超声辅助电火花铣削电火花放电系统设计*

朱 涛 常伟杰 张建华

(山东大学机械工程学院，山东济南 250061)

电火花铣削是在数控系统控制下采用简单形状的电极，使其按一定轨迹作类似于数控铣削的分层成形运动，通过工具与工件之间的火花放电来蚀除金属材料，完成一定形状加工的工艺［1］。电火花铣削加工成本低，柔性好，加工质量高。工具或工件的超声振动能够改善放电间隙内的状况，强化工件的材料去除率，使加工过程更加稳定［2－4］。复合加工机床中使用的电火花脉冲电源多为独立式电源，电源参数多为手工调节，且不能由上位机进行集中控制。

利用复合加工机床加工新工件时，一般参考以前的加工实例，利用与成功实例相似特征的加工方案，再根据新工件的具体特征和相关经验知识，对其做出适当的修整，找到接近最优解的加工方案;或者是通过实验分析的方法得出优化的加工方案。如何存储大量实验数据并得出工艺规律、存储最优加工方案、为新工件提供参考方案等都需要建立数据库系统。

针对上述问题，本文采用了满足超声辅助电火花铣削半精、精加工要求的脉冲电源。该脉冲电源可由主控计算机(上位机)设置、下传加工参数并控制加工启停。同时设计开发了基于关系模型的超声电火花加工数据库，能够有效存储、处理和管理加工信息，并设计了简单宜人的操作界面。

1 数控高频脉冲电源

数控高频脉冲电源(图1)具有频域广、功率大等特点，可用于普通放电加工和超声辅助放电加工。……