[发明专利]汽车中央通道拉延冲压模具、整形模具及工艺面造型方法

说明书

本发明公开了一种汽车中央通道拉延冲压模具、整形模具及工艺面造型方法，所述拉延冲压模具包括上模座、下模座、凹模、上压边圈、凸模和下压边圈，所述下压边圈位于所述凸模的两侧，所述凸模的模具型面用于对汽车中央通道凸起的主体部分进行造型，所述凸模与凹模的拉延分模线位于所述主体部分的侧壁底部，所述下压边圈设有对应于汽车中央通道两侧之凹槽的“U”形槽；所述“U”形槽用于拉延形成汽车中央通道两侧之凹槽的雏形槽，同时所述“U”形槽用于在所述压料面上形成模具的拉延筋。该模具在设计拉延工艺补充面时，取消了传统拉延工艺中的额外的补充面，从而提高了材料利用率，并且降低了产品的拉延难度。

技术领域

本发明涉及汽车零部件制造技术领域，尤其是用于制造汽车中央通道的拉延冲压模具和整形模具。本发明还涉及汽车中央通道拉延冲压工艺面造型方法。

背景技术

随着汽车轻量化的不断深入研究及广泛应用，整车重量的降低直接带来的是冲压零件结构优化，不仅要求强度更高，而且要求重量更轻。

汽车中央通道位于主副驾驶之间的底板中部，对碰撞安全性有较高要求，其外形尺寸和高低起伏较大，拉延深度超过150mm，并且两侧有贯穿的凹槽，凹槽的存在使零件绝对高度差达到170mm，在拉延过程中非常容易出现开裂缺陷，通常一次完全拉延全部成型难度很大。

中央通道材料通常为HC340/590DP，厚度一般为1.0mm或1.2mm，多为四工序完成，第一工序是拉延，第二工序是切边，第三工序是整形，第四工序是冲孔，四道工序中最主要的是拉延和整形工序，产品的大部分型面在第一工序完成，再通过第三工序达到最终外形及尺寸要求。

为了使拉延过程材料顺利流入，需要通过设计软件将产品延伸出光顺的工艺补充面，设计成盒子形状且封闭或半封闭的数字模型，然后确定拉延工序的冲压方向，设置拉延筋。

目前，汽车中央通道类零件最常用的拉延方案主要有两种，第一种是全型面直接拉延，第二种是局部展平拉延再翻边。

如图1、图2所示的全型面直接拉延方案，其所生产的汽车中央通道1′的零件外形尺寸1400*570*220mm，材质为HC340/590DP，料厚为1.2mm，板料尺寸为等腰梯形1460*(930+1090)，材料利用率69％。冲压工艺为OP10拉延(得到拉延工序件2′)→OP20切边冲孔→OP30整形→OP40切边冲孔。

如图3、图4所示的局部展平拉延再翻边方案，其所生产的汽车中央通道1″的零件外形尺寸1300*500*200mm，材质为HC340/590DP，料厚为1.0mm，板料尺寸为等腰梯形1360*820，材料利用率68％。冲压工艺为OP10拉延→OP20切边冲孔→OP30翻边→OP40切边冲孔。

上述两种方案各自均有一定局限性，全型面直接拉延工艺对产品结构及选材有一定限制，只有当产品拉延深度不高(深度＜200mm)，零件选材延伸率高时才能保证产品内部不产生拉延破裂，其产品型面完全位于凸模上，前后两端为非封闭状态，将产品两侧平面延伸出工艺补充面，然后设置压料面，压料面高度必须低于产品的最低点，并在压料面上设置对应拉延筋；局部展平拉延再翻边工艺适用于产品两侧法兰面特征为直线型，才能保证翻边不出现波浪起皱等缺陷。

而且，这两种方案由于均需要在拉延压料面上设置拉延筋，以控制材料流入量，保证产品型面不出现起皱叠料缺陷，因此，板料尺寸需要适当加大，材料利用率较低，一般为65％～75％(具体视产品结构)，增加了生产成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种汽车中央通道拉延冲压模具。该模具在设计拉延工艺补充面时，取消了传统拉延工艺中的额外的补充面，从而提高了材料利用率，并且降低了产品的拉延难度。

本发明的另一目的在于提供一种与所述汽车中央通道拉延冲压模具配套使用的汽车中央通道拉延整形模具。