冲压成形品制造技术

本发明专利技术的冲压成形品(1)具有顶板部(3)、从顶板部(3)经由凸模肩部(5)而连续的纵壁部(7)、从纵壁部(7)经由凹模肩部(9)而连续的凸缘部(11)，具备俯视时呈凹状弯曲的弯曲部位(13)，并且弯曲部位(13)处的凹模肩部(9)的弯曲半径从弯曲的端部侧向中央部变大。曲半径从弯曲的端部侧向中央部变大。曲半径从弯曲的端部侧向中央部变大。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】冲压成形品


[0001]本专利技术涉及冲压成形品(press forming parts)，特别是涉及具有顶板部(top portion)、从该顶板部经由凸模肩部(punch shoulder)而连续的纵壁部(side wall portion)、从该纵壁部经由凹模肩部(die shoulder)而连续的凸缘部(flange portion)，并且具备俯视时(top view)呈凹状(recessed)弯曲的弯曲部位(curved portion)。

技术介绍

[0002]冲压成形是能够低成本且短时间地制造金属零件(metal parts)的制造手法，在许多汽车零件(automotive parts)的制造中使用。并且，近年来，为了兼顾汽车的碰撞安全性(collision safety)的提高和车身的轻量化(weight reduction of automotive body)，在汽车零件中使用更高强度的金属板(high
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strength metal sheet)。在对高强度的金属板进行冲压成形时的主要的问题在于由延展性(ductility)的低下导致的断裂(fracture)的发生和由屈服强度(yield strength)的上升导致的皱褶(wrinkles)的发生。
[0003]例如，如图7所示，在以俯视时纵壁部107呈凹状弯曲的冲压成形品101为目标形状的冲压成形中，由于弯曲部位113处的凸缘部111在周向上被拉伸，容易产生断裂。并且，由于其反力而在弯曲部位113处的顶板部103、凸模肩部105产生在周向上收缩的变形，容易产生皱褶。将该变形称为拉伸凸缘变形(stretch flange deformation)。因此，在冲压成形品101中，抑制该拉伸凸缘变形过程中的断裂和皱褶的发生变得重要。
[0004]目前为止，已经提出了几种抑制俯视时呈凹状弯曲的冲压成形品的断裂和皱褶的技术。例如，在专利文献1中公开了如下技术，即，由原料金属板(sheet metal blank)冲压成形L形零件，该L形零件具有：顶板部；纵壁部，其经由具有呈弧状(arc)弯曲的部位的弯曲部(bent portion)而与所述顶板部相连，并且在与所述弯曲部位于相反侧的位置具有凸缘部。而且，根据专利文献1，处于通过垫板(pad)对所述原料金属板的与所述顶板部相当的部位(portion)进行加压的状态，并且，处于容许所述板材金属板中、与L形零件的L形下侧部(L
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shaped lower portion)相当的部位的端部进行滑动(面内移动(movement in a plane))的状态，通过将与L形下侧部相当的部位引入所述纵壁部侧而对所述纵壁部和凸缘部成形，从而得到抑制了所述凸缘部处的断裂的发生和所述顶板部处的皱褶的发生的L形零件。
[0005]另外，在专利文献2中公开了如下技术，即，针对具有帽形或是工形的断面形状并且具有沿长度方向弯曲的弯曲部和与该弯曲部的两端相连的直边部(straight side portion)的零件进行冲压成形。而且，根据专利文献2，通过产生使在弯曲部的凸缘部产生的周向的拉伸变形(tensile deformation)缓和(relax)的材料移动(material movement)，从而得到抑制了由拉伸凸缘变形所导致的断裂的发生的零件。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1：(日本)特许第5168429号公报
motion)形成于在弯曲的端部侧的所述顶板部。
[0020]可以是，对于所述弯曲部位处的所述凸缘部的宽度而言，中央部比弯曲的端部侧宽。
[0021]使用抗拉强度(tensile strength)为440MPa级(Mpa grade)至1600MPa级的金属板而冲压成形。
[0022]有益的效果
[0023]在本专利技术中，具有顶板部、从该顶板部经由凸模肩部而连续的纵壁部、从该纵壁部经由凹模肩部而连续的凸缘部，并且具备俯视时呈凹状弯曲的弯曲部，通过所述弯曲部位处的凹模肩部的弯曲半径从弯曲的端部侧向中央部变大，能够使材料在冲压成形过程中从弯曲的端部侧的所述顶板部向弯曲的中央部的所述凸缘部移动，因此所述弯曲部位的所述凸缘部处的断裂受到抑制，并且所述弯曲部位处的所述凸缘部侧的所述顶板部、所述凸模肩部的皱褶受到抑制。
附图说明
[0024]图1是表示本专利技术实施方式的冲压成形品的一个例子的图((a)立体图，(b)俯视图)。
[0025]图2是对本专利技术实施方式的冲压成形品在冲压成形过程中断裂和皱褶受到抑制的理由进行说明的图((a)俯视图，(b)弯曲的端部侧的剖视图，(c)弯曲的中央部的剖视图)。
[0026]图3是表示本专利技术实施方式的冲压成形品的图，表示的是通过在弯曲部位的端部侧成形的纵壁部，形成有在冲压成形过程中对与顶板部平行的水平面内的板料的旋转运动进行限制的弯曲形状的冲压成形品的一个例子。
[0027]图4是表示本专利技术实施方式的冲压成形品的图，表示的是形成有在冲压成形过程中对与顶板部平行的水平面内的板料的旋转运动进行限制的焊道形状的冲压成形品的另一例子的图。
[0028]图5是表示本专利技术的实施方式的冲压成形品的图，表示的是使在弯曲的中央部处的凸缘部的凸缘宽度变宽的冲压成形品的一个例子的图。
[0029]图6是对本专利技术实施方式的冲压成形品、即、将弯曲的中央部处的凸缘部的凸缘宽度变宽的冲压成形品在冲压成形过程中断裂受到抑制的理由进行说明的图。
[0030]图7是对俯视时具有呈凹状弯曲的弯曲部的冲压成形品在冲压成形过程中产生断裂和皱褶的机制进行说明的图。
[0031]图8是对俯视时呈凹状弯曲的弯曲部的冲压成形品在冲压成形过程中产生断裂的机制进行说明的图。
[0032]图9是对俯视时呈凹状弯曲的弯曲部的冲压成形品在冲压成形过程中的材料移动进行说明的图。
具体实施方式
[0033]以下，基于图1至图6对本专利技术实施方式的冲压成形品进行说明。
[0034]本实施方式的冲压成形品1，作为一个例子如图1所示，具有顶板部3、从顶板部3经由凸模肩部5而连续的纵壁部7、从纵壁部7经由凹模肩部9而连续的凸缘部11，并且具备俯
视时呈凹状弯曲的弯曲部13、从弯曲部位13处的弯曲的两端(图1中的虚线)直线状地延伸的直线部位15，弯曲部位13处的凹模肩部9的弯曲半径从弯曲的中央部向端部侧变大。
[0035]在冲压成形品1的冲压成形过程中弯曲部位13处的凸缘部11的断裂和顶板部3、凸模肩部5的皱褶均受到抑制的理由基于图2进行说明，图2示意地表示在冲压成形过程中的材料的移动。需要说明的是，图2中的虚线表示弯曲的两端(弯曲部位13与直线部位15的交界)。
[0036]为使弯曲的中央部(B
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B
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断面)处的弯曲半径Rd,2(图2(c))比弯曲的端部侧(A
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种冲压成形品，具有顶板部、从该顶板部经由凸模肩部而连续的纵壁部、从该纵壁部经由凹模肩部而连续的凸缘部，并且具备俯视时呈凹状弯曲的弯曲部位，其特征在于，所述弯曲部位处的所述凹模肩部的弯曲半径从弯曲的端部侧向中央部变大。2.根据权利要求1所述的冲压成形品，所述凹模肩部的最小弯曲半径比所述凸模肩部的弯曲半径小。3.根据权利要求1或2所述的冲...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤井祐辅，卜部正树，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：发明
国别省市：