專利名稱：一種預埋管道式熔鑄模具的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于沖壓成形技術領域，涉及到板料熱沖壓模具的設計制造。
背景技術：
熱沖壓模具內(nèi)部的冷卻回路，目前多采用鉆孔方式進行加工。受限于鉆孔工藝只能加工直孔，當冷卻回路較復雜時，需先將模具分塊，再從兩側鉆孔。對于型腔為圓弧形曲面或階梯狀的模具，需采用直線段逼近，使得冷卻效率降低，圖1所示，模具分塊需要單獨冷卻，內(nèi)部鉆孔較為復雜，密封存在困難，容易漏水。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明旨在解決熱沖壓模具冷卻管道因鉆孔工藝而出現(xiàn)的設計問題和漏水問題。本發(fā)明描述了一種將已彎制成型的管道埋入砂型后，再進行鑄造的模具，其特征為冷卻管道不必是直線，更貼合模具型面；只需在進出口連接外部管路，避免了漏水；冷卻效果更好。本發(fā)明描述了一種預埋管道式熔鑄模具，其特征是所述熔鑄模具采用鋼管彎制成冷卻管道，預埋于砂型內(nèi)，模具澆鑄后，鋼管外壁與模具相融合，所述冷卻管道排布形式與模具型面形狀一致；所述鋼管的彎管半徑不小于外徑的1. 5倍；所述冷卻管道的兩個連續(xù)彎之間的距離大于60mm;所述冷卻管道的出水口和入水口在鑄造時留在砂型外面，以便與外部管路連接，所述出水口和入水口位置的冷卻管道在鑄造前固定，避免鑄造時移位。在設計階段，根據(jù)模具型面布置管道，以保持管道距離模具型腔的距離，如圖2所示；整體鋼管彎折成的冷卻管道見圖3 ；鑄造模具時，將管道預埋于砂型內(nèi)，并使進出水總管露在砂型外，見圖4，一般小型模具只需要一套冷卻管路，大型模具可以使用多套冷卻管路。

圖1為采用鉆孔工藝時，模具管道設計圖；圖2為預埋管道模具部分設計圖；圖3為鋼管彎折成的冷卻管道示意圖；圖4為鑄造砂型示意圖。圖中1為入水口，2為冷卻管道，3為出水口，4為入水口，5為冷卻管道，6為出水□。
具體實施方式
圖1所示，現(xiàn)有熱沖壓模具的冷卻管道為鉆孔加工，無法做到隨型，冷卻效果大打折扣，且管道密封性不理想，容易漏水。本發(fā)明采用預埋管道，預埋前對鋼管進行折彎并焊接，然后鑄造并機加工。[0013]圖2所示，冷卻管道隨模具型面折彎，有利于模具表面散熱，促使成形件產(chǎn)生均勻馬氏體相變；圖3為鋼管彎折成的冷卻管道示意圖，冷卻管道不必是直線，更貼合模具型面，經(jīng)過對管道排布的數(shù)值模擬表明所述鋼管的彎管半徑不小于外徑的1.5倍，所述冷卻管道的兩個連續(xù)彎之間的距離大于60mm ；圖4為鑄造砂型示意圖，所述冷卻管道的出入水口在鑄造時留在砂型外面，以便與外部管路連接，只需在進出口連接外部管路，避免漏水， 冷卻效果更好。鑄造所用材料為45鋼，鑄造溫度約1550°C，砂型采用鋯英砂或者樹脂砂，兩者的鑄造效果比較理想。
權利要求1.本發(fā)明描述了一種預埋管道式熔鑄模具，所述熔鑄模具采用鋼管彎制成冷卻管道， 預埋于砂型內(nèi)，模具澆鑄后，鋼管外壁與模具相融合，其特征在于所述冷卻管道排布形式與模具型面形狀一致。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種預埋管道式熔鑄模具，其特征是，所述鋼管的彎管半徑不小于外徑的1.5倍。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種預埋管道式熔鑄模具，其特征是，所述冷卻管道的兩個連續(xù)彎之間的距離大于60mm。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種預埋管道式熔鑄模具，其特征是，所述冷卻管道的出水口和入水口在鑄造時留在砂型外面，以便與外部管路連接，所述出水口和入水口位置的冷卻管道在鑄造前固定，避免鑄造時移位。
專利摘要目前多采用鉆孔方式加工熱沖壓模具內(nèi)部的冷卻回路，當冷卻回路較復雜時，需將模具分塊以便鉆孔。缺點是冷卻管道設計受到鉆孔工藝限制，必須是直線；模具加工難度增大；管道密封要求高，容易漏水。本實用新型描述了一種預埋管道式熔鑄模具，先將已彎制成型的管道埋入砂型，再鑄造成模具，其特點是冷卻管道不必是直線，隨型效果好，更貼合模具型面；只需在進出口連接外部管路，避免漏水，冷卻效果好。
文檔編號B21D37/20GK202270845SQ20112039343
公開日2012年6月13日 申請日期2011年10月17日 優(yōu)先權日2011年10月17日
發(fā)明者單忠德, 姜超, 莊百亮, 李 杰, 閆沁太 申請人:機械科學研究總院先進制造技術研究中心