门板总成扣合模结构设计及细节分析

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1、门板总成扣合模结构设计及细节分析作者：　文章来源：　点击数：88　发布时间：2010-07-13新浪微博QQ空间人人网开心网更多图1 某车型前门板使用专用的滚压机对车门内外板总成进行压合，不仅费用高，而且效率低。设计专用的扣合模具可以有效减少成本、提高效率。在整车车型开发中，发动机盖内外板总成、左右车门内外板总成、背门内外板总成等的压合方式，不是靠滚压成形就是靠扣合模具把它们压合在一起。滚压成形需要有专门的滚边机，对汽车厂家来说设备投入费用比较高，效率却比较低。设计专门的扣合模具可以节约成本、提高效率，非常实用。工

2、艺分析某车型前门内外板如图1所示，由前门内板、前门外板两个零件通过扣合模具压合而成。压合部位工作过程如图2所示。扣合模首先要把外板通过预弯镶块预弯成一定角度后，再通过成形凸模把内外板压合在一起。外板数模在进行扣合之前的翻边工序设计时，一般要有0.3～0.5mm的过翻，以保证在扣合过程中的过翻量，预弯镶块预弯角度通常取零件总扣合角度的1/2。图2 压合部位工作过程 预弯斜楔扣合模最主要的工作部件就是预弯斜楔。先前各企业设计的扣合模具预弯斜楔不是标准化的。图3所示为日本三协公司生产的标准预弯斜楔，克服了非标预弯斜楔的种

3、种不足，达到了同组预弯斜楔同步运动的目的。其工作过程是驱动块1驱动翻转块2沿30°角的方向摆动，驱使预弯镶块安装座3及预弯镶块4对零件进行预弯，到达预弯位置之后，再沿特定的角度返回到原来的位置。驱动块继续下行27.4mm到达模具下死点，最后这27.4mm用来保证成形凸模与预弯镶块之间尽量不产生干涉。图3 标准预弯斜楔模具结构设计1．下模结构设计图4所示为下模座结构，模具的工作过程如下：把前门内板通过特定的角度装入前门外板打胶之后，通过送件滚轮托架10推动到举升器滚轮托架合件12上面，当组装好的零件遇到限位器13之后

4、，转动换向阀16，举升器滚轮托架合件12向下运动，把内外板合件放入压合凹模6里面，此后要转动换向阀17使限位器13退回，从而不影响零件的送出。图4 下模座压机在向下运动的过程中通过预弯斜楔7驱使预弯镶块安装座9及预弯镶块8把外板预弯成一定的角度，然后压合凸模在压机的作用下把内外板压合在一起。在压机打开之后转动换向阀16，举升器滚轮托架合件12向上运动，到位之后通过出件滚轮托架合件11取出车门内外板总成。转动换向阀17使限位器13翻转到挡料位置，当新的零件到来之后又开始下一个工作循环。下模设计时需要注意：（1）由于模

5、具的长宽尺寸为2660mm×1980mm，把模座厚度设计为200mm左右，既能够保证铸件的强度，又节约铸件材料。（2）送出件滚轮托架合件尽量做成高度可以调节的形式，使零件在送入取出时尽量满足操作工的操作习惯，另外考虑到模具的运输情况，送出件滚轮托架合件不要伸出模具太长。图5 气路系统（3）由于车门框附近门板比较薄弱，在预弯的过程中容易引起变形，需要在窗框的内缘增加挡料板。（4）零件导轨也要做成开口可调的，可以调接零件的预导向。（5）气路系统如图5所示，设计时以下几点需要注意：1）由于翻转气缸不自带转接头，要考虑好翻

6、转气缸19与顶升气缸20的接口是RC1/4，还是RC3/8。2）由于要控制零件顶起与落下时的加速度，防止零件变形，顶升气缸20与两位四通阀21之间要增加节流阀24。3）为减小换向过程中的噪声，二位四通阀21要增加消音器22。4）为保证随时换向的可行性，需要增加三通接头25与气路接头23，通过一根气管与压机连接起来。2．上模结构设计上模结构如图6所示，图7为压料器详细图。在预弯镶块工作之前，压料器通过导正销与内板导正，通过压料爪作用于内板型面上，提供扣合零件所需的压料力，在预弯镶块进行预弯之后，压合凸模从冲压方向压下

7、直至下死点。图6 上模结构上模设计注意事项：（1）原先设计的压料器设计有弹性元件作用于压料器上，提供扣合零件所需的压料力，经过长期的实践证明，压合模所需要的压料力很小，设计弹性元件不仅没有太大作用，而且还容易把外板零件压伤，影响零件表面质量，所以现在我们在压合模的压料器中基本不设置弹性元件，只采用压料器的自重压料即可。图7 压料器（2）压料型面不需要太大，只需间隔一段距离设置压料爪即可。（3）压料器与下模之间要增加限位器，有了限位器与下模相互作用，才能够保证压料器不把零件压伤。然而由于限位器不能穿过零件型面，所以有

8、些限位器只能以限位爪的形式穿过压合凸模安装座与下模相作用。（4）压料器通过导柱与上模导向，同时导柱又充当卸料螺钉的作用。（5）由于压料器上安装的零件导正销装配的过程中经常调节，所以零件导正销在设计时尽量做成左右方向都可调节的形式，方便模具调试。（6）原先的扣合模具，压合凸模是由一整块铸造空冷钢来充当。现在我们把压合凸模设计成多个镶块的形式，既节约材料、降低成