具有單循環(huán)式冷卻水道的熱成型模具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于汽車零件熱沖壓成型技術(shù)的模具設(shè)計與制造領(lǐng)域，具體涉及一種具有單循環(huán)式冷卻水道的熱成型模具。
【背景技術(shù)】
[0002]熱成型模具與普通沖壓模具的最大區(qū)別是，熱成型模具具有一套模具冷卻系統(tǒng)；該系統(tǒng)通過利用循環(huán)水或其它冷卻介質(zhì)的冷卻作用，使模具型腔表面始終保持在100°c以下的較低溫狀態(tài)，從而確保熱成形零件能夠在模具型腔內(nèi)完成淬火過程，最終使零件具備馬氏體組織和超高強度的特性。最常見且廣泛應(yīng)用的熱成型模具冷卻系統(tǒng)是在模具的凸模、凹模內(nèi)分別布置冷卻管道，利用循環(huán)水通過管道時對模具進(jìn)行冷卻?；诖蠖鄶?shù)熱零件(如A、B柱、防撞梁等)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，以及熱成型模具對耐高溫、高強度的要求，冷卻水道的設(shè)計和加工一直是熱成型模具設(shè)計的難點。
[0003]現(xiàn)有的熱成型模具的冷卻系統(tǒng)中，有基于硼鋼鋼板的液體或氣體直接冷卻熱成型模具的冷卻系統(tǒng)，該冷卻系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)是設(shè)計了一種半開放冷卻液道或半開放冷卻氣道，冷卻液體或氣體介質(zhì)可直接與零件接觸，達(dá)到對零件的直接冷卻效果；還有一種冷卻系統(tǒng)通過設(shè)計一個喇叭噴嘴對凸模和凹模進(jìn)行直接噴氣，實現(xiàn)對零件的直接冷卻。
[0004]而通用的熱成型模具冷卻系統(tǒng)是間接零件冷卻法，即通過在模具型腔內(nèi)布置水道，利用循環(huán)水對模具型面進(jìn)行冷卻的間接冷卻。該冷卻方式將模具被劃分為若干個鑲塊，每個鑲塊上有獨立的水道管路，由進(jìn)水管和出水管連接到總的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)中，循環(huán)水冷卻模具芯部即而降低模具型面溫度。此冷卻系統(tǒng)的冷卻介質(zhì)成本低，但其總體管道布置復(fù)雜，型腔內(nèi)水道加工難度大，型腔外接水管多，模具整體結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性、后期維護(hù)成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型的目的就是針對上述缺陷，提供一種具有單循環(huán)式冷卻水道的熱成型模具，實現(xiàn)冷卻水道在模具鑲塊單元間的單循環(huán)流通，簡化了模具結(jié)構(gòu)，降低了外接附件成本，同時也提高了水的利用率。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所設(shè)計的具有單循環(huán)式冷卻水道的熱成型模具，上模及下模，所述上模沿長度方向布置有若干個鑲塊單元，所述下模沿長度方向布置有若干個鑲塊單元；每個鑲塊單元均布置有循環(huán)水道單元，所述循環(huán)水道單元包括至少一個橫向水道及兩個豎向水道，豎向水道分別設(shè)置在橫向水道的兩側(cè)且與橫向水道連通；所述豎向水道的末端與鑲塊基座上表面對應(yīng)的水道集水槽連通，所述鑲塊基座上表面一側(cè)的水道集水槽與鑲塊基座下表面的進(jìn)水口連通，所述鑲塊基座上表面另一側(cè)的水道集水槽與鑲塊基座下表面的出水口連通，所述鑲塊基座上表面每相鄰兩個水道集水槽對應(yīng)鑲塊基座下表面的位置處均開有連通槽，且連通槽與對應(yīng)位置處的水道集水槽連通。
[0007]進(jìn)一步地，所述橫向水道包括若干個橫向水道單元，所述豎向水道包括與橫向水道單元個數(shù)相同的豎向水道單元，豎向水道單元與橫向水道單元一一對應(yīng)連通，設(shè)計成若干個水道單元，既保證了冷卻的效率，也不會影響到整個模具的強度。
[0008]進(jìn)一步地，所述橫向水道位于所述鑲塊單元高度的2/3?3/4處。
[0009]進(jìn)一步地，所述橫向水道單元的截面積為圓形，其直徑為1mm?15mm，橫向水道單元之間的中心距離為15mm?20mmo
[0010]進(jìn)一步地，所述連通槽邊緣設(shè)置有連通槽密封板固定臺，連通槽密封板固定安裝在連通槽密封板固定臺上，對連通槽進(jìn)行密封。
[0011]進(jìn)一步地，所述水道集水槽邊緣設(shè)置有集水槽密封槽，集水槽密封槽內(nèi)襯有密封墊，實現(xiàn)鑲塊單元與鑲塊基座之間的密封。
[0012]進(jìn)一步地，所述鑲塊單元的底面設(shè)置有螺紋孔，所述鑲塊基座上設(shè)置有與鑲塊單元螺紋孔對應(yīng)的連接孔，螺母穿過鑲塊基座上的連接孔和鑲塊單元上的螺紋孔，將鑲塊單元與鑲塊基座連接固定。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下優(yōu)點:上模和下模沿長度方向分別布置有若干個鑲塊單元，循環(huán)水道將鑲塊單元單向連通，進(jìn)水、出水和連通三個功能集成在鑲塊基座上，使得上模和下模分別只有一個進(jìn)水口和一個出水口，大大減少了外接管道和其它附件的數(shù)量，冷卻水分別在整個上模和下模內(nèi)實現(xiàn)單向循環(huán)，其行程短，從而冷卻效率高，另夕卜，冷卻水的溫度和水壓可實行單一控制，使得循環(huán)水的水路控制簡單。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型具有單循環(huán)式冷卻水道的熱成型模具的上模結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為圖1中一個鑲塊單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3為圖1中鑲塊基座上表面的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖4為圖1中鑲塊基座下表面的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中各部件標(biāo)號如下:I鑲塊單元(其中:1.I螺紋孔)、2橫向水道(其中I橫向水道單元、2.2密封堵頭)、3豎向水道(其中:3.I豎向水道單元)、4鑲塊基座(其中:4.1連接孔、4.2進(jìn)水口、4.3出水口)、5水道集水槽、6連通槽、7連通槽密封板固定臺、8連通槽密封板、9進(jìn)水管、10出水管。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0020]本實用新型的具有單循環(huán)式冷卻水道的熱成型模具，包括上模和下模，結(jié)合圖1所示，上模沿長度方向布置有若干個鑲塊單元1，相同地，下模沿長度方向也布置有若干個鑲塊單元1，而每個鑲塊單元I均布置有循環(huán)水道單元；上模的鑲塊單元I固定連接在一個鑲塊基座4上形成一個單循環(huán)冷式卻水道，同理，下模的鑲塊單元I固定連接在另一個鑲塊基座4上也形成一個單循環(huán)式冷卻水道，即上模的鑲塊單元I與鑲塊基座4的連接方式跟下模的鑲塊單元I與另一個鑲塊基座4的連接方式相同，循環(huán)水道將鑲塊單元I單向連通，冷卻水分別在整個上模和下模內(nèi)實現(xiàn)單向循環(huán)，其行程短，從而冷卻效率高。在此，只詳細(xì)闡述上模的鑲塊單元I與鑲塊基座4連接形成一個單循環(huán)冷式卻水