[发明专利]热整形系统及热整形方法

说明书

本发明涉及一种热整形系统及热整形方法。该热整形系统包括：机械手，用于取放工件；至少一个热整形装置，至少一个热整形装置沿顺时针或逆时针依次设置在机械手的周围，热整形装置包括上下相对设置的上模和下模，上模和下模合模形成型腔以对放置于型腔中的待整形的工件进行压合整形，热整形装置还包括与上模和/或下模连接的加热机构，加热机构能够将上模和/或下模加热至预定温度以对压合于型腔的工件进行热整形；冷却装置，经至少一个热整形装置整形后的至少一个工件通过冷却装置进行冷却成型。本发明将机械变形和热压变形结合，可以提高产品的整形效率和整形效果，提高产品良率，且能够降低治具费用和人工成本。

技术领域

本发明涉及工件热整形技术领域，具体涉及一种热整形系统及热整形方法。

背景技术

薄壁件壁厚较薄的特性决定了其抵抗内应力变形和外力变形的能力较差，容易发生变形。当薄壁件的产品结构复杂，各部分壁厚相差较大时这种变形现象尤为严重，特别是在铸造、冲压、CNC加工、打磨、搬运挤压等加工制程时容易由于内应力和外力的作用产生形变。为保证薄壁件产品的质量，需要对变形的薄壁件进行整形，以满足其外观和产品结构组装关系的要求。

现有的消除应力的方法主要有自然时效法、机械消除应力法以及热时效去除应力法，自然时效法通过对产品的自然放置，随着时间的加长产品内的应力可以得到一定得释放。但是，自然时效所需时长极长，且只能消除内应力，无法达到完全整形的目的适应产品需求。机械消除应力法通过外力作用，迫使产品发生塑性变形，以达到需求的平整度。机械消除应力法虽然可以在短时间内达到产品的平整度需求，但是由于内应力并没有完全消除，随着时间的推移，残余内应力导致产品自动变形。热时效去除应力法通过将工件放置到仿形治具上，一起放到烤炉中进行时效热处理，达到消除应力的目的，但是，治具开发成本高，整形人力需求多，且高温存在烫伤操作人员的风险。

发明内容

鉴于现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种热整形系统及热整形方法，对变形的薄壁件产品进行整形，以提高整形效果和整形效率，同时降低治具开发成本和人力成本。

本发明实施例提供了一种热整形系统，包括：

机械手，用于取放工件；

至少一个热整形装置，所述至少一个热整形装置沿顺时针或逆时针依次设置在所述机械手的周围，所述热整形装置包括上下相对设置的上模和下模，所述上模和下模合模形成型腔以对放置于所述型腔中的待整形的所述工件进行压合整形，所述热整形装置还包括与所述上模和/或所述下模连接的加热机构，所述加热机构能够将所述上模和/或所述下模加热至预定温度以对压合于所述型腔的所述工件进行热整形；

冷却装置，经所述至少一个热整形装置整形后的至少一个所述工件通过所述冷却装置进行冷却成型。

在一些实施例中，所述热整形装置还包括机架，所述上模和下模均安装于所述机架且上下相对移动设置，所述下模固定安装于所述机架，所述上模与安装于所述机架顶部的驱动机构连接，所述驱动机构能够带动所述上模向下移动压合于所述下模，以对所述工件进行整形。

在一些实施例中，所述上模包括自下而上依次连接的上模具、上模板以及上模座，所述下模包括自上而下依次连接的下模具、下模板以及下模座，所述下模具的上表面设有用于放置待整形的所述工件的放置区域，所述上模具的下表面设有与所述放置区域相配合的压合区域，所述放置区域与所述压合区域合模形成所述型腔。

在一些实施例中，所述加热机构包括加热管，所述加热管嵌设于所述上模板和/或所述下模板中。

在一些实施例中，所述工件放置于所述下模具的放置区域，所述下模上设有用于检测所述放置区域是否空置的第一传感器以及用于检测所述工件在所述放置区域是否准确放置的第二传感器。