本發(fā)明汽車覆蓋件車身零件制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種有或無(wú)天窗共用的汽車頂蓋能共模沖壓生產(chǎn)的的加工工藝。

背景技術(shù)：

頂蓋是汽車上最大的外覆蓋件之一，它的外表面質(zhì)量要求高，其成形質(zhì)量好壞會(huì)直接影響整車的外觀質(zhì)量?，F(xiàn)在我國(guó)汽車工業(yè)進(jìn)入穩(wěn)步發(fā)展階段，人們對(duì)汽車配置出現(xiàn)了多種需求，比如一些級(jí)別的汽車開(kāi)有天窗。

圖1為開(kāi)了天窗的頂蓋零件圖，它需與無(wú)天窗的零件共模生產(chǎn)。頂蓋形狀復(fù)雜，表面質(zhì)量要求高，通過(guò)沖壓得到頂蓋零件。其沖壓工作內(nèi)容多，工序布置要求緊湊。在現(xiàn)代沖壓生產(chǎn)中，它的成線生產(chǎn)工藝一般限定在四工序。

圖1中11為帶天窗頂蓋的前部，12和13為頂蓋天窗部位，14為頂蓋流水槽部位，15為頂蓋后部。頂蓋前部11形狀復(fù)雜，可以通過(guò)拉延→修邊→整形得到。

圖2為頂蓋后部詳細(xì)放大圖，區(qū)域15存在著沖壓負(fù)角，不能一次成形出來(lái)。需先拉延再整形。16部位(左右各1處)為重要的安裝面，需要保證凸臺(tái)、兩安裝孔的形狀和位置要求。

對(duì)各成形部位進(jìn)行分析

(1)對(duì)天窗部位12、13來(lái)說(shuō)，該處至少需用四道工序才能完成沖壓成型，四工序依次為：拉延→修邊沖孔→向下翻邊→側(cè)整形。該處要用到復(fù)雜的斜楔結(jié)構(gòu)，保證有或無(wú)天窗的頂蓋共用一副模具。

(2)對(duì)頂蓋后部15來(lái)說(shuō)，該面存在沖壓負(fù)角，不能在拉延工序直接成型出產(chǎn)品，也不能在拉延之后進(jìn)行修邊，否則難以保證產(chǎn)品質(zhì)量要求，該處工藝方案應(yīng)為拉延→側(cè)整形→局部修邊→整形。

(3)對(duì)頂蓋流水槽部位14來(lái)說(shuō)，多處需向上翻邊整形，會(huì)用到復(fù)雜的反向斜楔結(jié)構(gòu)，此處工藝方案應(yīng)為拉延→修邊→向上翻邊整形。

(4)圖2中的部位17處在三面交匯處，拉延時(shí)受力復(fù)雜，該處附近容易出現(xiàn)起皺、開(kāi)裂等缺陷。頂蓋成形的質(zhì)量好壞，拉延工序是關(guān)鍵工序。

本發(fā)明旨在通過(guò)工藝優(yōu)化，綜合考慮頂蓋各部位成形要求及特點(diǎn)，設(shè)計(jì)一個(gè)合理的沖壓工藝方案，達(dá)到?jīng)_壓工序最少、模具結(jié)構(gòu)緊湊合理、產(chǎn)品質(zhì)量佳的目標(biāo)。

另外，頂蓋部位17是一個(gè)成形難點(diǎn)，該處是幾個(gè)變形區(qū)的交點(diǎn)，其拉延面造型是一個(gè)難點(diǎn)，本發(fā)明對(duì)此部位的拉延造型進(jìn)行公開(kāi)。

考慮到生產(chǎn)成本，目前一部分企業(yè)對(duì)工藝進(jìn)行了優(yōu)化，開(kāi)天窗的頂蓋與不開(kāi)天窗的頂蓋共模生產(chǎn)，算是一個(gè)進(jìn)步。但是面對(duì)如圖1所示的復(fù)雜頂蓋零件圖，大多數(shù)工藝方案是不能在4個(gè)沖壓工序完成所有工作，它們?nèi)鄙僖恍?fù)雜斜楔模具結(jié)構(gòu)的使用經(jīng)驗(yàn)和全局結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概念，增加沖壓工序意味著增加模具成本和沖壓生產(chǎn)成本，是資源上的浪費(fèi)。

目前與本申請(qǐng)技術(shù)最接近的《頂蓋類沖壓件的加工工藝及加工模具》發(fā)明專利申請(qǐng)主要是關(guān)于頂蓋沖壓件的加工工藝，主要是對(duì)側(cè)面?zhèn)日尾课坏墓に嚪桨高M(jìn)行了制定，該方案只是頂蓋零件局部區(qū)域的工藝，而不是頂蓋零件的沖壓工藝；另外，本發(fā)明對(duì)象是有或無(wú)天窗的頂蓋，是兩種頂蓋零件共用模具，其零件沖壓工藝的難度要比前者大得多。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有技術(shù)和實(shí)際情況中存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種有或無(wú)天窗共用的汽車頂蓋的沖壓工藝及拉延造型，通過(guò)對(duì)帶天窗的汽車頂蓋這一汽車覆蓋件特點(diǎn)分析，從各部分的形狀和特點(diǎn)和沖壓工藝入手，綜合應(yīng)用各種復(fù)雜模具結(jié)構(gòu)，發(fā)明一種有或無(wú)天窗共用的汽車頂蓋的沖壓工藝，以及局部拉延面造型設(shè)計(jì)，保證拉延件的成形質(zhì)量。

本發(fā)明的技術(shù)效果通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種有或無(wú)天窗共用的汽車頂蓋能共模沖壓生產(chǎn)的加工工藝，包括以下步驟：

1)對(duì)平板毛坯進(jìn)行拉延，得到拉延件；

2)對(duì)除頂蓋后部外的拉延件外周進(jìn)行修邊操作，以去除所述拉延廢料上的大部分廢料，天窗處沖孔，頂蓋后部以復(fù)動(dòng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行側(cè)整形；

3)頂蓋后部修邊沖孔，天窗處翻邊，流水槽處向上翻邊整形，其它部位整形；

4)頂蓋后部正整形，天窗處側(cè)整形，頂蓋前部側(cè)沖孔，流水槽處向上翻邊整形。

優(yōu)選地，所述步驟1)中，在其后部拐角處的拉延造型模型中布置左右各一條光滑過(guò)渡拉延工藝凸包,把內(nèi)部成品面和外部壓料面隔斷，工藝凸包以斜面加圓角的形式圍起來(lái)，與相應(yīng)壓料面和零件面的高度差為10～30mm，寬度約20～35mm。

優(yōu)選地，所述步驟2)中，天窗處沖壓加工包括以下步驟：

1)拉延

2)沖孔

3)翻邊

4)側(cè)整形。

優(yōu)選地，所述步驟3)中，頂蓋后部沖壓加工包括以下步驟:

1)拉延

2)側(cè)整形

3)修邊沖孔

4)正整形。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本工藝有以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明有以下有益效果

1)本發(fā)明的沖壓工藝，把有或無(wú)天窗共用的汽車頂蓋的沖壓工序減少到4工序，可使工序減少，工藝順暢，生產(chǎn)操作方便。本發(fā)明還可以提高有或無(wú)天窗共用的汽車頂蓋的沖壓生產(chǎn)效率，減少模具外形尺寸，節(jié)約模具開(kāi)發(fā)成本和沖壓生產(chǎn)成本，保證有或無(wú)天窗的汽車頂蓋共模批量生產(chǎn)沖件的質(zhì)量。

2.采用多種復(fù)雜斜楔結(jié)構(gòu)如電車斜楔、復(fù)動(dòng)斜楔、反向斜楔等，在天窗沖孔和整形中用到電車斜楔，在頂蓋后部側(cè)整形中用到復(fù)動(dòng)斜楔，在流水槽處向上翻邊整形中用到反向斜楔，把頂蓋零件中多個(gè)復(fù)雜沖壓工作在一副或兩副模具上完成，模具結(jié)構(gòu)緊湊，生產(chǎn)操作可靠，節(jié)約模具開(kāi)發(fā)成本。

3.在頂蓋拉延工序中，在其后部拐角處的拉延造型模型中布置左右各一條光滑過(guò)渡拉延工藝凸包，按照上述參數(shù)布置，調(diào)節(jié)各處的進(jìn)料速度，防止該區(qū)域附近出現(xiàn)起皺、開(kāi)裂，有利于頂蓋后工序的整形，保證頂蓋這一外覆蓋件的品質(zhì)要求。

附圖說(shuō)明

圖1為開(kāi)了天窗的頂蓋零件圖。

圖2為頂蓋后部詳細(xì)放大圖。

圖3是本發(fā)明實(shí)施例的有或無(wú)天窗共用的汽車頂蓋能共模沖壓生產(chǎn)的加工工藝的頂蓋第1工序拉延工藝數(shù)模。

圖4是本發(fā)明實(shí)施例的有或無(wú)天窗共用的汽車頂蓋能共模沖壓生產(chǎn)的加工工藝的第1工序頂蓋后部三維拉延造型模型。

圖5是本發(fā)明實(shí)施例的有或無(wú)天窗共用的汽車頂蓋能共模沖壓生產(chǎn)的加工工藝的頂蓋后部拉延造型實(shí)體。

圖6是本發(fā)明實(shí)施例的有或無(wú)天窗共用的汽車頂蓋能共模沖壓生產(chǎn)的加工工藝的頂蓋第2工序工作內(nèi)容。

圖7是本發(fā)明實(shí)施例的有或無(wú)天窗共用的汽車頂蓋能共模沖壓生產(chǎn)的加工工藝的頂蓋第3工序工作內(nèi)容。

圖8是本發(fā)明實(shí)施例的有或無(wú)天窗共用的汽車頂蓋能共模沖壓生產(chǎn)的加工工藝的頂蓋第4工序工作內(nèi)容。

圖9是本發(fā)明實(shí)施例的有或無(wú)天窗共用的汽車頂蓋能共模沖壓生產(chǎn)的加工工藝的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖詳細(xì)介紹本發(fā)明技術(shù)方案。

本實(shí)施例公開(kāi)一種有或無(wú)天窗共用的汽車頂蓋的沖壓工藝。頂蓋零件圖如圖1。

圖3為頂蓋第1工序拉延工藝數(shù)模。

圖6為頂蓋第2工序工作內(nèi)容，本工序?qū)α慵蟛糠滞庵苄捱?，選沖天窗孔，對(duì)頂蓋后部區(qū)域20進(jìn)行側(cè)整形，由于存在沖壓負(fù)角，采用復(fù)動(dòng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行側(cè)整。

圖7為頂蓋第3工序工作內(nèi)容，包括頂蓋后部的切邊，圖7中區(qū)域20，22、23即天窗處翻邊，流水槽部位24處的向上翻邊整形，區(qū)域21(即頂蓋后側(cè)之外)整形，區(qū)域25(頂蓋后部修邊沖孔)。

圖8為頂蓋第4工序工作內(nèi)容，包括部位27側(cè)沖孔，區(qū)域26天窗側(cè)整形，區(qū)域29為頂蓋后部正整形，28區(qū)域部分流水槽部位的向上翻邊整形。

對(duì)以上工藝過(guò)程進(jìn)行整理。

本發(fā)明的沖壓工藝，包括以下步驟：

t11、對(duì)平板毛坯進(jìn)行拉延，得到拉延件；

t12、對(duì)拉延件外周(頂蓋后部外)進(jìn)行修邊操作，以去除所述拉延廢料上的大部分廢料，天窗處沖孔，頂蓋后部以復(fù)動(dòng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行側(cè)整形；

t13、頂蓋后部修邊沖孔，天窗處翻邊，流水槽處向上翻邊整形，其它部位整形；

t14、頂蓋后部正整形，天窗處側(cè)整形，頂蓋前部側(cè)沖孔，流水槽處向上翻邊整形。

(二)本發(fā)明還公開(kāi)頂蓋后部拐角處拉延造型設(shè)計(jì)

圖4為第1工序頂蓋后部拉延造型模型，圖5為頂蓋后部拉延三維造型實(shí)體。在多個(gè)曲面的過(guò)渡處18布置左右各一條光滑過(guò)渡拉延工藝凸包，它把內(nèi)部成品面和外部壓料面隔斷，工藝凸包以斜面加圓角的形式圍起來(lái)，與相應(yīng)壓料面和零件面的高度差為10～30mm，寬度約20～35mm，該凸包把區(qū)域17與19連起來(lái)，起到吸料作用，對(duì)防皺特別有效果。

同時(shí)，通過(guò)在拉延工序造型時(shí)增加工藝凸包補(bǔ)充，將頂蓋角部的形狀全部拉延出來(lái),后序整形只用整根部圓角，減小了后續(xù)工序的整形量，符合金屬材料的成形規(guī)律。設(shè)置的工藝凸包還增加汽車頂蓋的剛性，針對(duì)頂蓋形狀平緩、剛性不足等的問(wèn)題，增加了頂蓋的承壓能力。

一種有或無(wú)天窗共用的汽車頂蓋的沖壓工藝，不僅要保證有天窗和無(wú)天窗的頂蓋零件能共模沖壓生產(chǎn)，同時(shí)保證用盡量少的工序?qū)崿F(xiàn)頂蓋各部位的成形、沖裁，以盡量少的工序?qū)崿F(xiàn)頂蓋各部位的成形、沖裁。與復(fù)雜的模具結(jié)構(gòu)有機(jī)結(jié)合，使工序減少，工藝順暢，模具結(jié)構(gòu)緊湊。本發(fā)明能提高有或無(wú)天窗共用的汽車頂蓋的沖壓生產(chǎn)效率，減少模具外形尺寸，節(jié)約模具開(kāi)發(fā)成本和沖壓生產(chǎn)成本，保證有或無(wú)天窗頂蓋共模批量生產(chǎn)沖件的質(zhì)量。

本發(fā)明公開(kāi)了一種有天窗和無(wú)天窗的頂蓋零件能共模沖壓生產(chǎn)的加工工藝，如圖9所示,包括以下步驟：

1)對(duì)平板毛坯進(jìn)行拉延，得到拉延件；

2)對(duì)拉延件外周(頂蓋后部外)進(jìn)行修邊操作，以去除所述拉延廢料上的大部分廢料，天窗處沖孔，頂蓋后部以復(fù)動(dòng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行側(cè)整形；

3)頂蓋后部修邊沖孔，天窗處翻邊，流水槽處向上翻邊整形，其它部位整形；

4)頂蓋后部正整形，天窗處側(cè)整形，頂蓋前部側(cè)沖孔，流水槽處向上翻邊整形。

2.在頂蓋拉延工序中，在其后部拐角處的拉延造型模型中布置左右各一條光滑過(guò)渡拉延工藝凸包。它把內(nèi)部成品面和外部壓料面隔斷，工藝凸包以斜面加圓角的形式圍起來(lái)，與相應(yīng)壓料面和零件面的高度差為10～30mm，寬度約20～35mm，該凸包把區(qū)域17與19連起來(lái)，拉延時(shí)會(huì)調(diào)整相鄰各處的進(jìn)料速度，起到吸料防皺作用，保證拉延件拐角處的品質(zhì)。如圖4、圖5所示。

3.汽車頂蓋的工藝方案，天窗區(qū)域、頂蓋后部部位的沖壓步驟按以下進(jìn)行，各需要4個(gè)工序。

天窗區(qū)域：拉延→沖孔→翻邊→側(cè)整形；

頂蓋后部：拉延→側(cè)整形→修邊沖孔→正整形。

該發(fā)明用在有天窗的汽車頂蓋中，與無(wú)天窗的汽車頂蓋共模生產(chǎn)。由于頂蓋后部、天窗、流水槽等部位沖壓工藝復(fù)雜，整副模具要綜合考慮汽車頂蓋各部位沖裁、成形工藝，并盡量以最少的工序完成，即用到最少的模具數(shù)量。

該工藝幾乎考慮了最復(fù)雜的汽車頂蓋的沖壓工藝，按照4工序分別完成所有的沖壓工藝內(nèi)容。

另外，在頂蓋拉延工藝面中，后部拐角部設(shè)計(jì)工藝凸包形狀，用于第1工序拉延中，該處工藝凸包保證拐角處拉延品質(zhì)，如圖4、圖5所示。

本發(fā)明優(yōu)化各種工藝方案，保證沖壓件質(zhì)量、模具結(jié)構(gòu)合理，在模具中多組斜楔結(jié)構(gòu)不能干涉，保證進(jìn)出料方便，以制訂出確實(shí)可行的沖壓工藝方案。

本發(fā)明一種有或無(wú)天窗共用的汽車頂蓋的沖壓工藝，不僅要保證有天窗和無(wú)天窗的頂蓋零件能共模沖壓生產(chǎn)，同時(shí)保證用盡量少的工序?qū)崿F(xiàn)頂蓋各部位的成形、沖裁，模具結(jié)構(gòu)與沖壓工藝是密切相關(guān)的。工藝與復(fù)雜的模具結(jié)構(gòu)有機(jī)結(jié)合，可使工序減少，工藝順暢，模具結(jié)構(gòu)緊湊。本發(fā)明可以提高有或無(wú)天窗共用的汽車頂蓋的沖壓生產(chǎn)效率，減少模具外形尺寸，節(jié)約模具開(kāi)發(fā)成本和沖壓生產(chǎn)成本，保證有或無(wú)天窗頂蓋共模批量生產(chǎn)沖件的質(zhì)量。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。