铝板电磁辅助弯曲实验研究

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1、武汉理工大学硕士学位论文摘要随着汽车轻量化的发展，铝合金被广泛运用到汽车制造业。回弹是弯曲成形的主要缺陷，板料卸载后，变形区域的材料发生弹性回复，回弹便产生了，它对工件的精度和生产效率产生极大的影响。采用传统的弯曲工艺来消除回弹，效果并不理想，电磁成形是一种高速成形技术，它能使板料在几毫米的距离内获得200m·S。1的速度，这种高速对成形非常有利，它能提高成形性能，改善应力分布，有效地控制铝板的回弹。在电磁成形过程中，板料上的速度分布将极大地影响成形结果。板料的变形主要受线圈磁场力的分布控制，通过改变线圈的形状可以控制变形所需的电磁力的分布。因此，要根据

2、工件变形部位的需要来确定电磁力的分布并设计与之相适应的线圈。本实验采用匀压力线圈进行电磁弯曲和V形件的校形，通过实验方法测出了平板矩形螺旋线圈的电磁力分布特点，并将其应用于U形件的电磁校形。本文以1060铝板为研究对象，探索了电磁弯曲中影响成形件质量的主要因素，并对V形件和U形件进行电磁校形，讨论了各个参数对回弹的影响规律。在电磁弯曲中，自由面的相对宽度和长度有一合理范围，若过大，则弯曲件表面不平整；，折弯线的相对位置直接影响弯曲件的质量，变形区的材料既要获得足够的弯曲力又要有一定的剪切作用，弯曲力过小，无法贴模，剪切力过大，材料被切断，折弯线应置于两匝

3、线圈之间；随着放电能量的增加，板料的回弹逐渐减少直至消除；在同一放电能量下，板料越厚，则回弹越严重。在电磁校形中，随着放电能量的增加，U形件和v形件回弹逐渐减小直至消除；板料越厚，消除回弹所需的能量也就越高；板料宽度对v形件的回弹没有影响但对U形件的回弹影响显著，这与线圈的结构有关；在较低的能量下对工件进行多次放电，随着放电次数的增加，回弹逐渐减小，最终被消除。关键词：电磁成形，线圈，电磁弯曲，电磁校形，回弹武汉理工人学硕士学位论文AbstractAsthedevelopmentofthelightweightoftheautomobile，alumin

4、umalloysareusedinautomobileindustry．Spfingbackisthemaindefectduringbendingforming．Itiscausedbytheelasticrecoveryofbentareaafterunloading．Itinfluencestheprecisionofthebendingworkpieceandthemanufacturingefficiency．Thetraditionalbendingmethodsarenotveryeffectivetoremovethespringback

5、ofaluminumalloys，electromagneticforming(EMF)isahi．ghvelocityformingtechnique，thiscanacceleratethesheettovelocitiesontheorderof200m·s‘!overadistanceofafew．millimeters．Thishighvelocityformingcanbequitebeneficial．Itcanimproveformabilityandstraindistribution，reducethespringbackofthea

6、luminumalloys．Thevelocitydistributionwithinthesheetmetalduringelectromagneticformingsignificantlyinfluencestheresult-．TheformingoftheworkpieceiscontrolledbythedistributionoftheEMpressure，whilethespatialdistributionofformingpressureinelectromagneticformingcanbecontrolled。bytheconf

7、igurationofthecoil．ItisimportantthattheEMpressuredistributionisappropriateforthepartthatonewouldwishtoformwhendesigningthecoil．UniformpressactuatorsareusedinelectromagneticbendingandV-sizing．Thepressdistributionofaflatrectangularspiralcoilismeasuredbyexperimentalmethod，anditisuse

8、dinU—sizing．Inthispaper,itmainlystudiest