CN110496898A - 一种车身侧围结构及其成型方法、车辆 - Google Patents

一种车身侧围结构及其成型方法、车辆 Download PDF

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Abstract

本发明涉及车辆零部件技术领域，尤其涉及一种车身侧围结构及其成型方法、车辆。一种车身侧围结构，包括自车尾至车头方向依次设置的第一部及第二部，所述第一部与第二部配合连接；所述第一部的上部区域的上侧边缘具有依次连接的第一面、第三面和第二面，所述第二部的上部区域的上侧边缘具有依次连接的第四面和第五面；其中，所述第一面和所述第三面之间的夹角与所述第四面和所述第五面之间的夹角相等。该侧围结构能够有效降低成型冲压过程中产生的冲压问题，一方面提高车身的强度，另一方面降低产品废料率，增加产品生产效率，从而降低生成成本。

Description

一种车身侧围结构及其成型方法、车辆
技术领域
本发明涉及车辆零部件技术领域，尤其涉及一种车身侧围结构及其成型方法、车辆。
背景技术
一般的，汽车的整车侧面外观特征绝大部分都是通过侧围结构体现出来的，因此侧围结构是整车造型的一个重要载体。在整个车身开发中，侧围结构是设计周期最长、模具开发周期最长、工艺最复杂的零件，对其的质量要求非常高。
由于车身的弧度要求，侧围结构的上部区域的上侧边缘(如图5中所示)通常具有两个或三个不同的角度，如图3和图4中所示，在A-A截面处的上侧边缘的角度为22.947°，在B-B截面处的上侧边缘的角度为37.995°，因此在A-A和B-B之间必然存在过渡区，如图5所示，由于过渡区的存在，在侧围结构成型过程中容易产生冲压问题，例如变形、裂纹以及表面缺陷等，导致汽车车身强度降低。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明的第一目的是：提供一种能够有效改善由于在车身侧围结构的上部区域的上侧边缘的角度的变化而产生的过渡区的车身侧围结构，以解决现有技术中由于过渡区导致的成型困难、易于变形和产生表面裂痕等冲压问题。
本发明的第二目的是：提供一种能够减少成型过程中产生的变形、裂纹和表面缺陷的车身侧围结构的成型方法，以解决现有技术中由于过渡区导致的成型困难、易于变形和产生表面裂痕等冲压问题。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，一方面，本发明提供一种车身侧围结构，包括自车尾至车头方向依次设置的第一部及第二部，所述第一部与第二部配合连接；所述第一部的上部区域的上侧边缘具有依次连接的第一面、第三面和第二面，所述第二部的上部区域的上侧边缘具有依次连接的第四面和第五面；其中，所述第一面和所述第三面之间的夹角与所述第四面和所述第五面之间的夹角相等。
根据上述方案的优选，所述第一面和所述第三面之间的夹角大于所述第三面和所述第二面之间的夹角。
根据上述方案的优选，所述第三面的长度为0.5-1.5mm。
根据上述方案的优选，所述第三面的长度为1mm。
另一方面本发明还提供一种采用如所述的车身侧围结构的成型方法，所述方法包括：
通过第一斜楔机构分别对所述车身侧围的第一部和第二部的上部区域的上侧边缘冲压成型，使得所述第一部具有包括第一面和第三面的上侧边缘，并且使得所述第二部具有包括第四面和第五面的上侧边缘；
通过第二斜楔机构将远离所述第一面的部分所述第三面冲压形成所述第二面；
其中所述第三面保留预设长度。
根据上述方案的优选，所述第一斜楔机构与所述第二斜楔机构的斜楔方向不同。
根据上述方案的优选，还包括：
OP10工序：将板材落料；
OP20工序：将所述板材进行拉延，形成所述侧围形状；
OP30工序：将所述拉延成侧围形状的板材进行修边、冲孔和整形；
OP40工序：将所述OP30工序后的板材进行修边、翻边和整形；
OP50工序：将所述OP40工序后的板材进行修边、翻边、整形和冲孔，
其中，所述通过第一斜楔机构分别对所述车身侧围结构的第一部和第二部的上部区域的上侧边缘冲压成型在所述OP40工序实现；
所述通过第二斜楔机构将远离所述第一面的部分所述第三面冲压形成所述第二面在所述OP50工序实现。
另一方面，本发明还提供一种车辆，其包括如上所述的车身侧围结构的车辆。
(三)有益效果
本发明的上述技术方案具有如下优点：
本发明一方面提供的一种车身侧围结构，包括自车尾至车头方向依次设置的第一部及第二部，所述第一部与第二部配合连接；所述第一部的上部区域的上侧边缘具有依次连接的第一面、第三面和第二面，所述第二部的上部区域的上侧边缘具有依次连接的第四面和第五面；其中，所述第一面和所述第三面之间的夹角与所述第四面和所述第五面之间的夹角相等。由此改善了现有技术中由于侧围上部区域的上侧边缘的角度的不同而产生的过渡区，使过渡区从上侧边缘的根部下移，减少成型过程中的变形、改善表面质量、解决冲压问题，降低了加工成型难度，有效降低成型冲压过程中产生的冲压问题，一方面提高车身的强度，另一方面可以降低产品废料率，增加产品生产效率，从而降低生成成本。
附图说明
图1是车身侧围结构的立体图；
图2是车身侧围结构的另一视角的立体图；
图3是根据现有技术的车身侧围结构的A-A处的上侧边缘的示意图；
图4是根据现有技术的车身侧围结构的B-B处的上侧边缘的示意图；
图5是根据现有技术的过渡区的示意图；
图6是根据本发明的车身侧围结构的A-A处的上侧边缘的示意图；
图7是根据本发明的车身侧围结构的B-B处的上侧边缘的示意图；
图8是根据本发明的车身侧围结构的成型流程图；
图9是根据本发明的车身侧围结构在OP40工序后的示意图；
图10是根据本发明的车身侧围结构在OP50工序后的示意图；
图11是根据本发明的车身侧围结构的A-A处的上侧边缘在OP40和OP50工序的示意图。
图中：10：第一面；20：第二面；30：第三面；40：第四面；50：第五面；T：过渡区；F：上侧边缘。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为了方便描述，将车身侧围结构设置为包括自车尾至车头方向依次配合连接的第一部及第二部。在现有技术中，第一部的上部区域的上侧边缘具有依次连接的第一面和第二面，第二部的上部区域的上侧边缘具有依次连接的第四面和第五面。第一面和第二面之间的夹角与第四面和第五面之间的夹角不同，导致在车身侧围结构的上部区域的上侧边缘存在过渡区，在车身侧围结构的成型冲压过程中，过渡区容易产生变形。如图1至图5中所示，第一部以A-A处为例，第二部以B-B处为例。A-A上侧边缘的截面如图3所示，包括第一面10和第二面20，以参考面Z为参考，将A-A上侧边缘的角度定义为第二面20与参考面Z之间的夹角R1。B-B上侧边缘的截面如图4所示，包括第四面40和第五面50，以相同的参考面Z为参考，将B-B上侧边缘的角度定义为第五面50与参考面Z之间的夹角R2。优选地，R1为22.947°，R2为37.995°，R1小于R2。因此在A-A和B-B之间存在过渡区，如图5中所示。
一方面，本发明实施例提供一种车身侧围结构，包括自车尾至车头方向依次设置的第一部及第二部，所述第一部与第二部配合连接；所述第一部的上部区域的上侧边缘具有依次连接的第一面10、第三面30和第二面20，所述第二部的上部区域的上侧边缘具有依次连接的第四面40和第五面50；其中，所述第一面10和所述第三面30之间的夹角与所述第四面40和所述第五面50之间的夹角相等。由此改善了现有技术中由于侧围结构上部区域的上侧边缘的角度的不同而产生的过渡区，使过渡区从上侧边缘根部下移，减少成型过程中的变形、改善表面质量、解决冲压问题，降低了加工成型难度，有效降低成型冲压过程中产生的冲压问题，一方面提高车身的强度，另一方面可以降低产品废料率，增加产品生产效率，从而降低生成成本。
具体地，如图6至图7中所示，第一部以A-A为例，第二部以B-B为例。在A-A截面的上部区域的上侧边缘的第一面10与第二面20之间增加第三面30，使第三面30与参考面Z之间的夹角R1’与B-B截面的上部区域的上侧边缘的第四面与第五面之间的夹角R2相等，优选为37.995°，同时第三面30与参考面Z之间的夹角为R1，优选为22.947°。由此，通过增加第三面，使车身侧围结构的上部区域的过渡区从上侧边缘的根部下移，从而减少上侧边缘根部过渡区的变形问题，从而避免侧围结构成型过程中的一些列冲压问题，保证了侧围结构的表面质量，提高了车身的强度。
优选地，第三面为平面，有利加工成型，降低生产成本，提高生产效率。
优选地，第三面长度约为0.5-1.5mm，更优选地，第三面的长度为1mm。在保证车身侧围结构整体外观不变的情况下，通过局部增加1mm的微小平面，使车身侧围结构上部区域的上侧边缘的角度相同，消除上侧边缘根部的过渡区，使过渡区从上侧边缘下移，减少冲压过程中上侧边缘根部的变形。
另一方面，本发明还提供一种车身侧围结构的成型方法，如图8所示，包括：
OP10工序：将板材落料；
OP20工序：将所述板材进行拉延，形成侧围形状；
OP30工序：将所述拉延成侧围形状的板材进行正/侧修边、正/侧冲孔和正/侧整形；
OP40工序：将所述OP30工序后的板材进行正/侧修边、正/侧翻边以及正/侧整形；
其中，在OP40工序，通过第一斜楔机构分别对所述车身侧围结构的第一部和第二部的上部区域的上侧边缘冲压成型，使得所述第一部具有包括第一面10和第三面30的上侧边缘，并且使得所述第二部具有包括第四面40和第五面50的上侧边缘，其中所述第一面与所述第三面之间的夹角与所述第四面和所述第五面之间的夹角相等。如图9和图11中所示，第三面30与参考面Z之间的夹角为R1’，其等于第五面50与参考面Z之间的夹角R2，优选为37.995°。从而使车身侧围结构的上部区域的上侧边缘的角度相同，从而减少过渡区；
OP50：将所述OP40工序后的板材进行正/侧修边、正/侧翻边、正/侧整形以及正/侧冲孔，
其中在OP50工序，通过第二斜楔机构将远离所述第一面10的部分所述第三面30冲压形成所述第二面20，并使所述第三面保留预设长度。如图10和图11中所示，优选地，第三面30保留的预定长度约为0.5-1.5mm，优选为1mm；如图5所示，第二面20与参考面Z之间的夹角为R1；其中优选，所述第一斜楔机构和所述第二斜楔机构的斜楔方向不同，以实现不同倾斜方向的第二面20和第三面30。
这样，将车身侧围结构靠近车尾处的第一部的上部区域的上侧边缘的成型过程分成两步，先是使用CAM1(第一斜楔机构)使车身侧围结构的第一部上部区域的上侧边缘的角度角与第二部的上部区域的上侧边缘的角度相等，然后使用CAM2(第二斜楔机构)实现最终的车身侧围形状，使车身侧围的上部区域的上侧边缘的角度处处相等。
由于在OP40工序中，使侧围上部区域的上侧边缘沿相同的方向，因此在OP50工序中，降低了成型中的变形问题，从而改善车身侧围的表面质量，增强了车身的强度，从而降低生产成本，提高生产效率。
本发明另一方面还提供一种车辆，具有上述方案的车身侧围结构。
综上所述，本发明提供了一种车身侧围结构及其成型方法、车辆，车身侧围结构包括自车尾至车头方向依次设置的第一部及第二部，所述第一部与第二部配合连接；所述第一部的上部区域的上侧边缘具有依次连接的第一面、第三面和第二面，所述第二部的上部区域的上侧边缘具有依次连接的第四面和第五面；其中，所述第一面和所述第三面之间的夹角与所述第四面和所述第五面之间的夹角相等。由此改善了现有技术中由于侧围上部区域上侧边缘的角度的不同而产生的过渡区，使过渡区从上侧边缘的根部下移，减少成型过程中的变形、改善表面质量、解决冲压问题，降低了加工成型难度，有效降低成型冲压过程中产生的冲压问题，一方面提高车身的强度，另一方面可以降低产品废料率，增加产品生产效率，从而降低生成成本。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种车身侧围结构，其特征在于，包括自车尾至车头方向依次设置的第一部及第二部，所述第一部与第二部配合连接；所述第一部的上部区域的上侧边缘具有依次连接的第一面、第三面和第二面，所述第二部的上部区域的上侧边缘具有依次连接的第四面和第五面；其中，所述第一面和所述第三面之间的夹角与所述第四面和所述第五面之间的夹角相等。
2.根据权利要求1所述的车身侧围结构，其特征在于，所述第一面和所述第三面之间的夹角大于所述第三面和所述第二面之间的夹角。
3.根据权利要求2所述的车身侧围结构，其特征在于，所述第三面的长度为0.5-1.5mm。
4.根据权利要求3所述的车身侧围结构，其特征在于，所述第三面的长度为1mm。
5.一种采用如权利要求1-4任一项所述的车身侧围结构的成型方法，其特征在于，所述方法包括：
通过第一斜楔机构分别对所述车身侧围的第一部和第二部的上部区域的上侧边缘冲压成型，使得所述第一部具有包括第一面和第三面的上侧边缘，并且使得所述第二部具有包括第四面和第五面的上侧边缘；
通过第二斜楔机构将远离所述第一面的部分所述第三面冲压形成所述第二面；
其中所述第三面保留预设长度。
6.根据权利要求5所述的车身侧围结构的成型方法，其特征在于，所述第一斜楔机构与所述第二斜楔机构的斜楔方向不同。
7.根据权利要求6所述的车身侧围结构的成型方法，其特征在于，还包括：
OP10工序：将板材落料；
OP20工序：将所述板材进行拉延，形成所述侧围形状；
OP30工序：将所述拉延成侧围形状的板材进行修边、冲孔和整形；
OP40工序：将所述OP30工序后的板材进行修边、翻边和整形；
OP50工序：将所述OP40工序后的板材进行修边、翻边、整形和冲孔，
其中，所述通过第一斜楔机构分别对所述车身侧围结构的第一部和第二部的上部区域的上侧边缘冲压成型在所述OP40工序实现；
所述通过第二斜楔机构将远离所述第一面的部分所述第三面冲压形成所述第二面在所述OP50工序实现。
8.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-4任一项所述的车身侧围结构的车辆。
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