新型包邊工藝在樣車試制過程中的應用及質量控制

肖騰，胡江

新型包邊工藝在樣車試制過程中的應用及質量控制

肖騰，胡江

（陜西重型汽車有限公司，陜西 西安 710020）

文章主要描述了某重型卡車車門的產品結構和試制的工藝方案，同時對比兩種不同試制包邊方案，介紹了新型包邊方案的設備和工裝組成，對包邊過程中的質量控制方法進行了分析，并給出解決方案。

試制工藝；車門；折邊膠；包邊鉗

前言

重型卡車開發過程中，新車門總成和現有的產品結構不一致，包邊工裝或者模具無法通用。以往的試制過程中，車門的包邊采用手工敲打的形式，將車門外板的翻邊壓合，包住車門內板，最終形成車門總成，該種方式效率低，人工勞動強度大，質量差，無法達到車門總成包邊結構的驗證。下面詳細論述一種新型的車門包邊工藝和設備，高效率，高質量的實現車門包邊，并且降低人工的技能要求和勞動強度，實現車門產品結構的驗證和小批量產品的生產要求。

包邊是指通過外部壓力將車門外板的翻邊發生不同的角度變化的塑性變形即由＞90°變化為0°，將內板總成一部分翻邊包裹的工藝過程。車門是重型卡車的重要開啟總成，通過鉸鏈和車身總成連接，保持車門和側圍的腰線圓滑過渡和均勻的裝配間隙，已達到良好外觀質量和均勻的間隙面差精度。

1 車門包邊的產品結構

車門內板焊接總成和車門外板通過包邊工藝實現車門外板翻邊包裹內板翻邊的結構最終形成車門總成。車門內外板的翻邊尺寸是影響包邊質量的關鍵，因此包邊結構設計時需要遵循以下標準要求（見圖1）。

同時，拐角處的外板包邊寬度及過度區域的尺寸影響車門總成的成型質量（詳見圖2）。

2 車門試制工藝方案

試制工藝方案和正式的工藝方案相同，但試制不考慮焊接節拍和包邊節拍，采用較少的焊接設備和工裝實現車門總成的焊接和包邊。車門試制工藝流程如下：車門內板焊接----涂膠----車門內外板包邊----車門補焊和鉸鏈安裝。

內板焊接工序：將防撞梁，玻璃導軌，鉸鏈螺母板和鎖扣螺母板等安裝于焊接工裝上，然后夾緊，通過點焊焊接在一起形成車門內板焊接總成。涂膠工序：（1）車門內板上涂膨脹膠，直徑為6mm，目的是消除內板和外板之間的間隙，增加外板的剛度；（2）車門外板上涂折邊膠，涂膠直徑為6mm，折邊膠距離車門外板圓弧的距離保持8mm，以便包邊后折邊膠可完全覆蓋內外板的搭接面積，防止生銹。包邊工序：在試制過程中，車門包邊一般采用手工包邊或者半自動包邊兩種。在某重卡車門試制過程中，為了節省投資成本，但需要保證車門的包邊質量，因此選擇了半自動包邊的方案，詳見表1。

補焊工序：將包完邊的車門總成放置于車門內板焊接夾具并夾緊，完成車門的補焊和鉸鏈安裝。

表1 手工包邊和半自動包邊的對比

3 半自動包邊系統

該系統主要包含三部分：液壓單元，包邊鉗，包邊夾具單元組成。以下為國內某重型卡車試制過程中車門總成采用的半自動包邊系統。

3.1 包邊夾具單元

該單元主要分為四部分：（1）底模，（2）夾緊單元，（3）定位單元，（4）基座單元（見圖3）。底模采用鑄造成型，鑄物材質GM241，火焰淬火，表面硬度ERC50以上，形狀面40-50mm，主肋為30-35mm，補強肋為25mm，包邊面作業高度為800-900mm，周邊需預留C型鉗夾持導向槽，整體采用數控加工成型，其型面與車門外板的型面一致，由于車門外板沒有定位孔，底模和外板之間采用外形定位，底模和外板之間設置0.5mm的公差，利于外板的放入和總成的取出；定位單元采用翻轉式結構，選取和車門內板焊接的定位孔，保證定位的一致性，減小基準轉化造成的誤差，并且保證定位銷的位置精度達到±0.1mm，目的是保證內外板的相對位置，防止在包邊過程中出現內板的竄動。壓緊裝置端頭采用聚氨酯塊，并設置H型限位快，防止工件經壓緊后出現變形和劃痕底座：基座單元采用Q235-A板材，上部設置轉盤，可實現360°旋轉，下部安裝4個萬向輪，可根據現場情況進行移動。

1.底模 2.壓緊單元 3.定位單元 4.基座單元

3.2 液壓系統

是液壓單元的關鍵部件，為包邊鉗提供動力源（見圖4）。

圖4 液壓機

3.3 包邊鉗

包邊鉗是實現車門包邊的關鍵工具（見圖5），前端工作區域分為四個部分：（1）咬合鉗，（2）導向鉗，（3）底部鉗，（4）壓力鉗（見圖6）；后端設置工作手柄，利用操作工抓取和工作。工作過程如下：操作工抓取包邊鉗后部的手柄，包邊鉗的底部鉗抵住底模的下部，導向顎和底模的導向槽配合，利用液壓系統提供的動力，咬合鉗向下移動完成車門的包邊，（見圖7）。

圖5 包邊鉗

1.咬合鉗 2.導向鉗 3.底部鉗 4.壓力鉗

圖7 包邊鉗和底模配合

半自動包邊系統的優勢：

（1）該系統投資低，可用于小批量樣車和試銷車的生產；

（2）包邊模較簡單，維修方便；

（3）設備所用空間小，對環境沒有要求，任何場合都可進行包邊。

4 車門包邊質量控制

在某重卡車門包邊后，車門總成存在圓角處缺料，圓弧處未包住，包邊后內外板錯動造成孔錯位，外板翻邊起皺，包邊外翹，外板出現坑包，折邊膠未完全覆蓋包邊和折邊膠溢出等缺陷。對于以上出現的包邊問題，主要從包邊零件，夾具，工藝等方面進行控制和制定解決措施。

（1）包邊前用無紡布擦拭底模的表面，防止雜物和殘余的折邊膠膠附著于底模的表面；

（2）檢查定位裝置，防止松動，保證定位銷可準確插入定位孔中，如果不能準確定位將造成孔變形，需要對零件的孔位或夾具的定位銷進行復檢；

（3）檢查壓緊裝置的鋼板間隙，確保夾具的壓塊和零件或者托塊之間的間隙比數模中的間隙大0.5-0.1mm，否則壓緊裝置不能起到穩定車門內板的左右

（4）檢查車門外板的翻邊尺寸是否滿足設計要求，關鍵是圓弧處的翻邊，翻邊過短將無法包邊，造成內板裸露，需要更換車門外板；

（5）將折邊膠均勻涂覆于車門外板上，折邊膠要求具車門外板8mm（根據車門內外板不同的搭接長度，折邊膠到車門外板圓弧的距離不一致），如果距離車門外板的圓弧太近，包邊過程中出現溢膠，造成包邊模污染，如果距離太遠，折邊膠無法完全覆蓋包邊區域，后期容易出現生銹；

（6）檢查車門內板焊接總成的包邊區域，如果包邊區域存在焊點，需要將飛濺，壓痕等打磨掉，保證包邊區域光滑；

（7）由于車門外板的翻邊≥90°，直接用包邊鉗包邊容易出現起皺或鼓包的缺陷，首先用木榔頭敲擊包邊，使其≤80°，其次用包邊鉗完成車門包邊，最后圓弧區域的包邊借助墊塊，用榔頭完成包邊。

5 總結

重型卡車的車門試制包邊工藝是繁瑣并對質量要求較高的連接工藝，本文介紹一種全新的車門包邊試制方案，包邊效果達到了量產的質量要求，為后續新型重卡車門試制包邊提供一種方向。

Application and Quality Control of New Hemming Process in Prototype Car Trial Production

Xiao Teng, Hu Jiang

( Shaanxi Heavy Truck Co., Ltd., Shaanxi Xi'an 710020）

This issue is mainly studies on a prototype process of a heavy truck.s door.Through comparing with two different proposals of door hemming,introducting the new equipments and fixtures of proposals, also analyzing of method of quality control and makes out the solution.

Prototype process; Door; Flanging glue; Edger

10.16638/j.cnki.1671-7988.2021.03.045

U466

A

1671-7988(2021)03-148-03

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肖騰，就職于陜西重型汽車有限公司。