冲压成型方法技术

本发明专利技术所涉及的冲压成型方法是成型冲压成型品(1)的方法，上述冲压成型品(1)具有顶板部(3)、纵壁部(5)以及凸缘部(7)且截面呈帽形状，并具有在侧方观察时沿着长度方向在高度方向上弯曲成凹状的凹状弯曲部位(11)，上述冲压成型方法包括：第一成型工序，对中间成型品(21)进行冲压成型，该中间成型品(21)形成有顶板相当部(23)和包括沿着长度方向扭转的形状的扭转纵壁部(25a)的纵壁相当部(25)，并具有凹状弯曲相当部位(31)；和第二成型工序，将中间成型品(21)冲压成型为目标形状的冲压成型品(1)，上述第一成型工序中的扭转纵壁部(25a)以与顶板相当部(23)所成的角度在端部侧比凹状弯曲相当部位(31)的长度方向中央小的方式扭转。扭转。扭转。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】冲压成型方法


[0001]本专利技术涉及冲压成型(press forming)方法，特别是涉及具有顶板部(web portion)、纵壁部(side wall portion)以及凸缘部(flange portion)且截面呈帽形状(hat
‑
shaped cross section)，且在侧方观察时沿着长度方向在高度方向上弯曲成凹状的冲压成型品的冲压成型方法。

技术介绍

[0002]冲压成型是指通过利用模具(die of press forming)夹压钢板(steel sheet)等金属材料(metal sheet)，来转印模具的形状而进行加工的方法。特别是，汽车构件(automotive parts)大多通过冲压成型来制造。近来，从汽车车身的轻型化(weight reduction of automotive body)的观点出发，将高强度的钢板(高张力钢板(high
‑
strength steel sheet))用于车身构件的趋势变强。然而，作为钢板、其他金属材料的特性，存在若强度增加，则延展性(elongation)变得缺乏的趋势，由此在高张力钢板的冲压成型中经常产生破裂(fracture)、褶皱(wrikles)这样的成型不良而成为问题。
[0003]在汽车车身的骨架构件中，前纵梁(front side member)、后纵梁(rear side member)等具有急剧弯曲的形状的弯曲构件(curved part)若通过冲压成型来制造，则容易产生破裂、褶皱，因此被设为难成型构件。最近，汽车公司、构件公司以汽车车身的进一步轻型化为目标，进行了将高张力钢板应用于这些弯曲构件的制造的研究，如何防止破裂、褶皱的同时进行冲压成型成为课题。
[0004]迄今为止，提出了几个抑制破裂、褶皱地对弯曲构件进行冲压成型的技术。例如，在专利文献1中公开了如下技术：在俯视时弯曲的L字构件(L
‑
shaped part)的冲压成型中，利用成型凸缘和纵壁的成型力(forming load)并使材料在冲头(punch)底面滑动而成型，由此避免冲头底的褶皱和凸缘的破裂。
[0005]在专利文献2中提出了如下方法：对于沿上下方向弯曲的构件，利用衬垫(pad)对坯料(blank)的冲头底沿板厚(thickness)方向加压的同时进行拉延成型(drawing forming)，由此防止面外变形(out
‑
of
‑
plane deformation)而抑制褶皱。
[0006]在专利文献3中公开了如下技术：在沿长度方向弯曲的截面呈帽状的弯曲冲压构件的冲压成型中，通过预成型(preforming)对坯材的宽度方向端部赋予弯折部(folding portion)，并在残留有该弯折部的状态下对上述弯曲冲压构件进行冲压成型，由此抑制凸缘部处的褶皱的产生。根据该技术，通过在预成型中对坯材的宽度方向端部赋予的弯折部，宽度方向端部的刚性(stiffness)变高，相对于沿长度方向收缩的力的阻力(resistance)变大，因此即使因由弯曲形状引起的余料(excess metal)而沿长度方向收缩的力起作用，也能够抑制凸缘部处的皱褶的产生。
[0007]另外，出于抑制破裂、褶皱的产生的目的，提出了几个赋予压边筋(bead)而对弯曲构件进行冲压成型的技术。在专利文献4中公开了如下技术：在一个工序中冲压加工(press forming)成在俯视观察材料的端部时具有曲率(curvature)，并且在侧方观察时在纵壁面
的下方具有凸缘面的形状时，对纵壁面赋予凸状压边筋，并对其正下方的凸缘面赋予凹状压边筋，由此抑制材料成型部的褶皱产生。
[0008]专利文献1：日本专利第5168429号公报
[0009]专利文献2：日本专利第5733475号公报
[0010]专利文献3：日本专利第5965159号公报
[0011]专利文献4：日本特开2010
‑
115674号公报
[0012]然而，在专利文献1所公开的技术中，在冲头底具有承面(mounted surface)等形状的情况、是袋形状那样的封闭形状的情况下，无法使材料大幅运动，因此能够应用的构件是限定的。
[0013]在专利文献2所公开的技术中，同时使用压坯料环(blank holder)和衬垫来进行成型，在将成型品从模具取下时，若压坯料环或衬垫为保持加压的状态，则会压扁成型品，因此需要停止运动的制动机构(locking structure)。但是，搭载有该机构的冲压装置(press machine)并不普遍，因此缺乏通用性。
[0014]在专利文献3所公开的技术中，凸缘部的弯折形状需要在下一工序中成型为平坦，但存在残存卷曲(curling)的担忧。特别是，在汽车构件的情况下，凸缘成为与其他构件的接合面(surface for joining)的情况较多，要求较高的面精度，因此在本成型方法的应用中需要注意。
[0015]专利文献4所公开的技术在一个工序中进行冲压加工，存在为了防止褶皱产生、破裂而赋予的压边筋保持原状地残留的问题。

技术实现思路

[0016]本专利技术是为了解决上述那样的课题而完成的，其目的在于提供一种冲压成型方法，该冲压成型方法能够抑制破裂、褶皱地将具有顶板部、纵壁部以及凸缘部且截面呈帽形状，并沿着长度方向在高度方向上弯曲成凹状的冲压成型品冲压成型为良好的形状。
[0017]本专利技术所涉及的冲压成型方法是成型冲压成型品的方法，该冲压成型品具有顶板部、从该顶板部连续的纵壁部、以及从该纵壁部连续的凸缘部且截面呈帽形状，并具有在侧方观察时上述顶板部以及/或者上述凸缘部沿着长度方向在高度方向上弯曲成凹状的凹状弯曲部位，上述冲压成型方法包括：第一成型工序，对中间成型品(preformed part)进行冲压成型，上述中间成型品形成有相当于上述顶板部的顶板相当部(portion corresponding to web)、和相当于上述纵壁部且包括沿着长度方向扭转的形状的扭转纵壁部(twisted side wall portion)的纵壁相当部(portion corresponding to side wall)，并具有相当于上述凹状弯曲部位(concave curved portion)的凹状弯曲相当部位(portion corresponding to concave curve)；以及第二成型工序，将该中间成型品冲压成型为上述冲压成型品，上述第一成型工序中的扭转纵壁部以与上述顶板相当部所成的角度在端部侧比上述凹状弯曲相当部位的长度方向中央小的方式扭转。
[0018]优选上述第一成型工序中的扭转纵壁部设定为由下式给出的扭转量T在10
°
以上20
°
以下的范围。
[0019]T＝Δθ
×
(H/L)
[0020]其中，
[0021]Δ本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种冲压成型方法，是将冲压成型品成型的冲压成型方法，所述冲压成型品具有顶板部、从该顶板部连续的纵壁部、以及从该纵壁部连续的凸缘部且截面呈帽形状，并具有在侧方观察时所述顶板部以及/或者所述凸缘部沿着长度方向在高度方向上弯曲成凹状的凹状弯曲部位，其中，包括：第一成型工序，对中间成型品进行冲压成型，所述中间成型品形成有相当于所述顶板部的顶板相当部、和相当于所述纵壁部且包括沿着长度方向扭转的形状的扭转纵壁部的纵壁相当部，并具有与所述凹状弯曲部位相当的凹状弯曲相当部位；以及第二成型工序，将该中间成型品冲压成型为所述冲压成型品，所述第一成型工序中的扭转纵壁部以与所述顶板相当部所成的角度在端部侧比所述凹状弯曲相当部位的长度方向中央小的...

【专利技术属性】
技术研发人员：澄川智史，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：发明
国别省市：