冲压成型方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及对金属板（metal sheet)进行冲压成型（press forming)，而使收缩凸 缘（shrink flange)成型的冲压成型方法。
【背景技术】
[0002] 若沿着外周缘（outer edge)的一部分向外侧突出的凸状外周缘，通过冲压成型对 金属板成型凸缘部，则有时会在凸缘部的凸状部的端部产生收缩变形。将此称为收缩凸缘 成型。在轻度的收缩凸缘成型的情况下，仅在板厚增加的现象时停止，但若收缩凸缘成型量 增大，则在成型中途产生皱褶（wrinkles)，从而导致在成型后该皱褶也会留下。
[0003] 该皱褶成为成型品的形状缺陷的原因、模具磨损的原因，因此不优选。特别是 在收缩剧烈而产生了很大皱裙的的情况下，也成为金属板的成型破裂（crack of press forming)的原因。提出避免因这样的收缩凸缘引起皱褶产生的各种方法。例如，在专 利文献1中公开了通过在收缩凸缘部预先设置贯通孔，由此使收缩凸缘部的压缩变形 (compressive forming)变得容易的方法。另外，在专利文献2公开了至少在成型初始，在 进行被成型品的收缩凸缘成型的部分的端部附近，进行利用3字形（U-shaped)块夹持的 后冲压成型，由此防止皱褶的方法。另外，在专利文献3公开了通过对弯曲模前端部的形状 进行研宄来使变形分散的方法。
[0004] 专利文献1:日本特开2007-253173号公报
[0005] 专利文献2:日本特开平7-39954号公报
[0006] 专利文献3:日本特开2010-201486号公报
[0007] 然而，在专利文献1记载的在收缩凸缘部设置贯通孔的方法中，对金属板进行不 均匀的予加工，因此对最终产品的外观、强度、密闭性产生影响，此外在材料为表面处理钢 板（galvanized steel sheet)的情况下，对防锈性（rust prevention)也产生影响。因此 适用部位被限定。另外，在专利文献2记载的方法中，用于束缚收缩凸缘部周边的模具（die of press forming)结构复杂，在模具制造以及维护费用方面存在问题。另外，在专利文献 3记载的方法中，对模具的繁琐的形状需要想办法。另外，可以认为若成型时金属板的弯曲 角度不为接近90°的情况，则弯曲模前端部的形状不会有效地作用，因此存在无法在金属 板的弯曲角度小的情况下应用的问题。
【发明内容】
[0008] 本发明是为了解决上述那样的各种问题所做出的，目的在于提供对最终产品没有 不良影响，能够根本解决收缩凸缘成型中产生皱褶的问题的冲压成型方法。
[0009] 本发明的冲压成型方法，用于对成型部件进行冲压成型，该成型部件具有：顶板 部，该顶板部具有外周缘的一部分向外侧突出的凸状外周缘；凸缘部，该凸缘部沿着所述顶 板部的凸状外周缘弯曲成型，所述冲压成型方法的特征在于，包括以下工序：第一成型工 序，在坯料的形成所述凸缘部的部位成型中间形状部件，该中间形状部件包括：成为凸缘 部的一部分的纵壁部、和从该纵壁部朝向外侧折弯并且在所述顶板部一侧成为凹部的谷形 部；以及第二成型工序，使通过所述第一成型工序成型后的中间形状部件的包括所述谷形 部的部位弯曲成型，来成型凸缘部。
[0010] 在上述的本发明的冲压成型方法中，所述第一成型工序用垫片和第一冲模来夹持 坯料的成为顶板部的部位，并借助第一冲头将所述坯料的成为凸缘部的部位成型，所述第 二成型工序用垫片和第二冲模来夹持中间形状部件的成为顶板部的部位，并借助沿着所述 中间形状部件的包括谷形部的形状的第二冲头进行成型。
[0011] 根据本发明，对最终产品没有不良影响，并且能够根本解决收缩凸缘成型中产生 皱褶的问题。
【附图说明】
[0012] 图IA是说明本发明的一个实施方式的冲压成型方法的第一成型工序的说明图。
[0013] 图IB是说明通过本发明的一个实施方式的冲压成型方法的第一成型工序成型的 中间形状部件的说明图。
[0014] 图IC是说明本发明的一个实施方式的冲压成型方法的第二成型工序的说明图。
[0015] 图ID是说明通过本发明的一个实施方式的冲压成型方法的第二成型工序成型的 目标形状的说明图。
[0016] 图2是通过本发明的一个实施方式的冲压成型方法成型的成型部件的说明图。
[0017] 图3是通过本发明的一个实施方式的冲压成型方法的第一成型工序成型的中间 形状部件的说明图。
[0018] 图4是本发明的一个实施方式的冲压成型方法的第一成型工序所使用的第一冲 头的说明图。
[0019] 图5是本发明的一个实施方式的冲压成型方法的第二成型工序所使用的第二冲 头的说明图。
[0020] 图6是表示本发明的一个实施方式的冲压成型方法的第二成型工序的板厚增加 率的等值线图。
[0021] 图7是表示通过以往的冲压成型方法成型的情况下板厚增加率的等值线图。
[0022] 图8是本发明的其他实施方式的冲压成型方法的第二成型工序所使用的第二冲 头的说明图。
[0023] 图9是本发明的实施例的成型部件的说明图。
[0024] 图10是本发明的实施例的第一冲头的说明图。
[0025] 图11是本发明的实施例的第二冲头的说明图。
[0026] 图12是本发明的实施例的第二冲头的说明图。
[0027] 图13是说明本发明的实施例的效果的图。
[0028] 图14是本发明的其他实施方式的冲压成型方法的第一成型工序所使用的第一冲 头的说明图。
[0029] 图15是本发明的其他实施方式的冲压成型方法的第一成型工序所使用的第一冲 头的说明图。
[0030] 图16是本发明的其他实施方式的冲压成型方法的第一成型工序所使用的第一冲 头的说明图。
[0031] 图17是本发明的其他实施方式的冲压成型方法的第二成型工序所使用的第二冲 头的说明图。
[0032] 图18是表示本发明的一个实施方式的冲压成型方法的第二成型工序相对于宽度 窄的坯料的板厚增加率的等值线图。
[0033] 图19是表示以往的冲压成型方法相对于宽度窄的坯料的板厚增加率的等值线 图。
[0034] 图20是表示本发明的一个实施方式的冲压成型方法的第二成型工序相对于使凸 缘高度增高后的宽度窄的坯料的板厚增加率的等值线图。
[0035] 图21是表示以往的冲压成型方法相对于使凸缘高度增高后的宽度窄的坯料的板 厚增加率的等值线图。
[0036] 图22A是说明本发明的冲压成型方法的原理的说明图。
[0037] 图22B是说明本发明的冲压成型方法的原理的说明图。
[0038] 图23是说明本发明的冲压成型方法的原理的说明图。
[0039] 图24A是说明本发明的冲压成型方法的原理的说明图。
[0040] 图24B是说明本发明的冲压成型方法的原理的说明图。
[0041] 图25是说明本发明的冲压成型方法的原理的说明图。
[0042] 图26是说明本发明的冲压成型方法的原理的说明图。
【具体实施方式】
[0043] 以下，参照附图对本发明的一个实施方式的冲压成型方法进行详细地说明。另外 并非通过该实施方式来限定本发明。
[0044] 发明人对收缩凸缘成型中，缓和在凸缘部的凸状弯曲端部收缩集中的情况的根本 的解决方法进行了深入研宄。其结果发明人考虑到在将凸缘部成型时，如果在凸缘部的凸 状弯曲端部同时产生收缩和拉伸（stretch)而相互抵消，则在凸状弯曲端部是否不会产生 较大的收缩变形、且在该部位也不会产生皱褶。而且，发明人对在凸缘部的凸状弯曲端部同 时产生收缩和拉伸那样的冲压成型方法进行了研宄。以下基于图22A~图26对该研宄内 容进行说明。
[0045] 图22A是表示平板状的第一坯料（blank) 50的图。虚线表示用于将第一凸缘部 51 (参照图22B)成型的第一折弯线53,中央的粗实线表示刻入板的第一切痕55。若这样的 第一坯料50沿着第一折弯线53弯曲而将第一凸缘部51成型，则如图22B所示，第一凸缘 部51的第一切痕55局部重叠。因此在第一坯料没有第一切痕55而板连接的情况下，在第 一凸缘部51，在图23中用斜线表示的部位产生收缩，在该收缩未因板厚增加而被吸收的情 况下会产生皱褶。这是收缩凸缘成型。
[0046] 图24A是表示矩形状的板在其中央成型为谷形的第二坯料57的图。虚线表示用 于将第二凸缘部59成型的第二折弯线61，中央的粗实线表示刻入板的第二切痕63。若将 这样的第二坯料57沿着第二折弯线61弯曲来成型第二凸缘部59,则如图24