制造技术与机床：板材拉深成形中磁力压边技术的研究进展
2023-10-03【作 者】张红升;曹丽琴;郭凯
【前 言】
拉深是薄板成形的一种主要方式，而起皱和破裂是拉深过程中常见的两种成形缺陷。影响成形缺陷的因素包括材料特性、润滑条件以及压边力等，其中压边方法和压边力的加载方式是抑制成形缺陷的主要手段，一直以来都是研究的难点和热点问题[1-4]。
传统的机械压边包括刚性压边和弹性压边，刚性压边依靠压力机滑块的行程和位移来限定压边力，精确度较差。弹性压边借助弹性体作为力的传递介质，但弹性体的压缩量和弹性势能的储存一般只能随拉深进程递增[5-6]。
综上，采用磁力来施加压边力具有诸多优点，而产生磁力的方式有电磁式和电控永磁式，还有磁吸力和磁斥力的不同。本文将从这几方面入手，对磁力压边研究进行全面的梳理和分析，旨在讨论磁力压边方法的优劣，以期对实际工程应用具有一定的参考价值。
【结 语】
由以上研究进展可以看出，电磁压边和电控永磁压边方法的可行性已通过数值模拟和实验的方法被验证了，在压边效果上可以达到甚至优于普通压边方法。此外，磁力压边可以和传统机械压边、分块压边技术等有机结合，有效地改善板坯的成形效果。
常规电磁压边、脉冲电磁压边和电控永磁压边的优缺点对比如表1所示。可以看出，相较于电磁压边，从能耗和安全角度来说，电控永磁压边方法具有明显的优势。
目前，由于可独立加载压边力、且更容易实现压边力的控制等特点，磁力压边方法正在蓬勃发展。磁力压边的效果受多种因素的影响，如电流和电压大小、电容器转化率、气隙宽度和磁极单元布置等等。因此，如何面向未来市场针对成形工业高质量、高效率、高效益和轻量化的需求，围绕磁力压边新工艺、新技术以及影响因素开展研究，也值得进一步探索。
以下为正文：
