权利要求
1.一种合金棒材线性化锻造工装，固定基台(1)上方配置有高度可调的支撑基体(10)，支撑基体(10)上方安装有用于支撑合金棒材(19)的支撑接触块(12)，支撑基体(10)配置有用于传感检测支撑接触块(12)下压压力的支撑压力传感模块(11)，其特征在于：
所述固定基台(1)上方安装有位于支撑基体(10)两侧的第一导向组件(2)、与第一导向组件(2)插装配合的第二导向组件(4)、固定安装在第二导向组件(4)上方的夹持导向组件(3);
所述第一导向组件(2)配置有竖位电磁模块(203)、位于竖位电磁模块(203)两侧的竖位压力传感模块(204)，所述第二导向组件(4)配置有与竖位电磁模块(203)对齐配合的竖位永磁体(403)、与竖位压力传感模块(204)挤压接触的棒材同质板(402)，其中，所述棒材同质板(402)与合金棒材(19)的材质相同;
所述第二导向组件(4)嵌设有横位电磁模块(5)，所述第二导向组件(4)内导向安装有横导件(6)，其中，所述横导件(6)朝向横位电磁模块(5)的一侧嵌设有横位永磁体(601);
所述第二导向组件(4)导向安装有横移盘(7)、夹装活动导件(8)、横压杆(13)，所述横移盘(7)一侧与横导件(6)固定连接，所述横移盘(7)另一侧与夹装活动导件(8)、横压杆(13)固定连接，其中，所述夹装活动导件(8)向外凸出于夹持导向组件(3)且侧端安装有与合金棒材(19)挤压接触的夹持件(9);
所述第二导向组件(4)还配置有用于传感检测横压杆(13)横向压力的横位压力传感模块(16)，其中，所述横压杆(13)与横位压力传感模块(16)之间安装有弹簧件(14)，所述弹簧件(14)侧端配置有与横位压力传感模块(16)挤压接触的挤压盘(15)。
2.根据权利要求1所述的一种合金棒材线性化锻造工装，其特征在于：
所述第一导向组件(2)包括第一固定架(201)，所述第一固定架(201)开设有开口朝上的第一竖槽(202)，所述竖位电磁模块(203)、竖位压力传感模块(204)嵌设在第一竖槽(202)槽底面;
所述第二导向组件(4)包括插装于第一竖槽(202)位置处的第二导块(401)，所述竖位永磁体(403)、棒材同质板(402)安装于第二导块(401)底侧。
3.根据权利要求2所述的一种合金棒材线性化锻造工装，其特征在于：
所述竖位电磁模块(203)与竖位永磁体(403)之间存在间隙，所述棒材同质板(402)底侧面水平位置低于竖位永磁体(403)底侧面水平位置。
4.根据权利要求1所述的一种合金棒材线性化锻造工装，其特征在于：
所述第二导向组件(4)内设有连通的第一活动腔(301)、第二活动腔(302)、第三活动腔(303)，所述横位电磁模块(5)嵌设在第一活动腔(301)位置处，所述横导件(6)一侧端活动插入第一活动腔(301)位置处，所述横移盘(7)活动安装在第二活动腔(302)中，所述横压杆(13)一侧端活动插入第三活动腔(303)中;
所述第二导向组件(4)还开设有用于导向安装夹装活动导件(8)的导槽结构。
5.根据权利要求1所述的一种合金棒材线性化锻造工装，其特征在于：
所述固定基台(1)上侧固定安装有多个支架螺杆(17)，所述支撑基体(10)开设有与支架螺杆(17)相配合的竖向安装通槽结构，所述支架螺杆(17)螺接有位于支撑基体(10)上下侧的螺母(18)。
6.根据权利要求1所述的一种合金棒材线性化锻造工装，其特征在于：
所述支撑接触块(12)上表面、夹持件(9)朝向合金棒材(19)的表面都设有防滑纹理，所述防滑纹理的深度在0.1-0.5毫米之间;
其中，所述防滑纹理的纹理形状为等距分布的菱形或波浪形，所述防滑纹理的材质硬度低于合金棒材(19)的硬度。
7.一种合金棒材线性化锻造工艺，其特征在于，采用权利要求1至6中任一项所述的一种合金棒材线性化锻造工装，包括以下内容：
S1.初始调试：
S1.1.根据合金棒材(19)规格，选用合适的夹持件(9)并安装在夹装活动导件(8)位置处;
S1.2.手动扶持合金棒材(19)，将合金棒材(19)置于两个夹持件(9)之间;
S1.3.然后，启动横位电磁模块(5)产生斥力外推横位永磁体(601)，利用夹持件(9)稳固夹持住合金棒材(19);
S1.4.调节支撑基体(10)高度，直至支撑压力传感模块(11)检测到压力参数变为Px0，其中，Px0为合金棒材(19)未受到夹持件(9)夹持，独立放置于支撑接触块(11)上侧时，对支撑压力传感模块(11)产生的压力参数;
S1.5.此时，竖位压力传感模块(204)检测到的压力参数记作Py0;
S1.6.此时，横位压力传感模块(16)检测到的压力参数记作Pz0;
S2.在支撑接触块(12)上方放置好合金棒材(19)后，横位电磁模块(5)启动，推动夹持件(9)稳固夹持住合金棒材(19)，锻造设备开始对合金棒材(19)进行加工;
S3.锻造设备对合金棒材(19)进行加工过程中，设支撑压力传感模块(11)实时检测到压力参数为Pxs;
S3.1.当Pxs>Px0，第一压差ΔP1=Pxs-Py0;
则竖位电磁模块(203)调节对竖位永磁体(403)的磁吸强度，使竖位压力传感模块(204)检测到的压力参数达到Py0+ΔP1;
S3.2.当Pxs
则竖位电磁模块(203)调节对竖位永磁体(403)的磁吸强度，使竖位压力传感模块(204)检测到的压力参数达到Py0-ΔP1;
S4.锻造设备对合金棒材(19)进行加工过程中，设横位压力传感模块(16)实时检测到的压力参数为Pzs;
S4.1.当Pzs>Pz0，横位电磁模块(5)降低对横位永磁体(601)的斥力，直至Pzs=Pz0;
S4.2.当Pzs
S5.锻造设备对合金棒材(19)加工完成后，竖位电磁模块(203)、横位电磁模块(5)断电，夹持件(9)在弹簧件(14)反向作用力下与合金棒材(19)分离，取出加工完成后的合金棒材(19)。
说明书
技术领域
[0001]本发明涉及金属材料加工技术领域，尤其涉及一种合金棒材线性化锻造工装及其工艺。
背景技术
[0002]合金棒材在加工过程时，需要对合金棒材进行夹持固定，在进行夹持时，为了保证夹持的稳固性，现有的夹持工装对合金棒材的夹持力度都过大，这样容易对合金棒材表面造成损伤;但夹持力度不足又会造成加工时合金棒材不稳固，影响加工精度。
[0003]另外，在合金棒材加工时，虽然夹持工装对合金棒材的夹持力度未过大，但当加工设备对合金棒材的加工力度较大时，例如下压程度过大时，合金棒材在强压下与夹持工装之间也会出现微摩擦，还是会对合金棒材表面造成损伤，影响合金棒材加工精度。
[0004]综上，如何既实现对合金棒材夹持力度的精准控制，进一步降低对合金棒材的损伤，同时保证合金棒材的加工精度，成为需要解决的问题。
发明内容
[0005]为解决上述技术问题，本发明提供一种合金棒材线性化锻造工装及其工艺，从而实现了对合金棒材夹持力度的精准控制，进一步降低了对合金棒材的损伤，同时保证了合金棒材的加工精度。
[0006]本发明是通过以下技术方案实现的：
一种合金棒材线性化锻造工装，固定基台上方配置有高度可调的支撑基体，支撑基体上方安装有用于支撑合金棒材的支撑接触块，支撑基体配置有用于传感检测支撑接触块下压压力的支撑压力传感模块，固定基台上方安装有位于支撑基体两侧的第一导向组件、与第一导向组件插装配合的第二导向组件、固定安装在第二导向组件上方的夹持导向组件。
[0007]第一导向组件配置有竖位电磁模块、位于竖位电磁模块两侧的竖位压力传感模块，第二导向组件配置有与竖位电磁模块对齐配合的竖位永磁体、与竖位压力传感模块挤压接触的棒材同质板，其中，棒材同质板与合金棒材的材质相同。
[0008]第二导向组件嵌设有横位电磁模块，第二导向组件内导向安装有横导件，其中，横导件朝向横位电磁模块的一侧嵌设有横位永磁体。第二导向组件导向安装有横移盘、夹装活动导件、横压杆，横移盘一侧与横导件固定连接，横移盘另一侧与夹装活动导件、横压杆固定连接，其中，夹装活动导件向外凸出于夹持导向组件且侧端安装有与合金棒材挤压接触的夹持件。第二导向组件还配置有用于传感检测横压杆横向压力的横位压力传感模块，其中，横压杆与横位压力传感模块之间安装有弹簧件，弹簧件侧端配置有与横位压力传感模块挤压接触的挤压盘。
[0009]作为本发明工装结构的一种优选技术方案：第一导向组件包括第一固定架，第一固定架开设有开口朝上的第一竖槽，竖位电磁模块、竖位压力传感模块嵌设在第一竖槽槽底面。第二导向组件包括插装于第一竖槽位置处的第二导块，竖位永磁体、棒材同质板安装于第二导块底侧。
[0010]作为本发明工装结构的一种优选技术方案：竖位电磁模块与竖位永磁体之间存在间隙，棒材同质板底侧面水平位置低于竖位永磁体底侧面水平位置。
[0011]作为本发明工装结构的一种优选技术方案：第二导向组件内设有连通的第一活动腔、第二活动腔、第三活动腔，横位电磁模块嵌设在第一活动腔位置处，横导件一侧端活动插入第一活动腔位置处，横移盘活动安装在第二活动腔中，横压杆一侧端活动插入第三活动腔中。第二导向组件还开设有用于导向安装夹装活动导件的导槽结构。
[0012]作为本发明工装结构的一种优选技术方案：固定基台上侧固定安装有多个支架螺杆，支撑基体开设有与支架螺杆相配合的竖向安装通槽结构，支架螺杆螺接有位于支撑基体上下侧的螺母。
[0013]作为本发明工装结构的一种优选技术方案：支撑接触块上表面、夹持件朝向合金棒材的表面都设有防滑纹理，防滑纹理的深度在0.1-0.5毫米之间。其中，防滑纹理的纹理形状为等距分布的菱形或波浪形，防滑纹理的材质硬度低于合金棒材的硬度。
[0014]一种合金棒材线性化锻造工艺，包括以下内容：
S1.初始调试：
S1.1.根据合金棒材规格，选用合适的夹持件并安装在夹装活动导件位置处。
[0015]S1.2.手动扶持合金棒材，将合金棒材置于两个夹持件之间。
[0016]S1.3.然后，启动横位电磁模块产生斥力外推横位永磁体，利用夹持件稳固夹持住合金棒材。
[0017]S1.4.调节支撑基体高度，直至支撑压力传感模块检测到压力参数变为Px0，其中，Px0为合金棒材未受到夹持件夹持，独立放置于支撑接触块上侧时，对支撑压力传感模块产生的压力参数。
[0018]S1.5.此时，竖位压力传感模块检测到的压力参数记作Py0。
[0019]S1.6.此时，横位压力传感模块检测到的压力参数记作Pz0。
[0020]S2.在支撑接触块上方放置好合金棒材后，横位电磁模块启动，推动夹持件稳固夹持住合金棒材，锻造设备开始对合金棒材进行加工。
[0021]S3.锻造设备对合金棒材进行加工过程中，设支撑压力传感模块实时检测到压力参数为Pxs。
[0022]S3.1.当Pxs>Px0，第一压差ΔP1=Pxs-Py0，则竖位电磁模块调节对竖位永磁体的磁吸强度，使竖位压力传感模块检测到的压力参数达到Py0+ΔP1。
[0023]S3.2.当Pxs
[0024]S4.锻造设备对合金棒材进行加工过程中，设横位压力传感模块实时检测到的压力参数为Pzs。
[0025]S4.1.当Pzs>Pz0，横位电磁模块降低对横位永磁体的斥力，直至Pzs=Pz0。
[0026]S4.2.当Pzs
[0027]S5.锻造设备对合金棒材加工完成后，竖位电磁模块、横位电磁模块断电，夹持件在弹簧件反向作用力下与合金棒材分离，取出加工完成后的合金棒材。
[0028]与现有的技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过支撑压力传感模块、竖位压力传感模块和横位压力传感模块的协同作用，实现了对夹持力度的精确监测与调节;在加工过程中，能依据合金棒材的受力情况动态调整竖位电磁模块和横位电磁模块，确保夹持力度恰到好处，同时夹持件能够在竖直方向上与合金棒材下移微状态进行同步配合，既避免了因夹持过紧损伤合金棒材表面，又防止了因夹持过松导致合金板材发生微动态摩擦，进一步降低了对合金棒材的损伤，同时保证了合金棒材的加工精度。
附图说明
[0029]图1为本发明工装的整体结构示意图。
[0030]图2为本发明中第一导向组件、夹持导向组件、第二导向组件以及相应部件的结构示意图。
[0031]图3为本发明中第一导向组件、夹持导向组件的部件分离结构示意图。
[0032]图4为图3中A处局部放大的结构示意图。
[0033]图5为本发明中夹持导向组件、第二导向组件的组合结构图。
[0034]图6为图5中夹持导向组件、第二导向组件的底侧仰视结构图。
[0035]其中：1-固定基台;2-第一导向组件，201-第一固定架，202-第一竖槽，203-竖位电磁模块，204-竖位压力传感模块;3-夹持导向组件，301-第一活动腔，302-第二活动腔，303-第三活动腔;4-第二导向组件，401-第二导块，402-棒材同质板，403-竖位永磁体;5-横位电磁模块;6-横导件，601-横位永磁体;7-横移盘;8-夹装活动导件;9-夹持件;10-支撑基体，11-支撑压力传感模块;12-支撑接触块;13-横压杆;14-弹簧件;15-挤压盘;16-横位压力传感模块;17-支架螺杆;18-螺母;19-合金棒材。
具体实施方式
[0036]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0037]实施例一、本发明设计了一种合金棒材线性化锻造工装，具体结构内容如下：
(一)整体布局
如图1，合金棒材线性化锻造工装主要构建于固定基台1之上。其关键部件支撑基体10高度可灵活调节，通过与固定基台1上的支架螺杆17及螺母18配合实现。支撑基体10开设有与支架螺杆17适配的竖向安装通槽，螺母18于上下侧紧固，确保支撑基体10稳固且高度可变，为后续操作奠定基础。在支撑基体10上方，安装有支撑接触块12，其表面设有特定防滑纹理(深度0.1-0.5毫米，如等距菱形或波浪形，材质硬度低于合金棒材19)，用于稳定支撑合金棒材19，同时避免划伤棒材表面。支撑基体10还配置有支撑压力传感模块11，精准监测支撑接触块12下压压力，为工艺控制提供关键数据。
[0038]如图1、图2，在固定基台1上，位于支撑基体10两侧有序安装着第一导向组件2、第二导向组件4和夹持导向组件3。第一导向组件2与第二导向组件4插装配合，第二导向组件4上方固定夹持导向组件3，这种结构设计确保了各部件协同工作的稳定性与精确性。
[0039](二)第一导向组件
如图1、图2、图3、图5、图6，第一导向组件2核心部件为第一固定架201，其向上开口的第一竖槽202内嵌设竖位电磁模块203和竖位压力传感模块204。竖位电磁模块203两侧的竖位压力传感模块204可精确感知压力变化，在后续工艺中对夹持力度调整起到关键作用。竖位电磁模块203与第二导向组件4中的竖位永磁体403对齐配合，且两者间预留间隙，既保障竖位电磁模块203散热需求，又能适应棒材同质板402受挤压时的微量形变，确保工装整体性能稳定。
[0040](三)第二导向组件
如图3、图5、图6，第二导向组件4包括插装于第一竖槽202的第二导块401，其底侧安装竖位永磁体403和棒材同质板402。棒材同质板402与合金棒材19(参考图1)材质相同，其底侧面低于竖位永磁体403底侧面，确保在加工过程中能有效传递压力且不影响其他部件功能。
[0041]如图2、图3、图4，第二导向组件4内部设有相互连通的第一活动腔301、第二活动腔302和第三活动腔303。横位电磁模块5嵌于第一活动腔301，驱动横导件6(其朝向横位电磁模块5一侧嵌有横位永磁体601)在腔内活动。横移盘7于第二活动腔302内灵活移动，夹装活动导件8经导槽结构精准导向，横压杆13插入第三活动腔303，这些部件协同运动，实现对合金棒材19的有效夹持与压力调控。同时，配置横位压力传感模块16，通过弹簧件14、挤压盘15对横压杆13的移动压力进行检测，为工艺过程中的压力反馈与调整提供依据。
[0042](四)夹持导向组件
如图1、图2、图3、图5，夹持导向组件3与第二导向组件4紧密配合，为夹装活动导件8提供稳定导向，确保夹装活动导件8侧端安装的夹持件9能准确对合金棒材19施加夹持力。夹持件9朝向合金棒材19的表面设有防滑纹理，与支撑接触块12上的防滑纹理共同作用，增强对合金棒材19的夹持稳定性，防止加工过程中棒材位移，保障加工精度。
[0043]实施例二、本发明设计了一种合金棒材线性化锻造工艺，具体内容如下：
(一)初始调试
夹持件适配：依据合金棒材19规格，从多种夹持件9中挑选合适型号，并牢固安装在夹装活动导件8位置。不同规格合金棒材在尺寸、材质特性上存在差异，适配的夹持件9能确保有效夹持且避免过度挤压损伤棒材。
[0044]棒材放置：操作人员手动扶持合金棒材19，小心将其置于两个夹持件9之间，确保棒材位置大致居中，为后续精确夹持做准备。
[0045]初步夹持：启动横位电磁模块5，其产生的斥力作用于横位永磁体601，推动横导件6、横移盘7及夹装活动导件8运动，使夹持件9紧密贴合合金棒材19，实现初步稳固夹持。
[0046]支撑高度调节：细致调节支撑基体10高度，当压力参数达到Px0(Px0为合金棒材19未受夹持时单独对支撑压力传感模块11产生的压力)时，停止调节，此时合金棒材19处于自然支撑状态，为后续精确压力控制建立基准。
[0047]压力参数记录：在上述状态下，分别记录竖位压力传感模块204检测到的压力参数Py0和横位压力传感模块16检测到的压力参数Pz0，这些参数将作为后续加工过程中压力调整的重要参考依据。
[0048](二)加工过程
支撑压力监测与竖位调整：锻造过程中，支撑压力传感模块11实时监测压力参数Pxs。
[0049]当Pxs>Px0时，计算第一压差ΔP1=Pxs-Py0，竖位电磁模块203据此增强对竖位永磁体403的磁吸强度，使竖位压力传感模块204检测到的压力参数达到Py0+ΔP1，确保合金棒材19在竖直方向受力均衡，避免因支撑压力变化导致棒材与工装间过度摩擦或挤压损伤。反之，当Pxs
[0050]横位压力监测与调整：横位压力传感模块16实时监测压力参数Pzs。若Pzs>Pz0，横位电磁模块5降低对横位永磁体601的斥力，带动夹持件9适度放松对合金棒材19的夹持，直至Pzs=Pz0，防止横向夹持力过大损伤棒材。若Pzs
[0051](三)加工完成
锻造设备完成对合金棒材19的加工后，切断竖位电磁模块203和横位电磁模块5电源。此时，夹持件9在弹簧件14反向作用力下与合金棒材19分离，操作人员可安全、便捷地取出加工完毕的合金棒材19，完成整个锻造工艺过程。通过上述工装结构与工艺步骤紧密配合，实现了对合金棒材夹持力度的精准控制，有效降低了加工过程中对合金棒材的损伤，确保了较高的加工精度。
[0052]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
说明书附图(6)
