一种T型型材校形装置及其校型方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种T型型材校形装置及其校形方法，包括上板及下板，所述上板下表面固定连接有套筒，套筒内下部具有能沿套筒轴向上下移动的驱动盘，驱动盘上方具有放置于套筒内的平板螺旋线圈，平板螺旋线圈经线路与供电电源连接，驱动盘下方固定连接有应力波放大器，所述应力波放大器下端固定连接有锤头，下板上方固定有一对由驱动装置驱动向中部夹紧T型型材的夹紧装置，本发明专利技术将电磁成形工艺应用在T型铝合金型材的校形中，与传统手工校形方法相比，电磁校形方法采用机械化装置，大大降低了劳动强度，通过装夹机构的设计，电磁校形装置还可以调整校形力的作用点，保证其打击于变形严重部位，在保证校形效果良好的同时提高了生产效率。

A T-shaped profile calibration device and its calibration method

The invention provides a T-shaped profile calibration device and its calibration method, including an upper plate and a lower plate. The lower surface of the upper plate is fixedly connected with a sleeve, and the inner and lower part of the sleeve has a driving disc which can move up and down along the sleeve axis. The upper part of the driving disc has a flat spiral coil placed in the sleeve. The flat spiral coil is connected with a power supply through a circuit, and the lower part of the driving disc is fixedly connected with a stress. The lower end of the stress wave amplifier is fixed with a hammer head and a pair of clamping devices driven by a driving device to clamp T-shaped material in the middle are fixed above the lower plate. The electromagnetic forming process is applied to the calibration of T-shaped aluminum alloy profiles. Compared with the traditional manual calibration method, the electromagnetic calibration method adopts a mechanized device, which greatly reduces the labor intensity. In the design of clamping mechanism, the electromagnetic calibration device can also adjust the action point of the calibration force to ensure that it strikes the seriously deformed part, and improve the production efficiency while ensuring the good calibration effect.

【技术实现步骤摘要】
一种T型型材校形装置及其校型方法
本专利技术涉及一种T型型材校形装置及其校形方法。
技术介绍
近年来，随着制造业结构轻量化的发展，铝合金型材在航空航天、汽车工业中的应用日益增加。T型型材是铝合金型材中十分常见的一种。为了达到所需的硬度，铝合金型材往往需要进行淬火等热处理。淬火后T型型材铝合金变形较大，尤其是直度和平度，需要进行校形处理才能达到装配的要求。在实际生产中对于T型型材的校形采用手工校形，虽然能够达到指标要求，但是劳动强度大，校形效率低，且由于受到工人操作的影响，导致校形效果并不理想。随着生产制造机械化和自动化的发展，传统的手工校形不再能满足T型型材的生产效率要求和校形精度要求。但是，要利用机械化装置对T型型材进行校形，要考虑如何产生校形力并控制校形力的大小和作用点还有T型型材的装夹等问题，这些都是校形机械化所遇到的实际困难。电磁成形属高速成形范畴，是通过高压储能电容对线圈瞬时放电产生强脉冲磁场，使坯料在冲击电磁力作用下高速成形。电磁成形能够提高材料的成形极限，改善应力分布，有效地控制回弹。其加工效率高，时间短，成本低，便于实现生产的自动化。采用电磁成形方法可在一道工序中完成用常规成形方法多道工序才能完成的零件，可有效地缩短生产周期，降低成本。因此，针对于上述的技术难题，综合电磁成形的优势所在，提出了一种利用电磁力对T型型材进行校形的电磁校形方法。这种电磁校形方法是一种将电场能转变为机械能使型材发生塑性变形的新型校形方法。
技术实现思路
本专利技术对上述问题进行了改进，即本专利技术要解决的技术问题是传统的手工校形不再能满足T型型材的生产效率要求和校形精度要求。本专利技术的具体实施方案是：一种T型型材校形装置，包括上板及下板，所述上板下表面固定连接有套筒，所述套筒内下部具有能沿套筒轴向上下移动的驱动盘，所述驱动盘上方具有放置于套筒内的平板螺旋线圈，所述平板螺旋线圈经线路与供电电源连接，所述驱动盘下方固定连接有应力波放大器，所述应力波放大器下端固定连接有锤头，所述下板上方固定有一对由驱动装置驱动向中部夹紧T型型材的夹紧装置。进一步的，所述夹紧装置包括固定于下板上的凸形块，各个凸形块内螺纹连接有朝向锤头方向设置的螺杆，各个螺杆的内侧端部铰接有连接块，所述连接块内侧端固定连接有与T型型材两侧接触的夹紧块。进一步的，所述上板与下板之间经立柱固定连接，所述立柱中部还固定有中间板，所述中间板中部固定有具有套于应力波放大器外部的导套，所述中间板中部具有放置导套的开孔，所述应力波放大器的外部具套有弹簧，所述弹簧一端作用于导套另一端作用于导套从而保证驱动盘与平板螺旋线圈下沿紧贴。进一步的，所述供电电源的两端与变压器T的初级绕组两端连接，变压器T的次级绕组一端经整流器D、限流电阻R与电容器组C的一端、平板螺旋线圈的一端连接，变压器T的次级绕组的另一端与电容器组C的另一端连接，变压器T的次级绕组还经放电控制开关K与平板螺旋线圈的另一端连接。进一步的，所述驱动盘下方固定连接有垫板，所述垫板与应力波放大器固定连接。进一步的，所述螺杆的外侧端为具有方形截面。进一步的，所述套筒内开有用于置放平板螺旋线圈的阶面，所述上板下表面设有用于限位套筒定位槽。进一步的，所述螺杆朝向锤头的一端外周侧具有有环形槽，槽内内置有钢珠，所述连接块中部具有以供螺杆端部插入的中间槽孔，所述中间槽孔与螺杆端部间隙配合，所述连接块上部具有纵向伸入中间孔内的螺钉，所述螺钉下端压紧钢珠实现螺杆与连接块的铰接并保证螺杆轴向方向上与连接块整体运动。本专利技术还包括一种T型型材校形方法，利用如上所述的一种T型型材校形装置，其特征在于，（1）安装T型型材校形装置：首先将产生电磁排斥力的平板螺旋线圈放置于套筒内，供电电源的两端与变压器T的初级绕组两端连接，变压器T的次级绕组一端经整流器D、限流电阻R与电容器组C的一端、平板螺旋线圈的一端连接，变压器T的次级绕组的另一端与电容器组C的另一端连接，变压器T的次级绕组还经放电控制开关K与平板螺旋线圈的另一端连接，套筒与上板通过螺栓紧固连接，驱动盘与应力波放大器通过螺栓紧固连接，然后将锤头上端旋进应力波放大器端部的内孔中并拧紧；（2）装夹T型型材：将夹紧块和连接块用螺栓紧固连接，螺杆朝向锤头的一端外周侧具有有环形槽，槽内内置有钢珠，所述连接块中部具有以供螺杆端部插入的中间槽孔，所述中间槽孔与螺杆端部间隙配合，所述连接块上部具有纵向伸入中间孔内的螺钉，所述螺钉下端压紧钢珠实现螺杆与连接块的铰接并保证螺杆轴向方向上与连接块整体运动，将T型型材平放于两夹紧块之间，拧动螺杆使两夹紧块移动到校形的预定位置，然后拧紧螺杆实现夹紧T型型材；（3）放电校形：供电电源经变压器升压后流经整流器和限流电阻对电容器组进行充电，充电完毕后断开充电回路，接着闭合放电控制开关，电容器组对平板螺旋线圈放电，产生的冲击大电流流经平板螺旋线圈后，在平板螺旋线圈中产生瞬态强磁场，并在驱动盘上产生感应涡流，进而产生与瞬态强磁场旋转方向相反的涡流磁场，两个磁场所产生的磁力相互排斥，并推动驱动盘向下运动，由于驱动盘与中间板、应力波放大器通过螺栓连接，应力波放大器与打击T型型材的锤头通过螺纹连接，导致锤头受磁场力驱动打击在T型型材上，达到校形效果。整个过程瞬时完成。然后调节螺杆使两夹紧块松开，送进T型型材使其达到预定的下一次打击位置，继续夹紧进行下一次放电校形，重点打击变形严重部位直至达到T型型材整体达到校形要求；（4）取出T型型材：拧动螺杆使螺杆向背离型材的方向移动，两夹紧块松开，沿T型型材长度方向取出型材，得到校形后的T型型材件。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术将电磁成形工艺应用在T型铝合金型材的校形中，与传统手工校形方法相比，电磁校形方法采用机械化装置，大大降低了劳动强度。由于电源控制系统比较完善，只需要调节输入的电压即可控制相应的校形力大小，通过装夹机构的设计，电磁校形装置还可以调整校形力的作用点，保证其打击于变形严重部位，在保证校形效果良好的同时提高了生产效率。本专利技术解决了实际校形中存在力的大小和作用点难以控制的问题，通过局部打击变形严重部位即可达到校形要求，校形过程瞬时完成且不影响工件的强度和表面质量，极大地提高了生产效率。附图说明图1是本专利技术装置整体结构示意图。图2是上板结构示意图。图3是套筒结构示意图。图4是驱动盘结构示意图。图5是垫板结构示意图。图6是应力波放大器结构示意图。图7是中间板结构示意图。图8是立柱结构示意图。图9是锤头结构示意图。图10是T型型材示意图。图11是夹紧块结构示意图。图12是连接块结构示意图。图13是螺杆结构示意图。图14是凸形块结构示意图。图15是下板结构示意图。图16是图1局部结构放大示意图。图中：1-上板；2-套筒；3-平板螺旋线圈；4-驱动盘；5-垫板；6-应力波放大器；7-弹簧；8-导套；9-中间板；10-立柱；11-锤头；12-T型型材；13-夹紧块；14-连接块；15-螺杆；16-凸形块；17-下板；C-电容器组；D-整流器；K-放电控制开关；R-限流电阻；T-变压器。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步详细的说明。如图1~16所示，本实施例提供一种T型型材校形装置，该装置整体为三板四柱式开式结本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种T型型材校形装置，其特征在于，包括上板及下板，所述上板下表面固定连接有套筒，所述套筒内下部具有能沿套筒轴向上下移动的驱动盘，所述驱动盘上方具有放置于套筒内的平板螺旋线圈，所述平板螺旋线圈经线路与供电电源连接，所述驱动盘下方固定连接有应力波放大器，所述应力波放大器下端固定连接有锤头，所述下板上方固定有一对由驱动装置驱动向中部夹紧T型型材的夹紧装置。

【技术特征摘要】
1.一种T型型材校形装置，其特征在于，包括上板及下板，所述上板下表面固定连接有套筒，所述套筒内下部具有能沿套筒轴向上下移动的驱动盘，所述驱动盘上方具有放置于套筒内的平板螺旋线圈，所述平板螺旋线圈经线路与供电电源连接，所述驱动盘下方固定连接有应力波放大器，所述应力波放大器下端固定连接有锤头，所述下板上方固定有一对由驱动装置驱动向中部夹紧T型型材的夹紧装置。2.根据权利要求1所述的一种T型型材校形装置，其特征在于，所述夹紧装置包括固定于下板上的凸形块，各个凸形块内螺纹连接有朝向锤头方向设置的螺杆，各个螺杆的内侧端部铰接有连接块，所述连接块内侧端固定连接有与T型型材两侧接触的夹紧块。3.根据权利要求2所述的一种T型型材校形装置，其特征在于，所述上板与下板之间经立柱固定连接，所述立柱中部还固定有中间板，所述中间板中部固定有具有套于应力波放大器外部的导套，所述中间板中部具有放置导套的开孔，所述应力波放大器的外部具套有弹簧，所述弹簧一端作用于导套另一端作用于导套从而保证驱动盘与平板螺旋线圈下沿紧贴。4.根据权利要求3所述的一种T型型材校形装置，其特征在于，所述供电电源的两端与变压器T的初级绕组两端连接，变压器T的次级绕组一端经整流器D、限流电阻R与电容器组C的一端、平板螺旋线圈的一端连接，变压器T的次级绕组的另一端与电容器组C的另一端连接，变压器T的次级绕组还经放电控制开关K与平板螺旋线圈的另一端连接。5.根据权利要求1或2所述的一种T型型材校形装置，其特征在于，所述驱动盘下方固定连接有垫板，所述垫板与应力波放大器固定连接。6.根据权利要求1所述的一种T型型材校形装置，其特征在于，所述螺杆的外侧端为具有方形截面。7.根据权利要求1所述的一种T型型材校形装置，其特征在于，所述套筒内开有用于置放平板螺旋线圈的阶面，所述上板下表面设有用于限位套筒定位槽。8.根据权利要求1所述的一种T型型材校形装置，其特征在于，所述螺杆朝向锤头的一端外周侧具有有环形槽，槽内内置有钢珠，所述连接块中部具有以供螺杆端部插入的中间槽孔，所述中间槽孔与螺杆端部间隙配合，所述连接块上部具有纵向伸入中间孔内的螺钉，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：范治松，何逸汉，章陈浩，吕枫，邓将华，于海平，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：福建,35