[发明专利]不等厚片材的加工工艺及其设备

说明书

本发明涉及片材加工领域，具体公开了不等厚片材的加工工艺及其设备，包括片材胚料准备步骤；压机、加热炉和热压成型设备准备步骤，热压成型设备包括上模座、下模座、凸模、凹模以及带动上模座上下移动的移动单元，上模座和凸模上设有对片材进行冷却的第一冷却单元，下模座和凹模上设有对片材进行冷却的第二冷却单元；冷轧加工步骤；加热步骤；热压成型和工件粗品的冷却淬火步骤；激光切割步骤。本方案中，上模座和凸模上设有对片材进行冷却的第一冷却单元，下模座和凹模上设有对片材进行冷却的第二冷却单元，第一冷却单元对工件粗品的上表面进行冷却，第二冷却单元对工件粗品的下表面进行冷却，实现对片材粗料上表面和下表面的充分且均匀的冷却。

技术领域

本发明属于片材加工领域，具体涉及不等厚片材的加工工艺及其设备。

背景技术

目前钢板片材在加工成形状结构复杂的板件时，一般采用冲压模具进行冲压成型，常规的冷冲压方式一般是在常温下利用冲模在压力机上对材料施加压力，使其产生分离或变形，从而获得一定形状、尺寸和性能制件的加工方法，该冲压方式适用于形状结构较为简单的片状零部件，但是针对汽车上的各类形状结构复杂的支撑架进行冲压时，若采用常规的冷冲压，受到片材材料和冲压结构复杂的限制，会导致片材在冲压后容易回弹，无法对片材冲压进行定型。

所以一般会采用热压成型模具对片材进行冲压加工，在对片材进行加热后，再将片材移动至热压成型模具内，此时凹模和凸模能快速将片材冲压成型，然后片材在凹模和凸模之间冷却定型，能够有效的对片材进行冲压定型；但是，常规的热压成型模具上的凹模和凸模对片材进行压合后，片材若在凹模和凸模内自然冷却，会导致片材的冷却效率低，影响片材的整体加工效率；若向凹模和凸模的局部处通入冷却水，会导致片材的冷却不均匀，影响片材的冷却小效率。

发明内容

本发明意在提供不等厚片材的加工工艺，以解决常规的片材冷却方式中，片材的冷却不均匀，进而冷却效率低的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案如下：不等厚片材的加工工艺，包括以下步骤：

步骤1：准备若干片材胚料；

步骤2：准备压机、加热炉和热压成型设备，热压成型设备包括上模座、下模座、凸模、凹模以及带动上模座上下移动的移动单元，凹模固定安装在下模座内，凸模固定安装在上模座内，凹模固定安装在下模座内；上模座和凸模上设有对片材进行冷却的第一冷却单元，下模座和凹模上设有对片材进行冷却的第二冷却单元；

步骤3：将片材胚料放置到压机中，压机对片材胚料冷轧加工，压机向片材胚料施加的压力为9000-1100KN；

步骤4：将冷轧加工片材胚料放置到加热炉内，向加热炉内通入干燥空气，且空气中的含氧量为4-6％；加热炉将片材胚料加热至700-950℃，形成片材粗料；

步骤5：移动单元带动上模座上移，使得凸模与凹模分离，将步骤4中的片材粗料放置到凹模处，此时片材粗料的温度为650-850℃，移动单元再次带动上模座下移，凸模与片材粗料相抵，且将片材粗料挤压至凸模内，片材粗料被挤压成型，形成工件粗品；然后启动第一冷却单元和第二冷却单元，第一冷却单元对工件粗品的上表面进行冷却，第二冷却单元对工件粗品的下表面进行冷却，冷却后的工件粗品温度下降至140-210℃；

步骤6：移动单元再次带动上模座上移，取出位于凸模和凹模之间的工件粗品，对工件粗品上的余料进行激光切割，形成工件成品。