一种热成形装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及机械加工领域，特别涉及一种热成形装置。该装置包括第一基板、第二基板以及设置在第一基板和第二基板之间的多个模具，每个模具包括相互配合的上模和下模，上模包括上模座和上模本体，下模包括下模座和下模本体，上模座安装在第一基板上，上模本体的顶部与上模座相连，下模座安装在第二基板上，下模本体的底部与下模座相连，上模本体的底部与下模本体的顶部之间形成容纳工件的模腔；上模本体或下模本体具有活动部件，活动部件用于改变模腔的大小，使装置中每个模具的模腔的表面与对应的工件的表面之间的接触压力趋于一致。本发明专利技术能够提高同时加工多件工件的生产效率和产品良率。

A heat forming device

The invention relates to the field of mechanical processing, in particular to a hot forming device. The device comprises a first substrate, a second substrate, and a plurality of moulds arranged between the first base plate and the second substrate. Each die includes the upper die and the lower die. The upper die includes the upper die seat and the upper die body. The lower die includes the lower die seat and the lower die body. The upper die seat is mounted on the first substrate, and the top of the upper die body is on the top and the top of the upper die body. The upper die seat is connected, the lower die seat is mounted on the second substrate, the bottom of the lower die body is connected to the lower die seat, the bottom of the upper die body and the top of the lower die body form a mold cavity to accommodate the workpiece; the upper die body or the lower die body has an active part, and the moving part is used to change the size of the die cavity, so that each die in the device is moulds. The contact pressure between the surface of the cavity and the surface of the corresponding workpiece tends to be consistent. The invention can improve the production efficiency and product yield at the same time.

【技术实现步骤摘要】
一种热成形装置
本专利技术涉及机械加工领域，特别涉及一种热成形装置。
技术介绍
模具，工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种模子和工具。简而言之，模具是用来成型物品的工具，这种工具由各种零件构成，不同的模具由不同的零件构成，它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工。目前各大热冲压零件供应商均采用的热成形模具都是多料片生产的，一般情况下采用一模多腔或者多模联合安装的形式。一模多腔的热成形模具的结构如图1所示，多模联合安装的热成形模具的结构如图2所示。热冲压成形模具中凸模与凹模之间的间隙对制件生产效率的影响远高于冷冲压模具。淬火是热成形最重要的一环，既是决定热成形效率的最关键点又是热成形成败的决定性的点！淬火时的热传递系数受接触压强的影响，参见图3所示，压强越大热传递系数越大，压强越小热传递系数越小，同时接触压力低于0pa后，热传递系数会随着料片与模具之间的间隙的增大而进一步减小。热冲压过程中，板料的厚度不是绝对一致的，会存在±0.05mm的公差，这一公差会带来以下结果：以料片A和料片D的料厚为负公差下限为-0.05mm，料片B和料片C料厚为正公差上线为+0.05mm为例，这一偏差均在公差范围内，属于合格的板料。而这一偏差的影响带来的结果是：当料片B和料片C在模腔内同凸凹模接触的时候，料片A和料片D在模腔内与凹模的间隙为0.1mm。这对于热成形效率影响极大，如上述图3的曲线图所示，这一间隙导致板料与模腔的热传导系数差了数倍，这也带来了一系列的问题。同时对于联合安装的模具的高度方向的尺寸也存在着公差。并且这个公差会比板料厚度公差更大，也会导致板料与模腔之间不完全贴合。图4中，理论上四套模具共同分担压力机的力，但是由于公差的影响，走正公差的板料受模具施加的压力就变得比理论值更大，而走负公差的板料与模具之间存在一定的间隙，这一结果带来的直接影响是走正公差的板料的降温速度是走负公差的板料的降温速度的几倍，进而带来如下问题：1、生产效率受限，生产节拍受制于降温最慢的板料的冷却时间。2、良品率低，板料降温速度慢的部分势必造成马氏体不完全的转换，从而使零件整体强度不均匀，影响零件的抗拉强度。3、部分凸模镶块损伤，当降温最慢的板料可以满足强度条件脱模的时候，降温快的板件由于温度较低，发生热膨胀，会“紧紧的”抱紧凸模，对于1500MPa的热成形钢板很容易将凸模镶块拉出痕迹损伤模具，缩短模具使用寿命。损伤到一定程度需要更换镶块，造成生成成本上升。由上述分析可见，现有的热冲压成形模具存在诸多缺陷，亟需对其进行结构优化。
技术实现思路
针对现有技术的上述问题，本专利技术的目的在于，提供一种能够使位于各个模腔的板料均与模腔内部紧密贴合的热成型模具，能够提高生产效率和产品良率。为了解决上述问题，本专利技术的一种热成形装置，包括第一基板、第二基板以及设置在所述第一基板和第二基板之间的多个模具，每个模具包括相互配合的上模和下模，所述上模包括上模座和上模本体，所述下模包括下模座和下模本体，所述上模座安装在所述第一基板上，所述上模本体的顶部与所述上模座相连，所述下模座安装在所述第二基板上，所述下模本体的底部与所述下模座相连，所述上模本体的底部与所述下模本体的顶部之间形成容纳工件的模腔；所述上模本体或下模本体具有活动部件，所述活动部件用于改变所述模腔的大小，使所述装置中每个模具的模腔的表面与对应的工件的表面之间的接触压力趋于一致。优选地，所述上模本体与所述上模座固定连接，所述下模本体具有活动部件；所述上模本体为凹模，上模本体包括第二镶块和压料芯，所述压料芯安装在所述上模座上，所述第二镶块位于所述压料芯的外侧，所述第二镶块与所述上模座固定，所述压料芯的底面高于所述第二镶块的底面；所述下模本体为凸模，下模本体包括压边圈、第一连接件和第一镶块，所述第一镶块为所述活动部件，所述压边圈位于所述第一镶块的外侧，所述压边圈的顶面与所述压料芯的底面相对，所述压边圈与所述下模座固定连接，所述第一镶块的顶面与所述压料芯的底面相对，所述第一镶块通过所述第一连接件与所述下模座相连，所述第一连接件能够为所述第一镶块提供朝向所述压料芯的浮动顶料力。优选地，所述下模座具有第一支撑件，所述第一支撑件位于所述第一连接件的外侧，所述压边圈通过所述第一支撑件与所述下模座相连；所述第一连接件为液压缸，所述第一镶块的下端与所述液压缸的活塞杆相连，所述液压缸的缸体与所述下模座相连。优选地，所述下模还包括下模导向件，所述下模导向件设置在所述下模座与所述压边圈之间，并位于所述第一支撑件的外侧；所述上模还包括上模导向件，所述上模导向件设置在所述上模座与所述压边圈之间，且位于所述第二镶块的外侧。优选地，所述第一镶块的外壁与所述第一支撑件的内壁之间还设有第一导板。优选地，所述下模本体与所述下模座固定连接，所述上模本体具有活动部件；所述下模本体为凸模，下模本体包括第四镶块，所述第四镶块与所述下模座固定，所述第四镶块的顶面具有凸起；所述上模本体为凹模，上模本体包括第五镶块和第二连接件，所述第五镶块为所述活动部件，所述第五镶块通过所述第二连接件与所述上模座连接，所述第五镶块与所述第四镶块相对，所述第五镶块的底面具有与所述第四镶块配合的凹状结构，所述第二连接件能够为所述第五镶块提供朝向所述第四镶块的浮动顶料力。优选地，所述第二连接件为液压缸，所述第五镶块的上端与所述液压缸的活塞杆相连，所述液压缸的缸体与所述上模座相连。优选地，所述上模座具有呈凹陷形状的容置槽，所述第二连接件固定在所述容置槽中，所述第五镶块的外周设有凸台，所述凸台容纳于所述容置槽内。优选地，所述上模本体还包括限位板，所述限位板的一端与容置槽的边沿相连，限位板的另一端部分遮蔽所述容置槽的开口，所述第五镶块的凸台位于所述限位板的上方，所述限位板能够托载所述凸台从而防止所述第五镶块脱离所述容置槽。优选地，所述上模本体还包括第二导板，所述第二导板位于所述容置槽的内壁与所述第五镶块的外壁之间。本专利技术的一种热成形装置，具有如下有益效果：本专利技术为模具设计可活动部件，通过可活动部件来根据工件材料适应性的调整模腔的大小，来使工件表面与模具之间的接触压力趋于一致，从而可以消除各种公差以及积累公差带来的偏差，从根源上使得不同板料的冷却速度趋于一致，使多腔生成的工件可以在相同条件下冷却，达到最佳的生产效率。此外，由于工件冷却速度趋于一致，可以确保形成完全的马氏体，确保工件各部分具有一致的抗拉伸强度，提高产品良率。本专利技术活动部件的设计，使得模具能够适应不同的压机。同时避免了因冷却速率不同引起热膨胀，使工件嵌入凸模中，由此对镶块造成的损伤，起到延长模具使用寿命的效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。图1是现有的一模多腔的热成形装置的结构示意图；图2是现有的多模联合安装的热成形装置的结构示意图；图3是热成形效率影响因素与热传递系数的关系图；图4是利用现有的热成形装置加工零件的示意图；图5是本专利技术的实施例一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热成形装置，其特征在于，包括第一基板(1)、第二基板(3)以及设置在所述第一基板和第二基板之间的多个模具(2)，每个模具(2)包括相互配合的上模(21)和下模(23)，所述上模(21)包括上模座(211)和上模本体，所述下模(23)包括下模座(231)和下模本体，所述上模座(211)安装在所述第一基板(1)上，所述上模本体的顶部与所述上模座(211)相连，所述下模座(231)安装在所述第二基板(3)上，所述下模本体的底部与所述下模座(231)相连，所述上模本体的底部与所述下模本体的顶部之间形成容纳工件的模腔；所述上模本体或下模本体具有活动部件，所述活动部件用于改变所述模腔的大小，使所述装置中每个模具的模腔的表面与对应的工件的表面之间的接触压力趋于一致。

【技术特征摘要】
1.一种热成形装置，其特征在于，包括第一基板(1)、第二基板(3)以及设置在所述第一基板和第二基板之间的多个模具(2)，每个模具(2)包括相互配合的上模(21)和下模(23)，所述上模(21)包括上模座(211)和上模本体，所述下模(23)包括下模座(231)和下模本体，所述上模座(211)安装在所述第一基板(1)上，所述上模本体的顶部与所述上模座(211)相连，所述下模座(231)安装在所述第二基板(3)上，所述下模本体的底部与所述下模座(231)相连，所述上模本体的底部与所述下模本体的顶部之间形成容纳工件的模腔；所述上模本体或下模本体具有活动部件，所述活动部件用于改变所述模腔的大小，使所述装置中每个模具的模腔的表面与对应的工件的表面之间的接触压力趋于一致。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述上模本体与所述上模座(211)固定连接，所述下模本体具有活动部件；所述上模本体为凹模，上模本体包括第二镶块(215)和压料芯(213)，所述压料芯(213)安装在所述上模座上，所述第二镶块(215)位于所述压料芯(213)的外侧，所述第二镶块与所述上模座固定，所述压料芯的底面高于所述第二镶块的底面；所述下模本体为凸模，下模本体包括压边圈(236)、第一连接件(232)和第一镶块(233)，所述第一镶块为所述活动部件，所述压边圈(236)位于所述第一镶块(233)的外侧，所述压边圈的顶面与所述压料芯的底面相对，所述压边圈与所述下模座(231)固定连接，所述第一镶块的顶面与所述压料芯的底面相对，所述第一镶块通过所述第一连接件(232)与所述下模座(231)相连，所述第一连接件(232)能够为所述第一镶块(233)提供朝向所述压料芯(213)的浮动顶料力。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述下模座具有第一支撑件，所述第一支撑件位于所述第一连接件(232)的外侧，所述压边圈(236)通过所述第一支撑件与所述下模座(231)相连；所述第一连接件为液压缸，所述第一镶块(233)的下端与所述液压缸的活塞杆相连，所述液压缸的缸体与所述下模座(231)相连。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述下模还包括下模导向件...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢磊，王健，江克洪，郝勤，
申请(专利权)人：浙江吉利汽车研究院有限公司，浙江吉利控股集团有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33