一种热冲压成型生产线以及生产流程制造技术

本发明专利技术公开了一种热冲压成型生产线以及生产流程，属于热冲压技术的出料称重领域。一种热冲压成型生产线以及生产流程，本发明专利技术工作流程为上料机械手取料到上料传送机构将料片送至加热炉系统，加热炉系统将料片加热到成型温度同时将料片送至主机工作区间，主油缸驱动模具压制成型同时对料片淬火，下料机械手取料，下料传送机构将料片送至成品码垛区，主机机身由上横梁、下横梁和立柱组成，连接成框架结构，上横梁内部安装有三个主油缸，主油缸头部连接滑块，驱动滑块沿导轨完成压制动作，下横梁内部配有液压垫，使压机整体成型工艺更加多样化。

A Hot Stamping Production Line and Its Production Flow

The invention discloses a hot stamping forming production line and a production process, which belongs to the field of material discharge and weighing of hot stamping technology. A hot stamping production line and production process are provided. The working flow of the present invention is that the feeding manipulator takes the material to the feeding conveyor and sends the material sheet to the heating furnace system. The heating furnace system heats the material sheet to the forming temperature and sends the material sheet to the working area of the main engine. The main oil cylinder drives the die to press and form while quenching the material sheet, the feeding manipulator takes the material and the feeding conveyor sends the material sheet. To the finished product stacking area, the main engine fuselage is composed of an upper cross beam, a lower cross beam and a vertical column, which is connected into a frame structure. There are three main cylinders installed in the upper cross beam. The head of the main cylinder is connected with a slider, which drives the slider to complete the pressing action along the guide rail. The inner part of the lower cross beam is equipped with a hydraulic pad, which makes the overall forming process of the press more diversified.

【技术实现步骤摘要】
一种热冲压成型生产线以及生产流程
本专利技术涉及热冲压
，尤其涉及一种热冲压成型生产线以及生产流程。
技术介绍
热冲压技术是近年来发展较快的一种成型技术，尤其是随着汽车轻量化要求的不断提高，各汽车厂家主要机车结构件等均不断用热成型技术取代传统成型技术，热冲压生产线需求量不断增多，国内汽车厂家一直购买进口热冲压成型生产线以弥补生产力的不足。本专利技术主要介绍一种我单位自主研发的成熟的热冲压成型生产线，以期实现行业内推广使用。现有的一种热冲压成型生产线以及生产流程，液压机的生产效率低，液压机的能耗高。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决液压机的生产效率低，液压机的能耗高的问题，而提出的一种热冲压成型生产线以及生产流程。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种热冲压成型生产线，包括：换模区、下料传送机构、操作区、电控区、上料传送机构和原料码垛区，还包括有主机、下料机械手、加热炉系统和上料机械手；所述上料传送机构左右两侧都设置有原料码垛区，所述原料码垛区中设置有上料机械手，所述上料传送机构前端安置于加热炉系统后端，所述加热炉系统前端安置于主机进口处，所述主机后端左侧设置有操作区，所述主机右侧设置有换模区，所述主机前端出口处与下料传送机构连接，所述下料传送机构与主机连接处安置有下料机械手，所述远离生产线主体左侧安置有电控区，所述换模区、下料传送机构、操作区、上料传送机构、原料码垛区、主机、下料机械手、加热炉系统和上料机械手的供电状态受控于电控区。优选地，所述主机包括：上横梁、立柱、滑块、移动台、主油缸和下横梁，所述下横梁左右两侧与立柱下端固定连接，所述立柱上端与上横梁下表面左右两侧固定连接，所述上横梁下表面固定安装有三个主油缸，所述主油缸下端与滑块上端固定连接，所述下横梁上表面活动安装有移动台，所述下横梁内部设置有液压垫，所述主油缸受控于外部液压控制系统。一种热冲压成型生产流程，应用于一种热冲压成型生产线还包括有智能电气控制系统，所述智能电气控制系统包括：人机交互控制面板、S7-300PLC控制器、温度检测模块、传感器接入模块和信号处理模块，所述S7-300PLC控制器与温度检测模块、传感器接入模块和信号处理模块之间信号连接；S1、打开人机交互控制面板，启动智能电气控制系统，控制电控区进行供电，做运行预准备；S2、将加热炉系统加热到预实验所确定的成型温度，并通过温度检测模块实时检测加热炉系统的温度，并通过传感器接入模块，传输到信号处理模块中，通过S7-300PLC控制器进行实时调节；S3、启动原料码垛区中的上料机械手将料片运输到上料传送机构上；S4、启动上料传送机构，将料片运输到加热炉系统中，将料片加热到成型温度；S5、加热炉系统将加热好的料片，在预实验确定的保温时间内运送到主机中，启动主油缸驱动模具压制成型同时在预实验确定的淬火温度下对料片淬火，通过温度检测模块实时检测淬火温度，并通过传感器接入模块，传输到信号处理模块中，通过S7-300PLC控制器进行实时调节；S6、淬火完毕的料片通过下料机械手运送到下料传送机构上，下料传送机构将物料运送到成品码垛区。优选地，所述S1和S5中的预实验包括以下步骤；A1、选取将要加工的料片三组，分别进入设定t1、t2和t3成型温度的加热炉系统中，进行加热处理；A2、在与A1中t1、t2和t3相匹配的m1、m2和m3的保温时间内，将加热处理完毕的料片，依次送入主机；A3、料片进入主机后依次进行淬火步骤，并将淬火温度设定为与A1中t1、t2和t3相匹配的T1、T2和T3；A4、将淬火完毕之后的料片，从主机中取出，并对料片进行撕裂强度和单位面积裂纹形核功，并记录监测数值；A5、对A4中记录的数据，进行加权计算，通过计算结果给出试验因素与试验指标之间的关系，选出最优方案。优选地，所述A5中的加权计算公式为：(yi)′k＝(100/Rk)[(yi)k-(ymin)k]Rk＝(ymax)k-(ymin)kyi＝∑wk×(yi)′k式中：(yi)′k(i＝1,2,...,9；k＝1,2,3,4)为第i号实验k项试验指标的评分值，Rk为各项试验指标的极差，(yi)k为第i号试验k项试验指标实验值，(ymin)k为第k项试验指标最小值，(ymax)k为第k项试验指标最大值，yi为第i号试验的综合评分值，wk为各项试验指标的权重系数。优选地，所述Rk在中间水平，强韧比达到最大，此时料片强度、塑性和断裂韧性指标最优。与现有技术相比，本专利技术提供了一种热冲压成型生产线以及生产流程，具备以下有益效果：1.本专利技术工作流程为上料机械手取料到上料传送机构将料片送至加热炉系统，加热炉系统将料片加热到成型温度同时将料片送至主机工作区间，主油缸驱动模具压制成型同时对料片淬火，下料机械手取料，下料传送机构将料片送至成品码垛区，主机机身由上横梁、下横梁和立柱组成，连接成框架结构，上横梁内部安装有三个主油缸，主油缸头部连接滑块，驱动滑块沿导轨完成压制动作，下横梁内部配有液压垫，使压机整体成型工艺更加多样化。为实现快速更换模具提高生产效率，本专利技术中热冲压成型液压机配有两个移动台并配有一套自动换模系统。2.本专利技术为满足用户高速、平稳和无冲击的生产要求，本专利技术中热冲压成型生产线配有一套自主研发的液压控制系统，该系统响应时间短，控制元件灵敏可靠，在压机高节拍生产时可以确保压机动作平稳、无冲击，整机震动轻微；本专利技术中热冲压成型生产线配有一整套热成型压机专用电气控制系统，通过该系统可以对整线各功能部件的状态进行实时的显示及控制，控制界面为人机交互式，在控制屏幕上可以直观的看到各功能部件实时的参数及曲线图。该系统还具备十分完善的故障诊断功能，若压机出现故障，查找原因十分方便；本专利技术中热冲压成型生产线配有一套自主研发的模具冷却控制系统。该系统冷却速率很快，可以使工件快速冷却再结晶，形成高强度半条状马氏体；冷却温度场分布均匀，模具表面温度差值很小，工件成型后组织及硬度分布均匀；传热稳定性好，在自动化连续生产模式下模具每次压制时初始温度场基本恒定不变，从而可以确保工件成型质量稳定。3.本专利技术强韧性评价指标，通过预试验测试料片撕裂强度和单位面积裂纹形核功参数表征其断裂韧性，采用正交设计方法考察加热温度、保温时间和开始淬火温度，三个参数对料片强韧性影响规律，运用模糊数学方法计算各项试验的综合评分，将多目标问题转化为单目标问题，利用方差分析，挑选出最优淬火工艺参数，采用优化工艺进行典型车身结构件实际热冲压试验，工艺参数优化后，较传统热冲压工艺可大幅提升材料本身强韧性指标，可在实际生产中普遍使用。附图说明图1为本专利技术提出的一种热冲压成型生产线的整体俯视结构示意图；图2为本专利技术提出的一种热冲压成型生产线的主机剖视结构示意图。图中标号说明：1主机、2换模区、3下料机械手、4下料传送机构、5操作区、6电控区、7加热炉系统、8上料传送机构、9上料机械手、10原料码垛区、11上横梁、12立柱、13滑块、14移动台、15主油缸、16下横梁。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热冲压成型生产线，包括：换模区(2)、下料传送机构(4)、操作区(5)、电控区(6)、上料传送机构(8)和原料码垛区(10)，其特征在于：还包括有主机(1)、下料机械手(3)、加热炉系统(7)和上料机械手(9)；所述上料传送机构(8)左右两侧都设置有原料码垛区(10)，所述原料码垛区(10)中设置有上料机械手(9)，所述上料传送机构(8)前端安置于加热炉系统(7)后端，所述加热炉系统(7)前端安置于主机(1)进口处，所述主机(1)后端左侧设置有操作区(5)，所述主机(1)右侧设置有换模区(2)，所述主机(1)前端出口处与下料传送机构(4)连接，所述下料传送机构(4)与主机(1)连接处安置有下料机械手(3)，所述远离生产线主体左侧安置有电控区(6)，所述换模区(2)、下料传送机构(4)、操作区(5)、上料传送机构(8)、原料码垛区(10)、主机(1)、下料机械手(3)、加热炉系统(7)和上料机械手(9)的供电状态受控于电控区(6)。

【技术特征摘要】
1.一种热冲压成型生产线，包括：换模区(2)、下料传送机构(4)、操作区(5)、电控区(6)、上料传送机构(8)和原料码垛区(10)，其特征在于：还包括有主机(1)、下料机械手(3)、加热炉系统(7)和上料机械手(9)；所述上料传送机构(8)左右两侧都设置有原料码垛区(10)，所述原料码垛区(10)中设置有上料机械手(9)，所述上料传送机构(8)前端安置于加热炉系统(7)后端，所述加热炉系统(7)前端安置于主机(1)进口处，所述主机(1)后端左侧设置有操作区(5)，所述主机(1)右侧设置有换模区(2)，所述主机(1)前端出口处与下料传送机构(4)连接，所述下料传送机构(4)与主机(1)连接处安置有下料机械手(3)，所述远离生产线主体左侧安置有电控区(6)，所述换模区(2)、下料传送机构(4)、操作区(5)、上料传送机构(8)、原料码垛区(10)、主机(1)、下料机械手(3)、加热炉系统(7)和上料机械手(9)的供电状态受控于电控区(6)。2.根据权利要求1所述的一种热冲压成型生产线，其特征在于：所述主机(1)包括：上横梁(11)、立柱(12)、滑块(13)、移动台(14)、主油缸(15)和下横梁(16)，所述下横梁(16)左右两侧与立柱(12)下端固定连接，所述立柱(12)上端与上横梁(11)下表面左右两侧固定连接，所述上横梁(11)下表面固定安装有三个主油缸(15)，所述主油缸(15)下端与滑块(13)上端固定连接，所述下横梁(16)上表面活动安装有移动台(14)，所述下横梁(16)内部设置有液压垫，所述主油缸(15)受控于外部液压控制系统。3.一种热冲压成型生产流程，其特征在于：应用于一种热冲压成型生产线，还包括有智能电气控制系统，所述智能电气控制系统包括：人机交互控制面板、S7-300PLC控制器、温度检测模块、传感器接入模块和信号处理模块，所述S7-300PLC控制器与温度检测模块、传感器接入模块和信号处理模块之间信号连接；S1、打开人机交互控制面板，启动智能电气控制系统，控制电控区(6)进行供电，做运行预准备；S2、将加热炉系统(7)加热到预实验所确定的成型温度，并通过温度检测模块实时检测加热炉系统(7)的温度，并通过传感器接入模块，传输到信...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡彬彬，张海杰，张枭，王月明，李贵闪，
申请(专利权)人：合肥合锻智能制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34