本發明涉及沖壓設備領域，更具體地說，涉及一種沖壓機用模具座。

背景技術：

沖壓是靠壓力機和模具對板材、帶材管材和型材等施加外力，使之產生塑性變形或分離，從而獲得所需形狀和尺寸的工件的成形加工方法。沖壓過程中會產生塑性變形，而塑性變形的產生會伴隨著熱量的產生，從而導致工件及模頭的溫度升高，若不對工件及模頭進行及時的降溫，工件的性能會受到影響，且高溫的模頭連續工作時容易產生火花、影響沖壓質量。由于現有的沖壓模具上沒有冷卻裝置，沖壓過程中通常是通過向工件所在處直接噴灑冷卻水來對沖壓過程中的模頭與工件進行降溫，然而由于模頭跟著上模做上下的往復運動，當模頭沖壓完一個工件后會向上移動，而模頭向上移動的過程中冷卻水噴頭保持位置固定不變而不能跟著模頭向上移動，因此模頭向上移動后將不能接觸到冷卻水，從而使得模頭被冷卻降溫的時間短、冷卻效果不好，且模頭向上移動期間，冷卻水未起到冷卻的作用、而是直接流走，浪費資源。

針對上述問題，現有技術中已有相關專利公開，如專利公開號：CN 204182803 U，公開日：2015年3月4日，發明創造名稱為：帶冷卻裝置的沖壓模具，該申請案克服了現有沖壓模具中冷卻裝置不能同時做上下往復運動的缺陷，提供了一種可帶著冷卻裝置做上下往復運動帶冷卻裝置的沖壓模具，但是，該裝置沖壓時，當模頭向下運動，第二上模體底部的空氣氣流相對第二上模體向上運動，空氣氣流通過冷卻通孔被壓入沉孔內的空腔內，與空腔內的冷卻氣體混合，降低冷卻氣體的溫度，影響冷卻效果。

同時，熱沖壓成形技術是目前熱門的一項技術，該技術所制造的沖壓件強度可達1500MPa，由于其輕質高強度的特點，已成為汽車減重、增強碰撞安全性能的重要途徑。熱沖壓成形關鍵之一是要保證板材從奧氏體到馬氏體的轉變及組織分布的均勻性，因此要保證熱沖壓模具的冷卻能力要強，現有技術中一般采用在熱沖壓模具內設置均勻分布的冷卻水道來保證其冷卻強度。如專利公開號：CN 104923660 A，公開日：2015年9月23日，發明創造名稱為：一種蛇形冷卻水道式熱沖壓模具，該申請案公開了一種蛇形冷卻水道式熱沖壓模具，包括成對設置的凸模鑲塊和凹模鑲塊，凸模鑲塊具有凸起部以使其橫截面為凸型，凹模鑲塊具有凹進部以使其橫截面為凹型，凸模鑲塊和凹模鑲塊內分別設有蜿蜒曲折的蛇形冷卻水道，蛇形冷卻水道的深度設置為其底部貼近凸模鑲塊和凹模鑲塊相互接觸的面。

但是，隨著技術的發展，現有的沖壓模具(包括熱沖壓模具)的冷卻強度漸漸難以滿足越來越大噸位工件的沖壓要求，因此，如何顯著提高現有沖壓模具的冷卻強度，是現有技術中亟需解決的技術問題。

技術實現要素：

1.發明要解決的技術問題

本發明的目的在于克服現有的沖壓模具冷卻強度漸漸難以滿足大噸位工件沖壓要求的不足,提供了一種冷卻強度顯著提高的沖壓機用模具座。

2.技術方案

為達到上述目的，本發明提供的技術方案為：

本發明的沖壓機用模具座，包括上模座和下模座，所述上模座或所述下模座上安裝有冷卻機構。

作為本發明更進一步的改進，所述冷卻機構包括移動平臺、容納腔和頂出裝置，所述移動平臺嵌入所述容納腔內并可在所述容納腔內上下滑行，所述頂出裝置用于將移動平臺頂出容納腔，所述移動平臺的外側面用于對應安裝上模或下模；所述容納腔的出口通過高壓閥依次與冷凝器、節流裝置、冷卻管連通，所述冷卻管再通過低壓閥與所述容納腔的進口連通；

冷凝器、節流裝置均對應設置在上模座或下模座的外側；所述冷卻管對應設置在上模座或下模座的內部。

作為本發明更進一步的改進，冷凝器、節流裝置均對應設置在上模座或下模座外側的隔熱層上。

作為本發明更進一步的改進，所述隔熱層采用真空隔熱板制作。

作為本發明更進一步的改進，所述頂出裝置為設置于所述容納腔底部內側的伸縮氣缸，控制所述伸縮氣缸可將移動平臺頂出容納腔。

作為本發明更進一步的改進，所述頂出裝置為設置于所述容納腔底部內側的伸縮彈簧，該伸縮彈簧的固定端連接在所述容納腔底部內側的凹槽內，伸縮彈簧的自由端連接在移動平臺上。

作為本發明更進一步的改進，所述冷卻管對應在上模座或下模座的內部沿螺旋線狀延伸，且所述冷卻管對應靠近上模座或下模座的外側面。

3.有益效果

采用本發明提供的技術方案，與現有技術相比，具有如下顯著效果：

(1)本發明中，下模座上安裝有冷卻機構，整體式液壓沖壓機在合模時，移動平臺向容納腔內移動，容納腔內填充有制冷劑，低溫低壓的制冷劑氣體在容納腔內被壓縮成高溫高壓的制冷劑氣體，當制冷劑氣體達到一定壓力時，高壓閥自動打開，高溫高壓的制冷劑氣體在冷凝器中放熱變成中溫高壓的液體，再經過節流裝置降壓后變成低溫低壓的液體，低溫低壓的液體制冷劑在冷卻管內充分吸熱蒸發后變成低溫低壓的氣體；當整體式液壓沖壓機分模時，此時移動平臺在頂出裝置的作用下被頂出容納腔，低壓閥自動打開，低溫低壓的制冷劑氣體重新被吸入容納腔內等待下一次被壓縮，以此往復循環。本發明中的冷卻機構能大大提高沖壓模具的冷卻強度，滿足大噸位工件的沖壓需求。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本發明的某些實施例，因此不應被看作是對范圍的限定，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。

圖1為本發明的整體式液壓沖壓機中主體框架的主視結構示意圖；

圖2為本發明的整體式液壓沖壓機中主體框架的側視結構示意圖；

圖3為本發明的整體式液壓沖壓機中主體框架的立體結構示意圖；

圖4為本發明的整體式液壓沖壓機的主視結構示意圖；

圖5為本發明的整體式液壓沖壓機中定位塊的俯視結構示意圖；

圖6為圖5中沿A-A的剖視結構示意圖；

圖7為本發明的整體式液壓沖壓機的主視結構示意圖；

圖8為本發明的整體式液壓沖壓機的主視結構示意圖；

圖9為本發明的整體式液壓沖壓機中油缸的剖視結構示意圖；

圖10為本發明的整體式液壓沖壓機的組裝方法的流程示意圖。

示意圖中的標號說明：

1-1、立板；1-1-1、立板通孔；1-2、側連接板；1-3、底加強板；

2、油缸；201、缸體；202、活塞桿；2021、第二進油口；203、通油桿；2031、第一進油口；

3、油缸安裝板；4、機座；5、上模座；

6、下模座；6-1、移動平臺；6-2、容納腔；6-3、高壓閥；6-4、冷凝器；6-5、節流裝置；6-6、隔熱層；6-7、冷卻管；6-8、低壓閥；6-9、頂出裝置；

7、滑塊；7-1、定位塊；7-1-1、定位通孔；7-1-2、滾珠；8-1、固定件；8-2、導柱。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。因此，以下對在附圖中提供的本發明的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本發明的范圍，而是僅僅表示本發明的選定實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

為進一步了解本發明的內容，結合附圖和實施例對本發明作詳細描述。

實施例1

參考圖1-9，本實施例的一種整體式液壓沖壓機，包括主體框架，主體框架包括其前后兩側縱向放置的兩個立板1-1，兩個立板1-1的左右兩側分別通過對應的側連接板1-2連接；側連接板1-2的底端連接有若干塊相互平行的底加強板1-3；立板1-1上設有立板通孔1-1-1，該立板通孔1-1-1為矩形通孔，且矩形通孔的四角為圓角；立板1-1的底端、底加強板1-3的底端均連接在機座4上。

本實施例中，采用上述結構的主體框架，在保證機身自身良好強度、剛度及抗振性的前提下，能顯著降低鋼材的消耗量，尤其對于沖壓力要求較大的工況，例如沖壓厚度較厚的零件時，采用本主體框架的整體式液壓沖壓機比現有技術中相同沖壓力的液壓沖壓機，其鋼材的消耗量可以降低20％以上，生產成本大大降低。為了進一步提高主體框架的結構強度，在兩個立板1-1下部的左右兩側分別對應連接有一根加強柱，加強柱貫穿并連接在對應側的若干塊相互平行的底加強板1-3上。

兩個立板1-1的上部之間連接有油缸安裝板3，油缸安裝板3上安裝有油缸2，該油缸2的活塞桿202底端連接有滑塊7，滑塊7的底端連接有用于安裝上模的上模座5；機座4的頂端連接有用于安裝下模的下模座6。

油缸2包括缸體201，缸體201內設置有容納活塞桿202的第一腔室，活塞桿202沿第一腔室的長度方向移動；活塞桿202內設置有容納通油桿203的第二腔室，通油桿203的一端與第一進油口2031連通，通油桿203的另一端與第二腔室的底部連通；第一腔室的頂部與第二進油口2021連通。

現有技術中沖壓機用油缸普遍存在的問題是啟動時間長，因此，如何對現有技術中沖壓機用油缸進行改進，提高沖壓機在加工工件時的工作效率，是現有技術中亟需解決的技術問題。本實施例中的油缸2，在開啟時，首先向第一進油口2031供油，能夠立即啟動油缸2，使得第二腔室內充滿油，給活塞桿202一個較小的推力，使得活塞桿202立即被推動起來，大大縮短油缸2的啟動時間；在活塞桿202逐漸下降過程中，第二進油口2021逐漸開始供油，此時第一進油口2031和第二進油口2021同時供油，使得活塞桿202能夠快速下降；當活塞桿202在持續工作中時，第一進油口2031停止供油，此時主要依靠第二進油口2021供油提供動力。本實施例中，通過第一進油口2031供油和第二進油口2021供油的配合使用，能夠使得油缸2啟動時間大大縮短由于油缸2開啟的瞬間，無法一時間提供大量液壓油，本實施例中首先通過第一進油口2031優先供入少量液壓油，縮短油缸2啟動時間，從而提高了沖壓機在加工工件時的工作效率。

第二進油口2021有3～5個，3～5個第二進油口2021在缸體201的周向上均勻分布。

本實施例中，3～5個第二進油口2021在缸體201的周向上均勻分布，液壓油分成3～5路均勻地進入第一腔室的頂部，能夠均勻地推動活塞桿202，使得活塞桿202移動的更加平穩。

活塞桿202的外表面與第一腔室的內表面之間設置有第一導套，通油桿203的外表面與第二腔室的內表面之間設置有第二導套，且第一導套和第二導套均固定在活塞桿202上.

本實施例中，活塞桿202的外表面與第一腔室的內表面之間設置有第一導套，通過第一導套能夠對活塞桿202在第一腔室內的移動起到外側導向作用，且由于第二導套設置在通油桿203的外表面與第二腔室的內表面之間，通過第二導套能夠對活塞桿202在第一腔室內的移動起到內側導向作用即第二導套在通油桿203的外表面上滑動，從而大大提高了活塞桿202移動的準確性和穩定性。

第一腔室的內表面、通油桿203的外表面均設置有陶瓷耐磨層，陶瓷耐磨層的設置能夠有效緩解因第一導套、第二導套的滑動而造成的摩擦損傷，確保了活塞桿202移動的準確性和穩定性。

第一進油口2031與增壓閥連接，增壓閥的設置使得油缸2剛開啟時，優先向第一進油口2031通入經過增壓閥增壓后的液壓油，大大縮短了油缸2啟動的時間。

每個側連接板1-2的內側面上均連接有上下兩個固定件8-1，上下兩個固定件8-1之間安裝有導柱8-2；滑塊7的左右兩側分別連接有定位塊7-1，定位塊7-1上設有與對應側導柱8-2相配合的定位通孔7-1-1；定位通孔7-1-1的內側面上均勻安裝有滾珠7-1-2。

本實施例中，通過導柱8-2與定位通孔7-1-1之間的配合，限制滑塊7沿水平向的運動，防止沖壓時沖壓下模發生橫向竄動，提高沖壓的精度。同時，為了防止導柱8-2與定位通孔7-1-1之間由于滑動摩擦磨損而產生較大配合間隙，在定位通孔7-1-1的內側面上均勻安裝滾珠7-1-2，以減少導柱8-2與定位通孔7-1-1之間的磨損量。

更進一步的，本實施例中，滾珠7-1-2在定位通孔7-1-1的內側面上呈升角為15～35°的螺旋線狀分布，且定位通孔7-1-1內側面上任意上下兩排滾珠7-1-2在垂直于定位通孔7-1-1中軸線的方向上間隔分布【此處指：定位通孔7-1-1內側面上任意上下兩排滾珠7-1-2，其在垂直于定位通孔7-1-1中軸線的平面上的投影，均不在同一點】，當導柱8-2與定位通孔7-1-1之間相對運動時，上述螺旋線狀分布的滾珠7-1-2與導柱8-2之間滾動摩擦的更均勻，大大減小了導柱8-2在定位通孔7-1-1內發生橫向竄動的幾率，其原理為：相比于滾珠7-1-2沿橫向或縱向多排對齊分布的情況，本實施例中滾珠7-1-2的分布狀態更有利于避免因導柱8-2表面某一點或某一線過度磨損而導致的導柱8-2與定位通孔7-1-1之間出現較大配合間隙的情形。

上模座5或下模座6上安裝有冷卻機構，冷卻機構包括移動平臺6-1、容納腔6-2和頂出裝置6-9，移動平臺6-1嵌入容納腔6-2內并可在容納腔6-2內上下滑行，頂出裝置6-9用于將移動平臺6-1頂出容納腔6-2，移動平臺6-1的外側面用于對應安裝上模或下模；容納腔6-2的出口通過高壓閥6-3依次與冷凝器6-4、節流裝置6-5、冷卻管6-7連通，冷卻管6-7再通過低壓閥6-8與容納腔6-2的進口連通；冷凝器6-4、節流裝置6-5均對應設置在上模座5或下模座6的外側；冷卻管6-7對應設置在上模座5或下模座6的內部。

具體本實施例中，下模座6上安裝有冷卻機構，整體式液壓沖壓機在合模上模下模閉合時，移動平臺6-1向容納腔6-2內移動，容納腔6-2內填充有制冷劑，例如氟利昂，低溫低壓的制冷劑氣體在容納腔6-2內被壓縮成高溫高壓的制冷劑氣體，當制冷劑氣體達到一定壓力時，高壓閥6-3自動打開，高溫高壓的制冷劑氣體在冷凝器6-4中放熱變成中溫高壓的液體，再經過節流裝置6-5降壓后變成低溫低壓的液體，低溫低壓的液體制冷劑在冷卻管6-7內充分吸熱蒸發后變成低溫低壓的氣體；當整體式液壓沖壓機分模上模下模分離時，此時移動平臺6-1在頂出裝置6-9的作用下被頂出容納腔6-2，低壓閥6-8自動打開，低溫低壓的制冷劑氣體重新被吸入容納腔6-2內等待下一次被壓縮，以此往復循環。本實施例中的冷卻機構能大大提高沖壓模具的冷卻強度，滿足大噸位工件的沖壓需求。

冷凝器6-4、節流裝置6-5均對應設置在上模座5或下模座6外側的隔熱層6-6上，隔熱層6-6采用真空隔熱板制作，真空隔熱板是最新的隔熱材料，這種材料的導熱系數極低，隔熱效果突出；隔熱層6-6能夠避免冷凝器6-4、節流裝置6-5向對應的上模座5或下模座6放熱。

頂出裝置6-9為設置于容納腔6-2底部內側的伸縮氣缸，控制伸縮氣缸可將移動平臺6-1頂出容納腔6-2。

或者頂出裝置6-9為設置于容納腔6-2底部內側的伸縮彈簧，該伸縮彈簧的固定端連接在容納腔6-2底部內側的凹槽內，伸縮彈簧的自由端連接在移動平臺6-1上，合模時伸縮彈簧被壓縮在容納腔6-2底部內側的凹槽內儲存勢能，當分模時，伸縮彈簧能夠快速的將移動平臺6-1從容納腔6-2頂出。

為了確保上模座5或下模座6的強度，冷卻管6-7對應在上模座5或下模座6的內部沿螺旋線狀延伸，且冷卻管6-7對應靠近上模座5或下模座6的外側面，從而使得冷卻管6-7布置的位置并不是上模座5或下模座6上主要的受力部位，從而提高上模座5或下模座6強度。【現有技術中在上模座5或下模座6內部中心位置設置冷卻水管，容易導致上模座5或下模座6內部在巨大壓力下而坍塌破壞。】

實施例2

參考圖10，一種如實施例1所述的整體式液壓沖壓機的組裝方法，包括以下步驟：

步驟一、在立板1-1的四角上分別開設吊裝孔，以便于立板1-1的吊裝；

步驟二、首先將兩個立板1-1均橫向放倒放置，然后調整兩個立板1-1之間的距離至規定值，由于立板1-1縱向放置時較高且不好定位，本實施例中將兩個立板1-1均橫向放倒放置，減小了加工難度；

步驟三、通過四根定位連接柱將兩個立板1-1的四角對應連接，本實施例中，通過四根定位連接柱首先將兩個立板1-1之間的距離確定好，再進行后續的加工，避免了直接在兩個立板1-1之間焊接側連接板1-2而導致的組裝偏差；

步驟四、將側連接板1-2對應焊接在兩個立板1-1的左右兩側；

步驟五、在側連接板1-2的底端焊接若干塊相互平行的底加強板1-3；

步驟六、將四根定位連接柱從立板1-1上切除。

采用本實施例的組裝方法，能夠方便且準確組裝出如實施例1所述的整體式液壓沖壓機。

以上示意性的對本發明及其實施方式進行了描述，該描述沒有限制性，附圖中所示的也只是本發明的實施方式之一，實際的結構并不局限于此。所以，如果本領域的普通技術人員受其啟示，在不脫離本發明創造宗旨的情況下，不經創造性的設計出與該技術方案相似的結構方式及實施例，均應屬于本發明的保護范圍。