[发明专利]一种管件磁脉冲冲击成形装置

说明书

本发明的一种管件磁脉冲冲击成形装置涉及金属材料加工成形装置，目的是为了克服的现有的磁脉冲成形精度不高、难实现单次放电成形的问题，其中，模具单元，包括上模具和下模具；上模具设有开口向下的上模通孔，下模具设有开口向上的下模通孔；上模具位于下模具上方，待加工的管件横向置于上模具与下模具之间；液压单元，与待加工的管件连通形成循环通路，用于向待加工的管件内注入或回收粘性介质；压缩单元，包括第一活塞单元和第二活塞单元，分别位于待加工的管件的两端，用于在待加工的管件的内部提供沿待加工的管件轴向的冲击力；冲击单元，用于提供压缩单元的冲击动力。

技术领域

本发明涉及金属材料加工成形装置，具体涉及一种铝合金三通/四通管件的磁脉冲双向冲击成形装置。

背景技术

随着汽车、航空航天、管道工程等领域对轻量化结构的需求，对各种形状的铝合金管件使用越来越多，而铝合金材料加工难度大，传统的加工工艺已经不能满足技术要求，而磁脉冲成形技术由于其工艺的优点顺应了这一发展需求，将被广泛应用。磁脉冲成形是一种高速率成形工艺，以其高速率成形的工艺特点，可以在室温条件下，大幅度提高一些难成形材料的成形能力。

粘性介质胀形是利用一种具有一定粘度的介于弹性体与液体之间的半固体介质作为凸模的胀形工艺。这种物质作为介质具有一定的应变速率敏感性，又可以通过加工制成不同的粘度，有效的调节在成形过程中作用在成形件上的各处压力，大大提高了转角等难成性区的成形。粘性介质胀形克服了零件在成形过程中转角等死区难以填充而导致的轮廓精度的不足。

现有的磁脉冲成形精度不高，易产生管件与模具冲击后的弹复，有时还可能出现打火等现象，将导致管件的性能受到影响，且管件在一次磁脉冲成形后精度无法达到要求，很难实现单次放电成形。

发明内容

本发明的目的是为了克服的现有的磁脉冲成形精度不高、难实现单次放电成形的问题，提供了一种管件磁脉冲冲击成形装置。

本发明的一种管件磁脉冲冲击成形装置，包括模具单元、液压单元、压缩单元和冲击单元；

模具单元，包括上模具和下模具；

上模具设有开口向下的上模通孔，下模具设有开口向上的下模通孔；

上模具位于下模具上方，待加工的管件横向置于上模具与下模具之间；且通过上模具和下模具挤压待加工的管件的侧壁，将待加工的管件固定；

液压单元，与待加工的管件连通形成循环通路，用于向待加工的管件内注入或回收粘性介质；

压缩单元，包括第一活塞单元和第二活塞单元，分别位于待加工的管件的两端，用于在待加工的管件的内部提供沿待加工的管件轴向的冲击力，对粘性介质进行冲击压缩，使得待加工的管件在粘性介质的压力作用下沿上模通孔和/或下模通孔发生塑性形变；

冲击单元，用于提供压缩单元的冲击动力。

本发明的有益效果是：

本发明结合磁脉冲高速率效应与粘性介质的柔性作用，双向高速率加载提高成形效率，多次冲击提高成形高度和精度，从而得到厚度均匀的三通/四通管件，本装置能使管件得到足够大的胀形力，有助于贴膜，并且厚度均匀不容易破裂，还具有以下几个优点：

1、设有多样化的模具单元可以在普通的液压机上使用，解决了设备上的问题，降低了成本。同时设有两种不同的上下模，能得到等径三通管、异径三通管、等径四通管和异径四通管，提高了生产效率；

2、设有绿色的液压单元，对管件充入粘性介质，利用粘性介质与管壁的摩擦带动坯料运动，使管件达到屈服强度，解决了以往管件难成形、成形不均匀等问题。还设有回收装置，有助于将粘性介质回收利用；

3、设有密封性强的活塞单元，使活塞在管件中轴向移动的同时粘性介质不会泄露，从而省去不停清理模具的麻烦。