用于在金属面板中形成表面的方法和模组技术

一种在面板中形成表面的方法包括将面板坯件定位在模组的固定模具和可移动模具之间，以及将可移动模具朝向固定模具移动以使二者之间的面板坯件发生变形。在可移动模具朝向该固定模具移动时，通过沿将在面板坯件中形成的表面的长度形成凸缘，将面板坯件中的正应力保持在面板坯件将形成表面的区域内。可移动模具继续朝向固定模具移动，同时将面板坯件中的正应力保持在面板坯件将形成表面的区域内，以进一步使面板坯件变形为包括所述表面的成形的形状。

Method and module for forming a surface in a metal panel

A method includes forming a surface panel blank is positioned between the fixed mold and a movable mold module in the panel, and the movable mold toward the fixed mold to make mobile panel blank between the two deformation. Toward the fixed mold moving on the movable mold, through along will be formed in the blank panel in the length of the surface to form a flange, the panel blank in the normal stress in panel blank will form a surface area. The movable mold continues toward the fixed mould and blank panel will move, the normal stress in the panel will keep blank form surface area, to further make the panel blank deformation to include the surface shape forming.

【技术实现步骤摘要】
用于在金属面板中形成表面的方法和模组
本公开总的来说涉及一种在金属面板中形成表面的方法，以及一种用于形成该表面的模组。
技术介绍
将金属面板挤压形成为复杂的形状通常会在所形成的面板表面中导致波纹或偏差。这种偏差是不理想的，并且必须在可能在面板上进行其它操作(诸如涂漆或激光钎焊)之前，或者为了提供高质量完整的外观，使其变得平滑。激光钎焊是可用于将两块金属面板附接到一起的工艺。两块面板沿接缝配合在一起，并且激光钎焊工艺沿接缝的长度将两块面板附接到一起。通常，每块面板将形成为包括钎焊表面，该两块面板配合在一起并且限定二者之间的接缝。为了实现高质量的整洁度，激光钎焊工艺要求两块面板之间的接缝要非常紧密，从而使得面板之间的偏差或变化非常小。这要求，每个面板的钎焊表面不包括任何波纹、变形或与理想表面形状的偏差。钎焊表面中的波纹或与理想表面形状的偏差大于容许公差，会导致接缝太宽，并且会阻碍两块面板之间的高质量接合。例如，就车辆而言，激光钎焊工艺可用与将车体侧面板与车顶面板接合。然而，由于车辆车体的外部表面中的三维形状，所以车体侧面板上的钎焊表面常常沿着非常复杂的三维路径；并且常常必须在面板的“Z”状弯曲部分形成，这使得在面板中挤压形成令人满意的钎焊表面变得非常困难；而且常常将不期望或不可接收的波纹引入到钎焊表面中。
技术实现思路
本专利技术提供一种在金属面板中形成表面的方法。该方法包括提供具有固定模具和可移动模具的模组。固定模具和可移动模具协作以限定在二者之间成形的形状。固定模具和可移动模具中的一者包括凸形凸缘形成部分，并且固定模具和可移动模具中的另一者包括凹形凸缘形成部分。成形的形状包括沿路径延伸的表面，以及在凸形凸缘形成部分和凹形凸缘形成部分之间形成的凸缘，凸缘基本平行于所述表面的路径延伸。将面板坯件定位在固定模具和可移动模具之间。将可移动模具朝向固定模具移动，以使二者之间的面板坯件变形。凸形凸缘形成部分和凹形凸缘形成部分接合并且使二者之间的面板坯件变形，以在可移动模具朝向固定模具的初始移动期间形成凸缘。凸缘的形成产生平行于该表面的路径的第一方向的拉力和横向于所述表面的路径的第二方向的拉力。继续将可移动模具朝向固定模具移动以进一步使二者之间的面板坯件变形，同时凸缘在凸形凸缘形成部分和凹形凸缘形成部分之间形成，并且同时面板坯件包括相对于所述表面的路径的第一方向和第二方向两个方向上的拉力。继续将可移动模具朝向固定模具移动，以限定具有所述表面的面板坯件的成形的形状。本专利技术还提供了一种在面板中形成表面的方法。该方法包括将面板坯件定位在模组的固定模具和可移动模具之间。接着将可移动模具朝向固定模具移动，以使二者之间的面板坯件变形。在将可移动模具朝向固定模具移动时，面板坯件中的正应力保持在面板坯件的将形成所述表面的区域内。继续将可移动模具朝向固定模具移动，同时将面板坯件中的正应力保持在面板坯件的将形成该表面的区域内，以进一步使面板坯件变形为包括该表面的成形的形状。本专利技术还提供了一种用于形成具有表面的面板的模组。该模组包括固定模具和相对的可移动模具。可移动模具与固定模具相对设置。可移动模具可操作以朝向固定模具或远离固定模具移动。夹具附接至固定模具。该夹具可操作以将面板坯件固定至固定模具。可移动模具包括可移动钎焊形成表面，并且固定模具包括固定钎焊形成表面。固定钎焊形成表面与可移动钎焊形成表面相对，用于在位于二者之间的面板坯件中形成表面。可移动模具和固定模具中的一者包括凸形凸缘形成表面，并且可移动模具和固定模具中的另一者包括凹形凸缘形成表面。凹形凸缘形成表面与凸形凸缘形成表面相对设置，用于在位于二者之间的面板坯件中形成凸缘。凸形凸缘形成表面和凹形凸缘形成表面以连续不间断与可移动钎焊形成表面及固定钎焊形成表面基本平行的关系延伸。凸形凸缘形成表面和凹形凸缘形成表面与夹具相对设置，并且从夹具横穿可移动钎焊形成表面和固定钎焊形成表面地设置。在将可移动模具朝向固定模具的初始移动期间，凸形凸缘形成表面和凹形凸缘形成表面可操作以接合面板坯件，用于既在平行于所述表面的路径的第一方向上产生拉力又在横向于所述表面的路径的第二方向上产生拉力。因此，凸缘在面板坯件中的形成将拉应力保持在面板坯件中保持在面板坯件形成所述表面的区域中，或者在面板坯件中在面板坯件形成所述表面的区域中在所有方向(即既在(沿所述表面的长轴线的)第一方向又在(沿所述表面的短轴线的)第二方向)上产生拉应力。拉应力可定义为具有正值的应力，并且可在面板坯件形成表面的区域内避免面板坯件的波纹或折皱，同时该表面在可移动模具和固定模具之间形成。由于面板坯件形成该表面的区域在所有方向上都处于张紧状态，所以在挤压过程中没有材料流入该区域，这防止了该表面中的波纹。采用上述工艺形成的表面适用于激光钎焊操作和/或其它精加工操作，而无需任何其它金属加工。从以下结合附图对执行本专利技术的最佳方式的详细描述，可以容易地了解到本专利技术的上述特征和优势以及其它特征和优势。附图说明图1是具有最终形成形状的面板坯件的平面图。图2是具有最终形成形状的面板坯件的透视图。图3是具有中间形状的面板坯件的透视图。图4是在初始模具位置设置在模组的可移动模具和固定模具之间的面板坯件的示意性局部截面图。图5是在第二模具位置设置在可移动模具和固定模具之间的面板坯件的示意性局部截面图。图6是在第三模具位置设置在可移动模具和固定模具之间的面板坯件的示意性局部截面图。图7是在第四模具位置设置在可移动模具和固定模具之间的面板坯件的示意性局部截面图。图8是在第五模具位置设置在可移动模具和固定模具之间的面板坯件的示意性局部截面图。图9是在最终模具位置设置在可移动模具和固定模具之间的面板坯件的示意性局部截面图。图10是所形成形状的面板坯件的示意性局部截面图。图11是面板坯件的示意性局部截面图，示出了移除的面板坯件的附加物。图12是面板坯件的放大局部平面图，示出了表面的第一方向和表面的第二方向。具体实施方式本领域普通技术人员应认识到，诸如“上方”、“下方”、“向上”、“向下”、“顶部”、“底部”等的术语描述性地用于附图，并且不表示对所附权利要求书所限定的本公开的范围的限制。此外，在此可按照功能和/或逻辑块组件以及/或各种处理步骤对本专利技术进行描述。应当认识到，此类块组件可由任何数量的配置为执行特定功能的硬件、软件和/或固件组件构成。参照附图，其中相同的附图标记在几个附图中表示相同的部件，附图描述了在面板坯件22中形成表面20的方法。表面20可包括在挤压形成的面板坯件22中的任何所形成的表面。本文所述工艺的示例性实施例教导了在面板坯件中形成钎焊表面，因此表面20是指钎焊表面20。然而，应当理解，表面20并不限于仅为本文所述的钎焊表面20的示例性实施例，并且本公开的教导可应用于在面板坯件22中形成的其它表面。参照图1，面板坯件22可形成为限定任何所期望的形状，包括但不限于诸如汽车、卡车、SUV、牵引车、飞机、船等的车辆的车体侧面板；诸如汽车、卡车、SUV、牵引车、飞机、船等的车辆的车顶面板；诸如冰箱、炉灶等的器具的外部面板；或者本文没有具体指出的一些其它形式的面板。参照图2，钎焊表面20可包括面板坯件22上配置为紧靠另一面板以为钎焊工艺提供适当接缝的任何表面本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在面板坯件中形成表面的方法，所述方法包括：提供具有固定模具和可移动模具的模组，所述固定模具和所述可移动模具协作以限定在二者之间成形的形状，其中所述固定模具和所述可移动模具中的一者包括凸形凸缘形成部分，并且所述固定模具和所述可移动模具中的另一者包括凹形凸缘形成部分，其中所述成形的形状限定沿路径延伸的表面以及在所述凸形凸缘形成部分和所述凹形凸缘形成部分之间形成的凸缘，所述凸缘基本平行于所述表面的所述路径延伸；将所述面板坯件定位在所述固定模具和所述可移动模具之间；将所述可移动模具朝向所述固定模具移动以使二者之间的所述面板坯件变形，其中所述凸形凸缘形成部分和所述凹形凸缘形成部分接合并且使二者之间的所述面板坯件变形，以在所述可移动模具朝向所述固定模具的初始移动期间形成所述凸缘，以既在平行于所述表面的所述路径的第一方向上又在横向于所述表面的所述路径的第二方向上产生拉力；以及将所述可移动模具继续朝向所述固定模具移动以进一步使二者之间的所述面板坯件变形，同时所述凸缘在所述凸形凸缘形成部分和所述凹形凸缘形成部分之间形成，并且同时所述面板坯件包括相对于所述表面的所述路径的所述第一方向和所述第二方向两个方向上的拉力，以限定具有所述表面的所述成形的形状。...

【技术特征摘要】
2016.03.31 US 15/0873801.一种在面板坯件中形成表面的方法，所述方法包括：提供具有固定模具和可移动模具的模组，所述固定模具和所述可移动模具协作以限定在二者之间成形的形状，其中所述固定模具和所述可移动模具中的一者包括凸形凸缘形成部分，并且所述固定模具和所述可移动模具中的另一者包括凹形凸缘形成部分，其中所述成形的形状限定沿路径延伸的表面以及在所述凸形凸缘形成部分和所述凹形凸缘形成部分之间形成的凸缘，所述凸缘基本平行于所述表面的所述路径延伸；将所述面板坯件定位在所述固定模具和所述可移动模具之间；将所述可移动模具朝向所述固定模具移动以使二者之间的所述面板坯件变形，其中所述凸形凸缘形成部分和所述凹形凸缘形成部分接合并且使二者之间的所述面板坯件变形，以在所述可移动模具朝向所述固定模具的初始移动期间形成所述凸缘，以既在平行于所述表面的所述路径的第一方向上又在横向于所述表面的所述路径的第二方向上产生拉力；以及将所述可移动模具继续朝向所述固定模具移动以进一步使二者之间的所述面板坯件变形，同时所述凸缘在所述凸形凸缘形成部分和所述凹形凸缘形成部分之间形成，并且同时所述面板坯件包括相对于所述表面的所述路径的所述第一方向和所述第二方向两个方向上的拉力，以限定具有所述表面的所述成形的形状。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述表面的所述路径是非线性三维路径...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·J·比彻姆，B·P·胡诺，J·G·佩克，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US