冲压成形方法与流程

未命名 08-13 阅读:114 评论:0


1.本发明涉及一种冲压成形(press forming)方法,尤其涉及一种冲压成形件的冲压成形方法,该冲压成形件具有顶板部(top portion)、从该顶板部经由冲头肩部(punch shoulder)而连续的纵壁部(side wall portion)、以及从该纵壁部经由冲模肩部(die shoulder)而连续的凸缘部(flange portion),并具备俯视时(top view)弯曲成凹状(recessed)的弯曲部位(curved portion)。


背景技术:

2.冲压成形是能够以低成本且在短时间内制造金属部件(metal parts)的制造方法,被用于许多汽车部件(automotive parts)的制造。另外,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),更高强度的金属板(high-strength metal sheet)被用于汽车部件。在对高强度的金属板进行冲压成形的情况下的主要课题中,存在由延展性(ductility)的降低引起的裂纹(fracture)的产生和由屈服强度(yield strength)的上升引起的褶皱(wrinkles)的产生。
3.例如,如图7所示,在将俯视时纵壁部107弯曲成凹状的冲压成形件101形成为目标形状的冲压成形中,弯曲部位113处的凸缘部111被向圆周方向拉伸,从而容易产生裂纹。另外,作为其反作用力,在弯曲部位113处的顶板部103和冲头肩部105产生沿圆周方向收缩的变形,从而容易产生褶皱。将该变形称为拉伸凸缘变形(stretch flange deformation)。因此,在弯曲成凹状的冲压成形件101的冲压成形中,重要的是抑制这样的拉伸凸缘变形中的裂纹和褶皱的产生。
4.迄今为止,提出了几种抑制俯视时弯曲成凹状的冲压成形件的裂纹和褶皱的技术。例如,在专利文献1中公开了如下的冲压成形方法:从原材料金属板(sheet metal blank)冲压成形l字形形状部件,该l字形形状部件具有顶板部和纵壁部,该纵壁部经由具有弯曲成弧形(arc)的部位的弯曲部(bent portion)与所述顶板部连接且在与所述弯曲部相反的一侧具有凸缘部。而且,根据该冲压成形方法,在利用衬垫(pad)对所述原材料金属板的相当于所述顶板部的部位(portion)进行加压的状态下,并且在允许所述原材料金属板中的相当于l字形形状部件的l形下侧部(l-shaped lower portion)的部位的端部滑动(面内移动(movement in a plane))的状态下,相当于l形下侧部的部位被引入所述纵壁部侧而成形所述纵壁部和凸缘部,由此能够抑制所述凸缘部处的裂纹的产生和所述顶板部处的褶皱的产生。
5.另外,在专利文献2中公开了如下的冲压成形方法:对具有帽形(hat-shaped)或

字形(u-shaped)的截面形状并且具有沿着长边方向弯曲的弯曲部和与该弯曲部的两端连接的直边部(straight side portion)的部件进行冲压成形。而且,根据该冲压成形方法,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),能够抑制由拉伸凸缘变形引起的裂纹的产生。
6.现有技术文献
7.专利文献
8.专利文献1:日本专利第5168429号公报
9.专利文献2:日本专利第6028956号公报


技术实现要素:

10.发明要解决的课题
11.在专利文献1所公开的技术中,如图8所示,从顶板部103向凸缘部111侧流出的坯料(blank)(金属板)的材料的移动方向与材料因拉伸凸缘变形而被拉伸的方向(凸缘部111处的周向的虚线)不一致。而且,若将这样的坯料的材料移动如图9所示分解为两个方向的矢量,则从弯曲部位113的端部侧朝向中央部的移动(图中的涂黑实线的箭头)对于抑制由拉伸凸缘变形引起的凸缘部111的裂纹是有效的,但从顶板部103朝向纵壁部107的移动(图中的涂黑虚线箭头)无助于抑制拉伸凸缘变形。并且,即使是朝向弯曲部位113的中央部的材料移动,弯曲部位113的中央部附近的材料移动(图中的空白箭头)也有可能诱发顶板部103、冲头肩部105附近的褶皱。
12.另外,专利文献1所公开的技术通过用衬垫对原材料金属板中的相当于顶板部的部位进行加压来抑制顶板部的褶皱,但越是高强度的钢板(high-strength steel sheet),越需要增大对褶皱进行加压的衬垫载荷(load),因此,存在设置于模具(tool of press forming)内的气缸(gas cylinder)等压力产生装置(pressure generator)巨大化的担忧。其结果是,存在有时无法确保在模具内设置衬垫的空间的问题、因模具的大型化而导致成本增大的问题。此外,在将专利文献1的技术应用于图7所示的冲压成形件101的冲压成形的情况下,由于不能用衬垫对冲头肩部105进行加压,因此无法抑制冲头肩部105处的褶皱。
13.另外,专利文献2所公开的技术通过拉伸成形(deep drawing),使弯曲部的顶板面的材料向远离产生拉伸凸缘变形的凸缘的方向移动来抑制褶皱。但是,不能应用于不能产生这样的材料移动的部件形状、通过泡沫成形(crash forming)制造的部件。
14.并且,在专利文献1以及专利文献2中,例如在需要对弯曲部位113处的顶板部103赋予加强筋形状的冲压成形件中,有时无法使图9所示的弯曲部位113处的相当于顶板部103的部位的材料向产生拉伸凸缘变形的凸缘部111移动,难以抑制褶皱,存在问题。
15.本发明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形方法,在具有顶板部、纵壁部以及凸缘部且俯视时弯曲成凹状的冲压成形件中,能够抑制产生拉伸凸缘变形的凸缘部处的裂纹,并抑制该凸缘部侧的顶板部、冲头肩部的褶皱。
16.用于解决课题的手段
17.本发明的冲压成形方法对冲压成形件进行冲压成形,所述冲压成形件具有顶板部、从该顶板部经由冲头肩部而连续的纵壁部、以及从该纵壁部经由冲模肩部而连续的凸缘部,并具备俯视时弯曲成凹状的弯曲部位,其中,使所述弯曲部位处的所述冲模肩部的弯曲半径从弯曲的端部侧朝向中央部变大。
18.优选为,使所述冲模肩部的最小弯曲半径(bending radius)比所述冲头肩部的弯曲半径小。
19.优选为,在弯曲的端部侧的所述顶板部形成在冲压成形过程中约束(restraint)
坯料的旋转运动(rotational motion)的旋转运动约束形状部(portion of shape that restrains rotational motion)。
20.优选为,使所述弯曲部位处的所述凸缘部的凸缘宽度在中央部比在弯曲的端部侧宽。
21.优选为,将用于所述冲压成形件的冲压成形的坯料设为拉伸强度(tensile strength)为440mpa级(mpa grade)~1600mpa级的金属板。
22.本发明的冲压成形方法将通过所述冲压成形方法冲压成形的冲压成形件作为中间成形件(pre-formed part),将该中间成形件进一步冲压成形为目标形状,其中,所述中间成形件使所述弯曲部位的中央部的所述冲模肩部的弯曲半径比所述目标形状大。
23.发明效果
24.在本发明中,在对具有顶板部、从该顶板部经由冲头肩部而连续的纵壁部、以及从该纵壁部经由冲模肩部而连续的凸缘部并具备俯视时弯曲成凹状的弯曲部位的冲压成形件进行冲压成形时,使所述弯曲部位处的冲模肩部的弯曲半径从弯曲的端部侧朝向中央部变大,从而能够使材料从弯曲的端部侧的所述顶板部朝向弯曲的中央部的所述凸缘部移动,因此,能够抑制所述弯曲部位的所述凸缘部处的裂纹,并且能够抑制所述弯曲部位处的所述凸缘部侧的所述顶板部、所述冲头肩部的褶皱。
附图说明
25.图1是表示在本发明的实施方式的冲压成形方法中,作为成形对象的冲压成形件的一例的图((a)立体图,(b)俯视图)。
26.图2是说明通过本发明的实施方式的冲压成形方法能够抑制裂纹和褶皱的理由的图((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)。
27.图3是表示在本发明的实施方式的冲压成形方法中作为成形对象且在弯曲部位的端部侧的顶板部形成有约束坯料在与顶板部平行的水平面内的旋转运动的弯曲形状的冲压成形件的一例的图。
28.图4是表示在本发明的实施方式的冲压成形方法中作为成形对象且在弯曲部位的端部侧的顶板部形成有约束坯料在与顶板部平行的水平面内的旋转运动的加强筋形状(bead shape)的冲压成形件的一例的图。
29.图5是表示在本发明的实施方式的冲压成形方法中作为成形对象且扩大了弯曲的中央部的凸缘部的凸缘宽度的冲压成形件的一例的图。
30.图6是说明通过本发明的实施方式的冲压成形方法,在扩大了弯曲的中央部的凸缘部的凸缘宽度的冲压成形件中能够抑制裂纹的理由的图。
31.图7是说明在具有俯视时弯曲成凹状的部位的冲压成形件的冲压成形中产生的裂纹和褶皱的图。
32.图8是说明在对俯视时弯曲成凹状的冲压成形件进行冲压成形的过程中产生裂纹和褶皱的机理的图。
33.图9是说明俯视时弯曲成凹状的冲压成形件的冲压成形中的材料移动的图。
具体实施方式
34.以下,基于图1~图6对本发明的实施方式的冲压成形方法进行说明。
35.本实施方式的冲压成形方法,作为一例如图1所示,对冲压成形件1进行冲压成形,该冲压成形件1具有顶板部3、从顶板部3经由冲头肩部5而连续的纵壁部7、以及从纵壁部7经由冲模肩部9而连续的凸缘部11,并具备俯视时弯曲成凹状的弯曲部位13和从弯曲部位13处的弯曲的两端(图1中的虚线)呈直线状延伸的直线部位(straight portion)15,使弯曲部位13处的冲模肩部9的弯曲半径从弯曲的端部侧朝向中央部变大。
36.在本实施方式的冲压成形方法中,对于能够抑制冲压成形件1的弯曲部位13处的凸缘部11的裂纹和顶板部3、冲头肩部5的褶皱这两者的理由,基于示意性地表示冲压成形过程中的材料的移动的图2进行说明。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的边界)。
37.冲模肩部9以弯曲的中央部(b-b'截面)处的弯曲半径rd、2(图2(c))比弯曲的端部侧(a-a'截面)的弯曲半径rd,1(图2(b))大的方式,从弯曲的端部侧朝向中央部变大。因此,在弯曲部位13的中央部的冲模肩部9,在冲压成形过程中材料能够容易地移动,因此,在宽广范围内产生拉伸凸缘变形,应变(strain)分散(图2(a)的涂黑虚线箭头)。
38.另一方面,在弯曲的端部侧,冲模肩部9的弯曲半径比弯曲的中央部小,因此,在使用冲头和冲模对弯曲的端部侧进行冲压成形的过程中,与该冲模的冲模肩抵接而变形的材料难以在该冲模肩上移动,因此,从顶板部3向凸缘部11侧拉伸材料的力增强。与此同时,在对弯曲的中央部进行冲压成形的过程中,材料从弯曲的端部侧朝向中央部被拉伸。因此,能够从弯曲的端部侧的顶板部3和冲头肩部5朝向弯曲的中央部的凸缘部11增加材料移动(图2(a)的涂黑实线箭头)。
39.这样,在弯曲的中央部,在宽广范围内产生拉伸凸缘变形,应变分散,并且从弯曲的端部侧朝向凸缘部11的材料移动增加,因此,能够抑制凸缘部11的裂纹。
40.并且,由于弯曲的中央部的冲模肩部9的弯曲半径大,因此,弯曲的中央部附近的顶板部3处的朝向弯曲中央的大的材料移动(图2(a)的空白箭头)变小,能够抑制在弯曲的中央部的凸缘部11侧的顶板部3和冲头肩部5产生褶皱。
41.如上所述,在本实施方式的冲压成形方法中,能够抑制冲压成形件1的弯曲部位13处的凸缘部11的裂纹和顶板部3、冲头肩部5的褶皱这两者。
42.需要说明的是,本实施方式的冲压成形方法优选使冲模肩部9的最小弯曲半径比冲头肩部5的弯曲半径小。
43.在此,冲模肩部9的最小弯曲半径是指弯曲部位13处的冲模肩部9的最小的弯曲半径。在冲压成形件1中,如图2所示,由于冲模肩部9的弯曲半径从弯曲的端部侧朝向中央部变大,因此,冲模肩部9的最小弯曲半径为弯曲的端部的弯曲半径rd,1。
44.这样,通过使冲模肩部9的最小弯曲半径(=rd,1)比冲头肩部5的弯曲半径(=rp)小,在冲压成形过程中约束冲模肩部9处的材料移动,与此相应地,在冲压成形过程中能够将材料从顶板部3侧强力地引入凸缘部11侧。其结果是,能够进一步抑制弯曲部位处的凸缘部11的裂纹和顶板部3、冲头肩部5的褶皱。
45.上述说明如图1所示变更冲模肩部9的弯曲半径,但本发明的冲压成形方法也可以如图3中作为一例表示的冲压成形件21那样,除了冲模肩部29的弯曲半径从弯曲的端部侧
朝向中央部变大之外,在弯曲部位33的端部侧以及直线部位35处的顶板部23形成旋转运动约束形状部37,该旋转运动约束形状部37在冲压成形过程中约束坯料在与顶板部23平行的水平面内(in the horizontal plane)的旋转运动。
46.旋转运动约束形状部37是在与直线部位35的纵壁部27相反侧连续的纵壁部39和顶板部23之间形成的弯曲形状。
47.这样,通过在冲压成形过程中形成旋转运动约束形状部37,能够在冲压成形过程中抑制坯料在与顶板部23平行的水平面内的旋转运动,并且能够使材料从弯曲的端部侧以及直线部位35的顶板部23经由冲模肩部29向弯曲的中央部的凸缘部31移动,能够充分地抑制弯曲部位33处的顶板部23、冲头肩部25的褶皱。
48.需要说明的是,本发明不限于图3所示的形状的旋转运动约束形状部37,例如,如图4所例示的在冲压成形件41的顶板部23形成的加强筋形状的旋转运动约束形状部43那样,只要是能够在冲压成形过程中约束坯料在与顶板部23平行的水平面内的旋转运动的形状即可。而且,形成于顶板部23的加强筋形状不限于旋转运动约束形状部43那样的凹状,也可以是凸状(protrusive)。
49.另外,图3所示的旋转运动约束形状部37、图4所示的旋转运动约束形状部43从弯曲部位33的端部形成至直线部位35,但是关于形成旋转运动约束形状部的位置以及范围,不排除形成在仅与弯曲部位33的端部对应的部位或仅与直线部位35对应的部位。
50.并且,本发明的冲压成形方法除了上述冲模肩部的弯曲半径之外,如图5所例示的冲压成形件51那样,也可以使弯曲部位63的中央部的凸缘部61的凸缘宽度比弯曲的端部侧宽。
51.对图5所示的冲压成形件51进行冲压成形的作用效果如下所述。例如,如图6(a)所示,上述冲压成形件1通过使用冲压成形时会成为冲压成形件1的形状那样的形状的坯料71进行冲压成形而得到。在该情况下,坯料71中的凸缘相当部(flange equivalent portion)73成为冲压成形件1的凸缘部11(图1)。
52.与此相对,如图6(b)所示,图5所示的冲压成形件51使用增加了相当于凸缘部61的凸缘相当部77的余料(excess material)(图中的阴影区域)的坯料75进行冲压成形。
53.若使用这样的坯料75对冲压成形件51进行冲压成形,则弯曲部位63处的凸缘部61的材料难以延伸,与此相应地,不足以形成凸缘部61的材料从顶板部53侧经由冲头肩部55以及纵壁部57被引入。其结果是,弯曲部位63处的朝向弯曲的中央部的材料增加,能够进一步抑制凸缘部61的裂纹。
54.如图5所示的冲压成形件51那样,在使弯曲部位63处的凸缘部61的凸缘宽度在中央部比在弯曲的端部侧宽的情况下,优选使弯曲的中央部的最大的凸缘宽度为端部侧的凸缘宽度的1.1倍~1.5倍。
55.如果弯曲的中央部的凸缘宽度小于1.1倍,则在冲压成形过程中从顶板部53向凸缘部61侧引入材料的力并不怎么增加。另外,若使弯曲的中央部的凸缘宽度比1.5倍宽,则凸缘部61的凸缘宽度过宽而在与其他部件接合时成为障碍,因此,需要在后工序中切掉凸缘部61以使凸缘宽度变窄,作业工序增加,成品率(yield rate)降低。
56.需要说明的是,本发明的实施方式的冲压成形方法例如如图1所示,以具有从弯曲部位13的弯曲的两端延伸的直线部位15的冲压成形件1为成形对象,但本发明也可以对仅
具有弯曲部位的冲压成形件、具有仅从弯曲的一端延伸的直线部位的冲压成形件进行冲压成形,无论有无直线部位均可。
57.另外,在上述说明中,使冲模肩部的弯曲半径从弯曲的双方的端部侧朝向中央部变大,但也可以从弯曲的任一方的端部侧朝向中央部变大。
58.上述说明是基于本发明的实施方式例示了本发明的具体方式的说明。但是,本发明也包括例如将图1所示的冲压成形件1作为中间成形件,将该中间成形件冲压成形为目标形状的情况。作为中间成形件的冲压成形件1可以使弯曲部位13的中央部的冲模肩部9的弯曲半径比目标形状大。即,包括由对作为中间成形件的冲压成形件1进行冲压成形的工序和将冲压成形件1冲压成形为目标形状的冲压成形件的工序这两个工序进行冲压成形的冲压成形方法。
59.而且,若通过一次工序对图7所例示的以往的将冲头肩部105的弯曲半径设为目标形状的冲压成形件101进行冲压成形,则即使在产生冲压成形件101的弯曲部位113处的凸缘部111的裂纹和顶板部103、冲头肩部105的褶皱的情况下,根据本发明的冲压成形方法,也能够抑制弯曲部位113处的凸缘部111的裂纹和顶板部103、冲头肩部105的褶皱,得到目标形状的冲压成形件101。
60.本发明的冲压成形方法对作为坯料的原材料的金属板的种类没有特别限制,但能够优选适用于使用延展性低的金属板的情况。具体而言,优选使用拉伸强度为440mpa级以上且1600mpa级以下、板厚(thickness)为0.5mm以上且3.6mm以下的金属板。
61.拉伸强度小于440mpa级的金属板,由于延展性高,因此,难以产生由拉伸凸缘变形引起的裂纹,使用本发明的优点少。但是,如果是难以冲压成形的部件形状,则即使是拉伸强度小于440mpa级的金属板,也优选使用本发明。拉伸强度的上限没有特别限定,超过1600mpa级的金属板缺乏延展性,因此,容易在冲头肩部、冲模肩部产生裂纹,冲压成形变得困难。
62.另外,本发明的冲压成形方法在具有俯视时弯曲的l字形状、t字形状(t-shaped)、y字形状(y-shaped)、s字形状(s-shaped)的部位的汽车部件中,能够防止由拉伸凸缘变形引起的金属板的裂纹。作为具体例,能够将本发明优选适用于将具有l字形状的部位的a柱下部(a pillar lower)等、具有t字形状的部位的b柱(b pillar)等、具有s字形状的部位的后纵梁(rear side member)等作为成形对象的情况。
63.[实施例]
[0064]
关于本发明的冲压成形方法的作用效果,进行了具体的冲压成形实验,因此,以下进行说明。
[0065]
在冲压成形实验中,将表1所示的材料特性(mechanical property of material)的钢板作为坯料,在上述实施方式所示的冲压成形件1(图1)、冲压成形件21(图3)、冲压成形件41(图4)以及冲压成形件51(图5)作为成形对象,将进行了泡沫成形的例子作为发明例。
[0066]
需要说明的是,各冲压成形件的纵壁部的高度方向中央处的弯曲部位的弯曲的半径为153mm,弯曲部位处的冲头肩部的弯曲半径为7mm,冲模肩部的最小的弯曲半径为6mm,凸缘部的凸缘宽度为25mm,纵壁部的冲压成形方向的纵壁高度为60mm。另外,在使冲压成形件1的凸缘部11的凸缘宽度在中央部比在端部侧宽的情况下,弯曲的中央部的凸缘部61的
凸缘宽度为弯曲的端部侧的凸缘宽度(=25mm)的1.5倍。
[0067]
[表1]
[0068]
板厚/mm屈服强度/mpa拉伸强度/mpa延伸率/%1.6880121013
[0069]
在冲压成形实验中,变更了作为成形对象的冲压成形件中的冲模肩部的弯曲半径rd的比率。在此,冲模肩部的弯曲半径rd的比率是在沿着冲模肩部的弯曲的棱线方向(ridge direction)上最大的弯曲半径与最小的弯曲半径(6mm)的比率。
[0070]
此外,在冲压成形实验中,作为比较对象,将按照专利文献1所公开的方法用衬垫按压图7所示的冲压成形件101的相当于顶板部103的部位,并且在允许坯料在与顶板部103平行的水平面内的旋转运动的状态下进行冲压成形而得到的冲压成形件101作为现有例。
[0071]
在现有例中,弯曲部位113的弯曲的曲率半径(curvature radius)、冲头肩部105的弯曲半径以及纵壁部107的纵壁高度(side wall height)与发明例的冲压成形件相同。并且,冲模肩部109的弯曲半径作为冲模肩部的最小的弯曲半径在沿着弯曲的方向上固定(=6mm)。
[0072]
然后,评价发明例以及现有例的各冲压成形件的裂纹和褶皱。裂纹的评价是算出将坯料的板厚与弯曲部位处的凹部最底部(deepest bottom portion)的凸缘部前端(例如,图2所示的c部)的板厚之差除以坯料的板厚而得到的板厚减少率(thickness reduction ratio),其值越小,则评价为裂纹抑制越优异。另一方面,褶皱的评价是通过目视对弯曲部位处的顶板部以及冲头肩部进行感官评价(sensory evaluation),将存在明显的褶皱的情况设为
“×”
,将存在能够通过目视确认但在部件性能上能够容许的微小的褶皱的情况设为
“△”
,将无法通过目视确认褶皱的情况设为
“○”
。表2以及表3表示对各冲压成形件评价裂纹和褶皱的结果。
[0073]
[表2]
[0074][0075]
[表3]
[0076][0077]
在现有例中,板厚减少率大到18%,另外,产生微小的褶皱。
[0078]
发明例1以冲压成形件1(图1)为成形对象,使冲模肩部9的弯曲半径rd从弯曲的中央朝向端部侧以比率1.1增大。如表2所示,板厚减少率为17%,与现有例相比降低,未观察到褶皱的产生。
[0079]
发明例2以冲压成形件1为成形对象,使冲模肩部9的弯曲半径rd的比率为1.5,比发明例1大。如表2所示,板厚减少率为14%,与发明例1相比降低,另外,未观察到褶皱的产生。
[0080]
发明例3以冲压成形件1为成形对象,使冲模肩部9的弯曲半径rd的比率为2.0,比发明例2大。如表2所示,板厚减少率为12%,与发明例2相比进一步降低,另外,未观察到褶皱的产生。
[0081]
发明例4以冲压成形件21(图3)为成形对象,使冲模肩部29的弯曲半径rd的比率为1.5,在顶板部23与纵壁部39之间形成有弯曲形状的旋转运动约束形状部37。如表3所示,板厚减少率为15%,与现有例相比降低,另外,未观察到褶皱的产生。
[0082]
发明例5以冲压成形件41(图4)为成形对象,使冲模肩部29的弯曲半径的比率与发明例4相等,从顶板部23处的弯曲的端部侧遍及直线部位形成有加强筋形状的旋转运动约束形状部43。如表3所示,板厚减少率为14%,与现有例相比降低,另外,未观察到褶皱的产生。
[0083]
发明例6以冲压成形件51(图5)为成形对象,使用对凸缘相当部77赋予余料的形状的坯料75(参照图6),与发明例1同样地,使冲模肩部59的弯曲半径rd的比率为1.1,并且使弯曲部位63的中央部的凸缘部61的凸缘宽度为弯曲的端部侧的凸缘宽度(=25mm)的1.5倍。如表3所示,板厚减少率为8%,与发明例1相比降低,另外,未观察到褶皱的产生。
[0084]
发明例7以冲压成形件51(图5)为成形对象,使用对凸缘相当部77赋予余料的形状
的坯料75(参照图6),与发明例2同样地,使冲模肩部59的弯曲半径rd的比率为1.5,并且使弯曲部位63的中央部的凸缘部61的凸缘宽度为弯曲的端部侧的凸缘宽度(=25mm)的1.5倍。如表3所示,板厚减少率为9%,与发明例2相比降低,另外,未观察到褶皱的产生。
[0085]
需要说明的是,将冲模肩部109的弯曲半径与现有例相比一律增大的冲压成形件101的例子作为比较例表示在表3中。比较例将现有例的冲头肩部105整体的棱线的弯曲半径设为1.5倍,固定为10.5mm。其结果是,板厚减少率为9%,良好,但存在明显的褶皱,存在问题。
[0086]
以上,证实了通过本发明的冲压成形方法,能够抑制弯曲部位处的凸缘部的裂纹,并且能够抑制弯曲部位处的顶板部、冲头肩部的褶皱。
[0087]
工业实用性
[0088]
根据本发明,能够提供一种冲压成形方法,在具有顶板部、纵壁部以及凸缘部且俯视时弯曲成凹状的冲压成形件中,能够抑制产生拉伸凸缘变形的凸缘部处的裂纹,并抑制该凸缘部侧的顶板部、冲头肩部的褶皱。
[0089]
附图标记说明
[0090]
1 冲压成形件
[0091]
3 顶板部
[0092]
5 冲头肩部
[0093]
7 纵壁部
[0094]
9 冲模肩部
[0095]
11 凸缘部
[0096]
13 弯曲部位
[0097]
15 直线部位
[0098]
21 冲压成形件
[0099]
23 顶板部
[0100]
25 冲头肩部
[0101]
27 纵壁部
[0102]
29 冲模肩部
[0103]
31 凸缘部
[0104]
33 弯曲部位
[0105]
35 直线部位
[0106]
37 旋转运动约束形状部
[0107]
39 纵壁部
[0108]
41 冲压成形件
[0109]
43 旋转运动约束形状部
[0110]
51 冲压成形件
[0111]
53 顶板部
[0112]
55 冲头肩部
[0113]
57 纵壁部
[0114]
59 冲模肩部
[0115]
61 凸缘部
[0116]
63 弯曲部位
[0117]
71 坯料
[0118]
73 凸缘相当部
[0119]
75 坯料
[0120]
77 凸缘相当部
[0121]
101 冲压成形件
[0122]
103 顶板部
[0123]
105 冲头肩部
[0124]
107 纵壁部
[0125]
109 冲模肩部
[0126]
111 凸缘部
[0127]
113 弯曲部位
[0128]
115 直线部位

技术特征:
1.一种冲压成形方法,对冲压成形件进行冲压成形,所述冲压成形件具有顶板部、从该顶板部经由冲头肩部而连续的纵壁部、以及从该纵壁部经由冲模肩部而连续的凸缘部,并具备俯视时弯曲成凹状的弯曲部位,其中,在所述冲压成形方法中,使所述弯曲部位处的所述冲模肩部的弯曲半径从弯曲的端部侧朝向中央部变大。2.如权利要求1所述的冲压成形方法,其中,使所述冲模肩部的最小弯曲半径比所述冲头肩部的弯曲半径小。3.如权利要求1或2所述的冲压成形方法,其中,在弯曲的端部侧的所述顶板部形成在冲压成形过程中约束坯料的旋转运动的旋转运动约束形状部。4.如权利要求1~3中任一项所述的冲压成形方法,其中,使所述弯曲部位处的所述凸缘部的凸缘宽度在中央部比在弯曲的端部侧宽。5.如权利要求1~4中任一项所述的冲压成形方法,其中,将用于所述冲压成形件的冲压成形的坯料设为拉伸强度为440mpa级~1600mpa级的金属板。6.一种冲压成形方法,将通过权利要求1~5中任一项所述的冲压成形方法冲压成形的冲压成形件作为中间成形件,将该中间成形件进一步冲压成形为目标形状,其中,所述中间成形件使所述弯曲部位的中央部的所述冲模肩部的弯曲半径比所述目标形状大。

技术总结
本发明的冲压成形方法对冲压成形件(1)进行冲压成形,该冲压成形件(1)具有顶板部(3)、从顶板部(3)经由冲头肩部(5)而连续的纵壁部(7)、以及从纵壁部(7)经由冲模肩部(9)而连续的凸缘部(11),并具备俯视时弯曲成凹状的弯曲部位(13),其中,使弯曲部位(13)处的冲模肩部(9)的弯曲半径从弯曲的端部侧朝向中央部变大。大。大。


技术研发人员:藤井祐辅 卜部正树
受保护的技术使用者:杰富意钢铁株式会社
技术研发日:2021.06.30
技术公布日:2023/8/9
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