比亚迪汽车：如何解决行李箱外板上段的侧整形起皱

汽车行李箱外板上段的下部与贯穿灯搭接处，侧翻边或侧整形时容易起皱，传统的冲压工艺为5道工序成形：拉深→粗修边→侧整形→精修边→侧翻边，工序多，模具制造成本高，但能保证制件成形质量；也有采用4道工序成形：拉深→2道工序分段精修边→夹料侧翻边、一次侧翻边，该工艺方案对制件侧翻边处的A面（外观面）宽度有要求，当制件侧翻边处A面宽度较窄时，采用夹料侧翻边的活动凸模强度差，无法保证模具的使用寿命，现采用修边到位后，再二次侧整形，第1次侧整形增加阻料台阶的新工艺，实现4道工序完成较窄A面行李箱外板的成形。

1某行李箱外板上段侧整形处形状

某车型行李箱外板上段材质为HC180BD+Z50/50-FD，料厚为0.65 mm，形状如图1所示。侧翻边处与A面夹角40°，侧整形对应A面的宽度18 mm，侧整形时由于制件轮廓为外凸弧形，且侧翻边面处有夹角的2个面，总高度较高（34 mm），制件成形工艺性差。

图1 某车型行李箱外板制件

前期评估方案1：如果该处制件采用一次侧整形完成会起皱，且A面轮廓处的整形为成形到底前完成，容易造成A面缺陷。

前期评估方案2：如果该处采用夹料翻边一次侧翻边完成，由于制件对应A面处较窄，会造成活动凸模强度差，影响模具使用寿命。

2上段侧整形处常用工艺方案

行李箱外板上段采用传统的5道工序成形，如图2所示，该处采用二次侧整形完成，修边时留部分废料，首次侧整形时侧压料芯压住下部废料进行工作，然后侧精修边，最后二次侧整形。该工艺方案由于首次侧整形时，采用下部废料进行侧压料的方式，解决了侧整形起皱问题。

图2 5道工序成形方案

行李箱外板上段5道工序成形方案采用AutoForm软件进行CAE分析，结果如下。

（1）第3道工序首次侧整形后，成形到底前1 mm的状态如图3所示，成形到底后结果如图4所示。侧整形到底前1 mm时，起皱波浪轻微；侧整形到底后，起皱波浪在±0.3 mm，按以往经验，该CAE分析结果对于普通薄板料，第3道工序该处侧整形刀块采用强压解决起皱问题。

图3 首次侧整形到底前1 mmCAE分析结果

图4 首次侧整形到底CAE分析结果

（2）第5道工序二次侧翻边后，CAE分析结果如图5所示，起皱波浪局部超过0.3 mm，按以往经验，该处会产生轻微波浪。

图5 二次侧翻边CAE分析结果

3侧整形处改进后工艺

行李箱外板上段改进后的工艺方案为4道工序成形，工序内容：拉深→修边→侧整形→侧翻边，如图6所示，仍然采用二次侧整形方案，但第2道工序该处修边到位，第3道工序首次侧整形时没有压住废料。采用该方案最大的问题是第2道工序直接修边到位，第3道工序侧整形时，因为制件轮廓是外凸弧形，会造成侧整形起皱。为解决第3道工序首次侧整形起皱问题，在首次侧整形模具结构上增加阻料台阶，在侧整形初始过程中，该阻料台阶把侧整形处板料形成弧形，使该处板料刚性增加，阻碍起皱，避免了侧整形到底时起皱问题。