电磁成形属于高能率成形技术,它是利用金属坯料在脉冲磁场中受力的作用而使其变形的一种工艺,可应用在航空、航天、汽车制造等领域。电磁成形技术经过四十多年的发展,其理论研究成果至今仍不能有效地指导实际的生产工艺。对管状毛坯成形的载荷,国内外已有较深入的研究,人们能够用有限元法对其成形过程进行数值模拟。但是人们对板状毛坯电磁成形载荷分布规律的认识仍处于试验研究和定性分析阶段,尚不能对板坯电磁成形进行客观的理论分析和实用的工艺计算。本文讨论了平板线圈电磁成形的磁场特性,利用ANSYS有限元分析软件对平板线圈电磁成形的磁场进行了模拟。得到了平板线圈磁场和磁场力的分布情况,研究结果表明:沿板坯半径方向,磁场力呈不均匀分布,分布趋势与板坯和平板线圈半径的相对大小有关。磁场力的这种分布是由于板坯与线圈相对半径大小不同,产生感应电流的有效区域也不同,从而使整个磁场场景分布不同造成的。利用Dynaform有限元分析软件对锥形件电磁成形板坯变形过程进行了模拟。模拟的结果表明:由于板坯半径相对于线圈直径较小,板坯端部所受的轴向磁压力较大,所以板坯端部先变形,随着时间的增大,端部先变形的部分带动周围的板坯继续变形。在加载时间结束后,板坯在惯性的作用下继续变形直到和模具接触。本文详细讨论和阐述了锥形件电磁成形试验,根据所得试验结果分析了放电电压、坯料直径、板坯厚度、模具锥度、放电频率对变形的影响,所得试验结果与模拟结果对比表明,两者基本吻合。模拟结果对试验方案的建立起了一定的指导作用。分析了利用锥形凹模成形时,板坯的受力情况和变形特点,由于平板线圈磁场力的分布特点,使工件中心部分受力不足。因此板坯中部出现中凹现象。利用电磁力使凸模和凹模贴合进行电磁整形试验。