一种基于自激励式原理的电磁微冲裁方法及装置与流程

[0001]
本发明涉及电磁微成形技术领域，具体涉及一种基于自激励式原理的电磁微冲裁方法及装置。


背景技术：

[0002]
电磁成形，指利用磁力使金属成型的工艺。电容和控制开关形成放电回路，瞬时电流通过工作线圈产生强大的磁场，同时在金属工件中产生感应电流和磁场，在磁场力的作用下使工件成形。
[0003]
在各种喷油(汽)嘴、微电子集成电路、航天电子、引线框架等金属薄板零件精细加工时，对尺寸精度要求非常高。然而现有的电磁微冲裁装置，电磁冲裁参数调整不方便，精度和加工质量也有待于提高。


技术实现要素：

[0004]
本发明的目的是要解决上述技术问题，提供一种基于自激励式原理的电磁微冲裁方法及装置，能够使得电磁冲裁参数调整更方便，精度更高，提高工件的质量。
[0005]
为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案。
[0006]
一种基于自激励式原理的电磁微冲裁方法，其特征在于，其方法为：将自激励式电磁装置作为动力提供装置与微冲裁装置相结合，动力提供装置设计两个线圈，每个线圈有各自的放电回路，基于自激励式原理，当两个线圈在放电开关闭合后，两个线圈同时产生两个方向相反的放电电流，不同方向的放电电流相互作用产生磁场斥力，其中一个线圈固定在微冲裁装置的放大器装置上，两个线圈产生的磁场斥力通过放大器装置向下挤压，微冲裁装置利用传输到金属薄板微冲裁成形区域的电磁力，实现金属薄板微冲裁。
[0007]
进一步地，上述的两个线圈放电参数可以各自调节，磁场斥力通过两个线圈的调节控制共同形成。
[0008]
进一步地，上述的放大器装置通过挤压柔性介质传递磁场斥力，在和凹模的共同作用下完成金属薄板的冲裁成形。
[0009]
本发明提供的另一种技术方案如下：一种基于自激励式原理的电磁微冲裁装置，其特征在于：包括自激励式电磁动力装置和金属薄板微冲裁成形装置；所述自激励式电磁动力装置由上到下分别是上模座、线圈骨架、位于线圈骨架内的上部线圈、隔板、下部线圈、放大器装置以及中模座；所述上部线圈和线圈骨架通过螺钉固定在上模座的下表面；下部线圈固定设置在放大器装置上部，上部线圈和下部线圈之间设置隔板；所述放大器装置的纵剖面呈t型，放大器装置的肩下部和中模座上表面之间设置导柱装置和复位弹簧，使得放大器装置可以通过导柱装置和复位弹簧相对中模座上下运动；所述上部线圈和下部线圈分别接入带有电容、电阻、放电开关的电路中；当放电开关闭合后，
在上部线圈和下部线圈同时产生两个方向相反的放电电流，随后产生磁场斥力，从而推动放大器装置向下挤压，将电磁力传输到金属薄板微冲裁成形装置。
[0010]
所述金属薄板微冲裁成形装置从上到下分别是中模垫板、密封圈、容框、下模板和推杆；所述容框中部空腔内由上到下分别是柔性介质、金属薄板以及凹模；所述中模垫板上表面紧贴中模座下表面，放大器装置穿过中模垫板、密封圈后下端面压在柔性介质上。
[0011]
所述上模座、中模座和下模板之间通过紧锁螺丝连接。
[0012]
当放大器装置向下运动挤压弹性介质后，由于容框限制了冲裁力向四周扩散，使冲裁力高效的作用在金属薄板的表面，其与凹模相互配合完成对金属薄板的冲裁。
[0013]
进一步地，所述上部线圈和下部线圈为平板螺旋结构，材料为紫铜。
[0014]
本发明的有益效果是，与现有技术相比，本发明具备以下优点：1、自激励式电磁冲裁的效率更高，自激励式与普通感应式在冲裁相同的金属薄板时，采用自激励式能够节省约54%的能量。
[0015]
2、两个放电回路的电流都可以通过调节放电参数来主动控制，可以更好地控制冲裁力的大小。
[0016]
3、放大器的结构可以使电磁力的传递更加均匀的作用在金属薄板的表面，提高工件的质量。
附图说明
[0017]
图1为本发明的方法的原理图；图2为本发明装置的结构示意图；图3为本发明装置的拆解结构图。
[0018]
在图中，1、推杆，2、下模板，3、容框，4、凹模，5、金属薄板，6、柔性介质，7、密封圈，8、中模垫板，9、中模座，10、紧锁螺丝，11、导柱装置，12、放大器装置，13、隔板，14、上部线圈，15、线圈骨架，16、上模座，17、电容，18、电阻，19、放电开关，20、下部线圈，21、复位弹簧。
具体实施方式
[0019]
以下结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步描述，但并不因此而限制本发明的保护范围。
[0020]
如图1所示，一种基于自激励式原理的电磁微冲裁方法，其方法为：将自激励式电磁装置作为动力提供装置与微冲裁装置相结合，动力提供装置设计两个线圈，上部线圈（14）和下部线圈（20），每个线圈有各自的放电回路，基于自激励式原理，当两个线圈在放电开关（19）闭合后，两个线圈同时产生两个方向相反的放电电流，不同方向的放电电流相互作用产生磁场斥力，下部线圈（20）固定在微冲裁装置的放大器装置（12）上，两个线圈产生的磁场斥力通过放大器装置（12）向下挤压，微冲裁装置利用传输到金属薄板微冲裁成形区域的电磁力，实现金属薄板（5）微冲裁。
[0021]
上部线圈（14）和下部线圈（20）分别接入带有电容（17）、电阻（18）、放电开关（19）的电路中，各自的放电参数可以各自调节，磁场斥力通过这两个线圈的调节控制共同形成。
[0022]
上述的放大器装置（12）通过挤压柔性介质（6）传递磁场斥力，在和凹模（4）的共同作用下完成金属薄板的冲裁成形。
[0023]
如图2、图3所示，一种基于自激励式原理的电磁微冲裁装置，包括自激励式电磁动力装置和金属薄板微冲裁成形装置。
[0024]
所述自激励式电磁动力装置由上到下分别是上模座（16）、线圈骨架（15）、位于线圈骨架（15）内的上部线圈（14）、隔板（13）、下部线圈（20）、放大器装置（12）以及中模座（9）；所述上部线圈（14）和线圈骨架（15）通过螺钉固定在上模座（16）的下表面；下部线圈（20）固定设置在放大器装置（12）上部，上部线圈（14）和下部线圈（20）之间设置隔板（13）；所述放大器装置（12）的纵剖面呈t型，放大器装置（12）的肩下部和中模座（9）上表面之间设置4根导柱装置（11）和4根复位弹簧（21），使得放大器装置（12）可以通过导柱装置（11）和复位弹簧（21）相对中模座（9）上下运动。所述上部线圈（14）和下部线圈（20）为平板螺旋结构，材料为紫铜，分别接入带有电容（17）、电阻（18）、放电开关（19）的电路中；当放电开关（19）闭合后，在上部线圈（14）和下部线圈（20）同时产生两个方向相反的放电电流，随后产生磁场斥力，从而推动放大器装置（12）向下挤压，将电磁力传输到金属薄板微冲裁成形装置。
[0025]
所述金属薄板微冲裁成形装置从上到下分别是中模垫板（8）、密封圈（7）、容框（3）、下模板（2）和推杆（1）；所述容框（3）中部空腔内由上到下分别是柔性介质（6）、金属薄板（5）以及凹模（4）；所述中模垫板（8）上表面紧贴中模座（9）下表面，放大器装置（12）穿过中模垫板（8）、密封圈（7）后下端面压在柔性介质（6）上。
[0026]
所述上模座（16）、中模座（9）和下模板（2）之间通过4根紧锁螺丝（10）连接。
[0027]
当放大器装置（12）向下运动挤压弹性介质（6）后，由于容框（3）限制了冲裁力向四周扩散，使冲裁力高效的作用在金属薄板（5）的表面，其与凹模（4）相互配合完成对金属薄板（5）的冲裁。
[0028]
以上实施例仅为本发明较优的实施方式，仅用于解释本发明，而非限制本发明，本领域技术人员在未脱离本发明精神实质与原理下所作的任何改变、替换、组合、简化、修饰等，均应为等效的置换方式，均应包含在本发明的保护范围内。

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