專利名稱：：利用電極引弧微爆轟加工工程陶瓷的方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于特種加工
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別涉及工程陶瓷等難加工材料的加工方法及裝置。
背景技術(shù)：
：目前工程陶瓷的主要加工方法仍然是采用傳統(tǒng)的金剛石砂輪磨削技術(shù)，各國(guó)都在大力開(kāi)發(fā)新的高效、低成本、低損傷的陶瓷磨削方法。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，人們?cè)谀ハ骷庸ぜ夹g(shù)的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)了高速(超高速)磨肖ij、在線電解修銳(ELID)磨削以及電解磨削、超聲磨削、電解電火花磨削、界面化學(xué)反應(yīng)磨削等復(fù)合加工技術(shù)，應(yīng)用于工程陶瓷加工，在表面質(zhì)量方面取得了一定的效果，但效率提高幅度不大，加工成本仍然居高不下。于是人們把更多的目光投向特種加工方法的研究，如激光燒蝕加工和激光加熱輔助加工陶瓷技術(shù)、電火花加工陶瓷技術(shù)、電熔爆技術(shù)和等離子切割工程陶瓷的技術(shù)等。激光燒蝕加工工程陶瓷材料，從能量密度(高達(dá)1081(TW/cm2)的角度考慮是可行的，但是早在1983年，美國(guó)南加州大學(xué)的Copley等學(xué)者就發(fā)現(xiàn)激光燒蝕加工會(huì)在材料的加工區(qū)域產(chǎn)生微裂紋，因此必須進(jìn)行加工后處理。這種方法不僅激光設(shè)備體積龐大，價(jià)格昂貴，而且僅適合于微鉆孔、微切割、制作微結(jié)構(gòu)等用刀具切削很難實(shí)現(xiàn)的場(chǎng)合。對(duì)于激光加熱輔助加工技術(shù)，美國(guó)Purdue大學(xué)的ShinYungC.、PowellP.N.等人在1997-2000年采用激光加熱切削陶瓷獲得成功，成本降低50%，在這一領(lǐng)域的研究很有代表性，但仍存在刀具同時(shí)被加熱硬度也同時(shí)下降的問(wèn)題，且設(shè)備投資較大，因此一直未得到應(yīng)用。電火花加工工程陶瓷的技術(shù)比較成功的是2002-2006年日本長(zhǎng)岡科技大學(xué)的福澤康教授和東京大學(xué)的毛利尚武教授的研究。他們用金屬板或金屬網(wǎng)覆蓋于陶瓷絕緣體表面作為輔助電極，輔助電極和工作液分解出的碳顆粒等電導(dǎo)復(fù)合材料不斷在已加工陶瓷表面生成，從而保證了加工的持續(xù)進(jìn)行。他們用電火花線切割技術(shù)在50mm3的陶瓷立方體中加工出椅子形狀，加工時(shí)間雖然長(zhǎng)達(dá)24小時(shí)，但以目前的傳統(tǒng)機(jī)械加工方法是難以完成的。此外，2005年在中國(guó)重慶舉辦的第11屆全國(guó)特種加工學(xué)術(shù)會(huì)議上，中國(guó)石油大學(xué)的劉永紅教授介紹了他自主研發(fā)的雙電極同步伺服跟蹤電火花磨削加工陶瓷技術(shù)，使陶瓷加工效率提高了68倍。該方法的原理是借助砂輪高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的高頻機(jī)械脈沖作用，在導(dǎo)電石墨乳和專用脈沖電源作用下，在砂輪雙電極之間與工件表面的接觸弧附近產(chǎn)生微短拉弧放電和火花放電綜合作用，所產(chǎn)生的瞬時(shí)高溫使工件表面材料局部熔化、汽化沖蝕出一個(gè)個(gè)小坑，同時(shí)隨著工作臺(tái)的進(jìn)給，砂輪與工件之間的機(jī)械磨削作用將電火花作用過(guò)的表層材料磨去。電火花加工在不降低材料表面質(zhì)量的條件下可提高加工效率，而且該技術(shù)特別適于陶瓷異型件的加工，可以完成傳統(tǒng)加工技術(shù)很難完成的工作。電火花加工陶瓷材料的3技術(shù)目前仍然處于實(shí)驗(yàn)室研究階段，提高其加工效率的關(guān)鍵在于輔助電極技術(shù)、電參數(shù)的選擇以及放電間隙的控制等，而其中輔助電極的形成和連續(xù)穩(wěn)定放電的實(shí)現(xiàn)是該技術(shù)的難點(diǎn)。電熔爆技術(shù)是中國(guó)新疆電熔爆技術(shù)研究所葉良才發(fā)明的一種強(qiáng)電加工技術(shù)(專利號(hào)9108920)，它采用低電壓(330V)大電流(6003000A)分別作用于工具電極和被加工件表面，在10—41(Ts時(shí)間內(nèi)使放電通道中心溫度高達(dá)IOOO(TC左右，使被加工面在高密度電子流的沖擊下瞬間產(chǎn)生高溫而熔化，在工作液的作用下，熔化的金屬與基體爆離，從而被去除。電熔爆技術(shù)不但能夠?qū)﹄y加工材料進(jìn)行高效低成本加工，而且也可進(jìn)行精密加工，加工硬質(zhì)合金表面粗糙度Ra〈0.5um。電熔爆技術(shù)發(fā)展至今已被廣泛應(yīng)用于各種高硬、超黏、特脆、熱敏感、表面高低不平等難加工金屬材料的加工，實(shí)踐證明，與傳統(tǒng)加工方法相比，該可提高生產(chǎn)率550倍，成本降低5090%，機(jī)床使用壽命提高510倍，但能否通過(guò)附加電極的方法用于工程陶瓷材料的加工仍存在疑義。此外，電熔爆技術(shù)存在的突出問(wèn)題是加工時(shí)產(chǎn)生強(qiáng)烈的噪聲和電磁波輻射污染，影響數(shù)控系統(tǒng)的正常工作。用等離子切割工程陶瓷的技術(shù)，中國(guó)大連理工大學(xué)徐文驥教授在2001-2003年提出了附加陽(yáng)極等離子弧加工工程陶瓷的技術(shù)并進(jìn)行了系統(tǒng)研究。發(fā)表在大連理工大學(xué)學(xué)報(bào)2003年23期第1巻的研究論文結(jié)果表明，通過(guò)對(duì)輸出等離子弧的綜合約束，切割厚度為6mm的A1A陶瓷板材，得到了切口寬度小于5mm，切口角小于3°,無(wú)渣切速可達(dá)0.8-lm/min的結(jié)論。據(jù)《現(xiàn)代制造》2007年5月期刊報(bào)道，2006年德國(guó)的Kjelberg公司已經(jīng)把這一技術(shù)轉(zhuǎn)化到生產(chǎn)上，并推向市場(chǎng)，將該技術(shù)應(yīng)用于混凝土、玻璃和其他非金屬材料的切割。該項(xiàng)技術(shù)切割工程陶瓷突出存在的缺點(diǎn)是，必須要求等離子弧必須具備極高的功率密度和嚴(yán)格的切割工藝參數(shù)，否則在切割未完成之前，陶瓷材料可能會(huì)因熱應(yīng)力集中而導(dǎo)致崩裂。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是為克服已有技術(shù)的不足之處，研制了一種利用電極引弧微爆轟加工工程陶瓷的方法及其裝置，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、參數(shù)易于控制、可實(shí)現(xiàn)對(duì)異形體加工的顯著特點(diǎn)。本發(fā)明的技術(shù)特點(diǎn)及效果本發(fā)明的加工方法去除材料主要利用電極引弧瞬間產(chǎn)生的微爆轟作用進(jìn)行加工，依靠的是該轟擊波的高密度能量，而不是象現(xiàn)有的一些加工方法那樣依賴于大電流產(chǎn)生的電弧或等離子弧所輸入的持續(xù)熱量進(jìn)行加工，由于在穩(wěn)定電弧被引出前電路已經(jīng)關(guān)斷，所以無(wú)需復(fù)雜的維弧電路，因此該加工方法不僅所需的電源功率小、能耗低，而且設(shè)備投資和運(yùn)行成本都很低，屬經(jīng)濟(jì)型加工方法。本發(fā)明的加工方法可以加工各種孔、平面、回轉(zhuǎn)體等，特別適用于異形孔、面的加工。本發(fā)明的加工方法可通過(guò)調(diào)整加工參數(shù)如工作電流、脈沖頻率與寬度、轟擊距離等控4制加工過(guò)程，從而保證加工效率與質(zhì)量。本發(fā)明的加工對(duì)象幾乎可以加工任何難加工材料，且不受材料導(dǎo)電性能的影響，特別適合于絕緣工程陶瓷材料的加工。圖1為本發(fā)明的利用電極引弧微爆轟加工工程陶瓷的裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為專用脈沖電源工作電路圖；圖3為材料Si扎陶瓷的實(shí)施例照片。具體實(shí)施方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明研制的利用電極引弧微爆轟加工工程陶瓷的方法及其裝置結(jié)合附圖及實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明如下本發(fā)明的方法是利用電極引弧的瞬間產(chǎn)生的微爆炸轟擊波對(duì)準(zhǔn)陶瓷工件表面，在陶瓷工件表面沖蝕出直徑約l-2mm、深度為O.Ol-lmm的圓形凹坑，隨著微爆炸轟擊波的脈沖控制發(fā)射和工作臺(tái)承載工件相應(yīng)速度的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)表面的去除加工。上述方法的具體實(shí)現(xiàn)步驟為在兩電極間加載脈沖控制的工作電流，通過(guò)高頻電火花引燃電弧的瞬間，隨工作電流同時(shí)輸入的壓縮空氣被電離，在所述兩電極間產(chǎn)生微爆炸轟擊波，將置于轟擊波發(fā)射器正下方的工程陶瓷工件表面沖蝕出直徑約l-2mm、深度為O.Ol-lmm的圓形凹坑。所述輸入的工作電流可調(diào)范圍為20-100A,輸入壓縮空氣的調(diào)節(jié)范圍為0.3-0.5MPa，轟擊波發(fā)射器噴嘴距工程陶瓷工件距離可調(diào)范圍為0-15mra，所述微爆炸轟擊波一次輸出的時(shí)間可調(diào)范圍為0.05-O.ls，兩次輸出的中間間隔可調(diào)范圍為3-10s，在兩次微爆炸轟擊波形成的間隔時(shí)間內(nèi)，工程陶瓷工件以相應(yīng)的速度(該速度與不同電參數(shù)條件下轟擊形成的蝕坑直徑成線性關(guān)系)作二維進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，所述的微爆炸轟擊波陸續(xù)在該工件上沖蝕形成一個(gè)個(gè)間隔距離均勻密排分布的小凹坑，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工件表面的去除加工。最后還可用普通樹(shù)脂結(jié)合劑SiC砂輪磨削去除微爆炸轟擊波沖蝕后陶瓷工件表面存在的變質(zhì)層，以提高工件表面加工質(zhì)量。實(shí)現(xiàn)上述方法的裝置組成如圖l所示，主要包括空氣壓縮機(jī)l、專用脈沖電源2、數(shù)控三維工作臺(tái)9、轟擊波發(fā)射器5四部分。該四部分的連接關(guān)系為空氣壓縮機(jī)l的輸出的壓縮空氣3經(jīng)專用脈沖電源的陰極電源導(dǎo)管4通入轟擊波發(fā)射器5的內(nèi)腔，專用脈沖電源的陰極經(jīng)轟擊波發(fā)射器的后端與發(fā)射器芯極IO相連，專用脈沖電源陽(yáng)極接轟擊波發(fā)射器的噴嘴4;轟擊波發(fā)射器豎直固定在數(shù)控三維工作臺(tái)立柱上，轟擊波發(fā)射器的噴嘴朝向數(shù)控三維工作臺(tái)9的臺(tái)面。待加工的陶瓷工件8放置在工作臺(tái)上。本發(fā)明的裝置的工作原理為空氣壓縮機(jī)1產(chǎn)生的壓縮空氣3隨專用脈沖電源陰極電源導(dǎo)管4接入轟擊波發(fā)射器5的內(nèi)腔，專用脈沖電源工作時(shí)，高頻振蕩電流和工作電流同時(shí)施加在轟擊波發(fā)射器的芯極10和噴嘴4之間，形成高頻脈沖放電，對(duì)芯極和噴嘴之間5的壓縮空氣進(jìn)行電離并引爆電離后的等離子氣形成轟擊波，轟擊波沿噴嘴沖出，沖擊置于噴嘴下方、固定在工作臺(tái)9上的Si3N4陶瓷工件8，瞬間即可沖蝕出一個(gè)圓形小坑7，由數(shù)控三維工作臺(tái)帶動(dòng)工件做X和Y方向的運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工件表面的微爆轟加工。此外，數(shù)控三維工作臺(tái)立軸帶動(dòng)轟擊波發(fā)射器做Z方向的運(yùn)動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)噴嘴與工件間的距離進(jìn)行合理調(diào)整，通過(guò)對(duì)蝕坑直徑和深度的調(diào)整，進(jìn)而對(duì)加工的質(zhì)量和效率實(shí)現(xiàn)控制。本發(fā)明的各組成部分的功能及實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明如下本實(shí)施例采用常州凱達(dá)電器設(shè)備有限公司生產(chǎn)的JG-100型等離子切割槍作為轟擊波發(fā)射器，該轟擊波發(fā)射器內(nèi)，電源陰極連接裝置內(nèi)置放電電極即芯極，電極材料為鉿絲，電源陽(yáng)極連接裝置噴嘴，噴嘴材料為黃銅，用其發(fā)射的轟擊波加工工程陶瓷工件；采用中國(guó)北京京城豹壓縮機(jī)械有限公司生產(chǎn)的V-0.17/8型空氣壓縮機(jī)提供壓縮空氣；采用中國(guó)深圳順尚機(jī)械有限公司生產(chǎn)的ss-ks01型數(shù)控三維工作臺(tái)承載工件。本發(fā)明的核心設(shè)備是專用脈沖電源，該電源接入380V工頻電，最大輸出功率15KW，輸出工作電流可通過(guò)電流調(diào)節(jié)端子i實(shí)現(xiàn)20100A連續(xù)可調(diào)，該電路組成如圖2所示，主要包括依次相連的脈沖控制模塊i、濾波整流模塊n、高頻逆變模塊m、高頻振蕩模塊IV和工作電路模塊V。本實(shí)施例的脈沖控制模塊I主要由主電路可復(fù)位開(kāi)關(guān)K(采用無(wú)錫市昌林自動(dòng)化科技有限公司生產(chǎn)的型號(hào)為E-TEN423-2的產(chǎn)品)、工作計(jì)時(shí)器t,、間歇計(jì)時(shí)器t2(采用深圳市飛揚(yáng)電氣有限公司生產(chǎn)的型號(hào)為HB72的產(chǎn)品)和由t,控制的電磁鐵M(采用上海超誠(chéng)電子科技有限公司生產(chǎn)的型號(hào)為T(mén)AU-0738Z的產(chǎn)品)組成；其中，t,與M的線圈繞組串聯(lián)后與t2并聯(lián)，通過(guò)獨(dú)立的低壓直流電源實(shí)現(xiàn)控制。t,、t2時(shí)間可根據(jù)需要任意設(shè)定，同步信號(hào)S保證t,、t2計(jì)時(shí)工作交替進(jìn)行，即t,開(kāi)始工作同時(shí)t2停止工作；相反t2開(kāi)始工作同時(shí)t,停止工作。當(dāng)t工作時(shí)，與其連接的電磁鐵M的線圈繞組電路接通，M產(chǎn)生磁性，吸引可復(fù)位控制開(kāi)關(guān)K閉合，專用脈沖電源電路與380V工頻電接通，專用脈沖電源進(jìn)入工作狀態(tài)；工作時(shí)間結(jié)束后，線圈繞組電路斷開(kāi)，M失去磁性，K復(fù)位，電路斷開(kāi)，專用脈沖電源進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出工作直流電可調(diào)脈寬和頻率的脈沖輸出。本實(shí)施例的濾波整流模塊II主要由四個(gè)整流二極管(Zl、Z2、Z3、Z4)(采用漳州市路路電子有限公司生產(chǎn)的型號(hào)為1N5408的產(chǎn)品)和高壓電容C1(采用深圳市凱富利電子科技有限公司生產(chǎn)的型號(hào)為MKP-LS的產(chǎn)品)組成。Z,、Z.,和Z:,、Z4先串聯(lián)后并聯(lián)，輸入交流電的兩端分別接在Z,、ZdQZ3、Z4的連接線上，形成橋式整流電路，然后通過(guò)并聯(lián)的高壓電容C,實(shí)現(xiàn)濾波。該模塊的功能是將輸入的380V工頻電進(jìn)行整流、濾波，為高頻逆變模塊提供所需的平穩(wěn)直流電。本實(shí)施例的高頻逆變模塊III主要由IGBT功能模塊(采用德國(guó)EUPEC公司生產(chǎn)的型號(hào)是BSM150GB120DN2的產(chǎn)品，參數(shù)為150A、1200V)和主變壓器T(采用德國(guó)西門(mén)子公司生產(chǎn)的型號(hào)為6QN1032-7AD的產(chǎn)品)組成。濾波整流模塊II輸出端分別接IGBT功能模塊的正、負(fù)輸入端口，IGBT功能模塊輸出的兩端接主變壓器T的輸入線圈，經(jīng)變壓后的電路分為兩路，一路與高頻振蕩模塊IV的電路輸入端相連，另一路與工作電路模塊V的輸入端相連。該高頻逆變模塊的功能是將從外電源接入并整流濾波后的直流電逆變成高頻脈沖方波交流電，并通過(guò)變壓器T對(duì)高頻電壓進(jìn)行隔離、降壓，以適用不同特性的負(fù)載需求。高頻振蕩模塊IV主要由高漏抗升壓耦合變壓器T'(采用廣東東林電氣設(shè)備有限公司生產(chǎn)的型號(hào)為50VA—200KVA的產(chǎn)品)、高壓電容C:,(采用深圳市凱富利電子科技有限公司生產(chǎn)的型號(hào)為MKP-LS的產(chǎn)品)、電感L(耦合變壓器T'的元件)和火花放電器P(自制件，主要由材料為鎢、直徑為4mra、間隔2-4mm的兩圓柱形電極構(gòu)成)所組成。其中L與C3串聯(lián)后與P并聯(lián)接入主變壓器T的輸出端1形成振蕩電路，且L與L'形成耦合變壓器T'。該模塊的功能是C.,和L組成LC振蕩回路以產(chǎn)生高頻，P實(shí)質(zhì)上起開(kāi)關(guān)作用。當(dāng)火花放電器P未被擊穿時(shí)，電路向電容C3充電，當(dāng)P兩端電壓達(dá)到火花放電器的擊穿電壓時(shí)，P被擊穿，電容G,進(jìn)入振幅衰減的嵩頻振蕩放電的過(guò)程。隨著振蕩的衰減，LC振蕩回路中的電流和電路輸出的短路電流不足以維持火花放電，則火花放電器P停止放電，極間空氣隙的絕緣恢復(fù)，Bl又重新向電容C:,充電。工作電路模塊V主要由整流濾波元件組(Z5、Z6、Z7、Z8、C2)(產(chǎn)地及型號(hào)同上述Zl、Cl)、電感L'(耦合變壓器T'的元件)和沖擊波發(fā)射器D組成。三者彼此串聯(lián)接入主變壓器T的輸出端2，工作時(shí)該工作電路模塊中存在兩種電流，一是經(jīng)進(jìn)一步整流濾波后輸出的平穩(wěn)的工作直流電，二是經(jīng)電感L'提供的來(lái)自耦合變壓器T'的感應(yīng)振蕩電流，二者共同作用于沖擊波發(fā)射器D，以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定引弧。本實(shí)施例選用反應(yīng)燒結(jié)Si^陶瓷材料作為加工對(duì)象。加工參數(shù)設(shè)定為壓縮空氣壓力P^.35MPa，工作電流I二90A，沖擊波發(fā)射器噴嘴距陶瓷工件表面距離H=6,，工作計(jì)時(shí)時(shí)間t產(chǎn)O.ls，間隔計(jì)時(shí)時(shí)間t產(chǎn)5s。測(cè)定一次轟擊蝕坑直徑為約r^2畫(huà)，因此設(shè)定工作臺(tái)進(jìn)給速度為v=r/t2=4Xl(Tm/S。用以上設(shè)定參數(shù)控制的電極引弧微爆炸轟擊波對(duì)Si:,N,陶瓷工件的同一點(diǎn)進(jìn)行多次轟擊，可在厚度為5mm的薄板上打出直徑大于2ram的通孔，如圖3a所示;'僅改變工作電流I=50A,通過(guò)三維數(shù)控工作臺(tái)二維進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，可在厚度為8mni的薄板上加工出深度為3的矩形槽和深度為2的工形槽，如圖3b、3c所示。本發(fā)明與已有;<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>權(quán)利要求1、一種利用電極引弧微爆轟加工工程陶瓷的方法，其特征在于，該方法為利用電極引弧瞬間產(chǎn)生的微爆炸轟擊波對(duì)準(zhǔn)陶瓷工件表面，在陶瓷工件表面沖蝕出直徑約1-2mm、深度為0.01-1mm的圓形凹坑，隨著微爆炸轟擊波的脈沖控制發(fā)射和工作臺(tái)承載工件相應(yīng)速度的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)表面的去除加工。2、如權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，所述方法的具體實(shí)現(xiàn)步驟為在轟擊波發(fā)射器兩電極間加載脈沖控制的工作電流，通過(guò)高頻電火花引燃電弧的瞬間，隨工作電流同時(shí)輸入的壓縮空氣被電離，在所述兩電極間產(chǎn)生微爆炸轟擊波，將置于轟擊波發(fā)射器正下方的工程陶瓷工件表面沖蝕出直徑為1-2mm、深度為0.01-lmm的圓形凹坑；輸入的工作電流可調(diào)范圍為20-100A，輸入壓縮空氣的調(diào)節(jié)范圍為0.3-0.5MPa，轟擊波發(fā)射器噴嘴距工程陶瓷工件距離可調(diào)范圍為0-15mm，所述微爆炸轟擊波一次輸出的時(shí)間可調(diào)范圍為0.05-O.ls，兩次輸出的中間間隔可調(diào)范圍為3-10s，在兩次微爆炸轟擊波形成的間隔時(shí)間內(nèi)，工程陶瓷工件以相應(yīng)的速度作二維進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，所述的微爆炸轟擊波陸續(xù)在該工件上沖蝕形成一個(gè)個(gè)間隔距離均勻密排分布的小凹坑，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工件表面的去除加工。3、如權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，所述方法還包括用普通的樹(shù)脂結(jié)合劑SiC砂輪磨削去除微爆炸轟擊波沖蝕后陶瓷工件表面存在的變質(zhì)層，以提高工件表面加工質(zhì)量。4、如權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，所述陶瓷工件表面的去除形狀為圓孔、異形孔、平面、曲面或回轉(zhuǎn)面之任一種。5、一種采用如權(quán)利要求1所述方法的加工工程陶瓷的裝置，其特征在于，該裝置包括空氣壓縮機(jī)、專用脈沖電源、數(shù)控三維工作臺(tái)、轟擊波發(fā)射器；該空氣壓縮機(jī)的輸出的壓縮空氣經(jīng)專用脈沖電源的陰極電源導(dǎo)管通入轟擊波發(fā)射器的內(nèi)腔，該專用脈沖電源的陰極與轟擊波發(fā)射器的芯極相連，專用脈沖電源陽(yáng)極接轟擊波發(fā)射器的噴嘴；轟擊波發(fā)射器豎直固定在數(shù)控三維工作臺(tái)立柱上，轟擊波發(fā)射器的噴嘴朝向數(shù)控三維工作臺(tái)的臺(tái)面。6、如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述專用脈沖電源，主要包括依次電路相連的脈沖控制模塊、濾波整流模塊、高頻逆變模塊、高頻振蕩模塊和工作電路模塊，該脈沖控制模塊用于實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出工作直流電可調(diào)脈寬和頻率的脈沖控制；該濾波整流模塊將輸入的380V工頻電進(jìn)行整流、濾波，為高頻逆變模塊提供所需的平穩(wěn)直流電；該高頻逆變模塊用于將從外電源接入并整流濾波后的直流電逆變成高頻脈沖方波交流電，并通過(guò)變壓器對(duì)高頻電壓進(jìn)行隔離、降壓，以適應(yīng)不同負(fù)載的需求；該高頻振蕩模塊用于提供電極引弧所需的高頻振蕩電流；該工作電路模塊用于將濾波整流模塊輸出的平穩(wěn)的工作直流電與高頻振蕩模塊輸出的感應(yīng)振蕩電流共同作用于沖擊波發(fā)射器，以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定引弧。全文摘要本發(fā)明涉及利用電極引弧微爆轟加工工程陶瓷的方法及其裝置，屬于特種加工
技術(shù)領(lǐng)域：
；該方法為利用電極引弧瞬間產(chǎn)生的微爆炸轟擊波對(duì)準(zhǔn)陶瓷工件表面，在陶瓷工件局部表面沖蝕出直徑約1-2mm、深度為0.01-1mm的圓形凹坑，實(shí)現(xiàn)工件表面的去除加工。該裝置包括空氣壓縮機(jī)、專用脈沖電源、數(shù)控三維工作臺(tái)、轟擊波發(fā)射器；該空氣壓縮機(jī)的輸出的壓縮空氣經(jīng)專用脈沖電源的陰極電源導(dǎo)管通入轟擊波發(fā)射器的內(nèi)腔，該專用脈沖電源的陰極與轟擊波發(fā)射器的芯極相連，專用脈沖電源陽(yáng)極接轟擊波發(fā)射器的噴嘴；轟擊波發(fā)射器的噴嘴朝向數(shù)控三維工作臺(tái)的臺(tái)面。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、參數(shù)易于控制、可實(shí)現(xiàn)對(duì)異形曲面加工的顯著特點(diǎn)。文檔編號(hào)C04B41/91GK101445399SQ200810240608公開(kāi)日2009年6月3日申請(qǐng)日期2008年12月26日優(yōu)先權(quán)日2008年12月26日發(fā)明者超劉,張玉琴,楊俊飛,田欣利申請(qǐng)人:田欣利;楊俊飛