一种具有温控功能的金属工件加工设备及其加工方法

本发明涉及金属工件机械加工，具体为一种具有温控功能的金属工件加工设备及其加工方法。

背景技术：

1、冲压加工是借助于常规或专用冲压设备的动力，使板料在模具里直接受到变形力并进行变形，从而获得一定形状，尺寸和性能的产品零件的生产技术，板料，模具和设备是冲压加工的三要素，冲压加工是一种金属冷变形加工方法，所以，被称之为冷冲压或板料冲压，简称冲压，它是金属塑性加工或压力加工的主要方法之一，也隶属于材料成型工程技术，生产中为满足冲压零件形状、尺寸、精度、批量、原材料性能等方面的要求，采用多种多样的冲压加工方法，概括起来冲压加工可以分为分离工序与成形工序两大类，冲压所使用的模具称为冲压模具，简称冲模，冲模是将材料金属或非金属批量加工成所需冲件的专用工具，冲模在冲压中至关重要，没有符合要求的冲模，批量冲压生产就难以进行，没有先进的冲模，先进的冲压工艺就无法实现，冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成冲压加工的三要素，只有它们相互结合才能得出冲压件。

2、现有技术中一种具有温控功能的金属工件加工设备存在的缺陷是：

3、1、一般的金属工件加工装置不具备对钢材表面进行清理的过程，所需加工的金属工件钢材在冲压前往往经过长时间的放置，钢材表面会产生大量的铁锈或灰尘杂质，在工件冲压加工时，铁锈和杂质会影响工件的加工结果，使金属工件表面产生大量的凹坑划痕，且不平整的钢材会对冲压模具的表面造成损伤，影响装置的使用寿命。

4、2、一般的金属钢材在清理完成后再送入装置内进行冲压加工，刚清理完成的金属钢材表面会残留液体，在对金属工件进行冲压时，其表面的液体会减小钢材与冲压模具接触瞬间的摩擦，冲压设备与板材之间容易产生打滑现象，影响冲压加工效果，且容易对冲压设备造成损坏，影响装置的使用安全，且大部分的钢材在室温下脆性较大，而冲压一般为一次成型，且变形量较大，常温下对脆性较大的钢材进行冲压时会使金属工件的边缘部分和变形量较大的部分产生大量的裂纹，产生冲裂，影响装置的加工效果，降低工件精密性。

5、3、一般的金属工件加工装置的操作性能较为单一，需要热冲压的金属工件在冲压加工前需要使用外接设备进行加热处理，随后在通过人工搬运放置于冲压加工设备内进行操作，装置的加工效率不够高。

6、4、一般的金属工件加工设备在对加热后的钢材进行冲压加工时，装置内的温度会随时间升高，冲压模具和冲压锤在长时间高温环境下本身的韧性增加，长时间的冲压会使冲压锤和模具变形，影响装置的使用寿命。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种具有温控功能的金属工件加工设备及其加工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，一种具有温控功能的金属工件加工设备及其加工方法，包括承重基座，所述承重基座上表面的一侧固定连接有清理仓，所述清理仓顶部的中部固定安装有直流电机，所述直流电机的输出端通过承重轴转动连接有连接杆，所述连接杆的底端固定连接有转盘，所述转盘的底部固定连接有打磨毛刷，所述清理仓上表面的一侧固定连接有注液管，所述注液管的底端固定连接有连接管，所述连接管的底端固定连接有雾化喷头，所述清理仓一侧的底部固定连接有排液管，所述清理仓一侧的中部固定安装有控制面板，所述清理仓的另一侧开设有第一连接口。

3、进一步的，所述承重基座上表面的中部固定连接有烘干加热仓，所述烘干加热仓的一侧固定安装有除湿干燥板，所述烘干加热仓的另一侧固定连接有电加热板，所述烘干加热仓另一侧的底部开设有第二连接口。

4、进一步的，所述承重基座顶部的中部固定连接有承重板，所述承重板上表面的一侧固定连接有支撑架，所述支撑架的中部通过弹簧转轴转动连接有输送轮，所述弹簧转轴的一端固定连接有转杆，所述转杆的表面套接有传动履带，所述清理仓正面的底部固定安装有伺服电机，所述转杆的一端通过承重轴固定连接于伺服电机的输出端。

5、进一步的，所述承重板上表面的另一侧开设有限位滑槽，所述承重板的顶部通过输送轮滚动连接有冲压板，所述冲压板的底部通过伸缩杆固定连接有限位滑块，所述限位滑块活动连接于限位滑槽的内部，所述冲压板的顶部开设有模具槽。

6、进一步的，所述承重板顶部的中部固定连接有升降柱，所述升降柱的顶端固定连接有挡柱，所述承重板的顶部靠近升降柱的一侧固定安装有升降支撑底座。

7、进一步的，所述承重基座上表面的另一侧固定连接有冲压仓，所述冲压仓的中部固定安装有冲压锤，所述冲压仓一侧的中部固定连接有热电阻。

8、进一步的，所述热电阻的底部固定连接有导线，所述冲压仓一侧的底部固定连接有散热板，所述散热板的中部固定安装有散热风扇，所述散热板通过导线电性连接于热电阻的底部。

9、进一步的，所述冲压仓一侧的顶部固定连接有可视玻璃，所述冲压仓另一侧的顶部固定连接有散热网，所述冲压仓另一侧的底部开设有排料口。

10、进一步的，所述承重基座的底部固定连接有承重柱，所述承重柱的底端固定连接有承重块，所述承重块的一侧转动连接有六角螺帽，所述六角螺帽的一端固定连接有螺纹杆，所述螺纹杆的一端转动连接于承重块的内侧壁，所述螺纹杆的表面螺纹连接有第一梯形滑块，所述第一梯形滑块的一侧滑动连接有第二梯形滑块，所述第二梯形滑块滑动连接于承重块内壁的一侧，所述第二梯形滑块的底部转动连接有万向轮。

11、该装置使用方法如下：

12、s1、当使用该装置时，金属工件钢材先进入清理仓内，直流电机工作带动转盘转动，转盘通过打磨毛刷对钢材进行打磨清理，清除其表面的铁锈或杂质，注液管可外接水管，向清理仓内注入除锈水，除锈水通过连接管和雾化喷头将液体雾化，扩大喷洒面积，减少喷洒量，提高资源利用率，并使钢材表面所喷洒的液体更均匀，经过使用后的液体通过排液管排至装置外，所需加工的金属工件钢材在冲压前往往经过长时间的放置，钢材表面会产生大量的铁锈或灰尘杂质，在工件冲压加工时，铁锈和杂质会影响工件的加工结果，使金属工件表面产生大量的凹坑划痕，且不平整的钢材会对冲压模具的表面造成损伤，影响装置的使用寿命，经过清理后的金属工件钢材表面平整光滑，可提高工件的加工效果，增加装置所生产工件的精密性，延长装置的使用寿命；

13、s2、当使用该装置时，当金属钢材清理完成后，通过第一连接口被送入烘干加热仓内，除湿干燥板对金属钢材进行除湿处理，电加热板对金属钢材进行加热，刚清理完成的金属钢材表面会残留液体，在对金属工件进行冲压时，其表面的液体会减小钢材与冲压模具接触瞬间的摩擦，冲压设备与板材之间容易产生打滑现象，影响冲压加工效果，且容易对冲压设备造成损坏，影响装置的使用安全，且大部分的钢材在室温下脆性较大，而冲压一般为一次成型，且变形量较大，常温下对脆性较大的钢材进行冲压时会使金属工件的边缘部分和变形量较大的部分产生大量的裂纹，产生冲裂，影响装置的加工效果，降低工件精密性，高温加热后的钢材可大大增加韧性，减少冲裂现象，提高装置的使用安全性，增加生产效率，提高金属工件生产的精密性；

14、s3、当使用该装置时，承重板和支撑架贯穿清理仓、烘干加热仓和冲压仓，伺服电机工作时通过转杆、传动履带和弹簧转轴带动输送轮转动，冲压板搭接于输送轮上，冲压板上放置所需加工的金属钢材，经过烘干加热仓烘干加热后的金属钢材通过输送轮送入冲压仓内，当冲压板接触档柱时停止移动，输送轮停止转动，伺服电机继续工作，通过转杆带动传动履带转动，弹簧转轴内弹性势能增加，此时升降支撑底座上升推起冲压板，冲压锤对冲压板上的金属钢材进行冲压加工，冲压结束后升降支撑底座下降，挡柱通过升降柱下降，冲压板进行移动，由于冲压过程中，伺服电机通过转杆和传动履带增加了弹簧转轴的弹性势能，此时冲压板可被输送轮回弹的势能快速推送，通过排料口送至装置外，可增加装置的功能性，提高装置的加工效率；

15、s4、当使用该装置时，电热阻在环境温度较低时，阻值大，当环境温度升高时，阻值减小，当冲压仓内的温度较高时，电热阻阻值降低，电力通入散热板内，散热板带动散热风扇工作，将高温空气通过散热网排至装置外，对装置内进行通风散热，冲压模具和冲压锤在长时间高温环境下本身的韧性增加，长时间的冲压会使冲压锤和模具变形，对冲压仓内降温处理可减小冲压锤和模具的韧性，降低其变形效果，且烘干加热仓和冲压仓之间距离短，冲压过程块，冲压锤与钢材接触时间短，不会影响钢材本身的温度，提高装置的使用安全性，延长装置使用寿命

16、与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

17、本发明通过清理仓、打磨毛刷和雾化喷头的设置，金属工件钢材先进入清理仓内，通过打磨毛刷对钢材进行打磨清理，清除其表面的铁锈或杂质，注液管可外接水管，向清理仓内注入除锈水，除锈水通过连接管和雾化喷头将液体雾化，扩大喷洒面积，减少喷洒量，提高资源利用率，并使钢材表面所喷洒的液体更均匀，经过使用后的液体通过排液管排至装置外，可提高工件的加工效果，增加装置所生产工件的精密性，延长装置的使用寿命。

18、本发明通过烘干加热仓、除湿干燥板和电加热板的设置，当金属钢材清理完成后，送入烘干加热仓内，进行除湿加热处理，高温加热后的钢材可大大增加韧性，减少冲裂现象，提高装置的使用安全性，增加生产效率，提高金属工件生产的精密性。

19、本发明通过伺服电机、弹簧转轴、输送轮和传动履带的设置，承重板和支撑架贯穿清理仓、烘干加热仓和冲压仓，实现多功能操作一体化，无需人工对钢材进行搬运，可增加装置的功能性，提高装置的加工效率。

20、本发明通过电热阻、散热板和散热风扇的设置，电热阻在环境温度较低时，阻值大，当环境温度升高时，阻值减小，对冲压仓内降温处理，减小冲压锤和模具的韧性，降低其变形效果，且烘干加热仓和冲压仓之间距离短，冲压过程块，冲压锤与钢材接触时间短，不会影响钢材本身的温度，提高装置的使用安全性，延长装置使用寿命。