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专利号: 2024102059272
申请人: 合肥工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种电辅助成形的点阵导电压边成形工艺,其特征在于:该成形工艺应用于电辅助成形的点阵导电压边模具,该模具应用于具有多动力输出的液压机上,该模具包括下模和位于下模正上方的上模,所述下模的顶面固定设置有冲压成形模,所述上模的底面上开设有与冲压成形模相配合的冲压成形凹模,所述下模的顶部设置有可垂向升降且活动套设在冲压成形模外侧的绝缘压料板,所述绝缘压料板的顶面设置有压边板,压边板由若个区域压边板活动拼接而成,所述压边板的顶面上设置有拉延筋凸起,所述上模的底面上开设有与拉延筋凸起相配合的拉延筋凹槽;

所述上模的底面内活动嵌设有若干个区域压边块,每个区域压边块分别对应地位于相邻两个区域压边板交接处的上方,且每个区域压边块的顶端可施加彼此独立的顶压力;

所述绝缘压料板的顶面两侧分别设置点阵导电组件,所述点阵导电组件包括可升降调节地连接在绝缘压料板上的固定板、设置于固定板上方的电极板,电极板上螺纹连接有若干个螺钉式电极,螺钉式电极的底端可与固定板接触或分离,所述绝缘压料板的边缘转动连接有调节螺钉,调节螺钉的顶部与固定板螺纹连接,通过调节螺钉可调节固定板的垂向高度;

在板料放置前,固定板处于升起状态,其底面与绝缘压料板的顶面之间留有间隙,板料放置后,板料的边缘位于该间隙内,而后通过旋转调节螺钉使固定板下降,将板料的边缘夹持,板料的边缘与固定板之间处于良好的导电状态,通过设置电极板上与固定板相接触的螺钉式电极的数量及位置分布,可调节由电极板引入板料内的电流密度和位置分布;

该点阵导电压边成形工艺包括以下步骤:

(1)工艺参数设置:根据待成形的板料的成形工艺参数设置脉冲电源发生器和各个动力输出端输出力大小的参数;

(2)板料装夹:将两侧的固定板升起,将待冲压成形的板料准确放置在绝缘压料板的顶面上,再将两侧的固定板下降,使固定板与板料的边缘可靠接触;

(3) 电流分布设置:根据板料的仿真成形得到的最优工艺参数,调节电极板上与固定板相接触的螺钉式电极的数量及位置分布;

(4)通电加热:通过脉冲电源发生器向电极板通入预设功率和电流大小的成形作业电流,持续至预设时长,使板料加热到预设的成形温度;

(5)分区域压边:上模下行,与绝缘压料板相配合将板料夹持,顶部的液压动力输出端向各个区域压边块提供垂直向下的压边力,底部的液压动力输出端向绝缘压料板提供垂直向上的背压力;

(6)冲压成形:上模继续下行,冲压成形凸模与冲压成形凹模相配合完成板料的成形加工;

(7)低温保压:冲压完成后,通过脉冲电源发生器向电极板通入预设功率和电流大小的保压作业电流,持续至预设时长并保压;

(8)取出样品:绝缘压料板与上模同步上行,将冲压成形后的工件从冲压成形凸模上脱离,再将工件从上模中取出。

2.根据权利要求1所述的一种电辅助成形的点阵导电压边成形工艺,其特征在于:在板料装夹前,将板料、上模、下模、冲压成形凸模和冲压成形凹模的表面均进行油污处理与光整处理,以确保后续装夹效果,板料切割成目标形状后在板料表面喷涂耐高温润滑导电涂料。

3.根据权利要求1所述的一种电辅助成形的点阵导电压边成形工艺,其特征在于:步骤2

(4)中,成形作业电流的工艺参数为:电流频率为500Hz,电流密度大小为40~50A/mm ,占空比为5%,预设的成形温度为600~800℃。

4.根据权利要求1或3所述的一种电辅助成形的点阵导电压边成形工艺,其特征在于:

2 2

步骤(7)中,保压作业电流的工艺参数为:电流大小10A/mm ~20A/mm ,保压时长为600~

1200s。