liczba pozycji) - 122; Oznaczenie streszczenia - Streszcz., Abstr., Zsfassung
Keywords in Polish
generator mocy EDM, proces elektroerozyjny, obrabiarka elektroerozyjna, energoelektronika
Abstract in Polish
Generatory mocy obrabiarek elektroerozyjnych Mimo że proces elektroerozyjny jest znany od lat 40-tych XX wieku to wciąż jest badany i rozwijany. Co roku pojawiają się nowe obrabiarki elektroerozyjne, które oferują coraz lepsze parametry, np. niską chropowatość po obróbce i większą wydajność obróbki. Jednym z komponentów, który umożliwia uzyskanie coraz lepszych parametrów jest właśnie generator impulsów. Głównym celem pracy było zgromadzenie i przedstawienie rozwiązań generatorów (układów zasilania) do obrabiarek elektroerozyjnych. Przedstawiono wymagania, jakie powinien spełniać układ zasilania szczeliny międzyelektrodowej, aby proces elektroerozji przebiegał prawidłowo. W pracy dokonano podziału i przeglądu różnego rodzaju typów generatorów, zaczynając od najprostszych typu RC a kończąc na najbardziej skomplikowanych układach rezonansowych. Przedstawiony podział generatorów uwzględnia różne aspekty i właściwości generatorów, np. rodzaj zastosowanych elementów elektrycznych i elektronicznych, sposób magazynowania i przekazywania energii do szczeliny. Przedstawiono wiele rozwiązań układowych poszczególnych typów generatorów wraz opisem działania oraz charakterystykami poszczególnych rozwiązań. Autor przedstawił swoje rozwiązania generatorów mocy wykorzystujące liniowe sterowane źródła prądowe, które zostały zastosowane w prototypowych elekrodrążarkach. Dokładnie zostały opisane rozwiązania układowe kilku generatorów pracujących w trybie prądowym. Przedstawiono badania symulacyjne układów jak i efekt działania rzeczywistych rozwiązań w trakcie pracy. Oprócz samego stopnia mocy generatora w pracy opisano również dodatkowe elementy i układy niezbędne do poprawnego działania generatora. Są to np. układy zasilania stałoprądowego, komparatory szczeliny, przełączniki polaryzacji szczeliny. Osobny podrozdział został poświęcony połączeniu kablowemu pomiędzy generatorem a szczeliną, które ma zasadnicze znaczenie w uzyskiwaniu bardzo krótkich impulsów prądu drążenia. Zaprezentowano modele zastępcze szczeliny międzyelektrodowej na potrzeby badań układów generatorów, przedstawiono rezultaty badań symulacyjnych. Zwrócono również uwagę na pracę równoległą kilku układów generatorów w celu uzyskania pożądanych kształtów przebiegu natężenia prądu.
Abstract in original language
Generatoren für Erodiermaschinen Obwohl die Elektroerosion seit den 40-er Jahren des zwanzigsten Jahrhunderts bekannt ist, wird sie jedoch weiter erforscht und entwickelt. Jedes Jahr erscheinen neue Erodiermaschinen mit immer besseren Parametern, wie z. B. niedrigere Rauheit der bearbeiteten Oberfläche, bessere Leistung, geringe Abnutzung der Werkzeugelektrode. Eine der Komponenten, die das Erreichen von immer besseren Parametern ermöglicht, ist eben der Impulsgenerator. Das Hauptziel der Arbeit bestand darin, verschiedene Ausführungen von Generatoren (Energiesystemen) für Erodiermaschinen zu sammeln und darzustellen. Es wurden Anforderungen beschrieben, die ein Energiesystem des Elektrodenspaltes erfüllen soll, um einen richtigen Verlauf des Elektroerosionsprozesses zu gewährleisten. Die Arbeit umfasst die Aufschlüsselung und den Überblick über die verschiedenen Arten von Generatoren - von einfachsten RC-Generatoren bis zu meist komplizierten Schwingkreisen. Die dargestellte Aufteilung von Generatoren berücksichtigt verschiedene Aspekte und Eigenschaften von Generatoren, wie z. B. Art der verwendeten elektrischen und elektronischen Elemente, Methode der Speicherung und Übertragung der Energie an den Elektrodenspalt. Es wurden viele Ausführungen der Schaltungen verschiedener Generatoren einschließlich der Funktionsbeschreibung und Kennwerten vorgestellt. Der Autor stellte seine Ausführungen von Generatoren mit linear gesteuerten Stromquellen dar, die in den Prototypen von Senkerodiermaschinen verwendet wurden. Die Schaltungen von einigen Generatoren mit Current Mode Regelung wurden detailliert beschrieben. Es wurden Simulationstests und Arbeitsergebnisse der realen Generatoren dargestellt. In der Arbeit wurden auch zusätzliche Elemente und Systeme dargelegt, die für das richtige Funktionieren des Generators notwendig sind, wie z. B. Konstantstrom-Energiequellen, Spaltkomparatoren, Polarisationsumschalter. Ein gesondertes Unterkapitel befasst sich mit der Kabelverbindung zwischen dem Generator und dem Elektrodenspalt. Es wurden auch Ersatzmodelle des Elektrodenspaltes für die Prüfung von Generatorsystemen präsentiert und Ergebnisse von Simulationstests vorgestellt.
Language
pol (pl) Polish
Score (nominal)
80

Cite


Uniform Resource Identifier
https://cris.pk.edu.pl/info/book/CUT0796ffa389f54747aa5e7e93d37d5044/
URN
urn:pkr-prod:CUT0796ffa389f54747aa5e7e93d37d5044

* presented citation count is obtained through Internet information analysis, and it is close to the number calculated by the Publish or PerishOpening in a new tab system.


Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page
clipboard