CN109420712B - 一种汽车超高强钢板不等温冷却模具 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种汽车超高强钢板不等温冷却模具，包括上模和下模，上模和下模均是由压型钢块和压型钢块垫板组成，压型钢块固定在压型钢块垫板上，上模和下模内均设置有加热装置、电偶传感器、冷却气路和冷却水路，加热装置、电偶传感器和冷却气路均设置在压型钢块内，冷却水路设置在压型钢块垫板内；加热装置包括加热丝、第一加热丝固定片和第二加热丝固定片，加热丝通过螺栓固定在第一加热丝固定片和第二加热丝固定片中间；电偶传感器通过传感器紧固头固定在压型钢块垫板上。本发明的有益效果是能够实现同一梁架件局部拥有不同机械性能；控制更加精确，产品质量和稳定性高；并且能够满足复杂形状模具的加热冷却要求，加热均匀，冷却效果好。

Description

一种汽车超高强钢板不等温冷却模具
技术领域
本发明属于热成型技术领域，尤其是涉及一种汽车超高强钢板不等温冷却模具。
背景技术
目前汽车梁架件板料采用的高强钢板越来越多，例如车门防撞梁、A柱、B柱、前后保险杠等。此类件要求主体部分拥有高屈服强度1300-1600MPa，而两端或局部拥有中屈服强度340-500MPa。在发生汽车相互碰撞时，此类梁架件在拥有超高强度承受冲击力同时，又需局部拥有中等强度吸收车辆撞击时的能量减少人员伤害。
传统的热成型工艺中，通过不等厚度的板料冲压，使同一梁架件局部拥有不同机械性能的要求，比如激光拼焊板(TWB)、变截面滚轧板(TRB)。这两种方法都需要改变梁架件的厚度，增加了工艺过程，提高了成本。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种汽车超高强钢板不等温冷却模具，能够实现同一梁架件局部拥有不同机械性能。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种汽车超高强钢板不等温冷却模具，包括上模和下模，所述上模和所述下模均是由压型钢块和压型钢块垫板组成，所述压型钢块固定在所述压型钢块垫板上，所述上模和所述下模内均设置有加热装置、电偶传感器、冷却气路和冷却水路，所述加热装置、所述电偶传感器和所述冷却气路均设置在所述压型钢块内，所述冷却水路设置在所述压型钢块垫板内；所述加热装置包括加热丝、第一加热丝固定片和第二加热丝固定片，所述加热丝通过螺栓固定在所述第一加热丝固定片和所述第二加热丝固定片中间；所述电偶传感器通过传感器紧固头固定在所述压型钢块垫板上。
进一步地，所述上模还设置有上模控制单元，所述下模还设置有下模控制单元，所述上模控制单元与所述下模控制单元相对独立设置。
进一步地，所述冷却气路与型面的距离不小于10毫米，并沿型面均匀分布。
进一步地，所述冷却水路均匀分布在所述压型钢块垫板内。
进一步地，所述电偶传感器设置有两个，两个所述电偶传感器分别设置在所述压型钢块顶部和所述压型钢块中心处。
进一步地，所述压型钢块侧面和底面均设置有隔热垫片。
进一步地，所述加热装置设置有多个。
本发明具有的优点和积极效果是：由于采用上述技术方案，能够有效改善模具使用效果，提高产品质量，实现同一梁架件局部拥有不同机械性能；上模和下模采用相独立的控制单元，控制更加精确，产品质量和稳定性高；并且能够满足复杂形状模具的加热冷却要求，加热均匀，冷却效果好。
附图说明
图1是本发明剖面结构示意图；
图2是本发明冷却气路及冷却水路剖面示意图；
图3是本发明结构总装配示意图。
图中：
1、压型钢块垫板 2、上模 3、压型钢块
4、加热装置 41、加热丝 42、第一加热丝固定片
43、第二加热丝固顶片 5、电偶传感器 6、冷却气路
7、下模 8、冷却水路 9、传感器紧固头
10、型面 11、隔热垫片 12、加热区
13、常温区
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本发明无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。
如图1至图3所示，本实施例提供一种汽车超高强钢板不等温冷却模具，包括上模2和下模7，上模2和下模7均是由压型钢块3和压型钢块垫板1组成，压型钢块3固定在压型钢块垫板1上，上模2和下模7内均设置有加热装置4、电偶传感器5、冷却气路6和冷却水路8，加热装置4、电偶传感器5和冷却气路6均设置在压型钢3块内，冷却水路8设置在压型钢块垫板1内；加热装置4包括加热丝41、第一加热丝固定片42和第二加热丝固定片43，加热丝41通过螺栓固定在第一加热丝固定片42和第二加热丝固定片43中间；电偶传感器5通过传感器紧固头9固定在压型钢块垫板1上。
上模2还设置有上模控制单元，下模还设置有下模控制单元，上模控制单元与下模控制单元相对独立设置。
冷却气路6与型面10的距离不小于10毫米，并沿型面10均匀分布。
冷却水路8均匀分布在压型钢块垫板1内。
电偶传感器5设置有两个，两个电偶传感器5分别设置在压型钢块3顶部和压型钢块3中心处。
为了达到更好的隔热效果，压型钢块3侧面和底面均设置有隔热垫片11。
加热装置4设置有多个。
本实例的工作过程：如图3所示，将模具安装到冲压机床进行压件生产，在常温区13，上模2和下模7的压型钢块3不需温控装置，此区为梁架件的主体部分，梁架件的屈服强度要达到1300-1600MPa；加热区12，上模2和下模7的压型钢块3需要温控装置，此区域为梁架件的两端或局部，梁架件的屈服强度要求在340-500MPa。这样在不改变梁架件材料厚度的情况下，通过控制加热区12压型钢块3的温度，实现同一梁架件局部拥有不同机械性能的要求。
正式生产时，加热丝41持续给压型钢块3加热，当加热到预定温度+20℃后，加热丝41停止加热，同时冷却气路6开始通冷却空气，当压型钢块3的温度降低到预定温度-20℃时，冷却空气终止，同时加热丝41又开始给压型钢块3加热，直至温度又达到预定温度+20℃，如此形成一个闭环温控系统，使压型钢块3的温度始终保持在预定温度±20℃的范围内。
本发明的有益效果是：由于采用上述技术方案，能够有效改善模具使用效果，提高产品质量，实现同一梁架件局部拥有不同机械性能；上模和下模采用相独立的控制单元，控制更加精确，产品质量和稳定性高；并且能够满足复杂形状模具的加热冷却要求，加热均匀，冷却效果好。
以上对本发明的一个或多个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (6)

1.一种汽车超高强钢板不等温冷却模具，包括上模和下模，所述上模和所述下模均是由压型钢块和压型钢块垫板组成，所述压型钢块固定在所述压型钢块垫板上，其特征在于：所述上模和所述下模内均设置有加热装置、电偶传感器、冷却气路和冷却水路，所述加热装置、所述电偶传感器和所述冷却气路均设置在所述压型钢块内，所述冷却水路设置在所述压型钢块垫板内；所述加热装置包括加热丝、第一加热丝固定片和第二加热丝固定片，所述加热丝通过螺栓固定在所述第一加热丝固定片和所述第二加热丝固定片中间；所述电偶传感器通过传感器紧固头固定在所述压型钢块垫板上，所述冷却气路与型面的距离不小于10毫米，并沿型面均匀分布。
2.根据权利要求1所述的一种汽车超高强钢板不等温冷却模具，其特征在于：所述上模还设置有上模控制单元，所述下模还设置有下模控制单元，所述上模控制单元与所述下模控制单元相对独立设置。
3.根据权利要求1所述的汽车超高强钢板不等温冷却模具，其特征在于：所述冷却水路均匀分布在所述压型钢块垫板内。
4.根据权利要求1所述的一种汽车超高强钢板不等温冷却模具，其特征在于：所述电偶传感器设置有两个，两个所述电偶传感器分别设置在所述压型钢块顶部和所述压型钢块中心处。
5.根据权利要求1所述的一种汽车超高强钢板不等温冷却模具，其特征在于：所述压型钢块侧面和底面均设置有隔热垫片。
6.根据权利要求1所述的一种汽车超高强钢板不等温冷却模具，其特征在于：所述加热装置设置有多个。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006198666A (ja) * 2005-01-21 2006-08-03 Nippon Steel Corp 金属板材の熱間プレス成形方法およびその装置
CN102259138A (zh) * 2011-05-03 2011-11-30 上海北特科技股份有限公司 带冷却水路的热成型试验模具
CN102319835A (zh) * 2011-10-17 2012-01-18 机械科学研究总院先进制造技术研究中心 一种变强度热冲压件的成形方法及模具
CN102688944A (zh) * 2012-06-15 2012-09-26 江苏大学 一种可调式加热冷却一体化热成形模具
CN102873213A (zh) * 2012-10-21 2013-01-16 吉林大学 超高强度钢板局部淬火硬化成形模具
CN207170708U (zh) * 2017-08-31 2018-04-03 麦格纳技术与模具系统（天津）有限公司 一种汽车超高强钢板不等温冷却模具

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006198666A (ja) * 2005-01-21 2006-08-03 Nippon Steel Corp 金属板材の熱間プレス成形方法およびその装置
CN102259138A (zh) * 2011-05-03 2011-11-30 上海北特科技股份有限公司 带冷却水路的热成型试验模具
CN102319835A (zh) * 2011-10-17 2012-01-18 机械科学研究总院先进制造技术研究中心 一种变强度热冲压件的成形方法及模具
CN102688944A (zh) * 2012-06-15 2012-09-26 江苏大学 一种可调式加热冷却一体化热成形模具
CN102873213A (zh) * 2012-10-21 2013-01-16 吉林大学 超高强度钢板局部淬火硬化成形模具
CN207170708U (zh) * 2017-08-31 2018-04-03 麦格纳技术与模具系统（天津）有限公司 一种汽车超高强钢板不等温冷却模具

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