一种三工位热态高温成型机及成型方法与流程

本发明涉及一种三工位热态高温成型机及成型方法，属于钣金成型技术领域。

背景技术：

随着金属加工领域的不断发展，金属高温成型得到了广泛的应用，常规的金属高温成型设备是单工位运转，即成型过程需要将模具从室温加热到成型温度，成型结束后需降到室温更换模具并重新进行升温成型。常规方法不仅升温效率低，而且生产周期长，大大的影响了高温成型的生产效率。

技术实现要素：

本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提出一种三工位热态高温成型机及成型方法。

本发明的技术解决方案是：

一种三工位热态高温成型机，该成型机包括成型设备、上平台、第一下平台、第二下平台、第一预热缓冷箱、第二预热缓冷箱、滑轨、线上成型模具和线下成型模具；

所述的成型设备内带有导柱，上平台安装在成型设备内的导柱上且上平台能够在导柱上进行上下移动；成型设备还带有加热系统和加载系统；

第一预热缓冷箱包括第一加热箱和第一底座，第一加热箱安装在第一底座的上面；

第一预热缓冷箱包括第二加热箱和第二底座，第二加热箱安装在第二底座的上面；

滑轨上从左到右依次安装有第一预热缓冷箱、第一下平台、成型设备、第二下平台、第二预热缓冷箱；

第一预热缓冷箱上的第一底座固定安装在滑轨上，第一预热缓冷箱上的第一加热箱能够沿着滑轨在水平方向上左右移动；

第一下平台能够沿着滑轨在水平方向上左右移动；

成型设备固定安装在滑轨上；

第二下平台能够沿着滑轨在水平方向上左右移动；

第二预热缓冷箱上的第二底座固定安装在滑轨上，第二预热缓冷箱上的第二加热箱能够沿着滑轨在水平方向上左右移动；

线上成型模具位于第一下平台或第二下平台上；

线下成型模具位于第二下平台或第一下平台上。

一种三工位热态高温成型机方法，该方法的步骤包括：

(1)将线下成型模具放置于第一下平台上，第一预热缓冷箱上的第一加热箱通过滑轨向右移动滑至第一下平台，并对第一下平台上的线上成型模具进行预热；

(2)将线上成型模具放置于第二下平台上，第二下平台带动线上成型模具通过滑轨向左移动滑至成型设备内，上平台通过成型设备内的导柱向下移动至第二上平台的上方，通过上平台和第二下平台对线上成型模具夹紧，并通过成型设备内的加热系统和加载系统对线上成型模具施加设定的成型温度和设定的成型压力；

(3)当线上成型模具成型完成后，上平台通过导柱向上移动，此时，第二下平台通过滑轨向右移动离开成型设备，将第二预热缓冷箱上的第二加热箱通过滑轨向左移动滑至第二下平台，并对第二下平台上的线上成型模具进行保温缓冷；

(4)第一预热缓冷箱上的第一加热箱通过滑轨向左移动离开第一下平台并滑动至第一底座上，第一下平台带动线下成型模具通过滑轨向右移动滑至成型设备内，上平台通过成型设备内的导柱向下移动至第一下平台的上方，通过上平台和第一下平台对线下成型模具夹紧，并通过成型设备内的加热系统和加载系统对线下成型模具施加设定的成型温度和设定的成型压力；

(5)当线下成型模具成型完成后，上平台通过导柱向上移动，此时，第一下平台通过滑轨向左移动离开成型设备，将第一预热缓冷箱上的第一加热箱通过滑轨向右移动滑至第一下平台，并对第一下平台上的线下成型模具进行保温缓冷。

有益效果

(1)本发明的成型设备以及第一预热缓冷箱、第二预热缓冷箱、第一下平台和第二下平台均各自带有独立的加热系统，能够实现温度的分别控制；

(2)本发明的成型机中的成型设备和上平台能够提供的成型力即加载系统能够提供的加载力最大为10000kn，加载系统的成型力精度为±50kn；

(3)本发明的成型机中的上平台和第一下平台以及第二下平台的主体为金属，尺寸均为长3m、宽2m；

(4)本发明的成型机中的第一下平台和第二下平台的最高加热温度为1000℃，第一预热缓冷箱和第二预热缓冷箱的最高加热温度为650℃；

(5)本发明可以同时实现零件的高温塑性成型，模具和零件的预热以及模具和零件的缓冷三个工位，有效的提高了升温效率，缩短了生产周期；

(6)本发明可有效减少设备升降温次数，缩短了生产周期，降低了生产成本，同时也减小了操作者的工作强度；

(7)本发明与现有技术相比能大大节省设备，降低成本；

(8)本发明的系统可以同时进行零件的高温成型，模具和零件的预热以及模具和零件的缓冷三个工位；可以同时进行零件的高温成型，模具和零件的预热以及模具和零件的缓冷，大大提高了热态高温塑性成型过程中的加热效率，避免了因更换模具反复的升降温，降低了生产成本，同时也极大的降低了操作者的工作强度。

附图说明

图1为本发明的三工位热态高温成型机的结构示意图；

图2为本发明的三工位热态高温成型机的结构俯视图。

具体实施方式

如图1和图2所示，一种三工位热态高温成型机，该成型机包括成型设备1、上平台2、第一下平台3、第二下平台4、第一预热缓冷箱5、第二预热缓冷箱6、滑轨7、线上成型模具和线下成型模具；

所述的成型设备1内带有导柱，上平台2安装在成型设备1内的导柱上且上平台2能够在导柱上进行上下移动；成型设备1还带有加热系统和加载系统；

第一预热缓冷箱5包括第一加热箱和第一底座，第一加热箱安装在第一底座的上面；

第一预热缓冷箱6包括第二加热箱和第二底座，第二加热箱安装在第二底座的上面；

滑轨7上从左到右依次安装有第一预热缓冷箱5、第一下平台3、成型设备1、第二下平台4、第二预热缓冷箱6；

第一预热缓冷箱5上的第一底座固定安装在滑轨7上，第一预热缓冷箱5上的第一加热箱能够沿着滑轨7在水平方向上左右移动；

第一下平台3能够沿着滑轨7在水平方向上左右移动；

成型设备1固定安装在滑轨7上；

第二下平台4能够沿着滑轨7在水平方向上左右移动；

第二预热缓冷箱6上的第二底座固定安装在滑轨7上，第二预热缓冷箱6上的第二加热箱能够沿着滑轨7在水平方向上左右移动；

线上成型模具位于第一下平台3或第二下平台4上；

线下成型模具位于第二下平台4或第一下平台3上。

一种三工位热态高温成型机方法，该方法的步骤包括：

(1)将线下成型模具放置于第一下平台3上，第一预热缓冷箱5上的第一加热箱通过滑轨7向右移动滑至第一下平台3，并对第一下平台3上的线上成型模具进行预热；

(2)将线上成型模具放置于第二下平台4上，第二下平台4带动线上成型模具通过滑轨7向左移动滑至成型设备1内，上平台2通过成型设备1内的导柱向下移动至第二上平台4的上方，通过上平台2和第二下平台4对线上成型模具夹紧，并通过成型设备1内的加热系统和加载系统对线上成型模具施加设定的成型温度和设定的成型压力；

(3)当线上成型模具成型完成后，上平台2通过导柱向上移动，此时，第二下平台4通过滑轨7向右移动离开成型设备1，将第二预热缓冷箱6上的第二加热箱通过滑轨7向左移动滑至第二下平台4，并对第二下平台4上的线上成型模具进行保温缓冷；

(4)第一预热缓冷箱5上的第一加热箱通过滑轨7向左移动离开第一下平台3并滑动至第一底座上，第一下平台3带动线下成型模具通过滑轨7向右移动滑至成型设备1内，上平台2通过成型设备1内的导柱向下移动至第一下平台3的上方，通过上平台2和第一下平台3对线下成型模具夹紧，并通过成型设备1内的加热系统和加载系统对线下成型模具施加设定的成型温度和设定的成型压力；

(5)当线下成型模具成型完成后，上平台2通过导柱向上移动，此时，第一下平台3通过滑轨7向左移动离开成型设备1，将第一预热缓冷箱5上的第一加热箱通过滑轨7向右移动滑至第一下平台3，并对第一下平台3上的线下成型模具进行保温缓冷。

下面结合附图对本发明的最佳实施例作进一步详细说明。

以a和b两个高温超塑成型过程为例：

(1)将a高温超塑成型模具放置于第一下平台3上，通过滑轨7将第一预热缓冷箱的第一加热箱滑向第一下平台3对a高温超塑成型模具进行预热；

(2)将b高温超塑成型模具放置于第二下平台4上，通过滑轨7将第二下平台4开入成型设备1内，下行上平台2并通过加载系统给予设定的合模力；将上平台2和第二下平台4升温到设定的成型温度并保温保证b高温超塑成型模具达到设定的成型温度；进行并完成b高温超塑成型过程并通过加载系统通施加合适的合模力；

(3)b高温超塑成型完成后，将上平台2上行，将第二下平台通过滑轨7开出，将第二预热缓冷箱6的第二加热箱滑向第二下平台4对b高温超塑成型模具进行保温缓冷；

(4)将第一预热缓冷箱5的第一加热箱通过滑轨7滑离第一下平台3，第一下平台3通过滑轨7开入成型设备1，下行上平台2并通过加载系统给予设定的合模力；将上平台2和第一下平台3升温到设定的成型温度并保温保证a高温超塑成型模具达到设定的成型温度；进行并完成a高温超塑成型过程并通过加载系统通施加合适的合模力；

(5)a高温超塑成型完成后，上平台2上行，将第一下平台3通过滑轨7开出，将第一预热缓冷箱5的第一加热箱滑向第一下平台3对a高温超塑成型模具进行保温缓冷。

如此往复，实现了零件的高温成型，模具和零件的预热以及模具和零件的缓冷三个工位，有效的提高了升温效率，缩短了生产周期。此外，避免因换模具而频繁升降温可以有效提高生产效率，降低成本。