拉深成型方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种拉深成型方法，通过该拉深成型方法，在将板状材料进行拉深成型时，通过拉深成型部的外侧的拉延筋，对向拉深模具内的材料的流入量进行调整。
【背景技术】
[0002]在通过冲压加工将板状材料拉深成型时，为了调整流入拉深成型模具内的材料的量，通过设定在上下模具上的凹凸形状的拉延筋，对板状材料的周缘部进行夹持。在将该拉延筋设为产品形状以外的形状的情况下，在拉深加工结束之后，由于不需要设置有拉延筋的部位，因此，需要进行去除，与该去除相应地，导致材料的成品率的降低。
[0003]因此，在专利文献I中提出了一种方法，通过该方法，在将多个凸形状拉深成型时，在材料的端部形成与此后拉深成型的凸形状呈近似形状的拉延筋。与凸形状呈近似形状的拉延筋形成为此后拉深成型时的产品形状(凸形状)，因此，无需进行去除。
[0004]专利文献1:日本特开昭63-16819号公报
【发明内容】
[0005]上述的拉深成型方法需要将拉延筋设为与产品形状近似的形状，因此，对拉深成型部(产品)的形状产生限制，导致产品形状的自由度降低。
[0006]本发明的目的在于提供一种拉深成型方法，在该拉深成型方法，在使用拉延筋而进行拉深成型时，能够抑制材料的成品率的降低，并且提高产品形状的自由度。
[0007]在本发明的第I实施方式所涉及的拉深成型方法中，在板状材料的拉深成型部的外侧形成拉延筋，该拉延筋用于调整对拉深成型部进行成型的所述板状材料向拉深模具内的流入量，利用所述形成的拉延筋，在所述板状材料中将所述拉深成型部拉深成型，在将所述拉深成型部拉深成型之后，将所述拉延筋压平
【附图说明】
[0008]图1A是表示本发明的第I实施方式所涉及的拉深成型方法的加工工序图。
[0009]图1B是表示紧接图1A的拉深成型方法的加工工序图。
[0010]图1C是表示紧接图1B的拉深成型方法的加工工序图。
[0011]图2是表示与图1A相对应的拉深成型加工时的整体的剖面图。
[0012]图3A是表示与图1A的加工工序相对应的工件的形状的形状说明图。
[0013]图3B是表示与图1B的加工工序相对应的工件的形状的形状说明图。
[0014]图3C是表示与图1C的加工工序相对应的工件的形状的形状说明图。
[0015]图4是表示使用第I实施方式所涉及的拉深成型方法而形成的汽车的侧围的侧视图。
[0016]图5A是沿图4的VA-VA线的剖面图
[0017]图5B是图5A的要部的剖面图。
[0018]图6A是表示第2实施方式所涉及的拉深成型方法的加工工序图。
[0019]图6B是表示紧接图6A的拉深成型方法的加工工序图。
[0020]图6C是表示紧接图6B的拉深成型方法的加工工序图
[0021]图7A是表示使用本发明的实施方式所涉及的拉深成型方法的后车轮罩部分的外板的侧视图。
[0022]图7B是拉深成型时沿图7A的VIIB-VIIB线的剖面图。
[0023]图8A是使用本发明的实施方式所涉及的拉深成型方法的、形成有备用轮胎收容部的地板的俯视图。
[0024]图8B是地板与后地板面板的接合部周边的、沿图8A的VIIIB-VIIIB线的剖面图。
[0025]图9A是使用本发明的实施方式所涉及的拉深成型方法而得到的后车轮罩部分的内板的侧视图。
[0026]图9B是将图9A的内板与侧围一起示出的侧视图。
[0027]图10是使用本发明的实施方式所涉及的拉深成型方法而得到的前围板上部板的俯视图。
【具体实施方式】
[0028]以下，基于【附图说明】本发明的实施方式。
[0029]图1A?图1C表示本发明的第I实施方式所涉及的拉深成型方法，如图2所示，通过冲压加工，将作为板状材料的工件I拉深成型。这里的冲压成型品适用于如图4所示的、位于汽车的车体结构部件即侧围外板3的下部的侧边梁5。
[0030]图4中的箭头FR所示的方向是车体前方侧。侧边梁5和上部的上边梁7通过从车体前方侧向后方侧而配置的前柱9、中柱11、以及后柱13进行连结。在前柱9的后方以及中柱11的前方形成前门开口部15，另一方面，在中柱11的后方以及后柱13的前方形成后门开口部17。
[0031]如图5A、5B所示，侧边梁5具有外梁19、内梁21、以及配置在它们彼此之间的加强梁23。使这三个部件的上部的凸缘19a、21a、以及23a重叠，并且使下部的凸缘部19b、21b、以及23b重叠，分别通过点焊而进行接合固定。在本实施方式中，说明对其中的外梁19进行的拉深成型加工。
[0032]如图2以及图1A所示，在对工件I进行拉深成型加工以形成外梁19时，作为拉深成型模具，使用上模具25、由冲头构成的下模具27、以及调节支架29。在上模具25的凹部25a和下模具27的前端部27a之间，对在工件I (外梁19)的、作为凸出至车体外侧的拉深成型部的凸部Ia进行拉深成型。此时，通过上模具25和调节支架29，以从上下夹持的方式对位于凸部Ia的两侧处的凸缘部lb、lc进行按压。调节支架29形成为环状(筒状)，使得将由冲头构成的下模具27的周围包围。
[0033]在工件I的凸缘部lb、Ic上形成与凸部Ia向相同方向凸出的拉延筋ld、le。拉延筋ld、le延伸设置在与图2中纸面相正交的方向上，但可以设置为连续的一个，也可以断续地设置为多个。与如上所述的拉延筋ld、le相对应地，分别在上模具25上设置拉延筋用凹部25b、25c，在调节支架29上设置拉延筋用凸部29a、29b。
[0034]在对工件I进行应该形成作为产品的主要部分的凸部Ia的拉深成型时，通过形成拉延筋ld、le，从而对向形成凸部Ia的拉深模具内的材料的流入量进行调整，确保稳定的产品形状。此外，拉延筋ld、le的形状、大小不限定于图示的情况，而是能够根据拉深成型的凸部Ia的形状、大小适当地进行变更，例如，可以向图2的下方凸出。
[0035]如图2、图1A所示，在利用拉延筋ld、le而进行拉深成型加工之后，针对开模后取出的工件I，通过切断加工去除凸缘部Ib的一部分(包含拉延筋Id的一部分在内)。图1B表示相对于与图2相对应的图1A，将从图2的拉深成型模具中取出的拉深成型之后的工件I的凸缘部Ib的一部分去除的状态。工件I被上压模具31和下压模具33以从上下夹持的方式压住。
[0036]在该状态下，使切断刃35向下方移动，从而通过切断加工而去除凸缘部Ib的一部分(包含拉延筋Id的一部分在内)，并产生废料37。即，对于拉延筋ld，将其一部分去除。在图3B中，将上述切断加工所涉及的切断位置表示为切断线Cl。
[0037]在将凸缘部Ib的一部分(包含拉延筋Id的一部分在内)去除之后，进行将拉延筋Id的剩余部分压平的加工。图1C表示进行该压平的加工的状态。将工件I载置在冲模39上，此时，成为具有拉延筋Id的凸缘部Ib接触在冲模39上的状态。
[0038]在将工件I载置在冲模39上的状态下，通过使冲头41从上方下降而进行加压，从而对拉延筋Id进行冲压加工而使其平坦。由此，具有拉延筋Id的凸缘部Ib的一部分，成为与图5B所示的外梁19的凸缘部19b相对应的平坦部分If。
[0039]另一方面，位于图2中的工件W的右侧的凸缘部lc，通过切断加工，在如图3B所示切断线C2的位置处将拉延筋Ie的整体去除，产生包含拉延筋Ie在内的废料43。对于该切断加工，通过与图1B所示的切断加工相同的方法而进行。
[0040]通过如上所述的加工作业，完成如图3C所示的侧边梁5的外梁19。对于图5A、5B所示的内梁21以及加强梁23，也能够进行与上述外梁19相同的拉深加工。
[0041]此外，图2所示的对外梁19的拉深加工随着对图4所示的侧围外板3的整体的冲压加工而完成。此时，在拉深加工之前，预先进行用于前门开口部15以及后门开口部17的冲裁加工。
[0042]以上述方式进行拉深加工而形成的外梁19，如图5B所示通过点焊，与以同样方式进行拉深加工而形成的内梁21以及加强梁23进行接合固定。此时，在本实施方式中，在形成外梁19的下部的凸缘部19b时，不是将工件I的凸缘部Ib以包含拉延筋Id的整体在内的方式去除，而是将凸缘部Ib以包含拉延筋Id的一部分在内的方式去除。即，对于拉延筋ld，将其一部分保留而包含在产品即外梁19中。
[0043]而且，将拉延筋Id的一部分如图1C所示压平，以使该加压的部分成为凸缘部19b的一部分的方式，将凸缘部19b隔着加强梁23的凸缘部23b而与内梁21的凸缘部21b接合。由此，包含加压部分的拉延筋Id在内的部分，包含在产品即外梁19的凸缘部19b内。
[0044]通过将拉延筋Id压平，使对凸缘部分的点焊变容易，提高凸缘彼此的密接度。由此，提高位于侧边梁5的下部而处于接近路面的位置处的具有凸缘部19b的凸缘部分的水密性。
[0045]此时，在本实施方式中，如上所述，不是将凸缘部Ib以包含拉延筋Id的整体在内的方式去除，而是将凸缘部Ib以包含拉延筋Id的一部分在内的方式去除。由此，拉延筋Id的至少一部分组装在产品内。
[0046]因此，在外梁19的凸缘部19b的凸出长度(图5B中上下方向的长度)设为相同的情况下，与将凸缘部Ib以包含拉延筋Id的整体在内的方式去除的情况相比，能够改善材料的成品率，对成品率的降低进行抑制。另外，对于拉延筋ld，在拉深成型之后，在形成产品之前进行加压以成为平坦状态，并作为凸缘部1%而使用。因此，能够使产品形状、特别是作为产品的主要部分的凸部Ia的形状不易受到限制，对产品形状的自由度的降低进行抑制。另外，虽然是在车体下部不易观察到的部位，但凸缘部19b还是能够观察到的部位，因此，能够通过平坦地形成而实现外观品质的提高。
[0047]此外，在上述的实施方式中，示出了在凸缘部Ib上形成有一个拉延筋Id的情况，但也可以在凸缘部Ib上形成多个拉延筋。在该情况下，与拉延筋Id的数量较多相对应地，能够更可靠地抑制拉深成型时的材料的流入量。而且，仅使最靠近凸部Ia的拉延筋Id保留，而将包含除此以外的外侧的其他拉延筋Id在内的部分的凸缘部Ib去除。由此，与直接将多个拉延筋Id全部保留、并使这些所有的拉延筋Id变形的情况相比，施加较小的加压力即可，易于进行变形加工。此外，在该情况下，可以将位于最靠近凸部Ia的位置处的拉延筋Id的一部分保留而以如图1B所示的方