[发明专利]锻压件的冷锻-温锻数控成形方法

权利要求书

1.一种锻压件的冷锻-温锻数控成形方法，其特征在于采用如下步骤：

首先分别测定用于冷锻、温锻的螺旋压力机和模具综合刚度的数值，其中工序一用于冷锻，设置有螺旋压力机和模具进行冷锻，工序二用于加热，工序三用于温锻，设置有螺旋压力机和模具进行温锻，具体步骤为：①在工序一上，将吨位仪(15)安装在螺旋压力机的机身(18)上，把模具安装到螺旋压力机上，输入螺旋压力机转动惯量J_l和电机角速度ωc；控制电机(4)动作，待检测到电机角速度值等于输入的电机角速度ωc时，控制部件控制电机(4)匀速，随后实施打击，吨位仪(15)显示压力值F_l；按公式计算螺旋压力机和模具的综合刚度数值C_l；②在工序三上，重复工序一的步骤，将吨位仪(15)安装在螺旋压力机的机身(18)上，把模具安装到螺旋压力机上，输入螺旋压力机转动惯量J_m和电机角速度ωc；控制电机(4)动作，待检测到电机角速度值等于输入的电机角速度ωc时，控制部件控制电机(4)匀速，随后实施打击，吨位仪(15)显示压力值F_m；按公式计算螺旋压力机和模具的综合刚度数值C_m；

其次，实施数控成形，具体步骤为：①在工序一，把冷态坯料放置于螺旋压力机的模具之间，输入运行数据C_l、E_dl、F_dl，控制部件根据公式计算冷态锻压所需的电机转速ω_l的值，进而控制电机(4)动作，当检测到电机转速等于该锻压件冷态成形所需的电机转速ω_l时，控制电机(4)匀速，滑块(13)下行，实施打击，得到按工艺参数成形后的冷态锻压件，打击结束后，电机(4)反转，滑块(13)回程，达到上止点时，控制部件控制电机(4)减速、制动器(2)制动；②在工序二，把冷态锻压件加热至700-800℃，成为温态工件(21)；③在工序三，重复工序一的步骤，把温态工件(21)放置于螺旋压力机的模具之间，输入运行数据C_m、E_dm、F_dm，控制部件根据公式计算温态锻压所需的电机转速ω_m的值，进而控制电机(4)动作，当检测到电机转速值等于该锻压件温态成形所需的电机转速ω_m时，控制电机(4)匀速，滑块(13)下行，实施打击，得到按工艺参数成形后的温态锻压件，打击结束后，电机(4)反转，滑块(13)回程，达到上止点时，控制部件控制电机(4)减速、制动器(2)制动，完成一个工作循环；

上述式中：ωc为电机角速度，推荐取值3π；J_l为用于冷锻的螺旋压力机转动惯量，C_l为用于冷锻的螺旋压力机和模具的综合刚度，F_dl为冷态工件的变形抗力，E_dl为冷态工件的变形功，J_m为用于温锻的螺旋压力机转动惯量，C_m为用于温锻的螺旋压力机和模具的综合刚度，F_dm为温态工件(21)的变形抗力，E_dm为温态工件(21)的变形功。

2.如权利要求1所述的锻压件的冷锻-温锻数控成形方法，其特征在于：螺旋压力机包括电机(4)、控制部件、传动机构和安装在机身(18)上的工作机构，其中控制部件与电机(4)连接，电机(4)输出轴通过传动机构连接工作机构。

3.如权利要求2所述的锻压件的冷锻-温锻数控成形方法，其特征在于：控制部件包括电机控制器(1)、制动器(2)、角位移传感器(3)、可编程控制器(19)和触摸屏(20)，其中制动器(2)和角位移传感器(3)均安装在电机(4)的输出轴上，电机控制器(1)的输出端接电机(4)的输入端，电机控制器(1)的输入端分别接角位移传感器(3)、可编程控制器(19)和触摸屏(20)的输出端，可编程控制器(19)的输出端接制动器(2)的控制端，可编程控制器(19)的输入端接触摸屏(20)。

4.如权利要求2所述的锻压件的冷锻-温锻数控成形方法，其特征在于：传动机构是指皮带传动和齿轮传动，其中皮带传动包括主动带轮(5)、传动带(6)和从动带轮(7)，齿轮传动包括齿轮轴(8)和从动齿轮(9)，主动带轮(5)固定安装在电机(4)的输出轴上，从动带轮(7)固定安装在齿轮轴(8)上，从动齿轮(9)固定安装在工作机构上。