一种压电超声驱动金属板材拉深成形装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于材料加工成形技术领域，具体涉及一种压电超声驱动金属板材拉深成形装置及方法，本发明专利技术的拉深成形装置包括凹模主体和冲头，凹模主体的放置端面上设置有超声驱动模块，超声驱动模块包括：模具嵌块和压电陶瓷片，压电陶瓷片位于模具嵌块和放置端面之间，金属板材放置在模具嵌块上，通过压边圈将金属板材压在放置端面上；压电陶瓷片连接超声发生装置。本发明专利技术采用超声驱动模块可在金属板材尤其是复杂薄壁构件危险变形区域表面实施定向、定量驱动力加载，将传统变形中有害的摩擦阻力转换成为有益摩擦动力，起到主动推送板坯入模腔的效果。的效果。的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种压电超声驱动金属板材拉深成形装置及方法


[0001]本专利技术属于材料加工成形
，具体涉及一种压电超声驱动金属板材拉深成形装置及方法。

技术介绍

[0002]拉深成形是通过模具对板料施加复杂的外力，引发板内出现复杂的应力状态，促使板料产生理想方向的流动，在装备制造生产过程中，占有极其重要的地位。对高性能、高可靠性、轻量化与功能高效化结构零件需求应运而生。这类零件应用环境大多极端苛刻，一般采用难变形轻质高强材料，常温下塑形较差，容易起皱、破裂，且具有形状复杂、高精度、薄壁、大小几何尺寸极端结合的特征，使其精确拉深成形面临巨大挑战。
[0003]针对上述问题，学者们开发了诸多新颖、独特的拉深成形工艺。其中，超声振动辅助成形是一种先进的高能快速成形技术。在板材变形过程中辅以超声能场，利用超声能场激励产生的表面效应和体积效应，可以有效提高难成形材料成形极限和产品表面质量，同时减小材料变形抗力，在降低成形设备吨位和生产成本方面展示出明显优势。虽然利用超声表面效应降低了板坯与模具之间的摩擦阻力，但是伴随金属塑性动态变形，高压接触区域新摩擦本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种压电超声驱动金属板材拉深成形装置，包括凹模主体(2)和冲头(1)，其特征在于：所述凹模主体(2)的放置端面(21)上设置有超声驱动模块，所述超声驱动模块包括：模具嵌块(3)和压电陶瓷片(4)，所述压电陶瓷片(4)位于模具嵌块(3)和所述放置端面(21)之间，所述金属板材(5)放置在模具嵌块(3)上，通过压边圈(6)将所述金属板材(5)压在放置端面(21)上；压电陶瓷片(4)连接超声发生装置。2.根据权利要求1所述的一种压电超声驱动金属板材拉深成形装置，其特征在于：在板材拉深时金属板材(5)变形不均匀较剧烈的位置设置所述超声驱动模块；所述超声驱动模块嵌设在所述放置端面(21)的部分区域，所述模具嵌块(3)的上表面与放置端面(21)的其他区域相平齐。3.根据权利要求1所述的一种压电超声驱动金属板材拉深成形装置，其特征在于：所述模具嵌块(3)包括嵌块本体(31)和设置在所述嵌块本体(31)上的多个凸起(32)。4.根据权利要求3所述的一种压电超声驱动金属板材拉深成形装置，其特征在于：所述凸起(32)为长方体或半球体。5.一种压电超声驱动金属板材拉深成...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹秒艳，宋鹏飞，胡晗，李云峰，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：