汽車外覆蓋件特征線區域的模具型面的設計方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種汽車外覆蓋件模具型面設計方法,特別是設計一種汽車外覆蓋件 的特征線區域的模具型面的設計方法。
【背景技術】
[0002] 在現今汽車制造領域,為迎合主流消費群體對于汽車造型的審美觀,汽車外覆蓋 件特征線的圓角普遍被設計得較小。要同時保證小圓角特征線的尺寸精度和外覆蓋件整體 的成形質量,無疑會大大提高對汽車沖壓模具型面精細設計、模具加工制造精度和鉗工調 試水平三方面的要求。其中,模具型面精細設計作為前沿環節,對后續的模具加工以及鉗工 調試質量的高低有著根源性的影響。優異的模具型面精細設計,使得模具在加工階段就能 避免大部分缺陷產生的可能性,有效地降低沖壓件的缺陷、減少由回彈等因素引起的尺寸 精度問題,大大降低后期鉗工調試的強度與難度,減少調試工作量,對整個外覆蓋件模具制 造周期的縮短和成本的降低,都具有重要意義。
[0003]目前,在汽車外覆蓋件特征線成型方面,國內各大汽車廠商都在研發特征線尖銳 化模面處理技術,但尚未形成效果令人滿意的統一認識,帶有大量不確定性,外覆蓋件特征 線最終成型質量依然在很大程度上需要依賴鉗工的調試水平。且經各種特征線方案的嘗 試,發現在汽車外覆蓋件的生產調試過程中經常出現特征線不清晰、特征線不夠尖銳等多 種問題,這往往增加了模具調試難度,延長了模具制造周期,提高了制造成本,對整個項目 的推進增添了難度。因此,汽車外覆蓋件特征線區域的模面的設計方法是汽車外覆蓋件成 型上的一大技術難關。
【發明內容】
[0004] 本發明要解決的技術問題是提供汽車外覆蓋件特征線區域的模具型面的設計方 法,在保證特征線尺寸精度和外覆蓋件整體成形質量的同時,能大幅降低后期鉗工調試的 強度與難度,縮短整個模具制造周期。
[0005] 為解決上述技術問題,本發明提供的汽車外覆蓋件特征線區域的模具型面的設計 方法,包括如下步驟,
[0006] 根據所述汽車外覆蓋件特征線的圓角半徑R來確定凹凸模加工圓角半徑RiD,
[0007] 當R彡3mm,所述凹凸模加工圓角半徑R加 =0mm ;
[0008] 當3mm〈R〈4mm,所述凹凸模加工圓角半徑R加 =1. 5mm ;
[0009] 當R彡4mm,所述凹凸模加工圓角半徑R加 =R-2mm ;
[0010] 根據本發明的一個實施例,根據所述汽車外覆蓋件特征線的成型夾角α來確定 凹模緊壓量,當α〈150°,確定所述凹模緊壓量的范圍是:0.05mm <凹模緊壓量〈0.08mm; 當150°彡α彡158°,確定所述凹模緊壓量的范圍是:0.08mm彡凹模緊壓量〈0.1mm;當 α >158°,確定所述凹模緊壓量的范圍是:0. 1mm <凹模緊壓量〈0. 15mm。
[0011] 根據本發明的一個實施例,還根據所述汽車外覆蓋件特征線的兩側曲率關系來確 定凹模緊壓規則,當所述汽車外覆蓋件特征線的兩側曲率關系為正負曲率,且正、負曲率型 面均較平坦的情況則確定所述凹模緊壓規則為在負曲率一側壓緊;當所述兩側曲率關系為 正負曲率,且正、負曲率型面均較陡的情況則確定所述凹模緊壓規則為在正、負曲率兩側均 實施緊壓,但負曲率一側的緊壓量比正曲率一側的緊壓量多0. 03mm~0. 05mm ;當所述兩側 曲率關系為正正曲率,則確定所述凹模緊壓規則為在正、負曲率兩側均實施緊壓,且負曲率 一側的緊壓量與正曲率一側的緊壓量相同;當所述兩側曲率關系為復合曲率,則確定所述 凹模緊壓規則為分別按正負曲率和正正曲率關系進行計算,再疊加所述特征線兩側的緊壓 量。
[0012] 根據本發明的一個實施例,還包括根據所述汽車外覆蓋件特征線的占模具屬性來 調整所述凹模緊壓量,當所述占模具屬性是貫穿特征線,則根據所述特征線成型夾角α來 確定所述凹模緊壓量;當所述汽車外覆蓋件特征線的占模具屬性是單邊特征線,則根據所 述特征線成型夾角α來確定的凹模緊壓量的基礎上增加0.05mm。
[0013] 根據本發明的一個實施例,在確定所述凹模緊壓系量后,選取刻槽寬度為 0. 2mm X 0. 2mm。
[0014] 根據本發明的一個實施例,當所述汽車外覆蓋件特征線的圓角半徑R為變化值 時,以最小的R值來確定所述凹凸模加工圓角半徑。
[0015] 根據本發明的一個實施例,當所述汽車外覆蓋件特征線的成型夾角α為變化值 時,以最大的α值來確定凹模緊壓量。
[0016] 本發明提供的汽車外覆蓋件特征線區域的模具型面的設計方法,在保證特征線尺 寸精度和外覆蓋件整體成形質量的同時,能大幅降低后期鉗工調試的強度與難度,縮短模 具制造周期。
【附圖說明】
[0017] 包括附圖是為提供對本發明進一步的理解,它們被收錄并構成本申請的一部分, 附圖示出了本發明的實施例,并與本說明書一起起到解釋本發明原理的作用。附圖中:
[0018] 圖1是本發明一個實施例的特征線區域的模具型面的示意圖。
[0019] 圖2是本發明一個實施例的測量彎曲距離BD值的一個示意圖。
[0020] 圖3a是本發明一個實施例的以特征線圓角半徑R為常數,對彎曲高度X求導的曲 線圖。
[0021] 圖3b是本發明一個實施例的以彎曲高度X為常數,對特征線圓角半徑R求導的曲 線圖。
[0022] 圖3c是圖3a和圖3b的疊加。
[0023] 圖4a是本發明一個實施例的特征線兩側曲率關系為正負曲率的示意圖。
[0024] 圖4b是本發明一個實施例的特征線兩側曲率關系為正正曲率的示意圖。
[0025] 圖4c是本發明一個實施例的特征線兩側曲率關系為復合曲率的示意圖。
[0026] 圖5是本發明一個實施例的特征線區域的模具型面的示意圖
[0027] 圖6是本發明一個實施例的左前翼子板的結構示意圖。
[0028] 圖7是圖6的特征線區域的模具型面的示意圖。
【具體實施方式】
[0029] 現在將詳細參考附圖描述本發明的實施例。在任何可能的情況下,在所有附圖中 將使用相同的標記來表示相同或相似的部分。此外,盡管本發明中所使用的術語是從公知 公用的術語中選擇的,但是本發明說明書中所提及的一些術語可能是申請人按他或她的判 斷來選擇的,其詳細含義在本文的描述的相關部分中說明。此外,要求不僅僅通過所使用的 實際術語,而是還要通過每個術語所蘊含的意義來理解本發明。
[0030] 本發明采取理論和實際相結合的方式,在以往嘗試的各種外覆蓋件特征線區域的 模具型面的設計方法方案的基礎上,分析外覆蓋件特征線各理論參數。圖1是特征線的區 域的模具型面的示意圖。如圖所示,外覆蓋件特征線各理論參數主要包括特征線圓角半徑 R、成型夾角α、兩側曲率關系、特征線占模具屬性,根據這四個主要參數對特征線成型尺寸 精度,例如實際成型圓角半徑R的值、實際彎曲距離BD (Bending distance)值的影響,推導 得出具有廣泛適用性的特征線區域的模具型面設計工藝方法。
[0031] 通過對多個外覆蓋件的成型分析,具體來說影響特征線成型的理論參數分別有特 征線圓角半徑R、成型夾角α、特征線兩側曲率關系、特征線占模具屬性四大因素。它們反 映在模具型面精細化時的設計規律是:
[0032] (1)特征線圓角半徑R決定了特征線成型的難易程度,R值越小越難成型。相應 地,模具型面精細