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电控永磁吸盘电磁场分析及应用

来源:未知 发布时间:2021-01-22热度:
压边力是板材拉深成形中的重要控制参数,直接影响拉深制件的成形过程和成形质量。压边力过大,法兰区板坯的活动性遭到抑止,容易产生决裂失稳;压边力过小,板坯在厚向受约束削弱...

压边力是板材拉深成形中的重要控制参数,直接影响拉深制件的成形过程和成形质量。压边力过大,法兰区板坯的活动性遭到抑止,容易产生决裂失稳;压边力过小,板坯在厚向受约束削弱,起皱失稳趋向增大。板材拉深成形中的压边办法及其相关技术不断是人们研讨的热点和难点之一。
依据电控永磁技术的优点和拉深过程中压边力施加方式的特性,将电控永磁吸盘技术应用于拉深成形中压边力控制过程,有望改良现有的拉深工艺。为考证这一办法的可行性,对电控永磁吸盘技术原理耦合场及影响规律、电控永磁压边拉深模具及工艺施行办法等问题停止剖析和研讨,并以非铁资料的拉深成形为例,对采用电控永磁压边办法的可行性停止初步的实验。首先,依据电磁学理论,对电控永磁吸盘工作原理和磁路特性停止研讨,从理论方面剖析电磁场对磁吸力的影响规律,为电控永磁吸盘设计提供根据。然后,采用ANSYS有限元仿真软件,对电控永磁吸盘停止电磁场耦合剖析。
以吸盘对工件的磁吸力为研讨对象,电控永磁吸盘内部各磁性部件的尺寸为变量,对吸盘停止优化。结果标明,在指定各部件磁性资料型号和吸盘整体尺寸的状况下,铝镍钴可逆永磁体和钕铁硼永世磁体的高度分别为22mm和20mm时,吸盘在允许的最大脉冲电流150A的鼓励下,可以到达最大的单位面积磁吸力156.06 N/cm2,反向对励磁线圈输入9.2A的脉冲电流时,吸盘的磁吸力降到1.22 N/cm2。
再者,对电控永磁压边力控制办法停止剖析,探求压边工艺施行办法。分别针对非铁磁性资料和普通资料,设计采用电控永磁吸盘停止压边力控制的拉深模具。
最后,在现有的实验条件下停止实验考证。实验选用非铁磁性资料铜H62和铝6022两种资料,板坯直径设计为50mm、55mm和60mm。由于板坯尺寸比拟小,所以需求的压边力仅为2000N左右。当改动实验条件后,如增加吸盘与工件之间的间隔或吸盘与工件之间加一层铁磁性资料,实验结果可以改善成形效果。

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