[发明专利]一种利用等势线设计可变型面模具成形金属箔材的方法

权利要求书

1.一种利用等势线设计可变型面模具成形金属箔材的方法，其特征在于：它主要包括冲压装置、动态型面模具中间型面确定装置，其中冲压装置包括上压头(1)、压边圈(2)、高度可调的球头圆柱(3)、金属箔材(4)、下压头(5)，动态型面模具中间型面确定装置包括原始金属箔材坯料(6)、电场等势线分布(7)、最终成形金属箔材零件(8)；其中上压头(1)、高度可调的球头圆柱(3)、金属箔材(4)、下压头(5)沿中心线从上往下平行放置，将压边圈(2)贴紧金属箔材(4)放置，高度可调的球头圆柱(3)的轴向位置利用螺纹进行调节。

2.根据权利要求1所述的一种利用等势线设计可变型面模具成形金属箔材的方法，其特征在于：它还包括动态型面模具中间型面确定装置，以原始金属箔材坯料(6)、最终成形金属箔材零件(8)作为两个电极，电场等势线分布及其形状作为设计动态型面模具中间型面的依据，依据等势线的形状调节高度可调的球头圆柱(3)的轴向位置。

3.根据权利要求1所述的一种利用等势线设计可变型面模具成形金属箔材的方法，其特征在于：它还包括冲压装置，冲压装置主要由多个高度可调的球头圆柱(3)构成，利用螺纹精确调整各个高度可调的球头圆柱(3)的轴向移动位置，极大地提高了加工效率。

4.根据权利要求1所述的一种利用等势线设计可变型面模具成形金属箔材的方法，其特征在于：它还包括压边圈(2)，通过压边圈(2)与金属箔材(4)充分接触，起到防止金属箔材(4)起皱的作用，保证了金属箔材(4)的有效加工。

5.根据权利要求1所述的一种利用等势线设计可变型面模具成形金属箔材的方法，具体步骤如下：(1)首先以原始金属箔材坯料(6)、最终成形金属箔材零件(8)作为两个电极，分别连接直流电的正负极，记录两个电极中间产生的电场等势线分布，依据电压值递减顺序对等势线进行编号，例如可编为1号、2号、3号、4号、5号，按电压取值的等势线条数越多，则中间型面变化越多，成形效果越好；(2)建立坐标系，计算每条等势线中各点的坐标,据此设计动态型面模具中各个高度可调的球头圆柱(3)在成形过程中的轴向移动位置，使得模具的型面在成形过程中始终与编号不同的等势线形状保持一致；(3)将金属箔材(4)沿模具中心线放置，保持压边圈(2)与金属箔材(4)的充分接触，合模，打开压力机使压力机沿下行方向运动，对金属箔材(4)进行预加压；(4)在变形开始时保持模具型面与1号等势线形状一致，随着压力机压头的下行，同时通过调整各个高度可调的球头圆柱(3)的轴向位置，使模具型面发生改变并与2号等势线形状一致，以此类推，直到模具中间型面与最终零件轮廓一致，完成成形过程；(5)开模，经过最终成形得到的复杂曲率金属箔材零件，即为上述利用电场等势线设计可变型面模具的方法加工出来的复杂曲率金属箔材零件。