CN102000731A - 汽车前围中板冲压方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车前围中板冲压方法，拉延工序造型时，在所述前围中板外侧的板材上拉延成形有吸收多余材料的凸筋，所述凸筋的上凸方向与所述前围中板的上凸方向一致；利用凸筋吸收冲压过程中产生的多余材料，解决了产品的端部起皱问题；同时，也使得前围中板得到了充分的拉延，保证了产品具有良好的刚度。
Description
技术领域
本发明涉及一种汽车前围中板冲压时防止制件起皱并保证制件良好刚度的方法。
背景技术
近年来我国的汽车行业日新月异，但与此同时消费者对汽车的质量要求也越来越高。冲压件作为汽车的覆盖件，质量要求当然也就越来越高。前围中板是汽车覆盖件中的外板件，产品质量要求当然也就很高，传统冲压工艺已经不能满足现在的要求。传统冲压工艺是在拉延工序造型时两端直接按产品延展出来，缺点是产品两端面局部因为有多余的材料无法吸收而起皱。因为前围中板是外板件，外露面圆角一般只有R3，无法在拉延工序直接拉出来。需要做过拉延来加大圆角，一般会把圆角加大到R5。为保住R5处不开裂，两端的拉延筋也不能做的太高，拉延筋矮了就不能有效控制材料的流入量，就会起皱。而且离拉延筋较远的地方，仅靠调整拉延筋，效果较差。
进一步分析，产品因为多余的材料而两端起皱，说明产品两端没有得到充分的拉延，没有充分拉延则不能产生加工硬化，没有产生加工硬化则产品刚度较差。由此，用传统冲压工艺生产出来的前围中板，在刚度方面很难达到设计要求。
前围中板上有两处直边，传统冲压工艺是采用翻边工艺翻出来。翻边和整形是在一序模具中同时完成的，有法兰面的直边整形，无法兰面的直边翻边。这样就出现了无法兰面直边上的R角和有法兰面直边上R角不一致，造成外露面上棱线不清晰的质量缺陷。
按传统冲压工艺设计的翻边整形模的两端，上模整形镶块都被做成一大块。这样在整形过程中，产品是自由成形。因为无法对成形过程进行控制，所以在产品型面上局部就会有不平整的面。在这种传统冲压工艺设计的翻边整形模上，对这种质量缺陷的解决方法，目前只能是尽量减小不平整面的面积，无法从根本上解决。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能够防止汽车前围中板的两端面局部起皱，并保证前围中板良好刚度的汽车前围中板冲压方法。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：汽车前围中板冲压方法，拉延工序造型时，在所述前围中板外侧的板材上拉延成形有吸收多余材料的凸筋，所述凸筋的上凸方向与所述前围中板的上凸方向一致。
作为一种优选的技术方案，通过调节所述凸筋的高度和圆角，控制所述凸筋吸收多余材料的能力。
作为一种优选的技术方案，对于可以直接翻边的无法兰面直边与有法兰面直边同时整形，然后侧修。
作为一种优选的技术方案，在整形的上模镶块中间设置压件器。
由于采用了上述技术方案，汽车前围中板冲压方法，拉延工序造型时，在所述前围中板外侧的板材上拉延成形有吸收多余材料的凸筋，所述凸筋的上凸方向与所述前围中板的上凸方向一致；利用凸筋吸收冲压过程中产生的多余材料，解决了产品的端部起皱问题；同时，也使得前围中板得到了充分的拉延，保证了产品具有良好的刚度。
对于可以直接翻边的无法兰面直边，先对其与有法兰面的直边同时整形，然后侧修。有法兰面直边整形过程中，整个整形区都会有加工硬化产生，尤其在整形的最后阶段，圆角处的加工硬化会迅速加大，这种加工硬化使得整形过后的制件能保持整形出的形状不发生变化。
附图说明
图1是新冲压工艺的拉延工序数模示意图；
图2是图1中A-A剖面示意图；
图3是图2中B部分的放大图；
图4是传统冲压工艺的拉延工序数模的剖面示意图(剖切方向与图2的剖切方向相同)；
图5是图4中C部分的放大图；
图6是压件器的压件区示意图；
图中：1-凸筋；2-过拉延圆角；3-压件区；L1-按新冲压工艺的拉延工序数模剖面线；L2-按传统冲压工艺的拉延工序数模剖面线；L3-新冲压工艺拉延时板料接触凸模时的状态；L4-传统冲压工艺拉延时板料接触凸模时的状态。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，进一步阐述本发明。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。
如图1和图2所示，汽车前围中板冲压方法，拉延工序造型时，在所述前围中板外侧的板材上拉延成形有吸收多余材料的凸筋1，所述凸筋1的上凸方向与所述前围中板的上凸方向一致，通过调节所述凸筋1的高度和圆角，控制所述凸筋1吸收多余材料的能力。
具体地，如图3、图4和图5所示，通过对比图2和图4、图3和图5，本方法发明相对于传统的冲压工艺，增设了两端的凸筋1。如图3所示，增设凸筋1后，新冲压工艺拉延时，板料接触凸模时的状态L3要比传统冲压工艺拉延时板料接触凸模时的状态L4上翘，相当于把过拉延处的圆角放大，保证圆角能拉延出来。凸筋1和过拉延圆角2之间的料长可以通过两种方法调节：①改变凸筋1的高度，可以大幅调整料长；②改变凸筋1的圆角大小，让料绕过凸筋1流进来，可以微量调整料长。根据前面的分析，起皱是因为多料。要想有很好的刚度，板料必须要得到充分的拉延。具体调节时，先改变凸筋1的高度，直到找到一个合适的位置，这个过程通过CAE是很容易实现的(当然加入丰富的实践经验会使这个过程更快捷)；然后改变凸筋1圆角的大小，这个过程是由钳工在模具调试过程中根据实际生产情况来调整。同时采用上面两种调节方法，就可以获得凸筋1和过拉延圆角2之间的合适料长。有了这个合适的料长，冲压成形的前围中板的两端就不会有皱，具有很好的刚度。在传统冲压工艺拉延时板料接触凸模时的状态L4上，无法找到合适的控制方法，来获得这样一段合适的料长。
作为对上述技术方案的补充，对于可以直接翻边的无法兰面直边与有法兰面的直边同时整形，然后侧修。前围中板是外板件，对棱线的要求很高，一条棱线上的圆角必须一致，这样前围中板的棱线很清晰，能够达到生产工艺要求。有法兰面整形过程中，整个整形区都会有加工硬化产生，尤其在整形的最后阶段，圆角处的加工硬化会迅速加大，这种加工硬化使得整形过后的制件能保持整出的形状不发生变化。而翻边过程制件基本上不会产生加工硬化，会回弹，圆角的大小很难控制。通过控制整形凹模口圆角的大小，来控制制件在整形过程中的加工硬化程度，以获得理想的效果。
作为对上述技术方案的补充，在翻边整形的上模镶块中间设置压件器。如图6所示，压件器设有三个，图中的阴影部分为三个压件器的压件区3，在整形过程中，三个压件器先压料，然后整形镶块再触料整形。由于压件器在整形前已经压住料，避免了自由成形过程中产生的质量缺陷。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (4)
1.汽车前围中板冲压方法，其特征在于：拉延工序造型时，在所述前围中板外侧的板材上拉延成形有吸收多余材料的凸筋，所述凸筋的上凸方向与所述前围中板的上凸方向一致。
2.如权利要求1所述的汽车前围中板冲压方法，其特征在于：通过调节所述凸筋的高度和圆角，控制所述凸筋吸收多余材料的能力。
3.如权利要求1或2所述的汽车前围中板冲压方法，其特征在于：对于可以直接翻边的无法兰面直边与有法兰面直边同时整形，然后侧修。
4.如权利要求3所述的汽车前围中板冲压方法，其特征在于：在整形的上模镶块中间设置压件器。
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