[发明专利]一种金属板材电磁脉冲局部流动渐进成形装置及方法

权利要求书

1.一种金属板材电磁脉冲局部流动渐进成形装置，包括底座(1)、设置在底座(1)上的模具成形机构、用于与模具成形机构配合压住板材(6)的压板(4)及由动力装置驱动移动的电磁成形线圈(7)，其特征在于：所述压板(4)和/或模具成形机构上安装有用于对板材(6)的外侧边缘施加推力的径向侧推线圈，所述电磁成形线圈(7)和径向侧推线圈通过电源系统供电。

2.根据权利要求1所述的一种金属板材电磁脉冲局部流动渐进成形装置，其特征在于：所述模具成形机构包括凸模(2)、导柱(3)和托板(5)，凸模(2)和导柱(3)均设置在底座(1)上，压板(4)和托板(5)活动穿装在导柱(3)上，压板(4)位于托板(5)的上方，压板(4)与托板(5)可拆卸连接在一起从而夹住板材(6)，所述径向侧推线圈安装在压板(4)和/或托板(5)上。

3.根据权利要求1所述的一种金属板材电磁脉冲局部流动渐进成形装置，其特征在于：所述模具成形机构包括凹模(14)，所述压板(4)位于凹模(14)的上方，压板(4)与凹模(14)配合夹住板材(6)，所述径向侧推线圈安装在压板(4)和/或凹模(14)上。

4.根据权利要求1所述的一种金属板材电磁脉冲局部流动渐进成形装置，其特征在于：所述径向侧推线圈为与板材(6)成形时的外侧边缘形状相匹配的腰形线圈。

5.根据权利要求1所述的一种金属板材电磁脉冲局部流动渐进成形装置，其特征在于：所述电磁成形线圈(7)为弧式线圈。

6.根据权利要求1所述的一种金属板材电磁脉冲局部流动渐进成形装置，其特征在于：所述电磁成形线圈(7)和径向侧推线圈由同一个电源系统供电。

7.根据权利要求1所述的一种金属板材电磁脉冲局部流动渐进成形装置，其特征在于：所述电源系统包括多个电源子系统，电磁成形线圈(7)和径向侧推线圈分别由各电源子系统供电。

8.根据权利要求1所述的一种金属板材电磁脉冲局部流动渐进成形装置，其特征在于：所述电源系统包括多个电源子系统，所述径向侧推线圈包括多个助推子线圈，每个助推子线圈分别通过一电源子系统供电。

9.根据权利要求1所述的一种金属板材电磁脉冲局部流动渐进成形装置，其特征在于：所述径向侧推线圈设置为多个，电磁成形线圈(7)设置为多个，多个径向侧推线圈能对板材(6)侧面的多个部位施加侧推力，多个电磁成形线圈(7)能使板材(6)的多个部位产生变形。

10.一种金属板材电磁脉冲局部流动渐进成形方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)、模具成形机构与压板(4)配合夹持待成形板材(6)；

2)、在待成形板材(6)的上方布置能产生竖直方向磁场力的电磁成形线圈(7)，在压板(4)和/或模具成形机构上安装有用于对板材(6)的侧面施加压力的径向侧推线圈；

3)、电源系统向电磁成形线圈(7)和径向侧推线圈供电，待成形板材(6)在电磁成形线圈(7)正下方的局部区域在电磁成形线圈(7)磁场力的作用下发生凹陷变形，径向侧推线圈磁场力的推力作用使板材(6)边缘区域材料向板材(6)中心流动；

4)、让板材(6)与电磁成形线圈(7)、径向侧推线圈发生相对转动，使电磁成形线圈(7)和径向侧推线圈对应板材(6)下一步要发生变形的位置；

5)、反复执行步骤3)至步骤4)，直至完成板材(6)在一个等高线层的成形；

6)、电磁成形线圈(7)和径向侧推线圈在板材(6)的下一个等高线层上的待放电位置放电；

7)、反复执行步骤5)至步骤6)，直至完成待成形板材(6)逐渐覆在模具成形机构的凸模(2)或凹模(14)的轮廓上的整个成形过程。