本发明专利涉及一种热冲压模具，具体涉及一种基于近模面冷却水道的热冲压平板模具。
背景技术：
热冲压技术有着广泛的应用领域，在对热冲压技术的探索过程中，热冲压试验占据着非常重要的地位。在热冲压技术中，拥有冷却水道的热冲压模具是保证制件淬火质量的关键设备，其中冷却水道的形状参数是热冲压模具设计的核心和难点。另外，热冲压模具在长期生产中冷却水道内由于附着铁锈、腐蚀等原因会导致模具局部淬火效果降低，且该问题由于水道形状复杂难以清理的原因而难以解决。
现有的水道设计方法有预埋式、直通式、组合式等，但上述方法都难以兼顾易加工、贴合模面、可后续修改等要求。其中预埋式水道设计方法可以自由地排布水道以贴合模面，但该方法必须注意铸造过程中水道与模具本体间的相互影响，避免水道的变形以及铸造模具的质量问题，且该方法生产的冷却水道一旦成形后则无法修改。直通式水道设计方法可以通过简单的钻铣加工实现但却无法加工曲线管道，因此面对形面复杂的热冲压模具，必须通过切分模具并在各模具分块上分别加工直通式水道来拼接出拟合形面的折线水道，该方法所得水道的淬火效果难以保证。组合式的水道设计方法虽然可以自由设计管道形状和位置，但需要大量的机加工程序且加工精度要求高，此外还需要考虑管道密封、模面强度等问题。
技术实现要素：
本发明提供了一种基于近模面冷却水道的热冲压平板模具，其近模面冷却水道解决了现有冷却水道设计方法中遇到的难以兼顾易加工、贴合模面、可后续修改等问题，同时为热冲压模具生产后期和使用寿命末期修复热冲压模具水道，改善淬火效果提供了方法。
本发明提供了一种基于近模面冷却水道的热冲压平板模具，其近模面冷却水道解决了现有冷却水道设计方法中遇到的难以兼顾易加工、贴合模面、可后续修改等问题，同时为热冲压模具生产后期和使用寿命末期修复热冲压模具水道，改善淬火效果提供了方法。
本发明采用的技术方案是：所述的热冲压平板模具结构包括上模垫板、上模固定板、上模、下模、下模固定板、下模垫板、导柱、连接螺栓以及连接螺钉。其特征在于：上、下模关于模面成镜像分布；下模的模面设有一条从一侧至模面中心的阶梯槽，用于放置贴片式热电偶，槽上放置热电偶盖板使模面完整，热电偶盖板和阶梯槽为过盈配合；上模和上模固定板中心设有直径3～5mm的通孔，上模固定板中心通孔的上方固定有“z”形支架，支架上安装有红外测温仪，红外测温仪可通过通孔测量和记录实验过程中板料的温度。
本发明所述的上下模均采用近模面冷却水道，模面设有两条深7.5mm的通槽，槽内开矩形槽，模具前后侧面设孔连通矩形槽作为进出水孔，设置两块模面盖板，大小与通槽相适配，使用激光将模面盖板和模具焊为一体，从而形成封闭的、距模面高度可调节的冷却管道，最后对模面盖板区域进行铣、磨加工以保证模面盖板与模面之间的连续性。
本发明相对于现有技术具有如下的优点和效果：
本发明所提出的一种基于近模面冷却水道的热冲压平板模具，其近模面冷却水道解决了现有冷却水道设计方法中遇到的难以兼顾易加工、贴合模面、可后续修改等问题，同时为热冲压模具生产后期和使用寿命末期修复热冲压模具水道，改善淬火效果，延长模具寿命提供了方法。
附图说明
图1为热冲压平板模具结构示意图；
图2为平板模具的三维示意图；
图3为下模俯视图
图4为下模三维示意图
图5为近模面冷却水道用于复杂异形模面示意图
图6为近模面冷却水道用于传统水道修复示意图
附图中：1-下模垫板，2-下模固定板，3-导柱，4-热电偶盖板，5-上模固定板，6-上模垫板，7-上模，8-模面盖板，9-下模
具体实施方式
下面结合附图对本发明所述的一种热冲压平板模具作进一步说明。
如图1所示，下模9通过连接螺栓固定在下模固定板2之上；下模固定板下方，沿前后方向放置2块下模垫板1；上模7通过连接螺栓与上模固定板5固定；在上模固定板上方，两块上模垫板6分别立在上模固定板的前后两侧并固定；上下模两侧各有一根导柱3固定在下模固定板上。
如图1、2所示，上下模关于模面成镜像分布；下模模面设有一条从一侧至模面中心的阶梯槽，用于放置贴片式热电偶，槽上放置盖板4使模面完整；上模和上模固定板中心设有直径3～5mm的通孔，上模固定板中心通孔的上方固定有“z”形支架，支架上安装红外测温仪，红外测温仪可通过通孔测量实验过程中的板料温度。
本发明提供的基于近模面冷却水道的热冲压平板模具，其冷却水道设计思路，可用于复杂异形模面的热冲压模具水道设计，还可以用于修复热冲压模具水道，改善冷却效果，提高模具服役寿命。下面给出近模面冷却水道的实施例。
实施例1：如图5所示的四分之一模面，若采用近模面冷却管道，在模具表面铣削阶梯槽的办法开辟水道，然后通过在水道上方覆盖盖板并密封来防止冷却水泄露，从而形成封闭的、距模面高度可调节的冷却管道，最后对管道区进行铣、磨加工以保证管道区与模面之间的连续性。
实施例2：如图6所示，在热冲压模具生产使用后期和和使用寿命末期，模具水道出现锈蚀等缺陷，导致局部淬火效果不理想，可采用近模面冷却水道设计方法，在有缺陷的局部或把整条水道铣成阶梯槽，然后在槽上覆盖盖板，从而延长模具的使用寿命。
本发明专利所述的热冲压平板模具的装模及工作过程如下：
1)选择规格合适的锻压机进行装模，模具与锻压机工作台之间通过压板固定；
2)将上模升起，移去导柱，安装进出水管道，然后启动水冷系统，检测模具是否漏水，若漏水，应采取措施，直至水冷系统正常工作；
3)安装贴片式热电偶和红外测温仪，然后用预热的板料检测红外测温仪的准确性，若测温不准确，应当调整“z”字形支架，使红外测温仪正对上模中心的通孔，如此反复，直至测温准确为止；
4)安装好的模具即可进行热冲压试验；
5)试验时，先将奥氏体化后的高温板料放置于下模上，同时尽量保证板料位于下模所在区域的中间部位；
6)调整好板料位置之后即可启动压力机使上模下行，当上模接触到板料之后保压一定时间，使板料淬火完全；
7)保压结束后，上模开始上行，当上模到达上死点时，可采用钳子等工具将板料从下模上取下。
至此，热冲压试验平板模具装模及一个完整的工作周期完成，取下加工好的板料后即可按照步骤4)、5)、6)、7)的方法进行其他板料的冲压试验。