[发明专利]用于预成形板的退火的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于预成形板的退火的系统和方法。

背景技术

退火是应用于材料的热处理，其意图改变材料特性，诸如强度和硬度。退火通常通过将对象材料加热到材料的再结晶温度之上、保持所选择的温度持续一段时间、以及随后冷却而执行。退火通常用于改进材料的延展性，释放内部应力，通过使材料的结构更均一而精化材料的结构，以及改进材料的冷工作特性。

取决于对象材料，在加热阶段之后，可以允许材料慢慢地冷却到环境条件，或通过将其在流体中淬火而更快地冷却。在退火过程之后，材料通常足够软，用于进一步成型、成形或冲压。

将坯件板冲压到期望形状可以通过一系列阶段实现。经常地，冲压操作生产的最终形状以及生产率被板承受变形而不产生分裂和撕裂的能力所限。退火可以在这样的多阶段冲压过程期间使用，以去除应变硬化作用和恢复部分成形的板(也叫作，预成形件)的延展性，以便为形成为期望的最终形状而准备板。

发明内容

一种用于使可成形板退火的系统，包括冲压机，该冲压机配置为使用第一模具和第二模具使板预成形。系统还包括传送装置，该传送装置配置为接合预成形板和从冲压机传送板。传送装置包括加热元件，所述加热元件配置为使预成形板退火。在第一模具从板脱离之后而板被第二模具支撑时，加热元件在冲压机中使预成形板退火。

传送装置可以包括一组支柱，所述支柱配置为接合预成形板和将板保持为抵靠第二模具。传送装置可以还包括可操作地连接到支柱中的至少一个的至少一个吸盘。在这样的情况下，所述至少一个吸盘可以配置为当预成形板正被加热元件退火时接合和保持预成形板，以及被配置用于从冲压机传送板。

第二模具包括夹紧机构，所述夹紧机构配置为，当预成形板正被加热元件退火时，相对于第二模具保持传送装置。

加热元件可以配置为感应线圈，所述感应线圈适于当预成形板正被退火时产生电磁力。电磁力可以用于在预成形板的退火期间将预成形板压靠第二模具。

第一模具可以包括一组端部止挡部，所述端部止挡部配置为，当预成形板正被加热元件退火时，接合传送装置和相对于第二模具保持传送装置。

该系统可以还包括冷却装置，所述冷却装置配置为在预成形板的退火期间冷却第二模具。另外，该系统可以包括用于加热元件的柔性配线和用于预成形板的柔性冷却剂供应管线。这样的柔性配线和柔性冷却剂供应管线可以可操作地连接到传送装置。

传送装置可以配置为线性传送机构、机器人臂和台架式机器人中的一种。另外，传送装置可以通过控制器调节。

还提供了一种处理可成形板的方法和一种在多阶段冲压操作中处理预成形板的方法，每一个使用所披露的系统。

本发明的上述特征和优势及其他特征和优势将从用于实施本发明的最佳模式的以下详细描述并连同附图而显而易见。

附图说明

图1是用于使可成形板退火的系统的示意图，所述系统包括冲压机和传送装置，其中，该传送装置被递送以使预成形板退火；

图2是图1所示系统的示意图，所示的传送装置接合预成形板以及使预成形板退火；

图3是图1所示系统的示意图，冲压机的下模具被示出将传送装置与夹紧机构接合；

图4是图1所示系统的示意图，所示的传送装置将经退火的预成形板从冲压机取出；和

图5是示出用于冲压金属板材的方法的流程图。

具体实施方式

参考附图，其中相同的元件在多幅图中用相同的附图标记指出，图1-4示出用于使预成形板(也叫作，预成形件)12退火的系统10。系统10包括冲压机14。冲压机14布置为用于由可成形板(诸如，板材坯件)预成形期望的形状，以由此将坯件转变为预成形件12。因此配置为，冲压机14可以是多阶段冲压操作中的初始阶段或中间阶段的一部分，所述冲压操作被设计为由板材坯件形成期望的最终形状。

压机14包括第一或上成形模具16和第二或下成形模具18。为了由板材坯件产生期望的预成形件12，板材坯件被定位在成形模具16和18之间，上成形模具用于使坯件压靠下成形模具。如所预想的，预成形件12可以来自任何可成形的贱金属(base metal)，诸如，钢、铝、镁或钛。