浅谈翼子板尖角尺寸的控制方法

来源：《铸造与冲压》杂志2023年第12期

文/邱振海一汽大众汽车有限公司佛山分公司

作为车身前脸的主要组成零件，零件自身造型及匹配环境非常繁芜，其尺寸及表面状态直接关系着车身前脸的视觉效果。
本文将聚焦剖析翼子板灯口前尖的尺寸问题，从模具设计、材料选择、调试掩护等维度给出干系质量担保的建议方法。

近年来，随着我国汽车行业电动化、智能化的快速发展，用户对付车身的个性化新颖造型的哀求也越来越高。
车身个性化的营造紧张来源于车身外饰及外覆盖件，它们锐利的造型以及均匀紧凑的相互匹配总能给人带来视觉上的冲击。
而且翼子板零件装置环境繁芜，尺寸精度以及表面质量状态直接关系到一款车型的形状都雅程度。
若何担保翼子板在高产量及高频次生产的同时实现尺寸的稳定合格一贯是各主机厂冲压专业的重点事情。

翼子板灯口前尖关键尺寸的主要性

由图1 可以看出，翼子板与前门A 柱、发罩、前保险杠、侧围以及前大灯都有匹配关系，个中，翼子板灯口尖角与前大灯及发罩前沿都有匹配，且匹配区域为用户站在车前第一眼就可以看到的区域，灯口前尖的外翻或者内塌将直接毁坏此区域的匹配美感。
因此主机厂质量部门的干系质量掌握标准对付此处要明显高于其他区域，此区域的轮廓及型面公差哀求在0.5mm乃至0.3mm以内，并且对付丈量点的楔形量也有非常高的哀求，常日哀求在△0.3mm以内。
且一样平常车型的翼子板灯口尖角造型也在向更长、更尖变革，给冲压模具的设计、制造以及掩护提出了更高的哀求。

图1 翼子板在车身上匹配关系

翼子板灯口前尖关键尺寸

翼子板前尖处的关键尺寸紧张有以下3 类：⑴翼子板与发罩匹配的间隙及平度尺寸；⑵翼子板与前大灯匹配的间隙及平度尺寸；⑶翼子板前尖的是非或者尖与钝(详细表现为与发罩匹配错位)。
而我们的重点事情除了将以上尺寸点掌握在质量标准公差范围内，还须要担保在大批量生产过程中这些尺寸点的稳定性。

翼子板灯口尖角尺寸的掌握

合格且稳定的零件尺寸须要模具事情者在设计、制造、掩护等多个维度采纳相应的保障方法。
本节将从多维度剖析，并给出尺寸的掌握方案。

模具工艺及构造设计

翼子板整体造型繁芜、翻边法兰边角度小且安装孔数量多，全体翼子板模具的工艺构造支配非常繁芜紧凑。
仅灯口前尖区域的翻边就要通过三道工序来实现(图2)。
如前文所述，翼子板灯口前尖造型日趋尖且长，零件的回弹很难掌握，如果回弹量太大，就会造成零件与3 道翻边工序的凸模不贴合，造成零件与凸模的位置不准确，翻边后零件的轮廓就会涌现偏差，且存在颠簸，严重时乃至会涌现压双料造成模具压坏的事件。
因此对付翼子板前尖位置，哀求在拉延工序完成零件的回弹补偿事情，这样在前尖翻边的时候全体A 面的尺寸已经处于稳定(或相对稳定)的状态了，减少了翻边工序零件与凸模不服贴的风险。
不过由于前尖的造型缘故原由，拉延仿照会涌现一定的失落真征象，因此，此处的补偿不能纯挚参照仿照结果一次补偿量过大，而该当同时参考实际履历的数据积累来确定补偿量。
乃至有条件的情形下，可以借助试验模来赞助确定补偿量。

图2 尖角处需三道工序翻边来完成

除了精确的工艺设计和精确的回弹补偿之外，好的构造设计也至关主要，在翻边工序，此处的工序件型面很难和凸模精准贴合，对付回弹量较大的零件，这里会常常涌现零件难以精准与添补凸模贴合到位的问题。
因此须要在构造设计的时候考虑到压料板与添补凸模到位的先后顺序。
对付大多数的翼子板，前尖会有向车身外侧的回弹，这个时候就哀求压料板先到位，将零件的型面掌握到准确位置后添补凸模再进行添补到位。
这样就可以避免零件与添补凸模未准确贴合的问题。

模具材料的选择

好的工艺设计和构造设计是零件尺寸合格以及生产稳定的根本，但是模具的材料选择直接关系到模具在高频次、大产量的生产过程中对付高频次负荷的承受能力。
翼子板灯口尖角形状长且狭窄、尖角尖锐，本身就属于模具构造中的薄弱部位，如果不选择得当的模具材质，将直接影响生产过程中的零件尺寸稳定性，严重时乃至发生凸模变形及折断事件。
尖角折断后的维修事情非常困难，此区域一贯是冲压车间模具维修工段的难点问题。
接下来我们将对多款车型翼子板的灯口尖角构造进行剖析，并结合实际履历给出材料选择的建议。

由于每款车的形状设计不一样，翼子板的灯口形状、尖角大小也有不同。
图3 到图6 所示4 款车型，灯口形状各不相同，经由丈量：F11 车型翼子板尖角长10mm；X55 车型翼子板尖角长15mm；W77车型翼子板尖角长20mm；380 车型翼子板尖角长30mm。
我们对付实际生产过程中的尖角破坏次数也进行了统计：F11 车型翼子板尖角折断1 次；X55 车型翼子板尖角折断3 次；W77 车型翼子板尖角折断4次；380 车型翼子板尖角折断0 次。

图3 F11 车型

图4 X55 车型

图5 W77 车型

图6 380 车型

上述四款车型翼子板尖角凸模材质为：F11 车型翼子板尖角材质为1.2379(合金钢)；X55 车型翼子板尖角材质为1.2379(合金钢)；W77 车型翼子板尖角材质为1.2379(合金钢)；380 车型翼子板尖角材质为NOGA(高碳钢)。
不同车型的翼子板尖角属性见表1。

表1 不同车型的翼子板尖角属性

车型不同，翼子板尖角形状、大小相差很大。
4款车型比较，翼子板灯口尖角长度相差可达20mm。
同样材质的3 款车型，翼子板尖角凸模长度越长，尖角越尖，对应的尖角折断次数整体趋势是增加的。

翼子板尖角凸模材质的选择对尖角的利用寿命影响很大。
选用1.2379(合金钢)材质作为翼子板尖角凸模，纵然尖角长度为10mm，也会折断，而选用NOGA(高碳钢)材质作为翼子板尖角凸模，纵然尖角长度为30mm，尖角也不会折断，由此可以看出翼子板尖角凸模材质的选用至关主要。

以往翼子板尖角部位凸模材质一样平常选择1.2379(合金钢)，其具有良好的淬硬性和耐磨性，但缺陷是脆，作为翼子板灯口尖角凸模材料的话，在高频次、大产量的环境下，凸模尖角随意马虎发生折断，且由于其焊接性能差，易变形，折断修复后尺寸精度不敷。
而NOGA(高碳钢)具有很好的韧性，不易折断，硬度高，耐磨损，焊接性能比1.2379 好，焊接不易变形，破坏修复后精度能得到担保。
非常适宜作为这种狭长且尖锐的凸模的材质，我们也在近几年的几个车型中先后采取了NOGA 材料，利用效果良好。

因此，翼子板尖角凸模材质的选择直接关系着灯口尖角尺寸的稳定性，且对稳定批量生产至关主要。
本文经由材料的力学性能以及实际利用履历，推举这种狭长尖锐造型的凸模材料选择NOGA等兼顾韧性的材料。

前尖成形工序模具的掩护

灯口前尖区域的尺寸状态对模具状态的变革非常敏感。
因此，干系工序模具状态的定期有效检修及掩护对付此区域质量状态稳定也至关主要。
对付此区域大部分冲压车间都会运用“关键工序定义”“PFMEA”“预测性维修”等手段制订相应的检修频次、检修方案以及潜在风险识别和规避。
本文仅对此区域的检修和掩护方案给出建议：

⑴定位检讨(每次)，零件与凸模在此区域的精准贴合即零件的精准定位至关主要，因此定位应作为每次检修的重点关注项。

⑵传感器功能检讨(每次)，零件定位传感器的功能应作为每次的重点检讨项，零件定位不准确等缘故原由导致零件未在精确位置时，传感器必须及时和准确预警。

⑶翻边镶块间隙检讨(每次)，准确的翻边间隙对付零件回弹的掌握至关主要。

⑷裂纹或潜在裂纹检讨，建议每次检修时对此区域在灯光下进行目视检讨，识别裂纹。
各冲压车间可根据自身条件及需求对此处进行定期探伤检讨。

⑸零件尺寸监控，借助丈量报告，对此处的轮廓、法兰边长度等进行监控，如有变革，就要检讨模具对应区域是否有相应的变革或者破坏。

⑹零件表面状态监控，冲压车间应关注质量部门对付零件此区域的表面评价，如涌现轮廓圆角不只顺、前尖包角不圆润，或者任何与极限样件(或标准参考样件)不一致的问题涌现，都应立即对干系工序进行额外的针对性检修。

结束语

翼子板尖角部位的尺寸掌握一贯是每个整车厂冲压车间重点关注的繁芜课题，为了很好的掌握此处的尺寸精度，须要在设计、制造、材料、掩护等方面做相应的事情，才能保障模具长期生产的稳定性。

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