CN101982328A - 一种汽车门内板下部结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种汽车门内板下部结构，包括门洞密封区域(1)、侧围密封区域(3)以及包边法兰区域(4)，在所述侧围密封区域(3)和所述包边法兰区域(4)之间增加一台阶(2)，所述台阶(2)的上下圆角根部贯穿设置一沥液孔(5)，所述沥液孔(5)采用正冲孔完成。本发明由于在侧围密封区域和包边法兰区域之间增加一台阶，在该台阶上开设沥液孔，因而改变传统斜楔方式为正冲孔方式，大大的降低了模具的成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种汽车白车身零件设计领域，尤其是涉及一种汽车门内板下部结构。
背景技术
随着汽车行业的不断进步，人们对汽车功能要求越来越多，对零件表面质量要求越来越高，这就要求设计人员不断提高设计和工艺水平。车门附件大都装在内板上，对车门内板强度和刚度的要求较高。门内板零件总体拉延深度较大，扬声器下部，由于杯形拉延，同时存在起皱和开裂现象。门洞和侧围密封区域3的型面(零件形状见图1虚线区域所示)，需要和密封条装配，密封面精度要求高；密封面在车身中属于B面，不允许有外观缺陷。不同车型的门内板，有的因结构不合理，造成工艺复杂，模具费用高，零件质量差，影响整车的开发周期。下面对某些车型的一些门内板零件的结构设计进行简单描述。
1、以AXX车型为例，零件对应位置A-A的截面线如图2所示：门洞密封区域1上面有台阶，一次拉延时，板料接触先后顺序不一致，门洞密封区域1接触板料较迟，拉延到底后，A区域的板料仍然变形不充分，甚至会产生波纹现象。二次拉延时，A区域的板料，易向下滑动，导致台阶和门洞密封区域1拉伤变形。
2、以BXX车型为例，零件对应位置A-A的截面线如图3所示：侧围密封区域3的台阶较宽，达到49mm。设计拉延模面时，分模线离门洞密封区域1的侧壁较远，中间悬空部分的板料较多，成形过程中存在严重起皱现象。这些缺陷遗留在侧围密封区域3，无法消除，影响外观和密封效果。
3、以MXX车型为例，零件对应位置A-A的截面线如图4所示：侧围密封区域3和包边法兰区域4之间的深度超过20mm，为了保证充分沥液，沥液孔5设计在侧壁和包边法兰区域4间。沥液孔5采用侧冲完成，冲孔毛刺大，影响零件的质量。斜楔的使用，增加了模具的成本。
4、以SXX车型为例，零件对应位置A-A的截面线如图5所示：门内板包边法兰区域4宽度较窄(4.5mm)，包边时滚轮与沥液孔台阶干涉；涂胶后胶涂抹不均匀，堆积在内板周围，影响外观质量；门内外板压合区域面积较少(3.0mm)，内板易脱落外板，增加了包边的调试量，影响强度和外观。
发明内容
本发明设计了一种汽车门内板下部结构，其解决的技术问题是：
(1)现有汽车门内板下部的门洞密封区域和侧围密封区域容易起皱变形；
(2)现有汽车门内板加工工艺难度大；
(3)现有汽车门内板加工模具成本高，但零件强度不够。
为了解决上述存在的技术问题，本发明采用了以下方案：
一种汽车门内板下部结构，包括门洞密封区域(1)、侧围密封区域(3)以及包边法兰区域(4)，在所述侧围密封区域(3)和所述包边法兰区域(4)之间增加一台阶(2)，所述台阶(2)的上下圆角根部贯穿设置一沥液孔(5)，所述沥液孔(5)采用正冲孔完成。
进一步，当所述侧围密封区域(3)的宽度超过20mm、所述侧围密封区域(3)和所述包边法兰区域(4)之间的深度超过15mm时，设置所述台阶(2)。
进一步，所述台阶(2)和所述侧围密封区域(3)的夹角a大于95°。
进一步，所述侧围密封区域(3)和所述包边法兰区域(4)之间的台阶宽度(21)大于8mm，所述侧围密封区域(3)和所述包边法兰区域(4)之间的台阶深度(22)位于6-15mm，优选6mm。
进一步，所述侧围密封区域(3)的侧围密封宽度(31)设置在8mm-20mm之间。
进一步，所述包边法兰区域(4)的宽度控制在12mm。
进一步，在所述门洞密封区域(1)的内侧增加一个凹槽(9)。
进一步，所述凹槽(9)是将所述门洞密封区域(1)往下偏置3mm形成。
该汽车门内板下部结构与传统汽车门内板下部结构相比，具有以下有益效果：
(1)本发明由于在侧围密封区域和包边法兰区域之间增加一台阶，在该台阶上开设沥液孔，因而改变传统斜楔方式为正冲孔方式，大大的降低了模具的成本。
(2)本发明还由于在门洞密封区域的内侧增加一个凹槽，凹槽的增加，可以保证一次拉延到底时，门洞密封区域产生充分的塑性变形；也避免二次拉延时，板料向下滑动；此外，凹槽的增加，不仅保证了密封区域的密封效果，同时提高了门洞密封区域的外观质量。
附图说明
图1：现有门内板的结构示意图；
图2：现有门内板不带凹槽示意图；
图3：现有门内板的侧围密封面过宽示意图；
图4：现有门内板采用侧冲沥液孔示意图；
图5：现有门内板的包边法兰过窄示意图；
图6：本发明汽车门内板下部结构结构示意图。
附图标记说明：
1-门洞密封区域；2-台阶；21-台阶宽度；22-台阶深度；3-侧围密封区域；31-侧围密封宽度；4-包边法兰区域；41-包边法兰宽度；5-沥液孔；6-压合区域；7-门内板；8-门外板；9-凹槽。
具体实施方式
下面结合图6，对本发明做进一步说明：
一种汽车门内板下部结构，包括门洞密封区域1、侧围密封区域3以及包边法兰区域4，在侧围密封区域3和包边法兰区域4之间增加一台阶2，台阶2的上下圆角根部贯穿设置一沥液孔5，所述沥液孔5采用正冲孔完成。
该台阶2设置的条件是：当侧围密封区域3的宽度超过20mm、侧围密封区域3和包边法兰区域4之间的深度超过15mm时，门内板下部的沥液孔6采用侧冲孔完成，增加了模具的成本。因此需要设置该台阶2。此外，为了满足涂装工艺的沥液效果，门内板和门外板之间的距离大于6mm。
该台阶2的具体参数如下：台阶2和侧围密封区域3的夹角a大于95°。侧围密封区域3和包边法兰区域4之间的台阶宽度21大于8mm，侧围密封区域3和包边法兰区域4之间的台阶深度22位于6-15mm，优选6mm。
门内板整体拉延深度大，成形时侧壁容易开裂。门内板下部二个拐角处由于杯形拉延，板料成形过程中容易起皱。侧围密封区域3过宽，设计拉延模面时，分模线离门洞密封区域1的侧壁较远，中间悬空部分的板料较多，起皱现象严重，造成板料流动困难，侧壁开裂。这些缺陷遗留在零件上，影响密封效果和外观质量。为了减少起皱，设计拉延模面时，尽量让分模线靠近门洞密封区域1的侧壁。
为了提高整车的刚性，侧围密封区域3需要一定的宽度。考虑到国内现有的密封条宽度一般小于20mm，推荐侧围密封区域3的侧围密封宽度31设计在8-20mm之间。此参数设计在满足零件强度和功能的前提下，保证了零件的质量。
当车门内板的包边法兰宽度3过大时，法兰边强度差，回弹严重，包边后内板的缺陷直接影响到外板，降低了外板的外观和质量。当包边法兰宽度过窄，门外板和门内板的压合区域偏小，出现内板脱落外板，涂装胶堆积等不良现象。不仅增加了包边的调试量，也影响到零件的强度。为了避免上述缺陷，包边法兰区域4的宽度应当控制在12mm。
在门洞密封区域1的内侧增加一个凹槽9。凹槽9是将门洞密封区域1往下偏置3mm形成。凹槽9的增加，可以保证一次拉延到底时，门洞密封区域1产生充分的塑性变形；也避免二次拉延时，板料向下滑动。凹槽的增加，不仅保证了密封区域的密封效果，同时提高了门洞密封区域的外观质量。
通过软件AUTOFORM和PAMSTAMP对零件的成形分析，结合公司十几款车型的生产情况，发现很多零件固有的缺陷都是由不合理的结构造成的。零件不合理的结构设计，工艺是很保证质量的，不仅造成模具结构复杂，成本增加，也导致零件报废率高。利用分析软件对门内板结构的分析及优化，结合现场零件的缺陷及整改措施，现推荐了以上的零件结构设计方法，这种设计在保证零件功能前提下，提高了零件的质量，优化了工艺方案，减少了模具的费用，缩短了整车开发的周期。
上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种汽车门内板下部结构，包括门洞密封区域(1)、侧围密封区域(3)以及包边法兰区域(4)，其特征在于：在所述侧围密封区域(3)和所述包边法兰区域(4)之间增加一台阶(2)，所述台阶(2)的上下圆角根部贯穿设置一沥液孔(5)，所述沥液孔(5)采用正冲孔完成。
2.根据权利要求1所述汽车门内板下部结构，其特征在于：当所述侧围密封区域(3)的宽度超过20mm、所述侧围密封区域(3)和所述包边法兰区域(4)之间的深度超过15mm时，设置所述台阶(2)。
3.根据权利要求1或2所述汽车门内板下部结构，其特征在于：所述台阶(2)和所述侧围密封区域(3)的夹角a大于95°。
4.根据权利要求3所述汽车门内板下部结构，其特征在于：所述侧围密封区域(3)和所述包边法兰区域(4)之间的台阶宽度(21)大于8mm，所述侧围密封区域(3)和所述包边法兰区域(4)之间的台阶深度(22)位于6-15mm。
5.根据权利要求1、2或4所述汽车门内板下部结构，其特征在于：所述侧围密封区域(3)的侧围密封宽度(31)设置在8mm-20mm之间。
6.根据权利要求5所述汽车门内板下部结构，其特征在于：所述包边法兰区域(4)的宽度控制在12mm。
7.根据权利要求1或5所述汽车门内板下部结构，其特征在于：在所述门洞密封区域(1)的内侧增加一个凹槽(9)。
8.根据权利要求1至7中任何一项所述汽车门内板下部结构，其特征在于：所述凹槽(9)是将所述门洞密封区域(1)往下偏置3mm形成。
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