随着现代社会的快速发展，汽车已逐步成为人类活动中必不可缺的交通工具，消费者对汽车外观和质量的要求越来越高。汽车外覆盖件表面出现质量问题时，喷涂后会产生扭曲、光影不顺等问题，造成整车外观美感缺失。扣合过程是汽车覆盖件生产中的最后一道工序，直接关系整车的精细感知，对汽车的外观和质量有重要影响。汽车上常使用扣合工艺的零部件有车门、发动机罩等，而前、后门外板进行扣合工序时，其翘曲问题在模具调试阶段100%发生，主要发生部位为A柱、B柱及C柱侧。以往车型零件翘曲问题经过多次整改才能满足成形要求，但影响模具的交付周期，翘曲问题亟待解决。

门外板扣合处翘曲与零件造型、冲压方向、拉深工艺补充设置、工序布局、模具结构、模具调试、压边力、压力机类型、材质性能等因素有关。为提升门外板的扣合质量，需解决门外板的翘曲问题，现阐述门外板翘曲与零件造型、拉深工艺补充、钳工调试的关系，并制定相应的整改对策。

1 门外板翘曲原因及部位

门外板零件由于尺寸轮廓大、拉深深度较浅、空间曲率较大、外形平坦等外形特点，成形精度会超差，影响整车装配。图1所示为门外板常见的翘曲部位，即A、B、C柱侧的R角翻边区域。

图1 门外板常见翘曲部位

图2 翻边过程

从应力应变分析，门外板零件脱模后，拉、压应力的交替分布及残余弯矩的存在使零件产生局部失稳，最终产生翘曲；从翘曲角度分析，初始翻边状态，板料与翻边模基准贴合，靠近翻边R角部位受翻边镶件作用向上抬起，到位后翻边圆角部位发生硬化，镶件回退引起板料翘曲，翻边过程如图2所示。

2 门外板翘曲解决方案

为解决门外板的翘曲问题，提高零件合格率，以下从数模设计、工艺设计、现场模具调试等阶段方面展开。

在车身曲面造型的各个阶段，都必须对曲面光顺性进行分析和检查以及评价和优化。曲率分析作为评价数模设计阶段曲面内部质量的重要手段，将曲率变化是否均匀作为判定曲面光顺的重要指标，可通过UG软件进行曲率分析。基本思路为：绘制反映曲面各点曲率值的曲率梳，若曲率梳连续单调且均匀变化，未出现拐点，可认为曲面光顺。

图3 门外板曲面曲率梳评价分析

图3所示为门外板曲面曲率梳评价分析，曲率梳上不存在奇异且多余的拐点，曲面与曲面之间的曲率梳没有夹角，曲率变化一致，达到连续性要求，符合门外板造型特征的规律性，达到A级曲面光顺要求。若达不到A级曲面光顺要求，需在数模设计阶段与设计人员沟通，避免将零件设计问题带入后期实际生产中。

在拉深工艺设计阶段，不但需要考虑冲压方向、板料尺寸、分模线位置、拉深筋种类及大小，还需要合理地设计压料面。通过压料面的变化，使板料各部分的拉深深度趋于一致，有效调节材料流动阻力，满足拉深需求。压料面可直接影响材料流向凹模的速度与方向、坯料变形的分布与大小，保证材料充分变形，有效避免回弹、翘曲等问题产生。图4所示为门外板压料面，其关键部位（把手侧）先触料，保证容易产生表面质量问题的部位拉深充分。