[发明专利]协同自阻电加热的板材自增量旋压成形装置及方法

摘要

本发明提供了一种协同自阻电加热的板材自增量旋压成形装置及方法，装置包括：旋压轮、高频低压电源、高温绝缘垫片、电缆、电阻棒、红外线测温仪、板材、碳刷及其固定架；旋压轮和电阻棒处于板材的同一圆弧面上且对称分布(相隔180度)，两者协同作用、完成加热和成形过程。本发明提供的装置结构紧凑，方法简单，解决了常温下强度高、成形力大、难变形材料的加热和成形难题，方法适合纯钛、钛合金以及镁合金等板料的自增量旋压成形。

主权项

1.一种协同自阻电加热的板材自增量旋压成形装置，其特征在于：包括芯模（1）、板材（3）、加工刀具组、自阻加热工装和旋压成形装置；所述的旋压成形装置包括依次套在旋压主轴前端的移动顶尖（9）、转动顶尖（8）和尾顶（5）；所述的芯模（2）的一端经绝缘处理安装在三爪卡盘（1）上，板材（3）夹在芯模（2）和尾顶（5）之间，板材（3）两侧涂抹有高温润滑剂；所述的加工刀具组包括刀具座以及对称安装在刀具座上的电阻棒（17）与旋压轮（4）；所述的协同自阻加热工装包括高频低压电源（14）、碳刷架总成（12）、碳刷杆（11）、磁性固定架（10）、电缆（13），其中，碳刷杆（11）一端通过绝缘处理与碳刷架总成（12）过盈配合，另一端通过螺纹配合与磁性固定架（10）固定，磁性固定架（10）与移动顶尖（9）固定，碳刷架总成（12）与尾顶（3）滑动接触；高频低压电源（14）正极通过电缆（13）与碳刷架总成（12）相接，负极与电阻棒（17）的相连，高频低压电源（14）、电缆（13）、电阻棒（17）、板材（3）、尾顶（5）和碳刷架总成（12）组成回路电流，板材（3）与电阻棒（17）接触的地方温度升高，旋压轮挤压板坯塑性形变；所述的电阻棒由工具头（21）、壁筒（23）、基座（19）组成，工具头（21）可沿壁筒（23）内壁滑动伸缩，工具头（21）中间设有轴肩，轴肩上装有304不锈钢压缩弹簧（22）；壁筒（23）通过螺栓（20）与基座固定，基座一侧有直径为15mm的孔，用于安装电缆，电缆与工具头接触导通电流，基座的另一侧有8mm的螺纹孔，通过螺栓来固定电缆，基座（19）通过螺栓固定在刀具座上。