CN108348973A - 机动车辆的车身元件的边缘的卷边工具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种尤其是机动车辆的车身元件的冲压件的边缘的卷边工具(102)，包括：模具(104)，形成纵向延伸的固定边缘(106)；可移动卷边件(108)，纵向延伸且适于在纵向方向(L)上沿着固定边缘移动；型板(112)，安装在卷边件上以相对于模具的固定边缘(106)定位所述卷边件；所述型板包括：与边缘的侧表面(114)配合且横向延伸的侧接触表面(118)；以及与邻近于侧表面的边缘的上表面(116)配合且横向延伸的上接触表面(120)；此外，上接触表面(120)在纵向方向上距离侧接触表面(118)一定距离。

Description

机动车辆的车身元件的边缘的卷边工具

技术领域

本发明涉及成型工具的领域。更具体地，本发明涉及卷边工具的领域。本发明还涉及一种通过卷边工具实施的方法以建立工具的卷边件的移动轨迹。

背景技术

图1是通过折叠冲压件(未示出)的边缘来进行卷边(sertissage)的已知的工具2的视图，其中冲压件尤其是机动车辆的车身元件。该工具包括具有纵向延伸的固定边缘6的模具4；可移动卷边件(lame)8，其连接到可移动臂10且适于通过所述臂沿着模具的边缘移动。在这种情况下表示的是该工具将卷边件相对于模具定位的阶段，其包括安装在卷边件上的型板12以确保该定位。型板包括与模具的边缘4的接触表面，该表面形成承载在边缘4的上表面上的基本平坦的第一部分20和承载在边缘4的侧表面上的也基本平坦的第二部分18。表面的第一部分20限于调整卷边件的高度，而不负责其相对于边缘4的上表面的倾斜度。而且，当由于表面的第二部分18的侧向区域的干扰而使模具的边缘基本为直线形时，该教导无法令人满意。

然而，机动车辆的车身部件如今具有复杂的形状且通常具有以明显方式折曲和/或弯曲的边缘，而且这种边缘的卷边是复杂的。

发明内容

本发明的目的是提出一种克服上述现有技术的至少一个缺点的解决方案。更具体地，本发明的目的是提出一种有利于卷边机动车辆的车身元件的边缘的卷边工具的解决方案。

本发明涉及一种通过折叠冲压件的边缘来卷边的卷边工具，包括：模具，在边缘处形成一个或多个冲压件的支承表面；可移动卷边件，具有与冲压件的边缘之一接触的接触表面，其沿着模具的支承表面移动从而折叠所述边缘；型板，安装在卷边件上以相对于模具的支承表面定位所述卷边件；其特征在于，所述型板包括：第一垫板，被构造成沿着卷边件的接触表面延伸；并且在不存在一个或多个冲压件的情况下，当所述卷边件沿着模具的支承表面移动时，所述第一垫板接触支承表面。

根据具体实施例，卷边工具可以包括单独采用或以技术上任何可能的组合来采用的以下特征中的一个或多个：

-第一垫板在大于模具的支承表面的宽度的80％以上横向于可移动卷边件的移动方向延伸。

-第一垫板在大于2mm，优选地大于4mm，更优选地大于6mm的距离上横向于可移动卷边件的移动方向延伸。

-可移动卷边件的接触表面是通常为卷曲状的左表面且具有通常平坦的后部以压靠冲压件的边缘，第一垫板(cale)位于所述后部上。

-型板包括第二垫板，所述第二垫板被构造成接触模具的边缘的侧表面，所述第二垫板沿着可移动卷边件的移动方向位于第一垫板的前方。

-第一垫板和第二垫板是连接到可移动卷边件的不同元件、优选地是连接到所述卷边件的与模具的边缘的侧表面面对的表面的不同元件。

-第一垫板在卷边件的接触表面和模具的支承表面之间的高度在1mm和8mm之间，优选地在1.5mm和6mm之间，更优选地在2mm和4mm之间。

-第一垫板和/或第二垫板包括与模具接触的接触表面，所述接触表面的曲率半径在5mm和15mm之间。

本发明还涉及一种建立通过折叠冲压件的边缘来卷边的卷边工具的可移动卷边件的轨迹的方法；其特征在于，包括使用根据本发明的卷边工具，并且包括以下步骤：i)在不存在一个或多个冲压件的情况下，沿着模具的支承表面移动配备有第一垫板的可移动卷边件，所述垫板在卷边件的接触表面和模具的支承表面之间的高度对应于被卷边的冲压件的边缘的高度；ii)检测第一垫板与模具的支承表面之间的定位的偏差；iii)通过支撑卷边件的可移动臂的平移和/或枢转来校正定位的偏差。

根据本发明的有利实施例，所述检测偏差的步骤包括检测第二垫板与模具的边缘的侧表面之间的定位的偏差。

根据本发明的有利实施例，所述方法在移动步骤之前还包括以下步骤：将有色涂料层施加到模具的支承表面和/或侧表面上，对卷边件的定位的偏差的检测是基于观察所述涂料层上的无摩擦或摩擦不足的区域来进行的。

根据本发明的有利实施例，该方法还包括：将一个或多个比较器安置在卷边件上从而测量横向于可移动卷边件的移动方向的距离和/或将倾斜指示器安置在卷边件上以连接到卷边件上从而测量所述卷边件的枢转角度。型板可以包括比较器的支撑件，其具有尤其通过螺接固定到可移动卷边件的固定装置。支撑件可以包括优选地垂直于可移动卷边件的移动方向的一个或多个横向孔，这些孔被构造成支撑一个或多个比较器。

本发明的有利之处在于，卷边工具适于沿着模具的固定边缘而容易地建立卷边的卷边件的路径。实际上，工具包括型板，型板具有在第二垫板上的侧接触表面和/或第一垫板上的上接触表面，这些表面被构造成在卷边件沿着边缘移动期间在模具的边缘上滑动从而进行定位。接触表面相对于边缘和卷边件的纵向方向横向延伸，并且通过移动承载卷边件的可移动臂来检测且校正不与边缘接触的卷边件的定位的偏差。接触表面尤其可以以适于卷边的方式纵向布置，特别是用于将冲压件的边缘折叠并压靠在模具的边缘上。尤其是机动车辆的车身元件的冲压件的折曲和/或弯曲的边缘可以简单地通过这种工具来进行卷边。

附图说明

借助说明书和附图将更好地理解本发明的其它特征和优点，其中：

-图1是根据现有技术的卷边工具的视图；

-图2是根据本发明的卷边工具在本发明的优选实施例中以及在根据本发明的方法的移动步骤中的视图；

-图3是图2的卷边工具在根据本发明的方法的偏差检测步骤中的视图；

-图4是图2和图3的工具的卷边件和型板的透视图。

具体实施方式

图1是根据现有技术的卷边工具2的视图。已经结合对现有技术的讨论描述了加工。

图2是根据本发明的冲压件(未示出)的边缘的卷边工具102的视图，其中冲压件尤其是机动车辆的车身元件。其具有主图，在主图中可以看到卷边件108沿着纵向方向“L”延伸且沿着在纵向方向上延伸的模具的边缘106移动。

该工具包括形成纵向延伸的固定边缘106的模具104和纵向延伸的可移动卷边件108，该可移动卷边件连接到可移动臂110且适于通过所述臂沿着模具的边缘移动。在卷边阶段，卷边件在该移动中抵靠在模具的边缘上以实现所讨论的冲压件的边缘对着另一冲压件的边缘的折叠和压靠。卷边件包括沿着纵向方向的呈卷曲状的左表面，以在移动期间逐渐折叠冲压件的边缘；卷曲状的表面终止于用于压靠冲压件的边缘的表面的部分。固定边缘106包括侧表面114和与侧表面相邻的支承表面116。支承表面用于接收冲压件的一个或多个边缘。

图2还示出了工具相对于纵向方向“L”的两个横截面“T1”和“T2”的视图。

参照图2的这些截面图，该工具还包括安装在卷边件上的型板112，该型板被设置为沿着卷边件的移动相对于固定边缘来定位卷边件。型板可以包括第一垫板112¹，其具有适于抵靠固定边缘的支承表面116的接触表面120。型板112还可以包括第二垫板112²，其具有适于抵靠边缘的侧表面114的侧接触表面118。接触表面120横向于纵向方向延伸且在纵向方向“L”上与侧接触表面118间隔开。

在图2的截面图“T1”中，可以看到型板112的第二垫板112²，其包括横向延伸且与边缘的侧表面114配合的侧接触表面118。侧表面在垂直于纵向方向的方向“K”上横向延伸。

在图2的截面图“T2”中，可以看到型板112的第一垫板112¹，其包括横向延伸且与邻近侧表面的边缘的支承表面116配合的上接触表面120。

如果将图2的主图上由箭头指示的方向认定为卷边件的移动方向，则呈现第一垫板的接触表面120的截面图“T2”位于呈现侧接触表面的截面图“T1”的上游。而且，“横向延伸的”侧接触表面和上接触表面应该被理解为主要在横向方向上延伸。侧接触表面和上接触表面可以形成线性横向接触。

参照图2的截面图“T1”，可以看到纵向延伸的可移动卷边件，其包括沿着纵向方向“L”的卷曲状的左表面122。卷曲表面用于折叠冲压件的边缘，特别地，侧接触表面纵向地位于卷曲表面处，从而相对于上表面形成在20°至70°之间，优选地在30°和60°之间，更优选地在40°和50°之间的平均折叠角β。本发明的这种措施是有利的，因为侧接触表面118纵向地位于使得卷曲表面相对于模具的边缘的侧向定位精度应当能够确保在适合的冲压件的边缘的折叠处。

参照截面图“T2”，可以看到卷曲表面，该卷曲表面终止于用于将冲压件的边缘压靠在边缘的支承表面116上的后表面的部分124。具体地，上接触表面120纵向地定位用于压靠冲压件的在该部分124处。本发明的这种措施非常有利于确保适合于卷边件的纵向高度的定位；上接触表面120纵向地定位于使得卷边件相对于模具的边缘的定位精度应当适于在卷边结束时压靠冲压件的边缘处。上接触表面120在这种情况下在大于2mm，优选地大于4mm，更优选地大于6mm的距离“D”上侧向延伸。距离“D”有利地对应于支承表面116的平均宽度的80％以上。本发明的这种措施是有利的，因为上接触表面120可以在一定距离上与边缘的支承表面116接触，其中所述一定距离对应于用于在卷边结束时被压靠的冲压件的边缘的宽度的距离。特别地，第一垫板还包括支承表面126，其与可移动卷边件108接触且位于与上接触表面120相对处。本发明的这种措施有利于确保垫板在上接触表面处的刚性。特别地，支承表面126可以横向延伸并抵靠卷曲表面的后表面的部分124并且用于压靠冲压件的边缘。本发明的这种措施是特别有利的，因为在卷边结束的压靠时，上接触表面120和支承表面126之间的高度可以精确地对应于所讨论的卷边件的部分124与支承表面116之间的适当的目标距离。支承表面126与上接触表面120之间的高度“h”可以在1mm和8mm之间，优选地在1.5mm与6mm之间，更优选地在2mm与4mm之间。应注意的是，该距离通常对应于冲压件的厚度的3倍，即对应于被卷边的型材的厚度之和，即通常是2倍于表皮+1倍于衬里的厚度再减去在卷边结束的压紧过程中对应于挤压的间隙。

提供根据本发明的方法以建立沿着固定边缘纵向延伸的可移动卷边件108的轨迹。该方法由根据本发明的卷边工具102实施并且包括以下步骤：a)沿着固定边缘106来移动纵向可移动卷边件108，侧接触表面118沿着边缘的侧表面114滑动和/或上接触表面120配合所述边缘的支承表面116并沿所述边缘的支承表面滑动；b)检测侧接触表面相对于边缘的侧表面和/或上接触表面相对于边缘的支承表面之间的定位的偏差；c)通过可移动臂110的平移和/或枢转来校正定位的偏差。

图3是在根据本发明的方法的移动步骤之后的模具104的视图。在这种情况下，图中特别地示出了模具的固定边缘106。特别地，在优选实施例中，该方法还包括在移动之前的步骤，即将例如普鲁士蓝的有色涂料层128施加到固定边缘的侧表面114和/或固定边缘的支承表面116上。在这种情况下，可以在图中看到模具的边缘的支承表面116上的涂料层(参见表示该层的细线)。具有接触边缘的相应表面的侧接触表面和/或上接触表面的可移动卷边件在接触区域处的涂料层上产生摩擦；涂料层的去除是卷边件相对于边缘的正确定位的可视化指示。在这种情况下，通过参照侧接触表面和/或上检测表面与涂料层无摩擦的区域——即未去除涂料层的区域——来实现卷边件的定位的偏差的措施。

在图的右侧，作为示例可以看到模具的上表面的第一区域“U”，在适于移动期间，相对于该第一区域“U”来定位卷边件。事实上，在上表面116的整个宽度“I”上去除涂料。距离“I”应当对应于距离D(参照图2可见)。应注意的是，可能期望控制卷边件相对于垂直于上表面且沿着卷边件移动的轴线的枢转。事实上，形成通常距离边缘的棱边一定距离的线的涂料的限制线130可以用作沿着边缘适于卷边件的枢转的参照线。棱边对应于接合边缘的侧表面和上表面的棱。

在图的中间，作为示例可以看到边缘的上表面的第二区域“V”，在不适于移动期间，相对于该第二区域“V”来定位卷边件。事实上，涂料仅在上表面的一部分宽度上被去除，在这种情况下是邻近边缘的棱边的部分。该偏差的校正是通过校正承载卷边件的可移动臂的轨迹来实现。这种校正在这种情况下包括卷边件相对于该第二区域的移动的区段上的枢转。

在图的左侧，作为示例可以看到边缘的上表面的第三区域“W”，在不再适于移动期间，相对于该第三区域“W”来定位卷边件。事实上，涂料仅在上表面的一部分宽度上被去除，在这种情况下是距离边缘的棱边一定距离的部分。这种偏差的校正也通过校正承载卷边件的可移动臂的轨迹来实现。这种校正在这种情况下包括卷边件相对于该第三区域移动的区段上的枢转，此处的枢转应当与参照上表面的第二区域“V”提及的枢转的方向相反。

图4是根据本发明的工具的卷边件108和型板112的透视图。可以观察到形成连接到卷边件上的不同元件的第一垫板和第二垫板112¹和112²。这种措施方式有利于接触表面的加工。在这种情况下，可以看出，侧接触表面118和上接触表面120由在每个垫板中制成的圆柱形部分形成。在这种情况下，上接触表面和侧接触表面的半径可以大于5mm且小于15mm。卷曲表面122可以沿纵向方向“L”看到。可以在位于主图下方的第一垫板的放大区域上看到上接触表面120和支承表面126抵靠在用于压靠冲压件的边缘的卷曲表面的后部124上。第一垫板可以是对称的以安装在卷曲部或其对称的部上。为此，可以在表面126的每一边上设置倒角。

型板可以包括比较器的支撑件(未示出)，其具有尤其通过螺接固定到可移动卷边件的固定装置。支撑件可以包括优选地垂直于可移动卷边件的移动方向的一个或多个横向孔，这些孔被构造成支撑一个或多个比较器。

Claims (10)

1.一种通过折叠冲压件的边缘来卷边的卷边工具(102)，包括：

-模具(104)，在边缘(106)处形成一个或多个冲压件的支承表面(116)；

-可移动卷边件(108)，具有与冲压件的边缘之一接触的接触表面(122)，其沿着模具(104)的支承表面(116)移动从而折叠所述边缘；

-型板(112)，安装在卷边件(108)上以相对于模具(104)的支承表面(116)定位所述卷边件；

其特征在于，所述型板(112)包括：

-第一垫板(112¹)，被构造成沿着卷边件(108)的接触表面(122)延伸；并且在不存在一个或多个冲压件的情况下，当所述卷边件沿着模具(104)的支承表面(116)移动时，所述第一垫板接触支承表面(116)。

2.根据权利要求1所述的卷边工具(102)，其特征在于，第一垫板(112¹)在大于模具(104)的支承表面(116)的宽度的80％以上横向于可移动卷边件(108)的移动方向延伸。

3.根据权利要求1和2中任一项所述的卷边工具(102)，其特征在于，可移动卷边件(108)的接触表面(122)是通常为卷曲状的左表面且具有通常平坦的后部(124)以压靠冲压件的边缘，第一垫板(120¹)位于所述后部上。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的卷边工具(102)，其特征在于，型板(112)包括第二垫板(112²)，所述第二垫板被构造成接触模具(104)的边缘(106)的侧表面(114)，所述第二垫板沿着可移动卷边件(108)的移动方向位于第一垫板(112¹)的前方。

5.根据权利要求4所述的卷边工具(102)，其特征在于，第一垫板和第二垫板(112¹,112²)是连接到可移动卷边件(108)的不同元件，优选地是连接到所述卷边件的与模具(104)的边缘(106)的侧表面(114)面对的表面的不同元件。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的卷边工具(102)，其特征在于，第一垫板(112¹)在卷边件(108)的接触表面(122)和模具(104)的支承表面(116)之间的高度(h)在1mm和8mm之间，优选地在1.5mm和6mm之间，更优选地在2mm和4mm之间。

7.根据权利要求4和5中任一项所述的卷边工具(102)，其特征在于，第一垫板(112¹)和/或第二垫板(112²)包括与模具(104)接触的接触表面，所述接触表面的曲率半径在5mm和15mm之间。

8.一种建立通过折叠冲压件的边缘来卷边的卷边工具(102)的可移动卷边件(108)的轨迹的方法；

其特征在于，包括使用根据权利要求1至7中任一项所述的卷边工具(102)，并且包括以下步骤：

i.在不存在一个或多个冲压件的情况下，沿着模具(104)的支承表面(116)移动配备有第一垫板(112¹)的可移动卷边件(108)，所述垫板在卷边件(108)的接触表面(122)和模具(104)的支承表面(116)之间的高度(h)对应于被卷边的冲压件的边缘的高度；

ii.检测第一垫板(112¹)与模具(104)的支承表面(116)之间的定位的偏差；

iii.通过支撑卷边件(108)的可移动臂的平移和/或枢转来校正定位的偏差。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述卷边工具(102)是根据权利要求4和5中任一项所述的卷边工具，所述检测偏差的步骤包括检测第二垫板(112²)与模具(104)的边缘(106)的侧表面(114)之间的定位的偏差。

10.根据权利要求8和9中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法在移动步骤之前还包括以下步骤：将有色涂料层(128)施加到模具(104)的支承表面(116)和/或侧表面(114)上，对卷边件(108)的定位的偏差的检测是基于观察所述涂料层上的无摩擦或摩擦不足的区域来进行的。