带有受控制的变形取向的金属件的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及金属件的领域，所述金属件形成金属框架的制造件，尤其是车辆的底盘或车体或主体的制造件。
【背景技术】
[0002]制造已知件的示例能够在文献W02006/038868、W02009/123538、EP2143621、EP2565489、US2009/072586、JP2011/173166、JP07/119892、US2007/052258、GB2344794、W000/03909、DE10257262 和 DE102006048429 中找到。
【发明内容】
[0003]本发明的目的为提出能够准确控制金属件的本质和变形取向的装置，该金属件优选为细长的和/或紧凑的。
[0004]由于金属件在该件的主体下面具有至少两个机械阻力区域，上述目标根据本发明实现，所述两个机械阻力区域分别安置在所述件上的纵向中心截面的一侧和另一侧上，可替换地安置在沿件的长度纵向隔开的位置中。
[0005]根据本发明的另一方面，金属件包括件的底部和通过壁从件的底部分开的两个侧凸缘，金属件的截面由两个参考轴恰当地限定，一个参考轴大致正交于件的底部而另一个参考轴完全平行于至少一个凸缘，且该件包括冲压时确立的、且沿至少一个壁延伸的相对于参考轴不对称的较低机械强度的区域。
[0006]根据本发明的另一方面，金属件包括件的底部和通过壁从件的底部分开的两个侧凸缘，且该件包括冲压时确立的较低机械强度的区域，该较低机械强度的区域具有垂直于件的横截面平面的不同宽度。
【附图说明】
[0007]关于其它特征，本发明的用途和优点将在阅读下面的详细描述时和查看作为非限制性示例给出的所附设计和图时显现，且关于图:
[0008]图1分别表示本发明可应用到的件的制造的四个一般性变体的横截面的图la、图lb、图 lc、图1d,
[0009]图2a至图2k表示根据本发明的金属件的制造的不同示例，所述金属包括小于件的主体的机械强度的至少两个区域，所述两个区域分别安置在所述件的中心纵向截面的一侧和另一侧上，
[0010]图3a至图3f表示根据本发明的变体的件的六个非限制性示例，所述件包括降低的机械强度和不同的长度，
[0011]图4表示根据4个弯曲轴获得的弯矩的比较图示，其分别用于根据图6A中所表示的本发明的件和用于图7A所表示的经典示例，其中图6A中的件具有受限于它的一部分横截面的较低机械强度的区域，图7A中的经典示例具有它的完整横截面上的较低机械强度的区域，
[0012]图5表示围绕轴线Z弯矩随时间的曲线，其分别用于根据图6A所表示的本发明的件，和用于图7A所表示的经典示例，以及用于根据图6Abis所表示的本发明的件的可替换变体，
[0013]图6B、图6Bbis和图7B表不相同件的横截面视图并显不较低机械强度的区域的安置，而图6C、图6Cbis和图7C表示对应于图5中所图示说明的曲线的围绕轴线Z的件的弯曲，
[0014]图8a、图8b、图8c和图8d表示根据本发明的件的截面的四个非限制性变体并显示用于这些件的优选烧曲轴，而图8abis、图8bbis、图8cbis和图8dbis示出用于这些件的中心纵向截面，
[0015]图9表示围绕轴线Y弯矩随时间的曲线，其分别用于根据图6A所表示的本发明的件，和用于图7A所表示的经典示例，及用于根据图6Abis所表示的本发明的件的可替换变体，
[0016]图6D和图7D表示根据图6A所表示的本发明的件的挠曲并用于对应于图9中所图示说明的曲线的围绕轴线Y的图7A所表示的经典示例，
[0017]图10表示弯矩随时间的曲线，其分别用于根据图6A所表示的本发明的件，用于图7A所表示的经典示例及用于根据围绕轴线Z的图6Abis所表示的本发明的件的可替换变体且这分别在所需的弯曲方向上和相反方向上，
[0018]与图6C相同的图6C1，及图6E表示根据围绕轴线Z的图6A所表示的本发明的件的弯矩且这分别在所需的弯曲方向上和在相反方向上。
【具体实施方式】
[0019]关于图la至图ld，现在我们将描述那些件的4个示例，其中能够应用本发明。这些图表示沿垂直于件的主纵向轴线的平面的4个可替换实施例的笔直截面或“横截面”。以下件的该主纵向轴线将类似地叫做“主延伸轴线”。这样，所图示说明的件优选具有沿对应于图la至图1d中给出的表示的它们的整长度的不变的笔直截面。然而，根据可替换方式，件的横截面可沿所述件纵长发展。
[0020]我们已在这里所附的图la、图lb和图lc中示出金属件的不同示例性实施例，所述金属件包括件的底部10，和通过壁20、22从件的底部10分开的两个侧凸缘30、32。
[0021]根据图la中的实施例，通常为帽形的件包括U形主体12，该U形主体12包括形成件的底部10的核心和大致正交于形成壁20、22的核心10的两个凸缘。根据图la，侧凸缘30、32大致正交于壁20、22且因此大致平行于件的底部10延伸。
[0022]根据图lb，主体通常为L形，所述L形主体包括形成件的底部10的核心、大致正交于形成壁的核心10的凸缘20、大致正交于壁20且因此大致平行于件的底部10延伸的第一凸缘30、大致在形成第二壁的核心10的延长部中的第二凸缘22，以及在核心22的突出部中大致延伸出来的凸缘32。
[0023]根据图lc，主体以两个壁20、22大致位于形成件的底部的核心10的突出部内且两个凸缘30、32类似地大致在壁20、22的突出部内的方式通过大致平直的薄板形成。
[0024]根据图la、图lb和图lc中所表示的三个实施例，两个凸缘30、32彼此平行。然而，这样安排不是限制性的。能够想象其中两个凸缘30、32相对于另一个至少稍微倾斜的变体。
[0025]如图la、图lb和图lc中能够所见，在每个可替换实施例中，金属件具有通过两个参考轴限定的横截面，一个参考轴A-A大致正交于件的底部10且另一个参考轴B-B大致平行于至少一个凸缘。
[0026]再有，可替换实施例在图1d中表示，根据图ld，件为管状件，其包括但不限于，通过分别成对地平行并正交的四个大致平直的壁40、42、44和46限定的截面。
[0027]此外，图1d中概述的件包括两个参考轴，一个参考轴A-A大致正交于壁40、42并且平行于壁44、46，而另一个参考轴B-B完全平行于壁40、42并且正交于壁44和46。
[0028]图2表示根据本发明的金属件的不同实施例，所述金属件包括小于件的主体的机械强度的至少两个区域，所述两个区域分别安置在穿过参考轴线A-A的前述件的中心纵向截面PM的两侧上。
[0029]本发明应用到具有主细长轴线或“主延伸轴线”的细长件。
[0030]件的横截面为垂直于该细长轴线或沿着件延伸的主轴线的平面中的横截面。
[0031]在本申请的背景下，应该理解，“中心纵向横截面”指穿过接近部分的末端安置的件中的两个横截面的惯性或重力的中心的纵向横截面，该纵向横截面根据主细长轴线延伸。
[0032]更精确地，“中心纵向横截面”是穿过件的主轴线的件的纵向截面，该件沿着主轴线延伸，该轴线本身穿过垂直于细长轴线的件(由材料制成的或由几个基本件组装的单一件)的横截面的惯性中心并且穿过按照变形模式选择的优选弯曲轴线。
[0033]通过非限制性示例的方式，优选弯曲轴线将为用于侧轨的基准车辆中的竖直轴线Z和用于中心立柱的水平轴线X。
[0034]件的中心纵向截面不一定是平直的。其可为弯曲的。
[0035]然而，在涉及不变的横截面的直线件的情况下，中心纵向横截面是平直的。该平直的纵向中心平面截面能够穿过例如件的宽度或厚度的一半。
[0036]在根据本发明的“件”通过几个最初个体主体的组装形成，再通过组装结合在一起的情况下，中心纵向横截面为穿过所述元件的组合件的两个笔直横切截面的惯性或重力的中心的纵向横截面。
[0037]在图8a中，我们已示出横梁100的横截面，所述横梁100通过图la所图示说明类型的两个帽形件102、104的组装形成，两个帽形件102、104在它们的凸缘30、32的水平处耦合在一起并且组装。横梁100根据纵向细长轴线106延伸，所述纵向细长轴线106对应于例如基准车辆中的轴线Y。同样地，在图8a中，我们已示出选择的优选弯曲轴线Z。在这些情况下，且任意地，优选弯曲轴线Z在横截面的平面内且在两个件102、104之间的接合平面内延伸。在图8a bis中，我们同样表示穿过细长轴线106且穿过弯曲轴线Z的件的平直的纵向中心平面截面PM。平直的中心纵向截面PM穿过接近横梁100末端安置的件的两个横截面的惯性或重力的中心。图Sabis中所图示说明的中心纵向截面PM仅为所图示说明的通过所选择的优选弯曲轴线Z限定的横梁的中心纵向截面的示例。根据所选择的优选弯