[实用新型]金属板材电磁成型设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种金属板材成型设备，具体说是利用电磁力使金属板材成型的一种设备。

背景技术

金属板材成型的的方法目前多采用轧制工艺，即使用轧机和模具、在高温下对金属板材实施轧制成型、冲压成型、液压成型，该方法属于接触式加工，易对板材表面形成机械擦痕，且能耗较高。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种利用电磁力的金属板材电磁成型设备。

本实用新型的目的是这样实现的：电源和高压电容器并联后，再与线圈和回路开关串联；在线圈的下面（线圈产生电磁力的方向）依次放置金属板材和带夹具的模具，金属板材被夹具固定在模具的上面。高压电容器被电源充足电后，将回路开关闭合时，高压电容器向线圈快速（微秒级）放电，线圈流过急速的电流，进而产生变化的磁场，随着高压电容器不断地放电，线圈在金属板材的方向产生脉冲磁场，该脉冲磁场穿过金属板材时，金属板材产生感应电流，金属板材就成为带电体。金属板材处于急剧变化的磁场中就会受到磁场力的作用，当该磁压力达到使金属板材屈服的强度时，金属板材受到向模具方向运动的电磁力，金属板材依模具的形状发生塑性变形，即成型。

与现有技术相比，本实用新型的积极效果是：

（1）电磁力是工件成型的动力，工件成型时设备与工件无直接接触，因此工件表面无机械擦痕，也无需添加润滑剂，工件表面质量较好。

（2）因磁场能够穿透非导体材料，可对表面有非金属涂层或抛光后的金属板材进行加工，成形后零件表面质量高。

(3)由于金属板材受磁力作用，因此金属板材变形受力均匀，残余应力小，疲劳强度高，使用寿命长，加工后不影响零件的机械、物理、化学性能，也不需要热处理。电磁成形属高效率成形方法，与常规冲压成形相比，可有效提高材料塑性变形能力。因此，对于塑性差的难成型材料，是一种理想的成型方法。

(4)加工精度高。电磁力的控制精确，误差可在0.5%之内。电磁成形时，零件以很高的速度贴膜，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膜性，而且可有效地减小零件弹复，显著地提高零件成形精度。

(5)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，有利于实现复合工艺。因此，可有效地缩短生产周期，降低成本。

(6)无污染。电磁成形过程不会产生废渣废液等污染物，有利于环境的保护。

附图说明

下面结合附图进一步说明本实用新型。

图1是本实用新型的示意图。

具体实施方式

    电源E和高压电容器C并联后，再与线圈4和回路开关K串联；在线圈的下面（线圈产生电磁力的方向）依次放置金属板材2和带夹具31的模具3，金属板材被夹具固定在模具的上面。高压电容器被电源充足电后，将回路开关闭合时，高压电容器向线圈快速（微秒级）放电，线圈流过急速的电流，进而产生变化的磁场，随着高压电容器不断地放电，线圈在金属板材的方向产生脉冲磁场，该脉冲磁场穿过金属板材时，金属板材产生感应电流，金属板材就成为带电体。金属板材处于急剧变化的磁场中就会受到磁场力的作用，当该磁压力达到使金属板材屈服的强度时，金属板材受到向模具方向运动的电磁力，金属板材依模具的形状发生塑性变形，即成型。5是辅助控制电路，用于控制脉冲磁场的频率、周期、磁场强度等参数。1是绝缘件。