专利名称：一种预埋管道式熔铸模具的制作方法
技术领域：
本发明属于冲压成形技术领域，涉及到板料热冲压模具的设计制造。
背景技术：
热冲压模具内部的冷却回路，目前多采用钻孔方式进行加工。受限于钻孔工艺只能加工直孔，当冷却回路较复杂时，需先将模具分块，再从两侧钻孔。对于型腔为圆弧形曲面或阶梯状的模具，需采用直线段逼近，使得冷却效率降低，图1所示，模具分块需要单独冷却，内部钻孔较为复杂，密封存在困难，容易漏水。
发明内容本发明旨在解决热冲压模具冷却管道因钻孔工艺而出现的设计问题和漏水问题。本发明描述了一种将已弯制成型的管道埋入砂型后，再进行铸造的模具，其特征为冷却管道不必是直线，更贴合模具型面；只需在进出口连接外部管路，避免了漏水；冷却效果更好。本发明描述了一种预埋管道式熔铸模具，其特征是所述熔铸模具采用钢管弯制成冷却管道，预埋于砂型内，模具浇铸后，钢管外壁与模具相融合，所述冷却管道排布形式与模具型面形状一致；所述钢管的弯管半径不小于外径的1. 5倍；所述冷却管道的两个连续弯之间的距离大于60mm;所述冷却管道的出水口和入水口在铸造时留在砂型外面，以便与外部管路连接，所述出水口和入水口位置的冷却管道在铸造前固定，避免铸造时移位。在设计阶段，根据模具型面布置管道，以保持管道距离模具型腔的距离，如图2所示；整体钢管弯折成的冷却管道见图3 ；铸造模具时，将管道预埋于砂型内，并使进出水总管露在砂型外，见图4，一般小型模具只需要一套冷却管路，大型模具可以使用多套冷却管路。
图1为采用钻孔工艺时，模具管道设计图；图2为预埋管道模具部分设计图；图3为钢管弯折成的冷却管道示意图；图4为铸造砂型示意图。图中1为入水口，2为冷却管道，3为出水口，4为入水口，5为冷却管道，6为出水□。
具体实施方式
图1所示，现有热冲压模具的冷却管道为钻孔加工，无法做到随型，冷却效果大打折扣，且管道密封性不理想，容易漏水。本发明采用预埋管道，预埋前对钢管进行折弯并焊接，然后铸造并机加工。[0013]图2所示，冷却管道随模具型面折弯，有利于模具表面散热，促使成形件产生均勻马氏体相变；图3为钢管弯折成的冷却管道示意图，冷却管道不必是直线，更贴合模具型面，经过对管道排布的数值模拟表明所述钢管的弯管半径不小于外径的1.5倍，所述冷却管道的两个连续弯之间的距离大于60mm ；图4为铸造砂型示意图，所述冷却管道的出入水口在铸造时留在砂型外面，以便与外部管路连接，只需在进出口连接外部管路，避免漏水， 冷却效果更好。铸造所用材料为45钢，铸造温度约1550°C，砂型采用锆英砂或者树脂砂，两者的铸造效果比较理想。
权利要求1.本发明描述了一种预埋管道式熔铸模具，所述熔铸模具采用钢管弯制成冷却管道， 预埋于砂型内，模具浇铸后，钢管外壁与模具相融合，其特征在于所述冷却管道排布形式与模具型面形状一致。
2.根据权利要求1所述的一种预埋管道式熔铸模具，其特征是，所述钢管的弯管半径不小于外径的1.5倍。
3.根据权利要求1所述的一种预埋管道式熔铸模具，其特征是，所述冷却管道的两个连续弯之间的距离大于60mm。
4.根据权利要求1所述的一种预埋管道式熔铸模具，其特征是，所述冷却管道的出水口和入水口在铸造时留在砂型外面，以便与外部管路连接，所述出水口和入水口位置的冷却管道在铸造前固定，避免铸造时移位。
专利摘要目前多采用钻孔方式加工热冲压模具内部的冷却回路，当冷却回路较复杂时，需将模具分块以便钻孔。缺点是冷却管道设计受到钻孔工艺限制，必须是直线；模具加工难度增大；管道密封要求高，容易漏水。本实用新型描述了一种预埋管道式熔铸模具，先将已弯制成型的管道埋入砂型，再铸造成模具，其特点是冷却管道不必是直线，随型效果好，更贴合模具型面；只需在进出口连接外部管路，避免漏水，冷却效果好。
文档编号B21D37/20GK202270845SQ20112039343
公开日2012年6月13日 申请日期2011年10月17日 优先权日2011年10月17日
发明者单忠德, 姜超, 庄百亮, 李 杰, 闫沁太 申请人:机械科学研究总院先进制造技术研究中心