覆盖件修边模的结构和主要零件的设计
覆盖件修边模
FR12=FN12+Ff12
同理，将FR32也同样分解为： FR32=FN32+Ff32
由于摩擦系数相同，
则
（
为摩擦系数）
设从动斜契受件3及F的作用合力为F合1，则：F合1=FN32+F+Ff32 （见图8-73） 故：
按加速度为0（实际不为0），近似计算
：
（8-3） 由此可以确定 因 ，从而得到 的最大值。 的实际值应
5）对同时完成垂直修边与斜契修边的组合模具，应首先进行斜契修边，然后再 进行垂直修边。
的上料空间，同时又要利于本工序制件的取出及废料的排除。在满足上述条件
的基础上，要使行程尽量小，可减小斜契机构的轮廓尺寸。 经多年来对国内外模具使用的统计分析，得出经验滑块行程： s=凸模吃入深度+上工序制件边缘宽度+（20~30）mm （8-5）
主动斜契行程与从动斜契滑块行程的关系， 如图8-74所示。
10）对高度差较大的复杂修边表面
可将修边镶块底面做成阶梯状如图 8-62所示。
8.4.2.2 修边凸模、凹模刃口部位
的尺寸 1. 垂直修边 刃口部位尺寸如图8-
63所示。
2. 锐角修边 倾斜角为15°时，刃 口部位尺寸如图8-64a所示；倾斜 角超过15°时在凸模和凹模刃口 处增设2mm平台，如图8-64b所示。
8.4.3.1 斜契机构的分类 斜契机构主要是由主动斜契﹑从动斜契和滑道等部件构成的，如图8-69所示。
按斜契的连接方式可分为以下两类：
1.吊冲 如图8-69c所示，主动斜契1固定在压力机滑块上;从动斜契2安装在主
动滑块1上，他们之间可相对滑动但不脱离，并装有复位弹簧。工作时主﹑从 动斜契一同随滑块下降，当遇到固定在下模座上的滑板时。从动滑块沿箭头 方向向右下方运动，并使凸模完成冲压动作. 2.下冲 主动滑块2固定在上模上；从动滑块装在下模上，可在下模上滑动， 并装有复位弹簧。工作时主动斜契向下运动，并推动从动斜契向右运动，并 凸模完成冲压动作。
汽车覆盖件模具
4、斜锲模
斜锲模在结构其实是属于特殊的修冲模具或者翻边整形模具，主要用于侧修边、侧冲孔、侧翻 边、侧整形。其结构也是与修冲模具或者翻边整形模具相同。
侧冲孔（斜楔）
斜锲模
斜锲模上模结构与修冲模或者翻整模基本相同，只是会增加斜锲（分为标准和自制两种类型），在 斜锲上会安装相应的刀块或者冲头，以达到工作需求。
每种模具按功能由工作部分，强度支撑部分，导向部分，安全部分等组成。 以前围外板为例。
（还有包边，落料等其他模具） • •
1、拉延模
拉延模的结构可以分为上模（凹模）、下模（凸模）、压边圈三大部分
拉延
拉延模
拉延模上模（凹模）由工作型面部分，强度支撑部分，导向部分等组成
拉延模下模（凸模）由工作型面部分，强度支撑部分，导向部分等组成
3、翻边整形模
翻边整形模的结构也是由上模（凹模）、下模（凸模）、压料芯三大部分组成
翻边整形
翻边整形模
翻边整形模上模由整形镶块、翻边镶块，强度支撑及导向部分等组成
翻边整形模下模由凸模、下模座、强度支撑及导向部分等组成
翻边整形模压 料芯是放置在 上模腔内的， 用于压稳板件， 以便于整形镶 块和翻边镶块 正常工作的部 件。
汽车覆盖件模具
本课学习任务及目的
本课学习结束后，你将能够: 了解汽车覆盖件模具是什么，完成的是什么 样的工作。 了解汽车覆盖件模具的一般分类、组成结构 及工作原理。
目录
1 2 汽车覆盖件模具及其功能 汽车覆盖件模具种类及结构
一．汽车覆盖件模具及其功能
•
什么是汽车覆盖件模具？
汽车覆盖件模具是根据冲压方式，制造汽车车身上所有覆盖件零件的模具。这类模具主要采 用冷冲压模方式，属于冷冲模。
汽车覆盖件模具设计
覆盖件冲压工艺方案制定又称工法设计，简称DL设计。工法图也称DL图。
覆盖件的主要冲压工序有： 落料、拉延、整形、修边、切断、翻边、冲孔等，其中最关键的工序是拉延
工序。绝大多数覆盖件通过拉延工序得到全部或部分形状。确定拉延工艺方案是 覆盖件冲压分析的第一步。
汽车覆盖件模具设计 ppt 课件
工艺分析的概念
绝大多数覆盖件由3到5套模具冲压得到，即3到5道冲压工序 ，以下是常见 的几种工序排布方案：
1、拉延（DR）→修边冲孔（TR+PI）→整形（RST） 2、拉延（DR） →修边冲孔（TR+PI） →整形（翻边）（RST）→整形 （侧整、侧修、侧修）（RST+CTR+CPI） 3、落料（BL）→拉延（DR） →修边冲孔（TR+PI） →整形）（RST） → 整形）（RST）
顶盖前横梁没有翻边，形状不复杂，不需要整形。其有两处翻孔，翻孔的工 艺应考虑为先冲孔再翻孔。综上所述，顶盖前横梁应有三道工序：拉延→修边冲 孔→翻孔。考虑到冲孔较多，如果在第二序修边时冲完所有的孔，模具设计有困 难，上模没有足够的空间来布置弹簧、导板、限位螺栓等，模具强度弱，所以应 移一部分孔到3/3工序。
中文 废料 基准侧 公差 CAD数据 刃口间隙 让空 冲压 粗加工 下模重量 上模重量 总重量 冲压方向 送料行程 双凸轮 水平凸轮
英文 UPPER DIE BASE MATCH FACE TRIM STEEL FL UP FL DOWN MATERIAL FINISH CONCAVE CONVEX DIE HEIGHT FEED LEVEL PUNCH RETAINER START POINT PART DRAWING CHECKING FIXTURE
汽车钣金维修技术第3章-车身结构及主要附件的拆装调整
形式特点
非承载式车身 车身与车架主要利用螺栓通过 弹簧、橡胶垫等减振材料挠 性连接 减振性能好，车架和车身之间 的减振材料能吸收大部分振 动和车架的扭转变形；安全 性好，在汽车碰撞时，坚固 的车架可确保车室内乘员的 安全；可以细化支柱，加大 风窗玻璃面积，改善视野； 工艺简单，车架与车身分开 制造，使整车装配有良好的 工艺性，易于改装和维修 整车质量增加，成本较高，油 耗增大；车身高度提高，使 上下车方便性受影响；生产 制造需要有大型压床和较高 的生产技术保证精度 高级轿车，货车、客车和越野 吉普车
• 通常有孔式结构、褶皱式结构、波纹管状 结构（也叫手风琴结构）等。
汽 车 上 的 吸 能 结 构
• 承载式车身按照发动机安装位置和驱动情况，可分 为：前置发动机前轮驱动(FF) 车身、前置发动机 后轮驱动(FR) 车身、中置发动机后轮驱动(MR)车 身、后置发动机后轮驱动(RR) 车身等几种。
承载式车身 各个结构件，如底板、骨架、内 外蒙皮、车顶等都是通过焊 接的方法连接起来，形成一 个整体刚性框架 利用高强度钢板，使整车质量轻， 制造成本低，油耗小；生产 工艺性好，适合现代化大生 产；结构紧凑，室内空间相 应增大；整车重心降低，在 平坦道路上行驶稳定性好； 安全性好，刚性车身结构和 吸能区的设计大提高了车室 内乘员的安全 振动与噪声容易直接传到乘客室； 车身维修时，不仅难度大， 而且须使用专门设备和特定 的检查与测量手段 中低档轿车和豪华客车
• 车门一般分为整体冲压型和焊接型两种。
没有焊点或焊 缝属于整体冲 压型车门
观察位置
车 门 类 型
有焊点或焊 缝属于焊接 型车门
• 轿车后车身即行李箱部分，车身纵梁由中间车身径 直向后延伸，到相当于后桥部位再形成拱形弯曲， 既保证了后车身的刚度，还能瞬时吸收部分冲击能 量，以其变形来实现对乘客室的有效保护。
汽车覆盖件冲压工艺及模具设计技术研究
汽车覆盖件冲压工艺及模具设计技术研究摘要：汽车覆盖件是我国汽车车身设计中不可缺少的组成部分。
随着我国汽车制造业的快速发展和人们生活质量的不断提高，人们对家用汽车车身设计的基本要求也越来越高。
如何追求高品质、低成本、实用的智能汽车已逐渐成为直接影响我国汽车产品选择的重要因素之一。
高度重视我国汽车整体覆盖件冲压制造工艺、模具设计等新技术的深入研究，可以大大提高我国汽车车身的整体设计质量，增强我国汽车加工产品的市场实力和竞争力，促进加工企业汽车产品的不断升级，为汽车企业的发展创造更大的社会效益和经济效益。
关键词：汽车覆盖件；汽车覆盖件冲压工艺；模具设计技术1.汽车覆盖件概述所谓汽车覆盖件，是指构成车身或驾驶室，覆盖发动机和底盘的异形表面和汽车零部件。
由于车内部及其覆盖件不仅需要具有较强的车身整体性和装饰性，还需要能够同时承受一定的地面力和冲击力，因此车内部及其覆盖件的整体结构和功能非常复杂。
除了我们经常直接看到的一些车外板，如车门外板、侧壁外板、发动机罩等，车上的内盖件也可能包括一些小型车内板，例如一些可以隐藏在车内的车辆地板和左右两侧的异形纵梁。
2.覆盖件冲压工艺特点在车身的设计中，需要从整体形状和结构功能两个方面进行设计，而汽车罩是完成汽车形状和结构功能的重要部件，所以汽车设计师往往十分重视它。
然而，尽管面板是汽车的重要组成部分，但由于设计师专业知识的限制，一些制造工艺可能没有得到充分考虑，导致了面板制造过程中的一些问题。
盖板件的冲压工艺对盖板件的制造具有重要意义，必须给予足够的重视。
设计面板时必须考虑冲压工艺。
3汽车覆盖件冲压工艺与设计方案本文主要以某汽车生产公司的一辆小型货车的后门为分析对象。
后门内板尺寸大，形状多样，是典型的汽车覆盖件。
3.1汽车覆盖件冲压工艺分析汽车后门内板分为后窗内板和后门外板。
后车门的内板和外板通过内板的焊接边缘和冲压工艺相互连接，形成汽车的后车门，后车门直接安装在汽车的行李箱上。
汽车覆盖件成开工艺及模具设计方案
3
6.1.2覆盖件的成形特点
1.成形工序多：拉深为关键工序； 2.拉深是复合成形 ：常采用一次拉深； 3.拉深时变形不均匀：工艺补充、拉深筋； 4.大而稳定的压边力：双动压床； 5.高强度、高质量、抗腐蚀的钢板； 6. 覆盖件图样和主模型为依据。
4
6.1.3覆盖件的成形分类
汽车覆盖件的冲压成形分类以零件上易破裂或起皱 部位材料的主要变形方式为依据,并根据成形零件的外形 特征、变形量大小、变形特点以及对材料性能的不同要求
13
图6.1.5 拉深深度与拉深方向
14
a)
b)
c)
d)
图 6.1.6 凸模开始拉深时与拉深毛坯的接触状态示意图
15
2.修边方向的确定及修边形式 (1)修边方向的确定 所谓修边就是将拉深件修边线以外的部分切掉。 理想的修边方向: 是修边刃口的运动方向和修边表面垂直。 (2)修边形式
修边形式可分为垂直修边、水平修边和倾斜修边三种，
③当拉深件的法兰面为复杂曲面形状时，还可以在法 兰面上标注上凸、凹模和压料圈型面按工艺模型仿制、配 研的技术要求。
29
6.2.3 拉深、修边和翻边工序间的关系
覆盖件成形各工序间不是相互独立而是相互关联的， 在确定覆盖件冲压方向和加工艺补充部分时，还要考虑修 边、翻边时工序件的定位和各工序件的其它相互关系等问 题。
致局部大的胀形变形而开裂。 位置: 开裂主要发生在圆角部位，开裂部位的厚度变薄很大如
凸模与坯料的接触面积过小、拉深阻力过大等都有可能导致 材料局部胀形变形过大而开裂 。
防裂措施： 为了防止开裂，应从覆盖件的结构、成形工艺以及模具设 计多方面采取相应的措施。
8
(1) 覆盖件的结构上，可采取的措施有： 各圆角半径最好大一些、曲面形状在拉深方向的实际深度 应浅一些、各处深度均匀一些、形状尽量简单且变化尽量平缓 一些等。 (2)拉深工艺方面，可采取的主要措施有： 拉深方向尽量使凸模与坯料的接触面积大、合理的压料面 形状和压边力使压料面各部位阻力均匀适度、降低拉延深度、 开工艺孔和工艺切口等 （如图6.1.3）。 (3)模具设计上 可采取设计合理的拉深筋、采用较大的模具圆角、使凸模 与凹模间隙合理等措施。
什么是汽车覆盖件-汽车覆盖件基础知识【大全】
什么是汽车覆盖件？汽车覆盖件基础知识大全本文将详细介绍汽车覆盖件基础知识，包括汽车覆盖件简介，汽车覆盖件组成及包括什么，汽车覆盖件加工设备有哪些，汽车覆盖件加工方向，汽车覆盖件质量要求等内容。
汽车覆盖件汽车覆盖件是指覆盖发动机、底盘，构成驾驶室、车身的金属薄板制成的空间形状的表面或内部零件。
按功能和部位可分为外部覆盖件、内部覆盖件和骨架覆盖件三类。
它们在工艺设计、模具加工、设备选择及质量控制（尺寸公差、形状精度、零件刚度、表面质量）等方面都具有与一般冲压零件不同的特点。
覆盖件表面上任何微小的缺陷都会在涂漆后引起光线的漫反射而损坏外形的美观，因此覆盖件表面不允许有波纹、皱折、边缘拉痕和其他破坏表面美感的缺陷。
欧、美、日等发达国家生产的A级表面精度的汽车覆盖件如引擎盖板，车顶盖，左、右车侧围，前、后车门，前、后、左、右翼子板，行礼箱盖板，发动机前支撑板，发动机前裙板，前围上盖板，后围板，后围上盖板，前裙板，前框架，前翼子板，车轮挡泥板、后翼子板、后围板、行李仓盖，后围上盖板、顶盖、前围侧板、前围板、前围上盖板、前挡泥板、发动机罩。
覆盖件的制造是汽车车身制造的关键环节。
汽车覆盖件基本工艺汽车覆盖件冲压成形的基本工序有：落料、预弯、拉延、修边、冲孔、翻边、整形等（见表）。
典型结构的汽车覆盖件一般需要4～6道工序，并可根据需要将一些工序合并，如落料拉延、修边冲孔、翻边整形等。
汽车覆盖件发展现状汽车覆盖件成形过程的有限元分析随着非线性理论、有限元方法和计算机技术的迅速发展，一种融计算机图形学、数值计算方法和塑性成形理论于一体的板料冲压成形数值模拟技术正逐步走向工业实用阶段，成为汽车制造厂家缩短开发周期、降低生产成本的有力工具。
已经形成商品化的板料冲压成形数值模拟软件有：PAM-STAMP、DNAFORM、AUTO：FORM 等。
这些软件均具有完整的前、后处理程序，可以直观地显示材料变形、流动的详细过程，了解材料应力、应变的分布情况及起皱、破裂的形成经过，并最终获得成形所需的载荷及零件冲孔修边的回弹。
汽车覆盖件模具基础知识
五、 修边模的结构及其特点
汽车覆盖件模具基础知识
(四)、间隙 间隙是指凸模和凹模之间的单面间隙，凸模、凹模之间必须保持合理的间隙才能得到满意的断面形状，否则的话：间隙过大断面上就会出现毛刺，影响制件质量；间隙过小，断面亮带宽，模具受力大，影响模具寿命。
料厚t（m/m）
间隙C（m/m）
汽车覆盖件模具基础知识
三、 DL图简介
DL图（DIE LAYOUT）又称冲压工艺过程图，是指对某汽车覆盖件产品的形状尺寸进行科学分析后，制订出最合理的冲压工艺方案，并对各工序模具设计提出具体要求的模具布置图。 1．DL图中的通用符号 2．DL图的组成 a) 工序简图 b) 模具布置图 c) 附注 3．DL图实例
间 隙 板 厚
0.6
0.03
5
0.7
0.03
4.3
0.8
0.04
5
0.9
0.04
4.4
1.0
0.05
5
1.2
0.07
5.8
1.4
0.08
6
1.6
0.10
6.2
1.8
0.11
6.3
2.0
0.13
6.5
2.3
0.15
6.5
2.6
0.16
五、 修边模的结构及其特点
汽车覆盖件模具基础知识
（一） 修边模典型结构 ：垂直修边冲孔模
1-安全销 2-废料滑板 3侧销 4-凸模 5-弹簧 6-顶出器 7-上底板 8-导板 9-凹模 10-衬套 11-导柱 12-废料刀 13-凸模 14-气缸退料装置 15-下底板 16-废料盒
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覆盖件修边模的结构和主要零件的设计
覆盖件修边模就是特殊的冲裁模，与一般冲孔、落料模的主要区别是：所要修边的冲压件形状复杂，模具分离刃口所在的位置可能是任意的空间曲面；冲压件通常存在不同程度的弹性变形；分离过程通常存在较大的侧向压力等。
因此，进行模具设计时，在工艺上和模具结构上应考虑冲压方向、制件定位、模具导正、废料的排除、工件的取出、侧向力的平衡等问题。
1.修边模具的结构
覆盖件修边模可分为垂直修边模、斜楔修边模和垂直斜楔修边模。
垂直修边模的修边方向与压力机滑块运动方向一致，是覆盖件修边模最常用的形式，应尽量采用。
斜楔修边模的修边镶块作水平或倾斜方向运动，有一套将压力机滑块运动方向转变成刃口镶块沿修边方向运动的斜楔机构，所以结构较复杂。
垂直斜楔修边模的一些修边镶块作垂直方向运动，另一些修边镶块作水平或倾斜方向运动，该修边模用于同一模具上需要垂直修边和斜楔修边的情况，模具结构复杂。
图8是汽车后门柱外板修边冲孔模。
模具的修边凹模6安装在上模座上，凸模12安装在下模座上。
废料刀组13顺向布置于修边刃口周圈，用于沿修边线剪断拉深件的废边。
卸料板4安装于上模腔内，在导板5的作用下，沿导向面往复运动。
当机床在上始点时将制件放入凹模，制件依靠周边废料刀及型面定位。
机床上滑块下行，卸料板4首先将制件压贴在凸模上，弹簧3被压缩。
当将卸料板压入凹模时，凸、凹模刃口进行修边、冲孔，上模座1与安放于下模座9上的限位器接触时，机床滑块正到下死点，此时废料被完全切断并滑落到工作台上。
滑块回程，气缸11通过顶出器10将制件从凸模中托起，取出制件，在滑块到达上始点时顶出器回位，则完成整个制件的修边、冲孔过程。
该模具采用的是垂直修边结构，模具设计的重点是凸模和凹模镶块设计和废料刀设计。
图9是水箱盖修边模。
模具的修边凹模7安装在从动斜楔6上，用以抵消主、从动斜楔侧向力的反侧块12固定在下模座11上，当压力机上滑块下行时，压料板8与制件接触，随弹簧9的压缩制件被压紧在下模上，同时主动斜楔5压迫从动斜楔6作水平方向运动，装在从动斜楔6上的凹模7对制件进行水平修边。
压力机滑块到达下死点时，凸、凹模已完成对制件的修边。
压力机滑块开始上行，凹模7随从动斜楔6在复位弹簧4的作用下回程，压料板也随上模上行，则完成整个制件的修边过程。
该模具采用斜楔修边结构，模具设计的重点是凸模和凹模镶块设计和斜楔滑块设计。
图 8 汽车后门柱外板垂直修边冲孔模
•上模座 2—卸料螺钉 3—弹簧 4—卸料板 5—导板
6—凹模镶块组 7—导柱 8—导套 9—下模座 10—顶出器
11—顶出气缸 12—凸模镶块组 13—废料刀组 14—限位器
2.修边模主要零件的设计
（1） 凸模和凹模镶块的布置和固定
修边模刃口的结构形式有整体式和镶块式两种，如果是将刃口材料堆焊在凸模或凹模体上的则称为整体式，如果是以镶块结构形式安装在凸模或凹模体上的则称为镶块式。
由于覆盖件的修边线多为不规则的空间曲线，且修边线很长，为便于制造、装配及修理，修边模的凸模和凹模常用镶块式结构。
①镶块的布置原则
1）分块大小要适应加工条件，直线段适当长，形状复杂或拐角处取短些，尽量取标准值。
2）为了消除接合面制造的垂直度误差，两镶块之间的接合面宽度应尽量小些。
3）分块应便于加工，便于装配调整，便于误差补偿，最好为矩形块。
4）曲线与直线连接时，接合面应在直线部分，距切点应有一定的距离（一般取5～7）。
5）对于立边修边的易损镶块，应尽量取小值，以便更换。
6）有很多镶块依次相连接时，特别是整周镶块，为了补偿镶块在制造中存在的偏差，需要设计一块镶块作为补偿镶块。
补偿镶块应选择在立体曲面比较平滑、形状简单处，其长度要比设计长度加长3～4。
或冲
或
与宽度应保持一定的比例关系，即：=1：（1.25～1.75）。
镶块的长度一般取150～300。
太
图 6.1.10 镶块的固定形式
考虑到模座加工螺纹孔方便和紧固可靠，镶块用螺钉
的
图 11 弧形废料刀
1-上模凹模；2-卸料板；3-下模图模；4-凹模废料刀；5-凸模废料刀
图 12 丁字形废料刀
1-凸模；2-废料刀
②废料刀的布置
1） 为了使废料容易落料下，废料刀的刃口开口角通常取为 10 0 ，且应顺向布置，如图13所示。
图 13 废料刀的顺向布置
1—废料刀 2—凸模
2） 为了使废料容易落下，废料刀的垂直壁应尽量避免相对配置。
当不得不相对配置时，可改变刃口角度，如图 14所示。
图 14 相对废料刀的布置
3） 修边线上有凸起部分时，为了防止废料卡住，要在凸起部位配置切刀，如图13所示。
4）切角时，刀座不要突出修边线外，如图15 所示。
废料刀的刃口应靠近半径圆弧与切线的交点处，如图15 所示，以免影响废料的落下。
5）当角部废料靠自重下落时，废料重心必须在图15 所示线的外侧。
a）b）
图 6-31 切制件角部废料时的废料刀的布置
1—废料刀座 2—修边凸模。