專利名稱：一種用于加工板材的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于加工板材的設(shè)備，更具體地說，涉及一種用于 加工金屬尤其是鎂合金板材的設(shè)備。
背景技術(shù)：
由于鎂合金材料具有密度低、強(qiáng)度高、防磁及高質(zhì)感等特性，因而，在強(qiáng)調(diào)輕、薄、強(qiáng)的3C產(chǎn)品中具有廣泛的應(yīng)用。在傳統(tǒng)的工藝方法中，通常使用板材沖壓成形的方法將鎂合金板材加工 成各種形狀的殼體或制品，如圓筒形、方盒等。然而，由于鎂合金材料在常 溫下塑性較差，難以在常溫下直接對(duì)鎂合金板材進(jìn)行沖壓加工。因而，通常采用特殊的裝置對(duì)鎂合金板材進(jìn)行沖壓加工，具體為通過在沖壓裝置中設(shè) 置加熱器(如電熱管等)對(duì)模具進(jìn)行加熱，以確保沖壓模具具有足夠高的溫 度，從而提高鎂合金板材的沖壓成型性。對(duì)于該種裝置而言，結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，在安裝空間有限的情況下，難以將 加熱器設(shè)置在合理的位置，因而，加熱效果有限。而且，此種裝置需要專門 設(shè)計(jì)制造，通用性較差。由于需要使用這種帶有加熱器的沖壓裝置對(duì)鎂合金 板材進(jìn)行沖壓處理，因而，造成大量普通沖壓設(shè)備的閑置，無形中增加了制 造成本。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中由于通過對(duì)沖壓裝置加熱提高 板材可塑性，造成加工設(shè)備通用性較差且成本較高的缺陷，而提供一種具有 較高通用性的用于加工板材的設(shè)備。本實(shí)用新型提供了一種用于加工板材的設(shè)備，其中，該設(shè)備包括加熱裝置和成形裝置，所述加熱裝置和成形裝置之間設(shè)置有傳輸裝置。按照本實(shí)用新型提供的設(shè)備，當(dāng)對(duì)板材進(jìn)行加工時(shí)，首先板狀的工件經(jīng)過加熱裝置的加熱，確保工件處于相對(duì)較高的溫度，從而具有適宜的可塑性，然后通過傳輸裝置將溫度相對(duì)較高的工件傳遞至成形裝置中，使工件發(fā)生塑性變形，從而具有所需的形狀尺寸。與傳統(tǒng)的板材加工裝置相比，本實(shí)用新型提供的設(shè)備沒有對(duì)模具進(jìn)行加熱，而是直接對(duì)待加工的板材工件進(jìn)行加熱，從而使該工件具有適宜的沖壓成型性，因而，使用普通的沖壓設(shè)備就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)鎂合金板材工件的成形加工。


圖1表示根據(jù)本實(shí)用新型的設(shè)備的示意圖； 圖2表示圖1中加熱裝置的一種實(shí)施方式的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面參考附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)的描述。如圖1所述，本實(shí)用新型提供的用于加工板材的設(shè)備包括加熱裝置1和 成形裝置2，所述加熱裝置1和成形裝置2之間設(shè)置有傳輸裝置3。根據(jù)該設(shè)備，當(dāng)對(duì)板材進(jìn)行加工時(shí)，首先通過加熱裝置1對(duì)工件10 (通 常為板狀)進(jìn)行加熱，并使工件10處于相對(duì)較高的溫度，從而確保工件IO 具有理想的可塑性或沖壓成型性。然后利用傳輸裝置3將加熱后的工件10 傳輸至成形裝置2中，使工件10處于正確的加工位置，并利用成形裝置2 對(duì)工件10進(jìn)行加工處理，從而使工件10發(fā)生形變，以具有所需的形狀尺寸。顯然，與傳統(tǒng)的加工方法相比，在本實(shí)用新型提供的設(shè)備中，將加熱裝 置1與成形裝置2分離開來，不對(duì)成形裝置2進(jìn)行加熱，而是通過直接對(duì)工件10進(jìn)行加熱，使工件IO具有理想的可塑性，從而完全可以利用現(xiàn)有的傳 統(tǒng)成形裝置(如普通的沖壓模具)進(jìn)行成形加工對(duì)工件10進(jìn)行成形加工，從而在方便地獲得理想制品的同時(shí)，能夠降低生產(chǎn)成本。加熱裝置l可以為任意常用的加熱器，如電爐、爐窯等，以能滿足對(duì)工件10的加熱要求即可。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式，加熱裝置1包括殼體4，殼體4包括 進(jìn)料口、出料口 (均未顯示)和空腔5，在殼體4的內(nèi)外表面之間嵌有電阻 絲6。需要對(duì)工件10進(jìn)行加熱時(shí)，將工件10置入殼體4內(nèi)的空腔5中，并 將電阻絲6接通電源，這樣電阻絲6不斷消耗電能，并將電能轉(zhuǎn)換為熱能， 從而對(duì)殼體4的空腔5進(jìn)行加熱。當(dāng)經(jīng)過適宜的時(shí)間，工件10達(dá)到適宜的溫度后，將工件10取出，利用 傳輸裝置3將具有相對(duì)較高溫度的工件10傳輸至成形裝置2，并將工件10 放置在成形裝置2的正確的加工位置，以便于成形裝置2對(duì)工件10進(jìn)行成 形加工，如沖壓。傳輸裝置3可以為多種現(xiàn)有常用的裝置，如機(jī)械臂、輸送帶等，以能實(shí) 現(xiàn)工件10的傳輸即可。成形裝置2可以選擇多種用于板材加工的成形裝置，如沖壓模具、拉伸 模具等。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式，如圖1所示，傳輸裝置3包括通過輸 送帶7、驅(qū)動(dòng)輸送帶7運(yùn)動(dòng)的輸送帶輪12和設(shè)置在輸送帶7上的至少一個(gè)輸 送臺(tái)8，其中，輸送帶輪12在驅(qū)動(dòng)裝置的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)，該驅(qū)動(dòng)裝置可以為現(xiàn) 有的動(dòng)力裝置中的任意一種，如電動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)等，輸送帶輪12可以為多 個(gè)，優(yōu)選為兩個(gè)，這樣可以將輸送帶7纏繞在該輸送帶輪12上。當(dāng)輸送帶 輪12在驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)時(shí)，自然會(huì)帶動(dòng)輸送帶7移動(dòng)，接著輸送帶7 帶動(dòng)設(shè)置在輸送帶7上的至少一個(gè)輸送臺(tái)8 —起移動(dòng)。輸送臺(tái)8固定設(shè)置在輸送帶7上，并能夠隨著輸送帶7 —起移動(dòng)。工件10位于傳輸裝置3的輸 送臺(tái)8上，根據(jù)不同的工況，工件10固定在輸送臺(tái)8上，也可以不與輸送 臺(tái)8固定，而僅通過重力作用放置在輸送臺(tái)8上。為了提高生產(chǎn)過程的自動(dòng)化程度，在優(yōu)選情況下，所述加熱裝置1的殼 體4為長(zhǎng)方體形，在該殼體4的底部設(shè)置有沿殼體4長(zhǎng)度方向延伸的開槽9， 所述傳輸裝置3沿著所述殼體4的長(zhǎng)度方向位于加熱裝置1的下方，且所述 傳輸裝置3的至少一個(gè)輸送臺(tái)8穿過所述開槽9而位于所述殼體4內(nèi)部。這樣，當(dāng)利用加熱裝置1對(duì)工件10進(jìn)行加熱處理時(shí)，傳輸裝置3的輸 送臺(tái)8可以搭載工件10由加熱裝置1的殼體4的進(jìn)料口進(jìn)入殼體4內(nèi)部， 并在加熱裝置1的殼體4內(nèi)部進(jìn)行加熱，達(dá)到適宜溫度后，搭載工件10的 輸送臺(tái)8又通過出料口由殼體4內(nèi)部出來，隨即將工件10輸送至成形裝置2 進(jìn)行成形加工。輸送臺(tái)8可以為多個(gè)，多個(gè)輸送臺(tái)8均勻間隔設(shè)置在輸送帶7上。當(dāng)輸 送臺(tái)8隨著輸送帶7 —起運(yùn)動(dòng)時(shí)，多個(gè)輸送臺(tái)8依次輪流進(jìn)入加熱裝置1的 殼體4內(nèi)部，并依次輪流離開加熱裝置1的殼體4的內(nèi)部，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化 加熱過程。由于輸送臺(tái)8在殼體4內(nèi)部時(shí)會(huì)處于較高溫度的環(huán)境中，因而， 在優(yōu)選情況下，輸送臺(tái)8由耐高溫的材料制成，如耐高溫陶瓷等。對(duì)于鎂合金板材而言，優(yōu)選地，加熱裝置l內(nèi)的溫度為300-400°C，工 件IO在加熱裝置1內(nèi)的保溫時(shí)間(即工件進(jìn)入加熱裝置1內(nèi)部空間至離開 加熱裝置1內(nèi)部空間之間的時(shí)間)為5-40分鐘，進(jìn)一步優(yōu)選為10-30分鐘。 在具體的應(yīng)用場(chǎng)合中，可以根據(jù)鎂合金板材的厚度、寬度、晶體性質(zhì)等性能 參數(shù)對(duì)加熱裝置1所達(dá)到的溫度以及工件的保溫時(shí)間進(jìn)行選擇，只要能使工 件10具有理想的可塑性或沖壓成型性即可。對(duì)于其他材料的板材而言，同 樣可以根據(jù)板材工件的幾何參數(shù)、性能參數(shù)進(jìn)行溫度和保溫時(shí)間的選擇，在 此不再詳細(xì)描述。在優(yōu)選情況下，所述加熱裝置1還具有控制該加熱裝置1溫度的控制裝 置，當(dāng)溫度過高時(shí)，該控制裝置能夠使加熱裝置1的熱源停止工作，從而使 加熱裝置1的溫度逐漸下降，當(dāng)溫度過低時(shí)，該控制裝置能夠控制熱源釋放 更多的熱能，從而增加加熱裝置1的溫度。因而，通過該控制裝置可以很好地對(duì)加熱裝置1的溫度進(jìn)行控制，從而有利于加熱裝置1對(duì)工件10的加熱工序。對(duì)于不同的加熱裝置l來說，控制裝置也有所不同，例如，對(duì)于電爐的 加熱裝置來說，該控制裝置可包括傳感器和開關(guān)，當(dāng)傳感器檢測(cè)到加熱裝置 1的溫度低于預(yù)先設(shè)定的溫度值時(shí)，則開關(guān)接通，使電爐持續(xù)工作，當(dāng)傳感 器檢測(cè)到加熱裝置1的溫度高于預(yù)先設(shè)定的溫度值時(shí)，開關(guān)斷開，電爐停止工作，使加熱裝置1的溫度下降；而對(duì)于依靠燃料進(jìn)行加熱的加熱裝置而言， 控制裝置可包括檢測(cè)器和致動(dòng)器，所述檢測(cè)器用于檢測(cè)加熱裝置l的溫度， 所述致動(dòng)器根據(jù)檢測(cè)器的檢測(cè)結(jié)構(gòu)用于添加燃料或切斷燃料的供給?？傃?之，控制裝置可以根據(jù)設(shè)定的溫度值對(duì)加熱裝置的溫度進(jìn)行調(diào)控，可以從任 意適用于該功能的控制裝置中加以選擇。當(dāng)工件10的溫度達(dá)到所需溫度后，通過傳輸裝置3將工件IO輸送至成 形裝置2中，并將工件10置于成形裝置2的預(yù)定加工位置。成形裝置2可 以對(duì)板狀的工件10進(jìn)行沖壓、沖孔等加工，從而使板狀的工件10具有所需 的形狀尺寸。此外，在完成沖壓加工之前，還可以對(duì)成形后的工件10進(jìn)行 其他必要的機(jī)械加工，如磨削毛邊等，為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所熟知，在此 不再詳細(xì)描述。通常，在對(duì)工件10進(jìn)行成形加工之前，如沖壓加工，對(duì)工件10的形狀 尺寸有基本的要求，因而，在優(yōu)選情況下，本實(shí)用新型所提供的設(shè)備還包括 有預(yù)成形裝置ll，該預(yù)成形裝置11的作用為將較大的板材剪切為符合預(yù) 定尺寸大小的板狀工件10，從而有利于對(duì)工件10進(jìn)行隨后的加工。在預(yù)成形裝置11和加熱裝置1之間設(shè)置有傳輸裝置3，傳輸裝置3的作用為將預(yù)成 形裝置11加工完成后符合預(yù)定尺寸大小的板狀工件輸送至加熱裝置1內(nèi)進(jìn) 行加熱。這里傳輸裝置3可以和加熱裝置1與成形裝置2之間的傳輸裝置3 為同一裝置。所述預(yù)成形裝置可以為任意適用于將板材裁剪為適合尺寸的板狀工件 的裝置，包括切割裝置、落料裝置或線切割機(jī)等。此外，為了使板狀工件具有較好的機(jī)械性能，在優(yōu)選情況下，還可以對(duì) 板狀工件10進(jìn)行熱處理，例如300"C下退火1小時(shí)，空冷。熱處理工序可以 在對(duì)通過預(yù)成形裝置進(jìn)行預(yù)成形加工之前對(duì)板材進(jìn)行，也可以在對(duì)板狀的工 件10由成形裝置完成成形加工之后對(duì)該工件IO進(jìn)行。都可以根據(jù)實(shí)際的應(yīng) 用場(chǎng)合加以選擇。本實(shí)用新型的設(shè)備的使用過程為-首先對(duì)板材進(jìn)行預(yù)成形加工，將板材裁剪為合適尺寸的板狀工件10;將 板狀工件10置入(可以通過傳輸裝置)加熱裝置1中進(jìn)行加熱；使板狀工 件10具有適宜的溫度，從而使工件10具有理想的可塑性或沖壓成型性；然 后將工件10 (可以通過傳輸裝置)置入成形裝置2中，進(jìn)行成形加工，最終 制得所需制品。在上述對(duì)用于加工板材的設(shè)備的描述中，基本是以鎂合金板材的加工為 例進(jìn)行說明的，但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以容易理解，上述用于加工板材的 設(shè)備不限于對(duì)鎂合金板材的加工，而是適用于任意由在常溫下不具有理想沖 壓成型性或可塑性的材料制成的板材。而且，可以對(duì)板材進(jìn)行多次加熱和沖 壓加工，最終形成具有所需的形狀尺寸。通過上述描述可知，按照本實(shí)用新型提供的設(shè)備，與傳統(tǒng)的板材加工裝 置相比，本實(shí)用新型提供的設(shè)備沒有對(duì)模具進(jìn)行加熱，而是直接對(duì)待加工的 板材工件進(jìn)行加熱，從而使該工件具有適宜的沖壓成型性，因而，使用普通的沖壓設(shè)備就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)鎂合金板材工件的成形加工，降低了對(duì)此類板材的 加工成本。
權(quán)利要求1.一種用于加工板材的設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備包括加熱裝置(1)和成形裝置(2)，所述加熱裝置(1)和成形裝置(2)之間設(shè)置有傳輸裝置(3)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述加熱裝置(1)包括 殼體(4)，所述殼體(4)包括進(jìn)料口、出料口和空腔(5)，所述殼體(4) 的內(nèi)外表面之間嵌置有電阻絲(6)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于，所述傳輸裝置(3)包括 通過輸送帶(7)連接的輸送帶輪(12)和設(shè)置在輸送帶(7)上的至少一個(gè) 輸送臺(tái)(8)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其特征在于，所述殼體(4)為長(zhǎng)方體 形，在所述殼體(4)的底部設(shè)置有沿殼體(4)長(zhǎng)度方向延伸的開槽(9)， 所述傳輸裝置(3)沿著所述殼體(4)的長(zhǎng)度方向位于加熱裝置(1)的下 方，且所述傳輸裝置(3)的至少一個(gè)輸送臺(tái)(8)穿過所述開槽(9)而位 于所述殼體(4)內(nèi)部。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述加熱裝置(1)還具 有控制該加熱裝置(1)的加熱溫度的控制裝置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述成形裝置(2)為沖 壓模具、拉伸模具或壓縮模具中的一種或多種。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備還包括預(yù)成形 裝置(11)，該預(yù)成形裝置(11)和加熱裝置(1)之間設(shè)置有傳輸裝置(3)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，所述預(yù)成形裝置(11) 包括落料裝置。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種用于加工板材的設(shè)備，其中，該設(shè)備包括加熱裝置和成形裝置，所述加熱裝置和成形裝置之間設(shè)置有傳輸裝置。按照本實(shí)用新型提供的設(shè)備，當(dāng)對(duì)板材進(jìn)行加工時(shí)，首先板狀的工件經(jīng)過加熱裝置的加熱，確保工件處于相對(duì)較高的溫度，從而具有適宜的可塑性，然后通過傳輸裝置將溫度相對(duì)較高的工件傳遞至成形裝置中，使工件發(fā)生塑性變形，從而具有所需的形狀尺寸。
文檔編號(hào)B21D37/16GK201115867SQ20072017539
公開日2008年9月17日 申請(qǐng)日期2007年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月18日
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