[发明专利]电液成形装置

说明书

本发明涉及到一种电液成形装置(2)，所述电液成形装置包括模具(4)、外壳(10)和电极(16)，所述模具(4)具有上部(6)和下部(8)，所述外壳(10)具有第一区域(18)、第二区域(20)以及定位于所述第二区域(20)中的模穴(14)，所述电极(16)具有定位于所述第一区域(18)中的电极头(26)，其中，安装有活塞(30)，以便使其在通道(12)中以液密的方式平移移动，并且把所述外壳(10)的所述第一区域(18)与所述第二区域(20)分开。

技术领域

本发明涉及到电液成形装置。

背景技术

电液成形装置正越来越多地用于机械零件的生产。这些成形装置使之能够得到外观相当复杂的零件，与此同时控制生产成本。例如，汽车工业以及航空和航天工业采用这种装置。

液压成形工艺是通过变形进行制造的工艺。液压成形工艺使厚度相当薄的金属零件能够塑性变形。为实现这种变形，采用一种流体，在加压的情况下，所述流体使所述零件能够在模具上变形。多种技术用于给流体加压。

所采用的一种工艺是电液成形工艺。该工艺以在储存在槽中的流体中放电原理为基础。电能的释放量产生的波在流体中传播非常快，并且使机械零件能够对着模具塑性变形。为此，定位于流体中的电极释放储存在储能电容器中的电荷。

为实现这种变形，需要大量的水。零件变形与电弧产生的爆炸过程中所排水的体积成比例。此外，在每次爆炸之后，都需要清空槽的步骤，以便重新得到成形的零件。因此，对于生产小系列零件而言，通常首选这种装置。

但是，电弧的产生导致电极磨损并且出现小颗粒，所述颗粒由于重力落到位于模具底部的零件上。然后，这些颗粒导致成形的零件有瑕疵。

专利US7493787公开了一种电液成形装置，在其中用膜保持住两个液体体积。适合产生高压脉冲的装置耦接到电极，从而在其中一个液体体积中产生冲击波。通过膜把因此产生的冲击波传递到另一个液体体积，因此使零件对着模具变形。由于采用膜分隔两个液体体积，所以在更换零件时，只须排干在其中放置待变形的零件的液体体积，由此提高了生产率。此外，保护待成形的零件免受由于电极磨损产生的颗粒损害。但是，这种装置的设计相当复杂，因为所述装置由至少三个零件构成。而且，膜的强度直接影响装置的可靠性。加上膜的使用只能简单地传递冲击波。

发明内容

本发明的目的是提供一种设计相当简单的电液成形装置，意即所述电液成形装置最好只包括两个零件，与现有技术的装置相比，其可靠性提高了。此外，本发明有利地提供了一种电液成形装置，其制造成本降低，与此同时符合当前标准。有利的是，待成形的零件受到保护，免受由于电极磨损产生的颗粒损害，由此能够得到具有预期表面状况的零件。

为此目的，本发明提出一种电液成形装置，所述电液成形装置包括模具，所述模具具有上部和下部、具有第一区域、第二区域以及定位于第二区域中的模穴的外壳，以及具有位于第一区域中的电极头的电极，

其特征在于，安装有活塞，以便使其在通道中以液密的方式平移移动，并且使外壳的第一区域与第二区域分开。

由于使用了活塞，所以提高了电液成形装置的可靠性。因为无需排干电液成形装置的模具中所含的所有液体，所以也提高了生产率。

为了避免活塞堵塞在通道中的潜在风险，活塞可具有第一导向装置，所述第一导向装置与通道的第二导向装置互补。

在一个示例性实施例中，导向装置包括三个挡边，以便把活塞的自由度限制到一个自由度。

在一个变体中，第二导向装置包括三个凹槽，因此优化了活塞在通道内的平移移动。

为了优化定位于模穴上的零件的变形，活塞具有朝向模穴的平面形的第一表面。

在一个变体中，活塞可具有朝向模穴的第一表面，其形状选自凹形和凸形组。