SU1754277A1 - Способ штамповки кузовных панелей с фланцем - Google Patents

Abstract

Использование: листова  штамповка панелей кузовов. Сущность изобретени  заготовку зажимают и формируют на фланце технологический набор, производ т выт жку , предварительную обрезку, а затем правку с предварительным зажимом наружной кромки фланца и распр млением набора в его плоскость 4 ил.

Description

Изобретение относитс  к листовой штамповке, а именно к способам формообразовани  панелей кузовов

Известен способ штамповки кузовных деталей с применением тормозных порогов и ребер, предусматривающий интенсификацию раст жени  листовой заготовки с целью повышени  точности деталей (см. В.В. Серепьев Опыт построени  выт жных переходов дл  облицовочных деталей автомобилей , 1958, с 314-315, а также описание к а.с. № 1442292, кл В 21D22/02,опубл. 15 10.1986 г).

Недостатком способа  вл етс  относительно низка  точность штампованных деталей вследствие сохранени  вли ни  упругих деформаций

Известен также способ штамповки кузовных деталей с фланцем, включающий зажим заготовки с формированием технологических тормозных ребер выт жку, обрезку и последующую правку выт жного радиуса и фланца, при котором точность штампованной детали достигаетс  за счет корректировани  формы рабочих частей выт жного штампа относительно форма мастер-модели на величину упругой деформации (см , например, справочник Ковка и штамповка под редакцией А.Д. Матвеева, М Машиностроение, 1987, т. 4, с 527-529).

Способ имеет следующие недостатки:

-значительное увеличение трудоемкости изготовлени  и наладки выт жного штампа, св занное с невозможностью точного расчетного определени  величины коррекции формы мастер-модели, что вызывает необходимость проведени  большого обье- ма экспериментальных работ при наладке штампа;

-возможность по влени  следов перелома поверхности бликов, особенно на лицевых деуал х, что св зано с отступлением формы отдельных зон рабочих частей штампа от мастер-модели;

-последующее отклонение формы детали на операции правки выт жного радиуса и фланца, обусловленное местным раст жением металла на радиусе при правке и вызывающее увеличение неравномерности деформаций в зоне фланца и стенки, что приводит к короблению детали.

со

с

VJ ел

4 ГО

1 VJ

Целью предложенного способа  вл етс  повышение качества и точности получаемых кузовных панелей.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что правку производ т с предварительным зажимом наружной кромки фланца и последующим распр млением технологических наборов в его плоскость, при этом технологические наборы формируют с длиной I образующей в поперечном сечении, определ емой из соотношени 

Xi-x2+ a2 Rai)--g-bf.

180°

где Xi и Х2 соответственно величина пр молинейного участка стенки детали и дуги дна детали после операций предварительной обрезки и правки;

Виг- соответственно радиус между стенкой и фланцем детали после операций предварительной обрезки и правки,

а и аг - соответственно центральный угол между стенкой и фланцем детали после операций предварительной обрезки и правки,град;

g - ширина фланца детали между точками перехода радиуса R во фланец и фланца в технологический набор после выт жки;

f - ширина фланца детали между точкой перехода радиуса г во фланец и наружной точкой распр мленного технологического набора после правки.

Формовку технологических наборов выполн ют в непосредственной близости от выт жного радиуса R, например на поверхности фланца панели, образованной перет жным порогом.

За вл емый способ отличаетс  тем, что правку осуществл ют с предварительным зажимом наружной кромки фланца и распр млением технологических наборов в его плоскость, при этом необходима  длина образующей технологических наборов в поперечном сечении I определ етс  из вышеуказанного соотношени . Применение способа исключает необходимость изменени  формы рабочих частей дл  компенсации упругих деформаций и достижени  высокой точности панелей.

Анализ известных способов штамповки кузовных панелей показал, что некоторые отдельно вз тые приемы, используемые в за вл емом решении, известны, например формообразование технологических наборов , прижим фланца детали, расправление технологических наборов в плоскость.

Однако их применение в известных технических решени х не обеспечивает получени  штампованных кузовных панелей с той точностью, котора  достигаетс  в за вл емом техническом решении благодар  новой совокупности приемов, а именно: - выт жке с формообразованием технологических наборов во фланце детали, величина которых определ етс  по предложенной зависимости (см. выше);

-предварительной обрезке фланца с 0 целью более полного про влени  упругих

деформаций;

-распр млению технологических наборов с предварительным зажимом наружной кромки фланца, что обеспечивает поворот

5 стенки панели до требуемого положени  и ее фиксацию в этом положении; дополнительное упрочнение зоны проема детали и устранение неравномерности местных напр жений при переформовке выт жного ра0 диуса; дополнительное упрочнение металла в зоне фланца, возникающее при распр млении технологических наборов в его плоскость .

Таким образом, выполнение названных

5 приемов в предлагаемой совокупности обеспечивает получение нового свойства - высокой точности панели.

На фиг. 1 показан процесс прижима фланца листовой заготовки с одновре лен0 ной формовкой вдоль проема матрицы технологических наборов; на фиг. 2 - процесс выт жки кузовной панели; на фиг. 3, а,б,в - процесс правки выт жного радиуса и фланца детали с распр млением технологическо5 го набора по стади м; на фиг. 4 - сечение штампованой детали после выполнени  операций предварительной обрезки и правки .

Способ реализуетс  следующим обра0 зом.

Листовую заготовку 1 помещают на поверхность матрицы 2 и при ходе наружного ползуна пресса двойного действи  вниз прижимают прижимом 3 с формовкой вдоль

5 проема матрицы выступом 4 (фиг. 1) технологических наборов 5, при этом необходима  длина образующей каждого из технологических наборов в поперечном сечении I определ етс  из соотношени :

0

i xi-x2+ (rfla-Rg +f.

180°

где Xi и Ха - соответственно величина пр молинейного участка стенки детали и дуги дна детали после операций предварительной обрезки и правки;

Риг- соответственно радиус между стенкой и фланцем детали после операций предварительной обрезки и правки;

5

а и «2 -соответственно центральный угол между стенкой и фланцем детали после операций предварительной обрезки и правки , град;

g - ширина фланца детали между точками перехода радиуса R во фланец и фланца в технологический набор после выт жки;

f - ширина фланца детали между точкой перехода радиуса г во фланец и наружной точкой распр мленного технологического набора после правки.

Затем при ходе внутреннего ползуна пуансоном 6 производ т выт жку детали (фиг. 2), причем торможение фланца осуществл етс  за счет перет жного порога, а также выступа 4.

После этого с целью более полного про влени  упругих деформаций стенок произ- еод т предварительную обрезку детали, котора  позвол ет исключить фиксирующее действие жесткого перегиба фланца на технологическом пороге и таким образом увеличить точность получаемых деталей после правки.

Затем заготовку помещают в право- чный штамп. Дл  при ходе ползуна пресса вниз наружную часть фланца зажимают посредством подпружиненного прижима 7 (фиг. 3, а). При дальнейшем ходе ползуна матрицей 8 правочного штампа производ т правку фланца Ф и переформовку радиуса R выт жного перехода в радиус г штампованной детали: при воздействии плоскости П правочной матрицы 8 на технологические наборы 5 происходит распр мление наборов в плоскость фланца Ф. Металл из технологического набора, распр мл  сь в услови х зажатой наружной зоны фланца, движетс  (по направлению стрелки) в область наименьшего сопротивлени - в зону проема штампованной детали и разворачивает стенку с радиусом R в положение до соприкосновени  ее с боковой поверхностью Б правочного пуансона 9 (фиг. 3, б). При этом за счет поступлени  из технологических наборов переформовка радиуса R в радиус г (фиг. 3, б) происходит без дополнительного местного раст жени  металла в зоне радиуса г и стенки панели, а следовательно без увеличени  неравномерности остаточных напр жений, приЁод щих к отклонению формы панели. Длина образующей I каждого из технологических наборов в поперечном сечении пропорциональнауп- ругим деформаци м стенок панели и соответствует разнице между длинами участков AiB2C2D2F2d и AiBiCiDiEiFiGi штамповочных переходов, соответственно,

после операций предварительной обрезки и правки (фиг. 4).

Значение величины I определ етс  из соотношени :

l-Xi-X2+(rfla-RQ -g+f. 180°

где I - длина образующей технологического О набора в поперечном сечении(участок EiFiGi);

Xi и Х2 - соответственно величины пр молинейных участков стенки детали (BiCi и В2С2) и дуги дна детали (AiBi и AiB2) после операций предварительной обрезки и правки;

R и г - соответственно радиус между стенкой и фланцем детали после операций предварительной обрезки и правки; 0«1 и «2 -соответственно центральный

угол между стенкой и фланцем детали после операций предварительной обрезки и прав- ки,град;

g - ширина фланца детали между точка- 5 ми перехода радиуса R во фланец (Di) и фланца в технологический набор (Ei) после выт жки;

f-ширина фланца детали между точкой перехода радиуса г во фланец (D2) и наружной точкой распр мленного технологического набора после правки (Gi).

После возврата ползуна пресса в исх д- ное положение панель извлекают из npauo- чного штампа и выполн ют последующие операции листовой штамповки.

После окончательной обрезки детали сохранение стенками полученного точного положени  обеспечиваетс  за счет увеличени  жесткости фланца вследствие: - дополнительного упрочнени  зоны проема детали и устранени  неравномерности местных напр жений при переформовке радиуса с R на г;

- дополнительного упрочнени  металла в зоне фланца детали, возникающего при распр млении технологического набора в его плоскость.

По сравнению с базовым объектом предлагаемый способ обеспечивает:

Повышение точности кузовных панелей с фланцем;

Резкое снижение трудоемкости проектировани  и наладки штамповой оснастки за счет применени  технологических наборов , распр мл емых при правке детали с исключением необходимости корректировани  формы рабочих частей;

Высокое качество поверхности лицевых деталей вследствие отсутстви  следов пере0

5

5

0

5

ломов поверхностей, благодар  тому, что придание детали окончательной формы осуществл етс  через зону фланца, без пр мого воздействи  инструментом на стенку детали.

Реализаци  предлагаемого способа позволит значительно повысить качество и точность облицовочных деталей кузовов, обеспечить их собираемость на роботизированных лини х сборки-сварки.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ штамповки кузовных панелей с фланцем, включающий прижим заготовки с формированием технологических наборов металла на фланце, выт жку предварительную обрезку, правку и окончательную обрезку , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности изготовлени  панели, правку осуществл ют с предварительным зажимом наружной кромки фланца и распр млением технологических наборов в его плоскость, при этом технологические наборы формируют с длиной I образующей в

   ижтгугту г{,n:tf-

   А-ЛЧНУЯ ОКОНЧОГ&ЬМУ

   о&резщ

   М//у#у  / / едво/ с/  лб Фт. 2 Но ofyesw

   0

   5

   0

   5

   поперечном сечении, определ емой из соотношени :

   hX2-Xi+ ra2-R 1)-g + f, 180°

   где Xi и Ха - соответственно величина пр молинейного участка стенки детали и дуги дна детали после операций предварительной обрезки и правки;

   R и г - соответственно радиус между стенкой и фланцем детали после операций предварительной обрезки и правки;

   а и а.2 - соответственно центральный угол между стенкой и фланцем детали после операций предварительной обрезки и правки , град;

   g - ширина фланца детали между точками перехода радиуса R во фланце и фланца в технологический набор после выт жки;

   f - ширина фланца детали между точкой перехода радиуса г во фланец и наружной точкой распр мленного технологического набора после правки.

   V

   Фиг.д

   в,

   I

   fto/fожение СТРМЫ

   лос/te  ро6ки

   (дмноХ2)

   ftojowewe стенки лос е r ped&Q- / t/r&sb#o(j о&резм (d/twoXJ)

   Темологическиб нзёор

   .-Ј