一种门盖滚边的加工方法
阅读说明：本技术 一种门盖滚边的加工方法 (Processing method of door cover edge rolling ) 是由 江克洪 谢陈阳 董双龙 张超 吴丁磊 于 2021-07-14 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种门盖滚边的加工方法,属于滚边加工技术领域。它解决了现有成型后的门盖滚边圆角存在开裂和畸变的问题。本门盖滚边的加工方法,门盖包括内板总成和由金属制成的外板,且包括如下步骤：A、涂胶合拼；B、第一次滚压成型；C、加热；D、第二次滚压成型。本门盖滚边的加工方法具有保证滚边圆角半径较小的同时解决现有门盖滚边成型后易发生开裂和畸变的问题。(The invention provides a processing method of door cover border, belonging to the technical field of border processing. It has solved the problem that there are fracture and distortion in the door closure border fillet after the current shaping. The processing method of the door cover edge rolling comprises the following steps: A. coating, gluing and splicing; B. carrying out first rolling forming; C. heating; D. and (5) rolling and forming for the second time. The processing method for the door cover edge rolling has the advantages that the problem that the existing door cover edge rolling is easy to crack and distort after being formed is solved while the radius of the edge rolling fillet is ensured to be smaller.)
技术领域
本发明属于滚边加工技术领域，涉及一种门盖滚边的加工方法。
背景技术
门盖包括内板总成和由金属制成的外板，现有滚边工艺是通过持有滚边工具的机器人按预先设定的轨迹滚压外板边沿的成型技术。
若外板边沿的单次滚压角度过大，易导致滚边产生飞边，故现有滚边工艺会根据外板冲压成型后外板边沿的角度大小划分滚边次数，即在滚压成型步骤中分多次对外边边沿进行滚压使得外边边沿形成滚边。
进一步来说，滚边具有内圆角半径r、外圆角半径R，外板具有厚度t，折弯半径a＝r/t，外板的折弯半径受限于外板自身的材质，如若折弯钣金过小，滚边圆角会因变形过大而开裂，故在外板厚度t一定的前提下，限制了内圆角半径r的大小，导致现有外圆角半径R无法做小；并且，多次滚压会在滚边圆角累计应力，导致滚边圆角产生裂纹和畸变。
综合来看，本领域技术人员为解决前述问题易想到的方式是将外圆角半径R设置的较大，且减少滚边的滚压次数，例如中国专利文献资料公开了具有大角度开角的铝合金门盖的滚边工艺及滚边装置[专利号：201811254866.X；申请公布号：CN109454140A]，步骤1、上料；步骤2、预包边：使得外板边缘的开角角度小于90°；步骤3、滚边：通过滚边机器人上的滚边工具对外板的整个边缘进行滚边，直至外板的边缘完全包裹住内板的边缘。
该专利是采用包边机构混合滚边机器人这种复合滚边的方式减少对外板板沿的滚压次数，该种方式显然是从避免滚边圆角产生裂纹缺陷的角度入手来保证滚边的质量，并且，该种工艺显然未对对滚边圆角半径进行考虑，导致滚边成型后的滚边圆角半径存在较大的情况。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种门盖滚边的加工方法，保证滚边圆角半径较小的同时解决现有门盖滚边成型后滚边圆角易发生开裂和畸变的问题。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种门盖滚边的加工方法，门盖包括内板总成和由金属制成的外板，其特征在于，加工方法包括如下步骤：
A、涂胶合拼：先在外板或者内板总成上涂设折边胶，再将外板设置在内板总成的外侧，使得外板与内板总成贴合且外板边沿相对内板总成边沿伸出；
B、第一次滚压成型：滚压外板边沿使得其边沿朝内板总成的内侧翻折，直至外板边沿形成包裹内板总成边沿的滚边，滚边包括具有内圆角和外圆角的圆角区域；
C、加热：将滚边加热至90℃-350℃；
D、第二次滚压成型：滚压滚边的外圆角表面，直至滚边的圆角区域缩小。
本发明在完成对门盖滚边的第一次滚压成型后，有针对性的将滚边加热至90℃-350℃，该道工艺步骤提高了滚边的可塑性。在此基础上，对滚边的外圆角表面进行第二次滚压成型，使得圆角区域在外力作用下向内收缩，即圆角区域缩小，并且通过将步骤C与步骤D结合的工艺步骤，最大程度去除滚边圆角在第一次滚压成型过程中产生的开裂和畸变，由此在保证滚边圆角半径较小的同时解决现有门盖滚边成型后易发生开裂和畸变的问题。进一步来说，在对外板边沿滚压成型后再对外板的局部位置进行加热，为折边胶的固化预留时间，使得步骤A中涂设的折边胶在加热前得以固化，避免折边胶失效，保证内板总成与外板之间的相对位置关系，由此保证门盖尺寸的稳定性。
在上述的门盖滚边的加工方法中，在D步骤中，通过滚边工具先在外板的外侧对外圆角表面进行滚压，再在外板的内侧对外圆角表面进行滚压，滚压工具为具有轴心线的滚压头，滚压外圆角表面时，滚压头的轴心线与滚边平面之间的夹角为锐角。外圆角最易产生开裂的位置就是折弯程度最大的位置，即位于外板内外两侧的外圆角表面，通过将滚压头的轴心线与滚边平面之间设置呈锐角的夹角再进行滚压，使得滚压头更为精准的对外圆角的表面需要被滚压的位置进行滚压；滚压时，有意识的设定滚压顺序，即先在外板的外侧对外圆角表面进行滚压，使得圆角区域自外板的外侧向外板的内侧收缩，再在外板的内侧对外圆角表面进行滚压，该种先后错开滚压的顺序，借助了滚边在内板总成内侧具有开口的结构，使得圆角区域得以朝滚边的开口延展。
在上述的门盖滚边的加工方法中，在D步骤中，滚边工具沿滚边的长度方向对外圆角表面进行滚压。该种滚压方式便于滚压头将滚压力均匀作用在外圆角的表面上，使得圆角区域整体减小，降低滚边局部位置发生畸变的可能性。
在上述的门盖滚边的加工方法中，在D步骤中，滚边工具在外板外侧对外圆角表面施加的滚压力小于在外板内侧对外圆角表面施加的滚压力。相对在外板内侧减小在外板外侧对外圆角表面施加的滚压力，以在保证滚边平面不发生畸变的程度尽可能的使得圆角区域自外板的外侧向外板的内侧收缩；而相对在外板外侧增加在外板内侧对外圆角表面施加的滚压力，以使得圆角区域尽可能以朝滚边的开口延展，由此最大程度减小圆角区域，且去除滚边圆角在第一次滚压成型过程中产生的开裂。进一步来说，该种分区施力的滚压方式，最大程度避免滚边发生畸变的可能性。
在上述的门盖滚边的加工方法中，在D步骤中，滚边工具的滚压速度为50mm/s-250mm/s、滚压压力为1000N-2500N，经第二次滚压成型后，滚边的外圆角半径R小于等于1.5mm。通过给定的滚压速度取件和滚压压力区间使得前述对外圆角表面的不同位置施加不同的滚压力也能够从该区间范围内进行选择，使得滚边圆角的实际受力确定且均匀，以最大程度降低滚边圆角因滚压力变化而发生畸变的可能；小于等于1.5mm的滚边的外圆角半径提高了门盖滚边的精致度，实现本发明减小滚边圆角半径的发明目的。
在上述的门盖滚边的加工方法中，在D步骤之后，对滚边进行检查，并及时对滚边的整体形状和滚边的表面平整度进行现场调试。通过对滚边的调试，保证了经二次滚压成型后滚边的完好性，从而保证门板滚边的出厂品质。
在上述的门盖滚边的加工方法中，在C步骤中，通过感应线圈对外板的滚边进行加热。采用感应线圈对滚边进行加热，使得滚边的加热便捷性提高，感应线圈加热为现有技术，且其设置位置能根据实际需要确定，故通过将现有感应线圈能够直接设置在滚边胎膜上，使得门盖在第一次滚压成型后无需搬运仍在滚边胎膜上进行加热，由此提高了滚边加热便捷性。
在上述的门盖滚边的加工方法中，在C步骤中，通过感应加热台对外板的滚边进行加热。感应加热台为现有技术中专门对工件进行加热的加热设备，故采用该种加热方式能够提高对外板滚边的加热温控。
与现有技术相比，本发明提供的一种门盖滚边的加工方法具有以下优点：
1、对已成型的滚边进行再加工，即先加热再滚压使得已成型的圆角区域减小，且使得外圆角处的裂纹经再次滚压后得以去除，由此在保证滚边圆角半径较小的同时解决现有门盖滚边成型后易发生开裂和畸变的问题。
2、对经第二次滚压成型后的滚边进行调试，使得滚边的整体形状和滚边外表面的平整度在门盖出厂阶段被调整好，保证了门盖的品质。
附图说明
图1是本门盖滚边加工方法的流程图。
图2是经步骤A后门盖滚边的示意图。
图3是步骤B中的滚压状态示意图。
图4是图3的局部放大图A。
图5是步骤D中的滚压状态示意图一。
图6是步骤D中的滚压状态示意图二。
图7是图6的局部放大图B。
图中，1、内板总成；2、外板；3、折边胶；4、滚边；41、圆角区域；411、内圆角；412、外圆角；5、滚压头。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1所示，本门盖滚边的加工方法，门盖包括内板总成1和由金属制成的外板2，本实施例中，外板2由铝合金制成，其中，对滚边4的加工步骤可划分成四步：A、涂胶合拼；B、第一次滚压成型；C、加热；D、第二次滚压成型。
在对四个加工步骤分别进行展开说明前，需明确的是：本发明中提及的外侧和内侧，均以门盖的内侧和外侧作为基准；滚边工具为现有技术中已有的，且作用在工件表面的加工工具，可以根据实际的加工需要对滚边工具的规格和类型进行选择。
如图2所示，在A步骤中，本实施例，是在外板2上涂设折边胶3，实际生产中，还可以在内板总成1上涂设折边胶3，完成涂胶后，将外板2设置在内板总成1的内侧，即将外板2定位在内板总成1的外侧，且将外板2与内板总成1相连，使得外板2与内板总成1贴合且外板2边沿相对内板总成1边沿伸出。
如图3和图4所示，在B步骤中，通过滚边工具滚压外板2边沿使得其边沿朝内板总成1的内侧翻折，直至外板2边沿形成包裹内板总成1边沿的滚边4，滚边4包括具有内圆角411和外圆角412的圆角区域41。本实施例中，滚边工具对外板2边沿的滚压次数为三次，实际生产中，滚边工具对外板2边沿的滚压次数可依据外板2滚压前的角度确定，可以为四次或者五次；其中，滚边工具每次对外板2边沿的滚压速度均为50mm/s-250mm/s、滚压压力均为1000N-2500N，外圆角412半径＝内圆角411半径+圆角区域41的外板2厚度，经第一次滚压成型后，外圆角412半径为1.75mm-2mm。
在C步骤中，对整个滚边4进行加热，直至滚边4温度达到90℃-350℃，本实施例中，采用感应线圈对滚边4进行加热，实际生产中，可以采用持有激光头的机器人对滚边4进行加热、或者采用感应加热台对滚边4进行加热、亦或者采用烤炉对滚边4进行加热。其中，感应线圈、感应加热台及烤炉均为现有技术已有的用于对工件进行加热的加热设备。
如图5-图7所示，在D步骤中，通过滚边工具对滚边4的外圆角412表面进行滚压，直至滚边4的圆角区域41缩小。本实施例中，滚压工具为具有轴心线的滚压头5，滚压头5先在外板2的外侧沿滚边4的长度方向对外圆角412表面进行滚压，再在外板2的内侧沿滚边4的长度方向对外圆角412表面进行滚压；滚压外圆角412表面时，滚压头5的轴心线与滚边4平面之间的夹角均为锐角，且滚边工具在外板2外侧对外圆角412表面施加的滚压力小于在外板2内侧对外圆角412表面施加的滚压力。其中，滚边工具的滚压速度为50mm/s-250mm/s、滚压压力为1000N-2500N，经第二次滚压成型后，滚边4的外圆角412半径小于等于1.5mm。
在D步骤之后，对滚边4进行检查，并及时对滚边4的整体形状和滚边4的表面平整度进行现场调试，随后将检查完好的门盖装箱。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了内板总成1、外板2、折边胶3、滚边4、圆角区域41、内圆角411、外圆角412、滚压头5等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
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