冲压成形方法技术

本发明专利技术所涉及的冲压成形方法成形冲压成形件，该压成形件具有：顶板部(3)，具有在面内方向上向外侧突出的凸边部(11a)与在面内方向上向内侧凹陷的凹边部(11b)经由连结边部(11c)连续的凹凸边部(11)；和凸缘部(5)，形成于顶板部(3)中的凹凸边部(11)并连续，该冲压成形方法包括：第一成形工序S1，成形中间成形件(15)，该中间成形件(15)具有形成于凸边部(11a)的凸缘部(5)和与凸缘部(5)连续并形成于连结边部(11c)的朝向凹边部(11b)扭转了的形状的扭转形状部(17)；和第二成形工序S3，将扭转形状部(17)成形为凸缘部(5)并且在凹边部(11b)形成凸缘部(5)来将在第一成形工序S1成形了的中间成形件(15)成形为目标形状。形了的中间成形件(15)成形为目标形状。形了的中间成形件(15)成形为目标形状。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】冲压成形方法


[0001]本专利技术涉及由金属坯板(metal sheet)冲压成形(press forming)汽车部件(automotive part)等配件(part)的冲压成形方法，特别涉及具有在面内方向(in
‑
plane direction)上具有凹凸部(convex and concave part)的顶板部(top portion)和形成为与该顶板部连续的凸缘部(flange portion)的冲压成形件(press formed part)的冲压成形方法。

技术介绍

[0002]近年来，由于环境问题引起的汽车车身(automotive body)的轻型化(weight reduction)，汽车部件多使用高强度钢板(high
‑
strength steel sheet)。但是，与强度低的钢板相比，高强度钢板缺乏延展性(ductility)，在加工中易产生断裂(fracture)。另外，在使用了高强度钢板的情况下，为了进一步的轻型化还同时进行薄壁化(thinning)，因此还存在易产生钢板的压弯(buckling)而在冲压成形中易产生褶皱(wrinkles)的问题。因此，强烈寻求开发用于抑制断裂、褶皱的冲压成形方法。
[0003]例如，在专利文献1中公开了一种冲压成形方法，通过利用与冲头(punch)及冲模(die for press)分体驱动的褶皱抑制垫板(blank holder)，从而无成形不良(forming defectiveness)地制造易产生产品内部的褶皱、伸展凸缘(stretch flange)裂纹(fracture/crack)的汽车部件。根据专利文献1所公开的方法，能够无成形不良地制造易产生产品内部的褶皱、裂纹的汽车部件。
[0004]专利文献1：日本专利第6032374号公报
[0005]然而，专利文献1公开的冲压成形方法是需要使用褶皱抑制垫板来约束(hold down)远离凸缘的产品内部的方法。因此，存在无法应用于凸缘部本身产生褶皱、裂纹的形状的课题。

技术实现思路

[0006]本专利技术是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供还能够应用于凸缘本身产生褶皱、裂纹的冲压成形件并能够同时抑制凸缘产生的褶皱和裂纹的冲压成形方法。
[0007]本专利技术所涉及的冲压成形方法为成形冲压成形件的方法，该冲压成形件具有：顶板部，具有凸边部(convex outer edge part)与凹边部(concave outer edge part)经由连结边部(connecting outer edge part)连续的凹凸边部(convex and concave outer edge part)，上述凸边部在面内方向上向外侧突出，上述凹边部在面内方向上向内侧凹陷；和凸缘部，形成于该顶板部中的上述凹凸边部并连续，其中，该冲压成形方法包括：第一成形工序，在该第一成形工序中成形中间成形件(preformed part)，该中间成形件具有形成于上述凸边部的凸缘部和与该凸缘部连续并形成于上述连结边部的朝向上述凹边部扭转了的形状的扭转形状部(torsional deformation part)；和第二成形工序，在该第二成形工序中，将上述扭转形状部成形为凸缘部并且在上述凹边部形成凸缘部来将在该第一成形
工序成形了的中间成形件成形为目标形状(target shape)。
[0008]可以通过不同的模具(tool of press forming)来成形上述第一成形工序和上述第二成形工序。
[0009]可以通过一个模具来进行上述第一成形工序和上述第二成形工序。
[0010]根据本专利技术的冲压成形方法，在第一成形工序中，收缩凸缘变形(shrink flange forming)所引起的褶皱产生被抑制，在第二成形工序中，伸展凸缘变形(stretch flange forming)所引起的裂纹产生被抑制，能够贯穿整个工序来抑制褶皱和裂纹的产生。
附图说明
[0011]图1是本专利技术的实施方式所涉及的冲压成形方法的说明图。
[0012]图2是图1中的第一成形工序的中间成形件的AA部的放大图。
[0013]图3是对在第一成形工序中抑制褶皱的产生的机理进行说明的说明图。
[0014]图4是图1中的第二成形工序的目标形状的BB部的放大图。
[0015]图5是对在第二成形工序中抑制裂纹的产生的机理进行说明的说明图。
[0016]图6是对实施方式中的目标形状和在该目标形状的成形过程中产生的课题进行说明的说明图。
[0017]图7是对在图6所示的目标形状的成形过程中产生褶皱和裂纹的机理进行说明的说明图。
具体实施方式
[0018]在说明本实施方式的冲压成形方法之前，关于本专利技术作为成形对象的冲压成形件的一个例子，基于图6、图7来对其形状和课题进行说明。图6所示的冲压成形件1是作为汽车部件的滑动门轨道(slide door rail)的立体图，具有顶板部3和凸缘部5。顶板部3具有在面内方向上向外侧突出的凸部(convex part)7和与凸部7邻接并在面内方向上向内侧凹陷的凹陷部9(concave part)。顶板部3的外周边成为由凸部7的外周边亦即凸边部11a、凹陷部9的外周边亦即凹边部11b、以及连结凸边部11a与凹边11b部的连结边部11c构成的凹凸边部11。并且，在凹凸边部11形成有凸缘部5。此外，在实际的滑动门轨道的情况下，在顶板部3中的与形成有凸缘部5的凹凸边部11对置的边部形成弯曲部，但在图6中，省略了该弯曲部的图示。
[0019]在通过现有的冲压成形方法成形了这种冲压成形件1的情况下，在形成于凸边部11a的凸缘部5中，成为收缩凸缘变形(图中用圆形虚线围起来的a部)，由于材料剩余(excess metal)而易产生褶皱。另一方面，在形成于凹边部11b的凸缘部5中，成为伸展凸缘变形(图中用圆形虚线围起来的b部)，易产生因材料不足(metal shortage)而引起的裂纹。
[0020]基于图7来对产生该褶皱和裂纹的机理进行说明。图7是对图6的用虚线围起来的EE部中的成形过程中的材料流动(metal flow)进行说明的图，示出了俯视观察(图7的(a))及侧视观察(图7的(b))图6的状态。另外，在图7中，虚线是成形前的坯料的前端，实线是成形为目标形状的凸缘部5的端边。另外，图中的D点及B点是成形前的坯料中的相当于凸边部11a的R终点(the boundary between a curve and a straight line)的点，与它们对应地在俯视图中从D点及B点相对于目标形状的端边垂直的线与目标形状的端边的交点为D
′
点
及B
′
点。同样，图中的A点及E点是成形前的坯料中的相当于凹边部11b的R终点的点，与它们对应地在俯视图中从E点及A点相对于目标形状的端边垂直的线与目标形状的端边的交点为A
′...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种冲压成形方法，成形冲压成形件，该冲压成形件具有：顶板部，具有凸边部与凹边部经由连结边部连续的凹凸边部，所述凸边部在面内方向上向外侧突出，所述凹边部在面内方向上向内侧凹陷；和凸缘部，形成于该顶板部中的所述凹凸边部并连续，所述冲压成形方法的特征在于，包括：第一成形工序，在该第一成形工序中成形中间成形件，该中间成形件具有形成于所述凸边部的凸缘部和与该凸缘部连续并形成于所述连结边部的朝向所述凹...

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