冲压成型方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及对具有俯视观察呈L字形状的L字形状部或俯视观察呈T字形状的T 字形状部的部件进行成型的冲压成型方法。
【背景技术】
[0002] 例如在通过冲压成型（press化rming)由金属板制造汽车的车身骨架部件亦即前 柱（pillar)加强件（reinforcement)、中柱加强件等具有俯视观察呈L字形状的L字形状 部或呈T字形状的T字形状部的部件的情况下，通常采用拉深成型（化awing)方法。拉深成 型方法是如下方法：通常使用由冲头（punch)、冲模（die),W及压巧料环化lankholder) (防皱件）构成的模具（dieofpress化rming)来进行，在利用冲模与压巧料环按压金属 板（metalsheet)的周围全部的状态下缩小冲头与冲模之间的距离来对金属板实施拉深加 工。
[0003] 在运样的拉深成型方法中，在成为急剧弯曲的形状的L字形状部或T字形状部的 部件顶板部（toppoKion)容易产生權皱（wrinkles)。另一方面，若为了抑制该權皱而进 一步提高借助冲模与压巧料环的按压力，则在模具的肩部（shoulderportion)、部件的纵 壁部（verticalwallportion),部件容易产生裂纹（crack)。特别是近些年，为了实现汽 车车身的安全性提高W及轻型化（wei曲tre化ctionofautomotivebody),成为成型原料 (steelsheet:钢板）的金属板的强度越来越高。运样的高强度（hi曲-strength)的金属 板无法期待W往使用的软质钢板（softsteelsheet)的程度的延展性，因此应对冲压成型 时的裂纹W及權皱的对策变重要。
[0004] 针对运样的课题，在迄今为止所提出的技术中，提出一种为了对L字形状部件进 行成型而在拉深成型后更换模具进一步进行弯曲成型运样的、经由多道冲压成型工序而形 成最终产品形状的方法（参照专利文献1)。另外，还提出一种使用由冲模模具、压料器W及 弯曲模具化endingdie)构成的模具单元来冲压成型具有L字形状部的骨架部件的冲压成 型方法（参照专利文献2)。 阳005] 专利文献1 :国际公开W02012/070623
[0006] 专利文献2 :国际公开W02011/145679
[0007] 然而，在专利文献1所记载的方法中，成型工序数增加，因此成本升高。另外，在专 利文献2所记载的方法中，虽然在部件的凸缘大致为相同平面的情况下不存在问题，但在 像中柱加强件等那样配合车身的曲面形状而使凸缘（flange)形状Ξ维地弯曲的情况下， 在L字形状部W外的位置（相当于专利文献2的图1或图2的直线部位的位置）的凸缘， 權皱的产生比现有的拉深成型更加明显。
【发明内容】
[0008] 本发明是为了解决上述课题而完成的，其目的在于提供一种即便使用延展性低的 超高强度（ultrahi曲strength)的高强度钢材（hi曲-tensilesteelsheet)、在具有俯 视观察呈L字形状的L字形状部或俯视观察呈Τ字形状的Τ字形状部的部件中也能够不增 加成型工序数而实现權皱的抑制与裂纹的避免的冲压成型方法。
[0009] 本发明的第一方式所设及的冲压成型方法使用具有冲头、冲模、压巧料环W及压 料器（pad)的冲压成型模具，来将金属板冲压成型成具备顶板部、纵壁部W及凸缘部且具 有俯视观察呈L字形状的L字形状部的部件，上述冲头具有成型面，上述冲模具有与该冲头 对应的成型面，在上述压巧料环与该冲模之间夹持上述金属板，上述压料器与冲头配合来 夹持上述金属板的一部分，上述纵壁部形成于该顶板部的周围，上述凸缘部与该纵壁部连 续地形成，上述冲压成型方法的特征在于，具有：金属板配置工序，W该金属板的与上述L 字形状的短边的端部相当的部位不搭在上述压巧料环的方式配置上述金属板；金属板夹持 工序，利用上述冲模与上述压巧料环来夹持通过该金属板配置工序配置到压巧料环上的上 述金属板；成型工序，相对于被上述冲模与上述压巧料环夹持的状态的上述金属板推压冲 头而通过拉深加工对上述金属板进行成型；W及压料器按压工序，在上述金属板夹持工序 之后，在上述成型工序中途利用上述冲头与上述压料器来按压上述金属板的与上述顶板部 相当的部位的至少包括L字形状的屈曲部在内的位置，该压料器按压工序在相对于上述成 型工序中的从上述冲头与上述金属板开始接触的位置至下止点化ottomdeadcenter)位 置为止的成型深度为0%~50%的位置开始，上述金属板夹持工序中利用上述冲模与上述 压巧料环按压上述金属板的平均压力为0. 7MPaW上，上述压料器按压工序中利用上述冲 头与上述压料器按压上述金属板的平均压力为3MPaW上。
[0010] 本发明的第二方式所设及的冲压成型方法使用具有冲头、冲模、压巧料环W及压 料器的冲压成型模具，来将金属板冲压成型成具备顶板部、纵壁部W及凸缘部且具有俯视 观察呈T字形状的T字形状部的部件，上述冲头具有成型面，上述冲模具有与该冲头对应的 成型面，在上述压巧料环与该冲模之间夹持上述金属板，上述压料器与冲头配合来夹持上 述金属板的一部分，上述纵壁部形成于该顶板部的周围，上述凸缘部与该纵壁部连续地形 成，上述冲压成型方法的特征在于，具有：金属板配置工序，W该金属板的与上述T字形状 的横边的端部相当的部位不搭在上述压巧料环的方式配置上述金属板；金属板夹持工序， 利用上述冲模与上述压巧料环来夹持通过该金属板配置工序配置到压巧料环上的上述金 属板；成型工序，相对于被上述冲模与上述压巧料环夹持的状态的上述金属板推压冲头而 通过拉深加工对上述金属板进行成型；W及压料器按压工序，在上述金属板夹持工序之后， 在上述成型工序中途利用上述冲头与上述压料器来按压上述金属板的与上述顶板部相当 的部位的至少包括T字形状的横边与纵边的连结部在内的位置，该压料器按压工序在相对 于上述成型工序中的从上述冲头与上述金属板开始接触的位置至下止点位置为止的成型 深度为0%~50%的位置开始，上述金属板夹持工序中利用上述冲模与上述压巧料环按压 上述金属板的平均压力为〇.7MPaW上，上述压料器按压工序中利用上述冲头与上述压料 器按压上述金属板的平均压力为3MPaW上。
[0011] 根据本发明，在具有俯视观察呈L字形状的L字形状部或俯视观察呈T字形状的 T字形状部的部件中，即便使用延展性低的超高强度的高强度钢材来作为金属板，也能够不 增加成型工序数而实现權皱的抑制与裂纹的避免。
【附图说明】
[0012] 图1是对本发明的第一实施方式所设及的冲压成型方法进行说明的说明图。
[0013] 图2是本发明的第一实施方式所设及的冲压成型方法的成型对象亦即L字形状部 件的俯视图。
[0014] 图3是图2所示的L字形状部件的A-A向视剖面的放大图。
[0015] 图4是对在本发明的第一实施方式所设及的冲压成型方法中使用的冲压成型模 具进行说明的说明图。
[0016] 图5是对在本发明的第一实施方式所设及的冲压成型方法中使用的冲压成型模 具进行说明的说明图，表示在冲压成型装置安装了冲压成型模具的状态的图。
[0017] 图6是对本发明的第一实施方式所设及的冲压成型方法的压料器按压工序中的 压料器范围的一个例子进行说明的说明图。
[0018] 图7是对本发明的第一实施方式所设及的冲压成型方法的压料器按压工序中的 压料器范围的一个例子进行说明的说明图。
[0019] 图8是本发明的第一实施方式所设及的冲压成型方法的金属板配置工序中的金 属板的配置的一个例子进行说明的说明图。
[0020] 图9是作为本发明的第二实施方式所设及的冲压成型方法的其他成型对象亦即 具有T字形状部的部件的一个例子而示出的中柱的俯视图。
[0021] 图10是图9所示的中柱的B-B向视剖面的放大图。
[0022] 图11是对冲压成型图9所示的中柱的情况的金属板配置工序中的金属板的配置 的一个例子进行说明的说明图。
[0023] 图12是本发明的实施例1所设及的冲压成型方法的成型对象亦即前柱的俯视图。
[0024] 图13是图12所示的前柱的C-C向视剖面的放大图。