[发明专利]一种用于对金属-陶瓷功能梯度材料进行电火花加工的加工电源及加工方法

权利要求书

1.一种用于对金属-陶瓷功能梯度材料进行电火花加工的加工电源，其特征在于，它包括放电检测模块(1)、CPLD脉冲控制模块(2)、驱动模块(3)、高低电压选择电路(5)和电容选择电路(6)；

放电检测模块(1)用于检测电极(7)与待加工部件(8)间的放电状态信号，还用于对待加工部件(8)的各层进行识别；待加工部件(8)为金属-陶瓷功能梯度材料，且从上至下依次为金属层、梯度层和陶瓷层；

放电检测模块(1)的控制信号输出端与CPLD脉冲控制模块(2)的控制信号输入端连接，CPLD脉冲控制模块(2)的脉冲控制信号输出端与驱动模块(3)的脉冲控制信号输入端连接；

驱动模块(3)用于对接收的控制信号进行隔离及功率放大，驱动模块(3)的高压选通信号输出端与高低电压选择电路(5)的高压选通信号输入端连，驱动模块(3)的低压选通信号输出端与高低电压选择电路(5)的低压选通信号输入端连，驱动模块(3)的高压驱动信号输出端与电容选择电路(6)的高压驱动信号输入端连接，驱动模块(3)的低压驱动信号输出端与电容选择电路(6)的低压驱动信号输入端连接；

高低电压选择电路(5)，用于给电容选择电路(6)提供电源；

电容选择电路(6)的正向电源输出端与电极(7)连接；

电容选择电路(6)的正负向电源输出端与待加工部件(8)连接；且电极(7)与待加工部件(8)相对设置；

所述的高低电压选择电路(5)包括高压电源E1、低压电源E2、电阻R1、电阻R2、二极管D1、二极管D2、NPN型MOS管M_g和NPN型MOS管M_d；

高压电源E1的正极与电阻R1的一端连接，电阻R1的另一端与二极管D1的阳极连接，二极管D1的阴极与NPN型MOS管M_g的漏极连接，NPN型MOS管M_g的源极与NPN型MOS管M_d的源极连接，NPN型MOS管M_g的栅极与驱动模块(3)的高压选通信号输出端连接；

低压电源E2的正极与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端与二极管D2的阳极连接，二极管D2的阴极与NPN型MOS管M_d的漏极连接，NPN型MOS管M_d的栅极与驱动模块(3)的低压选通信号输出端连接；

NPN型MOS管M_g的源极作为高低电压选择电路(5)的正向电压输出端；

高压电源E1的负极和低压电源E2的负极同时连接，并作为高低电压选择电路(5)的负向电压输出端。

2.根据权利要求1所述的一种用于对金属-陶瓷功能梯度材料进行电火花加工的加工电源，其特征在于，所述电容选择电路(6)包括加工电容C1、高能电容C2、NPN型MOS管M_c1和NPN型MOS管M_c2；

加工电容C1的一端与NPN型MOS管M_g的源极、高能电容C2的一端和电极(7)的一端同时连接；

加工电容C1的另一端与NPN型MOS管M_c1的漏极连接，NPN型MOS管M_c1的源极与NPN型MOS管M_c2的源极和待加工部件(8)同时连接，NPN型MOS管M_c1的栅极与驱动模块(3)的低压驱动信号输出端连接；

高能电容C2的另一端与NPN型MOS管M_c2的漏极连接，NPN型MOS管M_c2的栅极与驱动模块(3)的高压驱动信号输出端连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于对金属-陶瓷功能梯度材料进行电火花加工的加工电源，其特征在于，还包括状态显示模块(4)；

状态显示模块(4)用于显示驱动模块(3)的工作状态。

4.根据权利要求2所述的一种用于对金属-陶瓷功能梯度材料进行电火花加工的加工电源，其特征在于，所述的NPN型MOS管M_g和NPN型MOS管M_c2采用IRFP460型号Mosfet实现。