利用高速振动降低零件回弹及蒙皮件制造——电磁成形技术的新应用

作者：朱莲萍; 孙小峰; 陈保国; 杜志浩; 崔晓辉^*

来源：精密成形工程, 2021, 13(05): 72-78.

• 电磁渐进成形
• 高速振动
• 回弹
• 有限元仿真

目的为了解决传统大型蒙皮成形需要大型装备及零件回弹大的问题,提出带弹性垫的蒙皮件电磁渐进成形新方法。方法通过电磁线圈放电,材料在磁压力和弹性垫的反弹力作用下出现高速振动,消除零件回弹。采用ANSYS和ABAQUS有限元分析软件分别进行电磁场和结构场模拟,分析有无弹性垫、线圈结构和放电位置对蒙皮成形质量的影响规律。结果在无弹性垫的条件下对板料进行冲击,板料上的塑性应变几乎没有变化。如果采用螺旋方形线圈和带弹性垫的成形工艺,虽然板料上的塑性应变增加,但是线圈正对板料区域出现1.5 mm的鼓包。采用电磁屏蔽方法调整板料上的电磁力分布和材料流动,当线圈在6个位置多次放电后,板料回弹明显减低,并且零件表面光滑。结论在模拟得到的最佳工艺参数下,建立了实验装置,实验结果与模拟一致。

• 单位
  机电工程学院; 上海飞机制造有限公司; 高性能复杂制造国家重点实验室; 中南大学