[发明专利]工件坯的组合的加热和传送

说明书

成形部件的方法包括从可成形材料提供工件坯。该方法还包括使工件坯与传送装置接合。该方法还包括经由加热坯而在传送装置中将工件坯奥氏体化以在其中实现奥氏体微结构。该方法还包括使用传送装置将奥氏体化的坯传送到成形压机。该方法还包括通过成形压机从奥氏体化的坯来成形部件并对所成形的部件进行淬火。工件坯传送系统包括具有用于接合、保持、传送和释放工件坯的夹持臂的传送装置。该传送装置还包括加热元件，该加热元件配置成经由加热工件坯而使坯奥氏体化以在其中实现奥氏体微结构。传送系统还包括电子控制器，其被编程以调节加热元件和夹持臂。

技术领域

本公开涉及一种用于在冲压部件的生产中组合加热和传送工件坯的系统和方法。

背景技术

冲压是一种用于从工件坯来成形特定形状的部件的制造过程。冲压通常包括例如冲孔、冲裁、压纹、弯曲、折边和精压的成形操作。冲压过程通常采用机器压机通过用模具使工件坯变形来成形或切割工件坯。将工件冲压成所需形状经常受到工件承受变形而不产生裂缝和撕裂的能力的限制。当工件坯由高强度、低延展性或压制硬化钢制成时，这种担心会进一步加剧。

冲压的钢部件的期望形状、强度和刚度通常通过适当的材料微结构促进。经由奥氏体化和淬火热处理过程可以实现所需的材料微结构以及工件的伴随强度和刚度。在奥氏体化期间，材料被加热到其临界温度以上足够长的时间以发生到奥氏体的转变。通过改变用于奥氏体化的温度和/或奥氏体化时间，等温淬火过程可产生不同且期望的微结构。当奥氏体化材料随后被淬火时，材料变硬。淬火通常在温度和足够快的速率下进行，以将奥氏体全部或部分地转变成马氏体。

发明内容

成形部件的方法包括从可成形材料提供工件坯。该方法还包括使工件坯与传送装置接合。该方法还包括经由加热所述工件坯而在传送装置中将工件坯奥氏体化以在其中实现奥氏体微结构。该方法还包括使用传送装置将奥氏体化的工件坯传送至成形压机。该方法还包括经由成形压机从奥氏体化的工件坯来成形所述部件。此外，该方法包括对由奥氏体化的工件坯成形的部件进行淬火。

传送装置可包括配置成使工件坯奥氏体化的加热元件和配置成在工件坯被奥氏体化时将工件坯保持在传送装置中的至少一个夹持臂。在这种实施例中，在传送装置中将工件坯奥氏体化可以经由加热元件来完成。

该方法还可包括在将奥氏体化的工件坯传送至成形压机之后并且在成形所述部件之前经由至少一个夹持臂释放奥氏体化的工件坯。

传送装置可包括多个夹持臂。加热元件可以可操作地连接以通过多个夹持臂将电流引导至工件坯。在这种实施例中，加热元件可以可操作地连接到多个夹持臂中的每个，以通过多个夹持臂将电流引导到工件坯，并且可以经由电阻加热来完成使工件坯奥氏体化。

加热元件可在预定平面中环绕工件坯而不接触工件坯。在这种实施例中，使工件坯奥氏体化可经由感应加热来完成。加热元件可以包括感应线圈。

奥氏体化所述工件坯可包括经由加热元件将工件坯的预定温度维持预定时间段。

可成形材料可以是压制硬化钢。预定温度(取决于钢的等级)可以在800℃(1472°F)至1000℃(1832°F)的范围内。

预定时间段可以在5秒至1分钟的范围内，包括对于每毫米的所述工件坯的厚度的预定时间增加。

传送装置可以被配置为线性传送机构、机器人臂和台架机器人中的一者。

根据该方法，加热元件和至少一个夹持臂中的每者都可以由可编程电子控制器调节。

本公开的另一实施例是使用传送装置的工件坯传送系统，该传送装置具有至少一个夹持臂，该夹持臂被配置成接合、保持、传送和释放工件坯。该传送装置还包括加热元件，该加热元件配置成经由加热工件坯而使工件坯奥氏体化以在其中实现奥氏体微结构。工件坯传送系统还包括电子控制器，该电子控制器被编程为调节加热元件和至少一个夹持臂中的每者。

本发明还包括如下方案：