[实用新型]一种激光加热镁合金无支撑单点渐进成形装置

说明书

本实用新型涉及一种激光加热镁合金无支撑单点渐进成形装置,属于渐进成型技术及设备领域。一种激光加热镁合金无支撑单点渐进成形装置,其组成包括镁合金无支撑单点渐进成形系统、计算机控制系统、激光加热系统，X‑Y工作平台系统和支撑台。通过上述装置,在镁合金无支撑单点渐进成形过程中，利用激光作为热源，对镁合金板材成型部分进行局部照射加温，通过控制X‑Y工作平台系统驱动激光加热系统发出激光束与成形工具头在竖直方向上保持一致，激光加热时间快，温度变动范围小，提高其成形性能。本实用新型的优点是：本实用新型成形性能好，效率高，适合成形高表面质量的镁合金零件。

技术领域

本实用新型涉及到一种单点渐进成形设备，尤其涉及到一种激光加热镁合金无支撑单点渐进成形装置。

背景技术

传统的镁合金板材成形使用的渐进成形装置都离不开模具，采用模具生产周期长，并且柔性较差，产品变换时需要更换模具，造成加工成本居高不下。无支撑单点渐进成形技术能够实现柔性成形、易于实现自动化等特点无疑为镁合金成形工艺开辟了更为广阔的空间。

镁合金在室温下较差的塑性成形能力，无支撑单点渐进成形能够提高镁合金的成形极限。实际上，无支撑单点渐进成形技术在板材塑性成形领域已经得到推广应用，单点渐进成形技术也逐渐应用于镁合金成成型加工。由于镁合金室温下塑性较差，虽然无支撑单点渐进成形在一定程度上能够提高镁合金的成形极限，但单点渐进成形精度较低，限制了镁合金无支撑单点渐进成形技术的推广和应用。

大量实验证明，镁合金板料在加热条件下可以实现单点渐进成形，可加工各种复杂形状的壳形件，如圆锥体和方锥体。成形极限角随板厚度和成形温度的增加而增加，各向异性对板渐进成形影响较大，其影响程度随温度提高而大大降低，并于200-250℃时降低到最小程度。

发明内容

本实用新型为解决上述问题，提供一种激光加热镁合金无支撑单点渐进成形装置，本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案解决的。

本实用新型公布了一种激光加热镁合金无支撑单点渐进成形装置，其特征在于其包括镁合金无支撑单点渐进成形系统、计算机控制系统、激光加热系统、X-Y平台控制系统和支撑台。

所述镁合金无支撑单点渐进成形系统包括上压边圈、下压边圈、支撑座和成形工具头，其成形工具头是在数控机床系统的控制下对镁合金板材成形。

所述镁合金无支撑单点渐进成形系统中的成形工具头与激光加热系统产生的激光束始终在竖直方向上保持一致。

所述计算机控制系统能够控制激光加热系统，发射激光束照射镁合金板材表面，对板材进行局部加热和切割，并且能控制激光束照射镁合金板材产生温度的大小。

所述激光加热系统安装在X-Y工作平台系统，并在其驱动下运动。

所述X-Y工作平台系统安装在支撑台上。

具体成型方法为，在镁合金无支撑单点渐进成形过程中,由计算机控制系统控制激光加热系统发射激光束照射固定在镁合金无支撑单点渐进成形系统中的镁合金板材表面,对板材进行局部加热,达到激光加热无支撑单点渐进成形的目的。

上述技术方案带来的技术效果是，提高镁合金板材的成形极限，增加材料流动的均匀性、韧性和延展性，提高板材的成形能力。

上述技术方案带来的技术效果是，在镁合金无支撑单点渐进成形过程中，激光加热时间快，温度变化范围小，成形表面质量高。

上述技术方案带来的技术效果是，在镁合金无支撑单点渐进成形过程结束后，激光加热系统切割时，激光头与板材无接触，不会对板材表明划伤，切口平滑，无污染，加工精度高。

附图说明

图1为本实用新型的机构示意图。

图2为本实用新型成型件示意图。