專利名稱：汽車板材溫熱成形模具結構設計方法和冷卻裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于輕量化高強度汽車用鋼板的高成品率和無回彈的溫熱成形模具結構設計過程的方法 和冷卻裝置設置。
背景技術：
采用傳統(tǒng)的模具結構，對本專利所列之高強度鋼板實施冷沖壓成形，并希望獲得合格沖壓件的方法， 在目前的條件下已被實踐證明為不可能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于結合不同三維形狀的成形產(chǎn)品，通過各異的模具結構設計，使溫控加熱并處于紅軟 狀態(tài)下的板坯在模腔被沖鍛成形的同時，獲取淬火的溫度條件，從而制成高強度的薄板零件。
為達到上述目的，本裝置由模具本體、智能控溫元件和外置循環(huán)冷卻裝置組成。所述的模具本體，包 括上下底板、合模導向結構、托件定位結構、彈性壓料結構以及隨成型的形狀面內(nèi)嵌的整體或分段敷設的 冷卻管道;所述的智能溫控元件，包括內(nèi)置于模腔不同段位的溫度傳感器、引出模具之外的信號纜線、與 外置循環(huán)冷卻裝置整合在一起的控制單元及多路流向、流量控制閥門；所述的外置循環(huán)冷卻裝置，包括液 體容箱、多路液壓泵及相應管路。
本發(fā)明系針對不同形狀的三維成形零件，對模具中的定位和壓料結構進行適應性設置，同時，亦對模 具型腔內(nèi)壁的冷卻管路給出合理的分布。其效果在于，不論制件外形是有凸緣(即法蘭邊)還是無凸緣、是 厚板(指汽車車身常用)還是薄板、是深成型還是淺成型，均因極強的個性化設置而依溫熱成形模具制成高 強度的薄板零件成為了現(xiàn)實。


下面結合附圖對本發(fā)明進一步說明。
圖l是本發(fā)明引入一件采用溫熱成形的有凸緣、淺成形的車身零件軸側圖。
圖2、圖3是本發(fā)明的模具本體在不同位置的剖視圖。
圖4是本發(fā)明的外置循環(huán)冷卻裝置與控制單元整合在一起的示意圖。
在圖2、圖3、圖4中，按件號的排序分別為l.下模、2.上模、3.壓料板、4.導板、5.傳感器、6. 退料釘、7.彈簧、8.定位板、9.卜模腔充液密封蓋板、IO.充灌排泄管路、ll.檢測控制信號輸出纜線、12. 控制單元箱、13冷卻儲液罐、14.多路循環(huán)液壓泵、15.集成式多路流向、流量控制閥組件、16.液流進出 管排。
具體實施例方式
在溫熱成形的準備時段，圖2、圖3中的件1、件2(含分別裝于其上的其它零件)，是處于開啟狀態(tài)， 當紅軟板坯被導入模腔后，上?？焖傧滦?，板坯在壓料板的壓緊狀態(tài)下由凸模與凹模瞬間成形。
成形零件要在模腔內(nèi)經(jīng)數(shù)秒鐘的保壓及冷卻淬火過程，此間，智能溫控元件中的件5 (傳感器)通過 檢測不同段位的模腔溫度，經(jīng)與設定值進行比對， 一旦超出國值即通過件ll (檢測控制信號輸出纜線)而 發(fā)出指令，使件13 (冷卻儲液罐)、件14 (多路循環(huán)液壓泵)、件15 (集成式多路流向、流量控制閥組件) 進行動作，即控制相應閥門，通過調(diào)節(jié)冷卻液的流量和流向以實現(xiàn)穩(wěn)定模腔溫度的目的，然后模具開啟， 取出零件，準備進行下一個丁作循環(huán)。
圖2、圖3中的件9 (下模腔充液密封蓋板)，則將模體下腔密封成了一個完整的液體冷卻容箱，可以 用來輔助隨型設置的冷卻管路，以期獲得最佳的冷卻效果。
圖2、圖3中的上下模模腔，可根據(jù)不同三維形狀的產(chǎn)品性狀，分別做成整體或鑲拼式結構，其相應的 冷卻管路亦同樣分別采用鑄入型或加工鑲嵌型。
權利要求
1. 一種溫熱成形用沖壓模具，沿模具型腔工作型面內(nèi)嵌的管網(wǎng)與外設循環(huán)冷卻裝置接駁，安裝于模腔不同段位的溫度傳感器通過信號纜線與外置控制單元及循環(huán)冷卻裝置整合，其特征是模具型腔的溫度受控，使溫控加熱并處于紅軟狀態(tài)下的板坯在模腔被沖鍛成形的同時，獲取淬火的溫度條件，待零件剝離出模具本體即已得到淬硬。
2. 根據(jù)權力要求1所述的沖壓模具，其特征是依據(jù)不同形狀的三)維成形零件，除模具本體的定位和壓 料結構要作適應性調(diào)整外，其上下模模腔亦分別采用整體或鑲拼式結構，其相應的冷卻管路亦同樣分別采 用鑄入型或加工鑲嵌型，必要時可將模體上下腔密封成完整的液體冷卻容箱。
3. 根據(jù)權力要求1所述的沖壓模具，其特征是智能溫控元件通過內(nèi)嵌于模具本體不同段位的溫度傳感 器，將動態(tài)檢測到的模腔溫度信號反饋給外設的智能溫控裝置，使集成式多路流向、流量控制閥組件進行 動作，即控制相應閥門，通過調(diào)節(jié)冷卻液的流量和流向以穩(wěn)定模腔溫度。
全文摘要
汽車板材溫熱成形模具結構設計方法和冷卻裝置。一種溫熱成形用沖壓模具，沿模具型腔工作型面內(nèi)嵌冷卻管網(wǎng)與外設循環(huán)冷卻裝置接駁，安裝于模腔不同段位的溫度傳感器通過信號纜線與外置控制單元及循環(huán)冷卻裝置整合，使模具型腔的溫度一直控制在一定范圍，確保讓處于紅軟狀態(tài)下的板坯在模腔被沖鍛成形的同時，獲取淬火的溫度條件，從而制成高強度的薄板零件。
文檔編號B21J1/00GK101518804SQ20081005040
公開日2009年9月2日 申請日期2008年2月27日 優(yōu)先權日2008年2月27日
發(fā)明者翟述基, 平 胡, 齊永利 申請人:胡 平;齊永利;翟述基