CN114603031B - 侧围外板充电口/加油口成型方法、模具及相应的产品 - Google Patents

Abstract

本发明涉及侧围外板冲压拉延技术领域，公开了一种侧围外板充电口/加油口成型方法、模具及相应的产品，该方法包括：通过托芯托起待加工板料的充电口/加油口区域，以使托起区域高于周围区域；所述托芯的外轮廓与所述充电口/加油口的待加工造型相对应；对所述充电口/加油口区域进行粗修边，得到第一边线；对所述第一边线进行整形和精修边，得到充电口/加油口造型。应用本发明的技术方案，能够延后拉延模具与待加工板料的充电口/加油口区域的圆角部分的接触，达到降低充电口/加油口区域圆角和侧壁拔模面的减薄和开裂风险的目的，获得满足生产质量需求的产品造型，并保证生产稳定性。

Description

侧围外板充电口/加油口成型方法、模具及相应的产品

技术领域

本发明实施例涉及侧围外板冲压拉延技术领域，具体涉及一种侧围外板充电口/加油口成型方法、冲压拉延模具及侧围外板充电口/加油口。

背景技术

随着消费者对于汽车造型个性化的追求，造型风格多样化成为汽车发展的另一个趋势，也给车身设计与制造带来越来越巨大的挑战，汽车侧围外板充电口/加油口的结构设计对于车身造型来说则是较为突出的一个设计挑战点。由于汽车侧围外板充电口/加油口深度较深，且加油口处产品圆角较小，拉延成型或者翻边整形会存在较高的开裂风险，在实际生产中稳定性较差，容易出现暗裂，影响零件质量；并且随着汽车充电口/加油口造型不断演变，充电口/加油口特征越发尖锐，成型难度更大。

目前，针对深度较深的充电口/加油口冲压成型，通常采用两种方式来满足：第一种方法是加大产品特征圆角，并且更改造型来解决开裂，但这种方法会导致充电口/加油口造型不美观；第二种方法是在充电口/加油口处做过拉延，放大产品圆角并加大侧壁拔模角度，然后通过后工序整形来降低开裂风险，但是这种方法放大圆角与侧壁拔模角度比例较大，导致整形量较大，整形后的充电口/加油口附近容易出现面缺陷、圆角不顺等问题。

发明内容

鉴于现有充电口/加油口冲压成型方法在成型后的充电口/加油口附近容易出现面缺陷、圆角不顺等问题，本发明实施例提供了一种侧围外板充电口/加油口成型方法、模具及相应的产品，能够在保留充电口/加油口现有美观造型的同时降低开裂风险，避免出现面缺陷或圆角不顺等问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种侧围外板充电口/加油口成型方法，所述方法包括：通过托芯托起待加工板料的充电口/加油口区域，以使托起区域高于周围区域；所述托芯的外轮廓与所述充电口/加油口的待加工造型相对应；对所述充电口/加油口区域进行粗修边，得到第一边线；对所述第一边线进行整形和精修边，得到充电口/加油口造型。

可选的，所述托芯与所述待加工造型的分模线间隙为0.3-0.7mm。

可选的，所述通过托芯托起待加工板料的充电口/加油口区域，以使托起区域高于周围区域的步骤，包括：通过所述托芯托起所述充电口/加油口区域，以使所述托起区域高于周围区域3-5mm。

可选的，所述对所述充电口/加油口区域进行粗修边，得到第一边线的步骤之后，还包括：降下所述托芯，以便于在所述第一边线处整形和精修边。

可选的，所述第一边线与所述待加工造型的边线的间距为3-5mm。

可选的，所述对所述第一边线进行整形和精修边，得到充电口/加油口造型的步骤，包括：对所述第一边线进行整形，以使所述充电口/加油口区域的减薄率小于或等于20％；对整形后的所述第一边线进行精修边，得到所述充电口/加油口造型。

可选的，所述对整形后的所述第一边线进行精修边，得到所述充电口/加油口造型的步骤，包括：将所述第一边线与所述待加工造型边线之间的部分切除，得到所述充电口/加油口造型。

根据本发明实施例的另一方面，提供了一种侧围外板充电口/加油口，所述侧围外板充电口/加油口由上述任一种可选的方式中所述的侧围外板充电口/加油口成型方法加工得到。

根据本发明实施例的另一方面，提供了一种冲压拉延模具，包括下模具，所述下模具设置有可沿垂直于待加工板料方向运动的托芯，所述托芯的外轮廓与所述充电口/加油口的待加工造型相对应；所述托芯的端面最远位置超过所述待加工板料的加工位置。

可选的，所述托芯配置有可带动所述托芯沿垂直于所述待加工板料方向运动的伸缩机构。

本发明实施例通过在拉延工序增加一与充电口/加油口的待加工造型相对应的托芯以托起待加工板料的充电口/加油口区域，从而使得拉延模具与待加工板料的充电口/加油口区域的圆角部分的接触延后，达到降低充电口/加油口区域圆角和侧壁拔模面的减薄和开裂风险的目的，随后对充电口/加油口区域进行粗修边、整形和精修边，满足产品造型的生产质量需求，保证生产稳定性。

本发明实施例通过在下模具设置一可沿垂直于待加工板料方向运动的托芯，并保证托芯的端面最远位置超过待加工板料的加工位置，使得待加工板料放置于下模具上时能够被托芯托起，在拉延时延后模具与待加工板料的充电口/加油口区域的圆角部分的接触，从而降低充电口/加油口区域圆角和侧壁拔模面的减薄和开裂风险。

上述说明仅是本发明实施例技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明实施例的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明实施例的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

附图仅用于示出实施方式，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1示出了本发明提供的侧围外板充电口/加油口成型方法的实施例的流程示意图；

图2示出了图1中步骤130的实施例的流程示意图；

图3示出了本发明提供的侧围外板充电口/加油口粗修边后的实施例的结构示意图；

图4示出了本发明提供的侧围外板充电口/加油口精修边后的实施例的结构示意图；

图5示出了本发明提供的冲压拉延模具的实施例的结构示意图。

附图标号：

1-充电口/加油口区域，11-第一边线，12-待加工造型边线，13-充电口/加油口造型，2-托芯，3-下模具，4-伸缩机构。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。

如图1至图4所示，本发明实施例提供了一种侧围外板充电口/加油口成型方法，该方法包括以下步骤：

步骤110：通过托芯2托起待加工板料的充电口/加油口区域1，以使托起区域高于周围区域；托芯2的外轮廓与充电口/加油口的待加工造型相对应；

其中，所述托起区域高于周围区域，指的是充电口/加油口区域1被托起后，其型面向待加工板料的外部方向凸出，并高于待加工板料上其他未被托芯2托起的区域。所述托芯2的外轮廓与充电口/加油口的待加工造型相对应，指的是托芯2的外轮廓造型与充电口/加油口的待加工造型相同且尺寸略小，如托芯2的外轮廓造型投影面积为待加工造型投影面积的90％-95％或其他尺寸，或者外轮廓造型与待加工造型相近，如外轮廓造型的圆角比待加工造型的略大(例如圆角大10％-20％)，以使得在通过托芯2托起待加工板料的充电口/加油口区域1时令圆角部分接触待加工板料的时间延后，托起的工序也可以理解为对待加工板料的局部进行了冲压拉延，能够有效地加工出充电口/加油口区域1的圆角部分，获得能够用于后续粗修边、整形和精修边加工的托起区域。

步骤120：对充电口/加油口区域1进行粗修边，得到第一边线11；

其中，粗修边可以理解为将托起的部分进行去除，形成一个接近待加工造型的加工口，该加工口的边线即为第一边线11。经过粗修边后方便对加工口进行进一步加工，最终形成待加工造型。

步骤130：对第一边线11进行整形和精修边，得到待加工造型。

其中，待加工造型也即是充电口/加油口造型13。

该方法通过托芯2托起待加工板料的充电口/加油口区域1，保证待加工板料优先接触托芯2型面，可有效延后用于加工出充电口/加油口区域1的圆角部分的拉延模具与待加工板料的接触时间，充分降低了充电口/加油口区域1圆角和侧壁拔模面的减薄和开裂风险；随后对充电口/加油口区域1进行粗修边获得粗略的待加工造型，而后对该粗略的待加工造型进行整形和精修边加工，即可得到满足产品造型生产质量需求的充电口/加油口造型13，保证了生产稳定性。

具体地，在上述步骤110中，所述托芯2与所述待加工造型的分模线间隙为0.3-0.7mm，确保待加工板料被托芯2托起后待加工板料的充电口/加油口区域1能够被稳定、合理地拉延成型，保证充电口/加油口区域1的结构顺滑，从而获得能够用于后续粗修边、整形和精修边加工的大致形状。

进一步的，在上述步骤110中，即“通过托芯2托起待加工板料的充电口/加油口区域1，以使托起区域高于周围区域”时，可包括以下步骤：

通过所述托芯2托起所述充电口/加油口区域1，以使所述托起区域高于周围区域3-5mm。

通过将托起区域与周围区域的高度差控制在3-5mm，能够在满足延后用于加工出充电口/加油口区域1的圆角部分的拉延模具与待加工板料的接触时间的目的的同时，避免托起高度过高导致材料延展过度或产生多余废料。

此外，在上述步骤120之后，即“对充电口/加油口区域1进行粗修边，得到第一边线11”之后，可包括以下步骤：

降下所述托芯2，以便于在所述第一边线11处整形和精修边。

进一步具体地，如图3所示，在上述步骤120中，所述第一边线11与所述待加工造型边线12的间距为3-5mm，从而在待加工造型与第一边线11之间预留出足够的后续加工空间，获得更好的成型裕度，有利于后续整形步骤的板料流动，并使得整形时不会造成过多的材料减薄。

进一步的，如图2至图4所示，在上述步骤130中，即“对第一边线11进行整形和精修边，得到待加工造型”时，可包括以下步骤：

步骤131：对所述第一边线11进行整形，以使所述充电口/加油口区域1的减薄率小于或等于20％；

步骤132：对整形后的所述第一边线11进行精修边，得到所述待加工造型。

通过在整形步骤中保持所述充电口/加油口区域1的减薄率小于或等于20％，以满足充电口/加油口区域1的成型性，确保其不会出现开裂和起皱缺陷，从而保证生产稳定性。

而且，在上述步骤132中，即“对整形后的所述第一边线11进行精修边，得到所述待加工造型”时，可包括以下步骤：

将所述第一边线11与所述待加工造型边线12之间的部分切除，得到所述待加工造型。

通过切除粗修边时在第一边线11与待加工造型边线12之间的预留部分，达到±0.2mm的公差要求，从而满足充电口/加油口造型13的尺寸匹配需求。即得到所需要加工的充电口/加油口造型13，满足产品造型的生产质量需求的同时，保证生产稳定性。

图4示出了本发明提供的侧围外板充电口/加油口造型成型后的结构示意图。可以理解的是，如图4所示的侧围外板充电口/加油口可以由上述任一所述的侧围外板充电口/加油口成型方法加工得到。

图5示出了本发明提供的冲压拉延模具的实施例的结构示意图。如图5所示，本发明提供的实施例的冲压拉延模具包括下模具3，下模具3设置有可沿垂直于待加工板料方向运动的托芯2，托芯2的外轮廓与待加工板料的充电口/加油口的待加工造型相对应，且托芯2的端面最远位置超过所述待加工板料的加工位置。

其中，端面最远位置可以理解为，托芯2伸出最大距离时托芯型面所处于的位置，通过保证托芯2的端面最远位置超过待加工板料的加工位置，使得待加工板料放置于下模具3上时能够被托芯2托起，在拉延时延后模具用于加工充电口/加油口区域1的圆角部分的区域与待加工板料的接触，从而降低充电口/加油口区域1圆角和侧壁拔模面的减薄和开裂风险。

可以理解的是，本发明的实施例提供的冲压拉延模具虽然只包括了下模具3，但通过现有技术可知该冲压拉延模具还包括有与所述下模具3相适配的上模具，且上模具也可沿垂直于待加工板料方向运动以将待加工板料拉延成型，此为冲压拉延工艺标配此处不再赘述。

进一步的，如图5所示，所述托芯2还配置有可带动所述托芯2沿垂直于所述待加工板料方向运动的伸缩机构4，通过伸缩机构4可控制托芯2的顶出高度，从而达到托芯2端面位置可调的效果，以满足冲压拉延成型的多样化需求。具体地，伸缩机构4可以为延时氮气缸，能够有效控制托芯2的起伏时间，避免上模具脱料压力太大容易使零件变形或者破裂的问题出现，保证生产稳定性。

可以理解的是，本发明中所采用的冲压拉延模具以及后续用于进行粗修边、整形和精修边的冲压模具均可采用千吨级别的压力机进行驱动，以使待加工板料产生有效分离或塑性变形。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。类似地，为了精简本发明并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明实施例的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。其中，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。上述实施例中的步骤，除有特殊说明外，不应理解为对执行顺序的限定。

Claims (6)

1.一种侧围外板充电口/加油口成型方法，其特征在于，所述方法包括：

通过托芯托起待加工板料的充电口/加油口区域，以使托起区域高于周围区域；所述托芯的外轮廓与所述充电口/加油口的待加工造型相对应；其中，所述外轮廓的造型与所述待加工造型相同，且所述外轮廓的尺寸小于所述待加工造型的尺寸；或，所述外轮廓造型的圆角大于所述待加工造型的圆角；

对所述充电口/加油口区域进行粗修边，得到第一边线；

对所述第一边线进行整形，以使所述充电口/加油口区域的减薄率小于或等于20％；

对整形后的所述第一边线进行精修边，得到所述待加工造型；

所述对整形后的所述第一边线进行精修边，得到所述待加工造型的步骤，包括：

将所述第一边线与所述待加工造型边线之间的部分切除，得到所述待加工造型。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述托芯与所述待加工造型的分模线间隙为0.3-0.7mm。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过托芯托起待加工板料的充电口/加油口区域，以使托起区域高于周围区域的步骤，包括：

通过所述托芯托起所述充电口/加油口区域，以使所述托起区域高于周围区域3-5mm。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述充电口/加油口区域进行粗修边，得到第一边线的步骤之后，还包括：

降下所述托芯，以便于在所述第一边线处整形和精修边。

5.根据权利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，所述第一边线与所述待加工造型的边线的间距为3-5mm。

6.一种侧围外板充电口/加油口，其特征在于，所述侧围外板充电口/加油口由权利要求1-5任一项所述的侧围外板充电口/加油口成型方法加工得到。