电火花表面强化技术可以将导电的电极材料沉积到金属基体表面,形成与基体冶金结合且具有优异性能的强化层,用以改善工件表面的硬度、耐磨性等性能。航空发动机涡轮叶片封严篦齿在工作中承受严重磨损,采用电火花表面强化工艺在工作面上沉积 YT-15 硬质合金,可以改善表面耐磨性并满足使用要求。为此本文研制了专用的电火花表面强化设备。本文通过分析电火花强化工艺以及工件、电极的特点,确定了设备的整体设计方案,并设计了强化电极和高频脉冲电源。该设备对 C630M 机床进行改造,用于带动工件作回转运动以及强化电极的进给调节,实现了机械自动化操作代替传统的手工操作。采用高频逆变技术,主电路选用智能化器件 IGBT 绝缘栅双极型晶体管为开关器件,设计了一台容量为 5KW、斩波频率为 10KHz 的高频逆变电源。给出了半桥逆变和直流斩波主电路的工作原理,以及主要元器件的设计和选型方法;其控制电路分为逆变控制和斩波控制两部分,并采用多种保护策略,以提高电源的安全稳定性。本文研制的高频脉冲电源与传统脉冲电源相比,能够大大提高电源灵敏度和稳定性,而且具有脉冲频率高,脉冲参数容易调节,波形好等特点,在满足各项工艺需要的同时,使整个设备的重量和体积大幅度减小,效率得到很大程度提高。本文研制的航空发动机涡轮叶片封严篦齿电火花表面强化设备现已在贵州黎阳发动机厂投入使用,运行正常,性能稳定,应用该设备获得的强化层达到了比较理想的效果,为解决航空发动机涡轮叶片封严篦齿的耐磨问题提供了可靠的保证。