[發明專利]一種熱成型變強度工件過渡區強度的控制方法

有效

• 申請號: 202010918577.6
• 申請日: 2020-09-04
• 公開（公告）號: CN112327970B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 安保芹;于向蕾;孫亞平;劉持振;李永剛
• 申請（專利權）人: 凌云工業股份有限公司
• 主分類號: G05D23/22
• 分類號: G05D23/22
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 李羨民;高錫明

1.一種熱成型變強度工件過渡區強度的控制方法，其特征是，所述方法包括以下步驟：

a.按工件上各部位硬度設定值的大小對熱成型變強度工件的過渡區進行分區，即將硬度設定值位于同一范圍的部分劃分到同一子區，從而將過渡區劃分為多個子區；

b.在模具鑲塊上與熱成型變強度工件過渡區的每個子區相對應的部位安裝一個溫度傳感器和一組電加熱器，每個溫度傳感器的輸出端接入控制器的輸入端，每組電加熱器設置一個接觸器，每組電加熱器通過對應接觸器的常開觸點與電源連接，接觸器的控制線圈接控制器的輸出端；

c.根據熱成型變強度工件過渡區的每個子區的硬度設定值范圍確定該子區在工件熱成型過程中的溫度上限值TH和下限值TL；

d.在工件熱成型過程中，控制器根據變強度工件過渡區的各子區所對應的溫度傳感器輸出的溫度測量值，通過接觸器控制對應電加熱器的工作狀態：

當溫度傳感器輸出的溫度測量值小于下限值TL時，控制器使該子區對應的電加熱器通電加熱；當溫度傳感器輸出的溫度測量值達到溫度上限值TH時，控制器使該子區對應的電加熱器停止加熱；

從而將該子區的溫度控制在TL～TH范圍內；

對熱成型變強度工件的過渡區進行分區的具體方法如下：

a.設熱成型變強度工件軟區的硬度設定值為Hr，硬區的硬度設定值為Hh，在Hr與Hh之間插入n-1個硬度值：H1，H2，…，Hn-1，將硬度區間(Hr，Hh)n等分；

b.在熱成型變強度工件的過渡區中畫出硬度設定值為H1的各點所連接成的曲線，得到硬度設定值H1所對應的分區線；用同樣的方法畫出硬度設定值H2，H3，…，Hn-1所對應的分區線，得到n-1條分區線，由它們將熱成型變強度工件的過渡區劃分為n個子區。

2.根據權利要求1所述的一種熱成型變強度工件過渡區強度的控制方法，其特征是，確定各子區在工件熱成型過程中的溫度上限值TH和下限值TL的具體方法如下：

a.通過實驗獲得工件硬度隨熱成型溫度變化的曲線；

b.設熱成型變強度工件過渡區的某子區的硬度設定值范圍為(Ha，Hb)，計算Ha與Hb的平均值，從工件硬度隨熱成型溫度變化的曲線中找到該平均值所對應的溫度值T，設置一個溫度變化量ΔT，則該子區溫度上限值TH＝T+ΔT，溫度下限值TL＝T-ΔT。

3.根據權利要求2所述的一種熱成型變強度工件過渡區強度的控制方法，其特征是，每組電加熱器在對應的子區內均勻分布，不同子區內電加熱器的安裝密度不同，工件熱成型過程中子區的溫度越高，電加熱器的安裝密度越大。

4.根據權利要求3所述的一種熱成型變強度工件過渡區強度的控制方法，其特征是，所述電加熱器的直徑小于2厘米。

5.根據權利要求3所述的一種熱成型變強度工件過渡區強度的控制方法，其特征是，所述溫度傳感器為熱電偶，其溫度測量端位于模具鑲塊上靠近模面的位置。

6.根據權利要求5所述的一種熱成型變強度工件過渡區強度的控制方法，其特征是，所述控制器為單片機或微處理器。