外覆蓋件三角定位工藝孔處工藝及結構改進

文／趙子海，慎金星，周李鐺，羅嬌·比亞迪汽車工業有限公司/第十一事業部/技術中心

韓剛，毛相震·寧波杭州灣吉利汽車部件有限公司

汽車外覆蓋件機罩外板、前后門外板、背門外板下段等零件，由于形狀簡單、零件深度淺，產品上沒有孔，拉延及首次修邊后，第三工序及后工序的工序件在模具凸模上僅用型面定位時，定位困難不可靠；所以沖壓工序第二序修邊時需增加沖三角定位工藝孔，作為后工序的工序件定位孔來實現工序件在后工序凸模上的可靠定位；從而保證最終產品零件質量合格，尺寸精度穩定。

三角定位工藝孔工藝常用方式

某車型機罩外板，材質HC180BD+Z50/50-FD，料厚為0.65mm；該車型機罩外板型面全部為外觀面，沖壓工序采用4 工序完成(拉深→修邊沖孔→翻邊側翻邊修邊→翻邊側翻邊修邊)，工序內容如圖1 所示。三角定位工藝孔在第二工序沖出，作為后工序模具的精定位；工藝孔處廢料在最后一序采用連修帶翻邊修掉。

圖1 某機罩外板沖壓工藝方案

目前常用的三角定位孔形式，以直徑16mm 作定位銷直徑進行舉例，如圖2 所示；三角定位孔為等邊三角形，夾角都是60°，定位銷直徑為16mm，與三角孔的三條直邊相切留單邊0.1mm 的間隙；三角定位孔處廢料寬度最小8mm，避免太小影響修邊下凸模的強度。該三角定位孔處的缺點，廢料沿正向滑落時，廢料R3 圓角處距離定位銷約0.7mm，廢料滑落過程容易勾在定位銷上，造成廢料滑落困難。

圖2 常用的三角定位孔處工藝尺寸

圖1 中三角定位孔布置在兩側翻邊缺料區域，該位置修邊線易調整，后期零件該處修邊線減短調整時，三角定位孔也需從OP20 開始到后工序全部整改，工作量很大，造成成本浪費。

三角定位孔設計工藝改進及設計要點

改進后的三角定位孔形式，如圖3 所示，三角定位孔為90°的等腰三角形，靠近里側兩角度是45°。該三角定位孔處的優點1：廢料沿正向滑落時，廢料R3mm 圓角處距離定位銷接近4.1mm，廢料滑落過程不容易勾在定位銷上，廢料滑落順暢。該三角定位孔處的優點2：三角孔影響材料利用率方向的尺寸17mm，比等邊三角形的18.5mm尺寸小了1.5mm，便于提高材料利用率。

圖3 改進后的三角定位孔處工藝尺寸

三角定位孔工藝設計

三角定位孔要放置在回彈較小區域，避免因為回彈造成后工序放件困難和錯位。三角定位孔要布置在修邊線平直輪廓的區域，位置盡量遠，提高定位精度，平直部位修邊線一般不會調整，避免因為產品修邊線調整造成三角定位孔更改。三角定位孔要盡量布置在對材料利用率不造成影響或者影響小的位置，以提高材料利用率。

背門外板下段等小一些的零件，考慮提高材料利用率，可以采用直徑12mm 的定位銷，對應的三角孔尺寸也相應減小。三角定位孔處的廢料最小寬度為8mm，不影響材料利用率時，盡量留大一些，避免廢料太小造成廢料滑落時亂跑。三角定位孔處的沖孔優選標準凸模、凹模，保證尺寸精度，避免毛刺等的產生。

三角定位孔處翻邊高度要求

三角定位孔處一般在最后一序采用修邊和翻邊一起完成的連修帶翻模具結構，如圖4 所示；連修帶翻處上凹模強度較差，需局部鑲HMD5 鍛件鑲塊，另外產品也要優化加高翻邊高度，以保證該處凹模強度和使用壽命。

圖4 三角定位孔處連修帶翻模具結構

當三角定位孔處有2mm 深的過拉延時，從產品內表面算起，翻邊高度要求一般最小7mm 高，保證連修帶翻上凹模局部寬度5.2mm，如圖5 所示；當三角定位孔沒有過拉延時，從產品內表面算起，翻邊高度要求一般最小6mm 高，保證連修帶翻上凹模局部寬度5.3mm，如圖6 所示。

圖5 有2mm 深過拉延時的翻邊高度要求

圖6 無過拉延時的翻邊高度要求

結束語

本文主要針對機罩外板、門外板等汽車覆蓋件，產品上沒有定位孔可用，采用三角定位工藝孔做后工序定位孔時，對常用三角定位孔的形狀進行了改善，并對三角定位孔的設計要點進行了詳細講解，可推廣用于覆蓋件三角定位孔的工藝設計中。