冲压成形方法及冲压成形零件的制造方法技术

提供一种通过冲压成形来制造在纵壁部具有弯曲部的弯曲通道零件的方法，提供能够抑制在纵壁部及凸缘部产生的收缩凸缘变形其本身的方法。具有剪切变形工序作为纵壁部的形成工序。在剪切变形工序中，对于坯料(1)的基部(11)的与变形部(12)的交界侧的部分(11a)和变形部(12)的外方部(12b)分别进行限制，使变形部(12)的成为纵壁部的部分(12a)在板面内发生剪切变形，在成为纵壁部的部分(12a)的外缘部产生从弯曲部朝向远离该弯曲部的部分的材料的流动(坯料内的材料的移动)。

Stamping forming method and method for manufacturing stamping parts

A method is provided for forming a curved channel part having a curved portion at a longitudinal wall by stamping, providing a method for suppressing the deformation of a contracted flange produced in a longitudinal wall and a flange. A process of forming a longitudinal wall with a shearing deformation process. During the shearing process, the blank (1) of the base (11) and (12) the deformation at the junction of the side section (11a) and deformation (12) Foreign Ministry (12b) were restricted, the deformation of (12) a longitudinal wall part (12a) in the in-plane shear deformation in longitudinal wall become part of (12a) from moving toward and away from the bending portion of part of the material from the bending part of the flow of the outer peripheral part (mobile blank material).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】冲压成形方法及冲压成形零件的制造方法
本专利技术涉及用于成形为弯曲通道零件等的具有弯曲的纵壁部的冲压成形零件的冲压成形的技术。本专利技术尤其是对于伴随着成形而进行收缩凸缘变形的纵壁部的弯曲部的部分的冲压成形优选的技术。
技术介绍
近年来，为了同时实现汽车的碰撞安全性和车身的轻量化而要求更高强度的钢板。然而，钢板的拉伸强度越提高，则与冲压成形性较大地相关的延展性越处于下降的倾向。因此，进行冲压成形品的形状的简化等，进行了即便是延展性差的钢板也能够成形那样的形状的研讨、适合于高强度的钢板的冲压成形方法的研讨。在对延展性差的高强度的钢板进行冲压成形的情况下，多采用拉延成形或弯曲(折弯)成形。例如，由纵壁部和与纵壁部连续的顶板部构成且在纵壁部没有弯曲部的单纯的形状的通道零件通过弯曲成形来制造，附带凸缘的通道零件通过拉延成形来制造。在弯曲成形中，将坯料(平板状的被加工材料)设置在冲头上，通过冲模将坯料弯折而形成为产品形状。为了抑制冲头上部抵接的坯料部分的褶皱的产生，也有时利用冲头和衬垫来夹持并按压坯料。在拉延成形中，首先，在成为凸缘部的位置配置褶皱抑制件，将坯料设置在冲头和褶皱抑制件上，在坯料的上方设置冲模。接下来，使冲模下降，利用冲模和褶皱抑制件按压坯料，一边向坯料负荷适度的张力一边将坯料弯折。此时，通过由冲模和褶皱抑制件按压，从而向冲头与冲模之间较大地拉入的材料(坯料)形成纵壁部。因此，即便是延展性缺乏的材料，纵壁部的成形也容易。作为调整张力的方法，存在使利用冲模和褶皱抑制件压紧坯料的力(缓冲压)变化的方法、在按压的位置设置压边筋部的方法等。如果作用于坯料的张力过弱，则向纵壁部的材料流入变得过剩，容易产生褶皱(余料)。汽车用的冲压成形品也包括在纵壁部具有弯曲部的弯曲通道零件(图10所示的下臂零件等)或具有凸缘部的弯曲通道零件(图3所示的零件等)。而且，也存在伴随着纵壁部的弯曲而在顶板部等也具有弯曲部的零件形状(图12所示的零件形状等)。在此，通过弯曲成形来制造在纵壁部具有弯曲部的弯曲通道零件的情况下，在材料被拉入到模具的纵壁部形成空间内而形成纵壁部时，材料存在沿着弯曲部的圆周方向被压缩而变形的情况。例如，在成形时，在以顶板部与纵壁部的弯折的交界线成为向顶板部侧凸出的曲线的方式向顶板部侧呈凸状地弯曲的弯曲部中，材料的线长过剩地剩余，材料沿着弯曲部的圆周方向被压缩而变形。该变形称为“收缩凸缘变形”。收缩凸缘变形越从远离弯曲部(例如图10的标号42a的部分、图3的标号22a的部分)的位置被拉入到纵壁部形成空间内越大，因此在纵壁部的外缘部附近如果压缩应力超过材料的压曲耐力，则产生褶皱。在通过拉延成形来制造具有凸缘部的弯曲通道零件的情况下，也同样地，凸缘部沿着上述的弯曲部的圆周方向被压缩，从而有时会产生以收缩凸缘变形为起因的褶皱。以该收缩凸缘变形为起因的褶皱特别是在高强度的钢板等的屈服强度高的材料中成为问题。而且，即便是钢板以外的材料，只要是屈服强度高的材料，就能够产生以收缩凸缘变形为起因的褶皱。作为针对于此的技术，存在专利文献1、2记载的技术。在专利文献1、2中，为了防止该收缩凸缘变形，提出了对纵壁部、凸缘部的边缘进行拉拽的方法。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开平07-39954号公报专利文献2：日本特开平11-123469号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题专利文献1及2提出的方法是对于由收缩凸缘变形引起的压缩来施加拉伸的方法，但是高强度的钢板或铝合金板等的延展性差的金属板存在如果对边缘施加拉伸应力则在边缘容易发生破裂这样的课题。因此，这些方法自然存在极限，无法防止由于纵壁部的高度或弯曲形状而引起较大的收缩凸缘变形的情况，在材料的屈服强度高的情况下无法防止以收缩凸缘变形为起因的褶皱。本专利技术的目的在于提供一种通过冲压成形来制造在纵壁部具有弯曲部的弯曲通道零件等冲压成形零件的方法，能够抑制在纵壁部及凸缘部产生的收缩凸缘变形的技术。用于解决课题的方案为了解决上述课题，本专利技术的一形态的特征在于，将平板状的被加工材料(坯料)冲压成形为冲压成形零件，所述平板状的被加工材料(坯料)具有基部和包含与该基部连续且成为纵壁部的部分的变形部，所述冲压成形零件至少形成具有弯曲部的所述纵壁部，所述弯曲部当在所述基部与所述纵壁部的交界部处进行弯折时向所述基部侧呈凸状地弯曲，所述冲压成形方法具有剪切变形工序作为所述纵壁部的形成工序，所述剪切变形工序对于所述基部的与所述变形部的交界侧的部分和所述变形部的外方部分别进行限制，使所述变形部的成为所述纵壁部的部分在板面内发生剪切变形，在成为所述纵壁部的部分的外缘部产生从所述弯曲部朝向远离该弯曲部的部分的材料的流动。专利技术效果根据本专利技术的形态，冲压成形为在纵壁部具有弯曲部的冲压成形零件时，能够抑制在纵壁部及凸缘部中的至少纵壁部产生的收缩凸缘变形。附图说明图1是说明本专利技术的一形态的弯曲通道零件的冲压成形的图。图2是说明剪切变形的示意图。图3是表示通过第一～五实施方式制造的弯曲通道零件的立体图。图4是说明在实施方式中使用的模具及坯料的剖视图。图5是说明第一实施方式的方法的剖视图(相当于图1(a)的A-A剖视图)。图6是说明第二实施方式的方法的剖视图(相当于图1(a)的A-A剖视图)。图7是说明第三实施方式的方法的剖视图(相当于图1(a)的A-A剖视图)。图8是说明第四实施方式的方法的剖视图(相当于图1(a)的A-A剖视图)。图9是说明第五实施方式的方法的剖视图(相当于图1(a)的A-A剖视图)。图10是表示通过第六实施方式制造的弯曲通道零件的立体图。图11是说明第六实施方式的方法的剖视图(相当于图1(a)的A-A剖视图)。图12是表示成为本专利技术的对象的弯曲通道零件的另一例的图，(a)是立体图，(b)是侧视图。图13是说明通过实施例进行的本专利技术的方法的俯视图(a)及其A-A剖视图(b)。图14是说明通过实施例进行的本专利技术的方法的俯视图(a)及其A-A剖视图(b)。图15是说明通过实施例进行的拉延成形工序的俯视图(a)及其A-A剖视图(b)。图16是说明通过实施例进行的拉延成形工序的俯视图(a)及其A-A剖视图(b)。具体实施方式以下，关于本专利技术的实施方式，参照附图进行说明。但是，本专利技术没有限定为以下的实施方式及实施例。在下述的各实施方式中，作为成为制造对象的冲压成形零件，列举弯曲通道零件为例进行说明，但是没有限定为弯曲通道零件。只要是在成形时纵壁部具有向顶板部侧呈凸状地弯曲的弯曲部的冲压成形零件，就成为对象。在图3的形状中，是当将顶板部与纵壁部的交界部在曲线状的弯折线(交界线)弯折时，使纵壁部22向顶板部21侧凸出，即纵壁部22向相对于顶板部21伸出的方向进行面外变形(弯曲)而形成弯曲部的例子。基于本专利技术的实施方式例如图1(a)所示，(1)是使用坯料1，通过冲压成形来制造在纵壁部具有弯曲部的弯曲通道零件的方法，该坯料1具有在冲压成形前后不变形的基部11和变形的变形部12，所述变形部12包含成为纵壁部的部分12a，其中，(2)具有剪切变形工序作为所述纵壁部的形成工序，该剪切变形工序对于所述基部11的与所述变形部12的交界侧的部分11a和所述变形部12的外方部12b分别进行限制，使所述变形部12的成为所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冲压成形方法，将平板状的被加工材料冲压成形为冲压成形零件，所述平板状的被加工材料具有基部和包含与该基部连续且成为纵壁部的部分的变形部，所述冲压成形零件至少形成具有弯曲部的所述纵壁部，所述弯曲部当在所述基部与所述纵壁部的交界部处进行弯折时向所述基部侧呈凸状地弯曲，所述冲压成形方法的特征在于，所述冲压成形方法具有剪切变形工序作为所述纵壁部的形成工序，所述剪切变形工序对于所述基部的与所述变形部的交界侧的部分和所述变形部的外方部分别进行限制，使所述变形部的成为所述纵壁部的部分在板面内发生剪切变形，在成为所述纵壁部的部分的外缘部产生从所述弯曲部朝向远离该弯曲部的部分的材料的流动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.26 JP 2014-1716901.一种冲压成形方法，将平板状的被加工材料冲压成形为冲压成形零件，所述平板状的被加工材料具有基部和包含与该基部连续且成为纵壁部的部分的变形部，所述冲压成形零件至少形成具有弯曲部的所述纵壁部，所述弯曲部当在所述基部与所述纵壁部的交界部处进行弯折时向所述基部侧呈凸状地弯曲，所述冲压成形方法的特征在于，所述冲压成形方法具有剪切变形工序作为所述纵壁部的形成工序，所述剪切变形工序对于所述基部的与所述变形部的交界侧的部分和所述变形部的外方部分别进行限制，使所述变形部的成为所述纵壁部的部分在板面内发生剪切变形，在成为所述纵壁部的部分的外缘部产生从所述弯曲部朝向远离该弯曲部的部分的材料的流动。2.根据权利要求1所述的冲压成形方法，其特征在于，在所述纵壁部的形成工序中，从所述平板状的被加工材料的板厚方向观察时，从对所述变形部的外方部进行限制的第二限制部相对于对所述交界侧的部分进行限制的第一限制部分离的状态开始，随着对所述交界部进行弯折而使所述第二限制部向所述第一限制部与所述第二限制部的分离距离变小的方向相对移动。3.根据权利要求2所述的冲压成形方法，其特征在于，所述剪切变形工序以如下方式进行：使所述受到限制的外方部移动，以使成为所述纵壁部的部分以所述基部与所述变形部的交界线上的所述弯曲部的弯曲点为中心旋转。4.根据权利要求2所述的冲压成形方法，其特征在于，所述剪切变形工序以如下方式进行：使所述受到限制的外方部沿着相对于所述被加工材料的板面的角度成为30°以上且60°以下的方向进行直线移动。5.根据权利要求1～权利要求4中任一项所述的冲压成形方法，其特征在于，作为所述纵...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤井祐辅，新宫丰久，岸上靖广，饭塚荣治，山崎雄司，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP