[发明专利]一种电磁冲压方法及装置

权利要求书

1.一种电磁冲压方法，其特征在于，包括：

根据待冲压件的轮廓特征，将冲压装置的压边圈划分为多个压边区域，其中，所述冲压装置包括与所述多个压边区域一一对应的多个分布式充退磁电路，每个分布式充退磁电路包括四个固态继电器K_i，其中i∈{1，2，3，4}，且K_i在对板料进行冲压的初始状态下处于断开状态；

根据每个压边区域的形状特征，对每个所述压边区域设置随时间变化的压边力函数；

针对每个所述压边区域，每隔循环周期t₀采集压边力数据G，并计算采集的压边力数据G与所述压边力函数在当前时刻的值F之间的误差e＝F-G；以及

根据所述误差向每个所述压边区域对应的分布式充退磁电路输出开关量信号、脉冲信号和PWM脉宽调制信号中的至少一个，以控制每个所述压边区域的压边力，并在所述压边力下对板料进行冲压以得到所述待冲压件，包括：

向固态继电器K₃输出脉冲信号，使得所述固态继电器K₃以固定占空比循环通断，所述脉冲信号的频率大于所述PWM脉宽调制信号的频率的5倍；

根据所述误差调节所述PWM脉宽调制信号的占空比，使得固态继电器K₄以变占空比循环通断，其中所述误差的绝对值与所述PWM脉宽调制信号的占空比成正比；

当所述误差大于零时，向固态继电器K₁输出正开关量信号，使得所述固态继电器K₁闭合以对所述分布式充退磁电路充磁；以及

当所述误差小于等于零时，向固态继电器K₂输出正开关量信号，使得所述固态继电器K₂闭合以对所述分布式充退磁电路退磁。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述压边力函数的当前值F＝P×S，其中P为所述当前时刻对板料冲压所需压强，S为所述当前时刻板料和压边区域的接触面积；当板料边缘远离压边区域的内边缘时，压边力函数值为零。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括：

每隔循环周期t₀采集所述板料的形变数据，当所述形变数据大于所述板料初始厚度的1.5倍时，发出报警指令并停止冲压。

4.一种电磁冲压装置，其特征在于，包括：

压边圈，所述压边圈具有根据待冲压件的轮廓特征而划分的多个压边区域；

多个压力传感器，所述多个压力传感器与所述多个压边区域一一对应，每个压力传感器用于每隔循环周期t₀采集对应压边区域的压边力数据G；

多个分布式充退磁电路，所述多个分布式充退磁电路与所述多个压边区域一一对应，每个分布式充退磁电路包括四个固态继电器K_i，其中i∈{1，2，3，4}，且K_i在对板料进行冲压的初始状态下处于断开状态；

控制器，所述控制器用于根据所述压边力数据G与针对每个所述压边区域设置的随时间变化的压边力函数在当前时刻的值F之间的误差e＝F-G，向每个所述压边区域对应的分布式充退磁电路输出开关量信号、脉冲信号和PWM脉宽调制信号中的至少一个，以控制每个所述压边区域的压边力，并以所述压边力对板料进行冲压以得到所述待冲压件，所述控制器用于：

向固态继电器K₃输出脉冲信号，使得所述固态继电器K₃以固定占空比循环通断，所述脉冲信号的频率大于所述PWM脉宽调制信号的频率的5倍；

根据所述误差调节所述PWM脉宽调制信号的占空比，使得固态继电器K₄以变占空比循环通断，其中所述误差的绝对值与所述PWM脉宽调制信号的占空比成正比；

当所述误差大于零时，向固态继电器K₁输出正开关量信号，使得所述固态继电器K₁闭合以对所述分布式充退磁电路充磁；以及

当所述误差小于等于零时，向固态继电器K₂输出正开关量信号，使得所述固态继电器K₂闭合以对所述分布式充退磁电路退磁。