為了探討基于電磁脈沖成形（EMF）的鋁合金包邊工藝的可行性,通過(guò)數(shù)值模擬研究了在不同的翻邊長(zhǎng)度、磁脈沖放電電壓、線圈與板材之間距離的條件下,6014-T4鋁合金板材的電磁力分布、磁感應(yīng)強(qiáng)度以及彎曲變形規(guī)律。最后,通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)數(shù)值模擬結(jié)果的準(zhǔn)確性進(jìn)行了驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:翻邊長(zhǎng)度越大、磁脈沖放電電壓越大、線圈與板材之間的距離越短,鋁板獲得的磁脈沖驅(qū)動(dòng)力越大,鋁板彎曲變形程度越大;當(dāng)磁脈沖放電電壓低于2. 0 k V時(shí),鋁板預(yù)包邊角度不足,而當(dāng)磁脈沖放電電壓過(guò)高時(shí),鋁板與預(yù)包邊凸模碰撞而引起回彈,說(shuō)明電磁脈沖放電能量必須與預(yù)包邊凸模角度相匹配。 

【文章來(lái)源】：鍛壓技術(shù). 2020,45(08)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：10 頁(yè)

【部分圖文】：

電磁脈沖成形系統(tǒng)的原理圖

目前，電磁脈沖成形的有限元分析主要包括兩個(gè)部分:放電過(guò)程中的電磁場(chǎng)分析和電磁力作用下工件的變形過(guò)程分析。在本文中，使用Maxwell和LS-DYNA軟件來(lái)研究放電回路中電流、線圈周圍的電磁場(chǎng)以及板材表面電磁力的分布規(guī)律。放電電路是使用Maxwell電路外編輯器來(lái)實(shí)現(xiàn)。等效外載放電回路如圖2所示，將電容器作為激勵(lì)源，研究系統(tǒng)中的放電電流，回路中參數(shù)包括:電阻R、電感L和電容C，還可以根據(jù)預(yù)設(shè)電壓需求，進(jìn)行參數(shù)的更改，具體參數(shù)如表1所示。1.2.2 結(jié)構(gòu)場(chǎng)

在變形模擬中，將Maxwell獲得的電磁力導(dǎo)入結(jié)構(gòu)場(chǎng)模型中。為了提高數(shù)值模擬的效率，同時(shí)考慮到工件的變形，將線圈設(shè)定為剛性體、將板材設(shè)定為變形體。在模型中，將電流載荷作為激勵(lì)施加到線圈上。Jimbert P等[10]在電磁脈沖成形中發(fā)現(xiàn)，變形過(guò)程主要發(fā)生在放電瞬態(tài)電流的前半個(gè)周期中。因此，在仿真中，主要研究電磁力在第1個(gè)峰值期間的作用效果。模擬線圈如圖3所示，三維模型(線圈和板材)由SolidWorks軟件設(shè)計(jì)完成，并導(dǎo)入到Ansys Workbench模塊中，如圖4所示。圖4 線圈和板材的三維造型

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]鋁合金薄壁柱殼電磁脹形塑性失穩(wěn)實(shí)驗(yàn)研究[J]. 傅愛杰,付應(yīng)乾,羅震宇,董新龍.  塑性工程學(xué)報(bào). 2018(01)
[2]淺談汽車覆蓋件包邊型式[J]. 梁福金.  裝備制造技術(shù). 2016(12)
[3]輕量化多材料汽車車身連接技術(shù)進(jìn)展[J]. 李永兵,馬運(yùn)五,樓銘,雷海洋,林忠欽.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2016(24)
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本文編號(hào)：3489642