加工设备、用于成型管状零件的加工设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种加工设备以及一种用于成型管状零件的加工设备，具有用于成型具有尖角的零件的一个或多个电极。电极可以移动并可连续放电数次以成型管状件的多个区域。可替代地，可设有设在具有电荷区域开口的绝缘管中的多个电极。绝缘管可移动以使电荷区域开口临近电极中的一个，从而成型预成型件上间隔开的区域。在另一实施例中，将线丝设在筒中或由绝缘支撑件来支撑。本实用新型专利技术可用于成型管状坯料的局部区域中具有尖角的高强度部件。在使用电动液压成型时可将一组电极设在管的内部，并可使用多个连续放电来成型管的多个区域。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于成型管状零件的加工设备，更为具体地，涉及在模具中 延展管状件的电动液压成型加工设备。
技术介绍
在电动液压成型(electro-hydraulic forming “EHF”)中，采用电弧放电将电能 转换为机械能。电容组或其他蓄电源，将高压电流脉冲穿过埋在液体(例如油或水)中的 两个电极。电弧放电使周围的液体汽化并产生冲击波。冲击波可使与该液体接触的工件变 形以填充抽空的模具。电动液压成型可用于例如将扁平坯料在单侧模具中成型。将EHF用于单侧模具 可节省加工成本，而且也有助于将零件成型为通过传统压制成型或液压成型难以成型的形 状。电动液压成型也有助于成型高强度钢、铝和铜合金。例如，先进高强度钢(AHSS)和超 高强度钢(UHSS)采用电动液压成型技术相比于其他常规成型工艺可成型至更高程度。轻 量化材料，例如AHSS、UHSS和高强度铝合金，是用来减少车辆重量的轻量化材料。高强度轻量化材料的使用正在增加，且已经被建议用于管液压成型。管液压成型 是目前用于生产的一种公知的技术。常规管液压成型的一个问题是需要增加压力以填充管 的局部区域的尖角。相比于以低碳钢成型此类部件，高强度钢和铝的较低的可成型性加重 了在部件局部区域成型尖角所伴随的问题。为成型具有尖角的管，需要增加液压成型液体 中的压力，而其必将应用至管的所有内部表面。为承受增加的压力，需要采用高吨位压力并 可能需要数万磅的压力。通过下文所总结的技术可解决上述问题。
技术实现思路
针对相关技术中存在的一个或多个问题，本技术的目的在于提出一种加工设 备以及一种用于成型管状零件的加工设备，使用电动液压成型取代液压成型或作为其补充 来成型高度成型的局部区域中具有尖角的高强度部件。在使用电动液压成型时可将一对电 极设在管的内部，并可使用多个连续放电来成型管的多个区域。为实现上述目的，本技术的一个实施例公开了一种加工设备，包括管状件可 插入其中的模具；置于所述管状件内部的液体；一组电极，其中至少一个电极埋在所述液 体中；用于相对于所述管状件移动所述至少一个电极的驱动机构；电连接至所述电极用于 提供多次放电使所述管状件依据模具成型的能量存储装置。该组电极可进一步包括具有至少两个插入在管状件中的电极的双重电极总成。优选地，双重电极总成可在管状件中移动。优选地，两个双重电极总成插入管状件中，其第一双重电极总成插入管状件的第 一端，而第二双重电极总成插入管状件的第二端。优选地，双重电极包括一对铅棒和紧固至铅棒的一对可替换梢。优选地，液体在小于20psi的压力下供至管状件以填满管状件，其中压力可在管 状件填满后释放。所述双重电极可包括第一铅棒和第二铅棒，第一铅棒和第二铅棒均设有绝缘件以 防止在第一铅棒和第二铅棒之间放电，且所述第一铅棒和第二铅棒连接至所述能量存储装 置。所述铅棒应具有足够的强度能够使得其能够前进通过管状件，且须具有足够的弹性能 够适应所述管状件中的任何弯曲。双重电极还可包含一对铅棒和紧固至铅棒的一对可替换 梢。在另一个实施例中，可将单个电极移至管内的多个位置处，且电弧放电可在电极 和连接至第二电极的零件或模具之间产生。该实施例的一种用于成型管状零件的加工设备包含管状件；所述管状件插入其 中的模具；插在所述管状件中的第一电极；电连接至所述管状件的第二电极；置于所述管 状件中的液体，且所述第一电极浸入所述液体中；连接至所述第一电极以在相对于所述管 状件的线性路线上移动所述第一电极的线性驱动机构；能量存储装置；使所述能量存储装 置放电从而在所述第一电极和所述第二电极之间通过所述液体提供多次放电的控制器；以 及其中所述放电使所述管状件的沿轴向隔开的多个区域依据所述模具成型。在另一个实施例中，可在管内设有多个电极，并可移动绝缘护片从而使得电极中 的一个和管壁之间形成电弧放电。该实施例的一种用于成型管状零件的加工设备包括管状件；所述管状件插入其中 的模具；连接至所述管状件具有第一极性的电极；多个插在所述管状件内的沿轴向分开的 位置处且具有第二极性的电极；置于所述管状件中的液体，且所述具有第二极性的电极浸 入所述液体中；使具有第一极性的电极与具有第二极性的电极之间绝缘的套，所述套形成 至少一个放电区域，在所述放电区域中所述套并不使具有第一极性的电极与具有第二极性 的电极之间绝缘；在相对于所述管状件的线性路线上移动所述套和所述具有第二极性的电 极的线性驱动机构；以及能量存储装置；以及使所述能量存储装置放电从而通过所述液体 提供穿过具有第一极性的电极和具有第二极性的电极之间的至少一个放电区域的多次放 电，从而使得所述管状件的沿轴向隔开的多个区域依据所述模具成型的控制器。在又一个实施例中，可将放电线丝设在可插入管状件一端或两端的充水管筒中。 如果使用了放电线丝，通过电弧穿过线丝放电可成型管的更大区域。根据本技术，提供一种用于成型管状零件的加工设备，包括管状件；管状件 插入其中的电动液压成型(EHF)模具；电极总成，具有带有正极铅棒和负极铅棒的电极线 丝，电极线丝设于填充有第一容积液体的筒中，电极总成插入管状件中，管状件中填充有第 二容积液体，双电极总成浸入第二容积液体中；能量存储装置；以及控制器，使能量存储装 置放电从而向电极总成中电极线丝的正极铅棒和负极铅棒放电，以提供穿过液体使得管状 件与EHF模具一致的冲击波。在又一个实施例中，放电线丝可由绝缘支撑件固定并设置成与管壁相接触。根据本技术，提供一种用于成型管状零件的加工设备，包括管状件；管状件 插入其中的电动液压成型(EHF)模具，EHF模具连接至具有第一极性的第一电极；电极总 成，具有与具有第二极性的第二电极连接的电极线丝，支撑件支撑EHF模具中的电极线丝， 电极总成插入管状件中，电极线丝接触EHF模具的末端；第一容积液体，设于管状件中，并且电极总成浸入该第一容积液体中；能量存储装置；以及控制器，使能量存储装置放电从 而在第一电极与第二电极之间产生放电，所产生的放电通过电极线丝产生电弧并提供穿过 液体以使管状件与EHF模具一致的冲击波。上述实施例可从管状件的一侧或两侧插入管状件。将参考附图在下文中详细描述上述实施例。相比于现有技术而言，本技术的有益效果在于，使用电动液压成型取代液压 成型或作为其补充来成型高度成型的局部区域中具有尖角的高强度部件。附图说明图IA是带有埋在管中的两个电极的电动液压管成型加工设备在成型前的示意 图。图IB为带有埋在管中的两个电极的电动液压管成型加工设备在成型后的示意 图。图2为图IA和IB中所示的实施例中的两个电极的示意图。图3A为一个电极埋在管中而另一电极连接至管或模具的电动液压管成型加工设 备在成型前的示意图。图;3B为一个电极埋在管中而另一电极连接至管或模具的电动液压管成型加工设 备在成型后的示意图。图4是图3A和;3B中实施例的电极的示意图。图5为具有多个电极和可移动绝缘管的电动液压管成型加工设备的示意图。图6为电动液压管成型加工设备的示意图，其中包括丝极的筒插入管中。图7为电动液压管成型加工设备的示意图，具有接触管并通过支撑件插入管中的 单根导线。图8为多导线电动液压管成型加工设备的示意图，其中一根或多根导线位于管 内，这本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加工设备，其特征在于，包括：　　管状件可插入其中的模具；　　置于所述管状件的内部的液体；　　一组电极，其中至少一个电极埋在所述液体中；　　用于相对于所述管状件移动所述至少一个电极的驱动机构；　　电连接至所述电极用于提供多次放电使所述管状件依据所述模具成型的能量存储装置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：谢尔盖·费奥多罗维奇·戈洛瓦先科，约翰·约瑟夫·弗朗西斯·邦尼，
申请(专利权)人：福特环球技术公司，
类型：实用新型
国别省市：US