【技术实现步骤摘要】
一种基于电磁脉冲和弹性颗粒介质管
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板连接装置及方法
[0001]本专利技术涉及金属材料塑性加工
，尤其是一种基于电磁脉冲和弹性颗粒介质管
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板连接装置及方法。
技术介绍
[0002]金属管与板结构的连接，在现实生活中有着广泛的的应用，如日常生活中给水管道的箱体和水管的连接，汽车、航天飞行器中的油箱与输油管道的连接，飞机操作杆的连接，金属与非金属材料之间的连接。所以研究管和板的连接方式具有重要的的实用价值。
[0003]电磁脉冲成形技术是一种新兴的高能率成形方法，是利用瞬时的高压脉冲磁场迫使板料在冲击电磁力作用下，高速成形的一种技术。成形速度快，与常规的冲压成形相比，可有效提高材料塑性变形能力。电磁脉冲成形时，零件以非常高的速度贴模，零件与模具之间的冲击力很大，这不但有利于提高零件的贴模性，还能够有效地减少零件的回弹，显度提高成形精度，同时电磁脉冲成形加工效率高，时间短，便于实现生产自动化。
[0004]但传统的电磁脉冲成形工艺是通过在成形线圈中通入脉冲电流,在金属板件区域产生随时间变化的磁场,同时可在金属板件内感应一个抵抗磁场变化的涡流﹐磁场与涡流间相互作用,瞬间产生巨大的电磁力,使金属板件发生塑性变形。其存在的主要问题有:(1)工件成形电磁力所需要的电流是由于电磁感应作用而在金属材料内部感生的涡流,其大小与金属材料的电导率直接相关，一般适用于铝、铜板材这类具有高电导率特性的材料成形,但对于导电性差的金属材料(如钛合金、钢等),现有的工艺无法提供这类材料变形...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于电磁脉冲和弹性颗粒介质管
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板连接装置，其特征在于：所述装置包括由电磁脉冲驱动的冲头（13），所述冲头工作时，其冲击方向上顺序设置弹性颗粒介质（15）、隔绝弹性垫（17）、金属板件（16）和金属管件（20）；所述弹性颗粒介质置于上凹模（14）的第一通腔内，冲头滑置于上凹模第一通腔上端，管腔下端以隔绝弹性垫与金属板件分隔；所述金属管件的连接端置于下凹模（18）顶部处，冲头冲力经弹性颗粒介质、隔绝弹性垫驱动金属板件冲击金属管件的连接端，使两者连接。2.根据权利要求1所述的一种基于电磁脉冲和弹性颗粒介质管
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板连接装置，其特征在于：所述上凹模以隔绝弹性垫固定金属板件；所述金属管件置于下凹模中，其连接端置于分瓣垫圈（19）处。3.根据权利要求1所述的一种基于电磁脉冲和弹性颗粒介质管
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板连接装置，其特征在于：所述连接装置包括电磁脉冲发生单元、冲击单元、成形连接单元以及组合单元；所述电磁脉冲发生单元包括固定于连接装置机架的上模座板（2）下表面的导向套筒，所述的导向套筒内顶部固定有平板线圈（5），所述平板线圈的供电线路与外电路连接；冲击单元包括导向套筒（3）；所述的导向套筒内腔的下部装有可以沿导向套筒内壁上下移动的驱动板（7），驱动板下端固定冲头板（8），所述冲头板下表面固定连接有应力波放大器（9），所述的应力波放大器下端固定连接冲头，所述冲头与成形连接单元的上凹模连接。4.根据权利要求3所述的一种基于电磁脉冲和弹性颗粒介质管
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板连接装置，其特征在于：所述连接装置的机架为三板四柱式开放结构，包括支撑螺杆（1）及固定在支撑螺杆上，由上至下设置的上模座板、中模座板（11）、下模座板（23）及固定在下模座板上的成形连接单元及支撑架（22），上模座板、中模座板、下模座板之间通过支撑螺杆固定连接；所述用于固定金属管材的定位结构通过紧固件与下凹模连接，上凹模与下凹模上下相对，通过紧固件固定在下模座板中心凹槽放置的支撑架上；所述组合单元包括上模座板、中模座板、下模座板、直线滚珠轴承、弹簧、螺栓、螺母以及螺杆，使各个单元连接成一个能平稳可靠地完成连接过程的整体结构。5.根据权利要求3所述的一种基于电磁脉冲和弹性颗粒介质管
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板连接装置，其特征在于：所述导向套筒与上模座板通过紧固件进行固定连接，导向套筒一侧开有槽口，使平板线圈连接外电路的一侧能够放在导向套筒中；所述的平板线圈通过玻璃丝布和绝缘胶水固定缠绕在平板线圈的绝缘骨架内部；所述绝缘骨架中部为凸台，凸台边缘开设一通孔用于引出平板线圈的接头与外电路的放电回路（24）连接，所述平板线圈上放置有以弹性绝缘物成型的垫板；所述应力波放大器以弹簧（10）支撑在中模座板处，滑置于中模座板的直线滚珠轴承（12）中，所述直线滚珠轴承固定于中模座板中心部位的通孔处；所述应力放大器与冲头通过螺纹结构固定连接为穿过弹簧（10）的组合体，弹簧的轴心与应力放大器、冲头的轴线重合，形成中模座板和冲击单元间的缓冲结构。6.根据权利要求3所述的一种基于电磁脉冲和弹性颗粒介质...
【专利技术属性】
技术研发人员：邓将华，张数，范治松，蔡子健，吕艺超，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：
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