整體車門窗框處特殊包邊機(jī)構(gòu)原理研究

文／趙子海，江克洪，王健，王偉，李興勝·浙江吉利汽車集團(tuán)有限公司

整體車門窗框處四面包邊前規(guī)劃時(shí)，沒(méi)有采用機(jī)器人滾邊方式，因空間和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)受限，運(yùn)用正常的沖壓模具標(biāo)準(zhǔn)預(yù)彎?rùn)C(jī)構(gòu)和壓合結(jié)構(gòu)無(wú)法實(shí)現(xiàn)該處包邊；因此我司通過(guò)采用兩種特殊的模具包邊機(jī)構(gòu)，有效地解決了該處包邊問(wèn)題。

常見(jiàn)車門窗框處包邊方案

常見(jiàn)車門窗框處產(chǎn)品包邊形式

如圖1 所示，某車型前門總成產(chǎn)品窗框處為輥壓件，車門總成A 柱側(cè)、B 柱側(cè)、下門檻側(cè)都是門內(nèi)外板之間包邊，窗框水切側(cè)為門外板與加強(qiáng)板包邊；窗框只有水切處包邊，水切處包邊在車身Y 向沒(méi)有被門內(nèi)板擋住，窗框水切處包邊結(jié)構(gòu)截面如圖2 所示。

圖1 常見(jiàn)車型前門包邊總成

圖2 常見(jiàn)車型前門水切處包邊產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

常見(jiàn)車門窗框處模具包邊結(jié)構(gòu)

常用門窗框水切處包邊結(jié)構(gòu)，如圖3 所示。采用標(biāo)準(zhǔn)預(yù)彎?rùn)C(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)預(yù)彎刀塊，把門外板包邊處的翻邊由90°～105°預(yù)彎到40°～45°，然后預(yù)彎刀塊回退，壓合刀塊下行進(jìn)行壓合包邊到位；該結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單成熟，預(yù)彎?rùn)C(jī)構(gòu)可以在各主流標(biāo)準(zhǔn)件廠采購(gòu)，是目前模具包邊最常用的結(jié)構(gòu)。

整體車門窗框處特殊包邊方案

整體車門窗框處產(chǎn)品包邊形式

圖3 門窗框水切處包邊結(jié)構(gòu)

圖4 整體車門窗框處包邊總成處剖視圖

圖5 整體車門窗框處包邊總成

整體車門窗框處，當(dāng)門總成產(chǎn)品為圖4、圖5 的結(jié)構(gòu)時(shí)，后車門總成B 柱側(cè)、C 柱側(cè)、下門檻側(cè)、窗框頂部側(cè)都是門內(nèi)外板之間包邊，窗框水切側(cè)為門外板與加強(qiáng)板包邊；窗框內(nèi)側(cè)另外兩側(cè)為門外板與玻璃導(dǎo)軌包邊；窗框內(nèi)水切包邊處及另兩側(cè)與玻璃導(dǎo)軌包邊處在車身Y 向被門內(nèi)板擋住。

窗框內(nèi)水切處及與玻璃導(dǎo)軌處包邊結(jié)構(gòu)局部放大圖，如圖6、圖7 所示。

整體車門窗框處模具包邊結(jié)構(gòu)布置

窗框內(nèi)水切包邊處及另兩側(cè)與玻璃導(dǎo)軌包邊處在車身Y 向被門內(nèi)板擋住，采用傳統(tǒng)的預(yù)彎和包邊結(jié)構(gòu)時(shí)，壓合刀塊與門內(nèi)板干涉，無(wú)法完成壓合包邊。這兩個(gè)位置如果采用模具包邊，需采用預(yù)彎和壓合一體的特殊包邊機(jī)構(gòu)，如圖8 所示。具體如下：

(1）特殊包邊機(jī)構(gòu)-1：驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與預(yù)彎壓合刀塊在包邊面輪廓兩側(cè)，窗框內(nèi)頂部包邊用。

(2）特殊包邊機(jī)構(gòu)-2：驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與預(yù)彎壓合刀塊在包邊面輪廓同一側(cè)，窗框內(nèi)部水切處及B 柱側(cè)用。

整體車門窗框處模具特殊預(yù)彎＋壓合機(jī)構(gòu)-1

圖6 B-B 剖視a 處局部放大圖

圖7 B-B 剖視b 處局部放大圖

圖8 整體車門窗框處模具預(yù)彎?rùn)C(jī)構(gòu)布置

構(gòu)-1 軸側(cè)圖。

整體車門窗框處模具特殊包邊結(jié)構(gòu)-1 原理圖，根據(jù)工作順序依次如圖10、圖11 所示；驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與預(yù)彎壓合刀塊在包邊面輪廓兩側(cè)，通過(guò)上驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)推動(dòng)下預(yù)彎壓合機(jī)構(gòu)到不同的位置，再利用四連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)預(yù)彎和壓合工作。

圖9 特殊預(yù)彎+壓合機(jī)構(gòu)-1

圖10 預(yù)彎開(kāi)始-預(yù)彎結(jié)束

圖11 為上模驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)處的滑車二次移動(dòng)驅(qū)動(dòng)面與下滑車移動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸接觸做功，推動(dòng)下滑車二次左移到壓合位置停止；壓合刀塊壓合預(yù)彎面到產(chǎn)品包邊壓合狀態(tài)，上模壓合驅(qū)動(dòng)桿下死點(diǎn)時(shí)壓壓合刀塊保證產(chǎn)品壓合到位。

整體車門窗框處模具特殊預(yù)彎+壓合機(jī)構(gòu)-2

圖12 為整體車門窗框處模具特殊預(yù)彎+壓合機(jī)構(gòu)-2 軸側(cè)圖。

圖11 壓合開(kāi)始-壓合結(jié)束

圖13 預(yù)彎開(kāi)始-預(yù)彎結(jié)束

圖12 特殊預(yù)彎+壓合機(jī)構(gòu)-2

圖14 壓合開(kāi)始-壓合結(jié)束

整體車門窗框處模具特殊包邊結(jié)構(gòu)-2 原理圖，根據(jù)工作順序依次如圖13、圖14 所示；驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與預(yù)彎壓合刀塊在包邊面輪廓同一側(cè)，通過(guò)上驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)推動(dòng)下預(yù)彎壓合機(jī)構(gòu)到不同的位置，再利用四連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)預(yù)彎和壓合工作。

圖13 為上?；囈苿?dòng)驅(qū)動(dòng)塊與下滑車首次移動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸接觸做功，下滑車右移到預(yù)彎位置停止；上模四連桿預(yù)彎驅(qū)動(dòng)面開(kāi)始驅(qū)動(dòng)四連桿預(yù)彎驅(qū)動(dòng)軸，使預(yù)彎刀塊與門外板翻邊處接觸，開(kāi)始進(jìn)行預(yù)彎直到預(yù)彎結(jié)束。

圖14 為上模滑車移動(dòng)驅(qū)動(dòng)塊與下滑車二次移動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸接觸做功，下滑車右移到壓合位置停止；上模四連桿壓合驅(qū)動(dòng)面開(kāi)始驅(qū)動(dòng)四連桿壓合驅(qū)動(dòng)軸，使壓合刀塊壓合預(yù)彎面到產(chǎn)品包邊壓合狀態(tài)，上模壓合驅(qū)動(dòng)桿下死點(diǎn)時(shí)下壓壓合刀塊保證產(chǎn)品壓合到位。

結(jié)束語(yǔ)

整體車門外板產(chǎn)品窗框處如果四面都有包邊時(shí)，采用特殊模具包邊機(jī)構(gòu)的解決方案，可減少焊裝滾邊裝置的開(kāi)發(fā)費(fèi)用，降低成本和提高生產(chǎn)效率，給類似產(chǎn)品的模具包邊結(jié)構(gòu)提供參考。