專利名稱：基于高抗疲勞防裂的風(fēng)電軸生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是對風(fēng)電軸生產(chǎn)工藝的改進。
背景技術(shù)：
風(fēng)電是可再生、無污染、能量大、前景廣的能源，大力發(fā)展清潔能源是世界各國的戰(zhàn)略選擇。風(fēng)電技術(shù)裝備是風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，也是風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)和保障。常規(guī)的風(fēng)電軸生產(chǎn)工藝中，加熱爐溫度控制不準確；淬火時，不對淬火池內(nèi)的水溫進行控制。風(fēng)電軸的質(zhì)量影響著整套風(fēng)電設(shè)備的性能和質(zhì)量，而出現(xiàn)疲勞與裂紋是風(fēng)電軸常見的問題。風(fēng)電軸出現(xiàn)疲勞開裂的主要原因有1.生產(chǎn)工藝過程中的溫度加熱稍高，及溫度控制不科學(xué)；2.淬火冷卻過急，水溫難以控制；3.回火不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要為了解決風(fēng)電軸疲勞開裂的問題，從而提高風(fēng)電軸的強度，硬度，耐磨性，提高風(fēng)電軸的抗疲勞性與防斷裂的能力，延長風(fēng)電軸的使用壽命。針對風(fēng)電軸出現(xiàn)疲勞開裂的原因，改進了工藝過程，并引入了基于模糊智能的加熱爐溫度控制系統(tǒng)和基于SPCE061A單片機的水溫控制系統(tǒng)，有效的實現(xiàn)了過程溫度控制， 保證產(chǎn)品工藝過程中的溫度合理設(shè)置與自動控制，提高風(fēng)電軸的抗疲勞性與防斷裂的能力，延長了風(fēng)電軸的使用壽命。基于模糊智能的加熱爐溫度控制系統(tǒng)是一個采用模糊控制理論來對加熱爐內(nèi)溫度控制的系統(tǒng)(其控制模式如圖幻。模糊控制是以模糊集合論、模糊語言變量及模糊邏輯推理為基礎(chǔ)的一種數(shù)學(xué)控制方法，屬于非線性控制方法。它不依賴于對象的數(shù)學(xué)模型，通過對模糊信息的處理可以對復(fù)雜對象實施良好控制，并且有很強的穩(wěn)定性。采用模糊控制能夠很好解決各種工況干擾引起的溫度波動問題，可以實現(xiàn)波動實時調(diào)節(jié)，使系統(tǒng)控制更加可靠穩(wěn)定，溫度誤差得到明顯減少，取得了極佳控制效果，為后續(xù)工序提供了保證，保證了風(fēng)電軸在科學(xué)的溫度范圍內(nèi)進行加工，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量及使用壽命?；赟PCE061A單片機的水溫控制系統(tǒng)是通入單片機及相應(yīng)的程序?qū)崿F(xiàn)過程控制的系統(tǒng)(水溫智能控制系統(tǒng)主程序示意圖如圖3)。該系統(tǒng)能實現(xiàn)淬火池水溫可以在一定范圍內(nèi)由人工設(shè)定，從而有效的將淬火池的水溫控制在一個科學(xué)的范圍內(nèi)，并能在環(huán)境溫度降低時實現(xiàn)自動控制，以保持設(shè)定的溫度基本不變，具有較好的快速性與較小的超調(diào)，有效的解決了淬火過程中由于水溫變化過快過急而產(chǎn)生的影響風(fēng)電軸質(zhì)量的關(guān)鍵問題，降低了風(fēng)電軸出現(xiàn)疲勞與裂紋等常見問題的幾率。


圖1為基于高抗疲勞防裂的風(fēng)電軸生產(chǎn)工藝
圖1中1)鋼錠原料，2)下料，3)加熱，4)鍛壓，5)正火，6)回火，7)退火冷卻，8)檢驗校正，9)粗加工，10)淬火，11)統(tǒng)削，12)精加工，13)成品14)鋸床，15)氣加熱爐，16)8t/lt鍛錘，17)氣退火爐，18)車床，19)淬火20)銑床，21)模糊智能溫度控制，22)淬火池水溫智能控制圖2為模糊智能溫度控制系統(tǒng)控制模式圖2中1)控制過程，2)傳感器，3)傳感器，4)控制變量，5)非模糊化處理，6)模糊量化處理，7)模糊控制規(guī)劃，8)模糊控制策略；圖3為水溫智能控制系統(tǒng)主程序示意3中1)開始，2)系統(tǒng)初始化，3)鍵盤掃描、去抖處理，4)取鍵值，5)取鍵處理，6)是否有采樣數(shù)據(jù)處理，7) AD轉(zhuǎn)換處理，8)PID計算，9)繼電器控；
具體實施例方式按照如下工藝流程(如圖1)生產(chǎn)風(fēng)電軸鋼錠原料，下料，加熱，鍛壓，正火，回火，退火冷卻，檢驗校正，粗加工，淬火，銑削， 精加工，成品。并在加熱時，通過基于模糊智能的加熱爐溫度控制系統(tǒng)控制加熱爐內(nèi)的溫度，淬火時采用基于SPCE061A單片機的水溫控制系統(tǒng)控制淬火池內(nèi)水的溫度。
權(quán)利要求
1.一種基于高抗疲勞防裂的風(fēng)電軸生產(chǎn)工藝，其特征是在加熱工序中采用模糊智能溫度控制來控制加熱爐內(nèi)的溫度，在淬火工序中采用淬火池水溫智能控制來控制淬火池內(nèi)的水溫。
2.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)電軸生產(chǎn)工藝流程，其工藝流程為鋼錠原料一下料一加熱 —鍛壓一正火一回火一退火冷卻一檢驗校正一粗加工一淬火一銑削一精加工一成品。
3.如權(quán)利要求1所述的在加熱工序中采用的模糊智能溫度控制，它是以模糊集合論、 模糊語言變量及模糊邏輯推理為基礎(chǔ)的一種數(shù)學(xué)控制方法，通過對模糊信息的處理可以對復(fù)雜對象實施良好控制，其特征是將工件的最高溫度控制在910-930°C。
4.如權(quán)利要求1所述的在淬火工序中采用的淬火池水溫智能控制，它能有效的將淬火池的水溫控制在一個科學(xué)的范圍內(nèi)，從而保證了風(fēng)電軸的生產(chǎn)工藝科學(xué)性，較之其他同類產(chǎn)品的高質(zhì)量與使用可靠性，其特征是在淬火時，將淬火池里面的溫度控制在20-40°C。
全文摘要
本發(fā)明是對風(fēng)電軸生產(chǎn)工藝的改進。改進的生產(chǎn)工藝鋼錠原料，下料，加熱，鍛壓，正火，回火，退火冷卻，檢驗校正，粗加工，淬火，銑削，精加工，成品。在加熱工序中，采用模糊智能溫度控制將工件的最高溫度控制在910-930℃。在淬火工序中，采用淬火池水溫智能控制將淬火池里面的溫度控制在20-40℃。該工藝過程能有效控制加熱溫度，實現(xiàn)加熱爐內(nèi)，淬火池內(nèi)的水溫智能控制。提高了風(fēng)電軸的抗疲勞性和防斷裂的能力，延長了風(fēng)電軸的使用壽命。
文檔編號C21D9/28GK102560060SQ20101058455
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月13日
發(fā)明者周天文, 鄧小龍 申請人:周天文, 鄧小龍