專利名稱：：壓機(jī)的壓延筋成形單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及壓機(jī)的壓延筋(bead)成形單元，特別地，所涉及的壓機(jī)的壓延筋成形單元中至少一個(gè)雙圓形壓延筋是根據(jù)成形深度形成于壓延筋成形單元的壓延筋表面，該壓延筋成形單元的壓延筋表面被設(shè)置在壓機(jī)設(shè)備的防皺壓板(blankholder)和上壓機(jī)部的沖模表面(diefacesurface)上以控制壓延筋力，從而最小化成形產(chǎn)品中可能出現(xiàn)的褶皺等瑕疵。
背景技術(shù)：
：一般機(jī)動(dòng)車輛是通過多種組裝工藝使用約二至三萬(wàn)個(gè)部件制造的。特別地，車身是通過由多種壓機(jī)設(shè)備制造產(chǎn)品板、之后各產(chǎn)品板在車身廠組裝以形成白車身(B.I.W)狀態(tài)的車身的第一組裝工藝形成。這樣的產(chǎn)品板是通過壓力形成的，通過各種壓機(jī)設(shè)備形成材料板。圖1示出了通過常規(guī)沖壓設(shè)備由材料板形成產(chǎn)品板的工藝。在圖1所示的沖壓設(shè)備中，形狀對(duì)應(yīng)于產(chǎn)品板下表面的下壓機(jī)部101被安裝于墊板103上，且防皺壓板107經(jīng)緩沖銷105沿下壓機(jī)部101外側(cè)安裝于墊板103上。形狀對(duì)應(yīng)于產(chǎn)品板上表面的上壓機(jī)部111安裝于位于下壓機(jī)部101上方的滑塊109上。材料板113置于下壓機(jī)部101的防皺壓板107上，之后由上壓機(jī)部lll壓制，從而形成產(chǎn)品板。細(xì)節(jié)如圖1中SI所示，上壓機(jī)部111和防鈹壓板107上移，且材料板113置于上壓機(jī)部111和下壓機(jī)部101、防皺壓板107之間。之后，如圖1中S2所示，上壓機(jī)部111下移，使得材料板113的邊緣部分由上壓機(jī)部111的上沖模表面115和防皺壓板107的下沖模表面117固定。上壓機(jī)部111和防皺壓板107如圖1中S3所示一起下移，如圖1中S4所示通過壓機(jī)鍛造加工形成產(chǎn)品板。這里，上壓機(jī)部111的上沖模表面115和防皺壓板107的下沖模表面117用于通過控制形成產(chǎn)品板時(shí)的材料流量阻止材料板113的拐角部分破裂或撕裂，從而避免影響完整的產(chǎn)品板的質(zhì)量。例如，如果上沖模表面115、下沖模表面117的材料固定壓力非常高，材料流即金屬流不平滑，會(huì)引起材料板破裂，且如果固定壓力過低，金屬流速度高，則會(huì)引起材料表面彎曲。為解決上述問題，在上沖模表面115、下沖模表面117上按常規(guī)形成圓形壓延筋成形單元BU以控制緩沖力，如圖2所示。壓延筋成形單元BU包括從防皺壓板107的下沖模表面117伸出的壓延筋突起121以及形成于沖模表面115與壓延筋突起121互補(bǔ)的壓延筋槽123。但是，在上述壓機(jī)的常規(guī)壓延筋成形單元BU情況下，如果壓延筋部分的兩側(cè)部分的曲率R較小，且防皺壓板107的緩沖壓力達(dá)不到成形力，則防皺壓板107不能穩(wěn)定的固定材料板113，導(dǎo)致材料流不穩(wěn)定。相反，如果防皺壓板107的緩沖壓力增加至足夠的成形力，材料板113可能因沒有出現(xiàn)所需材料流而局部破裂，從而嚴(yán)重影響產(chǎn)品板的質(zhì)量。同樣，如果施加兩條或多條壓延筋線抑制材料流，在沖模表面可能出現(xiàn)過多彎曲，且防皺壓板107的固定力過強(qiáng)，使得材料流不連續(xù)，因此在產(chǎn)品板的表面出現(xiàn)彎曲，導(dǎo)致低產(chǎn)量。另一方面，如果壓延筋突起121的兩側(cè)部分曲率R較小，則壓延筋突起121固定的材料的鍍層部分可能局部剝落，可能出現(xiàn)彎曲或刻痕等瑕疵。在此示例中，上沖模表面115、下沖模表面117應(yīng)整體加工并再次打磨，導(dǎo)致高成本和較長(zhǎng)加工時(shí)間。本發(fā)明背景部分公開的信息僅用于增強(qiáng)對(duì)發(fā)明背景的理解，不應(yīng)被看作是確認(rèn)或以任何形式暗示該資料形成本領(lǐng)域技術(shù)人員已知先有技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是在為解決前述先有技術(shù)有關(guān)問題的努力中產(chǎn)生的。在一方面，本發(fā)明提供了壓機(jī)的壓延筋成形單元，其中至少一個(gè)5雙圓形壓延筋根據(jù)成形深度，形成于在防皺壓板和上壓機(jī)部的沖模表面上為調(diào)節(jié)壓延筋力而形成的壓延筋成形單元的壓延筋表面，從而最小化成形產(chǎn)品中可能出現(xiàn)的褶皺等瑕疵。在優(yōu)選實(shí)施例中，本發(fā)明提供了壓機(jī)的壓延筋成形單元，其形成于防鮍壓板的下沖模表面和上壓機(jī)部的上沖模表面之間，并形成至少一個(gè)雙圓形壓延筋，以在壓制位于上壓機(jī)部和下部之間的材料板以形成產(chǎn)品板的工藝中，控制沿材料板邊緣部分的材料流，包括伸出防皺壓板的下沖模表面且具有整體形成為波形的至少一個(gè)雙圓形壓延筋槽的壓延筋突起，以及壓延筋槽，該壓延筋槽形成于上壓機(jī)部的上沖模表面上與壓延筋突起互補(bǔ)且具有整體形成為波形與壓延筋突起的雙圓形壓延筋槽互補(bǔ)的至少一個(gè)雙圓形壓延筋突起。相對(duì)于防皺壓板的下沖模表面，壓延筋突起的兩個(gè)下側(cè)部分具有預(yù)定曲率半徑的圓形表面。形狀為平面的接觸處理表面形成于防皺壓板的下沖模表面和上壓機(jī)部的上沖模表面間，接觸處理表面沿材料流方向在壓延筋突起和壓延筋槽之間接觸并固定部分材料板的至少一個(gè)表面。雙圓形壓延筋槽和雙圓形壓延筋突起具有預(yù)定曲率半徑長(zhǎng)度基本相等的圓形表面。本發(fā)明的上述特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)是顯而易見的，或在結(jié)合于此并形成本說明一部分的附圖和以下發(fā)明詳細(xì)說明中詳細(xì)示出，發(fā)明詳細(xì)說明和附圖通過示例共同解釋本發(fā)明的原理?，F(xiàn)在將參照附圖所示特定示例性實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明的上述及其它特點(diǎn)，附圖僅為說明而給出，因此不能限制本發(fā)明，且其中圖1示出了通過常規(guī)沖壓設(shè)備由材料板形成產(chǎn)品板的工藝；圖2是示出常規(guī)壓延筋成形單元的剖視圖3是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的壓機(jī)的壓延筋成形單元的剖視圖；以及圖4是示出由根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的壓機(jī)的壓延筋成形單元形成的壓延筋的剖視圖。應(yīng)理解所附附圖不必成比例，稍簡(jiǎn)化地示出了說明本發(fā)明基本原理的各種優(yōu)選特點(diǎn)。本文公開的本發(fā)明具體特點(diǎn)例如具體尺寸、定向、位置和形狀可部分根據(jù)特定應(yīng)用和使用環(huán)境確定。所有附圖中相同參照數(shù)字指本發(fā)明的相同或等效部件。具體實(shí)施例方式后文將詳細(xì)參照本發(fā)明的實(shí)施例，其示例將在附圖中示出并在下文中說明。盡管將結(jié)合示例性實(shí)施例說明本發(fā)明，可以理解本說明不是要將本發(fā)明限制于這些實(shí)施例。相反，本發(fā)明不僅包括示例性實(shí)施例，也包括所附權(quán)利要求所界定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)包括的各種替換、修改、等效物以及其它實(shí)施方式，圖3是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的壓機(jī)的壓延筋成形單元的剖視圖。參照?qǐng)D1說明應(yīng)用本發(fā)明示例性實(shí)施例的壓機(jī)設(shè)備。在使用根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的壓機(jī)的壓延筋成形單元的壓機(jī)設(shè)備中，如圖1所示，形狀對(duì)應(yīng)于產(chǎn)品板下表面的下壓機(jī)部101安裝于墊板103上，且防皺壓板107通過緩沖銷105沿下壓機(jī)部101外側(cè)安裝于墊板103上。形狀對(duì)應(yīng)于產(chǎn)品板上表面的上壓機(jī)部111被安裝于下壓機(jī)部101上方的滑塊109上。材料板113置于下壓機(jī)部101的防皺壓板107上，之后由上壓機(jī)部111壓制以形成產(chǎn)品板。在具有上述結(jié)構(gòu)的壓機(jī)設(shè)備，根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的壓延筋成形單元BU具有至少一個(gè)雙圓形壓延筋，用于在壓制材料板113以形成產(chǎn)品板的工藝中來(lái)控制沿材料板113邊緣部分的材料流。圖3所示的壓延筋成形單元BU，包括伸出防皺壓板107的下沖模表面117的壓延筋突起10，和形成于上壓機(jī)部111的上沖模表面115與壓延筋突起10互補(bǔ)的雙圓形壓延筋槽20。壓延筋突起10和雙圓形壓延筋槽20整體形成為波形。壓延筋槽30形成于上壓機(jī)部111的上沖模表面115，與壓延筋突起10互補(bǔ)，且壓延筋槽30形成有與壓延筋突起10的雙圓形壓延筋槽20互補(bǔ)的雙圓形壓延筋突起40。在本發(fā)明的示例性實(shí)施例中，形成有一個(gè)雙圓形壓延筋突起40和一個(gè)圓形壓延筋槽20，但本發(fā)明不限于此。可形成兩個(gè)或兩個(gè)以上雙圓形壓延筋突起40和兩個(gè)或兩個(gè)以上圓形壓延筋槽20以增加壓延筋力。相對(duì)于防皺壓板107的下沖模表面117，壓延筋突起10的兩個(gè)下端部具有圓形表面，曲率半徑分別為R1和R2，如圖4所示。另外，參照?qǐng)D3，防皺壓板107的下沖模表面和上壓機(jī)部111的上沖模表面之間，形成有接觸處理表面F，其形狀為平面，用于在壓延筋突起10和壓延筋槽30之間沿材料流方向接觸并固定部分材料板113的上表面和下表面。雙圓形壓延筋槽20和雙圓形壓延筋突起40為圓形表面，且具有長(zhǎng)度基本相等的預(yù)定曲率半徑R5。下文將參照表1詳細(xì)說明曲率半徑為Rl、R2和R5且具有接觸處理表面F的壓延筋突起10和壓延筋槽30形成的雙圓形壓延筋的組成因素及其可用典型測(cè)量值。如圖4和表1所示，隨壓延筋高度H增大，壓延筋力和壓延筋強(qiáng)度增加。但是，壓延筋高度的可用測(cè)量值優(yōu)選限于O毫米<11<10毫米，因?yàn)閴貉咏罡叨鹊扔诨蚋哂贗O毫米時(shí)可能出現(xiàn)固定褶皺。壓延筋寬度W越小，壓延筋力越大，因此壓延筋強(qiáng)度越大。但是，壓延筋寬度的可用測(cè)量值優(yōu)選限于7毫米〈W〈20毫米，因?yàn)閴貉咏顚挾鹊扔诨蚋哂?0毫米時(shí)對(duì)材料縮減方面不利。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>雙圓形壓延筋的深度h越大，壓延筋力越大，但壓延筋強(qiáng)度越小。因此優(yōu)選限制h的測(cè)量值于O《1K5毫米范圍內(nèi)。壓延筋內(nèi)側(cè)壁的成形角01和壓延筋外側(cè)壁的成形角92越大，則壓延筋力越小，但壓延筋強(qiáng)度越大，且避免材料被夾住的效果越好。但是，其可用測(cè)量值優(yōu)選限于O《61，92<15度的范圍內(nèi)，因?yàn)槿绻?1、92等于或大于15度，壓延筋力會(huì)快速減小。雙圓形壓延筋的直徑4)1越大，則壓延筋力越小，壓延筋強(qiáng)度越小，但安裝的雙圓形壓延筋的數(shù)量越大，則壓延筋力越大。但是，其可用測(cè)量值優(yōu)選限于0《4>1《10毫米范圍內(nèi)，因?yàn)樾?大于10毫米時(shí)對(duì)于材料縮減方面不利，4U為0毫米時(shí)，形成梯形壓延筋。曲率半徑R1、R2、R3和R4越大，則壓延筋力越小，且曲率半徑R5越大，則壓延筋力越大。其可用測(cè)量值優(yōu)選限于2毫米《Rl，R2，R3，R4，R5《6毫米范圍內(nèi)，因?yàn)槠湫∮?毫米時(shí)對(duì)加工能力不利，其大于6毫米時(shí)對(duì)材料縮減方面不利。這里，R5=(cH)/2，R3和R4為壓延筋突起兩個(gè)內(nèi)側(cè)部的曲率半徑，如圖4所示。壓延筋突起的兩個(gè)外側(cè)部的曲率半徑rl和r2越大，壓延筋力越小。其可用測(cè)量值優(yōu)選限于2毫米《rl，r2《6毫米的范圍內(nèi)，因?yàn)槠湫∮?毫米時(shí)對(duì)加工性不利，其大于6毫米時(shí)對(duì)材料縮減方面不利。表2示出了根據(jù)組成因素的示例性組合的成形使用及其效果。<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>R3(2)，R4(2)，R5(3),rl(3)'r2(3)，Ra(3)'Rb(3)，接觸處理表面(10)—擋泥板可用—后蓋外層(內(nèi)層)可用—后擋板外層(內(nèi)層)可用—側(cè)面外層可用—所有其它車身板可用保證產(chǎn)品硬度時(shí)，節(jié)省材料(以提高產(chǎn)量)時(shí)，更換己有雙壓延筋時(shí)，改進(jìn)鍍層剝落問題時(shí)，以及提高機(jī)械加工性以減少手工工序時(shí)。制的，所以可執(zhí)行沖壓成形，可延伸產(chǎn)品表面，可避免產(chǎn)品表面彎曲，可改進(jìn)鍍層剝落問題，可提高機(jī)械加工性，可通過低拉伸節(jié)省材料，且可增加壓模的產(chǎn)量。產(chǎn)品深度較小時(shí)，要形成車蓋外層、內(nèi)車蓋內(nèi)層、前后門外層、車頂，即形成成形深度較小(小于35毫米)的產(chǎn)品時(shí)，可使用H為8毫米、W為15毫米、h為2毫米、ei為2度、92為2度、cM為6毫米、Rl為3毫米、R2為3毫米、R3為2毫米、R4為2毫米、R5為3毫米、rl為3毫米、r2為3毫米且接觸處理表面為5毫米的組成因素組合，以通過沖壓成形確保產(chǎn)品表面的硬度并節(jié)省材料(以提高表2還列出了其它的成形使用及其效果。產(chǎn)品深度較大時(shí)，要形成擋泥板、后蓋外層和內(nèi)層、擋板外層和內(nèi)層部、側(cè)面外層，即形成成形深度較大(大于35毫米)的產(chǎn)品時(shí)，可使用H為6毫米、W為12毫米、h為1.5毫米、ei為2度、92為2度、》1為6毫米、Rl為3毫米、R2為3毫米、R3為2毫米、R4為2毫米、R5為3毫米、rl為3毫米、r2為3毫米且接觸處理表面為IO毫米的組成因素組合，以通過拉伸成形確保產(chǎn)品表面的硬度并節(jié)省材料。如上所述，根據(jù)本發(fā)明，至少一個(gè)雙圓形壓延筋是根據(jù)成形深度形成于壓延筋成形單元的壓延筋表面上，該壓延筋成形單元的壓延筋表面是形成于防鈹壓板和上壓機(jī)部的沖模表面上以控制壓延筋力，從而有利于最小化成形產(chǎn)品中可能出現(xiàn)的褶級(jí)等產(chǎn)品瑕疵。已為示例和說明目的提出了本發(fā)明的具體示例性實(shí)施例的前述說明。該說明并非詳盡，不是要將本發(fā)明限于公開的準(zhǔn)確形式，很明顯根據(jù)以上原理可做出許多修改和變化。選擇并說明了示例性實(shí)施例以解釋本發(fā)明的特定原理及其實(shí)際應(yīng)用，從而使得本領(lǐng)域其它技術(shù)人員執(zhí)行并使用本發(fā)明的各種示例性實(shí)施例及其各種選擇和修改。本發(fā)明的技術(shù)精神和范圍由所附權(quán)利要求及其等效物界定。權(quán)利要求1.一種壓機(jī)的壓延筋成形單元，其形成于防皺壓板的下沖模表面和上壓機(jī)部的上沖模表面之間，并形成至少一個(gè)雙圓形壓延筋，以在壓制位于上壓機(jī)部和下壓機(jī)部之間的材料板來(lái)形成產(chǎn)品板的工藝中控制沿材料板邊緣部分的材料流，包括壓延筋突起，其從所述防皺壓板的下沖模表面伸出，且具有一體形成于其上的為波形的至少一個(gè)雙圓形壓延筋槽；以及壓延筋槽，其形成于所述上壓機(jī)部的上沖模表面上，且具有一體形成于其上的為波形的與所述壓延筋突起的雙圓形壓延筋槽互補(bǔ)的至少一個(gè)雙圓形壓延筋突起。2.如權(quán)利要求1所述的壓延筋成形單元，其中相對(duì)于所述防皺壓板的下沖模表面，所述壓延筋突起的兩個(gè)下側(cè)部分具有預(yù)定曲率半徑的圓形表面。3.如權(quán)利要求1所述的壓延筋成形單元，其中所述雙圓形壓延筋槽和所述雙圓形壓延筋突起具有預(yù)定曲率半徑長(zhǎng)度基本相等的圓形表面。4.如權(quán)利要求1所述的壓延筋成形單元，其中所述壓延筋突起的壓延筋高度大致介于0毫米至10毫米之間。5.如權(quán)利要求1所述的壓延筋成形單元，其中所述壓延筋突起的壓延筋寬度大致介于7毫米至20毫米之間。6.如權(quán)利要求1所述的壓延筋成形單元，其中所述雙圓形壓延筋的深度大致介于0毫米至5毫米之間。7.如權(quán)利要求1所述的壓延筋成形單元，其中所述壓延筋突起的壓延筋內(nèi)側(cè)壁和壓延筋外側(cè)壁的成形角大致介于0度至15度之間。8.如權(quán)利要求1所述的壓延筋成形單元，其中所述雙圓形壓延筋的直徑大致介于0毫米和10毫米之間。9.如權(quán)利要求2或3所述的壓延筋成形單元，其中所述預(yù)定曲率半徑大致介于2毫米和6毫米之間。10.如權(quán)利要求1所述的壓延筋成形單元，其中所述壓延筋突起的兩個(gè)外側(cè)部分的曲率半徑大致介于2毫米和6毫米之間。11.如權(quán)利要求1所述的壓延筋成形單元，其中所述壓延筋突起的兩個(gè)內(nèi)側(cè)部分的曲率半徑大致介于2毫米和6毫米之間。12.如權(quán)利要求1所述的壓延筋成形單元，其中形狀為平面的至少一個(gè)接觸處理表面形成于所述防皺壓板和所述上壓機(jī)部的上沖模表面和下沖模表面上，所述接觸處理表面沿材料流方向在所述壓延筋突起和所述壓延筋槽之間接觸并固定所述材料板的至少一個(gè)表面部分。全文摘要本發(fā)明提供一種壓機(jī)的壓延筋成形單元，其形成于防皺壓板和上壓機(jī)部之間，并形成至少一個(gè)雙圓形壓延筋，以在壓制位于上壓機(jī)部和下壓機(jī)部之間的材料板以形成產(chǎn)品板的工藝中控制沿材料板邊緣部分的材料流。壓機(jī)的壓延筋成形單元包括伸出防皺壓板的下沖模表面且具有一體形成為波形的至少一個(gè)雙圓形壓延筋槽的壓延筋突起；以及形成于上壓機(jī)部的上沖模表面且具有一體形成為波形的與雙圓形壓延筋槽互補(bǔ)的至少一個(gè)雙圓形壓延筋突起的雙圓形壓延筋槽。文檔編號(hào)B21D37/10GK101293264SQ200710195839公開日2008年10月29日申請(qǐng)日期2007年11月30日優(yōu)先權(quán)日2007年4月26日發(fā)明者遇政辰申請(qǐng)人:現(xiàn)代自動(dòng)車株式會(huì)社