CN102921800B - 一种汽车门槛板制造方法 - Google Patents

Abstract

一种汽车门槛板制造方法，以卷装的高强度薄钢板带料为原料，在一条由连续机组组成的生产流水线上连续进行，包括双辊轴送料装置牵引带料从卷料架上退绕，冲模装置按带料每经过一个门槛板长度段冲切一次，一次性完成所需多个孔的冲切成型；牵引薄钢板带料经储料装置引至滚压机组；由滚压机组的多个滚轮组连续将经过其中的薄钢板带料逐步滚压成所需的截面呈凹字形的形状，后由定长切断机按门槛板长度段进行定长切断；与传统冲压成型相比生产效率提高二倍以上，节省大量的设备占用及模具的费用，并提高产品质量。

Description

一种汽车门槛板制造方法

技术领域

本发明涉及一种汽车门槛板制造方法。

背景技术

汽车门槛板经冷加工成型，其截面呈凹字形，凹字底面和/或侧面有多个安装所需要的孔，每辆车分左右两侧对称侧卧安装在乘用汽车前后车门下方，是乘用汽车的重要结构件，也是乘用汽车防止被撞击而挤压车内空间的重要安全件，因其需要足够的刚度与强度，且其尺寸较大，原先采用普通钢板制造，自重较重；随着汽车轻量化的要求，目前已有采用高强度薄钢板制作，可大幅度减轻门槛板自身重量。

目前由高强度薄钢板制作汽车门槛板多采用冲压工艺，包括落料、冲孔、多道冲压工序形成凹字形截面形状，工序较长，工件需辗转于多道工序、多台设备中，不但生产效率低下，而且由于涉及多台设备，加工精度也难以控制；由于汽车门槛板长度较长，其截面尺寸也较大，形成凹字形截面形状的多道冲压工序的需要多套大型冲压模具与多台大吨位冲压机；所以以冲压方式制作汽车门槛板存在工序长、效率低、占用多、成本高、精度低等诸多问题。本发明正是解决此问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述技术现状，提供一种汽车门槛板制造方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种汽车门槛板制造方法，所述门槛板由高强度薄钢板经冷加工成型，其截面呈凹字形，凹字底面和/或侧面有多个孔，其特征在于，该制造方法以卷装的高强度薄钢板带料为原料，在一条由连续机组组成的生产流水线上连续进行，所述连续机组包括依次排列设置的卷料架、第一双辊轴送料装置、第一储料装置、冲模装置、第二双辊轴送料装置、第二储料装置、滚压机组、定长切断机；包括以下步骤：

步骤一：由第一双辊轴送料装置牵引所述薄钢板带料从卷料架上退绕，经第一储料装置，引至冲模装置；

步骤二：冲模装置按所述带料每经过一个所述门槛板长度段冲切一次，一次性完成所需多个孔的冲切成型；

步骤三：由第二双辊轴送料装置牵引所述薄钢板带料经第二储料装置引至滚压机组；步骤四：由所述滚压机组的多个滚轮组连续将经过其中的所述薄钢板带料逐步滚压成所需的截面呈凹字形的形状，并将其引至定长切断机；

步骤五：由所述定长切断机按所述门槛板长度段进行定长切断；

其中，第一双辊轴送料装置视第一储料装置的储料情况而动作，当其储料过多时暂停工作，当其储料过少时继续工作；当冲模装置工作时第二双辊轴送料装置必须暂停工作；此外，第二双辊轴送料装置视第二储料装置的储料情况而动作，当其储料过多时暂停工作，当其储料过少时继续工作；所述定长切断机的静模形状与所述门槛板工件形状相适应。

所述第一储料装置或第二储料装置包括一对设有竖直槽的立杆，一对辊轴夹装在竖直槽中，所述薄钢板带料从该一对辊轴之间穿过，该一对辊轴还附带有重力负荷物，该竖直槽设有上限位与下限位，当该一对辊轴处于下限位时，发出储料过多信号，指令第一双辊轴送料装置或第二双辊轴送料装置暂停工作；当该一对辊轴处于上限位时，发出储料过少信号，指令第一双辊轴送料装置或第二双辊轴送料装置继续工作。

所述步骤二在一次性完成所需多个孔的冲切成型的同时，完成所述门槛板边侧缺口的冲切成型。

所述步骤五在进行定长切断的同时，完成所述门槛板边侧端圆角的冲切成型。

以上方案中，所述滚压机组包括至少10组由上下滚轮组成的滚轮组，依次从左到右水平排列安装在滚轮架上，所述薄钢板带料穿过每对滚轮组的上下滚轮之间，从左到右各对滚轮组的上滚轮中间凸出，下滚轮中间凹进，上下滚轮之间形成所述薄钢板带料在该滚轮组处的目标形状空间，并且从左到右各对滚轮组的上滚轮中间凸出，下滚轮中间凹进的特征越来越重，同时从左到右各对滚轮组的上下滚轮的宽度越来越小；整个滚压机组通过所有滚轮组滚动挤压促使经过其中间的薄钢板带料向设计要求形状逐步演变，最终形成所述门槛板设计要求的截面形状。

本发明汽车门槛板制造方法，以卷装的高强度薄钢板带料为原料，在一条由连续机组组成的生产流水线上连续进行，在线依次进行薄钢板带料退绕、冲孔、滚压成型、定长切断，且定长冲切的端部可直接成型，不但大大提高了生产效率；而且产品加工精度也可得到有效控制。另外，本发明采用高强度薄钢板替代普通钢板汽制造车门槛板，相比普通厚钢板，产品自重量减少50％以上，能使汽车的单位油耗得到下降。

附图说明

图1为门槛板正面立体示意图；

图2为门槛板背面立体示意图；

图3为门槛板生产流水线示意图；

图4为在线冲切后薄钢板带料的一个门槛板长度段的俯视示意图；

图5为全套滚轮组侧视立体示意图；

图6为全套滚轮组俯视立体示意图；

图7为单个滚轮组立体示意图；

图8为薄钢板带料工件经过各滚轮组前后其截面形状演变示意图。

具体实施方式

如图1、图2所示，本发明需加工的汽车门槛板1由高强度薄钢板制作，以保证其蛤有足够的刚度与强度的前提下自重较轻，其截面呈凹字形，凹字底面2和侧面3有多个孔，多个孔主要用于门槛板自身及其对手件之间的安装；本实施例门槛板1的边侧还设有一个同样也是其安装所需的缺口4。

图3所示为实施本发明方法所需要的一条由连续机组组成的生产流水线，包括依次排列设置的卷料架5、第一双辊轴送料装置6、第一储料装置7、冲模装置8、第二双辊轴送料装置9、第二储料装置10、滚压机组11、定长切断机12。其中，第一双辊轴送料装置6视第一储料装置7的储料情况而动作，当其储料过多时暂停工作，当其储料过少时继续工作；当冲模装置8工作时第二双辊轴送料装置9必须暂停工作；此外，第二双辊轴送料装置9视第二储料装置10的储料情况而动作，当其储料过多时暂停工作，当其储料过少时继续工作；定长切断机12的静模形状与门槛板1工件形状相适应。第一储料装置7或第二储料装置10包括一对设有竖直槽22的立杆13，一对辊轴14夹装在竖直槽22中，让薄钢板带料15从该一对辊轴14之间穿过，该一对辊轴14还附带有重力负荷物16，该竖直槽22设有上限位17与下限位18，当该一对辊轴14处于下限位18时，发出储料过多信号，指令第一双辊轴送料装置6或第二双辊轴送料装置9暂停工作；当该一对辊轴14处于上限位17时，发出储料过少信号，指令第一双辊轴送料装置6或第二双辊轴送料装置9继续工作。

汽车门槛板1制造方法包括以下步骤：

步骤一：由第一双辊轴送料装置6牵引所述薄钢板带料15从卷料架5上退绕，经第一储料装置7，引至冲模装置8；

步骤二：冲模装置8按带料15每经过一个门槛板1长度段冲切一次，一次性完成所需多个孔的冲切成型；

步骤三：由第二双辊轴送料装置9牵引薄钢板带料15经第二储料装置10引至滚压机组11；

步骤四：由滚压机组11的多个滚轮组连续将经过其中的薄钢板带料15逐步滚压成所需的截面呈凹字形的形状，并将其引至定长切断机12；

步骤五：由定长切断机12按所述门槛板1长度段进行定长切断；

针对本实施例如图1、图2所示的门槛板1，步骤二可在一次性完成所需多个孔的冲切成型的同时，完成门槛板1边侧缺口4的冲切成型；图4为在线冲切后薄钢板带料的一个门槛板长度段的俯视示意图，图中二条虚线表示切断线。

滚压机组11包括至少10组由上下滚轮组成的滚轮组，依次从左到右水平排列安装在滚压机架19上；每对滚轮组的上下滚轮各自经其转轴20固定安装在滚轮架21上，每对滚轮组的上下滚轮之间形成微小间隙，当它们相互滚动时，对经过其中间的薄钢板带料15进行挤压成型，同时驱使薄钢板带料15向右移动；为了保证滚轮组安装牢固，同时使其具备拆装互换灵活性，滚轮组适合每2组为一个安装单元安装在滚轮架21上，依次从左到右水平排列安装在滚压机架19上，薄钢板带料15穿过每对滚轮组的上下滚轮之间，如图3所示。

针对如图1、图2所示的门槛板1，本实施例共设置16组滚轮组，如图5、图6、所示，从左到右依次排列为第01组、第02组、第03组、第04组、第05组、第06组、第07组、第08组、第09组、第010组、第011组、第012组、第013组、第014组、第015组、第016组，各对滚轮组的上滚轮中间凸出，下滚轮中间凹进，上下滚轮之间形成薄钢板带料15在该滚轮组处的目标形状空间；并且从左到右各对滚轮组的上滚轮中间凸出，下滚轮中间凹进的特征越来越重，同时从左到右各对滚轮组的上下滚轮的宽度越来越小。单个滚轮组的上下滚轮的形状及其相互安装关系可参见图7，图7所示为位于中间位置的第08组滚轮组。整个滚压机组11通过所有滚轮组滚动挤压促使经过其中间的薄钢板带料15向设计要求形状逐步演变，如图8所示，薄钢板带料15从初始状态截面00，依次经过第01组、第02组、第03组、第04组、第05组、第06组、第07组、第08组、第09组、第010组、第011组、第012组、第013组、第014组、第015组、第016组滚轮组后，依次演变成如图8所示的截面01、截面02、截面03、截面04、截面05、截面06、截面07、截面08、截面09、截面010、截面011、截面012、截面013、截面014、截面015，最终形成截面016，也就是如图1、图2所示门槛板1设计要求的截面形状。由定长切断机12按所述门槛板1长度段进行定长切断后，即可得到如图1、图2所示的门槛板1。

对本实施例采用滚压工艺进行高强度钢板成型的工艺，并且导入预冲孔技术；生产线运行速度可达到7mm/min以上，达到国际先进水平；一条生产流水线产能达到300件/小时(安装150台汽车)以上，与传统冲压成型相比生产效率提高二倍以上，模具投入成本降低50％以上，节省大量的设备占用及模具的费用，并提高产品质量。

另外，本申请文件中所称左、右、上、下方位，仅相对本专利申请图的表示便于表述而言，并不构成对本发明的限制。

Claims (1)

1.一种汽车门槛板制造方法，所述门槛板由高强度薄钢板经冷加工成型，其截面呈凹字形，凹字底面和/或侧面有多个孔，其特征在于，该制造方法以卷装的高强度薄钢板带料为原料，在一条由连续机组组成的生产流水线上连续进行，所述连续机组包括依次排列设置的卷料架、第一双辊轴送料装置、第一储料装置、冲模装置、第二双辊轴送料装置、第二储料装置、滚压机组、定长切断机；包括以下步骤：

步骤一：由第一双辊轴送料装置牵引所述薄钢板带料从卷料架上退绕，经第一储料装置，引至冲模装置；

步骤二：冲模装置按所述带料每经过一个所述门槛板长度段冲切一次，一次性完成所需多个孔的冲切成型；所述步骤二在一次性完成所需多个孔的冲切成型的同时，完成所述门槛板边侧缺口的冲切成型；

步骤三：由第二双辊轴送料装置牵引所述薄钢板带料经第二储料装置引至滚压机组；

步骤四：由所述滚压机组的多个滚轮组连续将经过其中的所述薄钢板带料逐步滚压成所需的截面呈凹字形的形状，并将其引至定长切断机；

步骤五：由所述定长切断机按所述门槛板长度段进行定长切断；所述步骤五在进行定长切断的同时，完成所述门槛板边侧端圆角的冲切成型；

其中，第一双辊轴送料装置视第一储料装置的储料情况而动作，当其储料过多时暂停工作，当其储料过少时继续工作；当冲模装置工作时第二双辊轴送料装置必须暂停工作；此外，第二双辊轴送料装置视第二储料装置的储料情况而动作，当其储料过多时暂停工作，当其储料过少时继续工作；所述定长切断机的静模形状与所述门槛板工件形状相适应；所述第一储料装置或第二储料装置包括一对设有竖直槽的立杆，一对辊轴夹装在竖直槽中，所述薄钢板带料从该一对辊轴之间穿过，该一对辊轴还附带有重力负荷物，该竖直槽设有上限位与下限位，当该一对辊轴处于下限位时，发出储料过多信号，指令第一双辊轴送料装置或第二双辊轴送料装置暂停工作；当该一对辊轴处于上限位时，发出储料过少信号，指令第一双辊轴送料装置或第二双辊轴送料装置继续工作；所述滚压机组包括至少10组由上下滚轮组成的滚轮组，依次从左到右水平排列安装在滚轮架上，所述薄钢板带料穿过每对滚轮组的上下滚轮之间，从左到右各对滚轮组的上滚轮中间凸出，下滚轮中间凹进，上下滚轮之间形成所述薄钢板带料在该滚轮组处的目标形状空间，并且从左到右各对滚轮组的上滚轮中间凸出，下滚轮中间凹进的特征越来越重，同时从左到右各对滚轮组的上下滚轮的宽度越来越小；整个滚压机组通过所有滚轮组滚动挤压促使经过其中间的薄钢板带料向设计要求形状逐步演变，最终形成所述门槛板设计要求的截面形状。