CN112045126B - 一种铜件的锻造设备及其锻造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铜件的锻造设备及其锻造方法，具有锻造效率高、成型质量好的特点，其技术方案要点是包括多向模锻液压设备和液压驱动系统，所述多向模锻液压设备包括机架、下模、上模、顶部冲压缸、后侧冲压缸、左侧冲压缸和右侧冲压缸，且上模和下模之间还设有后顶销、左顶销和右顶销，下模固定于机架上，顶部冲压缸固定于机架上并用于驱动上模的升降，后侧冲压缸固定于机架上并用于驱动后顶销的伸缩，左侧冲压缸固定于机架上并用于驱动左顶销伸缩，右侧冲压缸固定于机架上并用于驱动右顶销伸缩，所述液压驱动系统用于控制顶部冲压缸、后侧冲压缸、左侧冲压缸和右侧冲压缸的运行状态，本发明适用于锻造技术领域。

Description

一种铜件的锻造设备及其锻造方法

技术领域

本发明属于锻造技术领域，特指一种铜件的锻造设备及其锻造工艺。

背景技术

现有的铜件用于锻造锅炉阀等部件时，通常采用模锻锤锻制，可以锻制外形结构，但无法直接锻制内孔结构，内孔结构需要完全依靠切削钻孔等方式进行加工，导致内部锻透性差，影响内部质量，且内孔会产生大量废料，加工效率低，因此本设计采用在锻造过程中直接冲孔的热锻模结构；

但热锻模的工作条件是十分恶劣的，它要承受高温、高压以及热态金属坯料在模具型腔表面剧烈流动所造成的剧烈摩擦，容易导致冲头表面产生龟裂损伤和热磨损，因而热锻模寿命低，成型质量差，因此为防止冲头与坯料粘模、卡模，提高产品精度，通常需要对冲压的冲头进行润滑，但现有的润滑方式需要通过停机喷涂的方式进行润滑，效率较低，且喷涂均匀性差，有效喷涂量不易控制；

此外热挤压冲头所受的总应力中，热应力其决定性作用，冲头温度过低时与胚料温度相差较大，在挤压过程中，冲头内部温度梯度较大，容易引起较大的热应力，导致冲头损坏，影响成型精度，但当冲头温度过高时，虽然可以减小热应力，但冲头屈服强度下降，因此为了减小温度梯度并保证屈服强度，还需要对冲头的温度区间进行有效控制。

发明内容

本发明的目的是提供一种铜件的锻造设备及其锻造工艺，具有锻造效率高、成型质量好的特点，成型过程中更加节省原料，且其能够通过PLC实现智能化控制。

本发明的目的是这样实现的：一种铜件的锻造设备，其特征在于：包括多向模锻液压设备和液压驱动系统，所述多向模锻液压设备包括机架、下模、上模、顶部冲压缸、后侧冲压缸、左侧冲压缸和右侧冲压缸，上模与下模之间形成模腔，且上模和下模之间还设有后顶销、左顶销和右顶销，下模固定于机架上，顶部冲压缸固定于机架上并用于驱动上模的升降，后侧冲压缸固定于机架上并用于驱动后顶销的伸缩，左侧冲压缸固定于机架上并用于驱动左顶销伸缩，右侧冲压缸固定于机架上并用于驱动右顶销伸缩，所述液压驱动系统用于控制顶部冲压缸、后侧冲压缸、左侧冲压缸和右侧冲压缸的运行状态；

本发明进一步设置为：液压驱动系统还包括供油管路、回油管路、第一Y型三位四通阀、第二Y型三位四通阀、第三Y型三位四通阀、第四Y型三位四通阀，第一Y型三位四通阀包括第一进液口P、第一工作液口A、第一工作液口B和第一回液口T，第二Y型三位四通阀包括第二进液口P、第二工作液口A、第二工作液口B和第二回液口T，第三Y型三位四通阀包括第三进液口P、第三工作液口A、第三工作液口B和第三回液口T，第四Y型三位四通阀包括第四进液口P、第四工作液口A、第四工作液口B和第四回液口T，顶部冲压缸包括第一有杆腔和第一无杆腔，后侧冲压缸包括第二有杆腔和第二无杆腔，左侧冲压缸包括第三有杆腔和第三无杆腔，右侧冲压缸包括第四有杆腔和第四无杆腔，第一有杆腔与第一工作液口A之间通过第一油路A连通，第一无杆腔与第一工作液口B之间通过第一油路B连通，第二有杆腔与第二工作液口A之间通过第二油路A连通，第二无杆腔与第二工作液口B之间通过第二油路B连通，第三有杆腔与第三工作液口B之间通过第三油路B连通，第三无杆腔与第三工作液口A之间通过第三油路A连通，第四有杆腔与第四工作液口A之间通过第四油路A连通，第四无杆腔与第四工作液口B之间通过第四油路B连通，第一油路B、第二油路B、第三油路B和第四油路B上均设有液控单向阀，第二油路A和第二油路B之间还设有第一滑阀，第三油路A和第三油路B之间还设有第二滑阀，第四油路A和第四油路B之间还设有第三滑阀，第一滑阀、第二滑阀和第三滑阀的出油端均与第一无杆腔的进油端连通，且第一滑阀的出油端与第一无杆腔的进油端之间、第二滑阀的出油端与第一无杆腔的进油端之间及第三滑阀的出油端与第一无杆腔的进油端之间均设有第一单向阀。

本发明进一步设置为：所述后顶销的内部设有第一润滑油腔，第一润滑油腔上设有若干与后顶销前端外壁连通的第一导油孔，左顶销的内部设有第二润滑油腔，第二润滑油腔上设有若干与左顶销前端外壁连通的第二导油孔，右顶销的内部设有第三润滑油腔，第三润滑油腔内设有上设有若干与右顶销前端外壁连通的第三导油孔，后顶销、左顶销、右顶销上均还设有进油孔，各进油孔分别与对应的第一润滑油腔、第二润滑油腔和第三润滑油腔连通，第二油路B、第三油路A和第四油路B上均还设有控油缓冲缸，控油缓冲缸包括依次设置的液压缓冲腔、自润滑调压腔、控油腔，液压缓冲腔、自润滑调压腔和控油腔之间通过设有活塞组件实现调节控制，液压缓冲腔上设有连接口，各液压缓冲腔上的连接口分别连接于第二油路B、第三油路A和第四油路B上，自润滑调压腔上设有调压孔，控油腔上设有进油口和出油口，各控油腔上的进油口上均连接有润滑油供油箱，各控油腔上的出油口分别与各进油孔连通。

本发明进一步设置为：所述控油缓冲缸包括壳体、分别位于壳体两端上的前盖和后盖，活塞组件包括前活塞和后活塞，前活塞安装于缓冲腔内且将缓冲腔分隔成前液压油腔和后液压油腔，后液压油腔内设有第一复位弹簧，后液压油腔内还设有泄油孔，泄油孔上连接有液压油油箱，后活塞安装于控油腔内且将控油腔分隔成压力腔和润滑腔，润滑腔内还设有第二复位弹簧，后液压油腔和压力腔之间还通过自润滑调压腔进行连通，前活塞上设有前行程销，前行程销延伸至自润滑调压腔内，前行程销上设有用于分隔缓冲腔和自润滑调压腔的密封环，调压孔为两个且均与润滑油供油箱连通，两个调压孔与润滑油供油箱之间分别设有反向设置的第二单向阀和第三单向阀。

本发明进一步设置为：所述进油口与润滑油供油箱之间设有用于防止进油口由第二进液口流向润滑油供油箱的第四单向阀，各出油口与各进油孔之间设有用于防止润滑油由进油孔流向出油口的第五单向阀。

本发明进一步设置为：所述后盖的内壁上设有轴状凸台，轴状凸台上设有轴向贯穿后盖的安装孔，安装孔内设有后行程销，安装孔的内段与后行程销之间通过螺纹连接，安装孔的中段与后行程销之间设有释压腔，安装孔的外段与后行程销之间通过设有密封圈进行连接，轴状凸台上还设有用于连通释压腔和润滑腔的释压孔，后行程销的内端与后活塞轴向间隙设置，后行程销的外端连接有伺服电机，伺服电机通过控制后行程销的旋转调节后行程销与后活塞的轴向间距。

本发明进一步设置为：所述液压驱动系统还包括PLC控制器，PLC控制器用于控制液压驱动系统的运行，顶部冲压缸、后侧冲压缸、左侧冲压缸和右侧冲压缸内均设有行程传感器，行程传感器用于检测顶部冲压缸、后侧冲压缸、左侧冲压缸和右侧冲压缸的冲压行程，并将信号反馈至PLC控制器。

本发明进一步设置为：所述后顶销、左顶销和右顶销上均设有温度传感器，温度传感器用于检测温度，并将温度信号反馈至PLC控制器，PLC控制器将温度信号与预设温度进行对比并控制伺服电机进行对应的正转或反转。

一种铜件的锻造方法，包括以下步骤：

Q1、备料：将铜棒裁断形成料坯；

Q2、加温：将料坯放入至加热炉中加热至750℃，

Q3、锻打制坯：将已经加热的料坯放置于预成型模具中进行锻压形成毛坯，去除飞边；

Q4、多向模锻成型：将具有余温的毛坯放入多向模锻液压设备的下模的模腔内，上模下压合模达到预定压力并保压；

后侧冲压缸驱动后顶销向前顶出，冲压毛坯的后端形成后侧内孔，左侧冲压缸驱动左顶销向右顶出，冲压毛坯的左端形成左侧内孔，右侧冲压缸驱动右顶销向左顶出，冲压毛坯的右端形成右侧内孔；

Q5、热处理：将多向模锻成型后的毛坯进行热处理，第一步,放入150-200℃的炉温中，保温2小时；第二步,放入350-400℃的炉温中，保温1小时；第三步,放入500-550℃的炉温中，保温1小时；然后进行淬火处理；清洗后，进行回火，回火温度为260-300℃，然后保温2-3小时后空冷；

Q6、精加工：按尺寸要求进行精加工，形成目标工件；

Q7、表面处理：依次进行以下步骤，除油、一次清洗、除锈、二次清洗、镀锌、三次清洗、钝化、四次清洗和烘干。

本发明进一步设置为：Q4多向模锻成型步骤中的具体锻造方法包括：

L1、预热：采用喷灯对下模腔、上模腔、后顶销、左顶销和右顶销进行加热，加热温度为350℃，

L2、上料：通过外置机械手将毛坯放入下模的模腔内；

L3、合模：PLC控制器控制第一Y型三位四通阀切换至右位，液压油由第一工作液口B进入第一无杆腔内，顶部冲压缸带动上模下压实现合模；

L4、冲孔冲压：当顶部冲压缸内的行程传感器检测到位且延迟S秒后，第一Y型三位四通阀切换至中位，第二Y型三位四通阀切换至右位，第三Y型三位四通阀切换至左位，第四Y型三位四通阀切换至右位，后侧冲压缸带动后顶销前行冲压，左侧冲压缸带动左顶销前行冲压，右侧冲压缸带动右顶销前行冲压；同时第一滑阀、第二滑阀和第三滑阀均切换至通路状态，第二油路B、第三油路A和第四油路B内的部分液压油经第一单向阀进入第一无杆腔，实现补压；且冲压启动过程中，第二油路B、第三油路A和第四油路B内的部分液压还会进入前液压油腔内，使得后液压油腔被压缩；当后顶销、左顶销和右顶销与毛坯抵触时，第二油路B、第三油路A和第四油路B内的压力增加，后液压油腔被进一步压缩，使得行程销轴向推动后活塞，使得润滑腔被压缩，润滑腔内的润滑油由出油口进入对应的第一润滑油腔、第二润滑油腔和第三润滑油腔内，再沿对应的第一导油孔、第二导油孔和第三导油孔外溢实现润滑；

L5、冲压复位：当后侧冲压缸、左侧冲压缸、右侧冲压缸内的行程传感器均检测到冲压到位时，第二Y型三位四通阀切换至左位、第三Y型三位四通阀切换至右位、第四Y型三位四通阀切换至左位，后侧冲压缸带动后顶销复位，左侧冲压缸带动左顶销复位，右侧冲压缸带动右顶销复位；复位过程中，第二油路B、第三油路A和第四油路B内的压力减小，控油缓冲缸内的前活塞在第一复位弹簧的回复力作用下复位，后活塞在第二复位弹簧的回复力作用下复位，润滑油腔内压力减小，润滑油由进油口重新被吸入；

L6、分模：当后侧冲压缸、左侧冲压缸、右侧冲压缸内的行程传感器均检测到复位到位时，第一滑阀、第二滑阀和第三滑阀均切换至断路状态，第二Y型三位四通阀切换至中位、第三Y型三位四通阀切换至中位、第四Y型三位四通阀切换至中位，第一Y型三位四通阀切换至左位，顶部冲压缸带动上模上升实现分模；

L7、下料：由外置机械手将已冲压完成的铜件进行下料，然后返回步骤L2。

本发明进一步设置为，多向模锻液压设备启动时，伺服电机的电机轴带动后行程销复位，PLC控制器设定电机轴的初始角度为0，电机轴的最大正转角度为D₁，电机轴的最大反转角度为D₂；当电机轴正转时，带动后行程销向内运动，后活塞与后行程销轴向间隙减小；当电机轴反转时，带动后行程销向外运动，后活塞与后行程销轴向间隙增大；PLC控制器还包括用于记录正转异常次数的正转异常计数器、用于记录反转异常次数的反转异常计数器、用于发出报警信号的报警模块；

伺服电机的具体控制步骤包括：

N1、当每次L4冲孔冲压开始时，各温度传感器检测对应后顶销（7）、左顶销（8）和右顶销（9）的实时温度P₀进行一次检测，并与PLC控制器中的预设温度区间P₁-P₂进行比较，且P₁﹤P₂，同时检测电机轴的实时角度D₀；

N2、步骤N1中，若P₀﹤P₁，则电机轴准备正转X度，正转过程中，判断 D₀+X是否大于等于D₁；

N3、步骤N2中，若D₀+X≥D₁，则电机轴停止正转，正转异常计数器次数加1，然后判断低温计数器次数是否满T次；

N4、步骤N2中，若D₀+X﹤D₁，则电机轴正常正转X度，然后正转异常计数器次数清零，反转异常计数器次数清零；

N5、步骤N3中，若正转异常计数器次数不满T次，则返回步骤N1；

N6、步骤N3中，若正转异常计数器次数满T次，则PLC控制器通过报警模块发出报警信号，并停机；

N7、步骤N1中，若P₀﹥P₂，则电机轴准备反转X度，反转过程中，判断D₀-X是否小于等于D₂；

N8、步骤N6中，若D₀-X≤D₂，则电机轴停止继续反转，反转异常计数器次数加1，然后判断反转异常计数器次数是否满R次；

N9、步骤N7中，若D₀-X＞D₂，则电机轴正常反转X度，然后反转异常计数器次数清零，正转异常计数器次数清零；

N10、步骤N8中，若反转异常计数器次数不满R次，则返回步骤N1；

N11、步骤N8中，若反转异常计数器次数满R次，则PLC控制器通过报警模块发出报警信号，并停机；

N12、步骤N1中，若P₁＜P₀＜P₂，则一切正常，正转异常计数器次数清零，反转异常计数器次数清零，返回步骤N1。

通过采用上述技术方案具有以下优点，

锻造过程中，能够直接对三个端口上的内孔实现预冲孔，成型效率高，材料利用高；

通过本液压驱动系统的设置，使其液压驱动系统的控制下在冲孔冲压过程中能够实现保压、缓冲、润滑等多种功能；

液压驱动系统中通过控油缓冲缸的设置，既能对液压系统起到缓冲作用，提高安全性，又能对后顶销、左顶销和右顶销进行有效润滑控制，能够有效保护后顶销、左顶销和右顶销，也能够有效提高成型质量；

此外通过本控制方法对控油缓冲缸的单次润滑油出油量进行了有效控制，能够有效降低热应力对后顶销、左顶销和右顶销的影响，确保最终成型质量。

附图说明

图1是本发明中多向模锻液压设备的主视结构示意图；

图2是本发明中多向模锻液压设备的俯视结构示意图；；

图3是本发明中液压驱动系统的结构示意图；

图4是本发明中图3中控油缓冲缸的结构示意图；

图5是本发明中液压驱动系统的逻辑控制框图；

图6是本发明中控油缓冲缸上伺服电机的逻辑控制框图；

图中附图标记为：1、下模；2、上模；3、顶部冲压缸；4、后侧冲压缸；5、左侧冲压缸；6、右侧冲压缸；7、后顶销；8、左顶销；9、右顶销；10、供油管路；11、回油管路；21、第一Y型三位四通阀；22、第二Y型三位四通阀；23、第三Y型三位四通阀；24、第四Y型三位四通阀；31、第一有杆腔；32、第一无杆腔；41、第二有杆腔；42、第二无杆腔；51、第三有杆腔；52、第三无杆腔；61、第四有杆腔；62、第四无杆腔；71、第一滑阀；72、第二滑阀；73、第三滑阀；81、第一润滑油腔；82、第一导油孔；83、进油孔；100、控油缓冲缸；101、液压缓冲腔；102、自润滑调压腔；103、控油腔；104、连接口；105、调压孔；106、进油口；107、出油口；108、前活塞；109、后活塞；110、泄油孔；112、前行程销；113、轴向凸台；114、后行程销；115、释压腔；116、伺服电机；117、温度传感器；118、润滑油供油箱。

具体实施方式

下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步描述，参见图1-6：

一种铜件的锻造设备，包括多向模锻液压设备和液压驱动系统，所述多向模锻液压设备包括机架、下模1、上模2、顶部冲压缸3、后侧冲压缸4、左侧冲压缸5和右侧冲压缸6，上模2与下模1之间形成模腔，且上模2和下模1之间还设有后顶销7、左顶销8和右顶销9，下模1固定于机架上，顶部冲压缸3固定于机架上并用于驱动上模2的升降，后侧冲压缸4固定于机架上并用于驱动后顶销7的伸缩，左侧冲压缸5固定于机架上并用于驱动左顶销8伸缩，右侧冲压缸6固定于机架上并用于驱动右顶销9伸缩，所述液压驱动系统用于控制顶部冲压缸3、后侧冲压缸4、左侧冲压缸5和右侧冲压缸6的运行状态；

使用时将加热的毛坯件放置于模腔中，上模2合模保压，后顶销7、左顶销8和右顶销9同时对毛坯件三个端口进行冲孔，使其在冲压过程中成型，由于采用后顶销7、左顶销8和右顶销9同时冲压的方式，工件成型效率高，且废料少。

液压驱动系统还包括供油管路10、回油管路11、第一Y型三位四通阀、第二Y型三位四通阀、第三Y型三位四通阀、第四Y型三位四通阀，第一Y型三位四通阀包括第一进液口P、第一工作液口A、第一工作液口B和第一回液口T，第二Y型三位四通阀包括第二进液口P、第二工作液口A、第二工作液口B和第二回液口T，第三Y型三位四通阀包括第三进液口P、第三工作液口A、第三工作液口B和第三回液口T，第四Y型三位四通阀包括第四进液口P、第四工作液口A、第四工作液口B和第四回液口T，顶部冲压缸3包括第一有杆腔31和第一无杆腔32，后侧冲压缸4包括第二有杆腔41和第二无杆腔42，左侧冲压缸5包括第三有杆腔51和第三无杆腔52，右侧冲压缸6包括第四有杆腔61和第四无杆腔62，第一有杆腔31与第一工作液口A之间通过第一油路A连通，第一无杆腔32与第一工作液口B之间通过第一油路B连通，第二有杆腔41与第二工作液口A之间通过第二油路A连通，第二无杆腔42与第二工作液口B之间通过第二油路B连通，第三有杆腔51与第三工作液口B之间通过第三油路B连通，第三无杆腔52与第三工作液口A之间通过第三油路A连通，第四有杆腔61与第四工作液口A之间通过第四油路A连通，第四无杆腔62与第四工作液口B之间通过第四油路B连通，第一油路B、第二油路B、第三油路B和第四油路B上均设有液控单向阀，第二油路A和第二油路B之间还设有第一滑阀71，第三油路A和第三油路B之间还设有第二滑阀72，第四油路A和第四油路B之间还设有第三滑阀73，第一滑阀71、第二滑阀72和第三滑阀73的出油端均与第一无杆腔32的进油端连通，且第一滑阀71的出油端与第一无杆腔32的进油端之间、第二滑阀72的出油端与第一无杆腔32的进油端之间及第三滑阀73的出油端与第一无杆腔32的进油端之间均设有第一单向阀。

液压驱动系统中通过对第一Y型三位四通阀21、第二Y型三位四通阀22、第二Y型三位四通阀23、第四Y型三位四通阀的控制24，实现顶部冲压缸3、后侧冲压缸4、左侧冲压缸5和右侧冲压缸6的运动控制；其中通过第一滑阀71、第二滑阀72和第三滑阀73的控制和第一单向阀的控制，使得后侧冲压缸4、左侧冲压缸5和右侧冲压缸6在冲压过程中，部分润滑有会沿着对应的滑阀和第一单向阀进入顶部冲压缸3的无杆腔内，对顶部冲压缸3进行补压，保证冲压过程中，上下模1之间的压力稳定。

所述后顶销7的内部设有第一润滑油腔81，第一润滑油腔81上设有若干与后顶销7前端外壁连通的第一导油孔82，左顶销8的内部设有第二润滑油腔，第二润滑油腔上设有若干与左顶销8前端外壁连通的第二导油孔，右顶销9的内部设有第三润滑油腔，第三润滑油腔内设有上设有若干与右顶销9前端外壁连通的第三导油孔，后顶销7、左顶销8、右顶销9上均还设有进油孔83，各进油孔83分别与对应的第一润滑油腔81、第二润滑油腔和第三润滑油腔连通；上述前端外壁是指前端的外周面，也可以根据实际情况设置在端面，润滑油能够在冲压过程中在端部溢出，起到润滑作用，同时对各顶销起到散热作用。

第二油路B、第三油路A和第四油路B上均还设有控油缓冲缸100，控油缓冲缸100包括依次设置的液压缓冲腔101、自润滑调压腔102、控油腔103，液压缓冲腔101、自润滑调压腔102和控油腔103之间通过设有活塞组件实现调节控制，液压缓冲腔101上设有连接口104，各液压缓冲腔101上的连接口104分别连接于第二油路B、第三油路A和第四油路B上，自润滑调压腔102上设有调压孔105，控油腔103上设有进油口106和出油口107，各控油腔103上的进油口106上均连接有润滑油供油箱118，各控油腔103上的出油口107分别与各进油孔83连通。

所述控油缓冲缸100包括壳体、分别位于壳体两端上的前盖和后盖，活塞组件包括前活塞108和后活塞109，前活塞108安装于缓冲腔内且将缓冲腔分隔成前液压油腔和后液压油腔，后液压油腔内设有第一复位弹簧，后液压油腔内还设有泄油孔110，泄油孔110上连接有液压油油箱，后活塞109安装于控油腔103内且将控油腔103分隔成压力腔和润滑腔，润滑腔内还设有第二复位弹簧，后液压油腔和压力腔之间还通过自润滑调压腔102进行连通，前活塞108上设有前行程销112，前行程销112延伸至自润滑调压腔102内，前行程销112上设有用于分隔缓冲腔和自润滑调压腔102的密封环，调压孔105为两个且均与润滑油供油箱118连通，两个调压孔105与润滑油供油箱118之间分别设有反向设置的第二单向阀和第三单向阀。

其原理为，当液压油对后侧冲压缸4、左侧冲压缸5和右侧冲压缸6实现供油冲压时，部分润滑油会通过连接口104进入前液压油腔，并对前活塞108产生轴向推动力，第一复位弹簧被压缩，且后液压腔内的液压油由泄油孔110流出至液压油油箱；前行程销112轴向后移，推动后活塞109轴向后移，此时润滑腔被压缩，润滑油通过出油口107进入各润滑油腔内，起到润滑和降温的作用。

此外，控油缓冲缸在初始状态下，前活塞108的最大压缩距离大于前行程销112与后活塞109之间的间距，即通过自润滑调压腔102的设置，使得其在后液压油腔刚被压缩时，自润滑调压腔102被压缩，压力通过润滑油外泄的方式进入润滑油供油箱118，前行程销112的运动还不会影响后活塞109；当自润滑调压腔102扩张复位时，自润滑调压腔102也扩张，因此压力降低，润滑油从润滑油供油箱118重新吸入自润滑调压腔102，润滑油对前行程销112和自润滑调压腔102的腔壁之间起到润滑作用，减少磨损，提高使用寿命。

由于液压驱动系统在初始供油时，初始压力冲击较大，通过第一复位弹簧被压缩及后液压腔内的液压油被缓慢的挤出，达到双效缓冲的作用，可以提高液压驱动系统的安全性和稳定性；且在各顶销的空行程移动过程中，第二油路B、第三油路A和第四油路B内压力相对较小，且各顶销也还不需要润滑，因此通过自润滑调压腔102的设置，使得各顶销在空行程移动过程中，液压缓冲腔101内的压力变化并不会直接影响控油腔103的压力；当各顶销与毛坯件各端部抵触时，第二油路B、第三油路A和第四油路B内压力会继续增加，此时自润滑调压腔102轴向被压缩，前行程销112直接与后活塞109抵触；使得控油腔103内的压力产生变化，润滑油被挤出，起到润滑的作用。

所述进油口106与润滑油供油箱118之间设有用于防止润滑油由进油口流向润滑油供油箱118的第四单向阀，各出油口107与各进油孔83之间设有用于防止润滑油由进油孔83流向出油口107的第五单向阀，通过上述结构的设置，使得润滑腔被压缩时，润滑油只能从润滑腔进入各润滑油腔内，润滑腔扩张复位时，润滑油只能从润滑油供油箱118回流至润滑腔，使其在后活塞109的往复运动过程中，实现对润滑腔的有效供油；

所述后盖的内壁上设有轴状凸台，轴状凸台上设有轴向贯穿后盖的安装孔，安装孔内设有后行程销114，安装孔的内段与后行程销114之间通过螺纹连接，安装孔的中段与后行程销114之间设有释压腔115，安装孔的外段与后行程销114之间通过设有密封圈进行连接，轴状凸台上还设有用于连通释压腔115和润滑腔的释压孔，后行程销114的内端与后活塞109轴向间隙设置，后行程销114的外端连接有伺服电机116，伺服电机116通过控制后行程销114的旋转调节后行程销114与后活塞109的轴向间距。

伺服电机116可以控制后行程销114的转动，通过转动调节后行程销114与活塞的轴向间距，即调节控油腔103的单次最大润滑油释放量；通过释压腔115和释压孔的设置，可以使得后行程销114的两端压力平衡，降低后行程销114转动时的阻力。

所述液压驱动系统还包括PLC控制器，PLC控制器用于控制液压驱动系统的运行，顶部冲压缸3、后侧冲压缸4、左侧冲压缸5和右侧冲压缸6内均设有行程传感器，行程传感器用于检测顶部冲压缸3、后侧冲压缸4、左侧冲压缸5和右侧冲压缸6的冲压行程，并将信号反馈至PLC控制器，PLC控制器为现有的常规控制器，通过内部编程可以对各执行原件起到有效控制。

所述后顶销7、左顶销8和右顶销9上均设有温度传感器117，温度传感器117用于检测温度，并将温度信号反馈至PLC控制器，PLC控制器将温度信号与预设温度进行对比并控制伺服电机116进行对应的正转或反转，当后顶销7、左顶销8和右顶销9中任一温度高于最大预设温度时，通过伺服电机116调节后行程销114与后活塞109之间的轴向间距，间距越大，可压缩空间越大，润滑油释出量越大，对各顶销能够起到降温的作用，反之，则润滑油释出量减小，但需要设置后行程销114与后活塞109之间的最小轴向间距，避免无法释出润滑油。

一种铜件的锻造方法，包括以下步骤：

Q1、备料：将铜棒裁断形成料坯，其中铜棒材质可以选用 cw602n；

Q2、加温：将料坯放入至加热炉中加热至750℃，

Q3、锻打制坯：将已经加热的料坯放置于预成型模具中进行锻压形成毛坯，能够形成与下模1模腔对应的结构，并去除飞边；

Q4、多向模锻成型：将具有余温的毛坯放入多向模锻液压设备的下模1的模腔内，上模2下压合模达到预定压力并保压，其中余温要求需要高于600℃，如锻打制坯后无法达到，则需要重新加热至650℃；

后侧冲压缸4驱动后顶销7向前顶出，冲压毛坯的后端形成后侧内孔，左侧冲压缸5驱动左顶销8向右顶出，冲压毛坯的左端形成左侧内孔，右侧冲压缸6驱动右顶销9向左顶出，冲压毛坯的右端形成右侧内孔；

Q5、热处理：将多向模锻成型后的毛坯进行热处理，第一步,放入150-200℃的炉温中，保温2小时；第二步,放入350-400℃的炉温中，保温1小时；第三步,放入500-550℃的炉温中，保温1小时；然后进行淬火处理；清洗后，进行回火，回火温度为260-300℃，然后保温2-3小时后空冷，通过逐级回火保温的方式，细化芯部组织，提高芯部韧性，均匀组织，为最终热处理做好组织准备，最后通过淬火和低温回火的方式，提高耐磨性能和综合机械性能，并提高表面硬度；

Q6、精加工：由于冲孔冲压完成后，其内部冲压孔，并非完全打通，还留有余量，因此需要进行车、钻的方式进行加工，因此需要按尺寸要求进行精加工，形成目标工件；

Q7、表面处理：依次进行以下步骤，除油、一次清洗、除锈、二次清洗、镀锌、三次清洗、钝化、四次清洗和烘干，提高表面耐腐蚀性能。

Q4多向模锻成型步骤中的具体锻造方法包括：

L1、预热：采用喷灯对下模腔、上模腔、后顶销7、左顶销8和右顶销9进行加热，加热温度为350℃，通过预热的方式，降低冲压时的热应力；

L2、上料：通过外置机械手将毛坯放入下模1的模腔内；

L3、合模：PLC控制器控制第一Y型三位四通阀切换至右位，液压油由第一工作液口B进入第一无杆腔32内，顶部冲压缸3带动上模2下压实现合模；

L4、冲孔冲压：当顶部冲压缸3内的行程传感器检测到位且延迟S秒后，延迟时间可以为2-5秒，在延迟过程中供油管路可以向第一无杆腔内持续供油，用于提高合模压力，第一Y型三位四通阀切换至中位，第二Y型三位四通阀切换至右位，第三Y型三位四通阀切换至左位，第四Y型三位四通阀切换至右位，后侧冲压缸4带动后顶销7前行冲压，左侧冲压缸5带动左顶销8前行冲压，右侧冲压缸6带动右顶销9前行冲压；同时第一滑阀71、第二滑阀72和第三滑阀73均切换至通路状态，第二油路B、第三油路A和第四油路B内的部分液压油经第一单向阀进入第一无杆腔32，实现补压；且冲压启动过程中，第二油路B、第三油路A和第四油路B内的部分液压还会进入前液压油腔内，使得后液压油腔被压缩；当后顶销7、左顶销8和右顶销9与毛坯抵触时，第二油路B、第三油路A和第四油路B内的压力增加，后液压油腔被进一步压缩，使得行程销轴向推动后活塞109，使得润滑腔被压缩，润滑腔内的润滑油由出油口107进入对应的第一润滑油腔81、第二润滑油腔和第三润滑油腔内，再沿对应的第一导油孔82、第二导油孔和第三导油孔外溢实现润滑；

L5、冲压复位：当后侧冲压缸4、左侧冲压缸5、右侧冲压缸6内的行程传感器均检测到冲压到位时，第二Y型三位四通阀切换至左位、第三Y型三位四通阀切换至右位、第四Y型三位四通阀切换至左位，后侧冲压缸4带动后顶销7复位，左侧冲压缸5带动左顶销8复位，右侧冲压缸6带动右顶销9复位；复位过程中，第二油路B、第三油路A和第四油路B内的压力减小，控油缓冲缸内的前活塞108在第一复位弹簧的回复力作用下复位，后活塞109在第二复位弹簧的回复力作用下复位，润滑油腔内压力减小，润滑油由进油口106重新被吸入；

L6、分模：当后侧冲压缸4、左侧冲压缸5、右侧冲压缸6内的行程传感器均检测到复位到位时，第一滑阀71、第二滑阀72和第三滑阀73均切换至断路状态，第二Y型三位四通阀切换至中位、第三Y型三位四通阀切换至中位、第四Y型三位四通阀切换至中位，第一Y型三位四通阀切换至左位，顶部冲压缸3带动上模2上升实现分模；

L7、下料：由外置机械手将已冲压完成的铜件进行下料，然后返回步骤L2。Q4多向模锻成型步骤中，通过PLC控制器对液压驱动系统能够实现有效控制，实现高效加工，且通过高精度的控制，能够提高成型工件的质量。

多向模锻液压设备启动时，伺服电机的电机轴带动后行程销复位，PLC控制器设定电机轴的初始角度为0，电机轴的最大正转角度为D₁，电机轴的最大反转角度为D₂；当电机轴正转时，带动后行程销向内运动，后活塞与后行程销轴向间隙减小；当电机轴反转时，带动后行程销向外运动，后活塞与后行程销轴向间隙增大；PLC控制器还包括用于记录正转异常次数的正转异常计数器、用于记录反转异常次数的反转异常计数器、用于发出报警信号的报警模块；

伺服电机的具体控制步骤包括：

N1、当每次L4冲孔冲压开始时，各温度传感器检测对应后顶销7、左顶销8和右顶销9的实时温度P₀进行一次检测，并与PLC控制器中的预设温度区间P₁-P₂进行比较，且P₁﹤P₂，同时检测电机轴的实时角度D₀；

N2、步骤N1中，若P₀﹤P₁，则电机轴准备正转X度，正转过程中，判断 D₀+X是否大于等于D₁；

N3、步骤N2中，若D₀+X≥D₁，则电机轴停止正转，正转异常计数器次数加1，然后判断低温计数器次数是否满T次；

N4、步骤N2中，若D₀+X﹤D₁，则电机轴正常正转X度，然后正转异常计数器次数清零，反转异常计数器次数清零；

N5、步骤N3中，若正转异常计数器次数不满T次，则返回步骤N1；

N6、步骤N3中，若正转异常计数器次数满T次，则PLC控制器通过报警模块发出报警信号，并停机；

N7、步骤N1中，若P₀﹥P₂，则电机轴准备反转X度，反转过程中，判断D₀-X是否小于等于D₂；

N8、步骤N6中，若D₀-X≤D₂，则电机轴停止继续反转，反转异常计数器次数加1，然后判断反转异常计数器次数是否满R次；

N9、步骤N7中，若D₀-X＞D₂，则电机轴正常反转X度，然后反转异常计数器次数清零，正转异常计数器次数清零；

N10、步骤N8中，若反转异常计数器次数不满R次，则返回步骤N1；

N11、步骤N8中，若反转异常计数器次数满R次，则PLC控制器通过报警模块发出报警信号，并停机；

N12、步骤N1中，若P₁＜P₀＜P₂，则一切正常，正转异常计数器次数清零，反转异常计数器次数清零，返回步骤N1。

通过温度传感器检测各顶销的实时温度并反馈至PLC控制器，与PLC控制器预设的温度进行对比，并通过PLC控制器对伺服电机进行正反转控制，从而有效调节润滑油的出油量，当检测到的温度过高时，则控制出油量增加，则各顶销的温度能够逐渐降低，恢复锻造冲压最合适温度，当出油量减小，则各顶销的温度能够逐渐增加，恢复锻造冲压最合适温度；实际使用中由于润滑油的出油量无法减小至过低，也无法增加制过多，因此对伺服电机的最大正转角度和最大反转角度进行限制；当D₀+X≥D₁，说明已经调节至最小出油量，但后续T次冲孔冲压过程中，对应温度还是无法上升至预设温度区间，说明通过后行程销的调节无法对对应顶销的温度进行控制，存在异常，因此正转异常计数器次数满T次时，会停机报警；当D₀-X≤D₂，说明已经调节至最大出油量，但后续R次冲孔冲压过程中，对应温度还是无法下降至预设温度区间，说明通过后行程销的调节无法对对应顶销的温度进行控制，存在异常，因此反转异常计数器次数满R次时，会停机报警；控制精度更好，从而提高锻造冲压过程中对成型工件的质量控制。

其中预设温度区间P₁-P₂可以为320-380℃，T和R均可以为3-5次，X可以180°，最大正转角度为D₁可以为1080°，最大反转角度为D₂可以为-1080°，具体数值可以根据实际需要调整。

上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种铜件的锻造设备，其特征在于：包括多向模锻液压设备和液压驱动系统，所述多向模锻液压设备包括机架、下模（1）、上模（2）、顶部冲压缸（3）、后侧冲压缸（4）、左侧冲压缸（5）和右侧冲压缸（6），上模（2）与下模（1）之间形成模腔，且上模（2）和下模（1）之间还设有后顶销（7）、左顶销（8）和右顶销（9），下模（1）固定于机架上，顶部冲压缸（3）固定于机架上并用于驱动上模（2）的升降，后侧冲压缸（4）固定于机架上并用于驱动后顶销（7）的伸缩，左侧冲压缸（5）固定于机架上并用于驱动左顶销（8）伸缩，右侧冲压缸（6）固定于机架上并用于驱动右顶销（9）伸缩，所述液压驱动系统用于控制顶部冲压缸（3）、后侧冲压缸（4）、左侧冲压缸（5）和右侧冲压缸（6）的运行状态；

所述液压驱动系统还包括供油管路（10）、回油管路（11）、第一Y型三位四通阀（21）、第二Y型三位四通阀（22）、第三Y型三位四通阀（23）、第四Y型三位四通阀（24），第一Y型三位四通阀包括第一进液口P、第一工作液口A、第一工作液口B和第一回液口T，第二Y型三位四通阀包括第二进液口P、第二工作液口A、第二工作液口B和第二回液口T，第三Y型三位四通阀包括第三进液口P、第三工作液口A、第三工作液口B和第三回液口T，第四Y型三位四通阀包括第四进液口P、第四工作液口A、第四工作液口B和第四回液口T，顶部冲压缸（3）包括第一有杆腔（31）和第一无杆腔（32），后侧冲压缸（4）包括第二有杆腔（41）和第二无杆腔（42），左侧冲压缸（5）包括第三有杆腔（51）和第三无杆腔（52），右侧冲压缸（6）包括第四有杆腔（61）和第四无杆腔（62），第一有杆腔（31）与第一工作液口A之间通过第一油路A连通，第一无杆腔（32）与第一工作液口B之间通过第一油路B连通，第二有杆腔（41）与第二工作液口A之间通过第二油路A连通，第二无杆腔（42）与第二工作液口B之间通过第二油路B连通，第三有杆腔（51）与第三工作液口B之间通过第三油路B连通，第三无杆腔（52）与第三工作液口A之间通过第三油路A连通，第四有杆腔（61）与第四工作液口A之间通过第四油路A连通，第四无杆腔（62）与第四工作液口B之间通过第四油路B连通，第一油路B、第二油路B、第三油路B和第四油路B上均设有液控单向阀，第二油路A和第二油路B之间还设有第一滑阀（71），第三油路A和第三油路B之间还设有第二滑阀（72），第四油路A和第四油路B之间还设有第三滑阀（73），第一滑阀（71）、第二滑阀（72）和第三滑阀（73）的出油端均与第一无杆腔（32）的进油端连通，且第一滑阀（71）的出油端与第一无杆腔（32）的进油端之间、第二滑阀（72）的出油端与第一无杆腔（32）的进油端之间及第三滑阀（73）的出油端与第一无杆腔（32）的进油端之间均设有第一单向阀。

2.根据权利要求1所述的一种铜件的锻造设备，其特征在于：所述后顶销（7）的内部设有第一润滑油腔（81），第一润滑油腔（81）上设有若干与后顶销（7）前端外壁连通的第一导油孔（82），左顶销（8）的内部设有第二润滑油腔，第二润滑油腔上设有若干与左顶销（8）前端外壁连通的第二导油孔，右顶销（9）的内部设有第三润滑油腔，第三润滑油腔内设有上设有若干与右顶销（9）前端外壁连通的第三导油孔，后顶销（7）、左顶销（8）、右顶销（9）上均还设有进油孔（83），各进油孔（83）分别与对应的第一润滑油腔（81）、第二润滑油腔和第三润滑油腔连通，第二油路B、第三油路A和第四油路B上均还设有控油缓冲缸（100），控油缓冲缸包括依次设置的液压缓冲腔（101）、自润滑调压腔（102）、控油腔（103），液压缓冲腔（101）、自润滑调压腔（102）和控油腔（103）之间通过设有活塞组件实现调节控制，液压缓冲腔（101）上设有连接口（104），各液压缓冲腔（101）上的连接口（104）分别连接于第二油路B、第三油路A和第四油路B上，自润滑调压腔（102）上设有调压孔（105），控油腔（103）上设有进油口（106）和出油口（107），各控油腔（103）上的进油口（106）上均连接有润滑油供油箱（118），各控油腔（103）上的出油口（107）分别与各进油孔（83）连通。

3.根据权利要求2所述的一种铜件的锻造设备，其特征在于：所述控油缓冲缸包括壳体、分别位于壳体两端上的前盖和后盖，活塞组件包括前活塞（108）和后活塞（109），前活塞（108）安装于缓冲腔内且将缓冲腔分隔成前液压油腔和后液压油腔，后液压油腔内设有第一复位弹簧，后液压油腔内还设有泄油孔（110），泄油孔（110）上连接有液压油油箱，后活塞（109）安装于控油腔（103）内且将控油腔（103）分隔成压力腔和润滑腔，润滑腔内还设有第二复位弹簧，后液压油腔和压力腔之间还通过自润滑调压腔（102）进行连通，前活塞（108）上设有前行程销（112），前行程销（112）延伸至自润滑调压腔（102）内，前行程销（112）上设有用于分隔缓冲腔和自润滑调压腔（102）的密封环，调压孔（105）为两个且均与润滑油供油箱连通，两个调压孔（105）与润滑油供油箱之间分别设有反向设置的第二单向阀和第三单向阀。

4.根据权利要求3所述的一种铜件的锻造设备，其特征在于：所述进油口（106）与润滑油供油箱之间设有用于防止润滑油由进油口流向润滑油供油箱的第四单向阀，各出油口（107）与各进油孔（83）之间设有用于防止润滑油由进油孔（83）流向出油口（107）的第五单向阀。

5.根据权利要求4所述的一种铜件的锻造设备，其特征在于：所述后盖的内壁上设有轴状凸台，轴状凸台上设有轴向贯穿后盖的安装孔，安装孔内设有后行程销（114），安装孔的内段与后行程销（114）之间通过螺纹连接，安装孔的中段与后行程销（114）之间设有释压腔（115），安装孔的外段与后行程销（114）之间通过设有密封圈进行连接，轴状凸台上还设有用于连通释压腔（115）和润滑腔的释压孔，后行程销（114）的内端与后活塞（109）轴向间隙设置，后行程销（114）的外端连接有伺服电机（116），伺服电机（116）通过控制后行程销（114）的旋转调节后行程销（114）与后活塞的轴向间距。

6.根据权利要求5所述的一种铜件的锻造设备，其特征在于：所述液压驱动系统还包括PLC控制器，PLC控制器用于控制液压驱动系统的运行，顶部冲压缸（3）、后侧冲压缸（4）、左侧冲压缸（5）和右侧冲压缸（6）内均设有行程传感器，行程传感器用于检测顶部冲压缸（3）、后侧冲压缸（4）、左侧冲压缸（5）和右侧冲压缸（6）的冲压行程，并将信号反馈至PLC控制器；所述后顶销（7）、左顶销（8）和右顶销（9）上均设有温度传感器（117），温度传感器（117）用于检测温度，并将温度信号反馈至PLC控制器，PLC控制器将温度信号与预设温度进行对比并控制伺服电机（116）进行对应的正转或反转。

7.一种适用于权利要求6所述的一种铜件的锻造设备的锻造方法，其特征在于：包括以下步骤：

Q1、备料：将铜棒裁断形成料坯；

Q2、加温：将料坯放入至加热炉中加热至750℃，

Q3、锻打制坯：将已经加热的料坯放置于预成型模具中进行锻压形成毛坯，去除飞边；

Q4、多向模锻成型：将具有余温的毛坯放入多向模锻液压设备的下模（1）的模腔内，上模（2）下压合模达到预定压力并保压；

后侧冲压缸（4）驱动后顶销（7）向前顶出，冲压毛坯的后端形成后侧内孔，左侧冲压缸（5）驱动左顶销（8）向右顶出，冲压毛坯的左端形成左侧内孔，右侧冲压缸（6）驱动右顶销（9）向左顶出，冲压毛坯的右端形成右侧内孔；

Q5、热处理：将多向模锻成型后的毛坯进行热处理，第一步,放入150-200℃的炉温中，保温2小时；第二步,放入350-400℃的炉温中，保温1小时；第三步,放入500-550℃的炉温中，保温1小时；然后进行淬火处理；清洗后，进行回火，回火温度为260-300℃，然后保温2-3小时后空冷；

Q6、精加工：按尺寸要求进行精加工，形成目标工件；

Q7、表面处理：依次进行以下步骤，除油、一次清洗、除锈、二次清洗、镀锌、三次清洗、钝化、四次清洗和烘干。

8.根据权利要求7所述的锻造方法，其特征在于：Q4多向模锻成型步骤中的具体锻造方法包括：

L1、预热：采用喷灯对下模腔、上模腔、后顶销（7）、左顶销（8）和右顶销（9）进行加热，加热温度为350℃，

L2、上料：通过外置机械手将毛坯放入下模（1）的模腔内；

L3、合模：PLC控制器控制第一Y型三位四通阀切换至右位，液压油由第一工作液口B进入第一无杆腔（32）内，顶部冲压缸（3）带动上模（2）下压实现合模；

L4、冲孔冲压：当顶部冲压缸（3）内的行程传感器检测到位且延迟S秒后，第一Y型三位四通阀切换至中位，第二Y型三位四通阀切换至右位，第三Y型三位四通阀切换至左位，第四Y型三位四通阀切换至右位，后侧冲压缸（4）带动后顶销（7）前行冲压，左侧冲压缸（5）带动左顶销（8）前行冲压，右侧冲压缸（6）带动右顶销（9）前行冲压；同时第一滑阀（71）、第二滑阀（72）和第三滑阀（73）均切换至通路状态，第二油路B、第三油路A和第四油路B内的部分液压油经第一单向阀进入第一无杆腔（32），实现补压；且冲压启动过程中，第二油路B、第三油路A和第四油路B内的部分液压还会进入前液压油腔内，使得后液压油腔被压缩；当后顶销（7）、左顶销（8）和右顶销（9）与毛坯抵触时，第二油路B、第三油路A和第四油路B内的压力增加，后液压油腔被进一步压缩，使得行程销轴向推动后活塞（109），使得润滑腔被压缩，润滑腔内的润滑油由出油口（107）进入对应的第一润滑油腔（81）、第二润滑油腔和第三润滑油腔内，再沿对应的第一导油孔（82）、第二导油孔和第三导油孔外溢实现润滑；

L5、冲压复位：当后侧冲压缸（4）、左侧冲压缸（5）、右侧冲压缸（6）内的行程传感器均检测到冲压到位时，第二Y型三位四通阀切换至左位、第三Y型三位四通阀切换至右位、第四Y型三位四通阀切换至左位，后侧冲压缸（4）带动后顶销（7）复位，左侧冲压缸（5）带动左顶销（8）复位，右侧冲压缸（6）带动右顶销（9）复位；复位过程中，第二油路B、第三油路A和第四油路B内的压力减小，控油缓冲缸内的前活塞（108）在第一复位弹簧的回复力作用下复位，后活塞（109）在第二复位弹簧的回复力作用下复位，润滑油腔内压力减小，润滑油由进油口（106）重新被吸入；

L6、分模：当后侧冲压缸（4）、左侧冲压缸（5）、右侧冲压缸（6）内的行程传感器均检测到复位到位时，第一滑阀（71）、第二滑阀（72）和第三滑阀（73）均切换至断路状态，第二Y型三位四通阀切换至中位、第三Y型三位四通阀切换至中位、第四Y型三位四通阀切换至中位，第一Y型三位四通阀切换至左位，顶部冲压缸（3）带动上模（2）上升实现分模；

L7、下料：由外置机械手将已冲压完成的铜件进行下料，然后返回步骤L2。

9.根据权利要求8所述的锻造方法，其特征在于：

多向模锻液压设备启动时，伺服电机（116）的电机轴带动后行程销（114）复位，PLC控制器设定电机轴的初始角度为0，电机轴的最大正转角度为D₁，电机轴的最大反转角度为D₂；当电机轴正转时，带动后行程销（114）向内运动，后活塞（109）与后行程销（114）轴向间隙减小；当电机轴反转时，带动后行程销（114）向外运动，后活塞（109）与后行程销（114）轴向间隙增大；PLC控制器还包括用于记录正转异常次数的正转异常计数器、用于记录反转异常次数的反转异常计数器、用于发出报警信号的报警模块；

伺服电机（116）的具体控制步骤包括：

N1、当每次L4冲孔冲压开始时，各温度传感器检测对应后顶销（7）、左顶销（8）和右顶销（9）的实时温度P₀进行一次检测，并与PLC控制器中的预设温度区间P₁-P₂进行比较，且P₁﹤P₂，同时检测电机轴的实时角度D₀；

N2、步骤N1中，若P₀﹤P₁，则电机轴准备正转X度，正转过程中，判断 D₀+X是否大于等于D₁；

N3、步骤N2中，若D₀+X≥D₁，则电机轴停止正转，正转异常计数器次数加1，然后判断低温计数器次数是否满T次；

N4、步骤N2中，若D₀+X﹤D₁，则电机轴正常正转X度，然后正转异常计数器次数清零，反转异常计数器次数清零；

N5、步骤N3中，若正转异常计数器次数不满T次，则返回步骤N1；

N6、步骤N3中，若正转异常计数器次数满T次，则PLC控制器通过报警模块发出报警信号，并停机；

N7、步骤N1中，若P₀﹥P₂，则电机轴准备反转X度，反转过程中，判断D₀-X是否小于等于D₂；

N8、步骤N6中，若D₀-X≤D₂，则电机轴停止继续反转，反转异常计数器次数加1，然后判断反转异常计数器次数是否满R次；

N9、步骤N7中，若D₀-X＞D₂，则电机轴正常反转X度，然后反转异常计数器次数清零，正转异常计数器次数清零；

N10、步骤N8中，若反转异常计数器次数不满R次，则返回步骤N1；

N11、步骤N8中，若反转异常计数器次数满R次，则PLC控制器通过报警模块发出报警信号，并停机；

N12、步骤N1中，若P₁＜P₀＜P₂，则一切正常，正转异常计数器次数清零，反转异常计数器次数清零，返回步骤N1。

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