[发明专利]一种下模压边圈、拉延模具、使用方法及拉延工序件

说明书

本申请涉及一种下模压边圈、拉延模具、使用方法及拉延工序件，下模压边圈包括压边圈主体，压边圈主体上设置有第一工艺压料面，第一工艺压料面在压边圈主体上的位置，对应于拉延工序件的第二工艺压料面的角部位置；第一工艺压料面自压边圈主体的分模线朝压边圈主体的外轮廓线延伸，并形成曲面，曲面位于球面上。当投影面积相等时，球面的实际面积大于平面的实际面积，相对于平面结构，板料沿着球面流动时，收缩线变长，板料的流动面积更大，将曲面设计在角部位置，可以舒缓甚至解决角部位置的板料出现的挤压、堆积问题，确保角部位置的板料在成型过程中流动得更加均匀，拉延工序件内部应力更加均匀，避免角部位置起皱、产品型面扭曲回弹等缺陷。

技术领域

本申请涉及冲压制造技术领域，特别涉及一种下模压边圈、拉延模具、使用方法及拉延工序件。

背景技术

在汽车整车开发中，外覆盖件的市场周期较短，变更较为频繁，而汽车外覆盖件的型面复杂，尺寸较大，精度要求高，外观质量要求严格，因此，拉延模具是汽车外覆盖件生产制造中的重要设备。

拉延，是利用拉延模具使平面板料变为设计形状的冲压工序，又称拉伸。拉延可以制成简形、阶梯形及其他复杂形状的薄壁零件。

拉延模具一般主要包括拉延上模、拉延下模以及压边圈。拉延上模用于与拉延下模合围而形成一个与所需拉延的零件相一致的型腔。压边圈通常位于拉延上模上，并且压边圈用于固定拉延所用的板料。进行冲压成型时，拉延上模向着拉延下模运动，将板料的边缘夹固于拉延上模与压边圈之间；接着，拉延上模继续向下运动，与拉延下模一起将板料的其余部分压至拉延上模和拉延下模之间所形成的型腔内，进而将板料拉延成所需加工的零件。

在板料的拉延成型过程中，常常会由于各种原因出现起皱、产品型面扭曲回弹等多种零件缺陷，常见的大型外覆零件包括诸如汽车的顶盖、侧围、后背门、机罩外板、行李箱上片等中的某些零件。

比如，相关技术中，参见图1，其示意的是机罩外板的拉延工序件，图2示意的是图1中A-A向示意图，其中，机罩外板的工艺压料面1’在产品型面2’的外侧，由于相关的冲压拉延模具设计的工艺压料面一般比较平坦，也就是说压边圈比较平坦，冲压成型时，机罩外板的工艺压料面1’同样为平坦状，使得工艺压料面1’的水平夹角α小于等于3°，其中，该水平夹角α指的是工艺压料面1’与水平面3’之间的夹角，需要说明的是，由于工艺压料面1’由压边圈形成的，故压边圈存在相同的水平夹角α。一方面，在对料板进行冲压成型时，材料会向形成于拉延上模和拉延下模之间的型腔内流动，由于材料流动过程中，各处材料之间具有互相挤压、阻碍的趋势，使得材料向型腔内流动较为困难，尤其是所需要冲压成型的拉延工序件在角部位置的材料流动更加困难，流动不均匀，这样会导致板料成型过程中主次应变不均匀，造成拉延工序件在角部位置起皱、产品型面扭曲回弹等多种零部件缺陷。另一方面，由于工艺压料面1’的水平夹角α小于等于3°，这个角度会进一步地造成拉延工序件在角部位置起皱、产品型面扭曲回弹等多种零部件缺陷。

再比如，参见图3，其示意的是行李箱上片的拉延工序件，图4示意的是图3中B-B向示意图，其中，行李箱上片的工艺压料面1’在产品型面2’的外侧，由于相关的冲压拉延模具设计的工艺压料面一般比较平坦，也就是说压边圈比较平坦，冲压成型时，行李箱上片的工艺压料面1’同样为平坦状，使得工艺压料面1’的零件形状趋势延伸线夹角β小于等于3°，其中，该零件形状趋势延伸线夹角β指的是工艺压料面1’与零件形状趋势延伸线4’之间的夹角，需要说明的是，由于工艺压料面1’由压边圈形成的，故压边圈存在相同的零件形状趋势延伸线夹角β。一方面，在对料板进行冲压成型时，材料会向形成于拉延上模和拉延下模之间的型腔内流动，由于材料流动过程中，各处材料之间具有互相挤压、阻碍的趋势，使得材料向型腔内流动较为困难，尤其是所需要冲压成型的拉延工序件在角部位置的材料流动更加困难，流动不均匀，这样会导致板料成型过程中主次应变不均匀，造成拉延工序件在角部位置起皱、产品型面扭曲回弹等多种零部件缺陷。另一方面，由于工艺压料面1’的零件形状趋势延伸线夹角β小于等于3°，这个角度会进一步地造成拉延工序件在角部位置起皱、产品型面扭曲回弹等多种零部件缺陷。

发明内容