冲压成型方法_4

文档序号:9203595阅读:来源:国知局
,还确认到在W为15~30mm的情况下,垫板55a、55b的使用尤其有效。
[0150] 另一方面,确认到当追加弯曲角0落在本发明的下限外时,翘曲量及扭曲量比对 440MPa的软钢板进行成型的情况更大。
[0151] 并且确认到,当追加弯曲角0落在本发明的上限外时,翘曲量及扭曲量与对 440MPa的软钢板进行成型的情况等同,但内侧凸缘部4a、4-la、4-lb中发生了折痕。
[0152](实施例2)
[0153] 将作为汽车车身的骨架部件的车顶纵梁外加固件示于图7中。如图7所示,该部 件具有沿着长度方向缓慢弯曲的形状(以最小半径为700mm~最大半径为1200mm曲率连 续地发生变化的形状)。
[0154] 若对该沿着长度方向弯曲的车顶纵梁外加固件进行冲压成型,则当在成型纵壁部 3a时,由于在顶板面2上发生的板厚方向的力矩和成型内侧凸缘部4a时发生的拉伸应力, 发生翘曲及扭曲。
[0155] 因此,利用板厚为1. 0mm、拉伸强度为980MPa的高强度钢板,来实施了上述的第一 成型工序和第二成型工序。实验水平2-1为不像本发明那样通过两个步骤来进行成型而是 通过一次成型取得最终成型品1的以往例。实验水平2-2为实施了本发明的第一成型工序 和第二成型工序的发明例。将前端部的回弹的测定结果(翘曲量及扭曲量)示于表2中。 此外,翘曲量及扭曲量通过实施例1的方法来进行评价。
[0156]表 2
[0157]
[0158] 在实验水平3-1的以往例中,翘曲及扭曲大幅产生。而确认到在实验水平2-2的 发明例中,通过实施第一成型工序和第二成型工序抑制了翘曲及扭曲。
[0159] (实施例3)
[0160] 在实际部件中,如上述的图8所示,存在切口。并且,存在通过焊接或螺栓等来进 行组装时所使用的接合座面或加强筋形状等。这是为了防止在沿着长度方向弯曲的部位 中,组装时与对方部件相互干涉。或者,为了提高强度等。
[0161] 若沿着长度方向弯曲的部件进行冲压成型,则当成型纵壁部3a时,由于在顶板面 2上发生的钢板的板厚方向的力矩和成型内侧凸缘部4a时发生的拉伸应力,发生翘曲及扭 曲。
[0162] 因此,对板厚为1. 0mm、拉伸强度为980MPa的高强度钢板实施了上述的第一成型 工序和第二成型工序。实验水平3-1为不像本发明那样通过两个步骤来进行成型而是通过 一次成型取得最终成型品1的以往例。实验水平3-2为对由图8的虚线表示的范围的内侧 凸缘部实施了本发明的第一成型工序和第二成型工序的发明例。将最终成型品1的翘曲量 及扭曲量的测定结果示于表3中。此外,翘曲量及扭曲量通过实施例1的方法来进行了评 价。
[0163]表 3
[0164]
[0165] 在实验水平3-1的以往例中,翘曲及扭曲大幅产生。而确认到在实验水平3-2的 发明例中,通过实施第一成型工序和第二成型工序抑制了翘曲及扭曲。
[0166] (实施例4)
[0167] 在内侧凸缘实施追加弯曲的范围也可以是一部分。因此,在实验水平4-2的发明 例中,如图9所示,对由虚线表示的范围的内侧凸缘部实施了本发明的第一成型工序和第 二成型工序。将最终成型品1的翘曲量及扭曲量的测定结果示于表4中。此外,翘曲量及 扭曲量通过实施例1的方法来进行了评价。并且,作为实验水平4-1,准备不像本发明那样 通过两个步骤来进行成型而是通过一次成型取得最终成型品1的以往例,并一同进行了评 价。
[0168] 表 4
[0169]
[0170] 确认到在实验水平4-2的发明例中通过实施第一成型工序和第二成型工序抑制 了翘曲及扭曲。而在实验水平4-1的以往例中,翘曲及扭曲大幅发生。
[0171] (实施例5)
[0172] 将作为汽车车身的骨架部件的车顶纵梁外加固件的一部分示于图10中。若对该 沿着长度方向弯曲的车顶纵梁外加固件进行冲压成型,则当成型纵壁部时,由于在顶板面 上发生的钢板的板厚的力矩和成型内侧凸缘部时发生的拉伸应力,发生翘曲及扭曲。
[0173] 因此,对板厚为1. 0mm、拉伸强度为980MPa级的高强度钢板实施了上述的第一成 型工序和第二成型工序。实验水平6为不像本发明那样通过两个步骤来进行成型而是通过 一次成型取得最终成型品1的以往例。实验水平7为实施了本发明的第一成型工序和第二 成型工序的发明例。将翘曲量及扭曲量的测定结果示于表5中。此外,翘曲量及扭曲量通 过实施例1的方法来进行了评价。
[0174]表 5
[0175]
[0176] 在实验水平6的以往例中,翘曲及扭曲大。而确认到在实验水平7的发明例中,通 过实施第一成型工序和第二成型工序抑制了翘曲及扭曲。
[0177] 产业上的可利用性
[0178] 如上所述,根据本发明,可抑制具有顶板部、纵壁部及凸缘部的、沿着长度方向具 有最小曲率半径为50~2000mm的至少一个弯曲部的最终成型品1的翘曲及扭曲。因此, 可减少最终成型品的尺寸精度不良。由此,本发明的产生上的利用价值高。
[0179] 附图标记的说明
[0180] 1 :最终成型品
[0181] 2:顶板部
[0182] 3a、3-la、3_2a:内侧纵壁部
[0183] 3b、3-lb、3_2b:外侧纵壁部
[0184] 4a、4-la、4_2a:内侧凸缘部
[0185] 4b、4-lb、4-2b:外侧凸缘部
[0186] 5a、5-la、5_2a:内侧交叉部
[0187] 5b、5-lb、5-2b:外侧交叉部
[0188] 10、10-1、10-2 :弯曲部
[0189] 10a、10-la、10_2a:内侧弯曲部
[0190] 10b、10-lb、10_2b:外侧弯曲部
[0191] 30:主部
[0192] 31 :分支部
[0193] 50 :第一模具
[0194] 60 :第二模具
[0195] 52、62:顶板部成型面
[0196] 53a、63a:内侧纵壁部成型面
[0197] 53b、63b:外侧纵壁部成型面
[0198] 54a、64a:内侧凸缘部成型面
[0199] 54b、64b:外侧凸缘部成型面
[0200] 55a、55b:塾板
[0201] 56a、56b:局部成型模具
[0202] 80 :冲压机
[0203] 81 :小型液压缸
[0204] 90 :作为原材料的钢板
[0205] 92 :最终成型品中成为顶板部的部位
[0206] H:水平线
[0207] PQ、Q。、SQ、T。:最终成型品的位置测定点
【主权项】
1. 一种冲压成型方法,用于冲压成型出具有顶板部、纵壁部及凸缘部、且沿着长度方向 具有至少一个弯曲部的最终成型品,上述冲压成型方法的特征在于,包括: 第一成型工序,在使用拉伸强度为440~1600MPa的高强度钢板来形成顶板部、纵壁 部、弯曲部及凸缘部时,直到在包括将纵壁部与凸缘部的交叉部和弯曲部的曲率中心连接 起来的水平线且与上述高强度钢板垂直的平面内,凸缘部相对于上述水平线的角度成为 a:为止,在交叉部对凸缘部进行弯曲加工;以及 第二成型工序,直到在上述平面内,凸缘部相对于上述水平线的角度成为a2为止,在 交叉部对上述第一成型工序之后的凸缘部进行追加弯曲加工, 在上述平面内,将弯曲部的曲率半径设为R〇 (mm),将凸缘部的长度设为b(mm),将表示 应变的容许值的数值设为ecr,将上述高强度钢板的杨氏模量及拉伸强度设为E(MPa)及 〇T (MPa), 并且关于a:及a2,将凸缘部以上述水平线为起点向远离顶板部的方向旋转的方向设 为正, 并且设a丨> 〇、a2彡0、a「a2> 〇,将R。设为50~2000mm,将ecr设为0~0? 023, 此时,将a「a2即追加弯曲角0设在如下式1的范围和式2的范围内, [式1]2. 根据权利要求1所述的冲压成型方法,其特征在于, 上述弯曲部为圆弧或曲率连续地变化的曲线。3. 根据权利要求1或2所述的冲压成型方法,其特征在于, 在上述第一成型工序及上述第二成型工序中的至少一个工序中,将对置的模具中的一 个模具分割为垫板和局部成型模具,用垫板和上述对置的模具中的另一个模具按住钢板, 用局部成型模具和上述对置的模具中的另一个模具使钢板塑性变形。
【专利摘要】一种冲压成型方法,用于冲压成型出具有顶板部、纵壁部及凸缘部、且沿着长度方向具有至少一个弯曲部的最终成型品,上述冲压成型方法包括:第一成型工序,在形成顶板部、纵壁部、弯曲部及凸缘部时,直到在包括将纵壁部与凸缘部之间的交叉部和弯曲部的曲率中心连接起来的水平线且与上述高强度钢板垂直的平面内,凸缘部相对于上述水平线的角度成为α1为止,在交叉部对凸缘部进行弯曲加工;以及第二成型工序,直到在上述平面内,凸缘部相对于上述水平线的角度成为α2为止,在交叉部对上述第一成型工序之后的凸缘部进行追加弯曲加工,将α1-α2即追加弯曲角β设在规定的范围内,来减少最终成型品的翘曲及扭曲。
【IPC分类】B21D53/88, B21D5/01
【公开号】CN104918725
【申请号】CN201380070357
【发明人】内山茂, 田中康治, 宫城隆司, 小川操
【申请人】新日铁住金株式会社
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2013年1月16日
【公告号】CA2895266A1, EP2946845A1, WO2014112056A1
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