本发明涉及冲压成型诸如车辆的车身部件的金属板坯料的领域。更具体地，本发明涉及一种用于冲压机的压制工具和用于使金属板压制成型的方法。
背景技术：
公开号为fr3008910a1的专利文献公开一种用于在金属板的相同边缘同时翻边和折叠的压制工具。压制工具包括在上主体上的滑块，所述滑块包括相对于彼此倾斜的第一工作面和第二工作面。滑块向下可移动以允许第一工作表面对板的边缘来执行翻边操作。然后，滑块与下主体上的凸轮协作以在相对于竖直方向倾斜的方向上移动，以允许第二工作面对凸缘执行折叠操作。该教导的有利之处在于，它在单次压制行程中整合了两个操作，即翻边和后向折叠。然而，它仅限于诸如翻边和后向折叠的简单的成型操作。
公开号为fr2914571a1的专利文献公开一种用于翻边和压制成型如机动车辆的发动机罩的金属板的边缘的压制工具。压制工具包括具有相应形状的模具、在上主体上的翻边滑块以及在下主体上的冲孔滑块。冲孔滑块通过上主体上的凸轮移动。上主体和翻边滑块与对应于横向边缘翻边操作的过程的垂直位移触发冲孔滑块相对于相应形状的水平位移，以实现用于使凸缘成型的设置操作。该教导的有利之处在于，它在单次冲压行程中整合了两个操作，即翻边操作和压制成型操作。然而，由于第一种操作，即翻边操作，是通过向下移动来实现的，而第二种操作基本上是水平完成的，因此这两种操作本质上是完全不同的。
在某些压制成型操作中，可能期望对金属板的相同部分执行多个操作，其中该部分已经被翻边。这意味着这些操作涉及比上主体上的翻边工作表面朝向压制工具的下主体的仅仅向下的移动更复杂的移动。还期望限制操作次数，应理解的是，每次操作都需要具体的冲压机以及将预成型的坯料从前一次操作传送到下一次操作。
技术实现要素：
本发明的技术问题是提供一种克服上述现有技术的至少一个缺点的解决方案。更具体地，本发明的技术问题特别是当所述冲压成型需要在不同方向上移动时，为冲压成型坯料的凸缘提供低成本的解决方案，所述方向垂直于竖直方向。
本发明涉及一种利用冲压机使金属板的凸缘成型的压制工具，所述工具包括：下主体，其具有用于容纳板的模具和用于使所述板的凸缘成型的第一滑块；上主体，其具有第一凸轮，用于在上主体朝向下主体向下移动的冲压过程期间，使滑块沿着操作方向朝向模具移动以使凸缘成型；其中工具进一步包括在下主体上的第二滑块，其被构造成由在上主体上的第一凸轮或另一凸轮沿着操作方向朝向模具移动以使凸缘成型，所述方向垂直于第一滑块的操作方向。
有利地，第二滑块被安置在第一滑块中以便与所述第一滑块一起移动。
根据本发明的优选实施例，第二滑块的操作方向与第一滑块的操作方向成角度，所述角度在70°与110°之间，优选地在80°与100°之间。
根据本发明的优选实施例，压制工具被配置成：在冲压过程期间，使得第二滑块在第一滑块之后朝向模具移动。
根据本发明的优选实施例，第一滑块包括用于使凸缘成型的工作表面，并且第二滑块包括用于在所述凸缘上形成一个或多个凹部的工作表面。
根据本发明的优选实施例，第二滑块的工作表面被构造成移动通过第一滑块的工作表面。
根据本发明的优选实施例，压制工具包括中间滑块，所述中间滑块被构造成将上主体的第一凸轮或其它凸轮的移动传递给第二滑块。
根据本发明的优选实施例，中间滑块在既垂直于上主体的向下移动又垂直于第二滑块的操作方向的方向上可移动，以便将上主体的向下移动转换成第二滑块的向上移动。
根据本发明的优选实施例，中间滑块在水平方向上或者与水平方向成小于30°的角度的方向上可移动。
根据本发明的优选实施例，压制工具包括在下主体上的第三滑块，所述滑块包括工作表面，该工作表面用于将凸缘支撑在所述凸缘的与外侧相对的内侧以移动所述第三滑块，其中所述外侧与第一滑块和第二滑块接触，并且优选地与在上主体上的第二凸轮接触。
本发明还涉及一种利用冲压机和压制工具使金属板的凸缘压制成型的方法，其包括以下步骤：(a)压制成型板以使折叠的凸缘成型；(b)压制成型凸缘；(c)进一步压制成型凸缘；其中压制工具是根据本发明的压制工具，步骤(b)和步骤(c)由冲压机的单次行程执行。
在步骤(a)中，通过翻边边缘部分来使金属板成型以便使折叠的凸缘成型。在步骤(b)和步骤(c)中，预成型的凸缘被进一步成型。步骤(b)可以向凸缘提供曲率。步骤(c)可以向凸缘提供一个或多个凹部。
金属板有利地是车辆的后备箱盖的外板。
由于本发明的措施在单次压制行程中提供两次压制成型操作，从而减少用于使金属板成型的压制成型站的数量，因此本发明的措施是有利的。更特别地，成型操作是可以在翻边操作之后执行的操作，这意味着这些操作沿着不同于竖直方向的操作方向。因此，本发明通过有利的技术措施来降低有用的生产成本。
附图说明
将结合以下附图更详细地描述本发明：
图1是机动车辆的后备箱盖的透视图；
图2是图1的后备箱盖的透视图，盖是颠倒的；
图3是图1的后备箱盖的示意性截面图iii-iii；
图4是在压制成型移动开始时具有预成型坯料的压制工具的侧视图；
图5对应于图4处于压制成型移动的另一步骤；
图6对应于图5处于压制成型移动的又一步骤；
图7对应于图6处于压制成型移动的结束；
图8对应于图7处于压制行程的结束。
具体实施方式
图1至图3示出机动车辆的后备箱盖。
如在图1和图2所示，后备箱盖2基本上包括外板4、组装到外板的内板6以及附接到内板6的装饰部件8。
如在图1至图3所示，外板4包括大体平坦的主要部分41、第一弯曲部分42和第二弯曲部分43。第一弯曲部分42与主要部分41成至少约90°的角度。当然，该角度可以具有不同的值，例如，在60°与120°之间。第二弯曲部分43与第一弯曲部分42也成至少约90°的角度。当然，该角度也可以具有不同的值，例如，在60°与120°之间。第二弯曲部分43形成凸缘，其具有用于容纳待固定到装饰部件8的号牌的照明装置的凹部51和开口52。
外板4的凸缘部分43的成型需要多个操作，其包括该部分的总体成型、凹部51的成型以及开口52的刺穿。为此，本发明包括使用图4至图8中所示的压制工具。
图4示出在已经加载金属板4的坯料之后并且在压制成型过程开始之前的压制工具10。
压制工具10包括具有模具14的下主体12，该模具用于容纳来自先前的压制成型操作的金属板的预成型坯料。在该预成型坯料中，凸缘43已经被翻边但是仍保持成型以达到如图3示意性所示的其最终形状。在本具体示例中，模具14包括固定部分141和可移动部分142。该可移动部分包括工作表面143。部分142通过凸轮表面16可移动，该凸轮表面16与上主体(未示出)上的凸轮18接触。可移动部分142还可以包括辅助可移动部分20，该辅助可移动部分20的功能将结合图5至图7来解释。
压制工具10还包括第一滑块22，其还在图4中分别以透视图单独示出。该滑块22包括主体221、工作表面222和通过所述工作表面222的开口223。压制工具10还包括第二滑块24，其还在图4中分别以透视图单独示出。第二滑块24被构造成用于在垂直于第一滑块22的操作方向的操作方向上移动。更具体地，第一滑块22被构造成沿着第一方向l移动，而第二滑块24被构造成沿着第二方向t移动。这两个方向有利地垂直或成在70°与110°之间，优选地在80°与100°之间的角度。第二滑块24基本上并入到第一滑块22中，使得第二滑块24跟随第一滑块22沿着第一方向l的移动。
当所述上主体向下移动时，第一滑块22的移动被上主体(未示出)上的凸轮28操作，使得凸轮28接触第一滑块22的主体221。当凸轮28接触中间滑块26时，第二滑块24被操作沿着方向t移动。中间滑块沿大体水平的方向可滑动并且包括用于接触上主体的凸轮28的第一凸轮表面261和用于接触第二滑块24上的相应的凸轮表面(不可见)的第二凸轮表面262。
在图5中，承载凸轮18和28的上主体(未示出)已经开始朝向下主体12向下移动。凸轮18与模具14的可移动部分142上的凸轮表面16接触。因此该可移动部分142已经向左移动，使得其工作表面143接触金属板4的内表面，更具体地为凸缘143以及该凸缘43与部分42之间的折叠部。在模具14的可移动部分142的该位置中，工作表面143形成用于利用第一滑块22和第二滑块24使凸缘43成型的支撑部，这将参照图6和图7来进行详细描述。仍然参照图5，辅助可移动部分20通过例如液压类型、气动类型和/或电动类型的致动器30已经朝向第一滑块22移动。
在图6中，上主体已经进一步向下移动，使得凸轮28接触第一滑块22并且使所述滑块沿着所述滑块的操作方向朝向模具14移动。在该移动期间，滑块22的工作表面222已经压制凸缘43抵靠模具14的工作表面143，从而使所述凸缘43成型。在压制工具10的该位置中，凸轮28尚未到达中间滑块26。
在图7中，上主体已经进一步向下移动，使得凸轮28接触中间滑块26。该中间滑块向右移动并且使第二滑块24朝向凸缘43和模具14的工作表面143移动。如在图7的放大视图中可见的那样，第二滑块24的工作表面242已经压制凸缘43以形成凹部(图3中的附图标记51)。在图7中，上主体已经到达冲压机的下极限位置。
在图8中，具有凸轮18和28的上主体已经向上移回到其上极限位置。凸轮18和28已经分别释放模具14的移动部分142以及第一滑块22和第二滑块24。更具体地，模具14的移动部分142已经移回到右侧，使得工作表面143已经离开板4的坯料的凸缘43。并且，第二滑块24已经向下移回并向左移动，使得其工作表面已经离开凸缘43。第一滑块22也已经向上移回并向左移动，使得其工作表面222已经离开凸缘43。然后，板4可以从压制工具10移除，用于冲压开口(图3中的附图标记52)的下一个操作。
上文详述的压制工具和相关工艺的特别有利之处在于，它们在单次压制行程期间提供双重操作，这些操作中的每一个都具有与竖直方向完全不同的操作方向。换言之，本发明的有利之处在于，本发明整合了通常单独执行的多个操作，而这多个操作均需要用于将冲压机的竖直操作方向转换成适当方向的滑块。