一种电机驱动轴的淬火加工控制方法及系统与流程

本发明涉及电机驱动轴的淬火设备，具体而言，涉及一种电机驱动轴的淬火加工控制方法及系统。

背景技术：

1、在电机驱动轴的生产加工过程中，淬火处理是一个重要的环节，它能够提高电机驱动轴的硬度、强度和耐磨性，从而提高电机驱动轴的使用寿命和性能。

2、淬火处理是一种热处理工艺，通过该工艺，电机驱动轴可以在极高的温度下进行加热，然后迅速浸入冷却介质中，以实现快速冷却。这一过程可以有效地改善电机驱动轴的组织结构，提高其力学性能。

3、目前，现有的电机驱动轴的淬火设备，虽然在一定程度上满足了生产需求，但仍有许多亟待改进的地方。比如，在淬火过程中，由于加热温度控制不够精准，可能导致电机驱动轴在淬火过程中未能达到理想的温度范围，从而影响其组织结构和性能。其次，淬火液的温度管理也不尽如人意，若淬火液温度过低，可能导致淬火过程中的冷却不均匀，从而产生不规则的变形或裂纹。这些问题不仅影响了电机驱动轴的使用寿命，也影响了其工作性能。同时，传统的淬火设备由于无法实时监测和调整淬火液和加热温度，导致过程控制的不稳定性。这种控制精度的缺乏使得在淬火过程中难以实现均匀的加热和冷却，进而导致最终产品的质量和一致性难以有所保证。

4、鉴于当前技术中淬火设备在操作过程中存在加热温度及淬火液温度精准度不足，以及对这两项关键参数控制效果不佳的缺陷，我们迫切需要研发一种全新的电机驱动轴淬火设备。此设备旨在解决上述问题，确保加热温度与淬火液温度能够精确控制，从而优化淬火工艺，提升产品质量。

技术实现思路

1、鉴于此，本发明提出了一种电机驱动轴的淬火加工控制方法及系统，旨在解决当前技术中淬火设备淬火时，加热温度及淬火液温度精准度不足，以及对这两项关键参数控制效果不佳问题。

2、本发明提出了一种电机驱动轴的淬火加工控制系统，包括：

3、淬火炉和控制模块：

4、所述淬火炉用于对电机驱动轴进行淬火；

5、控制模块与所述淬火炉电连接，以使所述淬火炉对电机驱动轴进行淬火时，所述控制模块用于对所述淬火时的淬火液温度和淬火温度进行控制。

6、进一步的，所述淬火炉包括：

7、炉体，其内部设置有淬火空间，所述炉体的顶部设置有泄压阀；

8、移动轨，沿所述炉体设置方向设置在所述淬火空间的内部，所述移动轨与所述淬火空间的内侧壁固定连接；

9、移动夹具，其一端设置在所述移动轨的内部，所述移动夹具与所述移动轨移动连接，其中所述移动夹具用于对所述电机驱动轴进行夹持；

10、加热模块，设置在所述移动夹具的两夹持爪之间，所述加热模块一端与所述淬火空间的内侧壁相连接，其中，所述加热模块中部开设有加热孔，所述加热孔与所述夹持爪的夹持区域相对应设置，以使所述移动夹具带动所述电机驱动轴沿所述移动轨的设置方向进行移动时，所述加热模块用于对所述电机驱动轴进行加热；

11、淬火液喷射模块，设置在所述加热模块的下方，所述淬火液喷射模块一端与所述加热模块相连接，其中，淬火液喷射模块设置有液体加热单元，所述淬火液喷射模块用于喷射淬火液；

12、淬火液存储箱，设置在所述炉体的外侧，所述淬火液存储箱与所述炉体的外侧壁相连接，所述淬火液存储箱的导流端穿过所述炉体的外侧壁与所述淬火液喷射模块的另一端相连通，所述淬火液存储箱用于向所述淬火液喷射模块供给淬火液；

13、淬火液回收模块，设置在所述淬火空间的内底面，所述淬火液回收模块用于收集所述淬火空间内部的淬火液体。

14、进一步的，所述控制模块包括：

15、水温检测单元，设置在所述淬火液存储箱的内部，所述水温检测单元用于检测所述淬火液的温度；

16、图像采集单元，设置在所述移动夹具的一端，所述图像采集单元用于获取所述电机驱动轴断面的纹理图像；

17、热成像检测单元，用于获取所述电机驱动轴加热时的各区域温度以及所述淬火空间的实时温度；

18、中控单元，分别与所述加热模块、液体加热单元、水温检测单元、图像采集单元和热成像检测单元，所述中控单元用于根据所述电机驱动轴断面的纹理图像确定所述电机驱动轴的材质，并根据所述电机驱动轴的材质，确定所述加热模块的初始加热温度；所述中控单元还用于根据所述加热模块的加热温度和淬火空间的实时温度，确定所述淬火液的液体温度；所述中控单元还用于根据所述淬火液的液体温度以及所述电机驱动轴加热时的各区域温度，对所述加热模块的初始加热温度进行调整。

19、进一步的，所述中控单元包括：

20、获取子单元，分别与所述水温检测单元、图像采集单元和热成像检测单元电连接，所述获取子单元用于获取所述淬火液的温度、电机驱动轴断面的纹理图像、电机驱动轴加热时的各区域温度以及所述淬火空间的实时温度；

21、第一分析子单元，与所述获取子单元电连接，所述第一分析子单元用于根据所述电机驱动轴断面的纹理图像确定所述电机驱动轴的材质，并根据所述电机驱动轴的材质，确定所述加热模块的初始加热温度，所述第一分析子单元还用于根据所述淬火液的液体温度以及所述电机驱动轴加热时的各区域温度对所述初始加热温度进行调整，并将调整后的所述初始加热温度确定为加热模块的加热温度；

22、第二分析子单元，分别与所述获取子单元和第一分析子单元电连接，所述第二分析子单元用于根据所述加热温度和淬火空间的实时温度，确定所述淬火液体的温度；

23、控制子单元，分别与第一分析子单元、第二分析子单元、加热模块和液体加热单元电连接，所述控制子单元用于根据所述第一分析子单元确定所述加热温度控制所述加热模块进行加热；所述控制子单元还用于根据所述第二分析子单元确定所述淬火液的温度控制所述液体加热单元对淬火液进行加热。

24、进一步的，所述第一分析子单元用于根据所述电机驱动轴的材质，确定所述加热模块的初始加热温度时，包括：

25、所述第一分析子单元还用于根据所述电机驱动轴的纹理图像与所述第一分析子单元配置的各预设材质纹理图像之间进行比对，其中：

26、若所述纹理图像与任一所述预设材质纹理图像相一致时，所述第一分析子单元则根据所述预设材质纹理图像对应配置的加热温度，确定为所述初始加热温度；

27、若所述纹理图像与各所述预设材质纹理图像均不一致时，所述第一分析子单元则获取所述纹理图像与各所述预设材质纹理图像的相似度，并按倒序将所述纹理图像与各所述预设材质纹理图像的相似度进行排序，所述第一分析子单元还用于获取排序为第一的所述相似度的预设材质纹理图像，并将所述预设材质纹理图像对应配置的加热温度，确定为所述初始加热温度。

28、进一步的，所述第一分析子单元还用于获取排序为第一的所述相似度的预设材质纹理图像，并将所述预设材质纹理图像对应配置的加热温度，确定为所述初始加热温度时，包括：

29、所述第一分析子单元还用于获取所述排序为第一的所述相似度的预设材质纹理图像的数量，其中：

30、当所述数量等于1时，所述第一分析子单元则将所述预设材质纹理图像对应配置的加热温度，确定为所述初始加热温度；

31、当所述数量大于1时，所述第一分析子单元则获取各所述预设材质纹理图像的颜色与所述纹理图像的颜色相一致的预设材质纹理图像，并将所述预设材质纹理图像对应配置的加热温度，确定为所述初始加热温度。

32、进一步的，所述第一分析子单元还用于根据所述淬火液的液体温度以及所述电机驱动轴加热时的各区域温度对所述初始加热温度进行调整时，包括：

33、所述第一分析子单元还用于获取所述淬火液的实时液体温度，并根据所述实时液体温度与所述初始加热温度对应配置的预设液体温度之间的关系，确定是否对所述初始加热温度进行调整；

34、当所述实时液体温度等于或大于所述预设液体温度时，所述第一分析子单元则确定不对所述初始加热温度进行调整；

35、当所述实时液体温度小于所述预设液体温度时，所述第一分析子单元则根据所述实时液体温度与所述预设液体温度之间的液体温度差值，确定调整所述初始加热温度的调整系数，并根据所述调整系数对所述初始加热温度进行调整。

36、进一步的，当所述第一分析子单元确定所述初始加热温度的调整系数时，包括：

37、所述第一分析子单元还用于根据所述电机驱动轴的加热位置的轴线确定为中心点，并根据所述加热位置的半径与中心点划分检测区域；

38、所述第一分析子单元还用于获取加热时各所述检测区域温度一致的实时用时时间；

39、所述第一分析子单元还用于根据所述实时用时时间与所述第一分析子单元配置的预设用时时间之间的关系，确定是否对所述调整系数进行修正，其中：

40、当所述用时时间低于或等于所述预设用时时间时，所述第一分析子单元则确定不对所述调整系数进行修正；

41、当所述用时时间高于所述预设用时时间时，所述第一分析子单元则确定修正所述调整系数时的修正系数，并根据所述修正系数对所述调整系数进行修正。

42、进一步的，所述第二分析子单元用于根据所述加热温度和淬火空间的实时温度，确定所述淬火液体的温度时，包括：

43、所述第二分析子单元还用于获取所述加热温度的实时温度，并根据所述实时温度与所述初始加热温度之间的关系，确定所述淬火液的温度；

44、当所述实时温度低于或等于所述初始加热温度时，所述第二分析单元则确定所述淬火液的实时温度为所述淬火液的温度；

45、当所述实时温度高于所述初始加热温度时，所述第二分析单元则根据所述实时温度与所述初始加热温度之间的温度差值，对所述淬火液的实时温度进行调整，并确定调整后的所述淬火液的实时温度为所述淬火液的温度。

46、进一步的，当所述第二分析子单元确定所述淬火液温度时，包括：

47、所述第二分析子单元还用于获取所述淬火空间的实时环境温度，并根据所述实时环境温度与所述第二分析子单元配置的预设环境温度之间的关系，确定是否对所述淬火液的温度进行调节；

48、当所述实时环境温度低于或等于所述预设环境温度时，所述第二分析子单元则确定不对所述淬火液的温度进行调节；

49、当所述实时环境温度高于所述预设环境温度时，所述第二分析子单元则根据所述实时环境温度与所述预设环境温度之间的环境温度差值，确定所述淬火液的温度的调节系数，并根据所述调节系数对所述淬火液的温度进行调节。

50、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：通过对加热模块和移动夹具的优化设计，该系统能够在淬火过程中实现对电机驱动轴的均匀加热。加热模块的中部开设的加热孔能够与夹持爪的夹持区域精准对接，从而确保电机驱动轴在整个加热过程中获得均匀的热量分布。这种精确的加热控制不仅提高了淬火过程的稳定性，还有效降低了因局部过热或过冷导致的变形或裂纹风险，从而显著提升了最终产品的质量。其次，淬火液喷射模块的设计进一步优化了淬火过程的冷却效果。该模块不仅配备了液体加热单元来确保淬火液的温度稳定，还能够在淬火过程中均匀喷射淬火液，从而避免了传统设备中由于冷却不均导致的加工缺陷。这种精细的喷射控制有效改善了电机驱动轴的冷却均匀性，提高了淬火处理的一致性和效果。最后，通过淬火液存储箱和回收模块的集成设计提高了系统的环保性和经济性。淬火液存储箱确保了淬火液的充分供应，而回收模块则有效地收集和回收淬火空间内部的废液。这种设计不仅减少了资源浪费，还降低了对环境的影响，符合现代制造业对可持续发展的要求。

51、另一方面，本技术还提供了一种电机驱动轴的淬火加工控制方法，包括：

52、获取淬火液的温度、电机驱动轴断面的纹理图像、电机驱动轴加热时的各区域温度以及所述淬火空间的实时温度；

53、根据所述电机驱动轴断面的纹理图像确定所述电机驱动轴的材质，并根据所述电机驱动轴的材质，确定所述加热模块的初始加热温度；

54、根据所述淬火液的液体温度以及所述电机驱动轴加热时的各区域温度对所述初始加热温度进行调整，并将调整后的所述初始加热温度确定为加热模块的加热温度；

55、根据所述加热温度和淬火空间的实时温度，确定所述淬火液体的温度。

56、可以理解的是，本发明各实施例中的一种电机驱动轴的淬火加工控制方法及系统具有相同的有益效果，不再赘述。