The invention discloses an electromagnetic attraction forming device for metal parts, which includes: an electromagnetic forming module and a control circuit; an electromagnetic forming module is used to generate a forming driving magnetic field and induce eddy current in the sheet and tube parts, thereby generating a deformation of the electromagnetic force driving sheet parts; and a control circuit is used to control the current waveform in the electromagnetic forming module to form a current with a slower rising edge and a steeper falling edge. In order to control the direction of electromagnetic force in the forming process. The metal sheet and tube parts will have a great attraction in the stage of rapid current decline, so that the attraction forming can be realized. The invention realizes the electromagnetic attraction forming of metal sheet and tube under single power supply and single coil without any timing matching device, effectively simplifies the traditional metal sheet and tube attraction forming process and greatly reduces the economic cost.
【技术实现步骤摘要】
一种金属件电磁吸引成形装置
本专利技术属于金属板管件成形领域,更具体地,涉及一种基于单电源-单线圈的金属板管件电磁吸引成形装置。
技术介绍
电磁成形是一种利用脉冲电磁功率实现金属胚料成形的方法,因其具有高速率、高能率的特点,特别适合轻质航空材料(如铝合金)的加工。电磁成形的原理是利用板料中的电流在磁场受到的洛伦兹力实现成形工艺。电磁成形按照电磁力的方向可以分为排斥式和吸引式。传统的电磁成形以排斥式为主,目前已有大量的实验研究和可观的商业化应用案例,而吸引式电磁成形提出的时间较晚,研究较少,并且由于其实现过程往往需要多级线圈、多个电源的多时空配合,实现难度较大。但吸引式成形在金属件凹陷修补和小尺寸板管件塑形方面有着重要的应用前景。在原理上,实现吸引式成形需要在成形线圈和金属工件中产生同向的电流。一种有效的方式是通过实现线圈中电流的快速下降从而在金属胚料上感应出同相电流。如文献1《Electromagneticattractiveformingofsheetmetalsbymeansofadual-frequencydischargecurrent:designandimplementation》中提到的采用双电源来实现电流的快速下降波形,具体做法是采用两套电源,首先在成形线圈中通入长脉宽电流,在电流达到峰值时刻,再通入反向的短脉宽电流,此时线圈中的电流大小快速下降,金属胚料上感应出与线圈中同向的电流,从而实现吸引式的电磁成形。专利公开号为CN206763690U的文献2中介绍的金属管件的吸引力成形装置,包括线圈、集磁器、管件和模具等。该装置管件位于线圈内部, ...
【技术保护点】
1.一种金属件电磁吸引成形装置,其特征在于,包括:控制电路和电磁成形模块;所述电磁成形模块用于在成形线圈和工件之间产生电磁力,促使待成形工件发生塑性变形;所述控制电路与所述电磁成形模块连接,所述控制电路用于通过给所述电磁成形模块中成形线圈通以设定波形的电流来实现成形过程中电磁力方向的调控。
【技术特征摘要】
1.一种金属件电磁吸引成形装置,其特征在于,包括:控制电路和电磁成形模块;所述电磁成形模块用于在成形线圈和工件之间产生电磁力,促使待成形工件发生塑性变形;所述控制电路与所述电磁成形模块连接,所述控制电路用于通过给所述电磁成形模块中成形线圈通以设定波形的电流来实现成形过程中电磁力方向的调控。2.如权利要求1所述的金属件电磁吸引成形装置,其特征在于,所述控制电路包括:储能单元、续流单元和负载单元;储能单元的一端与电磁成形模块中成形线圈的一端连接,储能单元的另一端接地;续流单元和负载单元并联后一端与电磁成形模块中成形线圈的另一端连接,并联后的另一端接地。3.如权利要求2所述的金属件电磁吸引成形装置,其特征在于,所述储能单元为电容器,所述电容器的容值在几十微法到几十毫法之间可调。4.如权利要求2或3所述的金属件电磁吸引成形装置,其特征在于,所述续流单元包括:串联连接的续流二极管和可调电阻,所述可调电阻的阻值在零到几欧之间可调。5.如权利要求1-4任一项所述的金属件电磁吸引成形装置,其特征在于,当对板件进行成形时,电磁成形模...
【专利技术属性】
技术研发人员:曹全梁,杜立蒙,韩小涛,黎镇浩,欧阳少威,李亮,
申请(专利权)人:华中科技大学,
类型:发明
国别省市:湖北,42
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