[发明专利]一种多线圈耦合的无模电磁渐进成形方法

权利要求书

1.一种多线圈耦合的无模电磁渐进成形装置及方法，其特征在于，该方法包括下列步骤：

(a)提供无模电磁渐进成形装置，该装置包括多个成形线圈和相对设置的上下压边圈，所述上下压边圈中内置有多对上下对应的内置线圈，待成形板材放置在所述相对设置的上下压边圈之间，通过在所述内置线圈中通入不同的电压，使得待成形板材不同位置处形成不同的压边力，由此实现待成形板材在变压边力的作用下被压紧，所述多个成形线圈设置在待成形板材的上下两侧，一方面用于对待成形板材进行无模电磁渐进成形，另一方面用于对待成形板材进行整形；

(b)构建所述无模电磁渐进装置的有限元模型，模拟待成形板材的无模电磁渐进成形过程，在该过程中调整所述成形线圈和内置线圈中的参数，直至获得的模拟成形零件与目标成形零件的差别小于预设可接受误差，由此获得所述成形线圈和内置线圈中的模拟参数；

(c)将待成形板材放置在所述内置线圈之间，按步骤(b)中获得的内置线圈的模拟参数设定内置线圈的参数实现待成形板材的夹紧，按照所述成形线圈的模拟参数设定成形线圈的参数实现对待成形板材的电磁渐进成形，由此获得预成形零件；

(d)在所述多个成形线圈中选取一组或多组相对设置在步骤(c)获得的预成形零件上下两侧的成形线圈，使得该一组或多组成形线圈沿所述该预成形零件的成形曲面移动，以此实现所述预成形零件的整形，在整形过程中，每组相对设置的成形线圈中的两个线圈中心轴线在同一直线上。

2.如权利要求1所述的一种多线圈耦合的无模电磁渐进成形装置及方法，其特征在于，所述多对上下对应的内置线圈中均通入脉冲电流，每对上下对应的内置线圈中通入的脉冲电流的方向设置为相同或不同，当上下对应的内置线圈的导线绕制方向相同时，成形板材的厚度在3㎜以内时，上下对应的内置线圈中通入同向的电流；成形板材的厚度在3～10㎜之间时，上下对应的内置线圈中通入反向电流。

3.如权利要求1或2所述的一种多线圈耦合的无模电磁渐进成形装置及方法，其特征在于，在步骤(a)中，所述内置线圈为跑道形线圈，所述成形线圈为平面螺旋线圈，所述成形线圈的导线绕制方向均相同。

4.如权利要求1或2所述的一种多线圈耦合的无模电磁渐进成形装置及方法，其特征在于，在步骤(d)中，所述整形过程开始前，还包括将所述预成形零件与所述目标成形零件进行比较，具体如下：

当预成形零件与目标成形零件的尺寸误差不大于预设可接受误差时，所述整形过程中，所述上下两侧的成形线圈的放电电压设置为大小相同方向相反；

当预成形零件与目标成形零件的尺寸误差大于预设可接受误差时，分别设置所述上下两侧的成形线圈的放电电压使得所述尺寸误差不大于预设可接受误差。

5.如权利要求1-4任一项所述的一种多线圈耦合的无模电磁渐进成形装置及方法，其特征在于，所述待成形板材优选采用铝合金、镁合金或铜合金。

6.如权利要求1-5任一项所述的一种多线圈耦合的无模电磁渐进成形装置及方法，其特征在于，所述待成形板材的厚度优选采用1mm～10mm。

7.如权利要求1-6任一项所述的一种多线圈耦合的无模电磁渐进成形装置及方法，其特征在于，所述内置线圈中设定的放电电压范围在1kv～15kv，成形线圈中设定的放电电压范围在6kv～20kv。