專利名稱：車頂頂部型面回彈控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在沖壓工藝中滿車頂或帶天窗車頂?shù)捻敳啃兔娴幕貜椏刂品椒ā?br> 背景技術(shù)：
回彈是造成轎車覆蓋件尺寸超差的重要因素之一，其原理是板材的彈性變形
回復(fù)。目前，對于外覆蓋件回彈問題的處理，主要依靠試模之后，將沖壓件與檢具
進(jìn)行對比測量，根據(jù)偏差對模具型面進(jìn)行修正，使沖壓件過正成形，利用回彈規(guī)律，
使其卸載后的形狀與期望形狀相符或相近。換句話說，如果直接按照產(chǎn)品數(shù)據(jù)來制 作模具型面是得不到符合公差要求的零件的，必須在產(chǎn)品數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上對模具型面
進(jìn)行補償，以優(yōu)化模具型面，使得零件脫離模具發(fā)生回彈變形后尺寸接近產(chǎn)品數(shù)據(jù) 并滿足公差要求。
對于車頂而言，其回彈變形主要反映在車身z向。滿車頂和帶天窗車頂?shù)幕?br> 彈規(guī)律是不一樣的，并且差別很大。若對滿車頂和帶天窗車頂分別采用兩套模具來 制造，由于制造成本太高， 一般不會這樣做。但在只使用一套經(jīng)過型面修正的模具 來沖壓這兩種零件時，很難有效兼顧兩種零件尺寸的控制。
一種利用車頂模具制造車頂?shù)姆椒ò?道工序，分別是工序l，利用拉 伸模對工件進(jìn)行拉伸；工序2，利用切邊模對工件四周進(jìn)行切邊；工序3，利用第 一翻邊模對工件四周進(jìn)行翻邊；工序4，利用翻邊模對工件兩側(cè)再次進(jìn)行翻邊；工 序5 ，利用翻邊模對工件的前后再次進(jìn)行翻邊，或者利用翻邊模對工件的前后再次 進(jìn)行翻邊以及對該工件的天窗孔進(jìn)行翻邊。在該方法中，滿車頂和帶天窗車頂?shù)幕?彈量的不同是在工序5中引起的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種車頂頂部型面回彈控制方法，該方法使?jié)M車頂和帶天窗車頂在沖壓成型的過程中能共用一套模具且能兼顧這兩種沖壓件尺寸的控 制。
為了實現(xiàn)所述目的，本發(fā)明的車頂頂部型面回彈控制方法，用于沖壓滿車頂 工件和沖壓帶天窗車頂工件以制造滿車頂和帶天窗車頂?shù)闹圃爝^程中，其特點是， 選擇一套共用模具對滿車頂工件和帶天窗車頂工件分別進(jìn)行N道沖壓工序，N為大
于零的整數(shù)，此時，該套共用模具的模芯的型面為第一補償型面，該第一補償型面
的形狀是與滿車頂工件或帶天窗車頂工件在所述N道沖壓工序中的任一工序中被 沖壓后且回彈前的型面形狀相同；在所述N道沖壓工序之后，對該套模具的至少一 道模芯和卸料板進(jìn)行更換，以更換后的模芯和卸料板繼續(xù)對帶天窗車頂工件進(jìn)行M 道沖壓工序，M為大于零的整數(shù)，在所述M道沖壓工序中，帶天窗車頂工件的回彈 量與在所述N道沖壓工序中的回彈量不相同。
在所述車頂頂部型面控制方法中，充分考慮了滿車頂和帶天窗車頂在所述N 道工序中回彈量相同的情況，在所述N道工序中滿車頂和帶天窗車頂?shù)臎_壓工藝共 用具有同一補償型面的一套模具，而僅在最后的M道工序中，相應(yīng)地對該套共用模
具的部分模芯和卸料板進(jìn)行切換，以進(jìn)行帶天窗車頂?shù)臎_壓工序，從而在制造過程 中，滿車頂和帶天窗車頂在共用一套模具的前提下，僅對其中一道或幾道模具
的模芯和卸料板進(jìn)行切換，就有效兼顧了兩種狀態(tài)車頂?shù)某叽缫?。降低了?造成本。并且，共用模具的模芯的型面由于采用了補償型面，在沖壓之前就考慮了 車頂?shù)幕貜椙闆r，避免了在沖壓之后像依靠試模的傳統(tǒng)方法那樣還要對回彈問題花 費大量工作進(jìn)行處理。
所述的車頂頂部型面回彈控制方法，其進(jìn)一步的特點是，所述更換后的模芯 的型面為第二補償型面，該第二補償型面的形狀與帶天窗車頂工件在所述M道沖壓
工序中的任一工序中被沖壓后且回彈前的型面形狀相同。附加模具的模型的型面采 用補償型面，從而降低了在沖壓之后處理回彈問題的工作量。
所述的車頂頂部型面回彈控制方法，其特征進(jìn)一步的特點是，所述N道沖壓 工序包括對滿車頂工件或帶天窗車頂工件進(jìn)行拉深，對滿車頂工件的四周進(jìn)行切邊 或?qū)齑败図敼ぜ乃闹芎吞齑翱撞糠诌M(jìn)行切邊，對滿車頂工件的四周進(jìn)行翻邊 以及對帶天窗車頂工件的四周進(jìn)行翻邊并對天窗孔部分進(jìn)行再次切邊，對滿車頂工 件或帶天窗車頂工件的兩側(cè)進(jìn)行再次翻邊。在所述拉深、切邊、翻邊等沖壓工序中，滿車頂和帶天窗車頂?shù)幕貜椓渴窍嗤蚪咏?，故將這些工序安排成連續(xù)的工序， 并在這些工序中共用模具，減少切換模芯和卸料板的次數(shù)，從而降低制造成本。
所述的車頂頂部型面回彈控制方法，其進(jìn)一步的特點是，所述M道沖壓工序 包括對帶天窗車頂工件的前、后部分進(jìn)行翻邊以及對帶天窗車頂工件的天窗孔部分 進(jìn)行翻邊。由于對帶天窗車頂工件的天窗孔部分翻邊后，帶天窗車頂工件和滿車頂 工件的回彈量將不一致，故將帶天窗車頂?shù)奶齑翱撞糠址叺姆吂ば虬才旁谒?N道工序之后而不是安排在所述N道工序之間，以減少切換模芯和卸料板的次數(shù)，
從而降低制造成本。
所述的車頂頂部型面回彈控制方法，其進(jìn)一步的特點是，在所述N道工序后， 還對滿車頂工件的前、后部分進(jìn)行翻邊。由于對帶天窗車頂工件的天窗孔部分翻邊 后，帶天窗車頂工件和滿車頂工件的回彈量將不一致，故將滿車頂?shù)脑俅畏吂ば?br> 也安排在所述N道工序之后，以減少切換模芯和卸料板的次數(shù)，以降低制造成本。
所述的車頂頂部型面回彈控制方法，其進(jìn)一步的特點是，第一補償型面的形
狀是按照以下方法獲得固定滿車頂?shù)捻敳啃兔娴倪吔?；沿滿車頂?shù)幕貜椃捶较虬?br> 照滿車頂?shù)幕貜椧?guī)律移動滿車頂?shù)捻敳啃兔?，直到滿車頂?shù)捻敳啃兔娴幕貜棙O值點 移動到預(yù)定的距離，此時滿車頂?shù)捻敳啃兔鏋榈谝谎a償型面。按照這樣的方法，可 以在沖壓之前依據(jù)滿車頂?shù)某叽鐢?shù)據(jù)就可以計算出第一補償型面的數(shù)據(jù)。 所述的車頂頂部型面回彈控制方法，其進(jìn)一步的特點是，第一補償型面或第
二補償型面的形狀是按照以下方法獲得固定帶天窗車頂?shù)捻敳啃兔娴倪吔?；沿?天窗車頂?shù)幕貜椃捶较虬凑諑齑败図數(shù)幕貜椧?guī)律移動帶天窗車頂?shù)捻敳啃兔妫?到帶天窗車頂?shù)捻敳啃兔娴幕貜棙O值點移動到第一預(yù)定距離，此時帶天窗車頂?shù)捻?部型面為第一補償型面，或者移動至第二預(yù)定距離，此時帶天窗車頂?shù)捻敳啃兔鏋?第二補償型面。按照這樣的方法，可以在沖壓之前依據(jù)帶天窗車頂?shù)某叽鐢?shù)據(jù)就可 以計算出第一補償型面或第二補償型面的數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面的車頂頂部型面回彈控制方法，用于沖壓車頂沖壓件 以制造車頂?shù)闹圃爝^程中，其特點是選擇一套模具對車頂沖壓件進(jìn)行至少一道沖 壓程序，該套模具的模芯的型面為補償型面，該補償型面的形狀與車頂沖壓件在所 述沖壓工序中的任一工序中被沖壓后且回彈前的型面的形狀相同。由于模具的模芯 的型面采用了補償型面，在沖壓之前就考慮了車頂?shù)幕貜椙闆r，避免了在沖壓之后像依靠試模的傳統(tǒng)方法那樣還要對回彈問題花費大量工作進(jìn)行處理。
所述的車頂頂部型面回彈控制方法，其進(jìn)一步的特點是，該補償型面的形狀 是按照以下方法獲得固定車頂?shù)捻敳啃兔娴倪吔?；沿車頂?shù)幕貜椃捶较虬凑哲図?的回彈規(guī)律移動車頂?shù)捻敳啃兔?，直到車頂?shù)捻敳啃兔娴幕貜棙O值點移動到預(yù)定的 距離，此時車頂?shù)捻敳啃兔娴男螤顬樵撗a償型面的形狀。按照這樣的方法，可以在 沖壓之前依據(jù)車頂?shù)某叽鐢?shù)據(jù)就可以計算出補償型面的數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的前述目的、技術(shù)方案和優(yōu)點將在下述的具體實施方式
中詳細(xì)描述。
具體實施例方式
在本發(fā)明的一較佳實施例中，車頂頂部型面回彈控制方法用于在背景技術(shù)所 述的利用車頂模具制造滿車頂和帶天窗車頂?shù)姆椒?。首先，該利用車頂模具制造?頂?shù)姆椒ㄒ廊灰来伟üば騦 ，利用拉伸模對滿車頂工件或帶天窗車頂工件進(jìn)行 拉伸；工序2 ，利用切邊模對滿車頂工件或帶天窗車頂工件四周進(jìn)行切邊；工序3 ， 利用翻邊模對滿車頂工件或帶天窗車頂工件四周進(jìn)行翻邊；工序4，利用翻邊模對 滿車頂工件或帶天窗車頂工件兩側(cè)再次進(jìn)行翻邊；工序5 ，利用翻邊模對滿車頂工 件的前后再次進(jìn)行翻邊，或者利用翻邊模對帶天窗的車頂?shù)那昂笤俅芜M(jìn)行翻邊以及 對天窗孔進(jìn)行翻邊。
為了兼顧滿車頂和帶天窗車頂?shù)闹圃旃灿靡惶啄＞哌M(jìn)行回彈補償?shù)挠行?性，在本實施例中，工序1至工序4采用具有第一補償型面的共用模具，在工
序5中，繼續(xù)采用具有第一補償型面的模具對滿車頂工件的前后進(jìn)行再次翻邊， 以完成滿車頂?shù)臎_壓成型工藝；另外，切換該套模具的一套模芯和卸料板，該 更換后的模芯具有第二補償型面，并采用具有第二補償型面的模芯對帶天窗車 頂工件的翻邊，從而可實現(xiàn)對帶天窗車頂工件及其尺寸的有效控制，并且結(jié)構(gòu) 簡單、更換方便。所述第一補償型面的形狀是與滿車頂工件或帶天窗車頂工件在 工序1至工序4的任一工序中被沖壓后且回彈前的型面形狀相同。所述第二補償型 面的形狀與帶天窗車頂工件工序5被沖壓后且回彈前的型面形狀相同。
從前面的描述中可以理解到，若將工序5設(shè)置在工序1至工序4之間，則對 共用模具的模芯和卸料板的切換次數(shù)將增加，從而會增加制造成本。故最好是將所 有能共同使用模具的工序設(shè)置成連續(xù)的工序，以降低共用模具的模芯和卸料板的切換次數(shù)。
下面給出一種獲取第一補償型面或第二補償型面的實施例。
首先，使用有限元軟件對滿車頂或帶天窗車頂?shù)臎_壓成形全過程進(jìn)行模 擬，得到滿車頂工件或帶天窗車頂?shù)幕貜椓?，并找出回彈值最大的地方^&^ 心，稱之為回彈極值點，然后，以滿車頂工件或帶天窗車頂?shù)捻敳啃兔娴乃闹?為約束邊界固定，令回彈極值點沿回彈反方向移動來改造車頂頂部型面，得到 回彈補償后的第一補償型面或第二補償型面。
雖然本發(fā)明己以較佳實施例揭露如上，然而其并非用以限定本發(fā)明，任何 熟悉本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，應(yīng)當(dāng)可作出種 種的等效的變化或替換。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的本申請權(quán)利要求 所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種車頂頂部型面回彈控制方法，用于沖壓滿車頂工件和沖壓帶天窗車頂工件以制造滿車頂和帶天窗車頂?shù)闹圃爝^程中，其特征在于，選擇一套共用模具對滿車頂工件和帶天窗車頂工件分別進(jìn)行N道沖壓工序，N為大于零的整數(shù)，此時，該套共用模具的模芯的型面為第一補償型面，該第一補償型面的形狀是與滿車頂工件或帶天窗車頂工件在所述N道沖壓工序中的任一工序中被沖壓后且回彈前的型面形狀相同；在所述N道沖壓工序之后，對該套模具的至少一道模芯和卸料板進(jìn)行更換，以更換后的模芯和卸料板繼續(xù)對帶天窗車頂工件進(jìn)行M道沖壓工序，M為大于零的整數(shù)，在所述M道沖壓工序中，帶天窗車頂工件的回彈量與在所述N道沖壓工序中的回彈量不相同。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車頂頂部型面回彈控制方法，其特征在于，所述更 換后的模芯的型面為第二補償型面，該第二補償型面的形狀與帶天窗車頂工件在所 述M道沖壓工序中的任一工序中被沖壓后且回彈前的型面形狀相同。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車頂頂部型面回彈控制方法，其特征在于，所 述N道沖壓工序包括對滿車頂工件或帶天窗車頂工件進(jìn)行拉深，對滿車頂工件的四 周進(jìn)行切邊或?qū)齑败図敼ぜ乃闹芎吞齑翱撞糠诌M(jìn)行切邊，對滿車頂工件的四 周進(jìn)行翻邊以及對帶天窗車頂工件的四周進(jìn)行翻邊并對天窗孔部分進(jìn)行再次切邊， 對滿車頂工件或帶天窗車頂工件的兩側(cè)進(jìn)行再次翻邊。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的車頂頂部型面回彈控制方法，其特征在于，所述M 道沖壓工序包括對帶天窗車頂工件的前、后部分進(jìn)行翻邊以及對帶帶天窗車頂工件 的天窗孔部分進(jìn)行翻邊。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的車頂頂部型面回彈控制方法，其特征在于，在所述 N道工序后，還對滿車頂工件的前、后部分進(jìn)行翻邊。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車頂頂部型面回彈控制方法，其特征在于，第一補 償型面的形狀是按照以下方法獲得固定滿車頂?shù)捻敳啃兔娴倪吔纾谎貪M車頂?shù)幕貜椃捶较虬凑諠M車頂?shù)幕貜椧?guī)律移動滿車頂?shù)捻敳啃兔?，直?滿車頂?shù)捻敳啃兔娴幕貜棙O值點移動到預(yù)定的距離，此時滿車頂?shù)捻敳啃兔鏋榈谝?補償型面。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車頂頂部型面回彈控制方法，其特征在于，第一補償型面或第二補償型面的形狀是按照以下方法獲得 固定帶天窗車頂?shù)捻敳啃兔娴倪吔?；沿帶天窗車頂?shù)幕貜椃捶较虬凑諑齑败図數(shù)幕貜椧?guī)律移動帶天窗車頂?shù)捻?部型面，直到帶天窗車頂?shù)捻敳啃兔娴幕貜棙O值點移動到第一預(yù)定距離，此時帶天 窗車頂?shù)捻敳啃兔鏋榈谝谎a償型面，或者移動至第二預(yù)定距離，此時帶天窗車頂?shù)?頂部型面為第二補償型面。
8. —種車頂頂部型面回彈控制方法，用于沖壓車頂沖壓件以制造車頂?shù)闹圃?過程中，其特征在于，選擇一套模具對車頂沖壓件進(jìn)行至少一道沖壓程序，該套模具的模芯的型面為補償型面，該補償型面的形狀與車頂沖壓件在所述沖壓工序中的任一工序中被沖 壓后且回彈前的型面的形狀相同。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8車頂頂部型面回彈控制方法，其特征在于，該補償型面的 形狀是按照以下方法獲得固定車頂?shù)捻敳啃兔娴倪吔?；沿車頂?shù)幕貜椃捶较虬凑哲図數(shù)幕貜椧?guī)律移動車頂?shù)捻敳啃兔?，直到車頂?shù)捻敳啃兔娴幕貜棙O值點移動到預(yù)定的距離，此時車頂?shù)捻敳啃兔娴男螤顬樵撗a償型 面的形狀。
全文摘要
車頂頂部型面回彈控制方法，用于滿車頂和帶天窗車頂共用一套模具的沖壓成型過程中，該方法包括選擇一套共用模具對滿車頂工件和帶天窗車頂工件分別進(jìn)行N道沖壓工序，N為大于零的整數(shù)，此時，該套共用模具的模芯的型面為第一補償型面，該第一補償型面的形狀是與滿車頂工件或帶天窗車頂工件在所述N道沖壓工序中的任一工序中被沖壓后且回彈前的型面形狀相同；在所述N道沖壓工序之后，對該套模具的至少一道模芯和卸料板進(jìn)行更換，以更換后的模芯和卸料板繼續(xù)對帶天窗車頂工件進(jìn)行M道沖壓工序，M為大于零的整數(shù)，在所述M道沖壓工序中，帶天窗車頂工件的回彈量與在所述N道沖壓工序中的回彈量不相同。
文檔編號B21D28/02GK101549380SQ20081003557
公開日2009年10月7日 申請日期2008年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月3日
發(fā)明者罡 劉, 唐毓明 申請人:上海大眾汽車有限公司