[發明專利]一種熱成型模具冷卻工藝及其熱成型模具

在審

• 申請號: 201910652037.5
• 申請日: 2019-07-18
• 公開（公告）號: CN110252897A
• 公開（公告）日: 2019-09-20
• 發明（設計）人: 羅長磊;桂學雨;江俊;李得英;范小芹
• 申請（專利權）人: 上海凌云汽車模具有限公司
• 主分類號: B21D37/12
• 分類號: B21D37/12;B21D37/16;B21D22/02;C21D1/667
• 代理公司: 上海領洋專利代理事務所(普通合伙) 31292
• 代理人: 羅曉鵬

本發明提供一種熱成型模具冷卻工藝及其熱成型模具，所述熱成型模具冷卻工藝為水直接冷卻工藝，包括以下步驟1)模具型塊內部設有水路，通入冷卻水；2)在模具型塊表面均勻分布有與水路相通的小孔，冷卻水從小孔中以水流或水霧方式噴出；3)在模具型塊表面分布有過水槽，所述冷卻水通過過水槽流出模具；并且提供一種具有上述冷卻工藝的熱成型模具，能夠對零件進行直接冷卻，降低模具的加工難度，提高冷卻效率。

技術領域

本發明所涉及一種熱成型模具冷卻工藝及其熱成型模具,屬于金屬板料熱沖壓成形加工領域。

背景技術

目前高強鋼熱成型模具普遍采用了成型塊內部通水、模內冷卻的生產工藝。這種工藝的特點是使用水作為冷卻介質，但水不直接參與零件的淬火冷卻過程，通過沖壓過程使成型塊表面與零件表面緊密貼合，過程中零件的熱量傳遞至成型塊，然后通過冷卻水的流動將傳遞過來的熱量帶走。

由于現有熱成型模具工藝，靠冷卻水在水道內的流動帶走傳遞過來的熱量，因此水道位置的布置要求極為嚴苛，水道與模具型面的距離過大時，起不到冷卻作用或冷卻效果不佳；水道與模具型面的距離過小時，鋼塊強度不夠，易開裂漏水；同時水道與模具型面的距離過小，熱處理時也極容易開裂。

水道通常距離型面8mm的距離布置，由于模具型面的限制，水孔往往會有各種角度，一般的鉆床或加工中心無法進行此類孔的加工。需要靈活性好、適應性強、精密度高、性能更穩定的五軸加工中心來完成此項工作。但此類機床價格高，加工成本高。

熱成型模具鋼塊水道布置密集，水道在鋼塊內部轉接較為復雜，經常一個鋼塊上的六個面，有四或五個面都要進行水道加工；每個面上的水道直徑也不完全一樣；這就導致一個鋼塊的水道加工要經歷多次翻面裝夾，多次換刀才能完成，浪費大量人工工時及機加工成本。

水道加工費用也因此在熱成型模具的加工成本中占據著不小的比例。

現有熱成型模具工藝為間接冷卻，模具的成型塊材質和性能要求較高，需要導熱性能好、抗熱疲勞性能好、熱沖擊韌性好、硬度及耐磨性高的材料，這種需求也導致了一般的高強鋼熱成型模具的價格偏高，鋼塊費用在熱成型模具成本中一直占據著較高的比例。

由于現有熱成型模具在生產過程中不能有漏水現象。因此，模具在設計和制造過程中使用了非常多的密封元件以及螺紋膠、特殊的加工及裝配方式來實現水路的密封，極大的提高了模具的制造成本及維護成本。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供一種熱成型模具冷卻工藝，所述熱成型模具冷卻工藝為水直接冷卻工藝，包括以下步驟：

1)模具型塊內部設有水路，通入冷卻水

2)在模具型塊表面均勻分布有與水路相通的小孔，冷卻水從小孔中以水流或水霧方式噴出；

3)在模具型塊表面分布有過水槽，所述冷卻水通過過水槽流出模具。

在上述的熱成型模具冷卻工藝中，所述熱成型模具冷卻工藝還包括排水步驟，即模具型塊下設墊板，所述墊板上設有排水槽。

本發明還提出一種應用上述熱成型模具冷卻工藝的熱成型模具，熱成型模具包括上模模芯、下模模芯和墊板，所述上模模芯和所述下模模芯內部均設有水路，所述上模模芯和所述下模模芯的表面具有與水路相通的小孔和凹槽，所述墊板上設有排水槽。

在上述熱成型模具中，所述熱成型模具為鑄鋼所制。

在上述熱成型模具中，所述小孔為垂直或水平加工而成。

在上述熱成型模具中，所述上模模芯和所述下模模芯的水路中不設有封堵裝置。

所述上模模芯和所述下模模芯上設有減輕孔。

上述發明所具有的有益效果：