[发明专利]一种采用径向电磁拉力减小板件起皱的装置及方法

说明书

一种采用径向电磁拉力减小板件起皱的装置及方法，包括：用于在待成形金属板件边缘产生轴向恒定磁场的恒定磁场线圈；用于在待成形金属板件边缘产生感应涡流的脉冲磁场线圈；用于构成恒定磁场磁回路的压边磁轭、磁性凹模、磁性软垫片；用于给待成形金属板件提供成形力的脉冲力线圈；所述压边磁轭、磁性凹模为圆环形，其内设有环形空槽。本发明提供一种采用径向电磁拉力减小板件起皱的装置及其方法，可以在较小的压边力状态下通过施加径向电磁拉力实现抑制板件起皱。

技术领域

本发明属于金属加工领域，特别涉及一种采用径向电磁拉力减小板件起皱的装置及方法，主要用于抑制金属板件加工过程中的起皱现象。

背景技术

板材冲压成形中，为了防止板件外缘起皱，通常采用施加压边力来抑制起皱。压边力的控制比较困难，压边力过大会造成金属板件塑性流动差容易撕裂，压边力过小又使其不能有效抑制板材起皱。

中国专利“一种金属板材的电磁脉冲成形装置及方法（CN 107127243 B）”公开了一种金属板材的电磁脉冲成形装置及方法，当待成形金属板件置于成形模具与成形线圈之间时，采用压力设备通过压边圈施压以防金属板件法兰区域起皱。

中国专利“一种电磁压边拉深试验装置及试验方法（CN 108465725 A）” 本发明公开了一种适于电磁压边拉深试验装置及试验方法，包括定位及紧固机构、电磁压边拉深装置、电磁力标定装置及相应试验方法；该发明的电磁压边拉深试验装置，可输出可调电磁力，通过给出的标定方法可获得电磁力与电流强度曲线。

中国专利“一种适于高速成形的电磁压边方法及装置（CN 105537361 B）”公开了一种适于高速成形的电磁压边方法及装置，解决了传统电磁成形过程中离不开压力机或机械夹具的现状及现有工件成形受压力设备台面尺寸的限制问题，特别适用于大型工件成形过程中对大吨位和大台面的需求。

然而，上述专利中，都是通过采用施加压边力来抑制起皱；压边力的控制相对困难，压边力过大，会造成金属板件塑性流动差容易撕裂，压边力过小又使其不能有效抑制板材起皱。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种采用径向电磁拉力减小板件起皱的装置及其方法，可以在较小的压边力状态下通过施加径向电磁拉力实现抑制板件起皱。

本发明采取的技术方案为：

一种采用径向电磁拉力减小板件起皱的装置，包括：

用于在待成形金属板件边缘产生轴向恒定磁场的第一恒定磁场线圈、第二恒定磁场线圈；

用于在待成形金属板件边缘产生感应涡流的第一脉冲磁场线圈、第二脉冲磁场线圈；

用于构成恒定磁场磁回路的压边磁轭、磁性凹模、磁性软垫片；

用于给待成形金属板件提供成形力的脉冲力线圈；

所述压边磁轭为圆环形，其内设有第一环形空槽，第一环形空槽截面为矩形；

所述磁性凹模为圆环形，其内设有第二环形空槽，第二环形空槽截面为矩形；

所述磁性软垫片为一截面为矩形的圆环，磁性软垫片位于压边磁轭与磁性凹模之间；

第一恒定磁场线圈位于压边磁轭的第一环形空槽内上部，第二恒定磁场线圈位于磁性凹模的第二环形空槽内下部；

第一脉冲磁场线圈位于压边磁轭的第一环形空槽内下部，第二脉冲磁场线圈位于磁性凹模的第二环形空槽内上部。

所述第一恒定磁场线圈、第二恒定磁场线圈分别连接第一直流电源、第二直流电源；所述直流电源给所述恒定磁场线圈供电。

所述第一脉冲磁场线圈、第二脉冲磁场线圈分别连接第一脉冲电源、第二脉冲电源；所述脉冲电源给所述脉冲磁场线圈供电。