CN110434234B - 一种汽车侧围外板成型加工模具及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种汽车侧围外板成型加工模具及方法，加工模具包括上模座、下模座、下模镶块以及整形镶块；下模镶块固定设置于下模座上，且下模镶块上设有冲孔凹模；上模座相对于下模座可打开或闭合地设置于下模座的上方；整形镶块设置于上模座的下端面，并与下模镶块相对设置；整形镶块用于对整形镶块和下模镶块之间的侧围外板后保部位进行整形；还包括有冲头，冲头正对着冲孔凹模设置于上模座上，用于对整形镶块和下模镶块之间的侧围外板后保部位进行冲孔；采用以上方案，能够将侧围外板的整形和冲孔集成在同一工序上实现，减少侧围外板的加工步骤，降低侧围外板的加工成本；本发明提供的方案，结构设计巧妙、制造简单、成本低，减小模具开发成本。
Description
技术领域
本发明属于汽车冲压成型技术领域，具体涉及一种汽车侧围外板成型加工模具及方法。
背景技术
如图1所示，现有汽车车身侧围外板100在拉延成型时，为了侧围外板100外观棱形滑移线成型质量要求，拉延工序冲压方向相对车身方向p需要旋转一角度α°，侧围外板100后保部位在拉延工序就不能按产品形状拉延到位，需要先改变形状拉延成型，然后通过整形工序整形至产品形状；并且在侧围外板后保部位还有后保安装孔200的加工，按传统工艺和模具结构，在整形完成后还需要安排一道工序冲后保安装孔，按传统工艺侧围需要五道工序；现有的加工模具无法一次性进行整形和压孔。
基于上述汽车车身侧围外板加工成型中存在的技术问题，尚未有相关的解决方案；因此迫切需要寻求有效方案以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是针对上述技术中存在的不足之处，提出一种汽车侧围外板成型加工模具及方法，旨在解决现有汽车车身侧围外板在拉延整形操作复杂、成本高的问题。
本发明提供一种汽车侧围外板成型加工模具，包括上模座、下模座、下模镶块以及整形镶块；下模镶块固定设置于下模座上，且下模镶块上设有冲孔凹模；上模座相对于下模座可打开或闭合地设置于下模座的上方；整形镶块设置于上模座的下端面，并与下模镶块相对设置；整形镶块用于对整形镶块和下模镶块之间的侧围外板后保部位进行整形；还包括有冲头，冲头正对着冲孔凹模设置于上模座上，用于对整形镶块和下模镶块之间的侧围外板后保部位进行冲孔。
进一步地，整形镶块包括活动整形镶块；活动整形镶块沿竖直方向可活动地设置于上模座的下端面；冲头通过冲头固定座固定于上模座上，并可穿过活动整形镶块，从而使活动整形镶块对侧围外板后保部位进行整形后进行冲孔。
进一步地，上模座的底部设有氮气缸，氮气缸一端固定设置于上模座的底部；氮气缸另一端与活动整形镶块连接，以带动活动整形镶块上下运动；或，氮气缸另一端与活动整形镶块抵接，以推动活动整形镶块向下运动。
进一步地，活动整形镶块的两侧通过活动整形镶块导板与上模座滑动连接。
进一步地，活动整形镶块和上模座之间还设有限位螺栓；限位螺栓一端固定设置于上模座的底部，限位螺栓另一端沿竖直方向可伸缩设置于活动整形镶块的通孔内，以对活动整形镶块进行限位。
进一步地，整形镶块还包括固定整形镶块；固定整形镶块沿竖直方向固定设置于上模座的下端面，并位于活动整形镶块的侧边。
进一步地，还包括压料芯；压料芯通过压料芯导板可滑动设置于上模座上，并位于整形镶块的侧边；压料芯用于压紧整形镶块和下模镶块之间的侧围外板。
进一步地，压料芯沿竖直方向可滑动设置于上模座上；压料芯沿竖直方向滑动至最低位置时，压料芯的底面沿水平线低于整形镶块的底面。
进一步地，活动整形镶块用于对侧围外板后保前部过拉延位置进行整形；固定整形镶块用于对侧围外板后保后部进行整形。
相应地，本发明还提供一种汽车侧围外板成型加工方法，应用于上述所述的汽车侧围外板成型加工模具；包括以下步骤：
S1：将侧围外板放置于下模座的下模镶块上，启动模具，使上模座往下运动；
S2：上模座往下运动，使得压料芯首先接触侧围外板，并压紧侧围外板；
S3：然后活动整形镶块先接触侧围外板后保前部过拉延位置，当上模座继续往下运动时，活动整形镶块在氮气缸的作用下开始对侧围外板后保前部过拉延位置进行整形加工；
S4：当模具继续往下运动时，活动整形镶块相对于下模镶块保持静止，固定在上模座上的冲头继续往下运动并对侧围外板后保前部进行冲孔加工；
S5：接着，固定在上模座上的固定整形镶块继续往下运动并对侧围外板后保后部进行整形的加工。
采用以上技术方案，能够将侧围外板的整形和冲孔集成在同一工序上实现，减少侧围外板的加工步骤，降低侧围外板的加工成本；本发明提供的方案，结构设计巧妙、制造简单、成本低，大大减小了模具开发的成本。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
以下将结合附图对本发明作进一步说明：
图1 为现有汽车车身侧围外板拉延成型示意图；
图2 为图1沿A向的切割示意图；
图3 为本发明一种汽车侧围外板成型加工模具开始状态示意图；
图4 为本发明一种汽车侧围外板成型加工模具后保前部整形开始状态示意图；
图5 为本发明一种汽车侧围外板成型加工模具后保前部整形结束状态示意图；
图6 为本发明一种汽车侧围外板成型加工模具闭合状态示意图。
图中：1、下模座；2、下模镶块；3、冲孔凹模；4、上模座；5、压料芯；6、压料芯导板；7、活动整形镶块；8、冲头；9、氮气缸；10、限位螺栓；11、活动整形镶块导板；12、固定整形镶块；100、侧围外板；200、后保安装孔。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图 1至图6所示，本发明提供一种汽车侧围外板成型加工模具，包括上模座4、下模座1、下模镶块2以及整形镶块；其中，下模镶块2固定设置于下模座1上，且下模镶块2上设有冲孔凹模3；上模座4相对于下模座1可打开或闭合地设置于下模座1的上方，从而对下模镶块2上的侧围外板进行加工；具体地，整形镶块设置于上模座4的下端面，并与下模镶块2相对设置，以此对侧围外板进行整形加工，即该整形镶块可用于对整形镶块和下模镶块2之间的侧围外板后保部位进行整形；进一步地，还包括有冲头8，冲头8正对着冲孔凹模3设置于上模座4上，用于对整形镶块和下模镶块2之间的侧围外板后保部位进行冲孔；采用上述方案，可实现侧围外板整形和冲孔在同一工序实现，降低侧围外板成型加工的成本。
优选地，结合上述方案，如图 1至图6所示，本实施例中，整形镶块包括活动整形镶块7；活动整形镶块7沿竖直方向可活动地设置于上模座4的下端面；冲头8通过冲头固定座固定于上模座4上，并可穿过活动整形镶块7，从而对侧围外板后保部位进行整形后进行冲孔，即活动整形镶块7先对侧围外板后保部位进行整形，然后冲头8可穿过活动整形镶块7对下模镶块2上的侧围外板后保部位进行冲孔；采用上述方案，将整形镶块做成活动结构，实现整形和冲孔在同一工序实现，降低侧围外板成型加工成本。
优选地，结合上述方案，如图 1至图6所示，本实施例中，上模座4的底部设有氮气缸9，氮气缸9一端固定设置于上模座4的底部；氮气缸9另一端与活动整形镶块7连接，从而带动活动整形镶块7沿竖直方向上下运动，从而对侧围外板后保部位进行整形；进一步地，活动整形镶块7两侧通过活动整形镶块导板11与上模座4滑动连接，这样使得活动整形镶块7可滑动地设置于上模座4；同时，氮气缸9另一端与活动整形镶块7抵接，以推动活动整形镶块平稳向下运动，从而对侧围外板后保部位进行整形。
优选地，结合上述方案，如图 1至图6所示，本实施例中，活动整形镶块7和上模座4之间还设有限位螺栓10；限位螺栓10一端固定设置于上模座4的底部，限位螺栓10另一端沿竖直方向可伸缩设置于活动整形镶块7的通孔内，以对活动整形镶块7进行限位，即在活动整形镶块7上沿竖直方向设有通孔，限位螺栓10一端固定设置于上模座4的底部，限位螺栓10另一端通过滑头定位于通孔内，滑头可沿通孔上下滑动，以对活动整形镶块7上下滑动距离进行限位。
优选地，结合上述方案，如图 1至图6所示，本实施例中，整形镶块还包括固定整形镶块12；固定整形镶块12沿竖直方向固定设置于上模座4的下端面，并位于活动整形镶块7的侧边，该固定整形镶块12用于对活动整形镶块7整形后的侧围外板进行整形加工。
优选地，结合上述方案，如图 1至图6所示，汽车侧围外板成型加工模具还包括压料芯5；压料芯5通过压料芯导板6可滑动设置于上模座4上，并位于活动整形镶块7的侧边；该压料芯5可用于压紧整形镶块和下模镶块2之间的侧围外板，起到预先定位的作用。
优选地，结合上述方案，如图 1至图6所示，本实施例中，压料芯5沿竖直方向可滑动设置于上模座4上在，并且压料芯5沿竖直方向滑动至最低位置时，压料芯5的底面沿水平线低于活动整形镶块7的底面,这样设计，使得压料芯5能够在活动整形镶块7压紧侧围外板整形之前，压料芯5能够预先压紧侧围外板。
优选地，结合上述方案，如图 1至图6所示，本实施例中，活动整形镶块7用于对侧围外板后保前部过拉延位置进行整形；而固定整形镶块12则用于对侧围外板后保后部进行整形，并且活动整形镶块7先于固定整形镶块12对侧围外板进行加工。
相应地，结合上述方案，如图 1至图6所示，本发明还提供一种汽车侧围外板成型加工方法，应用于上述所述的汽车侧围外板成型加工模具；包括以下步骤：
S1：将侧围外板放置于下模座的下模镶块上，启动模具，使上模座往下运动；
S2：当上模座往下运动，使得压料芯首先接触侧围外板，并压紧侧围外板；
S3：当模具往下运动到一定位置后，活动整形镶块先接触侧围外板后保前部过拉延位置，当上模座继续往下运动时，活动整形镶块在氮气缸的作用下开始对侧围外板后保前部过拉延位置进行整形加工；氮气缸的压力足够大，能够保证侧围外板后保前部过拉延位置整形需要的压力；
S4：当模具继续往下运动时，活动整形镶块相对于下模镶块保持静止，固定在上模座上的冲头继续往下运动并对侧围外板后保前部进行冲孔加工；
S5：接着，固定在上模座上的固定整形镶块继续往下运动并对侧围外板后保后部进行整形的加工；即，当模具到达闭合状态时，固定在上模座上的冲头完成对侧围外板后保前部的冲孔加工，固定在上模座上的固定整形镶块完成对侧围外板后保后部的整形加工。
采用以上技术方案，将活动整形镶块设计成可以活动的整形镶块，在模具运动过程中，活动整形镶块先于固定整形镶块提前对侧围外板后保前部过拉延位置进行整形，随后冲头对侧围后保前部进行冲孔并且固定整形镶块对侧围外板后保后部进行整形，最终实现了整形和冲孔在同一工序实现，实现了侧围四工序。
采用以上技术方案，能够将侧围外板的整形和冲孔集成在同一工序上实现，减少侧围外板的加工步骤，降低侧围外板的加工成本；本发明提供的方案，结构设计巧妙、制造简单、成本低，大大减小了模具开发的成本。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述所述技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术对以上实施例所做的任何改动修改、等同变化及修饰，均属于本技术方案的保护范围。
Claims (2)
1.一种汽车侧围外板成型加工模具，其特征在于，包括上模座、下模座、下模镶块以及整形镶块；所述下模镶块固定设置于所述下模座上，且所述下模镶块上设有冲孔凹模；所述上模座相对于所述下模座可打开或闭合地设置于所述下模座的上方；所述整形镶块设置于所述上模座的下端面，并与所述下模镶块相对设置；所述整形镶块用于对所述整形镶块和所述下模镶块之间的侧围外板后保部位进行整形；还包括有冲头，所述冲头正对着所述冲孔凹模设置于所述上模座上，用于对所述整形镶块和所述下模镶块之间的侧围外板后保部位进行冲孔；所述整形镶块包括活动整形镶块；所述活动整形镶块沿竖直方向可活动地设置于所述上模座的下端面；所述冲头通过冲头固定座固定于所述上模座上，并可穿过所述活动整形镶块，从而使得所述活动整形镶块对所述侧围外板后保部位进行整形后进行冲孔；所述上模座的底部设有氮气缸，所述氮气缸一端固定设置于所述上模座的底部；所述氮气缸另一端与所述活动整形镶块连接，以带动所述活动整形镶块上下运动；或，所述氮气缸另一端与所述活动整形镶块抵接，以推动所述活动整形镶块向下运动；所述活动整形镶块的两侧通过活动整形镶块导板与所述上模座滑动连接；所述活动整形镶块和所述上模座之间还设有限位螺栓；所述限位螺栓一端固定设置于所述上模座的底部，所述限位螺栓另一端沿竖直方向可伸缩设置于所述活动整形镶块的通孔内，以对所述活动整形镶块进行限位；所述整形镶块还包括固定整形镶块；所述固定整形镶块沿竖直方向固定设置于所述上模座的下端面，并位于所述活动整形镶块的侧边；还包括压料芯；所述压料芯通过压料芯导板可滑动设置于所述上模座上，并位于所述整形镶块的侧边；所述压料芯用于压紧所述整形镶块和所述下模镶块之间的侧围外板；所述压料芯沿竖直方向可滑动设置于所述上模座上；所述压料芯沿竖直方向滑动至最低位置时，所述压料芯的底面沿水平线低于所述整形镶块的底面；所述活动整形镶块用于对所述侧围外板后保前部过拉延位置进行整形；所述固定整形镶块用于对所述侧围外板后保后部进行整形。
2.一种汽车侧围外板成型加工方法，其特征在于，应用于上述权利要求1所述的汽车侧围外板成型加工模具；包括以下步骤：
S1：将侧围外板放置于下模座的下模镶块上，启动模具，使上模座往下运动；
S2：上模座往下运动，使得压料芯首先接触侧围外板，并压紧侧围外板；
S3：然后活动整形镶块先接触侧围外板后保前部过拉延位置，当上模座继续往下运动时，活动整形镶块在氮气缸的作用下开始对侧围外板后保前部过拉延位置进行整形加工；
S4：当模具继续往下运动时，活动整形镶块相对于下模镶块保持静止，固定在上模座上的冲头继续往下运动并对侧围外板后保前部进行冲孔加工；
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| 汽车侧围外板模具四序化设计及降本方案应用;余敏等;《模具制造》;20180731(第7期);第16-19页 * |
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| CN110434234A (zh) | 2019-11-12 |
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