[实用新型]一种具有内冷结构的大厚度小孔类锻件锻造模具

说明书

本实用新型提供了一种具有内冷结构的大厚度小孔类锻件锻造模具，解决对锻造模具上模使用传统喷雾冷却影响生产效率、浸泡冷却又存在较大安全隐患的问题。该锻造模具包括上模和下模，上模的底部设置有与大厚度小孔类锻件孔相适配的凸台，上模内部开设有相互连通的横向通孔和竖向盲孔；通孔的一端为进水口，另一端为出水口；盲孔的孔口位于上模的上端面，孔底延伸至凸台的底部；盲孔内设置有一个隔水片，用于改变冷却水的流向，使冷却水先流向盲孔孔底，之后再经出水口流出。本实用新型中内冷结构实现了在锻造模具内部持续通循环水进行冷却，冷却效果好，提升产品内孔成型质量，省去钻孔工序，节省机械加工成本。

技术领域

本实用新型属于材料成型加工技术领域，具体涉及一种具有内冷结构的大厚度小孔类锻件锻造模具。

背景技术

大厚度小孔类锻件(参见图1，h:d≥2)，若要冲孔，就需将连皮厚度控制在30mm以下，那样锻造模具上模的凸台就会很高，而凸台过高会导致锻件不易出模，且极易磨损打塌，寿命不到2000件。因此，部分大厚度小孔类锻件由于模具寿命过低，只能在端面打凹坑，后续机加工钻孔，工艺复杂，成本高。

对于部分大厚度小孔类锻件，要实现冲孔，上模的凸台需设计得又细又长。锻打时，上模凸台与坯料接触后，温度急剧升高，达400℃～500℃，高温下，模具强度会降低，在冲击力和金属流动的作用下，极易发生磨损和变形，平均寿命更低。因此，需要对模具进行冷却处理，以提高模具寿命。

常规锻造模具冷却方式为喷雾冷却或浸泡冷却。喷雾冷却能力与喷雾时长有关，在现有车间压缩空气压力下要将模具温度降低至需要的温度，喷雾时长2～3秒，影响生产效率。浸泡冷却虽然冷却效果较好，但锻打过程中，进行热交换后的水会向四周飞溅，影响现场操作环境，且容易烫伤作业人员，存在较大的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决对锻造模具上模使用传统喷雾冷却影响生产效率、浸泡冷却又存在较大安全隐患的不足之处，而提供了一种具有内冷结构的大厚度小孔类锻件锻造模具。

为实现上述目的，本实用新型所提供的技术解决方案是：

一种具有内冷结构的大厚度小孔类锻件锻造模具，包括上模和下模，所述上模的底部设置有与大厚度小孔类锻件孔相适配的凸台，其特殊之处在于，所述上模内部开设有相互连通的横向通孔和竖向盲孔；所述通孔的一端为进水口，另一端为出水口；所述盲孔的孔口位于上模的上端面，孔底延伸至所述凸台的底部；所述盲孔内设置有一个隔水片，用于改变冷却水的流向，使冷却水先流向盲孔孔底，之后再经出水口流出，即冷却水经进水口进入通孔后，先沿隔水片的一面向下流至盲孔孔底，之后再沿隔水片的另一面向上流至出水口流出。该隔水片选用耐高温且承水压能力较强的材质，比如，钢。

进一步地，所述盲孔的孔口通过堵头密封；所述隔水片竖向设置，其表面与通孔的竖截面平行，其上端固定，下端与盲孔的孔底之间留有水流通道，侧面与盲孔孔壁贴合(侧面与盲孔孔壁之间有一点缝隙也是可以的，不影响水流的大方向)，该结构设计巧妙，可将冷却水全部引入孔底，之后再从出水口流出。

进一步地，所述隔水片的上端焊接在所述堵头的底部，工艺简单且固定可靠。

进一步地，所述堵头的底面开设有安装槽，所述隔水片的上端通过插入安装槽内进而将隔水片固定在堵头的底部，同样可满足在高压水流的作用下也能够固定可靠。

当然，在加工过程中，也可采用其他方式固定隔水片，例如，将盲孔加工成一个台阶孔，孔口的直径大于孔身的直径；孔口仍可采用堵头密封，孔身的孔壁上对称开设有两个竖向的凹槽，凹槽的下端距离孔底留有距离；将隔水片的两侧分别从两个凹槽的上端插入直至凹槽的下端，当然两个凹槽的开设位置要确保隔水片的表面与横向通孔的竖截面平行，隔水片的下端与盲孔的孔底之间留有水流通道；隔水片的上端与堵头之间接触或者间隙很小或者直接固定在堵头的底部均可。

进一步地，为了连接方便，所述进水口和出水口均安装有快换接头。