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

背景技術：

頂蓋是汽車上最大的外覆蓋件之一，它的外表面質量要求高，其成形質量好壞會直接影響整車的外觀質量?，F在我國汽車工業(yè)進入穩(wěn)步發(fā)展階段，人們對汽車配置出現了多種需求，比如一些級別的汽車開有天窗。

圖1為開了天窗的頂蓋零件圖，它需與無天窗的零件共模生產。頂蓋形狀復雜，表面質量要求高，通過沖壓得到頂蓋零件。其沖壓工作內容多，工序布置要求緊湊。在現代沖壓生產中，它的成線生產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形狀復雜，可以通過拉延→修邊→整形得到。

圖2為頂蓋后部詳細放大圖，區(qū)域15存在著沖壓負角，不能一次成形出來。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、兩安裝孔的形狀和位置要求。

對各成形部位進行分析

(1)對天窗部位12、13來說，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→側整形。該處要用到復雜的斜楔結構，保證有或無天窗的頂蓋共用一副模具。

(2)對頂蓋后部15來說，該面存在沖壓負角，不能在拉延工序直接成型出產品，也不能在拉延之后進行修邊，否則難以保證產品質量要求，該處工藝方案應為拉延→側整形→局部修邊→整形。

(3)對頂蓋流水槽部位14來說，多處需向上翻邊整形，會用到復雜的反向斜楔結構，此處工藝方案應為拉延→修邊→向上翻邊整形。

(4)圖2中的部位17處在三面交匯處，拉延時受力復雜，該處附近容易出現起皺、開裂等缺陷。頂蓋成形的質量好壞，拉延工序是關鍵工序。

本發(fā)明旨在通過工藝優(yōu)化，綜合考慮頂蓋各部位成形要求及特點，設計一個合理的沖壓工藝方案，達到沖壓工序最少、模具結構緊湊合理、產品質量佳的目標。

另外，頂蓋部位17是一個成形難點，該處是幾個變形區(qū)的交點，其拉延面造型是一個難點，本發(fā)明對此部位的拉延造型進行公開。

考慮到生產成本，目前一部分企業(yè)對工藝進行了優(yōu)化，開天窗的頂蓋與不開天窗的頂蓋共模生產，算是一個進步。但是面對如圖1所示的復雜頂蓋零件圖，大多數工藝方案是不能在4個沖壓工序完成所有工作，它們缺少一些復雜斜楔模具結構的使用經驗和全局結構設計概念，增加沖壓工序意味著增加模具成本和沖壓生產成本，是資源上的浪費。

目前與本申請技術最接近的《頂蓋類沖壓件的加工工藝及加工模具》發(fā)明專利申請主要是關于頂蓋沖壓件的加工工藝，主要是對側面?zhèn)日尾课坏墓に嚪桨高M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)明對象是有或無天窗的頂蓋，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。

技術實現要素：

為解決現有技術和實際情況中存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種有或無天窗共用的汽車頂蓋的沖壓工藝及拉延造型，通過對帶天窗的汽車頂蓋這一汽車覆蓋件特點分析，從各部分的形狀和特點和沖壓工藝入手，綜合應用各種復雜模具結構，發(fā)明一種有或無天窗共用的汽車頂蓋的沖壓工藝，以及局部拉延面造型設計，保證拉延件的成形質量。

本發(fā)明的技術效果通過以下技術方案實現：

一種有或無天窗共用的汽車頂蓋能共模沖壓生產的加工工藝，包括以下步驟：

1)對平板毛坯進行拉延，得到拉延件；

2)對除頂蓋后部外的拉延件外周進行修邊操作，以去除所述拉延廢料上的大部分廢料，天窗處沖孔，頂蓋后部以復動結構進行側整形；

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，天窗處側整形，頂蓋前部側沖孔，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渡拉延工藝凸包,把內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，與相應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)側整形

3)修邊沖孔

4)正整形。與現有技術相比，本工藝有以下優(yōu)點：

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，生產操作方便。本發(fā)明還可以提高有或無天窗共用的汽車頂蓋的沖壓生產效率，減少模具外形尺寸，節(jié)約模具開發(fā)成本和沖壓生產成本，保證有或無天窗的汽車頂蓋共模批量生產沖件的質量。

2.采用多種復雜斜楔結構如電車斜楔、復動斜楔、反向斜楔等，在天窗沖孔和整形中用到電車斜楔，在頂蓋后部側整形中用到復動斜楔，在流水槽處向上翻邊整形中用到反向斜楔，把頂蓋零件中多個復雜沖壓工作在一副或兩副模具上完成，模具結構緊湊，生產操作可靠，節(jié)約模具開發(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渡拉延工藝凸包，按照上述參數布置，調節(jié)各處的進料速度，防止該區(qū)域附近出現起皺、開裂，有利于頂蓋后工序的整形，保證頂蓋這一外覆蓋件的品質要求。

附圖說明

圖1為開了天窗的頂蓋零件圖。

圖2為頂蓋后部詳細放大圖。

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

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

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

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

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

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

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

具體實施方式

下面結合附圖詳細介紹本發(fā)明技術方案。

本實施例公開一種有或無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工序拉延工藝數模。

圖6為頂蓋第2工序工作內容，本工序對零件大部分外周修邊，選沖天窗孔，對頂蓋后部區(qū)域20進行側整形，由于存在沖壓負角，采用復動結構進行側整。

圖7為頂蓋第3工序工作內容，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工序工作內容，包括部位27側沖孔，區(qū)域26天窗側整形，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。

對以上工藝過程進行整理。

本發(fā)明的沖壓工藝，包括以下步驟：

t11、對平板毛坯進行拉延，得到拉延件；

t12、對拉延件外周(頂蓋后部外)進行修邊操作，以去除所述拉延廢料上的大部分廢料，天窗處沖孔，頂蓋后部以復動結構進行側整形；

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，天窗處側整形，頂蓋前部側沖孔，流水槽處向上翻邊整形。

(二)本發(fā)明還公開頂蓋后部拐角處拉延造型設計

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體。在多個曲面的過渡處18布置左右各一條光滑過渡拉延工藝凸包，它把內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，與相應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，起到吸料作用，對防皺特別有效果。

同時，通過在拉延工序造型時增加工藝凸包補充，將頂蓋角部的形狀全部拉延出來,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。設置的工藝凸包還增加汽車頂蓋的剛性，針對頂蓋形狀平緩、剛性不足等的問題，增加了頂蓋的承壓能力。

一種有或無天窗共用的汽車頂蓋的沖壓工藝，不僅要保證有天窗和無天窗的頂蓋零件能共模沖壓生產，同時保證用盡量少的工序實現頂蓋各部位的成形、沖裁，以盡量少的工序實現頂蓋各部位的成形、沖裁。與復雜的模具結構有機結合，使工序減少，工藝順暢，模具結構緊湊。本發(fā)明能提高有或無天窗共用的汽車頂蓋的沖壓生產效率，減少模具外形尺寸，節(jié)約模具開發(fā)成本和沖壓生產成本，保證有或無天窗頂蓋共模批量生產沖件的質量。

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

1)對平板毛坯進行拉延，得到拉延件；

2)對拉延件外周(頂蓋后部外)進行修邊操作，以去除所述拉延廢料上的大部分廢料，天窗處沖孔，頂蓋后部以復動結構進行側整形；

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，天窗處側整形，頂蓋前部側沖孔，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渡拉延工藝凸包。它把內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，與相應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，拉延時會調整相鄰各處的進料速度，起到吸料防皺作用，保證拉延件拐角處的品質。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行，各需要4個工序。

天窗區(qū)域：拉延→沖孔→翻邊→側整形；

頂蓋后部：拉延→側整形→修邊沖孔→正整形。

該發(fā)明用在有天窗的汽車頂蓋中，與無天窗的汽車頂蓋共模生產。由于頂蓋后部、天窗、流水槽等部位沖壓工藝復雜，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量。

該工藝幾乎考慮了最復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容。

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

本發(fā)明優(yōu)化各種工藝方案，保證沖壓件質量、模具結構合理，在模具中多組斜楔結構不能干涉，保證進出料方便，以制訂出確實可行的沖壓工藝方案。

本發(fā)明一種有或無天窗共用的汽車頂蓋的沖壓工藝，不僅要保證有天窗和無天窗的頂蓋零件能共模沖壓生產，同時保證用盡量少的工序實現頂蓋各部位的成形、沖裁，模具結構與沖壓工藝是密切相關的。工藝與復雜的模具結構有機結合，可使工序減少，工藝順暢，模具結構緊湊。本發(fā)明可以提高有或無天窗共用的汽車頂蓋的沖壓生產效率，減少模具外形尺寸，節(jié)約模具開發(fā)成本和沖壓生產成本，保證有或無天窗頂蓋共模批量生產沖件的質量。

最后應說明的是：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。