CN118751760B - 基于电磁加工的大尺度薄壁构件成形装置 - Google Patents

基于电磁加工的大尺度薄壁构件成形装置

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Abstract

大尺度薄壁构件整体成形制造是航空航天等领域面临的关键制造难题。传统冲压/液压等成形制造方法可成形尺寸严重受制于装备吨位,且构件易起皱、破裂等。电磁成形作为一种特种能场成形制造方法,在提高材料成形极限、抑制起皱和破裂等方面优势突出,但现有单步成形工艺难以满足构件大型化发展需求。本方案提出柔性模具及多步成形工艺,成形线圈和承接模可在水平方向和竖直方向移动,并调整角度,适应工件的形状,通过多次电磁冲击,实现构件的成形制造。

Description

基于电磁加工的大尺度薄壁构件成形装置
技术领域
本发明涉及轻质构件成形制造领域,尤其是涉及一种大尺度薄壁构件的电磁成形制造装置。
背景技术
大尺度薄壁构件是航空航天等领域高端运载装备的关键结构件,其高性能成形制造技术是众多装备向大型化、轻量化和高可靠性方向发展的迫切需要。然而,这类构件涉及薄壁大曲面复杂成形,且材料强度及成形后性能要求高,导致其成形制造难度大。传统冲压和液压等整体成形制造方法面临构件易起皱、破裂等问题,且可成形尺寸严重受制于装备吨位,随着构件尺度的增大,不得不采用分瓣成形和拼焊方式,工序复杂且极大地降低了构件的整体性能。
电磁成形是利用脉冲电磁力对金属构件进行塑性加工的一种高能率特种能场制造方法,与传统准静态成形方法相比,具有非接触、高应变率和单模具等特征,在提高材料成形极限、精度和降低工装需求等方面优势突出,被认为是实现大尺度薄壁构件高性能成形制造极具发展潜力的技术之一。然而,已有的电磁成形技术仍是以单步(单次)成形为主,在构件的大型化发展趋势下,由于电磁力随距离急剧衰减,现有电磁力加载方法面临电磁力加载不足以及大范围电磁力调控精度受限等问题,难以满足实际应用需求。
发明内容
本发明提供了一种基于电磁加工的大尺度薄壁构件成形装置,解决了大尺度薄壁构件采用电磁成形加工时,难以一次加工成形的问题。
为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:一种基于电磁加工的大尺度薄壁构件成形装置,包括环形基台,环形基台上、下两端设有环形移动架,各环形移动架上设有前伸架,前伸架前端设有可竖向移动的竖向移动架,环形基台中央设有固定台,还包括第一承接模和电磁成形组件,第一承接模和电磁成形组件与各竖向移动架连接,第一承接模和电磁成形组件分别分布于工件板的两侧,第一承接模和电磁成形组件远离工件板的一侧各设有万向调整台以使第一承接模和电磁成形组件的角度可摆动,万向调整台用于与竖向移动架连接,电磁成形组件设有朝向工件板的线圈板,第一承接模包括腔体座,腔体座内设有多个可独立伸缩的第一承接柱,多个第一承接柱呈横列式布置,第一承接柱端部用于抵靠工件板。
优选的方案中,腔体座包括多个阵列式设置的液腔,各第一承接柱一端设有活塞部,活塞部与液腔滑动套接,活塞部将液腔分隔为第一腔室和第二腔室,第一腔室设有进出液孔,第二腔室设有与外部连通的气槽。
优选的方案中,第一承接模包括腔体座和定位板,腔体座和定位板一面相互贴合,定位板在各液腔端口处设有贯通孔,各贯通孔中设有滑动衬套,各第一承接柱与滑动衬套滑动套接。
优选的方案中,电磁成形组件设在工件板的上侧,电磁成形组件包括成形组件基架和活动架,成形组件基架上设有多个活动架导杆,活动架与活动架导杆滑动连接,线圈板设在活动架下端,活动架上端设有第一配重块。
优选的方案中,万向调整台包括摆动板和调整台基础架,摆动板与第一承接模或成形组件基架连接,摆动板和调整台基础架中央设有球铰座,摆动板和调整台基础架通过球铰座连接,调整台基础架上还设有多个螺纹连接的调整杆装置,各调整杆装置一端抵靠摆动板端面靠近边缘处。
优选的方案中,调整杆装置一端设有限位螺套,调整杆装置内设有第一滑腔,还设有第一滑动杆,第一滑动杆一端与第一滑腔滑动套接,第一滑动杆中部设有第一止挡肩,第一止挡肩用于抵靠限位螺套底端,第一滑动杆还设有第一外伸部,第一外伸部穿过限位螺套底端,限位螺套内设有第一弹簧,第一弹簧两端分别抵靠调整杆装置和第一止挡肩,第一滑腔、第一滑动杆和第一外伸部的横截面不为圆形。
优选的方案中,环形基台中央还设有六轴机器人和第二承接模,与第一承接模连接的万向调整台的摆动板上设有电磁吸盘,电磁吸盘吸住第一承接模或第二承接模,六轴机器人设有夹具工装和电动螺丝枪,夹具工装用于切换第一承接模和第二承接模。
优选的方案中,第二承接模内设有多个行列布置的贯通孔,贯通孔内设有螺纹连接的第二承接柱,第二承接柱远离工件板的一端内部设有第二滑腔,第二滑腔内设有可伸缩的第二滑动杆,第二滑动杆一端设有第二外伸部,第二外伸部伸出第二承接模,第二滑动杆两端和第二滑腔的横截面为非圆形,第二承接柱数量比第一承接柱多。
优选的方案中,还设有动量转移装置和浮动台,浮动台包括第二盒体,第二盒体内设有一端开口的第二腔室,第二腔室内填充液体,第二腔室的开口端设有第二浮动块,动量转移装置包括第一盒体,第一盒体内设有上端开口的第一腔室,第一腔室内填充液体,第一腔室的开口端设有第一浮动块,第一浮动块上端设有第二配重块,第二腔室和第一腔室之间连通有连通管,第一承接模或第二承接模通过万向调整台连接在第二浮动块上。
优选的方案中,万向调整台一侧还设有U型架,U型架的U型槽内设有导向滑杆,竖向移动架与导向滑杆滑动套接,万向调整台一侧设有伸缩支腿,伸缩支腿用于支撑万向调整台。
本发明的有益效果为:在工件背侧设置承接模,承接模可调整端面形状,电磁线圈施力后,工件变形并被承接模止挡,有效控制工件的形变位移量,保证各步骤加工精度;承接模和电磁成形组件可在水平区域和上下方向移动,且均可摆动,以适应工件外缘曲面的角度,可适应不同的工件;电磁成形组件采用可向上移动的带配重块的活动架,将成形加工时的瞬时反作用力转化为动量,减小对基架的冲击力,有利于设备的小型化和控制成本;采用液压通过动量转移装置将第一浮动块的瞬态移动与第二浮动块关联,将向下的冲量转化为向上的动量,便于下层机构的小型化和成本控制。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是本发明的平面布局示意图。
图2是本发明的立面布局图。
图3是电磁成形组件和承接模的布置示意图。
图4是第一承接模剖视图。
图5是承接模的承接柱平面布置图。
图6是电磁成形组件和万向调整台示意图。
图7是调整杆装置剖视图。
图8是电磁成形原理图。
图9是电磁吸盘位置示意图。
图10是第二承接模的的俯视图。
图11是第二承接模的剖视图。
图12是第二滑动杆内部示意图。
图13是动量转移装置连接图。
图14是处于上方的U型架处示意图。
图中:第一承接模1;腔体座101;第一承接柱102;活塞部103;液腔104;定位板105;滑动衬套106;后盖体107;进出液孔108;气槽109;电磁成形组件2;线圈板201;活动架202;第一配重块203;成形组件基架204;活动架导杆205;止挡块206;减震套207;固定台3;压紧环4;万向调整台5;摆动板501;调整台基础架502;球铰座503;调整杆装置6;包套601;第一滑腔602;第一滑动杆603;第一止挡肩604;第一外伸部605;限位螺套606;第一弹簧607;工件板7;环形基台8;环形移动架9;前伸架10;竖向移动架11;夹具工装12;电动螺丝枪1201;六轴机器人13;第二承接模14;第二承接柱1401;第二滑动杆1402;第二滑腔1403;第二弹簧1404;第二止挡肩1405;第二外伸部1406;电磁吸盘15;伸缩支腿16;动量转移装置17;第一浮动块1701;第一盒体1702;第一腔室1703;第二配重块1704;浮动台18;第二浮动块1801;第二盒体1802;第二腔室1803;连通管19;U型架20;导向滑杆2001。
具体实施方式
如图1-5中,一种基于电磁加工的大尺度薄壁构件成形装置,包括环形基台8,环形基台8上、下两端设有环形移动架9,各环形移动架9上设有前伸架10,前伸架10前端设有可竖向移动的竖向移动架11,环形基台8中央设有固定台3,还包括第一承接模1和电磁成形组件2,第一承接模1和电磁成形组件2分别分布于工件板7的两侧,第一承接模1和电磁成形组件2远离工件板7的一侧各设有万向调整台5以使第一承接模1和电磁成形组件2的角度可摆动,万向调整台5用于与竖向移动架11连接,电磁成形组件2设有朝向工件板7的线圈板201,第一承接模1包括腔体座101,腔体座101内设有多个可独立伸缩的第一承接柱102,多个第一承接柱102呈横列式布置,第一承接柱102端部用于抵靠工件板7。
环形基台8立足于地面,可采用钢筋混凝土施工建成,上下端面预埋安装板并安装环形导轨,环形移动架9下端安装滑块并卡接在导轨上。环形移动架9上端设有导向套并安装导杆和驱动油缸,导杆前端安装前伸架10,油缸驱动前伸架10沿着环形基台8的半径方向伸缩。前伸架10采用导轨-丝杠-电机式模组,通过电机驱动竖向移动架11上下移动。因此第一承接模1和电磁成形组件2均能完成环形移动并调整水平位置,同时还能上下移动。
线圈板201内设线圈,通过电容向线圈板201充电,线圈板201在工件板7上产生电涡流,并且涡流电场与线圈电场相反,产生斥力。
在环形的固定台3中央镂空处安装工件板7,并利用压紧环4将工件板7的外边缘压紧并锁定。
第一承接模1用于承托工件板7的背侧,在腔体座101充电施力时,工件板7的全部或局部位置受力下凹,直到背侧接触到第一承接模1被第一承接模1止挡,最终成型。由于第一承接模1的各第一承接柱102可调整拟合成设定曲线,工件板7最终的形变位置被确定,成型精度可控且精度高。
第一承接模1和电磁成形组件2的角度可调整,对于不能一次成形的大型工件,采用先外圈后内圈的多层成形加工。第一承接模1和电磁成形组件2始终相对布置,并沿着环形首先将工件板7的外圈成形第一深度,随后,前伸架10驱动第一承接模1和电磁成形组件2移动至内圈,逐渐将内圈成形。随后,竖向移动架11驱动第一承接模1和电磁成形组件2同步下移,在较内圈成形第二深度,再在内圈成形第三深度,以此类推,直到完全加工完毕。
优选的方案中,腔体座101包括多个阵列式设置的液腔104,各第一承接柱102一端设有活塞部103,活塞部103与液腔104滑动套接,活塞部103将液腔104分隔为第一腔室和第二腔室,第一腔室设有进出液孔108,第二腔室设有与外部连通的气槽109。
各液腔104一端的设有后盖体107,后盖体107与液腔104螺纹连接,可采用管螺纹加螺纹密封胶密封,进出液孔108设在后盖体107中央,并可安装快插街头。
进出液孔108与外部液压系统的阀岛连通,液压系统包括液泵、流量调节阀和压力调节阀等,阀岛上设有多片电磁换向阀,液压系统可独立可控制各第一腔室内得液体总量,保证第一承接柱102外伸或回缩到指定长度。气槽109则连通外部,平衡第一承接柱102移动过程中,第二腔室内的气压。
优选的方案中,第一承接模1包括腔体座101和定位板105,腔体座101和定位板105一面相互贴合,定位板105在各液腔104端口处设有贯通孔,各贯通孔中设有滑动衬套106,各第一承接柱102与滑动衬套106滑动套接。
第一承接模1采用拼接式设计,便于加工,定位板105主要起到对第一承接柱102的定位作用。
优选的方案中,电磁成形组件2设在工件板7的上侧,电磁成形组件2包括成形组件基架204和活动架202,成形组件基架204上设有多个活动架导杆205,活动架202与活动架导杆205滑动连接,线圈板201设在活动架202下端,活动架202上端设有第一配重块203。
活动架导杆205端部设有止挡块206,活动架导杆205上套有减震套207,减震套207一端与止挡块206连接,减震套207另一端用于止挡活动架202。
线圈板201向工件板7施加瞬时冲击力时受到反作用力,使得活动架202上升,反作用力克服重力做功并最终被消耗掉。活动架202回落并被减震套207止挡,减震套207为柔性材料如橡胶、硅胶。
通过将瞬时冲击力转化为线圈板201、活动架202及第一配重块203的动量,使得成形组件基架204最终受到的力不足原始的十分之一,大大降低了瞬时冲击,并且成形组件基架204的并不需要很大的结构强度,可以做的很小,大大提升空间利用率,节省成本。
优选的方案中,万向调整台5包括摆动板501和调整台基础架502,摆动板501与第一承接模1或成形组件基架204连接,摆动板501和调整台基础架502中央设有球铰座503,摆动板501和调整台基础架502通过球铰座503连接,调整台基础架502上还设有多个螺纹连接的调整杆装置6,各调整杆装置6一端抵靠摆动板501端面靠近边缘处。
旋转调整杆装置6可调节调整杆装置6的伸出长度,摆动板501四角可各设置一个调整杆装置6,通过各调整杆装置6伸出长度配合调整摆动板501的角度,以此来调节第一承接模1或线圈板201的朝向。
优选的方案中,调整杆装置6一端设有限位螺套606,调整杆装置6内设有第一滑腔602,还设有第一滑动杆603,第一滑动杆603一端与第一滑腔602滑动套接,第一滑动杆603中部设有第一止挡肩604,第一止挡肩604用于抵靠限位螺套606底端,第一滑动杆603还设有第一外伸部605,第一外伸部605穿过限位螺套606底端,限位螺套606内设有第一弹簧607,第一弹簧607两端分别抵靠调整杆装置6和第一止挡肩604,第一滑腔602、第一滑动杆603和第一外伸部605的横截面不为圆形。
第一滑腔602、第一滑动杆603和第一外伸部605的横截面可为正六边形,便于传递扭矩。
调整杆装置6另一端还设有包套601,包套601可采用强度高、耐磨损的材料,包套601可更换。
限位螺套606可调节,以调整第一弹簧607的初始保持力,以及第一外伸部605的相对于调整杆装置6的位置。可通过带电批的六轴机器人自动旋转各调整杆装置6,调节摆动板501的角度。
优选的方案中,环形基台8中央还设有六轴机器人13和第二承接模14,与第一承接模1连接的万向调整台5的摆动板501上设有电磁吸盘15,电磁吸盘15吸住第一承接模1或第二承接模14,六轴机器人13设有夹具工装12和电动螺丝枪1201,夹具工装12用于切换第一承接模1和第二承接模14。
六轴机器人13第六轴上设有连接板,连接板两端安装夹具工装12和电动螺丝枪1201,第六轴转动时,可切换夹具工装12和电动螺丝枪1201,夹具工装12可采用手指气缸,手指结构处安装夹板架体。
优选的方案中,第二承接模14内设有多个行列布置的贯通孔,贯通孔内设有螺纹连接的第二承接柱1401,第二承接柱1401远离工件板7的一端内部设有第二滑腔1403,第二滑腔1403内设有可伸缩的第二滑动杆1402,第二滑动杆1402一端设有第二外伸部1406,第二外伸部1406伸出第二承接模14,第二滑动杆1402两端和第二滑腔1403的横截面为非圆形,第二承接柱1401数量比第一承接柱102多。
贯通孔为台阶孔,第二滑腔1403内还设有第二弹簧1404,第二弹簧1404来两端分别抵靠第二滑腔1403底端和第二滑动杆1402,第二滑动杆1402中部设有第二止挡肩1405,可止挡在贯通孔台阶处,防止第二滑动杆1402被第二滑腔1403顶出。
弹簧使得第二滑动杆1402和第一滑动杆603具有一定的伸缩性,六轴机器人13驱动电动螺丝枪1201对准第二滑动杆1402或第一滑动杆603,六角结构对准后,一一调整各第二承接柱1401或调整杆装置6的伸出长度。
第二承接模14放置子啊环形基台8中央的镂空桌架上,第二承接模14结构与第一承接模1类似,采用腔体座和定位板组成,区别是,第二承接柱1401与腔体座内的贯通孔为螺纹连接,并采用第二滑动杆1402传递扭矩,调节第二承接柱1401的伸出长度。
成形加工时,若深度方向分为多层加工,第一深度、第二深度等前几层采用第一承接模1作为背侧支撑,线圈充电量及作用力较大,工件板7单次成形深度较深。每次成形时,外部液压系统调节,第一承接模1的各第一承接柱102的伸出长度,拟合加工曲面。此时,电动螺丝枪1201靠近第二承接模14并调整各第二承接柱1401的伸出长度,使得上端拟合为最终造型曲面。最后一层深度成形时,电磁吸盘15失电,六轴机器人13带动夹具工装12靠近第一承接模1,夹具工装12夹取第一承接模1放置第二承接模14旁边,随后夹取第二承接模14放置到电磁吸盘15上,电磁吸盘15吸紧第二承接模14完成承接模切换。
第二承接柱1401比第一承接柱102细,数量多,排布密集,因此拟合成的面精度更高,为了保证成形精度,最后一层深度成形,行程量较小,因此线圈需要的充能也较小,施加的作用力小,避免对较细的第二承接柱1401造成较大的负载。
优选的方案中,还设有动量转移装置17和浮动台18,浮动台18包括第二盒体1802,第二盒体1802内设有一端开口的第二腔室1803,第二腔室1803内填充液体,第二腔室1803的开口端设有第二浮动块1801,动量转移装置17包括第一盒体1702,第一盒体1702内设有上端开口的第一腔室1703,第一腔室1703内填充液体,第一腔室1703的开口端设有第一浮动块1701,第一浮动块1701上端设有第二配重块1704,第二腔室1803和第一腔室1703之间连通有连通管19,第一承接模1或第二承接模14通过万向调整台5连接在第二浮动块1801上。
由于线圈板201向下,第一承接模1和第二承接模14必然向上支承,通过多个连通管19将第二腔室1803和第一腔室1703连通,成形冲击时,第二浮动块1801瞬间向下位移并挤压第二腔室1803内的液体,液体通过连通管19向第一腔室1703内移动并向上挤压第一浮动块1701,将巨大的瞬时冲击力转化为第一浮动块1701及第二配重块1704的动量,削减承接柱以及基架系统承受的反力,避免其被破坏。
由于线圈施加力在工件板7上,工件板7成形到位时才会挤压第二浮动块1801,此时成形已经完成,因此即使第二浮动块1801下沉,对工件板7的最终变形量也不会有较大影响。并且由于最后一次成形时,行程极短,成形力小,可不开启连通管19的开关或开启较小,第二浮动块1801被锁定或下沉量小,在第二承接模14能够承受的前提下,保证工件板7的最终精度。
优选的方案中,万向调整台5一侧还设有U型架20,U型架20的U型槽内设有导向滑杆2001,竖向移动架11与导向滑杆2001滑动套接,万向调整台5一侧设有伸缩支腿16,伸缩支腿16用于支撑万向调整台5。
伸缩支腿16可采用伸缩式液压缸。
对于用于放置第一承接模1或第二承接模14的万向调整台5的U型架20,初始时,竖向移动架11贴着U型槽内壁上端,抬起该万向调整台5。成形加工时,伸缩支腿16伸出并立于地面,将该万向调整台5连带第一承接模1或第二承接模14抬起一定高度,使得竖向移动架11的横板处于U型架20U型槽中央。
对于用于连接电磁成形组件2的万向调整台5的U型架20,初始时,竖向移动架11处于U型槽中位,导向滑杆2001上套有碟簧组,竖向移动架11横板上下均被碟簧组支承,形成缓冲。
U型架20配合伸缩支腿16,组成缓冲组件,避免竖向移动架11、前伸架10和环形移动架9等承受成形时的冲击力,导致损坏。
上述的实施例仅为本发明的优选技术方案,而不应视为对于本发明的限制,本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案,包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进,也在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于电磁加工的大尺度薄壁构件成形装置,其特征是:包括环形基台(8),环形基台(8)上、下两端设有环形移动架(9),各环形移动架(9)上设有前伸架(10),前伸架(10)前端设有可竖向滑动的竖向移动架(11),环形基台(8)中央设有固定台(3),还包括第一承接模(1)和电磁成形组件(2),第一承接模(1)和电磁成形组件(2)分别与各竖向移动架(11)连接,第一承接模(1)和电磁成形组件(2)分别分布于工件板(7)的两侧,第一承接模(1)和电磁成形组件(2)远离工件板(7)的一侧各设有万向调整台(5)以使第一承接模(1)和电磁成形组件(2)的角度可摆动,万向调整台(5)用于与竖向移动架(11)连接,电磁成形组件(2)设有朝向工件板(7)的线圈板(201),第一承接模(1)包括腔体座(101),腔体座(101)内设有多个可独立伸缩的第一承接柱(102),多个第一承接柱(102)呈横列式布置,第一承接柱(102)端部用于抵靠工件板(7)。
2.根据权利要求1所述基于电磁加工的大尺度薄壁构件成形装置,其特征是:腔体座(101)包括多个阵列式设置的液腔(104),各第一承接柱(102)一端设有活塞部(103),活塞部(103)与液腔(104)滑动套接,活塞部(103)将液腔(104)分隔为第一腔室和第二腔室,第一腔室设有进出液孔(108),第二腔室设有与外部连通的气槽(109)。
3.根据权利要求2所述基于电磁加工的大尺度薄壁构件成形装置,其特征是:第一承接模(1)包括腔体座(101)和定位板(105),腔体座(101)和定位板(105)一面相互贴合,定位板(105)在各液腔(104)端口处设有贯通孔,各贯通孔中设有滑动衬套(106),各第一承接柱(102)与滑动衬套(106)滑动套接。
4.根据权利要求1所述基于电磁加工的大尺度薄壁构件成形装置,其特征是:电磁成形组件(2)设在工件板(7)的上侧,电磁成形组件(2)包括成形组件基架(204)和活动架(202),成形组件基架(204)上设有多个活动架导杆(205),活动架(202)与活动架导杆(205)滑动连接,线圈板(201)设在活动架(202)下端,活动架(202)上端设有第一配重块(203)。
5.根据权利要求4所述基于电磁加工的大尺度薄壁构件成形装置,其特征是:万向调整台(5)包括摆动板(501)和调整台基础架(502),摆动板(501)与第一承接模(1)或成形组件基架(204)连接,摆动板(501)和调整台基础架(502)中央设有球铰座(503),摆动板(501)和调整台基础架(502)通过球铰座(503)连接,调整台基础架(502)上还设有多个螺纹连接的调整杆装置(6),各调整杆装置(6)一端抵靠摆动板(501)端面靠近边缘处。
6.根据权利要求5所述基于电磁加工的大尺度薄壁构件成形装置,其特征是:调整杆装置(6)一端设有限位螺套(606),调整杆装置(6)内设有第一滑腔(602),还设有第一滑动杆(603),第一滑动杆(603)一端与第一滑腔(602)滑动套接,第一滑动杆(603)中部设有第一止挡肩(604),第一止挡肩(604)用于抵靠限位螺套(606)底端,第一滑动杆(603)还设有第一外伸部(605),第一外伸部(605)穿过限位螺套(606)底端,限位螺套(606)内设有第一弹簧(607),第一弹簧(607)两端分别抵靠调整杆装置(6)和第一止挡肩(604),第一滑腔(602)、第一滑动杆(603)和第一外伸部(605)的横截面不为圆形。
7.根据权利要求6所述基于电磁加工的大尺度薄壁构件成形装置,其特征是:环形基台(8)中央还设有六轴机器人(13)和第二承接模(14),与第一承接模(1)连接的万向调整台(5)的摆动板(501)上设有电磁吸盘(15),电磁吸盘(15)吸住第一承接模(1)或第二承接模(14),六轴机器人(13)设有夹具工装(12)和电动螺丝枪(1201),夹具工装(12)用于切换第一承接模(1)和第二承接模(14)。
8.根据权利要求7所述基于电磁加工的大尺度薄壁构件成形装置,其特征是:第二承接模(14)内设有多个行列布置的贯通孔,贯通孔内设有螺纹连接的第二承接柱(1401),第二承接柱(1401)远离工件板(7)的一端内部设有第二滑腔(1403),第二滑腔(1403)内设有可伸缩的第二滑动杆(1402),第二滑动杆(1402)一端设有第二外伸部(1406),第二外伸部(1406)伸出第二承接模(14),第二滑动杆(1402)两端和第二滑腔(1403)的横截面为非圆形,第二承接柱(1401)数量比第一承接柱(102)多。
9.根据权利要求8所述基于电磁加工的大尺度薄壁构件成形装置,其特征是:还设有动量转移装置(17)和浮动台(18),浮动台(18)包括第二盒体(1802),第二盒体(1802)内设有一端开口的第二腔室(1803),第二腔室(1803)内填充液体,第二腔室(1803)的开口端设有第二浮动块(1801),动量转移装置(17)包括第一盒体(1702),第一盒体(1702)内设有上端开口的第一腔室(1703),第一腔室(1703)内填充液体,第一腔室(1703)的开口端设有第一浮动块(1701),第一浮动块(1701)上端设有第二配重块(1704),第二腔室(1803)和第一腔室(1703)之间连通有连通管(19),第一承接模(1)或第二承接模(14)通过万向调整台(5)连接在第二浮动块(1801)上。
10.根据权利要求9所述基于电磁加工的大尺度薄壁构件成形装置,其特征是:万向调整台(5)一侧还设有U型架(20),U型架(20)的U型槽内设有导向滑杆(2001),竖向移动架(11)与导向滑杆(2001)滑动套接,万向调整台(5)一侧设有伸缩支腿(16),伸缩支腿(16)用于支撑万向调整台(5)。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN119927050B (zh) * 2025-03-24 2025-09-30 重庆大学 基于模块化线圈单元的多线圈阵列电磁成形装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104785621A (zh) * 2015-04-16 2015-07-22 华中科技大学 一种大型薄壁件的拉形和电磁复合渐进成形方法及装置
CN108435873A (zh) * 2018-03-28 2018-08-24 华中科技大学 一种基于磁脉冲同步放电的柔性复合成形装置及方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108435874B (zh) * 2018-04-20 2019-08-30 中南大学 一种板型零件的电磁脉冲成形装置及其成形方法
CN110000270B (zh) * 2019-05-21 2020-06-09 哈尔滨工业大学 一种大型曲面壳局部特征成形装置及其成形方法
CN114378176B (zh) * 2020-10-19 2023-03-24 华中科技大学 一种柔性电磁成形装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104785621A (zh) * 2015-04-16 2015-07-22 华中科技大学 一种大型薄壁件的拉形和电磁复合渐进成形方法及装置
CN108435873A (zh) * 2018-03-28 2018-08-24 华中科技大学 一种基于磁脉冲同步放电的柔性复合成形装置及方法

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