申请/专利权人：武汉理工大学

申请日：2022-05-30

公开（公告）日：2024-05-10

公开（公告）号：CN114993857B

主分类号：G01N3/28

分类号：G01N3/28;G01N3/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.10#授权;2022.09.20#实质审查的生效;2022.09.02#公开

摘要：本发明提供一种带集磁器的金属板料电磁成形极限实验装置及实验方法，包括模具、集磁器、金属板料、压边圈、压紧件和充放电电路，模具设有上下贯通的第一凹槽和第二凹槽，集磁器设在第二凹槽内，集磁器为圆筒状结构，集磁器内设有自上而下贯通设置的第一通孔和第二通孔，集磁器侧面设有狭缝，狭缝与第一通孔和第二通孔相通，集磁器外侧绕设有螺旋线圈，集磁器、第二凹槽和金属板料间填充绝缘材料，金属板料上蚀刻网格且设有两个对称的弧形槽，金属板料放置在第一凹槽内且设在集磁器顶部，压边圈为环状结构置于金属板料顶部，压紧件压住压边圈，充放电电路与螺旋线圈相连，使磁场汇集到集磁器内壁第一通孔，增强金属板料中心区域的磁场。

主权项：1.一种带集磁器的金属板料电磁成形极限实验装置，其特征在于：包括模具、集磁器、金属板料、压边圈、压紧件和充放电电路；所述模具设有上下贯通的第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽和所述第二凹槽自上而下设置；所述集磁器设在所述第二凹槽内，所述集磁器为圆筒状结构，所述集磁器内设有自上而下贯通设置的第一通孔和第二通孔，所述第一通孔为圆柱形，所述第二通孔为圆台形，且第二通孔中朝向集磁器外部的开口的直径大于朝向集磁器内部的开口的直径，所述集磁器侧面设有狭缝，所述狭缝与所述第一通孔和所述第二通孔相通，所述集磁器外侧绕设有螺旋线圈；所述金属板料上蚀刻网格且设有两个对称的弧形槽，所述弧形槽开口向外且半径大于等于0，所述金属板料放置在所述第一凹槽内且设在所述集磁器的上方，所述集磁器、所述第二凹槽和所述金属板料之间填充有绝缘材料；所述压边圈为环状结构，设在所述第一凹槽内且置于所述金属板料顶部；所述压紧件用于压住所述压边圈，为所述金属板料提供压边力，防止所述金属板料的周围板料向中心区域流动；所述充放电电路与所述螺旋线圈相连；其中，所述螺旋线圈通过所述充放电电路充电或放电，所述螺旋线圈放电从而在所述第一通孔产生集中的磁场，使所述金属板料自由胀形，达到颈缩或破裂，方法为：步骤S1、在多块金属板料上设置两个对称的弧形槽，弧形槽开口向外且大于等于0，且在多块金属板料上蚀刻网格；步骤S2、在集磁器外侧绕设螺旋线圈，将螺旋线圈与充放电电路相连，在集磁器和第二凹槽之间填充绝缘材料；步骤S3、将一块金属板料放置在第一凹槽内且设在集磁器顶部；步骤S4、将压边圈设在第一凹槽内且置于金属板料顶部；步骤S5、通过压紧件压住压边圈，为金属板料提供压边力；步骤S6、通过充放电电路向螺旋线圈充电一次和放电一次，当金属板料发生颈缩或者破裂后，取下金属板料，采集相应网格的应变数据；步骤S7、更换另一块金属板料，跳转步骤S3，直至所有金属板料发生颈缩或者破裂，得到变形的网格的最大主应变及次应变数值，绘制金属板料的成形极限图。

全文数据：

权利要求：

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