【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及冷镦模具，具体为高精度长寿命冷镦模具及其制造工艺。
技术介绍
1、冷镦模具，也被称为冷成型模具或冷锻模具，是用于制造螺纹、螺栓、螺母、螺柱、销子等金属零件的工具，这种工具主要用于冷锻工艺，通过将金属材料在室温或略高温下加工成所需的形状，冷镦模具通常用于生产高强度、高精度的金属零件，如汽车零件、机械部件、建筑材料等。
2、中国专利公开号(cn 109108203 b)中公开的一种球头螺栓冷镦成型模具及成型工艺，一模可将柱形棒料预成型件g上冲压冷镦出雏形连接槽孔，将柱形棒料预成型件g上冲压冷镦出雏形连接柱，并冲压冷镦出雏形连接座，形成预成型件a；二模可将预成型件a上的雏形连接槽孔进行修整，并冲压冷镦出雏形螺纹柱，形成预成型件b；三模可将预成型件b上冲压冷镦出雏形螺栓头以及雏形加强筋，并将雏形连接座进行修整冲压冷镦出连接座，形成预成型件c；四模可将预成型件c上的雏形加强筋进行修整冲压冷镦出加强筋，并对雏形螺栓头进行冲压冷镦修整出螺栓头，形成预成型件d；五模可将雏形连接柱进行修整冲压冷镦出连接柱，并冲压冷镦出球头，形成成品件e。
3、但是上述专利中还存在着冷镦模具的制造精度较低的问题，在冷镦模具的结构会因应用而异，但它们通常包括凹槽、孔洞和凸起，以形成所需的零件轮廓，而冷镦模具的原材料和成型工艺影响到冷镦模具的制造精度，为提高冷镦模具的精度需要对其制造工艺进行改进。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了高精度长寿命冷镦模具及其制造工艺
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：高精度长寿命冷镦模具，包括下模，所述下模的左右两侧设有用以提高冷镦导向精度的导向机构，所述导向机构的上表面设有用以保持冷镦温度延长使用寿命的降温机构；
3、所述导向机构包括固定在下模左右两侧的支撑块，两个所述支撑块的上表面均固定有导向柱，所述下模的内周壁插接有上模，所述上模的左右两侧均固定有导向块，两个所述导向块的下表面均开设有导向孔，所述上模通过导向孔滑动连接在导向柱的外表面。
4、进一步，所述上模的外径与下模的外径相等，所述上模的下表面固定有冷镦头。
5、进一步，所述支撑块的上表面与下模的上表面位于同一水平面，所述上模上表面的左右两侧均固定有压块。
6、进一步，所述降温机构包括固定在上模上表面的螺纹套管，所述螺纹套管的外表面螺纹连接有冷却外壳，所述冷却外壳的内底壁开设有导热口，且导热口的内周壁固定有半导体制冷片，所述冷却外壳的内周壁且位于半导体制冷片上表面的散热鳍片，所述冷却外壳的上下两侧内壁之间且位于散热鳍片的中部固定有冷却风扇，所述冷却外壳的内顶壁开设有排风孔。
7、进一步，所述半导体制冷片的厚度与螺纹套管内腔的深度相等，所述冷却外壳的内周壁开设有进风口。
8、进一步，所述散热鳍片的横截面形状为圆环形，所述排风孔的数量不少于两个，且均匀分布在冷却外壳的内顶壁。
9、本申请又提出高精度长寿命冷镦模具的制造工艺，包括所述的高精度长寿命冷镦模具，包括以下步骤：
10、s1选择适合冷镦模具的高品质工具钢作为制造材料；
11、s2通过锻造切割方法制备出模具的初步形状；
12、s3对锻造切割出初步形状的模具材料进行粗加工；
13、s4将粗加工后的模具放入热处理炉内进行热处理硬化；
14、s5对硬化后的模具进行精密车削加工；
15、s6对冷镦模具进行表面处理；
16、s7将导向机构和降温机构与模具之间进行组装。
17、进一步，所述s2中初步的模具形状通过锻造切割方法制备，可以增加材料的密度和均匀性，所述s4中热处理包括淬火和回火，以提高其硬度和耐磨性，其中淬火在高温下进行，然后通过快速冷却以实现硬化，并且淬火温度介于800℃至900℃之间，回火过程降低了模具的脆性，同时保持一定的硬度。
18、进一步，所述s5中的精密处理为使用数控机床进行精密铣削、磨削和电火花放电加工，以确保模具的尺寸和形状达到高精度要求。
19、进一步，所述s6中模具表面处理包括对冷镦模具表面进行氮化和镀铬，以在模具表面形成硬度较高的保护层。
20、与现有技术相比，本申请的技术方案具备以下有益效果：
21、1、该高精度长寿命冷镦模具及其制造工艺，通过设置了导向机构和降温机构，能够通过压块来便于与施压设备之间连接，在上模下压时可经导向板沿导向柱滑动，以对上模的移动路径进行限定导向，以确保它们对齐，并允许模具的精确运动提高冷镦精度，并且在长时间冷镦加工时可通过半导体制冷片吸附模具冷镦产生的热量并分散传递到散热鳍片上，同时启动冷却风扇抽取空气沿进风口进入形成风流吸附热量向外排出形成冷却系统，以确保在生产过程中控制温度，防止过热和延长模具的寿命。
22、2、该高精度长寿命冷镦模具及其制造工艺，通过改进冷镦模具的制造工艺，通过选择高品质工具钢作为原材料，通过锻造增加材料的密度和均匀性，进而对加工后的材料进行热处理以提高其硬度和耐磨性，进一步对材料使用数控机床进行精密铣削以确保模具的尺寸和形状达到高精度要求，同时对模具进行表面处理形成硬度较高的保护层来降低冷镦过程中产生的磨损，以增加模具的冷镦性能，通过改进冷镦模具的制造工艺可全方位的增加模具的强度和硬度，可以提高生产效率，减少停机时间，同时确保生产出高精度的金属零件。
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1.高精度长寿命冷镦模具，包括下模(1)，其特征在于：所述下模(1)的左右两侧设有用以提高冷镦导向精度的导向机构(2)，所述导向机构(2)的上表面设有用以保持冷镦温度延长使用寿命的降温机构(3)；
2.根据权利要求1所述的高精度长寿命冷镦模具，其特征在于：所述上模(203)的外径与下模(1)的外径相等，所述上模(203)的下表面固定有冷镦头。
3.根据权利要求1所述的高精度长寿命冷镦模具，其特征在于：所述支撑块(201)的上表面与下模(1)的上表面位于同一水平面，所述上模(203)上表面的左右两侧均固定有压块(206)。
4.根据权利要求1所述的高精度长寿命冷镦模具，其特征在于：所述降温机构(3)包括固定在上模(203)上表面的螺纹套管(301)，所述螺纹套管(301)的外表面螺纹连接有冷却外壳(302)，所述冷却外壳(302)的内底壁开设有导热口，且导热口的内周壁固定有半导体制冷片(303)，所述冷却外壳(302)的内周壁且位于半导体制冷片(303)上表面的散热鳍片(304)，所述冷却外壳(302)的上下两侧内壁之间且位于散热鳍片(304)的
5.根据权利要求4所述的高精度长寿命冷镦模具，其特征在于：所述半导体制冷片(303)的厚度与螺纹套管(301)内腔的深度相等，所述冷却外壳(302)的内周壁开设有进风口。
6.根据权利要求4所述的高精度长寿命冷镦模具，其特征在于：所述散热鳍片(304)的横截面形状为圆环形，所述排风孔(306)的数量不少于两个，且均匀分布在冷却外壳(302)的内顶壁。
7.高精度长寿命冷镦模具的制造工艺，包括权利要求1-6中任一项所述的高精度长寿命冷镦模具，其特征在于：包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的高精度长寿命冷镦模具制造工艺，其特征在于：所述S2中初步的模具形状通过锻造切割方法制备，可以增加材料的密度和均匀性，所述S4中热处理包括淬火和回火，以提高其硬度和耐磨性，其中淬火在高温下进行，然后通过快速冷却以实现硬化，并且淬火温度介于800℃至950℃之间，回火过程降低了模具的脆性，同时保持一定的硬度。
9.根据权利要求7所述的高精度长寿命冷镦模具制造工艺，其特征在于：所述S5中的精密处理为使用数控机床进行精密铣削、磨削和电火花放电加工，以确保模具的尺寸和形状达到高精度要求。
10.根据权利要求7所述的高精度长寿命冷镦模具制造工艺，其特征在于：所述S6中模具表面处理包括对冷镦模具表面进行氮化和镀铬，以在模具表面形成硬度较高的保护层。
...【技术特征摘要】
1.高精度长寿命冷镦模具，包括下模(1)，其特征在于：所述下模(1)的左右两侧设有用以提高冷镦导向精度的导向机构(2)，所述导向机构(2)的上表面设有用以保持冷镦温度延长使用寿命的降温机构(3)；
2.根据权利要求1所述的高精度长寿命冷镦模具，其特征在于：所述上模(203)的外径与下模(1)的外径相等，所述上模(203)的下表面固定有冷镦头。
3.根据权利要求1所述的高精度长寿命冷镦模具，其特征在于：所述支撑块(201)的上表面与下模(1)的上表面位于同一水平面，所述上模(203)上表面的左右两侧均固定有压块(206)。
4.根据权利要求1所述的高精度长寿命冷镦模具，其特征在于：所述降温机构(3)包括固定在上模(203)上表面的螺纹套管(301)，所述螺纹套管(301)的外表面螺纹连接有冷却外壳(302)，所述冷却外壳(302)的内底壁开设有导热口，且导热口的内周壁固定有半导体制冷片(303)，所述冷却外壳(302)的内周壁且位于半导体制冷片(303)上表面的散热鳍片(304)，所述冷却外壳(302)的上下两侧内壁之间且位于散热鳍片(304)的中部固定有冷却风扇(305)，所述冷却外壳(302)的内顶壁开设有排风孔(306)。
5.根据权利要求4所述的高精度长寿命冷镦模具，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：侯松林，王恩勇，孟冬冬，
申请(专利权)人：南通东洋精密模具有限公司，
类型：发明
国别省市：
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