CN116441381A - 一种汽车玻璃天幕顶顶盖外板零件冲压方法及系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种汽车玻璃天幕顶顶盖外板零件冲压方法及系统，其包括如下步骤：对顶盖外板零件半成品的玻璃天幕区域进行工艺补偿，以在所述玻璃天幕区域的玻璃天幕安装区域上形成有一圈第一凹槽；对所述玻璃天幕安装区域进行局部切割，以形成材料流入空间；对所述玻璃天幕安装区域进行整形，并切除所述玻璃天幕区域的玻璃天幕废料回收利用区域，所述玻璃天幕安装区域围绕在所述玻璃天幕废料回收利用区域外侧。本申请通过在玻璃天幕安装区域进行工艺补偿，不对玻璃天幕废料回收利用区域做任何补偿，能够实现在保证零件成形充分性、保证零件的外观质量的前提下，合理的对空洞区的多余材料进行利用，有效的提高零件材料利用率的目的。

Description

一种汽车玻璃天幕顶顶盖外板零件冲压方法及系统

技术领域

本申请涉及汽车零部件冲压技术领域，特别涉及一种汽车玻璃天幕顶顶盖外板零件冲压方法及系统。

背景技术

汽车顶盖外板是重要的汽车外观件，主要用来体现车型外观造型风格，防止高空坠物砸伤乘员；提供乘员舒适的乘坐环境，防雨，密封，隔音防尘；满足天窗、天线、风挡玻璃、装饰条、行李架等安装要求；车辆发生碰撞时，保护成员等。根据汽车配置不同，所匹配的顶盖也多种样式，非天窗版，全景天窗版，小天窗版，天幕版等。该零件结构复杂，跟周边零件的搭接关系较多，是考验冲压工艺水平的重要零件之一。比如某款车型的顶盖外板，该零件为玻璃天幕顶配置，顶部中间下沉台阶区安装不可开启的玻璃天幕，下沉台阶区的台阶上设置三个孔，为玻璃安装定位孔，顶盖外板的两侧与侧围搭接方式为点焊式，结构为带台阶的肩部结构，前部为前风挡搭接区，尾部外观棱线与后背门进行搭接，为弧形内凹结构，在车辆坐标系Z向视角下为负角，尾部下部台阶区安装其他结构件，该零件造型新颖，天幕区较大，两侧及尾部结构复杂，极其考验工艺水平。

顶盖外板零件常规冲压工艺主要通过拉延、修边冲孔、翻边整形斜楔翻边、斜楔翻边斜楔冲孔等等工艺内容实现。该零件配置的玻璃天幕尺寸较大，零件空洞区大，零件成形性容易不足，会导致零件局部凹陷。在进行工艺设计时，必须要保证零件成形充分，避免零件局部凹陷产生，通常需要在中间的空洞区进行工艺补偿，做出一定的形状，来提高零件的成形充分性。满足零件的成形性后，中间空洞区多余材料进行切除，通过废料通道流入废料区。因为该零件本身的形状特征为多孔大空洞区，造成该零件的材料利用率低，对成本管控不利。

针对中间带天窗或者玻璃天幕顶的顶盖外板零件，现有的工艺方法方案一般如下；

方案一：中间空洞区进行工艺补偿，废料切除不利用。在该方案中，在拉延工序对玻璃天幕区型面进行了工艺补充设计，设置了多条长条筋形状，以增加该零件的成形充分性。在后工序将此区域的工艺补偿进行全切除。由于该区域设置了长条筋形状拉延补偿面，所以切除下来的废料没有可利用性，只能当做废料进行切除，流入废料通道。

方案二：中间空洞区不进行工艺补偿，中间空洞区多余材料进行收集利用。在该方案中，为了利用天窗区的多余材料，拉延工序没有对中间空洞区进行带形状的工艺补偿，型面进行了比较光顺的连接过渡，后工序将中间平整多余料进行切除收集，供其他零件使用。

上述两套冲压工艺方案存在如下弊端：

如果采用方案一，顶盖外板零件中间玻璃天幕区的废料被切除，虽然保证了零件的成形性和外观质量，但是零件材料利用率低，零件成本上升，不利于企业竞争。

如果采用方案二，顶盖外板零件中间天窗区不做工艺补偿形状，虽然保证了中间废料的完整可利用性，但是对零件成形充分性存在不利因素。另外对天窗区的下沉台阶全部依靠后工序整形实现，零件在整形工序该区域的材料流入量较大，会导致天窗四周外观棱线向下滑移，造成局部外观缺陷的风险，也因为材料流入量过多且不均匀，易造成后工序较大的回弹量，增加了零件的制造和调试难度，对制造周期有一定的延迟风险。

因此，如何在保证零件成形性，保证零件的外观质量的前提下，合理的对空洞区的多余材料进行利用，有效的提高零件材料利用率，成为考验冲压工艺水平的关键。

发明内容

本申请实施例提供一种汽车玻璃天幕顶顶盖外板零件冲压方法及系统，可以在保证零件成形性，保证零件的外观质量的前提下，合理的对空洞区的多余材料进行利用，有效的提高了零件材料利用率。

第一方面，提供了一种汽车玻璃天幕顶顶盖外板零件冲压方法，其包括如下步骤：

对顶盖外板零件半成品的玻璃天幕区域进行工艺补偿，以在所述玻璃天幕区域的玻璃天幕安装区域上形成有一圈第一凹槽；

对所述玻璃天幕安装区域进行局部切割，以形成材料流入空间；

对所述玻璃天幕安装区域进行整形，并切除所述玻璃天幕区域的玻璃天幕废料回收利用区域，所述玻璃天幕安装区域围绕在所述玻璃天幕废料回收利用区域外侧。

一些实施例中，所述第一凹槽的截面上直线段宽度大于等于第一设计值。

一些实施例中，所述第一设计值为40mm。

一些实施例中，在所述玻璃天幕安装区域的至少一个拐角角部还形成有第二凹槽，所述第二凹槽位于所述第一凹槽中。

一些实施例中，所述第二凹槽到所述玻璃天幕安装区域的拐角角部的直线距离大于等于第二设计值。

一些实施例中，所述第二设计值为40mm。

一些实施例中，所述第二凹槽与所述第一凹槽的截面形状不同。

一些实施例中，所述第一凹槽的截面形状为U形，所述第二凹槽的截面形状为月牙形。

一些实施例中，对所述玻璃天幕安装区域进行局部切割，以形成材料流入空间，包括如下步骤：

对所述玻璃天幕安装区域进行局部冲孔，以形成材料流入空间。

一些实施例中，对所述玻璃天幕安装区域进行局部切割，以形成材料流入空间，包括如下步骤：

在所述玻璃天幕安装区域上切割出切割口，并使所述玻璃天幕安装区域位于所述切割口两侧的材料在车辆坐标系Z向上错开，以形成材料流入空间。

一些实施例中，所述冲压方法还包括：

对由所述玻璃天幕安装区域整形得到的玻璃天幕安装台进行冲制，以形成玻璃天幕安装定位孔。

一些实施例中，在对顶盖外板零件半成品的玻璃天幕区域进行工艺补偿之后，且在对所述玻璃天幕安装区域进行整形，以形成玻璃天幕安装台之前，所述冲压方法还包括如下步骤：

对所述顶盖外板零件半成品与侧围搭接的侧围搭接区外轮廓进行修边；

和/或，对所述顶盖外板零件半成品与前风挡配合的前风挡搭接区外轮廓进行修边；

和/或，对所述顶盖外板零件半成品与背门搭接的尾部进行内凹斜楔整形。

一些实施例中，在对所述玻璃天幕安装区域进行局部切割，以形成材料流入空间之后，且在对所述玻璃天幕安装台进行冲制，以形成玻璃天幕安装定位孔之前，所述冲压方法还包括如下步骤：

对所述顶盖外板零件半成品与侧围搭接的侧围搭接区进行外观棱线及台阶面整形；

和/或，对所述顶盖外板零件半成品与前风挡配合的前风挡搭接区进行外观棱线及台阶面整形；

和/或，对所述顶盖外板零件半成品与背门搭接的尾部两侧轮廓进行斜楔修边，以及外轮廓进行修边。

一些实施例中，对所述玻璃天幕安装区域进行整形，以形成玻璃天幕安装台之后，所述冲压方法还包括如下步骤：

对所述顶盖外板零件半成品与侧围搭接的侧围搭接区进行斜楔上翻边整形并冲孔；

和/或，对所述顶盖外板零件半成品与前风挡配合的前风挡搭接区进行前风窗侧孔冲制；

和/或，对所述顶盖外板零件半成品与背门搭接的尾部进行翻边整形并冲台阶上孔。

一些实施例中，相邻的两个材料流入空间之间形成将所述玻璃天幕安装区域与玻璃天幕废料回收利用区域连接的形状废料；

切除所述玻璃天幕区域的玻璃天幕废料回收利用区域，包括：

将所述形状废料从所述玻璃天幕安装区域上切除，以使所述玻璃天幕废料回收利用区域与形状废料作为整体与所述玻璃天幕安装区域分离。

一些实施例中，所述冲压方法还包括：将所述形状废料从所述玻璃天幕废料回收利用区域上切除。

一些实施例中，将所述形状废料从所述玻璃天幕废料回收利用区域上切除，包括如下步骤：

在车辆坐标系Z向上，驱使所述玻璃天幕废料回收利用区域与形状废料作为整体与所述玻璃天幕安装区域发生相对运动，以使所述玻璃天幕废料回收利用区域与形状废料作为整体位于所述玻璃天幕安装区域下方；

切割所述形状废料，以得到所述玻璃天幕废料回收利用区域。

一些实施例中，所述玻璃天幕废料回收利用区域与形状废料作为整体，与所述玻璃天幕安装区域的高度差为设计高度差。

一些实施例中，所述设计高度差为20mm。

第二方面，提供了一种汽车玻璃天幕顶顶盖外板零件冲压系统，其包括：

第一模块，其用于：对顶盖外板零件半成品的玻璃天幕区域进行工艺补偿，以在所述玻璃天幕区域的玻璃天幕安装区域上形成有一圈第一凹槽；

第二模块，其用于：对所述玻璃天幕安装区域进行局部切割，以形成材料流入空间；

第三模块，其用于：对所述玻璃天幕安装区域进行整形，并切除所述玻璃天幕区域的玻璃天幕废料回收利用区域，所述玻璃天幕安装区域围绕在所述玻璃天幕废料回收利用区域外侧。

本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：

本申请实施例提供了一种汽车玻璃天幕顶顶盖外板零件冲压方法及系统，所述玻璃天幕区域主要包括两部分，分别为玻璃天幕安装区域和玻璃天幕废料回收利用区域，其中，所述玻璃天幕安装区域会通过后续整形形成玻璃天幕的安装位置，而所述玻璃天幕废料回收利用区域被切割之后，在顶盖外板零件半成品上形成空洞区域。

所述第一凹槽沿着玻璃天幕安装区域的一周延伸，通过工艺补偿，形成第一凹槽，可以保证零件的成形充分性，同时，由于所述第一凹槽是设计在玻璃天幕安装区域中，而非玻璃天幕废料回收利用区域，故后续工艺中，将玻璃天幕废料回收利用区域切割下来后还可以进行充分利用，因此，本申请通过在玻璃天幕安装区域进行工艺补偿，不对玻璃天幕废料回收利用区域做任何补偿，能够实现在保证零件成形充分性、保证零件的外观质量的前提下，合理的对空洞区的多余材料进行利用，有效的提高零件材料利用率的目的。

设计材料流入空间的好处是，一方面是方便后续工序中对所述玻璃天幕安装区域进行整形时材料的流入，避免整形时多余的材料无处可以流入，无处容纳，造成局部外观出现缺陷，同时也避免材料流入量过多，造成后续工序较大的回弹量，增加了零件的制造和调试难度，对制造周期有一定的延迟风险。另一方面，相邻的两个材料流入空间之间形成形状废料，形状废料将所述玻璃天幕安装区域与玻璃天幕废料回收利用区域连接，既保证了所述玻璃天幕安装区域与玻璃天幕废料回收利用区域二者连接形成整体，便于后续工序进行整形、修边等，也方便最后将玻璃天幕废料回收利用区域从所述玻璃天幕安装区域上切割下来。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的顶盖外板零件半成品示意图；

图2为本申请实施例提供的图1中A-A向截面图；

图3为本申请实施例提供的图1中B-B向截面图；

图4为本申请实施例提供的图1中C-C向截面图；

图5为本申请实施例提供的顶盖外板零件半成品上形成材料流入空间后的示意图；

图6为本申请实施例提供的顶盖外板零件半成品上切割形状废料时的示意图；

图7为本申请实施例提供的冲压成型的顶盖外板零件示意图；

图8为本申请实施例提供的顶盖外板零件与玻璃天幕废料回收利用区域的高度差示意图。

图中：1、顶盖外板零件半成品；2、玻璃天幕区域；3、玻璃天幕安装区域；4、第一凹槽；5、材料流入空间；6、玻璃天幕安装台；7、玻璃天幕废料回收利用区域；8、玻璃天幕安装定位孔；9、第二凹槽；10、侧围搭接区；11、前风挡搭接区；12、尾部；13、形状废料。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例提供了一种汽车玻璃天幕顶顶盖外板零件冲压方法，可以在保证零件成形性，保证零件的外观质量的前提下，合理的对空洞区的多余材料进行利用，有效的提高了零件材料利用率。

对于汽车顶盖外板上的中间空洞区域，可以做成天窗，比如全景天窗，也可以做成天幕，比如全景天幕，天窗与天幕的区别在于天窗是可以打开和闭合的，而天幕是无法开启的，为全封闭式。但是无论是天窗还是天幕，都需要将汽车顶盖外板中部进行切割，形成中间空洞区域，再装配玻璃。而如何回收利用中间空洞区域的这一部分材料，对于全景天窗还是全景天幕，都有一样的需求。因此，在本申请中，提及的汽车玻璃天幕顶，应该做广义的理解，也就是说，汽车玻璃天幕顶并非只是指的天幕，而排除天窗，应当理解成包括天幕和天窗。

因此，本申请提及的冲压方法，不仅适用于顶盖外板零件冲压成型后安装玻璃以形成天幕，也适用于顶盖外板零件冲压成型后安装玻璃以形成天窗。

参见图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8所示，本申请实施例提供了一种汽车玻璃天幕顶顶盖外板零件冲压方法，该冲压方法包括如下步骤：

101：对顶盖外板零件半成品1的玻璃天幕区域2进行工艺补偿，以在所述玻璃天幕区域2的玻璃天幕安装区域3上形成有一圈第一凹槽4。

参见图1所示，所述玻璃天幕区域2主要包括两部分，分别为玻璃天幕安装区域3和玻璃天幕废料回收利用区域7，其中，所述玻璃天幕安装区域3呈环形，且会通过后续整形形成玻璃天幕的安装位置，而所述玻璃天幕废料回收利用区域7被切割之后，在顶盖外板零件半成品1上形成空洞区域，切割后的材料得到回收利用。

所述第一凹槽4沿着玻璃天幕安装区域3的一周延伸，通过工艺补偿，形成第一凹槽4，可以保证零件的成形充分性，同时，由于所述第一凹槽4是设计在玻璃天幕安装区域3中，而非玻璃天幕废料回收利用区域7，故后续工艺中，将玻璃天幕废料回收利用区域7切割下来后还可以进行充分利用，因此，本申请通过在玻璃天幕安装区域3进行工艺补偿，不对玻璃天幕废料回收利用区域7做任何补偿，能够实现在保证零件成形充分性、保证零件的外观质量的前提下，合理的对空洞区的多余材料进行利用，有效的提高零件材料利用率的目的。

102：对所述玻璃天幕安装区域3进行局部切割，以形成材料流入空间5。

参见图5所示，沿着所述玻璃天幕安装区域3的周向，间隔地进行切割，从而可以形成多个材料流入空间5，设计材料流入空间5的好处是，一方面是方便后续工序中对所述玻璃天幕安装区域3进行整形时材料的流入，避免整形时多余的材料无处可以流入，无处容纳，造成局部外观出现缺陷，同时也避免材料流入量过多，造成后续工序较大的回弹量，增加了零件的制造和调试难度，对制造周期有一定的延迟风险。另一方面，相邻的两个材料流入空间5之间形成形状废料13，形状废料13将所述玻璃天幕安装区域3与玻璃天幕废料回收利用区域7连接，既保证了所述玻璃天幕安装区域3与玻璃天幕废料回收利用区域7二者连接形成整体，便于后续工序进行整形、修边等，也方便最后将玻璃天幕废料回收利用区域7从所述玻璃天幕安装区域3上切割下来。

103：对所述玻璃天幕安装区域3进行整形，并切除所述玻璃天幕区域2的玻璃天幕废料回收利用区域7，所述玻璃天幕安装区域3围绕在所述玻璃天幕废料回收利用区域7外侧。

本申请利用冲压工艺方法，对拉延工序适当的工艺补偿及各工序内容进行合理的规划，既保证了零件成形充分性及零件外观质量，又达到了中间废料可收集利用，提高了零件的材料利用率，降低了零件成本。

参见图2和图3所示，为了为避免第一凹槽4的形状激烈变化造成顶盖外板零件外观棱线滑移，所述第一凹槽4的截面上直线段宽度L1大于等于第一设计值，其中，第一设计值可以根据经验赋值，还可以根据仿真效果赋值。

比如，作为一个示例，所述第一设计值L1为40mm。

全景天窗或者全景天幕主体形状一般是长方形的，但是在四角转弯处一般会进行弧形处理，相应地，所述玻璃天幕安装区域3的拐角角度也会形成弧形拐弯，如图1中所示。在进行整形处理过程中，拐弯处容易变形，其拉伸程度会比平直处的拉伸程度大一些，因此，在一些优选的实施方式中，参见图1和图4所示，在所述玻璃天幕安装区域3的至少一个拐角角部还形成有第二凹槽9，所述第二凹槽9位于所述第一凹槽4中。在所述玻璃天幕安装区域3的拐角角部额外地增加第二凹槽9，可以增加零件局部拉伸程度，从而进一步地保证零件成形充分。

参见图4所示，为了为避免第二凹槽9的形状激烈变化造成顶盖外板零件外观棱线滑移，所述第二凹槽9到所述玻璃天幕安装区域3的拐角角部的直线距离L2大于等于第二设计值。其中，第二设计值可以根据经验赋值，还可以根据仿真效果赋值。

比如，作为一个示例，所述第二设计值L2为40mm。

需要说明的是，虽然所述第一凹槽4沿着玻璃天幕安装区域3的一周延伸，但由于第二凹槽9是在第一凹槽4中形成的，故在所述玻璃天幕安装区域3的拐角角部处的第一凹槽4的截面上直线段宽度L1可以设计得较大一些。

所述第二凹槽9与所述第一凹槽4的截面形状可以相同，也可以不同。所述第二凹槽9与所述第一凹槽4可以根据实际成形需要设计相应的形状，比如，所述第一凹槽4的截面形状为U形，所述第二凹槽9的截面形状为月牙形。

由于拐角处成形易出现多料起皱，导致拐角处外观面凹陷质量缺陷，所以在拐角处的拉延补充需比其余地方增加更多形状，以达到吸料作用。在拐角处设计月牙形的第二凹槽，不仅起到了增加吸料的作用，而且月牙的两端又可以缓慢过渡，并渐变消失于非拐角区的直线段部分的U型第一凹槽4拉延补充处。月牙形状凹槽既满足拐角区的成形需求，又不对直线段的成形性造成影响。

上述步骤102中，对所述玻璃天幕安装区域3进行局部切割，以形成材料流入空间5，有多种实现方式。

比如，作为一个示例，对所述玻璃天幕安装区域3进行局部切割，以形成材料流入空间5，包括如下步骤：

对所述玻璃天幕安装区域3进行局部冲孔，以形成材料流入空间5，且相邻的两个材料流入空间5之间形成将所述玻璃天幕安装区域3与玻璃天幕废料回收利用区域7连接的形状废料13，参见图5所示。

再比如，作为另一个示例，对所述玻璃天幕安装区域3进行局部切割，以形成材料流入空间5，包括如下步骤：

在所述玻璃天幕安装区域3上切割出切割口，并使所述玻璃天幕安装区域3位于所述切割口两侧的材料在车辆坐标系Z向上错开，以形成材料流入空间5，且相邻的两个材料流入空间5之间形成将所述玻璃天幕安装区域3与玻璃天幕废料回收利用区域7连接的形状废料13。

其中，车辆坐标系为，以车辆的长度方向为X向，以车辆的宽度方向为Y向，以车辆的高度方向为Z向所构建的坐标系。

上述两种方式，一种是冲压形成孔洞，另一种是切割形成切割口。

在上述步骤103之后，所述冲压方法还包括：对由所述玻璃天幕安装区域3整形得到的玻璃天幕安装台6进行冲制，以形成玻璃天幕安装定位孔8，从而得到冲压成型的顶盖外板零件，如图7所示。

参见图5所示，在一些优选的实施方式中，在对顶盖外板零件半成品1的玻璃天幕区域2进行工艺补偿之后，且在对所述玻璃天幕安装区域3进行整形，以形成玻璃天幕安装台6之前，所述冲压方法还包括如下步骤：

对所述顶盖外板零件半成品1与侧围搭接的侧围搭接区10外轮廓进行修边。

参见图5所示，在一些优选的实施方式中，在对顶盖外板零件半成品1的玻璃天幕区域2进行工艺补偿之后，且在对所述玻璃天幕安装区域3进行整形，以形成玻璃天幕安装台6之前，所述冲压方法还包括如下步骤：

对所述顶盖外板零件半成品1与前风挡配合的前风挡搭接区11外轮廓进行修边。

参见图5所示，在一些优选的实施方式中，在对顶盖外板零件半成品1的玻璃天幕区域2进行工艺补偿之后，且在对所述玻璃天幕安装区域3进行整形，以形成玻璃天幕安装台6之前，所述冲压方法还包括如下步骤：

对所述顶盖外板零件半成品1与背门搭接的尾部12进行内凹斜楔整形。

参见图6所示，在一些优选的实施方式中，在对所述玻璃天幕安装区域3进行局部切割，以形成材料流入空间5之后，且在对所述玻璃天幕安装台6进行冲制，以形成玻璃天幕安装定位孔8之前，所述冲压方法还包括如下步骤：

对所述顶盖外板零件半成品1与侧围搭接的侧围搭接区10进行外观棱线及台阶面整形。

参见图6所示，在一些优选的实施方式中，在对所述玻璃天幕安装区域3进行局部切割，以形成材料流入空间5之后，且在对所述玻璃天幕安装台6进行冲制，以形成玻璃天幕安装定位孔8之前，所述冲压方法还包括如下步骤：

对所述顶盖外板零件半成品1与前风挡配合的前风挡搭接区11进行外观棱线及台阶面整形。

参见图6所示，在一些优选的实施方式中，在对所述玻璃天幕安装区域3进行局部切割，以形成材料流入空间5之后，且在对所述玻璃天幕安装台6进行冲制，以形成玻璃天幕安装定位孔8之前，所述冲压方法还包括如下步骤：

对所述顶盖外板零件半成品1与背门搭接的尾部12两侧轮廓进行斜楔修边，以及外轮廓进行修边。

参见图7所示，在一些优选的实施方式中，对所述玻璃天幕安装区域3进行整形，以形成玻璃天幕安装台6之后，所述冲压方法还包括如下步骤：

对所述顶盖外板零件半成品1与侧围搭接的侧围搭接区10进行斜楔上翻边整形并冲孔。

参见图7所示，在一些优选的实施方式中，对所述玻璃天幕安装区域3进行整形，以形成玻璃天幕安装台6之后，所述冲压方法还包括如下步骤：

对所述顶盖外板零件半成品1与前风挡配合的前风挡搭接区11进行前风窗侧孔冲制。

参见图7所示，在一些优选的实施方式中，对所述玻璃天幕安装区域3进行整形，以形成玻璃天幕安装台6之后，所述冲压方法还包括如下步骤：

对所述顶盖外板零件半成品1与背门搭接的尾部12进行翻边整形并冲台阶上孔。

参见图5所示，在形成材料流入空间5的同时，相邻的两个材料流入空间5之间形成将所述玻璃天幕安装区域3与玻璃天幕废料回收利用区域7连接的形状废料13。

从所述玻璃天幕安装区域3上切除玻璃天幕废料回收利用区域7，至少有三种处理方式。

比如，一种处理方式是，沿着所述形状废料13与玻璃天幕废料回收利用区域7的连接处进行切割，将形状废料13完全留在所述玻璃天幕安装区域3上，这样做的好处是玻璃天幕废料回收利用区域7后续可以直接利用，但是弊端是还需要对所述玻璃天幕安装区域3进行处理，以将形状废料13从所述玻璃天幕安装区域3上除掉，以得到顶盖外板零件，这必然影响了主产品顶盖外板零件的生产效率。

再比如，另一种处理方式是，沿着所述形状废料13与所述玻璃天幕安装区域3的连接处进行切割，将形状废料13完全留在所述玻璃天幕废料回收利用区域7上，这样做的好处是得到了顶盖外板零件，提高了主产品顶盖外板零件的生产效率，但是弊端是玻璃天幕废料回收利用区域7后续还不可以直接利用，还需要对所述玻璃天幕废料回收利用区域7进行处理，以将形状废料13从所述玻璃天幕废料回收利用区域7上除掉。

再比如，还有一种处理方式是，沿着所述形状废料13的中部进行切割，将形状废料13一部分留在所述玻璃天幕安装区域3上，另一部分留在玻璃天幕废料回收利用区域7上，这样做的弊端是，玻璃天幕废料回收利用区域7后续还不可以直接利用，还需要对所述玻璃天幕废料回收利用区域7进行处理，以将形状废料13从所述玻璃天幕废料回收利用区域7上除掉，同时，还需要对所述玻璃天幕安装区域3进行处理，以将形状废料13从所述玻璃天幕安装区域3上除掉，以得到顶盖外板零件，这必然影响了主产品顶盖外板零件的生产效率。

因此，综合考虑上述三种处理方式，由于顶盖外板零件是主产品，不能影响顶盖外板零件的生产效率，因此，优选采用上述第二种处理方式，也即切除所述玻璃天幕区域2的玻璃天幕废料回收利用区域7，包括：将所述形状废料13从所述玻璃天幕安装区域3上切除，以使所述玻璃天幕废料回收利用区域7与形状废料13作为整体与所述玻璃天幕安装区域3分离。

在将所述形状废料13从所述玻璃天幕安装区域3上切除之后，所述冲压方法还包括：将所述形状废料13从所述玻璃天幕废料回收利用区域7上切除。

将所述形状废料13从所述玻璃天幕安装区域3上切除之后，虽然所述玻璃天幕废料回收利用区域7与形状废料13作为整体与所述玻璃天幕安装区域3已经分离了，但是还处于同一个平面上，此时直接将所述形状废料13从所述玻璃天幕废料回收利用区域7上切除，则所述形状废料13掉落时会与所述玻璃天幕安装区域3发生干涉，而所述形状废料13还有一定的重量，当发生干涉时，可能对顶盖外板零件的外观造成一定的影响，甚至损坏顶盖外板零件。

为了避免上述情况发生，参见图8所示，在一些优选的实施方式中，将所述形状废料13从所述玻璃天幕废料回收利用区域7上切除，包括如下步骤：

201：在车辆坐标系Z向上，驱使所述玻璃天幕废料回收利用区域7与形状废料13作为整体与所述玻璃天幕安装区域3发生相对运动，以使所述玻璃天幕废料回收利用区域7与形状废料13作为整体位于所述玻璃天幕安装区域3下方。

具体地，在转运时，可以通过转运端拾器进行调整，以使所述玻璃天幕废料回收利用区域7与形状废料13作为整体位于所述玻璃天幕安装区域3下方。

比如，可以通过转运端拾器单独地向上调整所述玻璃天幕安装区域3，以使所述玻璃天幕废料回收利用区域7与形状废料13作为整体位于所述玻璃天幕安装区域3下方。

再比如，可以通过转运端拾器单独地向下调整所述玻璃天幕废料回收利用区域7与形状废料13，以使所述玻璃天幕废料回收利用区域7与形状废料13作为整体位于所述玻璃天幕安装区域3下方。

还比如，可以通过转运端拾器向上调整所述玻璃天幕安装区域3，同时向下调整所述玻璃天幕废料回收利用区域7与形状废料13，以使所述玻璃天幕废料回收利用区域7与形状废料13作为整体位于所述玻璃天幕安装区域3下方。

202：切割所述形状废料13，以得到所述玻璃天幕废料回收利用区域7。

为了使切割下来的形状废料13能够顺利下落，不会与顶盖外板零件发生干涉，防止对顶盖外板零件造成损伤，所述玻璃天幕废料回收利用区域7与形状废料13作为整体，与所述玻璃天幕安装区域3的高度差为设计高度差。其中，设计高度差可以根据经验赋值，还可以根据仿真效果赋值。

比如，作为一个示例，所述设计高度差H为20mm。

本申请实施例还提供了一种汽车玻璃天幕顶顶盖外板零件冲压系统，其包括第一模块、第二模块以及第三模块，其中：

第一模块，其用于：对顶盖外板零件半成品1的玻璃天幕区域2进行工艺补偿，以在所述玻璃天幕区域2的玻璃天幕安装区域3上形成有一圈第一凹槽4。

参见图1所示，所述玻璃天幕区域2主要包括两部分，分别为玻璃天幕安装区域3和玻璃天幕废料回收利用区域7，其中，所述玻璃天幕安装区域3呈环形，且会通过后续整形形成玻璃天幕的安装位置，而所述玻璃天幕废料回收利用区域7被切割之后，在顶盖外板零件半成品1上形成空洞区域，切割后的材料得到回收利用。

所述第一凹槽4沿着玻璃天幕安装区域3的一周延伸，通过工艺补偿，形成第一凹槽4，可以保证零件的成形充分性，同时，由于所述第一凹槽4是设计在玻璃天幕安装区域3中，而非玻璃天幕废料回收利用区域7，故后续工艺中，将玻璃天幕废料回收利用区域7切割下来后还可以进行充分利用，因此，本申请通过在玻璃天幕安装区域3进行工艺补偿，不对玻璃天幕废料回收利用区域7做任何补偿，能够实现在保证零件成形充分性、保证零件的外观质量的前提下，合理的对空洞区的多余材料进行利用，有效的提高零件材料利用率的目的。

第二模块，其用于：对所述玻璃天幕安装区域3进行局部切割，以形成材料流入空间5。

参见图5所示，沿着所述玻璃天幕安装区域3的周向，间隔地进行切割，从而可以形成多个材料流入空间5，设计材料流入空间5的好处是，一方面是方便后续工序中对所述玻璃天幕安装区域3进行整形时材料的流入，避免整形时多余的材料无处可以流入，无处容纳，造成局部外观出现缺陷，同时也避免材料流入量过多，造成后续工序较大的回弹量，增加了零件的制造和调试难度，对制造周期有一定的延迟风险。另一方面，相邻的两个材料流入空间5之间形成形状废料13，形状废料13将所述玻璃天幕安装区域3与玻璃天幕废料回收利用区域7连接，既保证了所述玻璃天幕安装区域3与玻璃天幕废料回收利用区域7二者连接形成整体，便于后续工序进行整形、修边等，也方便最后将玻璃天幕废料回收利用区域7从所述玻璃天幕安装区域3上切割下来。

第三模块，其用于：对所述玻璃天幕安装区域3进行整形，并切除所述玻璃天幕区域2的玻璃天幕废料回收利用区域7，所述玻璃天幕安装区域3围绕在所述玻璃天幕废料回收利用区域7外侧。

总之，本申请在工艺过程中，通过对顶盖外板零件进行精巧的工艺设计，达到在保证顶盖外板零件质量的情况下获得玻璃天幕废料回收利用区域的多余可利用废料。具体为先对玻璃天幕区域的玻璃天幕安装区域增加形状工艺补偿，再对对玻璃天幕安装区域局部废料进行切除，方便后续玻璃天幕安装台整形材料流入；然后对其余废料与零件连接部分进行无废料切断；最后对剩余形状废料进行切除，通过一系列的工序内容的合理排布，获得完整可利用的的废料毛坯板料。

在对玻璃天幕安装区域进行工艺补偿时，中间设置全周U形凹槽形状，在易变形的玻璃天幕安装区域四个角部额外增加月牙形凹槽形状以增加零件局部拉伸程度，U形凹槽直线段宽度至少保证40mm，其中四个角部月牙形凹槽形状到玻璃天幕安装区域拐角角部直线段长度保证40mm以上；

通过中间转运端拾器改变零件与废料的相对位置，将中间废料在Z向下沉了20mm，保持和周边玻璃天幕安装台在Z向拉开距离，避免在对形状废料进行切除时，形状废料下漏与玻璃天幕安装台干涉，保证工序内容顺利实施，达到生产流线废料的最终收集利用。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (20)

1.一种汽车玻璃天幕顶顶盖外板零件冲压方法，其特征在于，其包括如下步骤：

对顶盖外板零件半成品(1)的玻璃天幕区域(2)进行工艺补偿，以在所述玻璃天幕区域(2)的玻璃天幕安装区域(3)上形成有一圈第一凹槽(4)；

对所述玻璃天幕安装区域(3)进行局部切割，以形成材料流入空间(5)；

对所述玻璃天幕安装区域(3)进行整形，并切除所述玻璃天幕区域(2)的玻璃天幕废料回收利用区域(7)，所述玻璃天幕安装区域(3)围绕在所述玻璃天幕废料回收利用区域(7)外侧。

2.如权利要求1所述的汽车玻璃天幕顶顶盖外板零件冲压方法，其特征在于：所述第一凹槽(4)的截面上直线段宽度大于等于第一设计值。

3.如权利要求2所述的汽车玻璃天幕顶顶盖外板零件冲压方法，其特征在于：所述第一设计值为40mm。

4.如权利要求1所述的汽车玻璃天幕顶顶盖外板零件冲压方法，其特征在于：在所述玻璃天幕安装区域(3)的至少一个拐角角部还形成有第二凹槽(9)，所述第二凹槽(9)位于所述第一凹槽(4)中。

5.如权利要求4所述的汽车玻璃天幕顶顶盖外板零件冲压方法，其特征在于：所述第二凹槽(9)到所述玻璃天幕安装区域(3)的拐角角部的直线距离大于等于第二设计值。

6.如权利要求5所述的汽车玻璃天幕顶顶盖外板零件冲压方法，其特征在于：所述第二设计值为40mm。

7.如权利要求4所述的汽车玻璃天幕顶顶盖外板零件冲压方法，其特征在于：所述第二凹槽(9)与所述第一凹槽(4)的截面形状不同。

8.如权利要求7所述的汽车玻璃天幕顶顶盖外板零件冲压方法，其特征在于：所述第一凹槽(4)的截面形状为U形，所述第二凹槽(9)的截面形状为月牙形。

9.如权利要求1所述的汽车玻璃天幕顶顶盖外板零件冲压方法，其特征在于，对所述玻璃天幕安装区域(3)进行局部切割，以形成材料流入空间(5)，包括如下步骤：

对所述玻璃天幕安装区域(3)进行局部冲孔，以形成材料流入空间(5)。

10.如权利要求1所述的汽车玻璃天幕顶顶盖外板零件冲压方法，其特征在于，对所述玻璃天幕安装区域(3)进行局部切割，以形成材料流入空间(5)，包括如下步骤：

在所述玻璃天幕安装区域(3)上切割出切割口，并使所述玻璃天幕安装区域(3)位于所述切割口两侧的材料在车辆坐标系Z向上错开，以形成材料流入空间(5)。

11.如权利要求1所述的汽车玻璃天幕顶顶盖外板零件冲压方法，其特征在于，所述冲压方法还包括：

对由所述玻璃天幕安装区域(3)整形得到的玻璃天幕安装台(6)进行冲制，以形成玻璃天幕安装定位孔(8)。

12.如权利要求1所述的汽车玻璃天幕顶顶盖外板零件冲压方法，其特征在于，在对顶盖外板零件半成品(1)的玻璃天幕区域(2)进行工艺补偿之后，且在对所述玻璃天幕安装区域(3)进行整形，以形成玻璃天幕安装台(6)之前，所述冲压方法还包括如下步骤：

对所述顶盖外板零件半成品(1)与侧围搭接的侧围搭接区(10)外轮廓进行修边；

和/或，对所述顶盖外板零件半成品(1)与前风挡配合的前风挡搭接区(11)外轮廓进行修边；

和/或，对所述顶盖外板零件半成品(1)与背门搭接的尾部(12)进行内凹斜楔整形。

13.如权利要求1所述的汽车玻璃天幕顶顶盖外板零件冲压方法，其特征在于，在对所述玻璃天幕安装区域(3)进行局部切割，以形成材料流入空间(5)之后，且在对所述玻璃天幕安装台(6)进行冲制，以形成玻璃天幕安装定位孔(8)之前，所述冲压方法还包括如下步骤：

对所述顶盖外板零件半成品(1)与侧围搭接的侧围搭接区(10)进行外观棱线及台阶面整形；

和/或，对所述顶盖外板零件半成品(1)与前风挡配合的前风挡搭接区(11)进行外观棱线及台阶面整形；

和/或，对所述顶盖外板零件半成品(1)与背门搭接的尾部(12)两侧轮廓进行斜楔修边，以及外轮廓进行修边。

14.如权利要求1所述的汽车玻璃天幕顶顶盖外板零件冲压方法，其特征在于，对所述玻璃天幕安装区域(3)进行整形，以形成玻璃天幕安装台(6)之后，所述冲压方法还包括如下步骤：

对所述顶盖外板零件半成品(1)与侧围搭接的侧围搭接区(10)进行斜楔上翻边整形并冲孔；

和/或，对所述顶盖外板零件半成品(1)与前风挡配合的前风挡搭接区(11)进行前风窗侧孔冲制；

和/或，对所述顶盖外板零件半成品(1)与背门搭接的尾部(12)进行翻边整形并冲台阶上孔。

15.如权利要求1所述的汽车玻璃天幕顶顶盖外板零件冲压方法，其特征在于：

相邻的两个材料流入空间(5)之间形成将所述玻璃天幕安装区域(3)与玻璃天幕废料回收利用区域(7)连接的形状废料(13)；

切除所述玻璃天幕区域(2)的玻璃天幕废料回收利用区域(7)，包括：

将所述形状废料(13)从所述玻璃天幕安装区域(3)上切除，以使所述玻璃天幕废料回收利用区域(7)与形状废料(13)作为整体与所述玻璃天幕安装区域(3)分离。

16.如权利要求15所述的汽车玻璃天幕顶顶盖外板零件冲压方法，其特征在于，所述冲压方法还包括：将所述形状废料(13)从所述玻璃天幕废料回收利用区域(7)上切除。

17.如权利要求16所述的汽车玻璃天幕顶顶盖外板零件冲压方法，其特征在于，将所述形状废料(13)从所述玻璃天幕废料回收利用区域(7)上切除，包括如下步骤：

在车辆坐标系Z向上，驱使所述玻璃天幕废料回收利用区域(7)与形状废料(13)作为整体与所述玻璃天幕安装区域(3)发生相对运动，以使所述玻璃天幕废料回收利用区域(7)与形状废料(13)作为整体位于所述玻璃天幕安装区域(3)下方；

切割所述形状废料(13)，以得到所述玻璃天幕废料回收利用区域(7)。

18.如权利要求17所述的汽车玻璃天幕顶顶盖外板零件冲压方法，其特征在于：所述玻璃天幕废料回收利用区域(7)与形状废料(13)作为整体，与所述玻璃天幕安装区域(3)的高度差为设计高度差。

19.如权利要求18所述的汽车玻璃天幕顶顶盖外板零件冲压方法，其特征在于：所述设计高度差为20mm。

20.一种汽车玻璃天幕顶顶盖外板零件冲压系统，其特征在于，其包括：

第一模块，其用于：对顶盖外板零件半成品(1)的玻璃天幕区域(2)进行工艺补偿，以在所述玻璃天幕区域(2)的玻璃天幕安装区域(3)上形成有一圈第一凹槽(4)；

第二模块，其用于：对所述玻璃天幕安装区域(3)进行局部切割，以形成材料流入空间(5)；

第三模块，其用于：对所述玻璃天幕安装区域(3)进行整形，并切除所述玻璃天幕区域(2)的玻璃天幕废料回收利用区域(7)，所述玻璃天幕安装区域(3)围绕在所述玻璃天幕废料回收利用区域(7)外侧。