[发明专利]一种随形冷却管道截面积可变的热冲压模具

说明书

本发明提供了一种随形冷却管道截面积可变的热冲压模具，包括上模和下模；待加工产品置于上模和下模之间；上模的下表面形状和下模的上表面形状与待加工产品成形后的形状相匹配；上模包括上模体、上模分水块固定板和上模分水块；上模体与上模分水块固定板连接；上模分水块置于上模体的第一分流腔中；上模分水块与上模分水块固定板连接；上模分水块上设有螺柱和导向柱；上模分水块固定板上开有与之匹配的安装孔和导向孔。本发明中，通过控制螺母拧入分水块上螺柱的深度，来调节分水块下表面到分流腔上表面的距离，且分水块设有多个，每个分水块都可以单独调整，改变模具不同位置的冷却速率，实现对模具整体的均匀冷却，可以有效提高成形件的质量。

技术领域

本发明涉及热冲压成形技术领域，具体涉及一种随形冷却管道截面积可变的热冲压模具。

背景技术

模具广泛应用于冲裁、挤压、压力铸造以及塑料和橡胶等的成形加工中。是一种在外力的作用之下，使坯料形成具有特定形状以及尺寸的工具。日常生活以及工业生产中所使用的大部分产品都是通过模具技术生产得到的。对于模具，其冷却系统起着至关重要的作用。冷却效率高，冷却速度快的模具可以大大缩短生产周期，从而极大地提高生产效率；由于生产过程中，大部分的问题是由于坯料在冷却过程中各部分的冷却速度不一致造成的，比如产品厚度不均匀，产品破裂以及产品局部过厚起皱等。为了保证产品的质量，一般的解决方法是在模具内部设置冷却管道，通过水在模具内部的流动对模具以及产品的温度进行控制。

随着科学技术的发展，原有的冷冲压成型件的强度已经不能满足汽车行业的要求。为了满足汽车行业对于车身轻量化以及安全性的要求，越来越多的高强度钢以及超高强度钢被应用于汽车车身制造。目前，高强度钢以及超高强度钢的主要成形方式为热冲压成形，即将坯料加热至完全奥氏体化，然后进行冲压并淬火，实现坯料组织由奥氏体向马氏体的转变。在整个热冲压过程中，淬火冷却阶段起着决定性作用，如果冷却速度过慢或者冷却不均匀，则影响成形件的强度，导致成形件报废。为了使坯料冷却速度满足淬火临界速度，最常见的方法是在模具中布置冷却管道，利用冷却水对模具进行冷却，将模具中成形件的热量通过冷却管道传出，从而实现冷却淬火。

受限于加工方法，最常见的模具流道是通过钻孔而得到的。钻孔得到的流道一般为直线形流道。对于复杂的成型件，模具通常由几部分组成，但是即便如此模具内部的管道布置也不能完全满足冷却要求。并且由于管道是直线，在管道的流向需要发生变化时，两管道之间的过渡十分不平滑，不利于冷却水在管道中的流动，影响冷却性能。

由于生产条件的变化或者成形件出现缺陷，需要对模具冷却系统水道进行一定的调试。但是目前的模具的水道基本都是固定，不可变化的，如果需要对水道进行调整，只能重新设计模具，对水道进行再布置。不仅会影响生产效率，而且还不可避免的会造成材料的浪费。除此之外，在使用一段时间后，由于持续的冷热交替以及使用环境的影响，水道内不可避免地会产生一些杂质，比如铁屑、油污等。如果不能及时对水道内的杂质进行清理，不仅会影响模具与冷却水的热交换，而且还有可能造成冷却管道堵塞，导致冷却管道的损坏。

综上所述，急需一种随形冷却管道截面积可变的热冲压模具以解决现有技术中存在的问题。

发明内容

本发明目的在于提供一种随形冷却管道截面积可变的热冲压模具，以解决模具中冷却不均匀、冷却速率不够以及冷却管道清理困难等问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种随形冷却管道截面积可变的热冲压模具，包括上模和下模；待加工产品置于上模和下模之间；上模的下表面形状和下模的上表面形状与待加工产品成形后的形状相匹配；

上模包括上模体、上模分水块固定板和上模分水块；上模体与上模分水块固定板连接；上模分水块置于上模体的第一分流腔中，上模分水块与第一分流腔之间的间隙形成冷却管道；上模分水块与上模分水块固定板连接；