本發(fā)明涉及汽車鈑金件的冷沖壓技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種修邊上整形的模具結(jié)構(gòu),具體講就是用于汽車輪罩外板與c柱內(nèi)板合件的成型模具及成型方法。
背景技術(shù):
汽車市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益加劇,怎樣有效地降低成本增加競(jìng)爭(zhēng)力,一直是企業(yè)著重考慮的內(nèi)容。汽車車身零件中有大量的鈑金沖壓件,其原材料成本、加工制造費(fèi)占了車身成本中比較大的比重。在競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)環(huán)境下,有效降低鈑金沖壓件的原材料成本和加工制造費(fèi)用是成本控制的重要維度。
根據(jù)目前國(guó)內(nèi)汽車生產(chǎn)的工藝水平,結(jié)合具體的生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),合并零件設(shè)計(jì)是一種提高材料利用率、降低工裝開(kāi)發(fā)成本和加工制造費(fèi)的有效方式。但是,將原本的分離的部件實(shí)施合件成型,急需要提供可供成型的模具及相應(yīng)的成型工藝,如模具工序四序化等問(wèn)題也隨之而來(lái)的。所謂模具工序四序化是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的5工序而言的,即圖1是輪罩外板與c柱內(nèi)板合件示意圖,現(xiàn)有技術(shù)中是將輪罩外板和c柱內(nèi)板單獨(dú)由模具獨(dú)立成型再焊接連接的。根據(jù)此件的造型、鈑金件質(zhì)量要求,常規(guī)模具的工序內(nèi)容有:op10(工序10):dr(拉延);op20(工序20):tr(修邊)+ctr(側(cè)修邊)+pi(沖孔)+cpi(側(cè)沖孔)+rst(下整形);op30(工序30):tr(修邊)+pi(沖孔)+cpi(側(cè)沖孔);op40(工序40):fl(翻邊)+rst(下整形)+rst(up)(上整形);op50(工序50):tr(修邊)+ctr(側(cè)修邊)+pi(沖孔)+sep(分離)共5序。采用常規(guī)的5序成型模具和成型方法,雖然解決了輪罩外板和c柱內(nèi)板單獨(dú)由模具獨(dú)立成型再焊接連接的方案雖然解決先成型再焊接的問(wèn)題,卻存在的模具增加、工序多的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的首要任務(wù)是提供一種便于簡(jiǎn)化成型工序的同時(shí),確保成型質(zhì)量的輪罩外板與c柱內(nèi)板合件的修邊上整形模具。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,采用的技術(shù)方案是:一種輪罩外板與c柱內(nèi)板合件的修邊上整形模具,包括上、下模座,
下模座上設(shè)置托料芯模,下模座上還設(shè)置驅(qū)動(dòng)托料芯模向上下移動(dòng)的芯模驅(qū)動(dòng)單元,上工序件a定位并置于托料芯模上,上模座上設(shè)置壓料芯模,上模座帶動(dòng)壓料芯模上下移動(dòng)與托料芯模配合對(duì)上工序件a壓緊;
下模座上設(shè)置上整形刀塊,上模座帶動(dòng)壓料芯模上下移動(dòng)并與上整形刀塊配合對(duì)上工序件a實(shí)施上整形;
下模座上設(shè)置修邊凸模,修邊凸模布置在壓料芯模的邊沿側(cè)部位,上模座上設(shè)置修邊凹模,修邊凸模與修邊凹模配合對(duì)上工序件a實(shí)施修邊。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種輪罩外板與c柱內(nèi)板合件的成型方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,采用的成型方法包括以下步驟:
op10(工序10):dr(拉延);
op20(工序20):tr(修邊)+ctr(側(cè)修邊)+pi(沖孔)+cpi(側(cè)沖孔)+rst(下整形)
op30(工序30):tr(修邊)+pi(沖孔)+cpi(側(cè)沖孔)+fl(翻邊)+rst(下整形)+rst(up)(上整形);
op40(工序40):tr(修邊)+ctr(側(cè)修邊)+pi(沖孔)+sep(分離)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明將現(xiàn)有技術(shù)中的常規(guī)工序中的op30、op40工作內(nèi)容進(jìn)行融合,其它工序內(nèi)容進(jìn)行微調(diào),同時(shí)進(jìn)行合并后構(gòu)成新op30所對(duì)應(yīng)的模具結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新,形成新的工序內(nèi)容有:op10、op20、op30及op40共4序工法,采用左右件合并方式。
本發(fā)明所提供的模具為輪罩外板與c柱內(nèi)板合件的成型提供了物質(zhì)基礎(chǔ)并結(jié)合全新op30工序,在確保整車性能的前提下簡(jiǎn)化成型步驟,并可降低車身成本約¥12.5。
附圖說(shuō)明
圖1是上工序件a即輪罩外板與c柱內(nèi)板合件立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是上工序件a即輪罩外板與c柱內(nèi)板合件的左右合件的平面示意;
圖3是本發(fā)明中的成型模具的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明中的成型模具的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明中的修邊、上整形的模具行程示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
一種輪罩外板與c柱內(nèi)板合件的修邊上整形模具,包括上、下模座,下模座上設(shè)置托料芯模10,下模座上還設(shè)置驅(qū)動(dòng)托料芯模10上下移動(dòng)的芯模驅(qū)動(dòng)單元20,上工序件a定位并置于托料芯模10上,上模座上設(shè)置壓料芯模30,上模座帶動(dòng)壓料芯模30上下移動(dòng)與托料芯模10配合對(duì)上工序件a壓緊;
下模座上設(shè)置上整形刀塊40,上模座帶動(dòng)壓料芯模30上下移動(dòng)并與上整形刀塊40配合對(duì)上工序件a實(shí)施上整形;
下模座上設(shè)置修邊凸模50,修邊凸模50布置在壓料芯模30的邊沿側(cè)部位,上模座上設(shè)置修邊凹模60,修邊凸模50與修邊凹模60配合對(duì)上工序件a實(shí)施修邊。
現(xiàn)有技術(shù)中,上整形rstup類模具的下模部件主要包含下模座本體、下模整形刀塊和托料芯模。下模座和下模整形刀塊相對(duì)靜止,并固定在壓機(jī)上;托料芯起到工序件定位的作用,并做上整行程運(yùn)動(dòng),其相對(duì)下模本體活動(dòng)。修邊tr類模具的下模部件主要包含下模本體、下模修邊凸模。下模本體和下模修邊凸模相對(duì)靜止,并固定在壓機(jī)上,此處的下模本體起工序件定位的作用;如果將下模本體的工序件定位部分做成活動(dòng),那么修邊間隙無(wú)法保證,會(huì)造成模具損壞、制件一致性差等結(jié)果。即現(xiàn)有技術(shù)中,通常不會(huì)將上整形rstup和修邊tr工序放在同個(gè)工序。
為了控制成本,同時(shí)滿足生產(chǎn)線“四序化或五序化”的要求,本發(fā)明中將“托料芯?!狈殖蓛刹糠?,一部分做成相對(duì)下模座活動(dòng),配合下模整形刀塊完成上整工作,另外一部分相對(duì)下模固定,配合下模修邊凸模完成修邊工作。這樣在滿足制件質(zhì)量要求的情況下,有效地將上整形rstup和修邊tr工序融合在一序。
為了進(jìn)一步的提高效率,所述的模具包括對(duì)應(yīng)于上工序件a的左右合件的模具部件。即本發(fā)明提供的模具的優(yōu)選方案是將同一輛車身上左、右兩側(cè)的輪罩外板與c柱內(nèi)板合件的同步成型,這樣不僅進(jìn)一步提高了效率,同時(shí)保證了同一輛車身上板材用料的品質(zhì)和質(zhì)量即重量的一致性,這樣有利于車身載荷的分配和強(qiáng)度的提高。
作為優(yōu)選方案,所述的托料芯模10上設(shè)置有上工序件a的定位銷11和定位板12,定位銷11在托料芯模10上對(duì)應(yīng)左、右模體上分別設(shè)置一個(gè),定位板12在托料芯模10上對(duì)應(yīng)左、右模體上分別設(shè)置兩個(gè)。將模具設(shè)計(jì)成左、右合件的模具時(shí),在設(shè)置簡(jiǎn)化定位銷11、定位板12設(shè)置的同時(shí),保證上工序件a的可靠定位。
托料芯模10的側(cè)部設(shè)置有導(dǎo)向柱13,導(dǎo)向柱13向遠(yuǎn)離托料芯模10的方向凸伸,導(dǎo)向柱13與限位導(dǎo)槽14構(gòu)成限位導(dǎo)向配合,限位導(dǎo)槽14設(shè)置在下模座上。
所述的托料芯模10下部設(shè)置桿長(zhǎng)豎向布置的下導(dǎo)柱15,下導(dǎo)柱15與設(shè)置在下模座上導(dǎo)向孔配合構(gòu)成向移動(dòng)導(dǎo)向配合。通過(guò)側(cè)部設(shè)置的導(dǎo)向柱13和底部設(shè)置下導(dǎo)柱15可以確保托料芯模10移動(dòng)的穩(wěn)定和姿態(tài)的保持,從而提供可靠的成型質(zhì)量。
實(shí)施例2
一種輪罩外板與c柱內(nèi)板合件的修邊上整形成型方法,包括以下步驟:
op10工序10:dr;
op20工序20:tr+ctr+pi+cpi+rst;
op30工序30:tr+pi+cpi+fl+rst+rst(up);
op40工序40:tr+ctr+pi+sep。
更為優(yōu)選的op30工序30按如下步驟進(jìn)行:
工序3001:上工序件a定位并置于托料芯模10上,托料芯模10在芯模驅(qū)動(dòng)單元20驅(qū)動(dòng)下先升起一個(gè)行程距離;壓料芯模30在上模座帶動(dòng)下開(kāi)始做向下運(yùn)動(dòng)時(shí),上工序件a在壓料芯模10、托料芯模30間充分壓緊,達(dá)到設(shè)定壓料力;
工序3002:托料芯模10在壓料芯模30的壓力作用下向下運(yùn)動(dòng),此時(shí)上模座帶動(dòng)壓料芯模30向下移動(dòng)并與上整形刀塊40配合對(duì)上工序件a實(shí)施上整形,直至工序件上整形到位,此時(shí)托料芯行程完成,處于墩死狀態(tài);
工序3003:當(dāng)上模座繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)時(shí),壓料芯模30做相對(duì)反向向上運(yùn)動(dòng),下模座上的修邊凸模50與上模座上的修邊凹模60配合對(duì)上工序件a實(shí)施修邊,直至工序件上修邊到位;
工序3004:當(dāng)上整形、修編工序內(nèi)容全部完成后,上模座帶動(dòng)壓料芯模30向上做回程運(yùn)動(dòng),托料芯模10在壓力源的支撐下,升起本工序件,便于取件。
成型模具包括同時(shí)成型左右合件的模具。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
工作前:上整形刀塊40固定在下模座;修邊凸模50固定在下模座;修邊凹模60固定在上模座上,隨上模座一起運(yùn)動(dòng);托料芯模10通過(guò)氮?dú)飧讟?gòu)成的芯模驅(qū)動(dòng)單元20進(jìn)行運(yùn)動(dòng),通過(guò)導(dǎo)滑座14上限位導(dǎo)槽141、內(nèi)導(dǎo)柱15進(jìn)行運(yùn)動(dòng)精確導(dǎo)向;壓料芯模30通過(guò)上模氮?dú)飧讐毫υ催M(jìn)行運(yùn)動(dòng),通過(guò)上模導(dǎo)板、上模內(nèi)導(dǎo)柱進(jìn)行運(yùn)動(dòng)精確導(dǎo)向;上工序件a通過(guò)托料芯模10局部型面、定位銷11、定位板12進(jìn)行穩(wěn)定的初始定位。
工作中:上工序件a在托料芯模10上穩(wěn)定定位后,壓料芯模30在上模座、上模氮?dú)飧椎尿?qū)動(dòng)下,開(kāi)始做向下運(yùn)動(dòng);運(yùn)動(dòng)10mm后,壓料芯模30與托料芯模10接觸,并逐步壓緊上工序件a;運(yùn)動(dòng)5mm后,壓料芯模30與上整形刀塊40接觸,開(kāi)始上整形工作;運(yùn)動(dòng)30mm后,托料芯模10運(yùn)動(dòng)行程結(jié)束,處于墩死狀態(tài),上整形內(nèi)容結(jié)束,此時(shí)壓料芯模30上的氮?dú)飧组_(kāi)始被壓縮;運(yùn)動(dòng)7mm后,修邊凹模60、修邊凸模50開(kāi)始接觸,修邊內(nèi)容開(kāi)始;運(yùn)動(dòng)8mm后,廢料切斷,修邊內(nèi)容結(jié)束。上模座、壓料芯模30開(kāi)始回程,做向上運(yùn)動(dòng),托料芯模10在芯模驅(qū)動(dòng)單元20的驅(qū)動(dòng)下,將本工序件托起50mm,工作內(nèi)容結(jié)束。