图 7—6 凸模开始拉深时与拉深毛坯的接触状态
④ 图7-6d所示，在右图中凸模开始拉深时与拉深毛坯的接触面积加大了，同时更靠近中间，而且工艺补充部分余料也较少，所以比左图要好。
（3）压料面各部位进料阻力要均匀
在拉深过程中，如果压料面各部位进料阻力不均匀，毛坯就有可能经凸模顶部窜动，影响表面质量，甚至会产生起皱和破裂。可从以下两方面来使得进料阻力尽量均匀。
① 尽量使拉深深度均匀。拉深深度均匀是保证压料面各部分进料阻力均匀的主要条件。如图7—7b拉深深度比图7－7a要均匀得多。 ② 尽量使凸模相对两侧的拉入角相等，使材料流入凹模的速度相近，从而保证压料面各部分进料阻力趋于一致。如图7-8b拉入角比图7—8a要均匀得多。
图7-7 拉深深度均匀程度的比较 图 7—8 拉入角均匀程度的比较
(4) 其它需注意的问题 如使压料面尽量为平面，以便于坯料的定位和模具加工等。 2．工艺补充部分
为了实现覆盖件拉深，需要先在制件以外增加部分材料(如封闭窗口、孔洞开口，补充拉深筋、压料面等)，而在后续工序中又将其切除，这部分增补的材料称为工艺补充部分。 工艺补充部分的主要作用：
(1) 改善拉深条件：使覆盖件在拉深过程中，材料紧贴凸模成形，这样可以减少和消除拉深过程中的起皱，增加制件刚度。如图7－9所示，图b的工艺补充部分增加了直壁段AB，使材料更紧贴凸模，进料阻力加大，有利于拉深进行，拉深效果要好过图a。
(2) 压料：对有压料凸缘的平顺其压料面，无压料凸缘的则增补其压料面，保证压边圈对坯料的压料阻力，从而使拉深顺利进行，并防止拉深过程中的起皱。如图7-9所示。
7—9 工艺补充部分与拉深条件 1－凸模 2－凹模
3. 工艺冲孔或切口
覆盖件局部有反拉深或局部胀形时，为了创造良好的拉深条件，避免其圆角处发生破裂，
在制件结构设计时往往尽量加大该部分的圆角和使侧壁成斜度，若制件结构不允许大圆角和斜壁，则可在拉深后增加整形工序再将圆角半径和侧壁斜度整小；若反拉深深度很深，上述方法仍然无效，破裂依旧发生，则须采用在底部冲制工艺孔或切口的方法。
图 7—10 工艺切口示意图
图7-10所示为车门内板窗口反拉深的工艺切口。它是在窗口反拉深进行到最深，破裂即将发生时切出的，作用是使切口处的材料由内向外流动，满足拉深成形要求，避免起皱和破裂。
工艺冲孔或切口的时间、数量、位置、大小和形状，要根据制件的结构、尺寸及反拉深的深度、形状，在调试拉深模时由现场实验决定。
4．拉深筋和拉深槛的设置 利用拉深筋(槛)，控制材料各方向流人凹模的阻力，防止拉深时因材料流动不均匀而发生起皱和破裂，是覆盖件工艺设计和模具设计的特点和重要内容。
拉深筋(槛)的设置、分布和数量要根据制件的结构和尺寸决定。图7-11是汽车门板拉深工序拉深筋的设置与分布。圆角部分由于材料流入凹模的阻力大，所以不设拉深筋，直边部分根据流人凹模阻力大小不同，分别设置一条或两条拉深筋。
图7-11 拉深筋设置实例
7.2 汽车覆盖件冲压工艺(2) 7.3 覆盖件冲压模具
学习目的与要求： 1． 掌握汽车覆盖件的切边、翻边工艺设计要点； 2． 了解汽车覆盖件的工序图设计；
3． 掌握汽车覆盖件的模具设计应特别注意的问题 4． 熟悉汽车覆盖件的模具设计的程序。 重点：
1． 汽车覆盖件的切边、翻边工艺设计要点； 2． 汽车覆盖件的模具设计应特别注意的问题 3． 汽车覆盖件的模具设计的程序。 难点：
1．汽车覆盖件的工序图设计； 2．汽车覆盖件的模具结构
7.2.3 覆盖件切边的工艺设计 覆盖件的形状比较复杂，切边轮廓多数是立体不规则的，有时中间还带孔，尺寸变化比较大，切边线也比较长。切边形状的工艺性不仅直接关系到切边质量和切边模具设计，而且影响到以后翻边的稳定性。切边工艺设计需考虑的主要问题是切边方向、切边型式、定位方式以及废料的分块与排除等。
1. 确定切边方向
(1) 定位要方便可靠 拉深件在切边时一般用拉深件侧壁形状或拉深槛形状定位。用拉深件侧壁形状定位时拉深件是趴着放的，如图7－12(a)所示，；用拉深件的拉深槛形状定位时，拉深件是仰着放的，如图7－12(b)所示。这两种定位方式方便可靠，并有自动导正作用，只是切边方向相反。
(2) 要有良好的刃口强度 由于拉深件是凸出形状的，为了使拉深件凸出形状对刃口强度不影响，拉深件最好趴着放。如图7－12所示。
图 7—12按拉深件形状定位
2. 确定切边型式
如图7－13所示，有以下三种型式。 (1) 垂直切边：刃口沿上下垂直方向运动。适用于当切边线上任意点切线与水平面的夹角＜30°时（最大可达到45°）。
图 7—13 切边形式示意图
(2) 水平切边：刃口沿水平方向运动。适用于当侧壁与水平面夹角等于或接近直角时。
(3) 倾斜切边：刃口沿倾斜方向运动。适用于当侧壁与水平面不垂直，但夹角＞30°时。 3. 板料冲裁条件要合理 板料冲裁时刃口运动方向，最好是与切边表面垂直，若刃口运动方向与切边表面交成一个角度时，则应避免近乎平行，因为近乎平行时，材料不是被切断而是被撕开的，不仅影响切边质量，而且造成刃口切割的实际厚度大大增加，致使刃口不可能切割或局部受力大而过早损坏。一般两者相交的角度不宜小于10°。
4. 确定定位方式
(1) 一般采用按拉深件形状定位的方式，有按拉深件侧壁形状、按拉深槛形状进行定位两种型式。前者适于空间曲面变化较大的覆盖件，后者适于空间曲面变化较小的浅拉深件。如图7-12所示。
图7-14工艺孔定位 图7—15 废料外流储存式
(2)当无法采用上述方式定位时，可采用工艺孔定位方式。 如图7-14所示。
5. 确定冲孔废料的排除方式 (1) 下落捅除式
大块的冲孔废料和中间的冲孔废料，只能在下底板上开废料槽，再加盖板用手捅除废料，称下落捅除式。为了减少捅的次数，多储存一些废料，可以适当加大废料槽的高度。
(2) 外流储存式靠近边上的小块的冲孔废料通过斜槽往外流出，称外流储存式。如图
7-15所示。斜槽斜度＞45°，以保证冲孔废料顺利流出。 6．确定切边废料的分块和排除方式
切边时须将拉深件的工艺补充部分全部切掉，因此废料较多，对于较长和圈状的废料，为了安全和方便，还需要进行分块。切边废料的分块应根据废料的排除方法而定，手工排除切边废料的分块不宜太小，一般不超过四块；机械排除废料的分块要小一些，但一般不多于八百块，便于废料打包机打包即可。分块的位置最好在废料较窄的地方。
7.2.4 覆盖件翻边的工艺设计
翻边对于一般的覆盖件来说通常是冲压工艺的最后成形工序，其作用主要是最后加工覆盖件之间的配合及焊接连接部位尺寸、提高覆盖件的刚度、并对覆盖件进行最终整形，因此翻边质量的好坏和翻边位置的准确度，将直接影响整个汽车车身的装配精度和质量。
覆盖件的翻边轮廓多数是立体不规则的，沿周边各处的翻边变形也不相同，而且多是成形和压弯相混合。轮廓的形状、翻边凸缘的尺寸及形状应具有较好的工艺性，这对翻边质量的影响很大，因此合理的翻边工艺设计非常重要。覆盖件翻边工艺设计的主要内容是确定翻边方向、翻边型式及定位方式等。
1．确定翻边方向
确定覆盖件的翻边方向必须注意以下几点：
(1) 定位要方便可靠
由于切边后工序件的刚性比较差，变形也比较大，而翻边工序又是有关尺寸和形状的最 后加工，因此对定位的准确性要求相应地更高了。一般都是采用形状定位，而且工序件通常是趴着放的。
(2) 翻边条件要合理 合理的翻边条件是：
① 凹模刃口运动方向和翻边凸缘、立边方向必须一致。
② 凹模刃口运动方向和翻边轮廓表面（翻边基面）垂直，或与各翻边基面的夹角相等。
此时凹模刃口的翻边状态和受力状态较好，受侧压力及工序件窜动比较少，因此翻边方向应尽量满足这两个条件。但实际情况是运动方向往往和翻边轮廓表面并不垂直，而是相交成一个角度，考虑到翻边的可能性，该角度不宜小于10°。
对于平面翻边，只要翻边方向能满足条件②，就能满足条件①，其翻边方向较易确定。 对于类似成形孔的封闭式翻边，其翻边方向只能满足条件①，没有其他选择。
对于曲面翻边，要同时满足以上两个条件，理论上也是不可能的。欲确定较为合理的翻 边方向，应考虑下列两个问题：
1) 翻边线上任意点的切线应与翻边方向尽量垂直。(使之趋近于满足条件②)
2) 翻边线两端连线上的翻边分力应平衡，这样翻边才能平稳。(使之趋近于满足条件①) 因此，曲面翻边的翻边方向，一般取翻边线两端点切线夹角平分线，而不取翻边线两端点连线的垂直方向。如图7—16所示。
2．确定翻边型式 有以下三种型式：
(1) 垂直翻边：凹模刃口沿上下垂直方向运动。 (2) 水平翻边：凹模刃口沿水平方向运动。 (3) 倾斜翻边：凹模刃口沿倾斜方向运动。
图 7—16 曲面翻边示意图
3．确定定位方式
为了定位准确和可靠，可同时采用几种方法定位。 (1) 形状定位： 形状定位方便可靠， (2) 孔定位： 孔定位准确。
(3) 利用切边轮廓定位：结构简单。
一般有以下两种型式：① 定位块式 ,② 挡料销式