一种消减自由锻件残余应力的分步冷压装置及其冷压方法与流程

本发明属于冷压装置，具体为一种消减自由锻件残余应力的分步冷压装置及其冷压方法。

背景技术：

1、分步冷压装置是一种专门设计用于通过逐步增加压力来减少或消除材料内部残余应力的设备，这种装置通常用于金属锻件、铸造件或其他需要通过冷压来改善其内部应力分布和机械性能的工件。

2、经检索，如中国专利cn210524341u一种钢构件加工用快速冷压装置，包括底座，所述底座上端四角均固定连接有支柱，所述底座上端中部固定安装有基座，所述底座上端左部和右部均开有放置槽，所述放置槽设置在基座的左方和右方，所述放置槽内均固定安装有滑动装置，且两个滑动装置左右方向对称安装，所述滑动装置上端均活动安装有夹持装置，所述支柱上端共同固定连接有上板，所述上板上端中部活动连接有冷压装置，通过在装置中设置活动连接的夹持装置，能直接将加工件翻转，不用通过工作人员翻转，节省了时间，通过设置冷压冲头更好的冷压加工件，整个装置结构简单，能极好的适应不同型号的工件；

3、在分步冷压的过程中，由于各种因素如温度变化、材料变形等)会引起工件内部应力，这些应力在锻造完成后仍残留在工件内部，不仅容易引起工件的形状和尺寸发生变化，还会使工件表面处于高能状态，易于与腐蚀介质发生反应，导致工件的质量和使用寿命降低的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种消减自由锻件残余应力的分步冷压装置及其冷压方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种消减自由锻件残余应力的分步冷压装置，包括工作台，所述工作台的顶端安装有冷压结构，所述冷压结构的一侧设置有加热组件；

3、其中，所述加热组件包括设置在冷压结构一侧的加热箱，所述加热箱固定安装在工作台的顶端，所述加热箱的内壁安装有加热丝，所述加热箱的两侧皆设置有挡板，两个所述挡板均通过移动组件与加热箱滑动连接，所述加热箱的内部设置有吸尘组件。

4、作为本发明进一步的技术方案，所述加热箱的底端设置有传输带，所述传输带安装在工作台的内部。

5、作为本发明进一步的技术方案，所述移动组件包括固定安装在挡板一侧的滑块，所述滑块滑动安装在加热箱的内部，所述滑块的内壁螺纹连接有螺纹杆，所述螺纹杆的底端安装有电机。

6、作为本发明进一步的技术方案，所述吸尘组件包括设置在加热箱内部的吸尘管，所述吸尘管远离加热箱的一侧设置有增压泵，所述增压泵固定安装在工作台的一侧。

7、作为本发明进一步的技术方案，所述加热箱的内部设置有清洁辊，所述清洁辊两端的内壁皆嵌入有连接轴，两个所述连接轴的内部皆嵌入有连接块，所述连接块安装在加热箱的内壁。

8、作为本发明进一步的技术方案，所述连接块设置有多个，每个所述连接块的一侧皆固定连接有第一转动轴，每个所述第一转动轴均转动安装在加热箱的内部，每个所述第一转动轴远离连接块的一端皆固定连接有齿轮，每个所述齿轮皆设置在链条的内壁。

9、作为本发明进一步的技术方案，其中一个所述第一转动轴的一端固定连接有第一锥形齿轮，所述第一锥形齿轮的顶端啮合连接有第二锥形齿轮，所述第二锥形齿轮的顶端固定安装有第二转动轴，所述第二转动轴的顶端安装有转动叶，所述转动叶设置在吸尘管的内部。

10、作为本发明进一步的技术方案，所述连接轴的外壁固定安装有滑杆，所述滑杆滑动安装在清洁辊的内壁，所述连接轴的一侧设置有弹簧，所述连接轴的一侧固定连接有连接杆，所述连接杆的一端固定安装有移动板。

11、作为本发明进一步的技术方案，所述移动板呈环形阵列均匀设置。

12、一种消减自由锻件残余应力的分步冷压装置的冷压方法，包括以下步骤：

13、s1：在需要对工件进行分步冷压时，首先将工件放置在传输带的顶端，然后通过plc控制电机启动，电机的启动带动螺纹杆的转动，螺纹杆的转动带动滑块的移动，滑块的移动带动挡板在加热箱的侧壁向上移动，然后通过传输带将工件移动至加热箱内，同理控制挡板下移使加热箱处于密封状态；

14、s2：然后再通过加热丝对加热箱的内部进行加热，以对工件进行热处理；

15、s3：同时可启动增压泵，通过吸尘管将加热箱内部的杂质及灰尘吸走，气体在吸尘管内部流动时带动转动叶发生转动，转动叶的转动带动第二转动轴的转动，第二转动轴的转动带动第二锥形齿轮的转动，第二锥形齿轮的转动带动第一锥形齿轮的转动，第一锥形齿轮的转动带动第一转动轴的转动，第一转动轴的转动带动连接块的转动，连接块的转动，连接块的转动带动连接轴的转动，连接轴的转动带动滑杆的转动，滑杆的转动带动清洁辊的转动，使清洁辊转动对工件表面清洁；

16、s4：热处理后，通过控制加热箱靠近冷压结构一侧的挡板上移，将加热箱打开，再通过传输带将工件向冷压结构的一侧移动，使冷压结构对工件进行冷压加工。

17、本发明的有益效果如下：

18、1、本发明通过加热组件的设置，在对工件进行分步冷压前，可以将工件放置在加热箱内，通过加热丝对其加热，以降低材料在冷压过程中的变形抗力，从而减少残余应力的产生，避免了应力在锻造完成后仍残留在工件内部，不仅容易引起工件的形状和尺寸发生变化，还会使工件表面处于高能状态，易于与腐蚀介质发生反应，导致工件的质量和使用寿命降低的问题，提高了工件的质量与使用寿命。

19、2、本发明通过移动组件的设置，在对工件进行热处理前后，可以通过plc控制电机启动，电机的启动带动螺纹杆的转动，螺纹杆的转动带动滑块的移动，滑块的移动带动挡板在加热箱的侧壁移动，便于工件放入加热箱内部，进行热处理。

20、3、本发明通过清洁辊的转，在启动增压泵时，吸尘管内部有气体流动带动转动叶发生转动，转动叶的转动带动第二转动轴的转动，第二转动轴的转动带动第二锥形齿轮的转动，第二锥形齿轮的转动带动第一锥形齿轮的转动，第一锥形齿轮的转动带动第一转动轴的转动，第一转动轴的转动带动连接块的转动，连接块的转动，连接块的转动带动连接轴的转动，连接轴的转动带动滑杆的转动，滑杆的转动带动清洁辊的转动，使清洁辊转动对工件表面清洁，提高对工件的清洁效果，进一步保证了对分步冷压装置对残余应力的消减效果。

技术特征：

1.一种消减自由锻件残余应力的分步冷压装置，包括工作台(1)，其特征在于：所述工作台(1)的顶端安装有冷压结构(2)，所述冷压结构(2)的一侧设置有加热组件；

2.根据权利要求1所述的一种消减自由锻件残余应力的分步冷压装置，其特征在于：所述加热箱(4)的底端设置有传输带(3)，所述传输带(3)安装在工作台(1)的内部。

3.根据权利要求1所述的一种消减自由锻件残余应力的分步冷压装置，其特征在于：所述移动组件包括固定安装在挡板(5)一侧的滑块(7)，所述滑块(7)滑动安装在加热箱(4)的内部，所述滑块(7)的内壁螺纹连接有螺纹杆(8)，所述螺纹杆(8)的底端安装有电机(6)。

4.根据权利要求1所述的一种消减自由锻件残余应力的分步冷压装置，其特征在于：所述吸尘组件包括设置在加热箱(4)内部的吸尘管(24)，所述吸尘管(24)远离加热箱(4)的一侧设置有增压泵(25)，所述增压泵(25)固定安装在工作台(1)的一侧。

5.根据权利要求1所述的一种消减自由锻件残余应力的分步冷压装置，其特征在于：所述加热箱(4)的内部设置有清洁辊(9)，所述清洁辊(9)两端的内壁皆嵌入有连接轴(11)，两个所述连接轴(11)的内部皆嵌入有连接块(17)，所述连接块(17)安装在加热箱(4)的内壁。

6.根据权利要求5所述的一种消减自由锻件残余应力的分步冷压装置，其特征在于：所述连接块(17)设置有多个，每个所述连接块(17)的一侧皆固定连接有第一转动轴(16)，每个所述第一转动轴(16)均转动安装在加热箱(4)的内部，每个所述第一转动轴(16)远离连接块(17)的一端皆固定连接有齿轮(18)，每个所述齿轮(18)皆设置在链条(19)的内壁。

7.根据权利要求6所述的一种消减自由锻件残余应力的分步冷压装置，其特征在于：其中一个所述第一转动轴(16)的一端固定连接有第一锥形齿轮(20)，所述第一锥形齿轮(20)的顶端啮合连接有第二锥形齿轮(21)，所述第二锥形齿轮(21)的顶端固定安装有第二转动轴(22)，所述第二转动轴(22)的顶端安装有转动叶(23)，所述转动叶(23)设置在吸尘管(24)的内部。

8.根据权利要求5所述的一种消减自由锻件残余应力的分步冷压装置，其特征在于：所述连接轴(11)的外壁固定安装有滑杆(12)，所述滑杆(12)滑动安装在清洁辊(9)的内壁，所述连接轴(11)的一侧设置有弹簧(13)，所述连接轴(11)的一侧固定连接有连接杆(14)，所述连接杆(14)的一端固定安装有移动板(15)。

9.根据权利要求8所述的一种消减自由锻件残余应力的分步冷压装置，其特征在于：所述移动板(15)呈环形阵列均匀设置。

10.一种消减自由锻件残余应力的分步冷压装置的冷压方法，该方法适用于上述权利要求1-9所述的一种消减自由锻件残余应力的分步冷压装置，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结本发明属于冷压装置技术领域，且公开了一种消减自由锻件残余应力的分步冷压装置及其冷压方法，包括工作台，工作台的顶端安装有冷压结构，冷压结构的一侧设置有加热组件，加热组件包括设置在冷压结构一侧的加热箱，加热箱固定安装在工作台的顶端，加热箱的内壁安装有加热丝，加热箱的两侧皆设置有挡板，两个挡板均通过移动组件与加热箱滑动连接，加热箱的内部设置有吸尘组件，加热箱的底端设置有传输带，传输带安装在工作台1的内部，在对工件进行分步冷压前，可以将工件放置在加热箱内，通过加热丝对其加热，以降低材料在冷压过程中的变形抗力，从而减少残余应力的产生，提高了工件的质量与使用寿命。技术研发人员：黄永进受保护的技术使用者：江苏永茂普隆汽车配件制造有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/12