一种高性能镁铝合金变截面挤扭复合加工装置及其制备工艺的制作方法

本发明涉及高性能镁铝合金变截面挤扭复合加工装置，具体是一种高性能镁铝合金变截面挤扭复合加工装置及其制备工艺。

背景技术：

1、镁合金具有重量轻、比强度高、电磁屏蔽性能好且不易老化、热疲劳性和抗震性能好、可降解、环保可回收利用等特点，它是代替钢铁，工程塑料，铝合金等的优良材料，被广泛应用在航空航天、数码3c、军事工业、医疗器械和交通运输等领域。但由于镁是密排六方结构，室温下独立滑移系较少，表现出成形能力差、强度不满足使用要求的特点。晶粒细化和织构弱化被证实是能够显著提高金属材料强度及塑性等综合性能的方法，进而被广泛应用。剧烈塑性变形可以在变形过程中引入大的变形量，从而有效的细化晶粒和弱化织构，是目前镁合金获得优异的力学性能和使用性能的有效方法，其代表性工艺有等通道转角挤压、高压扭转、累积叠轧法和多向锻造。

2、传统高性能镁铝合金变截面挤扭复合加工装置在加工高性能镁铝合金时，往往会暴露在空气中，导致保温效果并不理想，并且，工作人员在放置挤压模具时，往往会发现，打造的挤压模具偏大或偏小，导致工作人员需要重新打磨挤压模具，才能让挤压模具被卡座卡紧，同时在加工高性能镁铝合金后被裁切下来的合金，往往需要人工使用工具将其收集起来，这样的收集方式降低了工作效率，为此我们提出一种高性能镁铝合金变截面挤扭复合加工装置及其制备工艺来解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种高性能镁铝合金变截面挤扭复合加工装置及其制备工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、本发明的技术方案是：一种高性能镁铝合金变截面挤扭复合加工装置及其制备工艺，包括：

3、机体、裁切机、液压机和传输台，所述裁切机和液压机固定连接在机体上，所述传输台固定连接在机体的一侧；

4、保温壳，所述保温壳固定连接在机体上，所述保温壳的一侧开设有与其内腔相连通的第一通槽；

5、密封机构，所述密封机构位于第一通槽内，且用于防止保温壳内温度长时间外泄；

6、转盘，所述转盘转动安装在传输台上，所述转盘上滑动连接有固定托盘；

7、固定卡座，所述固定卡座固定连接在固定托盘上，所述固定卡座上设有滑动卡块；

8、驱动机构，所述滑动机构位于固定卡座内，并用于带动滑动卡块在固定卡座上移动；

9、挤压模具，所述挤压模具卡接在固定卡座和滑动卡块之间；

10、第二通槽，所述第二通槽开设在保温壳的内腔底部，所述第二通槽的底部开设有与外界相连通的第一滑槽；

11、收料盒，所述收料盒滑动连接在第一滑槽内，所述收料盒的底部固定连接有多个万向轮；

12、第二滑槽，所述第二滑槽开设在第一滑槽的内壁上；

13、限位机构，所述限位机构位于第二滑槽内，并用于限制收料盒移动；

14、把手，所述把手固定连接在收料盒的一侧。

15、优选的，所述第二通槽位于挤压模具机体的正下方，所述第二通槽呈倾斜结构，所述第一滑槽与收料盒截面尺寸相同。

16、优选的，所述密封机构包括：

17、限位槽，所述限位槽开设在第一通槽的一侧；

18、滑门，所述滑门滑动连接在第一通槽内，所述滑门内开设有与限位槽相连通的转动槽；

19、转动把手，所述转动把手转动连接在转动槽内，且转动把手的一端贯穿滑门并延伸至外界；

20、卡块，所述卡块固定连接在转动把手上，所述卡块与限位槽插接配合。

21、优选的，所述转动把手与滑门转动连接，所述卡块与转动槽转动连接。

22、优选的，所述驱动机构包括：

23、第三滑槽，所述第三滑槽开设在固定卡座的内壁上，所述第三滑槽内滑动连接有与滑动卡块固定的t形块；

24、螺纹杆，所述螺纹杆转动连接在t形块内，且螺纹杆的一端贯穿固定卡座并延伸至外界。

25、优选的，所述螺纹杆与第三滑槽转动连接，所述螺纹杆与固定卡座螺纹连接。

26、优选的，所述限位机构包括：

27、第四滑槽，所述第四滑槽开设在第二滑槽的内壁上并与外界相连通；

28、第一滑块，所述第一滑块滑动连接在第二滑槽内，所述第一滑块的一端固定连接有与第二滑槽固定的弹簧，所述第一滑块的一侧开设有第一插槽；

29、第二滑块，所述第二滑块滑动连接在第四滑槽内，且第二滑块与第一插槽插接配合；

30、第二插槽，所述第二插槽开设在收料盒的一侧，并与第二滑槽相连通。

31、优选的，所述第二插槽与第一滑块插接配合，所述第二插槽呈直角三角形结构，所述第一滑块靠近第二插槽的一端呈倾斜结构，所述第一插槽呈直角三角形结构，所述第二滑块靠近第一插槽的一端呈倾斜结构。

32、优选的，包括以下步骤：

33、s1、镁铝合金制造过程：高性能镁铝合金是以镁、铝、锌、锰为原料，以稀土元素－镧为晶粒细化添加剂，在真空状态中，在氯气保护下，在水循环冷却下，在熔炼炉中，镁、铝、锌、锰、镧熔炼成合金液，并进行化学反应，在720℃±5℃静置5-10分钟，在680℃±5℃时浇铸成型镁合金棒。

34、s2、安装模具：用龙门架将挤压模具移动到固定卡座和滑动卡块的上方，然后，通过转动螺纹杆，让螺纹杆通过t形块带动滑动卡块进行移动，根据挤压模具的尺寸来对固定卡座和滑动卡块进行调整，调整完成后继续使用龙门架，将挤压模具放置在固定卡座和滑动卡块之间，之后用手转动转动把手，让转动把手带动卡块从限位槽进入到转动槽内，然后拉动转动把手，让转动把手带动滑门向远离限位槽的方向移动，当移动到无法移动的位置时，启动传输台和转盘，让固定托盘带动固定卡座、滑动卡块和挤压模具进入到保温壳内与机体上通孔对应的位置，随后，拉动转动把手，让转动把手带动滑门向限位槽的方向移动，当移动到无法移动的位置时，用手转动转动把手，让转动把手带动卡块从转动槽进入到限位槽内。

35、s3、镁铝合金处理过程：镁铝合金外表面用600目的砂纸进行打磨，去除油污，随后依次使用1000目、1200目以及2500目砂纸进行打磨，使镁合金坯料表面清洁、光滑；然后，将丙酮与无水乙醇按照体积比为3:2配制超声波清洗液，将打磨后的镁合金坯料放入超声波清洗液中清洗30分钟；随后，取出镁合金坯料，用无水乙醇清洗后用进行冷风吹干

36、s4、镁铝合金加热过程：将s3处理完成的镁铝合金放入真空气氛加热炉内，之后启动真空气氛加热炉，将真空气氛加热炉的预设温度调成300℃-450℃来对其内部的镁铝合金进行加热，直到加热完成为止。

37、s5、镁铝合金填装过程：将s3中加热后的镁铝合金进行切割，随后将切割好的镁铝合金放入机体上通孔内。

38、s6、镁铝合金挤压成形过程：启动机体让通孔与挤压模具上的挤压孔相连通，同时让液压机向下移动，当液压机移动到与机体上通孔相匹配的位置时，启动液压机，让液压机对机体上通孔内的镁铝合金进行挤压，使镁铝合金通过挤压模具被挤压成形，形成高性能镁铝合金。

39、s7、镁铝合金挤压成形后：机体上的挤压孔会向远离挤压模具的方向移动，随后机体上的裁切机。会对s6挤压成形后剩余的镁铝合金进行裁切，被裁切的镁铝合金会掉落至第二通槽内，通过第二通槽进入到收料盒内，被收集起来。

40、s8、剩余的镁铝合金处理过程：将s7中收集起来的镁铝合金进行熔炼加工，重新浇铸成型镁合金棒，随后进行s3-s6的过程，将剩余的镁铝合金制造成高性能镁铝合金。

41、本发明通过改进在此提供一种高性能镁铝合金变截面挤扭复合加工装置及其制备工艺，与现有技术相比，具有如下改进及优点：

42、其一：本发明，通过设置的保温壳、第一通槽、限位槽、滑门、转动槽、转动把手和卡块之间的配合，在更换挤压模具时，工作人员用手顺时针转动转动把手，让转动把手带动卡块进行转动，使卡块从限位槽进入到转动槽内，此时卡块解除了对滑门的限制，让工作人员可以用手沿着第一通槽推动滑门向远离限位槽的方向移动，当滑门无法移动时，此时用户可以将模具传输进保温壳内，当模具传输完成后，工作人员可以用手推动滑门向限位槽的方向移动，当滑门无法移动时，工作人员用手逆时针转动转动把手，让转动把手带动卡块进行转动，使卡块从转动槽进入到限位槽内，此时卡块将滑门限制在第一通槽内，解决了传统的高性能镁铝合金变截面挤扭复合加工装置在加工高性能镁铝合金时，往往会暴露在空气中，导致保温效果并不理想的问题。

43、其二：本发明，通过设置的固定托盘、固定卡座、滑动卡块、挤压模具、t形块和螺纹杆之间的配合，当发现挤压模具偏大时，工作人员用手转动螺纹杆，让螺纹杆通过t形块带动滑动卡块向远离保温壳的方向移动，当移动到与挤压模具的直径相同的位置后，工作人员使用龙门架，将挤压模具下放，让挤压模具卡入固定卡座与滑动卡块之间，当发现挤压模具偏小时，工作人员用手转动螺纹杆，让螺纹杆通过t形块带动滑动卡块向保温壳的方向移动，当移动到与挤压模具的直径相同的位置后，工作人员使用龙门架，将挤压模具下放，让挤压模具卡入固定卡座与滑动卡块之间，解决了当工作人员发现打造的挤压模具偏大或偏小，需要重新打磨挤压模具，才能让挤压模具被卡座卡紧的问题。

44、其三：本发明，通过设置的第二通槽、第一滑槽、收料盒、把手、限位槽、第一滑块、弹簧、第一插槽、第二滑块和第二插槽之间的配合，当加工完成后，裁切机将剩余的高性能镁铝合金进行裁切时，被裁切的高性能镁铝合金会通过第二通槽进入到收料盒内，当收料盒内装满时，用户用手按动第二滑块，让第二滑块向第一滑块的方向移动，使第二滑块通过挤压第一插槽带动第一滑块向弹簧的方向移动，当第二滑块完全进入到第一插槽内时，第一滑块的一端会从第二插槽进入到第二滑槽内，此时第一滑块解除了对收料盒的限制，让用户可以拉动把手，将限位槽拉出，当收料盒被清理干净时，将空的收料盒重新推进第一滑槽内，同时收料盒的一侧会挤压第一滑块，让第一滑块从第一滑槽进入到第二滑槽内，当第二插槽与第二滑槽相连通时，第一滑块会受到弹簧反弹力的作用，从第二滑槽进入到第二插槽内，此时收料盒被第一滑块固定在第一滑槽内，解决了加工高性能镁铝合金后被裁切下来的合金，往往需要人工使用工具将其收集起来，这样的收集方式降低了工作效率的问题。