热锻模具的制作方法

本发明涉及锻造设备配件，尤其涉及一种热锻模具，属于锻造技术领域。

背景技术：

锻造是一种采用保温装置的方法形成相应特征的一种加工方法，随着锻造技术的发展，锻造精度越来越高，高精度锻造后产品可能不需要后续精加工即可应用。

锻造技术是利用模具对被锻造介质成型的一种工艺，被锻造介质在模具中成型后需要从模具中取出，在被锻造介质具有异形特征时，被锻造的介质将很难从模具中取出。具体地说，模具成形被锻造介质后模具冷却，在热胀冷缩的原理下，模具将更紧密地与被锻造介质接触，进而造成被锻造介质从模具中取出困难。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种热锻模具，以使被锻造介质易于从模具中取出。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种热锻模具，包括上模和下模，所述上模包括上模体和罩设于所述上模体外的保温罩，在所述上模体与所述保温罩之间设置有隔热板；

所述下模包括下模座和设置于所述下模座上的下模体，所述上模体与所述下模体配合，在所述下模座上设置容纳所述下模体的容纳腔，所述容纳腔的侧壁与所述下模体之间形成热传导空间，在所述下模体上设置有热传导片，所述热传导片的至少一部分位于所述热传导空间内；

在所述下模座上设置有调节所述容纳腔内温度的温度调节器，所述温度调节器包括风机、送风管和调节送风管内气体温度的空调器，所述风机通过所述送风管向所述热传导空间供应气体，所述空调器套设于所述送风管上，所述送风管设置于所述热传导空间内，并且，所述送风管围绕所述下模体，位于所述热传导空间内的送风管上均布有排气孔。

本发明的一种热锻模具，上模包括上模体和罩设于上模体外的保温罩，在上模体与保温罩之间具有隔热板，下模包括下模体和下模座，在下模座上具有容纳下模体的容纳腔，下模体与容纳腔的侧壁之间形成热传导空间，在下模体上设置有热传导片，热传导片位于热传导空间内，在下模座上设置有温度调节器，温度调节器用于调节热传导空间内的温度。本方案中，热锻模具在锻造完成后，由于上模包括保温罩和隔热板，上模的温度不易丢失，而下模包括热传导空间及热传导片、温度调节器，该方案可以方便地控制上模体、下模体的温度，即锻造完成后，使上模体的温度高于下模的温度，以此，使上模脱离下模时，被锻介质会留在下模中，然后利用温度调节器使下模温度升高，在热胀冷缩原理下，使被锻造介质易于从下模中取出，优化了热锻模具的性能。

优选的，所述上模体通过螺钉固定于所述保温罩内，所述隔热板粘接于所述保温罩上，在所述保温罩上设置有穿设置螺钉的通孔，在所述上模体上设置有与所述螺钉配合的螺纹，所述螺钉包括钉头和钉杆，所述钉头与所述保温罩之间设置有对所述螺钉防松的弹性垫片，在所述保温罩上设置有容纳所述钉头和所述弹性垫片的容纳空间。

上模体与保温罩连接性能可靠，并且，保温罩、上模体及隔热板均可以单独更换，降低了热锻模具的维护成本。

优选的，所述空调器包括电热管，所述电热管盘绕于所述送风管的一部分上，该空调器还包括控制所述电热管工作状态的开关，该空调器还包括防护壳，所述电热管完全位于所述防护壳内，并且，在所述防护壳内还设置有减少所述防护壳热量损失的隔热层，所述隔热层粘接于所述防护壳上。

防护壳的设置可以起到隔离电热管的功能，优化了热锻模具的使用性能。

隔热层的设置可以减少电热管的热量损失。

优选的，所述热传导片与所述下模座之间具有使气体通过的通道，所述热传导片呈波浪形设置于所述热传导空间内，在所述热传导片上设置有增大所述热传导片导热效率的通孔。

波浪形及通孔的设置使得热传导片具有良好的热传导性能，进而优化了下模体的热传导能力。

优选的，所述热传导片通过导热座固定于所述下模体上，所述热传导片与所述导热座为一体式结构，所述导热座包括至少两个拼接形成所述导热座的拼接部，相邻两个所述拼接部通过螺柱固定于一起。

热传导片可以方便地与下模体装配，并且，热传导片可以单独更换，降低了热锻模具的维护成本。

优选的，所述导热座与所述下模体的接触面积大于所述热传导片与所述导热座的接触面积。

下模体上的热量更易传导至导热座，优化了导热座的性能。

优选的，在所述热传导片上还设置有增大所述热传导片导热面积的凸起，所述凸起呈半球形，并且，所述凸起与所述热传导片为一体式结构。

增大了热传导片与气体的接触面积，提高了热传导片的热传导性能。

凸起呈半球形，减小了凸起对气体流动方向的干扰。

优选的，所述下模体包括模腔，在所述下模体上设置有插柱，在所述下模体上设置有与所述插柱配合的插槽，所述插槽与所述模腔相通，并且，所述插槽的至少一端与外界相通，以利于抽出所述插柱，在所述下模体上还设置有易于抽出所述插柱的操作槽，所述操作槽与所述插槽相通，并且，所述操作槽的横截面积大于所述插槽的横截面积。

插柱可以独立取出，取出插柱后将减小被锻介质与下模体的接触面积，进而使得被锻介质更易取出。

优选的，所述插柱的横截面形状为梯形，并且，所述插柱靠近所述模腔的一侧的宽度小于所述插柱远离所述模腔的一侧的宽度。

插柱不易错位，提高了热锻模具的精度。

优选的，在所述上模体上设置有校正所述上模体相对于所述下模体位置的校正块，所述下模体上设置有与所述校正块配合的校正槽，所述校正块与所述上模体为一体式结构。

校正块及校正槽的设置将大大提高上模体相对于下模体的精度，进而提高了热锻模具的精度。

本发明同现有技术相比具有以下优点及效果：

1、上模具有保温罩、下模具有热传导空间，该方案使得上模与下模的散热效率不一致，即上模与下模在锻造完成后有温差，利用该温差及热胀冷缩原理使被锻介质易于从模具中取出。

2、温度调节器的设置可以有效地控制热传导空间的温度，进而起到间接控制下模体温度的功能，优化了热锻模具的性能。

3、插柱的设置进一步使得被锻造介质易于从下模中取出，优化了热锻模具的性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的内部结构示意图。

图2为本发明中上模的一种方案示意图。

图3为本发明中下模的一种方案示意图。

图4为本发明中下模的一种方案的俯视图。

标号说明：

1、上模体，2、保温罩，3、隔热板，4、下模座，5、下模体，6、热传导空间，7、热传导片，8、风机，9、送风管，10、空调器，11、通孔，12、导热座，13、凸起，14、插柱，15、操作槽，16、校正块。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

锻造工艺在实际应用时，利于模具成形被锻介质，该工艺采用不去除材料的工艺使被锻介质成形，提高了被锻介质的成形效率。相应的，由于各种材料均具有一定的弹性，即材料可能会产生一定的弹性形变，该形变可能是微观的，即材料的弹性形变可能会很小，但是，对于精锻工艺来说该形变可能会影响被锻造介质的精度，为此，模具成形被锻造介质后，可能需要模具以一定姿态保持一定时间，以提高被锻造介质的精度。

模具以某种姿态保持一段时间后，模具的温度下降，而此时，位于模具内的被锻造介质的温度并没有模具的温度下降速度快，在热胀冷缩的原理下，被锻造介质的温度可能会高于模具温度，此时，被锻造介质可能很难从模具中取出。

如图1至图4所示，在一些可能的实施例中，一种热锻模具，包括上模和下模，所述上模包括上模体1和罩设于所述上模体1外的保温罩2，在所述上模体1与所述保温罩2之间设置有隔热板3。保温罩2及隔热板3的材质不做限定，本领域技术人员可以根据需要合理选择。

如图3所示，所述下模包括下模座4和设置于所述下模座4上的下模体5，所述上模体1与所述下模体5配合，在所述下模座4上设置容纳所述下模体5的容纳腔，所述容纳腔的侧壁与所述下模体5之间形成热传导空间6，在所述下模体5上设置有热传导片7，所述热传导片7的至少一部分位于所述热传导空间6内。

下模体5与下模座4的连接方式不做具体限定，示例性的，下模体5与下模座4可以通过螺栓固定于一起，或者，下模体5与下模座4也可以通过焊接或一体式结构设置于一起。

如图1所示，在所述下模座4上设置有调节所述容纳腔内温度的温度调节器，所述温度调节器包括风机8、送风管9和调节送风管9内气体温度的空调器10，所述风机8通过所述送风管9向所述热传导空间6供应气体，所述空调器10套设于所述送风管9上，所述送风管9设置于所述热传导空间6内，并且，所述送风管9围绕所述下模体5，位于所述热传导空间6内的送风管9上均布有排气孔。

风机8及空调器10的具体设置位置不做限定，本领域技术人员可以自由选择，示例性的，风机8及空调器10可以采用螺栓固定于锻造设备的某个特征上。

本发明的工作原理通过以下示例将变得显而易见；

示例性的，上模与下模对被锻介质成形后，上模与下模在合模状态保持一段时间后，由于上模具有保温罩2及隔热板3，上模的散热效率相对于下模较低，即，上模的温度高于下模的温度，在热胀冷缩的原理下，此时，上模更易于与被段介质脱离，上模可借助锻造设备或其它设备与被锻介质脱离。上模与被锻造介质脱离后，可以采用空调器10对下模加热，使下模的温度高于被锻介质的温度，以此，利用热胀冷缩原理将被锻介质由下模取出。

本方案相对于现有技术，被锻介质更易从模具中取出，并且，被锻造介质在取出过程中不容易损坏，优化了热锻模具的使用性能。

如图2所示，在一些可以的实施方式中，所述上模体1通过螺钉固定于所述保温罩2内，所述隔热板3粘接于所述保温罩2上，在所述保温罩2上设置有穿设置螺钉的通孔11，在所述上模体1上设置有与所述螺钉配合的螺纹，所述螺钉包括钉头和钉杆，钉头与钉杆可以为一体式结构，所述钉头与所述保温罩2之间设置有对所述螺钉防松的弹性垫片，在所述保温罩2上设置有容纳所述钉头和所述弹性垫片的容纳空间。

弹性垫片的具体结构不做限定，本领域技术人员可以根据需要合理选择。

在一些可能的实施方式中，所述空调器10包括电热管，所述电热管盘绕于所述送风管9的一部分上，该空调器10还包括控制所述电热管工作状态的开关，该空调器10还包括防护壳，所述电热管完全位于所述防护壳内，并且，在所述防护壳内还设置有减少所述防护壳热量损失的隔热层，所述隔热层粘接于所述防护壳上。

具体地说，风机8和电热管均可以由开关控制，该开关可以为手动开关，或者，该开关也可以为软开关，示例性的，该开关可以为具有逻辑处理能力的控制器等等，风机8、电热管自动工作，以降低操作人员的劳动强度。

在一些可以的实施方式中，所述热传导片7与所述下模座4之间具有使气体通过的通道，所述热传导片7呈波浪形设置于所述热传导空间6内，在所述热传导片7上设置有增大所述热传导片7导热效率的通孔11。

如图4所示，所述热传导片7通过导热座12固定于所述下模体5上，所述热传导片7与所述导热座12为一体式结构，所述导热座12包括至少两个拼接形成所述导热座12的拼接部，相邻两个所述拼接部通过螺柱固定于一起。

所述导热座12与所述下模体5的接触面积大于所述热传导片7与所述导热座12的接触面积。

在所述热传导片7上还设置有增大所述热传导片7导热面积的凸起13，所述凸起13呈半球形，并且，所述凸起13与所述热传导片7为一体式结构。

本实施方式中，拼接部的数量越多，导热座12的通用性能越好，相应的，导热座12的装配越困难。在实际应用过程中，拼接部的数量不做具体限定，本领域技术人员可以自由选择。

在一些可能的实施方式中，所述下模体5包括模腔，在所述下模体5上设置有插柱14，在所述下模体5上设置有与所述插柱14配合的插槽，所述插槽与所述模腔相通，并且，所述插槽的至少一端与外界相通，以利于抽出所述插柱14，在所述下模体5上还设置有易于抽出所述插柱14的操作槽15，所述操作槽15与所述插槽相通，并且，所述操作槽15的横截面积大于所述插槽的横截面积。

所述插柱14的横截面形状为梯形，并且，所述插柱14靠近所述模腔的一侧的宽度小于所述插柱14远离所述模腔的一侧的宽度。

在一些可能的实施方式中，在所述上模体1上设置有校正所述上模体1相对于所述下模体5位置的校正块16，所述下模体5上设置有与所述校正块16配合的校正槽，所述校正块16与所述上模体1为一体式结构。

校正块16可以为半球形，或者，校正块16的形状可以为圆台形，或者，校正块16的形状可以为棱台形。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。