坯件的制造方法、坯件、压力成型品的制造方法以及压力成型品技术

通过简单的手段提供具有板厚分布的作为一体物的带厚度差的坯件。使用冲头(3)和冲模，针对比在压力成型中使用的目标坯件(1)的尺寸大的尺寸的坯件即第1坯件(2)进行拉深加工，将该拉深加工后的第1坯件(2)修整为需要的尺寸，从而得到在上述压力成型中使用的目标坯件(1)。在拉深加工时，冲头(3)具有比目标坯件(1)的尺寸大的尺寸的冲头底，使进行拉深加工时的、针对第1坯件(2)的外周的一部分的位置的约束相对加强，由此使得拉深加工后的上述目标坯件(1)的一部分的板厚相对减薄，从而成为具有板厚分布的坯件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】坯件的制造方法、坯件、压力成型品的制造方法以及压力成型品
本专利技术是涉及制造具有板厚分布、即在同一坯件内存在板厚差的坯件的方法、以及该具有板厚分布的坯件的技术，并且是涉及使用了这样的坯件的压力成型品的制造方法和该压力成型品的技术。
技术介绍
例如在机动车部件中，由于要兼顾碰撞安全性、车辆刚性以及车体的轻量化这一目的，有时需要压力成型出在同一部件内具有板厚的分布的部件。此时，为了通过压力成型来制造出具有规定以上的板厚差的压力成型品，需要在冲压前的坯件的阶段中使坯件为具有板厚分布的带厚度差的坯件。作为这样的在板厚上存在分布的坯件，存在如下这样的坯件：针对作为母材的主板材部分地焊接板材而使其具有板厚分布的拼焊坯件(以下，记为TWB)；以及，通过轧制而使其具有锥状的板厚分布的连续变截面坯件(以下，记为TRB)。另外，还存在专利文献1那样的、对作为母材的主板材部分地粘接/接合加强板材而成的带厚度差的坯件。并且，在本说明书中，将具有板厚分布的坯件也记载为带厚度差的坯件。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2002-178170号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题对于上述那样的带厚度差的坯件，为了制造TWB而需要使用焊接设备这样的专用设备，或者，为了制造TRB而需要使用轧制设备这样的专用设备。另外，为了制造专利文献1所记载的带厚度差的坯件，会发生在作为母材的主板材上配置加强板材的作业、对加强板材涂敷粘接剂的作业等，工序变得烦杂。另外，TWB或专利文献1所记载的带厚度差的坯件是在板厚部分具有焊接线或接合线的坯件。另一方面，TRB能够提供没有焊接线的成为一体物的带厚度差的坯件，但是，在板厚较薄的部分与板厚较厚的部分之间难以取得太大的板厚差，另外，难以实现具有陡峭的板厚差的坯件。另外，关于TRB，虽然量产性优异，但是，对于每个锥形状都需要昂贵的轧制装置，而且由于锥形状沿着轧制方向呈直线状成型，因此不适合于以简单的方法生产多个锥形状的情况。本专利技术着眼于上述那样的问题，目的在于以简单的手段提供具有板厚分布的作为一体物的带厚度差的坯件、和由该带厚度差的坯件制造出的压力成型品。用于解决课题的手段专利技术者们简便地利用在现有的压力成型中使用的设备进行了用于制造具有板厚分布的带厚度差的坯件的调查研究，发现：通过并用拉深成型和拉拔成型，能够简便地使坯件内具有板厚分布。基于这样的发现，本专利技术的一个方式是坯件的制造方法，所述坯件被压力成型为具有板厚分布的压力成型品，其特征在于，使用冲头和冲模，针对第1坯件进行拉深加工，将该拉深加工后的第1坯件修整为需要的尺寸，从而得到在上述压力成型中使用的目标坯件，上述第1坯件是尺寸比在上述压力成型中使用的目标坯件的尺寸大的坯件，在进行上述拉深加工时，上述冲头具有尺寸比上述目标坯件的尺寸大的冲头底，使进行上述拉深加工时的、针对第1坯件的外周的一部分的位置的约束相对加强，由此使上述拉深加工后的上述目标坯件的一部分的板厚相对减薄，从而使上述目标坯件成为具有板厚分布的坯件。本专利技术的另一方式为压力成型品的制造方法，其中，对上述的具有板厚分布的坯件进行压力成型而制造出具有板厚分布的压力成型品。专利技术的效果根据本专利技术的一个方式，能够通过压力成型设备简便地制作出作为一体物的带厚度差的坯件。另外，能够利用这样的作为一体物的带厚度差的坯件，提供具有规定以上的板厚分布的压力成型品。附图说明图1是示出目标坯件与第1坯件的关系的剖视图。图2是对目标坯件的制造工序进行例示的示意图。图3是示出压力成型品的一例的图。图4是在目标坯件的制造工序中使用的压力模具的示意图。图5是第1坯件的俯视示意图。图6是第1坯件的俯视示意图。图7是对完全拉拔条件的设定进行说明的图，(a)是示出冲头形状的图，(b)是示出坯件与约束之间的关系的图。图8是说明最小板厚与冲头肩R的关系的图。图9是示出中央长度方向上的板厚分布的图。图10是示出用垫压住边界部的条件的示意图。图11是示出在使用了垫的情况下的中央长度方向上的板厚分布的图。图12是示出冲头肩R与面积比率的关系的图。图13是用于说明由带厚度差的坯件制造压力成型品的方法的示意图。具体实施方式接着，对本专利技术的实施方式进行说明。在此，以下所示的实施方式例示了用于使本专利技术的技术思想具体化的结构，本专利技术的技术思想并不将构成部件的材质、形状、结构等限定于下述的情况。对于本专利技术的技术思想，能够在权利要求书所记载的权利要求的限定技术范围内施加各种变更。本实施方式的技术是对于使用构成机动车或家电等的金属制坯件的所有部位来说都能够应用的技术，并且是对于板厚大大有助于提高刚性的部件来说特别有效的技术。例如，对于截面形状比较平坦的部件来说，需要通过其平坦的面来确保不会由于基于人手的外力而简单地发生变形这样的刚性，从而，对于其刚性来说，板厚的作用较大。因此，本实施方式的技术对于车顶或车门、发动机罩、后门等机动车的面板部件或家电的外观面板等局部地具有板厚差的部件的制造来说特别适合。在以下的例子中，假定为机动车的面板部件进行说明。在使用冲头和冲模通过拉深加工(压力加工)对坯件进行压力成型时，成型为具有凸缘部、纵壁以及顶板部(被冲头底按压的部分)的截面形状。若将该成型设置为对坯件的外周(凸缘部)完全约束(固定)的状态下的成型、即完全拉拔成型，则在纵壁成型时，材料不从外周流入，而是与冲头肩R的大小相对应地引起从顶板部(冲头底的部分)朝向纵壁的材料流出。另一方面，若将成型设置为不对坯件的外周进行约束或者约束力较小的状态下的成型、即拉深成型，则在纵壁成型时，材料几乎不从顶板部(冲头底)流入纵壁，而是从外周部(凸缘部)流入。因此，在压力成型为相同的形状的情况下，对于与冲头底对置的顶板部来说，在拉拔成型中，板厚由于材料的流出而容易变薄，并且，在拉深成型中，由于材料的流出较少，因此板厚不容易变薄。在本实施方式中，利用以上的情况，在仅对比目标坯件大的第1坯件的外周整周中的、包围一部分区域的外周位置进行了约束的部分约束的状态下，进行拉深加工。此时，在第1坯件的与顶板部相当的部分中，一部分区域的材料流出相对变多，因此，在被冲头底按压的顶板部形成板厚的分布。然后，从该拉深成型后的顶板部，对作为目标坯件的部分进行修整，由此得到在俯视时板厚沿着面而不同的、具有板厚分布的带厚度差的坯件。更具体来说，在本实施方式中，首先，如图1所示，准备比目标坯件1大的第1坯件2。并且，第1坯件2只要是由铝合金或不锈钢等能够进行压力加工的金属材料构成的坯件，就可以应用于本专利技术。然后，在本实施方式中，如图2所示，使用具有比目标坯件1大的冲头底尺寸的冲头3，进行拉深加工。此时，关于第1坯件2的外周的凸缘部分的约束，例如，通过压边筋等，仅对围绕希望板厚相对减薄的区域的外周部进行约束，设置成一部分的主变形为拉拔成型、且其他部分的主变形为拉深成型这样的部分约束状态，来进行拉深加工的压力成型(图2的(a)、(b))。在图2的(a)中，例示了通过压边筋约束左半部分的情况。图2的(b)所示的粗箭头表示材料的移动方向。由此，能够使拉深加工后的第1坯件2中的顶板部2A产生板厚的分布。然后，从该产生了板厚分布的顶板部2A对所需要的尺寸的部分进行修整(图2的(c))，形成作为带厚度差的坯件的目本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种坯件的制造方法，所述坯件被压力成型为具有板厚分布的压力成型品，其特征在于，使用冲头和冲模，针对第1坯件进行拉深加工，将该拉深加工后的第1坯件修整为需要的尺寸，从而得到在上述压力成型中使用的目标坯件，上述第1坯件是尺寸比在上述压力成型中使用的目标坯件的尺寸大的坯件，在进行上述拉深加工时，上述冲头具有尺寸比上述目标坯件的尺寸大的冲头底，使进行上述拉深加工时的、针对第1坯件的外周的一部分的位置的约束相对加强，由此使上述拉深加工后的上述目标坯件的一部分的板厚相对减薄，从而使上述目标坯件成为具有板厚分布的坯件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.18 JP 2016-1606911.一种坯件的制造方法，所述坯件被压力成型为具有板厚分布的压力成型品，其特征在于，使用冲头和冲模，针对第1坯件进行拉深加工，将该拉深加工后的第1坯件修整为需要的尺寸，从而得到在上述压力成型中使用的目标坯件，上述第1坯件是尺寸比在上述压力成型中使用的目标坯件的尺寸大的坯件，在进行上述拉深加工时，上述冲头具有尺寸比上述目标坯件的尺寸大的冲头底，使进行上述拉深加工时的、针对第1坯件的外周的一部分的位置的约束相对加强，由此使上述拉深加工后的上述目标坯件的一部分的板厚相对减薄，从而使上述目标坯件成为具有板厚分布的坯件。2.根据权利要求1所述的坯件的制造方法，其特征在于，关于上述第1坯件的外周的约束，将希望板厚减薄的部分的外周的约束设定得相对强而进行主要为拉拔成型的加工，并且，将希望板厚加厚的部分的外周的约束设定得相对弱或者解除约束而进行主要为拉深成型的加工。3.根据权利要求1或2所述的坯件的制造方法，其特征在于，在如下的状态下进行上述拉深加工：使垫沿着上述第1坯件上的、与在上述目标坯件中产生...

【专利技术属性】
技术研发人员：中川欣哉，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