超硬刀具电火花刃磨技术的研究
式中：MRR——加工生产率
Ka——常数
WM——单个脉冲放电能量
f——脉冲频率
Ø——有效脉冲利用率
2) 电源电压对加工性能的影响
电源电压对加工性能的影响曲线如图4、5所示。实验条件：电容为1µF，电感为0.025H，电阻为24W。从图4中可以看出，生产率随着电源电压的升高而提高。这是因为当电源电压升高时，为了使加工过程趋于稳定，必须相应增大极间放电间隙。这样也即相应地提高了极间的击穿电压值。而击穿电压与单个脉冲能量存在以下关系
Wm=0.5CUj2 (2)
式中：WM——单个脉冲放电能量
C——电容量
Uj——击穿电压
由式(2)可以看出，单个脉冲放电能量与击穿电压的平方成正比增加。由式(1)可知，生产率随着单个脉冲放电能量的增加而提高。因此随着电源电压的升高，生产率将提高。
图4 电源电压与生产率的关系 图5 电源电压表面粗糙度的关系
图5为电源电压与表面粗糙度的关系曲线。从图中可以看出，表面粗糙度值随电源电压的升高而增大。由前面的分析可知，随着电源电压的升高，单个脉冲放电能量增大，而单个脉冲放电能量的增大将导致表面粗糙度值的增大。所以，随着电源电压的升高表面粗糙度值增大。
3) 电容对加工性能的影响
图6、7为电容对加工性能的影响曲线。实验条件：电阻为24W，电感为0.025H，电压为260V。从图6可以看出，生产率随着电容量的增加而提高，并且趋于饱和。这与普通RC脉冲电源类似。由图7可知表面粗糙度值随电容量的增加而增大。由式(2)可知，单个脉冲能量随电容量的增加而增大，而单个脉冲能量的增大将导致表面粗糙度值的增大。因此，表面粗糙度值随电容量的增加而增大。
图6 电容与生产率的关系 图7 电容与表面粗糙度的关系
4 结论
1) 由于采用大功率晶体管作开关元件，一旦产生击穿放电就迅速关闭晶体管，使直流电源与放电间隙隔离，其放电回路不受直流电源的影响，加工过程稳定；并且限流电阻可以取得很小，提高了脉冲频率。因而可实现高效、低能耗和低电极损耗的超硬刀具电火花磨削。