CN102259138A - 带冷却水路的热成型试验模具 - Google Patents

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齐东胜
张军
冯超
徐国松
李龙志
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Abstract

本发明公开了一种带冷却水路的热成型试验模具，其包括上模部分和下模部分，上模部分包括上模本体、上模镶块垫板、上模镶块、上模镶块定位键，上模镶块定位键固定在上模镶块垫板的键槽里，上模镶块对准上模镶块垫板的键槽进行定位并固定在上模镶块垫板上，上模镶块垫板固定在上模本体上；下模部分包括下模本体、下模镶块垫板、下模镶块、下模镶块定位键、水路系统、锥形内六角螺钉、不锈钢快换接头，锥形内六角螺钉及不锈钢快换接头通过锥螺纹安装至水路系统上，下模镶块对准下模镶块垫板的键槽进行定位并固定在下模镶块垫板上，下模镶块垫板固定在下模本体上。本发明提高了产品在热冲压成型时的淬火水平。

Description

带冷却水路的热成型试验模具
技术领域
本发明涉及一种热成型试验模具，特别涉及一种带冷却水路的热成型试验模具。
背景技术
近几年，随着汽车轻量化的提出和人们对乘车安全性的日益重视，高强度钢板的热成型零件越来越受到汽车制造商的青睐。高强度钢板在热成型后，其内部组织全部转化为马氏体组织，在宏观性能上，零件的屈服强度大于1000MPa(帕)，抗拉强度大于1500Mpa，大大提升了车身的碰撞性能和疲劳强度，同时，用于热成形的高强度钢板也不需要太厚的厚度，从而减轻了零件重量。然而热成型冲压模具结构的复杂性和产品的高要求，又造成了模具本身制造的高难度、长周期和高成本，为了降低制造风险，现今在制造正式热成型模具前往往会先制造相关产品的热成型试验模具进行试生产，待相关产品参数稳定后再行拖入正式模具的制造。
一般热成型试验模具结构包括上模本体、上模镶块、下模本体、下模镶块。上模镶块和下模镶块一般采用整体铸造的方式，上模镶块和下模镶块的材料为铸铁。这种设计结构的缺陷在于：上模镶块和下模镶块的寿命极低，且上模镶块和下模镶块达到寿命时必须整体废弃，重新铸造加工新镶块，增加了试验模具的制造周期、维护和加工成本。
如将正式模具中的冷却水路移植到试验模具中，中国专利文献CN101972814A公开了《一种超高强钢车门防撞梁热冲压模具》，该冲压模具包括组合凸凹模、冷却系统、冷却密封圈。冷却系统采用钻孔，钻孔后在两端密封，在靠近分块模具距两端面10-50mm位置处加工跑道型水槽；冷却水从一个水槽进入，由另一个水槽流出。在冷却水槽处设置密封槽，内置密封圈，并外接冷却水管。这种设计结构的缺陷在于：一、正式热成型模具水路复杂，加工困难，周期长，成本高；二、为了使冷却水带走更多的热量，必须加大流量，而由于模腔内的管路复杂，会导致水流压力升高，需要配置大功率的循环水泵才能满足，增加了淬火难度和投入成本；三、由于存在较高的水压，很难完全的处理水流渗漏问题，造成模具锈蚀，增加了维护成本，减少了模具使用寿命。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种带冷却水路的热成型试验模具，其提高了产品在热冲压成型时的淬火水平。
为解决所述技术问题，本发明提供了一种带冷却水路的热成型试验模具，其特征在于，其包括上模部分和下模部分，上模部分包括上模本体、上模镶块垫板、上模镶块、上模镶块定位键，上模镶块定位键固定在上模镶块垫板的键槽里，上模镶块对准上模镶块垫板的键槽进行定位并固定在上模镶块垫板上，上模镶块垫板固定在上模本体上；下模部分包括下模本体、下模镶块垫板、下模镶块、下模镶块定位键、水路系统、锥形内六角螺钉、不锈钢快换接头，水路系统位于上模镶块和下模镶块之间，锥形内六角螺钉及不锈钢快换接头通过锥螺纹安装至水路系统上，下模镶块定位键固定在下模镶块垫板的键槽里，下模镶块对准下模镶块垫板的键槽进行定位并固定在下模镶块垫板上，下模镶块垫板固定在下模本体上。
优选地，所述上模镶块和下模镶块采用分拼间隙结构。
本发明的积极进步效果在于：本发明采用了镶块分拼结构和简易水路系统，提高了产品在热冲压成型时的淬火水平，提高了镶块的使用寿命，降低了漏水的风险，降低了试验模具的使用和维护成本，缩短了产品的生产周期。
附图说明
图1为本发明上模部分的结构示意图。
图2为本发明下模部分的结构示意图。
图3为沿图1的A-A方向的剖视图，图3中表达出本发明冲压时的状态。
图4为沿图1的B-B方向的剖视图，图4中表达出本发明镶块及水路系统的安装连接方式。
具体实施方式
下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本发明。
如图1至图4所示，本发明带冷却水路的热成型试验模具包括上模部分和下模部分，上模部分包括上模本体1、上模镶块垫板3、上模镶块5、上模镶块定位键7a。安装时，先用内六角螺钉把上模镶块定位键7a固定在上模镶块垫板3的键槽里，将上模镶块5对准上模镶块垫板3的键槽进行定位并用内六角螺钉固定在上模镶块垫板3上，再把上模镶块垫板3用内六角螺钉固定在上模本体1上，最后将上模本体1通过T型槽螺栓与压力机上滑块表面连接。
下模部分包括下模本体2、下模镶块垫板4、下模镶块6、下模镶块定位键7b、水路系统8、锥形内六角螺钉9、不锈钢快换接头10。水路系统8位于上模镶块5和下模镶块6之间，安装时，先将锥形内六角螺钉9及不锈钢快换接头10通过锥螺纹安装至水路系统8上，然后用内六角螺钉把下模镶块定位键7b固定在下模镶块垫板4的键槽里，将下模镶块6对准下模镶块垫板4的键槽进行定位并用内六角螺钉固定在下模镶块垫板4上，再把下模镶块垫板4用内六角螺钉固定在下模本体2上，最后将下模本体2通过T型槽螺栓与压力机工作台表面连接。
当加热后的板料放入试验模具进行冲压时，水路系统中的冷却水用于对镶块的冷却及产品的淬火，即可进行冷热传递，对产品进行的淬火的同时又增加了上模镶块和下模镶块的寿命。其中，上模本体和下模本体的材料采用铸铁或模具钢。上模镶块和下模镶块采用分拼间隙结构，对成型时排气又起到了很大作用。上模镶块和下模镶块分拼时，拼接面留有0.1mm的间隙，用于热冲压成型时模具排气。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改。因此，本发明的保护范围由所附权利要求书限定。

Claims (2)

1.一种带冷却水路的热成型试验模具，其特征在于，其包括上模部分和下模部分，上模部分包括上模本体、上模镶块垫板、上模镶块、上模镶块定位键，上模镶块定位键固定在上模镶块垫板的键槽里，上模镶块对准上模镶块垫板的键槽进行定位并固定在上模镶块垫板上，上模镶块垫板固定在上模本体上；下模部分包括下模本体、下模镶块垫板、下模镶块、下模镶块定位键、水路系统、锥形内六角螺钉、不锈钢快换接头，水路系统位于上模镶块和下模镶块之间，锥形内六角螺钉及不锈钢快换接头通过锥螺纹安装至水路系统上，下模镶块定位键固定在下模镶块垫板的键槽里，下模镶块对准下模镶块垫板的键槽进行定位并固定在下模镶块垫板上，下模镶块垫板固定在下模本体上。
2.根据权利要求1所述的带冷却水路的热成型试验模具，其特征在于，所述上模镶块和下模镶块采用分拼间隙结构。
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