冲压成型方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种冲压成型方法，将平板状的被加工材料成型为杯状。
【背景技术】
[0002]作为车辆的传动装置等所使用的部件，已知有具有杯纵壁部和杯底壁部的杯形状的轴对称部件。当为了得到杯形状的轴对称部件而使用普通的拉深成型时，与拉深冲头的肩圆角部抵接的杯肩部会减薄。作为公开有对该情况进行改善或者避免的技术的文献，已知有以下的专利文献1、2。
[0003]在专利文献I中，首先，通过拉深加工用的装置进行拉深加工，将被加工材料成型为杯状。其次，在专利文献I中，通过整形加工用的装置对杯状被加工材料的杯底部进行整形加工，从杯底部朝由于拉深成型而减薄了的杯肩部进行材料转移，使杯肩部增厚。
[0004]在专利文献2中，将冲头插入到杯状被加工材料内，通过该冲头来限制杯纵壁部的内壁面。接着，在专利文献2中，通过辊从杯开口部侧朝向杯底部侧对杯纵壁部的外壁面进行减薄加工，由此使杯肩部增厚。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本特开平8-141662号公报
[0008]专利文献2:日本特开2007-289989号公报
【发明内容】
[0009]发明要解决的课题
[0010]但是，在专利文献I中，在使杯肩部增厚时对杯底部进行整形加工，因此存在杯底部的一部分减薄而杯底部变得不平坦这种问题。在专利文献2中，通过对杯纵壁部进行减薄加工来使杯肩部增厚，因此存在杯纵壁部减薄这种问题。
[0011]本发明的目的在于提供一种杯成型方法，在将平板状的被加工材料成型为杯状时，同时实现抑制杯肩部的减薄、抑制杯纵壁部的减薄、以及杯底部的平坦化。
[0012]用于解决课题的手段
[0013](I)为了解决上述课题，本发明的冲压成型方法为，使用冲压模具对平板状的被加工材料进行冲压成型，上述冲压模具具有各自的中心轴配置在同轴上的成型用冲头、沿着上述成型用冲头的外周配置的按压部件、在上述中心轴方向上与上述成型用冲头对置配置的反向冲头、以及冲模，该冲模为，在插通孔部内配置上述反向冲头并且上述成型用冲头所插入的上述插通孔部的一端侧内壁面成为冲模肩部，上述冲压成型方法的特征在于，依次进行第一工序、第二工序以及第三工序，上述第一工序为，使上述成型用冲头相对于上述冲模相对移动而插入到上述插通孔部内，由此经由上述冲模肩部将上述平板状的被加工材料向上述插通孔部内压入，将上述被加工材料成型为具有杯纵壁部、杯底部、以及将上述杯纵壁部与上述杯底部相连的杯肩部的杯状被加工材料，上述第二工序为，使上述杯状被加工材料相对于上述成型用冲头相对移动至上述按压部件与上述杯纵壁部的杯开口部侧端部抵接且在上述杯底部与上述成型用冲头之间形成间隙的位置，上述第三工序为，在通过上述成型用冲头和上述冲模对上述杯纵壁部的板厚方向的变形进行限制、且通过上述按压部件使上述杯纵壁部相对于上述成型用冲头的相对位置固定的状态下，使上述反向冲头接近上述成型用冲头，由此将上述杯底部朝上述成型用冲头侧压入并通过上述成型用冲头和上述反向冲头进行夹压，使上述杯纵壁部的材料向上述杯肩部流入而使上述杯肩部增厚。
[0014](2)在上述(I)的冲压成型方法中也可以为，上述按压部件是圆筒状的防皱冲头，该防皱冲头为，与上述中心轴正交的径向上的内周面沿着上述成型用冲头的外周面，上述径向上的外周面沿着上述冲模的插通孔部的内周面，在上述第三工序中，在通过插入到上述成型用冲头与上述冲模之间的上述按压部件使上述杯纵壁部相对于上述成型用冲头的相对位置固定、且通过上述成型用冲头和上述冲模对上述杯纵壁部的杯开口部侧的板厚方向的变形进行限制的状态下，通过上述成型用冲头和上述反向冲头对上述杯底部进行夹压。
[0015]如此，作为按压部件，使用能够在成型用冲头与冲模之间相对移动的防皱冲头，因此能够在通过防皱冲头对处于插通孔部的里侧的杯状被加工材料的杯开口部侧端部进行按压的状态下，即在通过成型用冲头和冲模对杯纵壁部的杯开口部侧的板厚方向的变形进行限制的状态下，对杯底部进行夹压。因此，通过对杯底部进行夹压，能够使材料可靠地向杯肩部流入。
[0016](3)在上述(I)的冲压成型方法中也可以为，在上述第一工序中，使上述成型用冲头向沿着上述中心轴的第一方向移动，将上述成型用冲头向上述冲模内插入而将上述被加工材料成型为上述杯状被加工材料，在上述第二工序中，使上述成型用冲头向与上述第一方向相反的第二方向后退并且使上述反向冲头向上述第二方向移动，而使上述杯纵壁部与比上述冲模更靠上述第二方向的上述按压部件抵接，由此使上述杯状被加工材料相对移动至在上述杯底部与上述成型用冲头之间形成上述间隙的位置。
[0017]在杯状被加工材料成型后，使按压部件在成型用冲头与冲模之间相对移动，由此使杯状被加工材料相对移动至在杯底部与成型用冲头之间形成间隙的位置，在该情况下，需要根据成型对象的杯状被加工材料的厚度(成型用冲头与冲模之间的间隙)来准备按压部件。与这种构成相比，根据(3)的构成，为了使杯状被加工材料相对移动至在杯底部与成型用冲头之间形成间隙的位置，无需将按压部件插入到成型用冲头与冲模之间。因此，在
(3)的构成中，能够与成型对象的杯状被加工材料的厚度无关地使用相同的按压部件来进行成型，能够提高通用性。
[0018](4)在上述(3)的冲压成型方法中也可以为，上述按压部件的外径大于上述冲模肩部的外径。如此，能够在使按压部件的与冲模对置的对置面与冲模抵接的状态下进行成型，能够容易地进行模具的动作控制。
[0019](5)在上述(3)或者(4)的冲压成型方法中也可以为，在上述第三工序中，从在上述杯纵壁部中存在位于上述冲模肩部与上述成型用冲头之间的部分且是板厚方向的变形未被限制的部分的状态、且在上述杯底部与上述成型用冲头之间存在上述间隙的状态起，使上述反向冲头向上述第二方向移动并且对上述反向冲头的载荷负载进行监视，在上述载荷负载达到规定值时，使上述反向冲头向上述第二方向的移动停止，由此抑制材料向上述杯纵壁部的位于上述冲模肩部与上述成型用冲头之间的部分流入。
[0020]发明的效果
[0021]根据本发明，能够提供一种冲压成型方法，在将板状的被加工材料成型为杯状时，同时实现抑制杯肩部的减薄、抑制杯纵壁部的减薄、以及杯底部的平坦化。
【附图说明】
[0022]图1是第一实施方式的冲压成型装置的概要构成图。
[0023]图2是表示冲压成型装置的成型状况的一例的图。
[0024]图3是表示冲压成型装置的成型状况的一例的图。
[0025]图4是表示冲压成型装置的成型状况的一例的图。
[0026]图5是表示冲压成型装置的成型完成状况的一例的图。
[0027]图6是表示在成型为杯状时产生的杯底部的褶皱的图。
[0028]图7是表示第二实施方式的冲压成型装置的概要构成图。
[0029]图8是表示冲压成型装置的成型状况的一例的图。
[0030]图9是表示冲压成型装置的成型状况的一例的图。
【具体实施方式】
[0031 ] 以下，参照附图对本发明的各实施方式进行说明。
[0032](第一实施方式)
[0033]图1是第一实施方式的冲压成型装置的概要构成图。冲压成型装置Ia的侧截面呈轴对称，图1以及之后所示的图2?图9表示从冲压成型装置Ia或者Ib的中心轴10起的单侧部分。
[0034]冲压成型装置Ia首先将圆板状(平板状)被加工材料A成型为杯状。将成型为杯状的部件记载为杯状被加工材料B。其次，进行对在成型为杯状时减薄了的杯状被加工材料B的杯肩部B3进行增厚处理的冲压成型。冲压成型装置Ia使用具有成型用冲头11、防皱冲头12 (按压部件)、反向冲头13以及冲模14的冲压模具来进行该冲压成型。冲压成型装置Ia为，不将杯状被加工材料B从冲压成型装置Ia拆卸，而连续地进行从圆板状被加工材料A成型杯状被加工材料B的工序、以及对所成型的杯状被加工材料B的杯肩部B3进行增厚处理的冲压成型。这些成型用冲头11、防皱冲头12、反向冲头13以及冲模14相对于中心轴10呈轴对称地配置(即配置在同轴上)，能够分别独立地向上移动以及向下移动。另外，例如也可以为，使冲模14固定，使成型用冲头11、防皱冲头12以及反向冲头13相对于冲模14相对地移动。通过这种构成，也能够进行与使成型用冲头11、防皱冲头12、反向冲头13以及冲模14独立地向上移动以及向下移动的情况相同的冲压成型。
[0035]成型用冲头11为圆柱状，与反向冲头13对置的前端面111成为与中心轴10的正交方向平行的平面。成型用冲头11的前端角