[发明专利]一种合金复杂构件形性一体化成形方法及成形装置

权利要求书

1.一种合金复杂构件形性一体化成形方法，其特征在于，所述成形方法包括使用一种合金复杂构件形性一体化成形装置，所述成形装置包括机座(1)、振动平台(2)、振动发生器(3)、控制器(4)、模具(5)、交流电源(6)和电脉冲处理装置；所述振动平台设置在所述机座的上方，并通过若干个弹簧(8)与所述机座连接；所述振动发生器为与所述振动平台相连的多个，所述控制器用于驱动多个所述振动发生器带动所述振动平台振动；所述模具设置在所述振动平台上，模具型面上设置有用于对胚料(A)进行限位的定位柱(11)；所述电脉冲处理装置包括脉冲整流器(7)、阳极接头(9)和阴极接头(10)，所述阳极接头和阴极接头分别用于与所述胚料的两端相接触；所述交流电源与所述控制器相连，所述控制器与所述振动发生器和脉冲整流器分别相连，所述脉冲整流器与所述阳极接头和阴极接头分别相连；振动发生器选用能够在Z轴上随机振动的振动发生器，或选用在X轴、Y轴和Z轴三个方向上随机振动的振动发生器；所述成形方法包括如下步骤：

S1、在胚料(A)两端的余量区(a)各钻一个螺纹孔(b)；

S2、先将胚料(A)按照指定位置放置在模具(5)上，并使胚料(A)与定位柱(11)相抵；再向胚料施加恒压载荷使胚料与模具型面贴合，后利用压紧装置对穿过卡线套(14)的线路进行固定；

S3、将阳极接头(9)和阴极接头(10)分别用紧固螺栓(17)固定在所述胚料的两个螺纹孔处；

S4、启动电脉冲处理装置，利用电脉冲对变形后的胚料(A)进行加热，并开始计时；在对胚料(A)施加电脉冲的同时，振动发生器(3)驱动振动平台(2 )带动所述模具和工件进行随机振动；成形过程中，随着电脉冲和振动处理，工件发生弹塑性转换之后，在恒压作用下，与模具型面的贴合程度会越来越高；

S5、停止电脉冲和振动；降温，并且卸载恒压载荷之后得到目标构件产品。

2.根据权利要求1所述的成形方法，其特征在于，所述振动发生器固定设置在所述机座上，所述振动发生器的振动元件与所述振动平台的底部连接。

3.根据权利要求1所述的成形方法，其特征在于，所述成形装置还包括用于对与所述阳极接头和阴极接头相连的线路进行固定的压紧装置，所述压紧装置包括设置在所述模具长度方向两端的两个卡线座(13)，每个所述卡线座上设置有一个卡线套(14)。

4.根据权利要求1所述的成形方法，其特征在于，所述振动平台的底部设有第一绝缘层(15)，所述模具型面上设有第二绝缘层(16)。

5.根据权利要求1所述的成形方法，其特征在于，采用电动、气动、电磁或纯机械式将所述胚料压至与模具型面贴合。

6.根据权利要求1所述的成形方法，其特征在于，所述紧固螺栓为黄铜螺栓。

7.根据权利要求1所述的成形方法，其特征在于，电脉冲的加热温度为30~650℃，脉冲电流强度为0.1-6000A，脉冲频率为10~1000Hz，脉冲占空比为10%~90%。

8.根据权利要求1所述的成形方法，其特征在于，所述振动发生器的振动加速度为10~180g，振动频率为10~10⁴Hz。