[發明專利]電致塑性輔助激光沖擊拉深成形裝置及方法

有效

• 申請號: 202010560472.8
• 申請日: 2020-06-18
• 公開（公告）號: CN111822578B
• 公開（公告）日: 2022-02-15
• 發明（設計）人: 董正乾;姜銀方;王勻;姜文帆;朱福文;王思理;趙健;吳搏;金偉;劉新
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: B21D22/20
• 分類號: B21D22/20;B21D22/22;B21D26/06
• 代理公司: 暫無信息
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1.電致塑性輔助激光沖擊拉深成形裝置，其特征在于，包括激光沖擊裝置、沖模拉深裝置和脈沖電流控制裝置，所述脈沖電流控制裝置用來對加工中的板料(18)進行通電致塑性；板料(18)設置在沖模拉深裝置中，通過沖模拉深裝置對板料(18)進行成形，激光沖擊裝置通過改變激光的傳輸途徑對板料(18)進行輔助加工；具體的，經激光沖擊裝置的圓錐曲面反射鏡(19)反射后的激光透過沖模拉深裝置中的凸模端蓋(20)輻照在板料(18)上，對板料(18)進行激光加工與凸模成型加工的結合。

2.根據權利要求1所述的電致塑性輔助激光沖擊拉深成形裝置，其特征在于，所述激光沖擊裝置包括脈沖激光器(6)、全反射鏡(7)、光斑調節裝置(8)、會聚透鏡(9)、圓錐凹透鏡(10)、圓錐凸透鏡(11)和圓錐曲面反射鏡(19)；所述脈沖激光器(6)發出的激光束經全反射鏡(7)反射后，經由光斑調節裝置(8)調節后經會聚透鏡(9)會聚，通過圓錐凹透鏡(10)和圓錐凸透鏡(11)轉變為環形激光束，最后通過設置在沖模拉深裝置的圓錐曲面反射鏡(19)對板料(18)進行照射使工件成形。

3.根據權利要求1或者2任一項所述的電致塑性輔助激光沖擊拉深成形裝置，其特征在于，所述沖模拉深裝置包括凸模(13)、壓邊圈(14)、凹模(16)和凸模端蓋(20)；所述凸模(13)和凹模(16)組成一組模組用來進行板料成形；成形時，板料(18)設置在凸模(13)和凹模(16)之間，且板料(18)兩側通過壓邊圈(14)進行定位。

4.根據權利要求3所述的電致塑性輔助激光沖擊拉深成形裝置，其特征在于，所述凸模(13)頂端為凸模端蓋(20)；圓錐曲面反射鏡(19)設置在凸模端蓋(20)上方位置。

5.根據權利要求4所述的電致塑性輔助激光沖擊拉深成形裝置，其特征在于，所述凸模端蓋(20)采用帕姆板，帕姆板采用高硬度聚碳酸酯材料制成。

6.根據權利要求3所述的電致塑性輔助激光沖擊拉深成形裝置，其特征在于，所述板料(18)上表面覆蓋有柔性貼膜(17)。

7.根據權利要求3所述的電致塑性輔助激光沖擊拉深成形裝置，其特征在于，所述脈沖電流控制裝置包括示波器(1)、脈沖電源(2)和銅電極(15)；所述銅電極(15)鑲嵌在壓邊圈(14)和凹模(16)之間，所述示波器(1)用以監控板料(18)中的電流和電壓。

8.根據權利要求7所述的電致塑性輔助激光沖擊拉深成形裝置，其特征在于，所述脈沖電源(2)的參數包括輸出工作頻率為50～800Hz、輸出電壓為10～140V、脈沖最大峰值為≥5000A和脈寬為10～100μs。