一种基于单脉冲电源的板件压花成形方法及装置与流程

技术特征：
1.一种基于单脉冲电源的金属板件压花成形装置，其特征在于，包括单脉冲电源放电系统、成形线圈、金属板件、压边模块和约束模块；其中所述单脉冲电源放电系统对所述成形线圈进行放电，所述成形线圈置于金属板件待成形区域的上方，并且可平行于金属工件上方移动，所述压边模块将金属工件两端固定，所述约束模块对金属板件的待成形区域的上端和下端进行约束，辅助金属板件发生特定形变。2.如权利要求1所述的基于单脉冲电源的金属板件压花成形装置，其特征在于：所述单脉冲电源放电系统为短脉宽电流触发电路，该电路部分由第一电阻rd1、整流二极管d1、电容器组c1、第二电阻r1、电感l1、开关s1组成，所述第一电阻rd1的一端连接二极管d1的阳极、另一端连接所述电容c1的一端以及所述第二电阻r1的一端、所述整流二极管d1的阴极连接所述电容c1的另一端以及所述开关s1的一端，所述第二电阻的另一端连接所述电感l1的一端，所述电感l1的另一端连接所述成形线圈的一端连接，所述开关s1的另一端连接所述成形线圈另一端连接，以对所述成形线圈进行脉冲放电。3.如权利要求2所述的基于单脉冲电源的金属板件压花成形装置，其特征在于：所述成形线圈为螺线管线圈。4.如权利要求2所述基于单脉冲电源的金属板件压花成形装置，其特征在于：该装置将所述成形线圈置于金属板件待成形区域的上方，采用所需单脉冲电源放电系统对所述放电线圈进行放电；将一整个波浪式起伏看作是金属板件的一次完整成形，并把一次完整的成形过程分为两个成形区域部分：第一部分和第二部分，首先在第一部分成形时触发短脉宽电流，通过所述单脉冲电源对所述线圈进行放电产生脉冲电流，脉冲电流产生脉冲磁场，从而在板件上产生感应涡流，涡流与磁场共同作用产生向下的电磁力，促使金属板件发生向下的形变，形成下凹式成形，当第一部分成形完成之后，移动所述线圈至第二部分待成形区域，此时在所述待成形区域上方两端和下方加上约束模块，再次触发短脉宽电流，由于约束条件的存在，板件不能发生向下的形变或板件发生向下的形变量很小，由于约束模块使板件不产生向下的形变，并给予板件抗衡变形的力，当短脉宽电流处于下降沿时，由于电流的减小，板件上的感应涡流反向，板件在瞬间受到的向下的力消失并产生部分微弱的向上的力，使板件发生向上的形变，从而形成上凸式成形。5.如权利要求4所述基于单脉冲电源的金属工件压花成形装置，其特征在于：重复上述过程，多次移动放电线圈，使金属板件产生规律的压花形变。6.如权利要求1所述的基于单脉冲电源的金属板件压花成形装置的成形方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：将一块铝合金板件，做退火预处理操作；步骤2：适配几何形状的线圈骨架，再利用绕线机缠绕成形线圈，后利用柴龙纤维进行层间加固以及外部固定；步骤3：利用压边模具压紧金属板件后利用液压设备将板件以及压边模具固定，从而确保板件法兰区域不发生轴向运动；步骤4：根据板件厚度及放电能量大小选择合适数目的电容器，组装连接短脉宽电容器组脉冲电源发生装置；步骤5：通过另一组计算机对线圈的位移大小进行设计，按照需求的不同可以移动不同间距；
步骤6：放电系统对成形线圈放电，在第一部分形成第一组向下的压花模型；步骤7：将所述成形线圈移动预设距离，在第二部分待成形板件的两端和下方同时加上约束模块，再次触发放电系统，在短脉宽电流处于下降沿的时候形成向上凸起的压花模型，其中，下方的约束模块是为了约束板件在洛伦兹力作用下产生向下的形变，上方两端的约束模块是为了防止板件由于不能向下形变而产生向上的形变；步骤8：待一整组的波浪式压花形变完成后，再次将成形线圈移动预设距离，重复上述过程，直至得到所需大小的波浪式压花板件。7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述线圈为4
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10＝40匝，截面为1mm
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4mm。8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述电容器为40～160μf的电容器组,电容器电压为12kv。