A method and apparatus for forming of tube electromagnetic attraction based on the end of the metal pipe is fixed, the metal tube forming regional external sleeve with solenoid coil forming and fixed, forming forming gap between existing solenoid coil and the metal pipe, the solenoid coil is connected with the discharge circuit forming. The discharge circuit of the solenoid coil used in forming in applying a wide pulse current, and then applying a narrow pulse current in the pulse width pulse peak current, the synthesized current has rising and falling along the steep slow. The metal pipe affected by the repulsive force in the synthesis of current rising edge, by the attractive role in the synthesis of current falling edge, is much more attractive than the repulsion force; forming area of metal pipe to the solenoid in the metal pipe outside the coil forming direction. The invention can change the existing electromagnetic force action mode, break the limitation of the prior art and enlarge the application range of the electromagnetic forming of the pipe fittings, so as to meet the requirement of different processing workpieces.
【技术实现步骤摘要】
一种基于电磁吸引力的管件成形装置及方法
本专利技术属于金属成形制造领域,特别涉及一种基于电磁吸引力的管件成形装置及方法,主要用于金属管件的成形加工。
技术介绍
电磁成形是一种高能率、高速率的脉冲成形技术,相较于准静态成形有成形速度快、成形质量高、能有效的改善坯料的成形能力、清洁无污染等显著优点。所以,在航天、航空、汽车等制造业的轻量化进程中有举足轻重的作用。其中,钛合金、铝合金、镁合金等轻质合金为轻量化的首选材料。但这些轻质合金在室温下的成形塑性差,传统的成形方法容易出现起皱和回弹;甚至受合金自身的拉延性限制,局部位置会产生裂纹。而电磁成形技术可以在室温下显著提高上述合金的成形能力,能节约大量的生产成本。现有的电磁成形技术是通过脉冲电源放电,使得在成形线圈中流入一强脉冲电流,在线圈周围空间产生一个脉冲磁场,进而使得坯料中产生感应涡流;成形线圈中的脉冲电流与金属坯料中的感应涡流方向相反,相互受到排斥力的作用。该排斥力驱动坯料向远离成形线圈的方向的运动,从而发生塑性变形实现坯料的成形加工。金属坯料在成形过程中变形时间短,与成形线圈没有接触;使得成形后的皮料表面质量高。 ...
【技术保护点】
一种基于电磁吸引力的管件成形装置,其特征在于:金属管件(3)的端部固定,在金属管件(3)成形区域外部套加螺线管成形线圈(2)并固定,螺线管成形线圈(2)与金属管件(3)之间存在成形间隙,所述螺线管成形线圈(2)连接放电电路(1);放电电路(1)用于在所述螺线管成形线圈(2)内施加一个宽脉宽脉冲电流,在该宽脉宽脉冲电流峰值处再施加一个窄脉宽电流,使得合成的电流拥有较缓的上升沿和较陡的下降沿;金属管件(3)在合成电流上升沿时受到排斥力的作用,在合成电流下降沿时受到吸引力的作用,吸引力远大于排斥力;金属管件(3)的成形区域向置于金属管件(3)外部的螺线管成形线圈(2)方向运动。
【技术特征摘要】
1.一种基于电磁吸引力的管件成形装置,其特征在于:金属管件(3)的端部固定,在金属管件(3)成形区域外部套加螺线管成形线圈(2)并固定,螺线管成形线圈(2)与金属管件(3)之间存在成形间隙,所述螺线管成形线圈(2)连接放电电路(1);放电电路(1)用于在所述螺线管成形线圈(2)内施加一个宽脉宽脉冲电流,在该宽脉宽脉冲电流峰值处再施加一个窄脉宽电流,使得合成的电流拥有较缓的上升沿和较陡的下降沿;金属管件(3)在合成电流上升沿时受到排斥力的作用,在合成电流下降沿时受到吸引力的作用,吸引力远大于排斥力;金属管件(3)的成形区域向置于金属管件(3)外部的螺线管成形线圈(2)方向运动。2.根据权利要求1所述一种基于电磁吸引力的管件成形装置,其特征在于:所述金属管件(3)端部采用机械结构或液压结构固定;金属管件(3)成形区域外部套加螺线管成形线圈(2)采用机械结构或液压结构固定。3.根据权利要求1所述一种基于电磁吸引力的管件成形装置,其特征在于:所述金属管件(3)内部设有管内模具(5),管内模具(5)尽可能的填充金属管件(3)的内部空间,管内模具(5)用来限制所述金属管件(3)在受到排斥力时,向远离螺线管成形线圈(2)的方向运动。4.根据权利要求1或2或3所述一种基于电磁吸引力的管件成形装置,其特征在于:所述金属管件(3)为铝合金管件、镁合金管件、或者表面喷涂高导电率涂层(7)的钛合金管件。5.根据权利要求1所述一种基于电磁吸引力的管件成形装置,其特征在于:所述螺线管成形线圈(2)设置在管外模具(6)的凹腔内。6.根据权利要求1或2或3所述一种基于电磁吸引力的管件成形装置,其特征在于:所述螺线管成形线圈(2)与所述金属管件(3)之间设置集磁器(4),集磁器(4)为镀铜或镀银的开环不锈钢,开环不锈钢上有1mm的间隙,且截面为梯形。7.根据权利要求1所述一种基于电磁吸引力的管件成形装置,其特征在于:集磁器(4)的内径与金属管件(3)匹配,外径与螺线管成形线圈(2)内径匹配。8.根据权利要求1所述一种基于电磁吸引力的管件成形装置,其特征在于:所...
【专利技术属性】
技术研发人员:熊奇,唐红涛,黄浩,邱立,江进波,邓长征,
申请(专利权)人:三峡大学,
类型:发明
国别省市:湖北,42
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