CN201115867Y - 一种用于加工板材的设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于加工板材的设备，其中，该设备包括加热装置和成形装置，所述加热装置和成形装置之间设置有传输装置。按照本实用新型提供的设备，当对板材进行加工时，首先板状的工件经过加热装置的加热，确保工件处于相对较高的温度，从而具有适宜的可塑性，然后通过传输装置将温度相对较高的工件传递至成形装置中，使工件发生塑性变形，从而具有所需的形状尺寸。

Description

一种用于加工板材的设备

技术领域

本实用新型涉及一种用于加工板材的设备，更具体地说，涉及一种用于加工金属尤其是镁合金板材的设备。

背景技术

由于镁合金材料具有密度低、强度高、防磁及高质感等特性，因而，在强调轻、薄、强的3C产品中具有广泛的应用。

在传统的工艺方法中，通常使用板材冲压成形的方法将镁合金板材加工成各种形状的壳体或制品，如圆筒形、方盒等。然而，由于镁合金材料在常温下塑性较差，难以在常温下直接对镁合金板材进行冲压加工。因而，通常采用特殊的装置对镁合金板材进行冲压加工，具体为：通过在冲压装置中设置加热器(如电热管等)对模具进行加热，以确保冲压模具具有足够高的温度，从而提高镁合金板材的冲压成型性。

对于该种装置而言，结构相对复杂，在安装空间有限的情况下，难以将加热器设置在合理的位置，因而，加热效果有限。而且，此种装置需要专门设计制造，通用性较差。由于需要使用这种带有加热器的冲压装置对镁合金板材进行冲压处理，因而，造成大量普通冲压设备的闲置，无形中增加了制造成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中由于通过对冲压装置加热提高板材可塑性，造成加工设备通用性较差且成本较高的缺陷，而提供一种具有较高通用性的用于加工板材的设备。

本实用新型提供了一种用于加工板材的设备，其中，该设备包括加热装置和成形装置，所述加热装置和成形装置之间设置有传输装置。

按照本实用新型提供的设备，当对板材进行加工时，首先板状的工件经过加热装置的加热，确保工件处于相对较高的温度，从而具有适宜的可塑性，然后通过传输装置将温度相对较高的工件传递至成形装置中，使工件发生塑性变形，从而具有所需的形状尺寸。

与传统的板材加工装置相比，本实用新型提供的设备没有对模具进行加热，而是直接对待加工的板材工件进行加热，从而使该工件具有适宜的冲压成型性，因而，使用普通的冲压设备就能够实现对镁合金板材工件的成形加工。

附图说明

图1表示根据本实用新型的设备的示意图；

图2表示图1中加热装置的一种实施方式的示意图。

具体实施方式

下面参考附图对本实用新型的具体实施方式进行详细的描述。

如图1所述，本实用新型提供的用于加工板材的设备包括加热装置1和成形装置2，所述加热装置1和成形装置2之间设置有传输装置3。

根据该设备，当对板材进行加工时，首先通过加热装置1对工件10(通常为板状)进行加热，并使工件10处于相对较高的温度，从而确保工件10具有理想的可塑性或冲压成型性。然后利用传输装置3将加热后的工件10传输至成形装置2中，使工件10处于正确的加工位置，并利用成形装置2对工件10进行加工处理，从而使工件10发生形变，以具有所需的形状尺寸。

显然，与传统的加工方法相比，在本实用新型提供的设备中，将加热装置1与成形装置2分离开来，不对成形装置2进行加热，而是通过直接对工件10进行加热，使工件10具有理想的可塑性，从而完全可以利用现有的传统成形装置(如普通的冲压模具)进行成形加工对工件10进行成形加工，从而在方便地获得理想制品的同时，能够降低生产成本。

加热装置1可以为任意常用的加热器，如电炉、炉窑等，以能满足对工件10的加热要求即可。

根据本实用新型的一个实施方式，加热装置1包括壳体4，壳体4包括进料口、出料口(均未显示)和空腔5，在壳体4的内外表面之间嵌有电阻丝6。需要对工件10进行加热时，将工件10置入壳体4内的空腔5中，并将电阻丝6接通电源，这样电阻丝6不断消耗电能，并将电能转换为热能，从而对壳体4的空腔5进行加热。

当经过适宜的时间，工件10达到适宜的温度后，将工件10取出，利用传输装置3将具有相对较高温度的工件10传输至成形装置2，并将工件10放置在成形装置2的正确的加工位置，以便于成形装置2对工件10进行成形加工，如冲压。

传输装置3可以为多种现有常用的装置，如机械臂、输送带等，以能实现工件10的传输即可。

成形装置2可以选择多种用于板材加工的成形装置，如冲压模具、拉伸模具等。

根据本实用新型的一个实施方式，如图1所示，传输装置3包括通过输送带7、驱动输送带7运动的输送带轮12和设置在输送带7上的至少一个输送台8，其中，输送带轮12在驱动装置的带动下旋转，该驱动装置可以为现有的动力装置中的任意一种，如电动机、内燃机等，输送带轮12可以为多个，优选为两个，这样可以将输送带7缠绕在该输送带轮12上。当输送带轮12在驱动装置的驱动下旋转时，自然会带动输送带7移动，接着输送带7带动设置在输送带7上的至少一个输送台8一起移动。输送台8固定设置在输送带7上，并能够随着输送带7一起移动。工件10位于传输装置3的输送台8上，根据不同的工况，工件10固定在输送台8上，也可以不与输送台8固定，而仅通过重力作用放置在输送台8上。

为了提高生产过程的自动化程度，在优选情况下，所述加热装置1的壳体4为长方体形，在该壳体4的底部设置有沿壳体4长度方向延伸的开槽9，所述传输装置3沿着所述壳体4的长度方向位于加热装置1的下方，且所述传输装置3的至少一个输送台8穿过所述开槽9而位于所述壳体4内部。

这样，当利用加热装置1对工件10进行加热处理时，传输装置3的输送台8可以搭载工件10由加热装置1的壳体4的进料口进入壳体4内部，并在加热装置1的壳体4内部进行加热，达到适宜温度后，搭载工件10的输送台8又通过出料口由壳体4内部出来，随即将工件10输送至成形装置2进行成形加工。

输送台8可以为多个，多个输送台8均匀间隔设置在输送带7上。当输送台8随着输送带7一起运动时，多个输送台8依次轮流进入加热装置1的壳体4内部，并依次轮流离开加热装置1的壳体4的内部，从而实现自动化加热过程。由于输送台8在壳体4内部时会处于较高温度的环境中，因而，在优选情况下，输送台8由耐高温的材料制成，如耐高温陶瓷等。

对于镁合金板材而言，优选地，加热装置1内的温度为300-400℃，工件10在加热装置1内的保温时间(即工件进入加热装置1内部空间至离开加热装置1内部空间之间的时间)为5-40分钟，进一步优选为10-30分钟。在具体的应用场合中，可以根据镁合金板材的厚度、宽度、晶体性质等性能参数对加热装置1所达到的温度以及工件的保温时间进行选择，只要能使工件10具有理想的可塑性或冲压成型性即可。对于其他材料的板材而言，同样可以根据板材工件的几何参数、性能参数进行温度和保温时间的选择，在此不再详细描述。

在优选情况下，所述加热装置1还具有控制该加热装置1温度的控制装置，当温度过高时，该控制装置能够使加热装置1的热源停止工作，从而使加热装置1的温度逐渐下降，当温度过低时，该控制装置能够控制热源释放更多的热能，从而增加加热装置1的温度。因而，通过该控制装置可以很好地对加热装置1的温度进行控制，从而有利于加热装置1对工件10的加热工序。

对于不同的加热装置1来说，控制装置也有所不同，例如，对于电炉的加热装置来说，该控制装置可包括传感器和开关，当传感器检测到加热装置1的温度低于预先设定的温度值时，则开关接通，使电炉持续工作，当传感器检测到加热装置1的温度高于预先设定的温度值时，开关断开，电炉停止工作，使加热装置1的温度下降；而对于依靠燃料进行加热的加热装置而言，控制装置可包括检测器和致动器，所述检测器用于检测加热装置1的温度，所述致动器根据检测器的检测结构用于添加燃料或切断燃料的供给。总言之，控制装置可以根据设定的温度值对加热装置的温度进行调控，可以从任意适用于该功能的控制装置中加以选择。

当工件10的温度达到所需温度后，通过传输装置3将工件10输送至成形装置2中，并将工件10置于成形装置2的预定加工位置。成形装置2可以对板状的工件10进行冲压、冲孔等加工，从而使板状的工件10具有所需的形状尺寸。此外，在完成冲压加工之前，还可以对成形后的工件10进行其他必要的机械加工，如磨削毛边等，为本领域普通技术人员所熟知，在此不再详细描述。

通常，在对工件10进行成形加工之前，如冲压加工，对工件10的形状尺寸有基本的要求，因而，在优选情况下，本实用新型所提供的设备还包括有预成形装置11，该预成形装置11的作用为：将较大的板材剪切为符合预定尺寸大小的板状工件10，从而有利于对工件10进行随后的加工。在预成形装置11和加热装置1之间设置有传输装置3，传输装置3的作用为将预成形装置11加工完成后符合预定尺寸大小的板状工件输送至加热装置1内进行加热。这里传输装置3可以和加热装置1与成形装置2之间的传输装置3为同一装置。

所述预成形装置可以为任意适用于将板材裁剪为适合尺寸的板状工件的装置，包括切割装置、落料装置或线切割机等。

此外，为了使板状工件具有较好的机械性能，在优选情况下，还可以对板状工件10进行热处理，例如300℃下退火1小时，空冷。热处理工序可以在对通过预成形装置进行预成形加工之前对板材进行，也可以在对板状的工件10由成形装置完成成形加工之后对该工件10进行。都可以根据实际的应用场合加以选择。

本实用新型的设备的使用过程为：

首先对板材进行预成形加工，将板材裁剪为合适尺寸的板状工件10；将板状工件10置入(可以通过传输装置)加热装置1中进行加热；使板状工件10具有适宜的温度，从而使工件10具有理想的可塑性或冲压成型性；然后将工件10(可以通过传输装置)置入成形装置2中，进行成形加工，最终制得所需制品。

在上述对用于加工板材的设备的描述中，基本是以镁合金板材的加工为例进行说明的，但本领域普通技术人员可以容易理解，上述用于加工板材的设备不限于对镁合金板材的加工，而是适用于任意由在常温下不具有理想冲压成型性或可塑性的材料制成的板材。而且，可以对板材进行多次加热和冲压加工，最终形成具有所需的形状尺寸。

通过上述描述可知，按照本实用新型提供的设备，与传统的板材加工装置相比，本实用新型提供的设备没有对模具进行加热，而是直接对待加工的板材工件进行加热，从而使该工件具有适宜的冲压成型性，因而，使用普通的冲压设备就能够实现对镁合金板材工件的成形加工，降低了对此类板材的加工成本。

Claims (8)

1.一种用于加工板材的设备，其特征在于，该设备包括加热装置(1)和成形装置(2)，所述加热装置(1)和成形装置(2)之间设置有传输装置(3)。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述加热装置(1)包括壳体(4)，所述壳体(4)包括进料口、出料口和空腔(5)，所述壳体(4)的内外表面之间嵌置有电阻丝(6)。

3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述传输装置(3)包括通过输送带(7)连接的输送带轮(12)和设置在输送带(7)上的至少一个输送台(8)。

4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述壳体(4)为长方体形，在所述壳体(4)的底部设置有沿壳体(4)长度方向延伸的开槽(9)，所述传输装置(3)沿着所述壳体(4)的长度方向位于加热装置(1)的下方，且所述传输装置(3)的至少一个输送台(8)穿过所述开槽(9)而位于所述壳体(4)内部。

5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述加热装置(1)还具有控制该加热装置(1)的加热温度的控制装置。

6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述成形装置(2)为冲压模具、拉伸模具或压缩模具中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备还包括预成形装置(11)，该预成形装置(11)和加热装置(1)之间设置有传输装置(3)。

8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，所述预成形装置(11)包括落料装置。

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