用于管件电磁缩径的螺旋槽集磁器结构参数研究

集磁器是管件电磁缩径成形的重要工装之一,为了分析螺旋槽集磁器结构参数对紫铜管件成形性能的影响,利用松散耦合法对紫铜管件缩径变形进行仿真,分析了螺旋槽集磁器内外径比D/d、总高度H和内台肩高度h对管件成形性能的影响。结果表明:内外径比与径向电磁力的大小和作用时间有关,恰当的集磁器外径与内径可使管件径向变形量达到最大;总高度对工装的涡流损耗有较大影响,总高度越大,涡流损耗越大,管件径向变形量越小;内台肩高度对管件径向变形量和成形区域长度均有较为明显的影响,内台肩高度越大,作用于管件上的电磁力密度越大,电磁力越集中,管件的径向变形量越大。

基于集磁器的铝合金管件的电磁缩径研究

基于电磁缩径理论,针对螺旋槽集磁器参数、电压与3003铝合金最大减径量之间的关系进行研究,利用松散耦合法对铝合金管件缩径变形进行仿真,研究了放电电压、集磁器螺旋槽数和集磁器锥度对管件最大减径量的影响。结果表明:随放电电压的提高,电容储能增加,管件的最大减径量也增大;螺旋槽数和放电电感有关,进而影响磁压力和放电周期,恰当的选取集磁器螺旋槽数可以使管件径向变形量达到最大。锥度对涡流损耗有较大影响,集磁器锥度越大,涡流损耗越大,管件径向变形量越小。对铝合金管件进行缩颈试验,实际成形效果与模拟结果较为吻合。