一种热冲压模具的冷却系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种热冲压模具的冷却系统，包括冷却管道，冷却管道内嵌固定在凸模和凹模中，凸模和凹模均相应的包括内模和外模两部分，内模与热冲压件接触并且内模与热冲压件接触的一面为内模成型面，内模上远离内模成型面一侧设置有平行内模成型轮廓盘绕设置的预设槽，冷却管道内嵌固定在预设槽中，外模与内模远离内模成型面一侧相互嵌合固定。通过将凸模和凹模均相应设置成内模和外模的两部分，内模用于成型、冷却管道内嵌固定在内模的预设槽内、外模套附在内模外侧，使得可以便捷的在凸模和凹模中嵌入更加复杂和高效率的冷却系统。本实用新型专利技术提供的热冲压模具的冷却系统具有加工难度低、降温效率高、使得热冲压模具可兼具冲裁功能的优点。

A cooling system of hot stamping die

【技术实现步骤摘要】
一种热冲压模具的冷却系统
本技术属于热冲压模具领域，尤其涉及一种热冲压模具的冷却系统。
技术介绍
汽车轻量化推动着超高强钢热冲压技术的快速发展。采用热冲压成形技术的热冲压模具是热冲压生产线中的核心部件。热冲压成形技术，是指将硼钢钢板(初始强度为500～700MPa)加热至奥氏体化状态，快速转移到模具中高速冲压成形，在保证一定压力的情况下，制件在模具本体中以大于27℃/s的冷却速度进行淬火处理，保压淬火一段时间，以获得具有均匀马氏体组织的超高强钢零件的成形方式。热冲压成形技术分直接热成形以及间接热成形两种。但是不管哪一种方法，都是在将待加工零件加热完毕后进行冲压成型在进行淬火处理。现阶段，主要通过钻孔来加工热冲压模具的冷却系统，因此模具结构和冷却系统都受到了加工方式的限制，不能设计成复合模具，并且这种通过钻孔形成的内置冷却管道的散热能力较为一般，现有的热冲压模具只能实现成形与淬火功能，不能对热冲压件进行冲孔和落料，由于淬火后的热冲压件强度非常高，因此热冲压件后续加工只能通过激光切割来加工，从而增加了生产成本和生产时间。
技术实现思路
基于现有技术存在上述问题，本技术提供一种热冲压模具的冷却系统，包括可弯折的冷却管道，所述冷却管道内嵌固定在凸模和凹模中，所述凸模和凹模均相应的包括内模和外模两部分，所述内模与热冲压件接触并且内模与热冲压件接触的一面为内模成型面，所述内模上远离内模成型面一侧设置有平行内模成型轮廓盘绕设置的预设槽，所述冷却管道内嵌固定在预设槽中，所述外模与内模远离内模成型面一侧相互嵌合固定。通过将凸模和凹模均相应设置成内模和外模的两部分，内模用于成型、冷却管道内嵌固定在内模的预设槽内、外模套附在内模外侧，使得可以便捷的在凸模和凹模中嵌入更加复杂和高效率的冷却系统。本技术提供的热冲压模具的冷却系统具有加工难度低、降温效率高、使得热冲压模具可兼具冲裁功能的优点。本技术通过以下详细技术方案达到目的：一种热冲压模具的冷却系统，包括可弯折的冷却管道，所述冷却管道为材质为铜或铝的金属管道，所述冷却管道内嵌固定在凸模和凹模中，所述凸模和凹模均相应的包括内模和外模两部分，所述内模与热冲压件接触并且内模与热冲压件接触的一面为内模成型面，所述内模远离内模成型面一侧的形状与内模成型面的形状相同并且两者不属于对称相同，所述内模上远离内模成型面一侧设置有平行内模成型轮廓盘绕设置的预设槽，即预设槽设置在内模远离热冲压件的一侧，上述的盘绕设置为回旋盘绕或之字形交替盘绕，所述冷却管道内嵌固定在预设槽中，所述外模与内模远离内模成型面一侧相互嵌合固定，即冷却管道位于外模与内模之间、外模套附在内模外侧，冷却管道内循环流动有冷却液。通过将凸模和凹模均相应的分离设置成内模和外模的两部分，内模用于成型、冷却管道内嵌固定在内模远离内模成型面一侧的预设槽内、外模套附在内模外侧，降低了冷却系统加工的难度，仅需在内模远离内模成型面一侧依照内模成型面的形状铣削出所需的预设槽，再将冷却管道埋设在预设槽内即可，在预设槽盘绕弯折角度过小的位置，可以通过加热软化冷却管道使得冷却管道可以更加容易弯折嵌合在预设槽中，从而便捷的在凸模和凹模中嵌入更加复杂和更加高效率的冷却系统。相较于现有技术，具有加工难度低、可根据热冲压件的形状设置、嵌入相适应和更加高效的冷却系统的优点。其中，所述凸模和凹模分别预留有冲孔通孔和落料通孔，冲孔机构的冲头滑动设置在冲孔通孔内对热冲压件进行冲孔，冲孔形成的废料由落料通孔落下，所述冷却管道由侧边绕过冲孔通孔和落料通孔，由于采用前述部分的技术方案、放弃使用钻孔的方式加工冷却系统，降低了冷却系统的加工难度，使得在凸模和凹模上设置冲孔通孔和落料通孔时，冷却管道可以以一定的弯折角度从侧边绕过冲孔通孔和落料通孔，降低了预留冲孔通孔和落料通孔对冷却系统设置的影响，使得热冲压模具可以兼具复合模具具有的冲裁功能。其中，所述预设槽距离内模成型面的距离均相同。其中，所述冷却管道内部设置有散热鳍片，现有技术中，由于采用钻孔的方式加工冷却系统，因而冷却系统的管道多为圆孔形，本申请采用预制管道的方式可以在冷却管道内部增加散热鳍片，通过金属间的热传导，增加热冲压模具与冷却管道内部冷却液的热交换面积，参照换热量计算公式：换热量＝传热系数*热交换面积*温度差，提高了冷却系统的降温效率。其中，所述散热鳍片为多组单片式散热片，所述多组单片式散热片绕冷却管道轴心线环形阵列设置在冷却管道内并且均与冷却管道轴心线平行，这样设置可以减少散热鳍片对冷却液流动的影响。其中，在另一技术方案中，所述散热鳍片包括至少一组螺旋散热片，所述螺旋散热片沿冷却管道轴心线方向螺旋设置的固定连接冷却管道内壁。其中，所述螺旋散热片的螺距不小于冷却管道的直径，通过控制螺距避免冷却液流动阻力过大。其中，所述螺旋散热片沿冷却管道轴心线方向的投影面积不大于冷却管道横截面面积的三分之二并且不小于冷却管道横截面面积的三分之一，通过控制螺旋散热片沿冷却管道轴心线方向的投影面积避免冷却液流动阻力过大。本技术采用上述的技术方案具有加工难度低、降温效率高、使得热冲压模具可兼具冲裁功能的优点。附图说明图1，本技术实施例1剖面结构示意图(图中上方为凸模、下方为凹模)。图2，本技术实施例内模俯视结构示意图。图3，本技术实施例1冷却管道径向剖面结构示意图。图4，本技术实施例2冷却管道结构示意图。图5，本技术实施例2冷却管道径向剖面结构示意图。图6，本技术实施例2冷却管道轴向剖面结构示意图。10、内模，11、内模成型面，12、预设槽，20、外模，30、冷却管道，31、散热鳍片，41、冲孔通孔，42、落料通孔。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术做详细的描述。实施例1如附图1至3，一种热冲压模具的冷却系统，包括可弯折的冷却管道30，所述冷却管道30为材质为铜或铝的金属管道，所述冷却管道30内嵌固定在凸模和凹模中，所述凸模和凹模均相应的包括内模10和外模20两部分，所述内模10与热冲压件接触并且内模10与热冲压件接触的一面为内模成型面11，所述内模10远离内模成型面11一侧的形状与内模成型面11的形状相同并且两者不属于对称相同，所述内模10上远离内模成型面11一侧设置有平行内模10成型轮廓盘绕设置的预设槽12，即预设槽12设置在内模10远离热冲压件的一侧，上述的盘绕设置为回旋盘绕或之字形交替盘绕，所述冷却管道30内嵌固定在预设槽12中，所述外模20与内模10远离内模成型面11一侧相互嵌合固定，即冷却管道30位于外模20与内模10之间、外模20套附在内模10外侧，冷却管道30内循环流动有冷却液。通过将凸模和凹模均相应的分离设置成内模10和外模20的两部分，内模10用于成型、冷却管道30内嵌固定在内模10远离内模成型面11一侧的预设槽12内、外模20套附在内模10外侧，降低了冷却系统加工本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热冲压模具的冷却系统，其特征在于，包括可弯折的冷却管道(30)，所述冷却管道(30)内嵌固定在凸模和凹模中，所述凸模和凹模均相应的包括内模(10)和外模(20)两部分，所述内模(10)与热冲压件接触并且内模(10)与热冲压件接触的一面为内模成型面(11)，所述内模(10)上远离内模成型面(11)一侧设置有平行内模(10)成型轮廓盘绕设置的预设槽(12)，所述冷却管道(30)内嵌固定在预设槽(12)中，所述外模(20)与内模(10)远离内模成型面(11)一侧相互嵌合固定。/n

【技术特征摘要】
1.一种热冲压模具的冷却系统，其特征在于，包括可弯折的冷却管道(30)，所述冷却管道(30)内嵌固定在凸模和凹模中，所述凸模和凹模均相应的包括内模(10)和外模(20)两部分，所述内模(10)与热冲压件接触并且内模(10)与热冲压件接触的一面为内模成型面(11)，所述内模(10)上远离内模成型面(11)一侧设置有平行内模(10)成型轮廓盘绕设置的预设槽(12)，所述冷却管道(30)内嵌固定在预设槽(12)中，所述外模(20)与内模(10)远离内模成型面(11)一侧相互嵌合固定。


2.根据权利要求1所述的热冲压模具的冷却系统，其特征在于，所述凸模和凹模分别预留有冲孔通孔(41)和落料通孔(42)，冲孔机构的冲头滑动设置在冲孔通孔(41)内对热冲压件进行冲孔，冲孔形成的废料由落料通孔(42)落下，所述冷却管道(30)由侧边绕过冲孔通孔(41)和落料通孔(42)。


3.根据权利要求1所述的热冲压模具的冷却系统，其特征在于，所述预设槽(12)距离内模成型面(11)的距离均相同。...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹长生，段勤俭，
申请(专利权)人：佛山市顺德区群宏模具有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44