[实用新型]汽车零件整体式预埋管热冲压模具

说明书

技术领域

本实用新型属于板材冲压成形领域，涉及汽车零件整体式预埋管热冲压模具。

背景技术

热冲压是最近二十多年发展起来的新型成形技术，其工艺特征是将原始强度在400～600Mpa的Boron钢板加热到奥氏体温度范围，快速移动到模具并快速冲压，在压机保压状态下通过模具快速冷却零件以实现淬火强化，得到马氏体组织和1500Mpa，甚至更高的抗拉强度。热冲压零件在车身结构上的使用，可以极大提高车身的碰撞安全性，减轻白车身重量，满足汽车行业对安全性，节能环保和舒适性的要求。热冲压工艺与传统冷冲压最大的不同在于加热后的板料成形后直接在模具中淬火。为达到热冲压工艺所要求的均匀冷却效果及一定的冷却速度，需要在热冲压模具中均匀布置冷却水管，且冷却管道与模具型面之间的距离需保持在10-15mm。目前，汽车车身上适用热冲压技术生产的零件有：B柱、A柱、C柱；防撞杆(梁)；保险杠；车顶加强梁；其它车身、底盘结构件、加强件等。

目前国外的热冲压模具均采用分块式设计，一套模具一般分为8-10个镶块，在每个镶块中用机械钻孔的方式加工冷却水管道，然后将各镶块装配在一起，所有镶块的冷却管路连接成完整的冷却系统。这种方案的结果就是模具冷却水系统复杂，对钻孔加工，冷却系统结合部密封，镶块装配的精度要求极高；加工周期长，费用贵昂；密封部位多，易出现冷却水泄露的缺陷，制造装配的误差积累大，易导致零件型面尺寸不合格，模具结构复杂，维护保养复杂，成本高。

发明内容

本实用新型的目的是在于设计一种汽车零件整体式预埋管热冲压模具，其结构简单，可靠实用，降低热冲压模具的制造、使用、维护费用，降低热冲压零件的生产成本。

本实用新型的技术方案是，

汽车零件整体式预埋管热冲压模具，包括凹模、凸模、入水口接头、出水口接头和密封堵头；凹模、凸模上分别开设与汽车零件结构形状相对应的型面；其特征是，凹模、凸模内预埋冷却水管路，冷却水管路在凹模、凸模内随型面走向弯曲布置；上述结构的凸模、凹模分别为整体铸造结构。

进一步，所述的凹模、凸模端部设有分流连通槽，凹模、凸模内预埋的冷却水管路由分流连通槽连接，配合密封堵头，形成完整连通的冷却水通路；凹模、凸模均外接一个入水口接头和一个出水口接头。

所述的分流连通槽周围开有用于连接密封堵头、入水口接头或者出水口接头的螺栓孔。

又，所述的分流连通槽周围加工用于放置O型密封圈的凹槽，O型密封圈放入凹槽，位于密封堵头和凹模、凸模的中间，由螺栓连接凹模、凸模模体和密封堵头。

另外，本实用新型所述的入水口接头或者出水口接头形状设计与密封堵头相同，截面采用与凹模、凸模端面一致的形状，中间有进水口或者出水口，入水口接头或者出水口接头与外接冷却水管螺纹连接。

所述的冷却水管路沿模具型面走向采用6-8根冷却水管弯曲布置，或布置3-4根直冷却水管。冷却水管直径为8-20mm。冷却水管壁之间的距离不小于10mm，与模具型面表面的距离保持10-15mm。

热冲压用钢在加热电炉中经过加热保温，由快速机械手将加热后的板料移动到拟申报专利的整体式热冲压模具中，压机快速合模成形，同时，模具表面与高温板料换热，冷却板料，模具内的循环冷却水将热量带走，达到对零件进行成形后淬火的目的。

T型头端部加工出分流连通槽，以将相应管路连接成完整的冷却水循环通路；分流连通槽工作时将进入槽内的各分支管路的冷却水混合，使温度，压力均衡，同时将混匀后的冷却水分流至出槽水管。

分流连通槽的形状不规则，按照水管出入口的分布而定，槽深度30mm。为使密封堵头或者进出水接头与端面连接，分流连通槽周围有螺栓孔，在分流连通槽周围加工用于放置O密封圈的“□”型槽；工作时密封圈放入凹槽，位于密封堵头和模体的中间，由螺栓连接模体和密封堵头。

密封堵头安装在模具分流连通槽端部，与密封圈组合使用，防止冷却水泄漏的装置，采用与模具型面相同的外形，周围布置10-12个连接螺栓孔，用于连接密封堵头与模体，并将O型密封圈压缩在模体的凹槽中。

进出水接头，其形状设计与密封堵头基本相同。截面采用与模具端面一致的形状。中间有进水口或者出水口，接头有内螺纹，用于外接冷却水管的连接。接头周围有10-11个螺栓孔，用于接头与铸造模具块的连接。

本实用新型的有益效果