CN108994180A - 汽车覆盖件的拉延模具及确定拉延筋和板料位置的方法 - Google Patents

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李欣
孙延朋
王丹
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Abstract

本发明涉及一种汽车覆盖件的拉延模具及确定拉延筋和板料位置的方法，拉延模具包括凹模、凸模和位于凸凹模之间的压边圈，板料位于凹模和压边圈中间；压边圈和凹模在压料面两侧设有至少两条拉延筋结构；板料能够覆盖住最外侧的拉延筋结构，并且冲压成形后的板料边缘即收料线收至内侧拉延筋的外部即可，收料线可以通过数值模拟软件得出。优点在于：构思新颖，结构简单，使用安全、方便。有效减少了薄板件拉延深度较浅容易出现破裂的情况，冲压成形性良好，并且减小了板料尺寸，降低了生产成本。实用性强。

Description

汽车覆盖件的拉延模具及确定拉延筋和板料位置的方法
技术领域
本发明涉及汽车覆盖件的制造领域，特别涉及一种汽车覆盖件的拉延模具及确定拉延筋和板料位置的方法。
背景技术
汽车是现代社会的主要交通工具，人们对于私家车的需求越来越大，质量和外观的要求也越来越高，这使得厂家不得不加快新车的研发。汽车的大部分零件都是冲压件，因此汽车覆盖件冲压成形技术成为了制约汽车发展的关键性因素。与一般冲压件相比，汽车覆盖件一般尺寸大、形状复杂、成型难度较大。因此，使用传统的“试错法”设计模具，设计周期过长，研发成本过高，已经成为开发新车型的制约环节。随着有限元技术和计算机技术的快速发展，精确的金属板料成形模拟技术为工程设计提供了驱动力。仿真软件的使用能够提高规划过程的可靠性，有效减少模具的试模次数和试模时间，提高零件的设计品质和模具的设计水平，此外还可以大幅减少实际生产时的压机停机时间和产品报废率。利用软件的模拟结果来指导实际生产，大大降低了产品的生产成本。薄板汽车覆盖件拉延深度较浅的情况下，在拉延过程中容易出现大面积拉深不足，需要设置两条拉延筋，也称为双重拉延筋设置，而对于空间结构复杂，扭曲较大的薄板件在局部容易出现破裂。这是由于薄板件易于破裂和拉延深度较浅等特征造成的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种汽车覆盖件的拉延模具及确定拉延筋和板料位置的方法，解决了现有技术存在的薄板汽车覆盖件拉延深度较浅、容易出现拉延不足，以及薄板容易破裂的问题。本发明成形性良好，同时减小了板料尺寸，节约了材料，提高了材料的利用率，降低了生产成本。适用于薄板汽车覆盖件在拉延过程中出现大面积拉深不足，需要设置两条拉延筋，也称为双重拉延筋设置，而对于空间结构复杂，扭曲较大的薄板件在局部易于出现破裂的情况。
本发明的上述目的通过以下技术方案实现：
汽车覆盖件的拉延模具，包括凹模1、凸模4、板料2、压边圈3，所述板料2、压边圈3位于凹模1和凸模4之间，凹模1安装在上模座上，压边圈3和凸模4安装在下模座上，板料2位于凹模1和压边圈3中间，板料2放置在压边圈3上；凹模1和压边圈3带动板料2在垂直方向运动，压力机工作台上的顶杆穿过下模座顶住压边圈3从而提供拉延过程中的压边力，最终与凸模合模。
所述的压边圈3和凹模1在压料面两侧设有至少两条拉延筋结构。
所述的拉延筋结构为内侧拉延筋5和外侧拉延筋6，且均为半圆形。
所述的内侧拉延筋5与外侧拉延筋6之间的距离为25~30mm，内侧拉延筋5与凹模圆角7之间的距离为25~30mm。
所述的内侧拉延筋5和外侧拉延筋6之间的距离为28mm，内侧拉延筋5与凹模圆角7之间的距离为28mm。
本发明的另一目的在于提供一种确定拉延筋和板料位置的方法，板料能够覆盖住最外侧的拉延筋结构，并且冲压成形后的板料边缘即收料线收至内侧拉延筋的外部即可，收料线通过有限元数值模拟方法得出；与常规板料向外延长40mm，并且收料线保证覆盖住最外侧拉延筋不同。具体步骤如下：
步骤一、模具的运动为：凹模和压边圈首先压紧板料，随后向下运动，直至凸模、凹模合模；
步骤二、收料线应位于内侧拉延筋的外部，如果收料线超过内侧拉延筋，应调整模具参数，直至符合条件为止。
本发明的有益效果在于：构思新颖，结构简单，使用安全、方便。有效减少了薄板件拉延深度较浅容易出现破裂的情况，冲压成形性良好，并且减小了板料尺寸，降低了生产成本。实用性强。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1为本发明的汽车覆盖件的拉延模具的结构示意图；
图2为本发明的板料和收料线位置示意图。
图中：1、凹模；2、板料；3、压边圈；4、凸模；5、内侧拉延筋；6、外侧拉延筋；7、凹模圆角；8、模具；9、收料线所在范围；10、板料的初始位置。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明的详细内容及其具体实施方式。
参见图1及图2所示，本发明的汽车覆盖件的拉延模具及确定拉延筋和板料位置的方法，本发明可通过确定拉延筋和板料位置的方法，在一定程度上减小板料的尺寸，而且零件的冲压成形性良好，能够降低零件生产的成本。包括凹模1、凸模4、板料2、压边圈3，所述板料2、压边圈3位于凹模1和凸模4之间，凹模1安装在上模座上，压边圈3和凸模4安装在下模座上，板料2位于凹模1和压边圈3中间，板料2放置在压边圈3上；凹模1和压边圈3带动板料2在垂直方向运动，压力机工作台上的顶杆穿过下模座顶住压边圈3从而提供拉延过程中的压边力，最终与凸模合模。
所述的压边圈3和凹模1在压料面两侧设有至少两条拉延筋结构。
所述的拉延筋结构为内侧拉延筋5和外侧拉延筋6，且均为半圆形。
所述的内侧拉延筋5与外侧拉延筋6之间的距离为25~30mm，内侧拉延筋5与凹模圆角7之间的距离为25~30mm。
所述的内侧拉延筋5和外侧拉延筋6之间的距离为28mm，内侧拉延筋5与凹模圆角7之间的距离为28mm。
本发明的拉延模具确定拉延筋和板料位置的方法，板料2的初始位置10能够覆盖住最外侧的外侧拉延筋6，并且冲压成形后的板料边缘即收料线所在范围9收至内侧拉延筋的外部即可，收料线可以通过有限元数值模拟软件得出，如AUTOFORM、DYNAFORM等；与常规板料覆盖住拉延筋结构相比，板料还需向外延长40mm左右，并且收料线需要保证覆盖住最外侧拉延筋即两条拉延筋不同。具体步骤如下：
步骤一、模具的运动为：凹模和压边圈首先压紧板料，随后向下运动，直至凸模、凹模合模形成模具8；
步骤二、通过模拟软件计算出的收料线应位于内侧拉延筋的外部，如果收料线超过内侧拉延筋，应调整模具参数，直至符合条件为止。
以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡对本发明所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种汽车覆盖件的拉延模具，其特征在于：包括凹模（1）、凸模（4）、板料（2）、压边圈（3），所述板料（2）、压边圈（3）位于凹模（1）和凸模（4）之间，凹模（1）安装在上模座上，压边圈（3）和凸模（4）安装在下模座上，板料（2）位于凹模（1）和压边圈（3）中间，板料（2）放置在压边圈（3）上；凹模（1）和压边圈（3）带动板料（2）在垂直方向运动，压力机工作台上的顶杆穿过下模座顶住压边圈（3）从而提供拉延过程中的压边力，最终与凸模合模。
2.根据权利要求1所述的汽车覆盖件的拉延模具，其特征在于：所述的压边圈（3）和凹模（1）在压料面两侧设有至少两条拉延筋结构。
3.根据权利要求2所述的汽车覆盖件的拉延模具，其特征在于：所述的拉延筋结构为内侧拉延筋（5）和外侧拉延筋（6），且均为半圆形。
4.根据权利要求3所述的汽车覆盖件的拉延模具，其特征在于：所述的内侧拉延筋（5）与外侧拉延筋（6）之间的距离为25~30mm，内侧拉延筋（5）与凹模圆角（7）之间的距离为25~30mm。
5.根据权利要求3所述的汽车覆盖件的拉延模具，其特征在于：所述的内侧拉延筋5和外侧拉延筋（6）之间的距离为28mm，内侧拉延筋（5）与凹模圆角（7）之间的距离为28mm。
6.利用权利要求1至5中任一项所述的汽车覆盖件的拉延模具确定拉延筋和板料位置的方法，其特征在于：与常规板料向外延长40mm，并且收料线保证覆盖住最外侧拉延筋不同；板料的初始位置能够覆盖住最外侧的拉延筋结构，并且冲压成形后的板料边缘即收料线所在范围收至内侧拉延筋的外部即可，收料线通过有限元数值模拟方法得出。
7.根据权利要求6所述的确定拉延筋和板料位置的方法，其特征在于：具体步骤如下：
步骤一、模具的运动为：凹模和压边圈首先压紧板料，随后向下运动，直至凸模、凹模合模；
步骤二、收料线应位于内侧拉延筋的外部，如果收料线超过内侧拉延筋，应调整模具参数，直至符合条件为止。
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