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专利号: 2025103708655
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:

1.一种槽状环形薄板件电辅助成形装置,包括固定设置于冲压工作台顶面上的下模、固定设置于冲压升降台底面上并位于下模正上方的上模,其特征在于:上模的底部两侧分别固定设置有至少一排氮气弹簧,下模的顶面上开设有波浪线型的冲压成形槽,上模的底部固定设置有与冲压成形槽相匹配的冲压凸模,冲压凸模的表面沿长度方向固定设置有若干个电极条,冲压凸模的外侧活动套置有可升降的预压板,预压板的底面设置有分别位于冲压凸模两侧的第一电极板和第二电极板;

冲压凸模冲压板坯弯曲变形前,两个电极板电性相反并同时与板坯的表面两侧接触,向板坯通入高频脉冲电流至预设时长;板坯弯曲变形过程中,两个电极板电性相同且与电极条的电性相反,板坯的表面由中心向两侧依次递进地与电极条接触而向板坯通入高频脉冲电流至对应的预设时长;冲压完成后保压,两个电极板电性相反,向板坯内通入低频脉冲电流至预设时间。

2.根据权利要求1所述的一种槽状环形薄板件电辅助成形装置,其特征在于:所述上模的底面两侧分别固定连接有弹簧安装座,弹簧安装座的底面开设有弹簧嵌装槽,所述氮气弹簧固定嵌装于弹簧嵌装槽内,氮气弹簧的自由端活动贯穿至第一电极板和第二电极板的底面下方。

3.根据权利要求2所述的一种槽状环形薄板件电辅助成形装置,其特征在于:所述上模的底面中部固定连接有位于两个弹簧安装座之间的凸模安装座,所述冲压凸模固定连接于凸模安装座的底面上,所述预压板内开设有位于凸模安装座正下方的方形通孔。

4.根据权利要求2所述的一种槽状环形薄板件电辅助成形装置,其特征在于:所述预压板的顶面两侧分别固定连接有升降螺栓,升降螺栓活动设置于弹簧安装座内。

5.根据权利要求1或4所述的一种槽状环形薄板件电辅助成形装置,其特征在于:所述预压板的底面两侧分别开设有电极板嵌槽,所述第一电极板和第二电极板分别嵌设于对应的电极板嵌槽内,第一电极板和第二电极板的底面位于同一水平面内且突出于预压板的底面。

6.根据权利要求1所述的一种槽状环形薄板件电辅助成形装置,其特征在于:所述冲压成形槽的表面铺设有高硅氧纤维布。

7.一种槽状环形薄板件电辅助成形工艺,应用于如权利要求1至6任意一项所述的槽状环形薄板件电辅助成形装置,其特征在于,包括以下步骤:S1、将待成形的板坯准确放置于下模的顶面上;

S2、冲压升降台驱动上模及其上各组件同步下行,第一电极板和第二电极板继续下行至与板坯的顶面接触;

S3、氮气弹簧的自由端与板坯的顶面两侧接触并紧压板坯;

S4、两个电极板通电且电性相反,向板坯内通入高频脉冲电流至于预设时间;

S5、电极条通电,两个电极板通电且电性相相同,并与电极条的电性相反;

S6、冲压凸模继续下行,与板坯的顶面接触后,板坯弯曲变形而使其表面由内而外地分别与电极条接触,向板坯内通入高频脉冲电流,每个电极条通电至对应的预设时长后断电;

S7、冲压凸模下行至最低位置后保压至预设时长,两个电极板通电且电性相反,向板坯内通入低频脉冲电流至预设时间;

S8、两个电极板断电,上模上行复位,冲压件冷却后取出;

S9、去余料获得波浪线型槽状薄板件,切割形成槽状扇形薄板件;

S10、扇形槽状薄板件依次拼接并焊接连接,形成槽状环形薄板件。

8.根据权利要求7所述的一种槽状环形薄板件电辅助成形工艺,其特征在于:步骤S3中,相邻两个氮气弹簧的自由端对板坯表面施加的压力值不相同。

9.根据权利要求7所述的一种槽状环形薄板件电辅助成形工艺,其特征在于:步骤S6中,通入各个电极条的电流密度大小与其所对应的板坯拉伸区域的减薄程度成反比。