[發(fā)明專利]一種熱成型變強(qiáng)度工件過(guò)渡區(qū)強(qiáng)度的控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010918577.6
• 申請(qǐng)日: 2020-09-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112327970B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 安保芹;于向蕾;孫亞平;劉持振;李永剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 凌云工業(yè)股份有限公司
• 主分類號(hào): G05D23/22
• 分類號(hào): G05D23/22
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 13108
• 代理人: 李羨民;高錫明

一種熱成型變強(qiáng)度工件過(guò)渡區(qū)強(qiáng)度的控制方法，包括以下步驟：a.按工件上各部位硬度設(shè)定值的大小將過(guò)渡區(qū)劃分為多個(gè)子區(qū)；b.在鑲塊上與每個(gè)子區(qū)相對(duì)應(yīng)的部位安裝溫度傳感器和一組電加熱器，每個(gè)溫度傳感器的輸出端接入控制器，每組電加熱器設(shè)置一個(gè)接觸器，接觸器的控制線圈接控制器；c.根據(jù)每個(gè)子區(qū)的硬度設(shè)定值范圍確定溫度上限值和下限值；d.根據(jù)各子區(qū)溫度傳感器的溫度測(cè)量值，控制對(duì)應(yīng)電加熱器的工作狀態(tài)，將該子區(qū)的溫度控制在設(shè)定范圍內(nèi)。本發(fā)明在對(duì)工件過(guò)渡區(qū)進(jìn)行分區(qū)的基礎(chǔ)上，利用鑲塊溫度控制系統(tǒng)對(duì)過(guò)渡區(qū)各子區(qū)的溫度分別進(jìn)行閉環(huán)控制，大大提高了溫度控制精度，能夠保證產(chǎn)品的過(guò)渡區(qū)強(qiáng)度呈線性變化，從而提高了產(chǎn)品質(zhì)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種熱成型變強(qiáng)度工件過(guò)渡區(qū)強(qiáng)度的控制方法，可使工件過(guò)渡區(qū)強(qiáng)度呈線性變化，屬于金屬加工技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

熱成型變強(qiáng)度模具通過(guò)改變變強(qiáng)度部位模具鑲塊的溫度，控制模具上該部位熱料片金相變化，從而使變強(qiáng)度部位的硬度與其他部位不同。為使產(chǎn)品具有良好的吸能作用，滿足碰撞性能要求，各汽車廠家要求與產(chǎn)品硬區(qū)和軟區(qū)相連的過(guò)渡區(qū)域的硬度必須呈線性變化。但由于目前過(guò)渡區(qū)域溫度控制精度較差，很難保證產(chǎn)品的過(guò)渡區(qū)強(qiáng)度呈線性變化，無(wú)法保證產(chǎn)品質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)之弊端，提供一種熱成型變強(qiáng)度工件過(guò)渡區(qū)強(qiáng)度的控制方法，使產(chǎn)品的過(guò)渡區(qū)強(qiáng)度呈線性變化，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

本發(fā)明所述問(wèn)題是以下述技術(shù)方案解決的：

一種熱成型變強(qiáng)度工件過(guò)渡區(qū)強(qiáng)度的控制方法，所述方法包括以下步驟：

a.按工件上各部位硬度設(shè)定值的大小對(duì)熱成型變強(qiáng)度工件的過(guò)渡區(qū)進(jìn)行分區(qū)，即將硬度設(shè)定值位于同一范圍的部分劃分到同一子區(qū)，從而將過(guò)渡區(qū)劃分為多個(gè)子區(qū)；

b.在模具鑲塊上與熱成型變強(qiáng)度工件過(guò)渡區(qū)的每個(gè)子區(qū)相對(duì)應(yīng)的部位安裝一個(gè)溫度傳感器和一組電加熱器，每個(gè)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(shè)置一個(gè)接觸器，每組電加熱器通過(guò)對(duì)應(yīng)接觸器的常開(kāi)觸點(diǎn)與電源連接，接觸器的控制線圈接控制器的輸出端；

c.根據(jù)熱成型變強(qiáng)度工件過(guò)渡區(qū)的每個(gè)子區(qū)的硬度設(shè)定值范圍確定該子區(qū)在工件熱成型過(guò)程中的溫度上限值TH和下限值TL；

d.在工件熱成型過(guò)程中，控制器根據(jù)變強(qiáng)度工件過(guò)渡區(qū)的各子區(qū)所對(duì)應(yīng)的溫度傳感器輸出的溫度測(cè)量值，通過(guò)接觸器控制對(duì)應(yīng)電加熱器的工作狀態(tài)：

當(dāng)溫度傳感器輸出的溫度測(cè)量值小于下限值TL時(shí)，控制器使該子區(qū)對(duì)應(yīng)的電加熱器通電加熱；當(dāng)溫度傳感器輸出的溫度測(cè)量值達(dá)到溫度上限值TH時(shí)，控制器使該子區(qū)對(duì)應(yīng)的電加熱器停止加熱；

從而將該子區(qū)的溫度控制在TL～TH范圍內(nèi)。

上述熱成型變強(qiáng)度工件過(guò)渡區(qū)強(qiáng)度的控制方法，對(duì)熱成型變強(qiáng)度工件的過(guò)渡區(qū)進(jìn)行分區(qū)的具體方法如下：

a.設(shè)熱成型變強(qiáng)度工件軟區(qū)的硬度設(shè)定值為Hr，硬區(qū)的硬度設(shè)定值為Hh，在Hr與Hh之間插入n-1個(gè)硬度值：H1，H2，…，Hn-1，將硬度區(qū)間(Hr，Hh)n等分；

b.在熱成型變強(qiáng)度工件的過(guò)渡區(qū)中畫出硬度設(shè)定值為H1的各點(diǎn)所連接成的曲線，得到硬度設(shè)定值H1所對(duì)應(yīng)的分區(qū)線；用同樣的方法畫出硬度設(shè)定值H2，H3，…，Hn-1所對(duì)應(yīng)的分區(qū)線，得到n-1條分區(qū)線，由它們將熱成型變強(qiáng)度工件的過(guò)渡區(qū)劃分為n個(gè)子區(qū)。

上述熱成型變強(qiáng)度工件過(guò)渡區(qū)強(qiáng)度的控制方法，確定各子區(qū)在工件熱成型過(guò)程中的溫度上限值TH和下限值TL的具體方法如下：

a.通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得工件硬度隨熱成型溫度變化的曲線；