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,通過數(shù)值模擬研究了在不同的翻邊長度、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、磁感應強度以及彎曲變形規(guī)律。最后,通過實驗對數(shù)值模擬結(jié)果的準確性進行了驗證。實驗結(jié)果表明:翻邊長度越大、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)動力越大,鋁板彎曲變形程度越大;當磁脈沖放電電壓低于2. 0 k V時,鋁板預包邊角度不足,而當磁脈沖放電電壓過高時,鋁板與預包邊凸模碰撞而引起回彈,說明電磁脈沖放電能量必須與預包邊凸模角度相匹配。 

【文章來源】：鍛壓技術. 2020,45(08)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：10 頁

【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部分:放電過程中的電磁場分析和電磁力作用下工件的變形過程分析。在本文中，使用Maxwell和LS-DYNA軟件來研究放電回路中電流、線圈周圍的電磁場以及板材表面電磁力的分布規(guī)律。放電電路是使用Maxwell電路外編輯器來實現(xiàn)。等效外載放電回路如圖2所示，將電容器作為激勵源，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)預設電壓需求，進行參數(shù)的更改，具體參數(shù)如表1所示。1.2.2 結(jié)構(gòu)場

在變形模擬中，將Maxwell獲得的電磁力導入結(jié)構(gòu)場模型中。為了提高數(shù)值模擬的效率，同時考慮到工件的變形，將線圈設定為剛性體、將板材設定為變形體。在模型中，將電流載荷作為激勵施加到線圈上。Jimbert P等[10]在電磁脈沖成形中發(fā)現(xiàn)，變形過程主要發(fā)生在放電瞬態(tài)電流的前半個周期中。因此，在仿真中，主要研究電磁力在第1個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軟件設計完成，并導入到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】：
期刊論文
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本文編號：3489642