[發明專利]一種電磁漸進成形的周向分塊壓邊方法及裝置

有效

• 申請號: 201510344779.3
• 申請日: 2015-06-19
• 公開（公告）號: CN105033013B
• 公開（公告）日: 2017-08-01
• 發明（設計）人: 黃亮;朱輝;李建軍;龔航;莫健華;劉賢龍;汪志強;馬慧娟;戴亞雄
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: B21D24/04
• 分類號: B21D24/04;B21D24/10
• 代理公司: 華中科技大學專利中心42201
• 代理人: 曹葆青

技術領域

本發明屬于板料電磁漸進成形領域，具體涉及到板料在電磁漸進成形過程中的周向分塊壓邊的方法。

背景技術

在板料電磁脹形的過程中，壓邊力的會影響著板料的流動。如果加載的壓邊力過小，雖然促進了材料的流動，但會導致法蘭區部分出現明顯起皺；如果加載的壓邊力過大，雖然可以克服起皺，但會因為材料流動不足導致發生拉裂。因此，控制壓邊力大小對板料的成形質量有著巨大影響。

在電磁漸進成形過程中，由于線圈每單次放電所產生的變形區域相對于板料尺寸較小，并且在放電路徑中線圈的每次放電位置均不在同一位置，形成了一種偏心力的成形，使每次放電變形區域都不在板料中心，以至于離該變形區域不同距離的法蘭區板料的流動程度是不一樣的，即所需防止法蘭起皺的臨界壓邊力也是不一樣的。而且，在電磁漸進成形中，前期的成形過程板料并沒有貼膜，所以容易出現懸空側壁起皺，防止懸空側壁起皺所需的壓邊力比防止法蘭起皺的大得多。

目前，采用傳統的整體壓邊方法，無法調整不同法蘭區域所需的壓邊力大小，當采用整體統一壓邊時，壓力通常是呈過大加載狀態的，這種加載方式能夠消除法蘭區和懸空側壁區起皺現象，但在促進不同壓邊區域的板料流動方面仍顯不足，甚至有可能出現拉裂的現象，無法達到理想的壓邊效果。

電磁成形是一類高速率成形，很難控制壓邊力隨幾百微秒的成形行程變化而改變的，而且電磁漸進成形中存在偏心力，該偏心力隨成型過程而發生變化，較難根據偏心力變化實時靈活地調整壓邊力大小。因此，對于電磁漸進成形中無法實時且靈活調整不同法蘭區域壓邊力大小的問題，存在開發對應解決該問題的技術需求。

發明內容

針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本發明提供了一種電磁漸進成形的周向分塊壓邊方法及裝置，設置多個通過液路中的電磁換向閥將每一個千斤頂隔離，使其獨立工作以達到周向分塊壓邊控制，然后通過比例溢流閥來實現對各個千斤頂的不同壓力的調節，克服了傳統整體壓邊無法施加不等壓邊力的問題，同時也解決了在電磁漸進成形過程中離線圈不同距離區域所需壓邊力不同的問題，進而能夠改善電磁漸進成形質量以及提高成形極限。

為實現上述目的，按照本發明的一個方面，提供了一種電磁漸進成形的周向分塊壓邊方法，設置多個壓邊分塊，多個所述壓邊分塊均勻壓住板料周邊，每個壓邊分塊受外界作用對應給板料周邊施加不同的壓邊力。

以上發明構思提出了周向分塊壓邊的思想，克服了現有技術偏見。

進一步的，提供了一種電磁漸進成形的周向分塊壓邊方法，設置多個壓邊分塊，所述壓邊分塊均勻壓住板料周邊，每個壓邊分塊上對應設置至少一個給其施加壓力的千斤頂，所述千斤頂均與液壓動力單元的液路連接，所述液路數量與所述千斤頂的數量相同，以使每個液路單獨控制與之相連的千斤頂的加載壓力大小，從而使相應的壓邊分塊根據需要單獨給板料加載，實現周向分塊壓邊。

通過以上發明構思，提出了周向分塊壓邊的思想，沿周向上設置了多個千斤頂，并相應設計了液壓系統控制，液壓動力單元具有多個液路，每個液路控制一個千斤頂隔離，使其獨立工作以達到周向分塊壓邊的控制以及實現對各個千斤頂上不同壓力的調節，最終實現了周向分塊壓邊。

進一步的，在液壓動力單元的所述液路中設置液路換向器件和液路壓力調節器件，所述液路換向器件用于控制液路方向，從而實現對與之相連的千斤頂是否加載，所述液路壓力調節器件用于控制液路壓力，從而實現與之相連的千斤頂加載壓力大小。

作為優選的，每個所述壓邊分塊對應設置兩個液壓千斤頂。原則上，每個壓邊分塊對應設置的千斤頂的數量可以是符合實際工程需要的任意個。

按照本發明的第二個方面，還提供一種實現如上所述方法的裝置，其包括液壓動力單元和分塊壓邊單元，其中，

所述分塊壓邊單元包括用于使板料依照自身形狀進行成型的凹模、用于壓緊板料周邊的多個壓邊分塊、對應壓緊在多個壓邊分塊的多個千斤頂、壓裝在多個千斤頂上以保證千斤頂能可靠加載的擋板，所述千斤頂為液壓千斤頂，每個千斤頂均連接液壓動力單元，

所述液壓動力單元包括多個液路，每個液路均設置有電磁換向閥和比例溢流閥，每個所述千斤頂的油路進口、油路出口分別對應連接同一液路的電磁換向閥和比例溢流閥，

工作時，通過調控電磁換向閥實現對與該電磁換向閥相連的千斤頂的油路通斷的調控，進而實現壓邊力分塊控制；通過調控比例溢流閥實現對與該比例溢流閥相連的千斤頂的壓力調控，進而實現對壓邊力大小控制。