一种金属管材气体胀形与快冷强化工艺用的快速冷却模块制造技术

本实用新型专利技术涉及一种金属管材气体胀形与快冷强化工艺用的快速冷却模块(400)，包括上模进水道(410)、上模环向冷却水道(420)、上模出水道(430)，还包括下模进水道(440)、下模环向冷却水道(450)和下模出水道(460)，所述上模环向冷却水道(420)由上模镶块(260)和模具嵌块(470)之间形成的空隙构成；所述下模环向冷却水道(450)由下模镶块(230)和模具嵌块(470)之间形成的空隙构成。本实用新型专利技术的环向冷却水道与工件型面的距离是固定的，与待加工工件型面的贴合度好，对工件各部位的冷却效果均匀；这些环向冷却水道不需要采用难度大的深孔钻来加工，因此本实用新型专利技术具有制造成本低、冷却效果好的优势。

【技术实现步骤摘要】
一种金属管材气体胀形与快冷强化工艺用的快速冷却模块
本技术属于金属塑性加工
，具体涉及一种金属管材气体胀形与快冷强化工艺用的快速冷却模块。
技术介绍
当前汽车制造的潮流无疑在向着更大的减重目标转变，以最终实现更显著的节能和减少排放。轻量化是实现传统汽车节能减排，并解决当前新能源汽车续航里程不足问题的重要途径之一。超高强度钢、高强铝合金、高强镁合金等材料是构成轻量化汽车车身的关键材料，该类材料成形过程中都存在塑性低、回弹大、易破裂的问题，传统工艺难以解决其高品质精确成形问题。金属管材热态气体胀形与快冷强化工艺（HMGF&Q,HotMetalGasForming&Quenching）为车身结构工程师提供了一种加工超高强度钢、高强铝合金等材料的全新途径，该工艺充分结合液压成形、吹塑成形和模压淬火强化成形（PressHardening）等工艺的优点，通过快速加热使材料在高温下成形，并迅速同步完成模内淬火强化，改善成形性能的同时提高了成形质量和效率，特别适用于汽车A柱、B柱、防撞梁、扭力梁等高刚度封闭截面空间框架结构的制造，将车身轻量化水平和结构强度提升到全新的水平。现有的金属管材热态气体胀形与快冷强化工艺采用了纵向冷却水道，用在快速冷却的工位中，如图4所示，在模具或者模具镶块上靠近工件型面的地方钻出平行的深孔，在里面通冷却液，对模具内的工件进行冷却。当工件型面出现比较大的形状变化时，这些深孔与工件型面的距离有长有短，因此对工件各部位的冷却效果不均，而且这些孔需要采用深孔钻进行钻孔，难度很大，存在加工困难的问题。针对现有技术存在的上述不足，特提出本技术。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种金属管材气体胀形与快冷强化工艺用的快速冷却模块，能够解决现有技术中存在的冷却效果不均和加工难度大的问题。本技术的技术方案为：一种金属管材气体胀形与快冷强化工艺用的快速冷却模块，包括上模进水道、上模环向冷却水道、上模出水道，还包括下模进水道、下模环向冷却水道和下模出水道，所述上模环向冷却水道由上模镶块和模具嵌块之间形成的空隙构成；所述下模环向冷却水道由下模镶块和模具嵌块之间形成的空隙构成。进一步地，所述上模环向冷却水道和下模环向冷却水道具有多条，每条上模环向冷却水道与上模镶块下表面的距离相等，每条下模环向冷却水道与下模镶块上表面的距离相等。进一步地，所述上模环向冷却水道和下模环向冷却水道与工件的型面的距离大小相同。进一步地，所述上模镶块上铣削出多条平行的深槽，每条深槽中填充有模具嵌块，每条所述模具嵌块与上模镶块之间的空隙构成一条上模环向冷却水道。同样地，所述下模镶块上铣削出多条平行的深槽，每条深槽中填充有模具嵌块，每条所述模具嵌块与下模镶块之间的空隙构成一条下模环向冷却水道。本技术的优点：环向冷却水道与工件型面的距离是固定的，与待加工工件型面的贴合度好，因此对工件各部位的冷却效果均匀，这些环向冷却水道不需要采用难度大的深孔钻来加工，因此具有制造成本低、冷却效果好的优势。附图说明图1是本技术快速冷却模块在使用过程中的截面示意图。图2是本技术快速冷却模块的环向冷却水道的结构示意图，其中图2(a)为横截面示意图，图2(b)为纵截面示意图。图3是图2(b)中的上模镶块的截面示意图。图4是现有技术中的纵向冷却水道的结构示意图，其中图4(a)为纵截面示意图，图4(b)为横截面示意图。其中，210-下模底板，220-下模模座，230-下模镶块，240-上模底板，250-上模模座，260-上模镶块，261-深槽，400-快速冷却模块，410-上模进水道、420-上模环向冷却水道，430-上模出水道，440-下模进水口，450-下模环向冷却水道，460-下模出水道，470-模具嵌块，D-距离，W-工件。具体实施方式以下结合附图1-3，对本技术一种金属管材气体胀形与快冷强化工艺用的快速冷却模块作进一步地说明。如图1所示，为本技术的快速冷却模块400在使用过程中的截面示意图，快速冷却模块400包括上模进水道410、上模环向冷却水道420、上模出水道430，还包括下模进水道440、下模环向冷却水道450和下模出水道460，它们与工件W之间都分隔有上模镶块260或者下模镶块230。如图2所示，上模环向冷却水道420由上模镶块260和模具嵌块470之间形成的空隙构成，下模环向冷却水道450由下模镶块230和模具嵌块470之间形成的空隙构成。如图2和3所示，上模环向冷却水道420和下模环向冷却水道450具有多条，每条上模环向冷却水道420与上模镶块260下表面的距离D相等，每条下模环向冷却水道450与下模镶块230上表面的距离相等，优选的，上模环向冷却水道420和下模环向冷却水道450与工件W的型面距离的大小相同，这样便于均匀冷却。如图3所示，上模镶块260上铣削出多条平行的深槽261。每条深槽261中填充模具嵌块470，模具嵌块470与上模镶块260之间的空隙构成一条上模环向冷却水道420。同样地，下模镶块230上也铣削出多条平行的深槽，每条深槽中填充模具嵌块470，每条模具嵌块470与下模镶块230之间的空隙构成一条下模环向冷却水道450。本技术的核心创新点在于：在模具的上半部分和下半部分分别铣削出环形槽孔，这些槽孔与工件型面的距离是固定的，与待加工工件型面的贴合度好，因此对工件各部位的冷却效果均匀，而且这些槽孔不需要采用难度大的深孔钻来加工，因此具有制造成本低、冷却效果好的优势。以上内容是结合具体的优选方式对本技术所作的说明，不能认定本技术的具体实施方式仅限于此，对于本技术所属
的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干简单的演绎和替换，都将视为属于本技术提交的权利要求书所确定的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属管材气体胀形与快冷强化工艺用的快速冷却模块(400)，包括上模进水道(410)、上模环向冷却水道(420)、上模出水道(430)，还包括下模进水道(440)、下模环向冷却水道(450)和下模出水道(460)，其特征在于，所述上模环向冷却水道(420)由上模镶块(260)和模具嵌块(470)之间形成的空隙构成；所述下模环向冷却水道(450)由下模镶块(230)和模具嵌块(470)之间形成的空隙构成。/n

【技术特征摘要】
20190304 CN 20191016032441.一种金属管材气体胀形与快冷强化工艺用的快速冷却模块(400)，包括上模进水道(410)、上模环向冷却水道(420)、上模出水道(430)，还包括下模进水道(440)、下模环向冷却水道(450)和下模出水道(460)，其特征在于，所述上模环向冷却水道(420)由上模镶块(260)和模具嵌块(470)之间形成的空隙构成；所述下模环向冷却水道(450)由下模镶块(230)和模具嵌块(470)之间形成的空隙构成。


2.如权利要求1所述的快速冷却模块(400)，其特征在于，所述上模环向冷却水道(420)和下模环向冷却水道(450)具有多条，每条上模环向冷却水道(420)与上模镶块(260)下表面的距离(D)相等，每条下模环向冷却水道(450)与下模镶块(230)上表面的距离相等。


3.如权利要求2所述的快速冷却模块(400)，其特征在于，所述上...

【专利技术属性】
技术研发人员：程鹏志，成刚，葛宇龙，阮尚文，谢亚苏，王增华，蒋晓航，
申请(专利权)人：航宇智造北京工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11