本发明专利技术公开了一种快速加热及成形一体化装置，包括电源、上模和下模，它还包括上横梁和电极；电源为多个；上模和下模相对应；上横梁的下面固定有滑块；上模固定在滑块的下面；下模固定在位于底座上的工作台的上面；上模(和下模之间的左侧设置有左密封冲头、右侧设置有右密封冲头；左密封冲头上开有介质通道；左密封冲头的外侧面上和介质通道相对应处设置有介质填充电源开关；介质通道通过介质填充电源开关与高压源相连接。其使用方法分为十个步骡。本发明专利技术结构简单、设计更加科学合理，使用方便；采用悬空状态快速加热坯料，保证模具低温状态，成形过程中，利用冷漠直接热处理；同时通过多电极实现不同区域变温度加热，解决变性能零件的一步成形。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种一体化装置及方法，尤其涉及，属于工业制造
技术介绍
由于空心截面构件高的抗弯模量和抗剪模量，被认为是实现结构轻量化的最佳结构形式，被广泛应用于航空、航天、汽车和自行车等行业。实际应用时，为了进一步提高构件的使用性能，成形后需要热处理；但成形后热处理存在:会破坏零件形状、同时工序长、制作方法繁琐、并增加了能耗等一些列问题。有学者提出直接将坯料在加热炉内加热至热处理温度，然后快速成形并在模具内冷却，达到热处理的目的；但是炉内加热属于整体加热，无法实现零件不同区域的变温度加热。有学者提出双电极电阻加热的方式，但双电极仅适用于简单形状的坯料，对于复杂形状则温度场极难控制，且所使用的装置结构复杂、操作繁琐。
技术实现思路
为了解决上述问题中的不足之处，本专利技术提供了。为了解决以上技术问题，本专利技术采用的技术方案是:一种快速加热及成形一体化装置，包括电源、上模和下模，它还包括上横梁和电极；电源为多个；上模和下模相对应；上横梁的下面固定有滑块；上模固定在滑块的下面；下模固定在位于底座上的工作台的上面；上模和下模之间的左侧设置有左密封冲头、右侧设置有右密封冲头；左密封冲头上开有介质通道；左密封冲头的外侧面上和介质通道相对应处设置有介质填充电源开关；介质通道通过介质填充电源开关与高压源相连接；电极为多个对应布置在上模和下模内。电源安装在压力机的底座内，电源通过导线和下模内的电极相连接。电源和电极之间的导线上设置有电源开关。电极的内端套置有弹性器件。上模和下模的内型面为绝缘材料；上模和下模的材质为陶瓷材料。电源的电流范围为O?5000000A，电源为脉冲电流电源，脉冲频率O?10000Hz、幅值O?100000A、电压范围O?lOOOOOVo使用方法的具体步骤为:a、根据构件形状选取相应的电极、左密封冲头和右密封冲头；b、电源安装在压力机的底座内，并可通过导线给电极供电；C、根据零件形状确定电极数量和位置；电极数量根据工件所需温区确定，电极布放在温区分界线上；d、电极通过弹性器件装在上模和下模内；弹性器件能起到顶出杆的作用，且合模后，电极可压缩至模具内；e、电源开关闭合，电极与电源接通；f、选择形状合适的初始坯料，放入下模中的电极上，左密封冲头和右密封冲头对初始坯料密封；g、上模开始下行；上模中的电极与初始坯料接触，对其通电，由于内电阻的存在，初始坯料温度开始快速升高，而上模温度为室温；上模继续下行至闭合并施加合模力；由于热辐射，下模温度略有升高；电源的功率需与上模的下行速度匹配，其具体为:上模下行结束时刻，电源能保证初始坯料恰好被加热至成形所需温度；h、介质填充电源开关打开，初始坯料的内部压力升高，初始坯料贴模成形；1、电源开关断开；在热交换作用下成形件冷却至室温；j、打开上模和下模，成形件在弹性器件的作用下被顶出，便于模具快速冷却；关闭介质填充电源开关；取出成形件，加工完毕。其初始坯料为等截面或变截面管坯；初始坯料为板材或管材。本专利技术结构简单、设计更加科学合理，使用方便；采用悬空状态快速加热坯料，保证模具低温状态，成形过程中，利用冷漠直接热处理；同时通过多电极实现不同区域变温度加热，解决变性能零件的一步成形。【附图说明】图1为本专利技术的结构示意图。图中:1、电源；2、电极；3、右密封冲头；4、电源开关；5、导线；6、底座；7、工作台；8、左密封冲头；9、介质通道；10、介质填充电源开关；11、尚电源；12、滑块；13、上横梁；14、上模；15、弹性器件；16、初始坯料；17、下模。【具体实施方式】下面结合附图和【具体实施方式】对本专利技术作进一步详细的说明。如图1所示本专利技术包括电源1、电极2、右密封冲头3、电源开关4、导线5、底座6、工作台7、左密封冲头8、介质通道9、介质填充电源开关10、高电源11、滑块12、上横梁13、上模14、弹性器件15和下模17。电源I为三个或多个。上模14和下模17相对应。上横梁13的下面固定有滑块12 ;上模14固定在滑块12的下面。下模17固定在位于底座6上的工作台7的上面。上模14和下模17之间的左侧设置有左密封冲头8、右侧设置有右密封冲头3。左密封冲头8上开有介质通道9 ;左密封冲头8的外侧面上和介质通道9相对应处设置有介质填充电源开关10 ;介质通道9通过介质填充电源开关10与高压源11相连接。电源I安装在压力机的底座6内，电源I通过导线5和下模17内的电极2相连接，并给电极供电。电极2为多个对应布置在上模14和下模17内。电源I和电极2之间的导线上设置有电源开关4。电极2的内端套置有弹性器件15。快速加热及成形一体化装置的使用方法，其具体步骤如下:步骤一:根据构件形状选取相应的电极2、左密封冲头8和右密封冲头3 ；步骤二:电源I安装在压力机的底座6内，并可通过导线给电极供电；步骤三:根据零件形状确定电极数量和位置；电极数量根据工件所需温区确定，电极布放在温区分界线上；步骤四:电极2通过弹性器件15装在上模和下模内；弹性器件能起到顶出杆的作用，且合模后，电极可压缩至模具内；...
【技术保护点】
一种快速加热及成形一体化装置，包括电源、上模和下模，其特征在于：它还包括上横梁(13)和电极(2)；所述电源(1)为多个；所述上模(14)和下模(17)相对应；所述上横梁(13)的下面固定有滑块(12)；上模(14)固定在滑块(12)的下面；所述下模(17)固定在位于底座(6)上的工作台(7)的上面；所述上模(14)和下模(17)之间的左侧设置有左密封冲头(8)、右侧设置有右密封冲头(3)；所述左密封冲头(8)上开有介质通道(9)；左密封冲头(8)的外侧面上和介质通道(9)相对应处设置有介质填充电源开关(10)；介质通道(9)通过介质填充电源开关(10)与高压源(11)相连接；所述电极(2)为多个对应布置在上模(14)和下模(17)内。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：初冠南，赵洪运，姚圣杰，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学威海，
类型：发明
国别省市：山东;37
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。