[发明专利]浸入式热冲压成形机及浸入式复合热冲压成形淬火工艺

说明书

技术领域

本发明属于冲压成形装备技术领域，具体地说是一种浸入式热冲压成形机及浸入式复合热冲压成形淬火工艺，主要用于高强度钢及超高强度钢的热冲压成形。

背景技术

随着钢材强度的提高，其成形性能大大降低，在成形过程中还容易产生破裂、起皱、尺寸和形状不良等问题。传统的高强度钢板的冷成形方法通常局限于生产几何形状相对简单的构件，不能用于生产几何形状相对复杂的构件，而汽车车身结构件等零件的几何形状通常较复杂，现有高强度钢板的冷形成方法不能满足汽车车身结构件等零件的制造要求。

为此，目前开发了高强度钢的热冲压成形工艺。现有的高强度钢的热冲压成形工艺利用金属在高温状态下，其塑性和延展性会迅速增加，屈服强度迅速下降的特点，利用模具使零件成形的工艺。与板料冷冲压相比，高强度钢的热冲压成形具有以下优点：a) 变形抗力小、塑性好、成形极限高、易于成形；b) 由于变形抗力降低，所以降低了对模具和冲床的要求；c) 由于成形性能的提高，减少了变形的工序数。

但目前所开发高强度钢的热冲压成形工艺，大多是在传统的冲压机或液压机上完成，其高强度钢的淬火主要是利用热钢板与模具接触的固体传导淬火方式，为了防止模具温度升高，采用通冷却水来保证模温的方式来实现。采用该方法，增大了模具的制造难度与成本，并且采用固体接触的淬火方式，对于某些高强度钢达不到临界冷却速度，使得淬火后得不到完全的马氏体组织，造成生产的高强度钢结构件存在强度不均匀等缺陷。

发明内容

本发明的目的是设计出一种浸入式热冲压成形机及浸入式复合热冲压成形淬火工艺。

本发明要解决的问题：一是现有高强度钢热冲压成形工艺因主要通过带冷却系统的模具来实现，容易造成冷却不均匀的问题；二是因通过固体接触的传导冷却淬火方式容易使高强度钢的马氏体组织转化不充分的问题；三是因在模具内完成高强度钢热冲压成形后直接用油等淬火，造成淬火变形大的问题。

    本发明所述的浸入式热冲压成形机，包括机架、液压马达驱动组件、螺旋传动增力组件、带翻转冲压基础平台组件和T型槽冲压平台组件；所述液压马达驱动组件包括液压马达、马达座、马达支架和联轴器；螺旋传动增力冲压组件包括螺杆、螺杆固定支承座、螺杆固定端垫块、齿条块、轴、法兰盘、齿轮、轴承座、铰杆、螺杆支承座和螺杆自由端垫块；所述带翻转冲压基础平台组件包括冲压基础平台、滑动轴承座、转动轴；所述T型槽冲压平台组件包括T型槽冲压平台、导轨和导轨座；液压马达安装于马达座上，马达座固定在马达支架上，马达支架固定在冲压基础平台上，螺杆通过联轴器与液压马达连接，螺杆两端分别连接螺杆固定支承座和螺杆支承座上。固定支承座和螺杆支承座分别固定在螺杆固定端垫块和螺杆自由端垫块上，螺杆固定端垫块和螺杆自由端垫块固定在冲压基础平台上，齿条块连接在螺杆上的螺杆副上，轴承座固定在冲压基础平台上，轴连接在轴承座内，齿轮和法兰盘连接在轴端上，铰杆通过与法兰盘铰链连接，铰杆与T型槽冲压平台铰链连接，导轨座通过螺栓固定在冲压基础平台上，导轨与T型槽冲压平台、导轨座连接，T型槽平台和支座固定在冲压基础平台上，液压缸与支座连接，转动轴焊接在冲压基础平台内，转动轴与滑动轴承座连接，滑动轴承座固定在机架上。

液压液压马达为低速液压马达。齿轮与轴通过键连接，法兰盘位于齿轮的上方与轴通过键连接，轴通过轴肩与轴承座内的轴承连接。