專利名稱：高尺寸精度的帶折邊的半殼的制造方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于制造帶有底部區(qū)域、主體區(qū)域和折邊區(qū)域的高尺寸精度、深
拉半殼的方法，其中，首先由坯件形成預(yù)成型半殼，然后將所述預(yù)成型半殼成型為最終成型 半殼，其中，預(yù)成型半殼由于它的幾何形狀而具有多余坯件材料，并且，在預(yù)成型半殼成型 為它的最終形狀期間，由于該多余坯件材料，半殼通過(guò)至少一個(gè)進(jìn)一步的擠壓過(guò)程被壓縮 成最終成型半殼。本發(fā)明也涉及一種用于制造帶有折邊區(qū)域的高尺寸精度深拉半殼的成套 工具，具有用于制造預(yù)成型半殼的第一工具，第一工具包括第一下模，并且具有用于制造最 終成型半殼的第二工具，第二工具包括第二下模，第二下模的形狀基本對(duì)應(yīng)于最終成型半 殼的外形。
背景技術(shù)：
具有適合特定應(yīng)用場(chǎng)合的橫截面和材料厚度的閉合中空型材在機(jī)動(dòng)車輛中越來(lái) 越多地得到使用。以前通常這樣制造閉合中空型材首先形成管件，該管件接受相應(yīng)的彎曲 和預(yù)成型處理，然后將預(yù)彎曲或預(yù)成型的管件液壓成型為閉合中空型材的最終形狀。 一方 面，不是所有部件都可以以該方式制造，原因在于，在液壓成型中，材料的局部伸長(zhǎng)率過(guò)大 并且因此可能形成裂縫。另外，在液壓成型期間可能有不易控制的褶皺形成。而且，以前用 于制造適合于特定應(yīng)用場(chǎng)合的閉合中空型材的方法步驟很復(fù)雜并且因此成本高。閉合中空 型材原則上也可以由兩個(gè)深拉半殼制造。然而，在坯件的深拉期間，坯件中產(chǎn)生應(yīng)力，其導(dǎo) 致半殼的回彈。半殼的回彈使得將半殼精確定位在下模中以用于將半殼焊接為閉合中空型 材變得更加困難。 由于強(qiáng)的扭曲，在車輛結(jié)構(gòu)中組裝強(qiáng)烈回彈的半殼很復(fù)雜。替代性地，這些部分必 須被弄直，這帶來(lái)了更高的成本。 從已公布的歐洲專利申請(qǐng)EP 1792 671 Al可知一種用于擠壓成型半殼的方法，所 述半殼然后被焊接以形成閉合中空型材。該歐洲專利申請(qǐng)的目標(biāo)是提供在底部區(qū)域與主體 之間帶有加厚邊緣區(qū)域的半殼。為此，首先由提供多余材料的坯件制造預(yù)成型半殼，所述多 余材料在成型為最終形狀期間從底部區(qū)域被擠壓到在半殼的主體與底部區(qū)域之間的邊緣 區(qū)域中。與之相比，本發(fā)明要減小深拉半殼的回彈。

發(fā)明內(nèi)容
由此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種高尺寸精度的帶折邊(flanged)的半 殼的制造方法和成套工具，由此可以以低的設(shè)備費(fèi)用來(lái)經(jīng)濟(jì)地制造高尺寸精度的帶折邊的 半殼。 根據(jù)本發(fā)明，該技術(shù)問(wèn)題通過(guò)使預(yù)成型半殼在主體區(qū)域與折邊區(qū)域之間的過(guò)渡區(qū) 域中具有多余坯件材料來(lái)解決。過(guò)渡區(qū)域表示鄰接折邊區(qū)域的主體區(qū)域和鄰接主體區(qū)域的 折邊區(qū)域。當(dāng)通過(guò)簡(jiǎn)單深拉制造半殼時(shí)，在過(guò)渡區(qū)域中經(jīng)常出現(xiàn)與預(yù)期形狀的較大幾何偏 差。因此當(dāng)制造高尺寸精度帶折邊半殼時(shí)該過(guò)渡區(qū)域是特別關(guān)鍵的。例如，在過(guò)渡區(qū)域中
4的深拉可能會(huì)導(dǎo)致裂縫的形成或過(guò)早材料疲勞。通過(guò)過(guò)渡區(qū)域中的多余材料，可靠地避免 了這樣的問(wèn)題。 根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，預(yù)成型半殼至少在底部區(qū)域中和在主體區(qū)域中具有多余坯 件材料，或在底部區(qū)域中和在折邊區(qū)域中具有多余坯件材料，因此半殼在第二擠壓過(guò)程之 后在它的整個(gè)橫截面中具有高尺寸精度并且防止回彈。此外，最終成型半殼具有很精確地 對(duì)應(yīng)第二下模的幾何形狀的形狀。本發(fā)明基于如下認(rèn)識(shí)，即為了制造高尺寸精度帶折邊半 殼，必須在其整個(gè)橫截面上壓縮預(yù)成型半殼。所以，壓縮所需的多余材料也必須在整個(gè)橫截 面上可用。 在本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施例中，通過(guò)使在預(yù)成型半殼中的主體區(qū)域與折邊區(qū)域 之間的過(guò)渡區(qū)域中的中心折邊半徑比在最終形狀中大或小來(lái)提供多余坯件材料。中心折邊 半徑表示如下圓的半徑在主體區(qū)域與折邊區(qū)域之間的過(guò)渡區(qū)域中，半殼的延伸軌跡與該 圓的圓周最佳地重合。因此主體區(qū)域與折邊區(qū)域之間的半殼過(guò)渡區(qū)域?qū)嶋H上不必一定是圓 形的弧。因此，過(guò)渡區(qū)域例如可以具有橢圓形拱的形狀、拋物線的形狀或另外的形狀。通過(guò) 該實(shí)施例可以以很簡(jiǎn)單的方式實(shí)現(xiàn)多余坯件材料的提供。 此外，可以使用很簡(jiǎn)單的第一下模來(lái)制造預(yù)成型半殼。特別地，在大深拉深度的情 況下形成較大折邊半徑是有利的，這可以使得預(yù)成型半殼在主體區(qū)域中的壁變薄。形成較 小折邊半徑有利于折邊區(qū)域的側(cè)壁的展薄拉伸，因此減小了預(yù)成型半殼的回彈。為了減小 預(yù)成型半殼的回彈，也可以在兩個(gè)變型(例如主體壁展薄拉伸)中借助于適度巻曲/巻邊 的折邊調(diào)節(jié)和/或通過(guò)調(diào)節(jié)壓緊設(shè)備的力提供附加措施。 在進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施例中，通過(guò)在擠壓過(guò)程期間，至少間歇性地阻擋半殼材料在半 殼的折邊邊緣處的流動(dòng)，進(jìn)一步提高半殼的尺寸精度，特別是在折邊區(qū)域中的尺寸精度。這 意味著沒有坯件材料被擠壓到擠壓區(qū)域之外并且因此所有多余坯件材料完全被擠壓成最 終成型半殼，因此半殼特別關(guān)鍵點(diǎn)被增強(qiáng)從而獲得尺寸精度。 在一特別優(yōu)選的方式中，可以通過(guò)設(shè)在用于擠壓過(guò)程的校準(zhǔn)用上模上的阻擋壁來(lái) 實(shí)現(xiàn)阻擋半殼的材料流動(dòng)到外側(cè)。這一方面具有的優(yōu)點(diǎn)是不必提供附加的可移動(dòng)部件來(lái)阻 擋材料流動(dòng)到外側(cè)。另一方面，這一點(diǎn)通過(guò)在引起材料流動(dòng)的擠壓過(guò)程期間阻擋材料流動(dòng) 的阻擋壁移動(dòng)到被設(shè)置用來(lái)提供阻擋的位置中而實(shí)現(xiàn)。 在進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施例中，在擠壓過(guò)程之前或期間，在相同下模中對(duì)預(yù)成型半殼 的折邊區(qū)域進(jìn)行修整。這意味著半殼在擠壓過(guò)程之后已經(jīng)具有它的完全精整最終形狀。這 節(jié)省了工序并且因此節(jié)省了時(shí)間和成本。 在進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施例中，通過(guò)在修整之前在折邊區(qū)域中借助壓緊設(shè)備將預(yù)成型半 殼固定，實(shí)現(xiàn)了半殼的修整的精度和整潔。這防止修整期間半殼的位置的變化并且因此防 止不整潔切割邊緣的形成。半殼中材料流動(dòng)的有利控制通過(guò)在擠壓過(guò)程期間保持這種固定 和同時(shí)阻擋材料流動(dòng)到外側(cè)實(shí)現(xiàn)。因此在擠壓過(guò)程期間的這種固定導(dǎo)致多余材料從折邊區(qū) 域材料流動(dòng)到主體區(qū)域與折邊區(qū)域之間的過(guò)渡區(qū)域。此外，預(yù)成型半殼通過(guò)該固定可靠地 保持在第二下模中使得第二下模的校準(zhǔn)用上?？梢愿_地移動(dòng)到下模中。
在進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施例中，通過(guò)使用用于修整折邊區(qū)域的激光實(shí)現(xiàn)半殼的折邊區(qū)域 中的特別精確和整潔的切割邊緣。 在進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施例中，通過(guò)執(zhí)行修整的切割上模實(shí)現(xiàn)阻擋半殼的材料流動(dòng)到外側(cè)。如果半殼在第二下模中被修整，則這是特別有利的，原因是不需要附加的部件來(lái)阻擋材 料流動(dòng)到外側(cè)。這允許更容易地、更快速地和更經(jīng)濟(jì)地執(zhí)行該方法。 根據(jù)本發(fā)明的方法特別適合于制造由鋼或鋼合金制造的半殼。所以，在一個(gè)優(yōu)選 實(shí)施例中，制造預(yù)成型半殼的坯件由鋼或鋼合金組成。 此外，本發(fā)明提到的技術(shù)問(wèn)題還通過(guò)如下的成套工具而得以解決第一工具的下 模在主體區(qū)域與折邊區(qū)域之間的過(guò)渡區(qū)域中與第二工具的下模的形狀有偏差，且這種偏差 使得預(yù)成型半殼在過(guò)渡區(qū)域中具有比最終成型半殼所需材料更多的材料。在深拉期間，特 別是在半殼的主體區(qū)域與折邊區(qū)域之間的過(guò)渡區(qū)域中，經(jīng)常出現(xiàn)大的幾何偏差。根據(jù)本發(fā) 明的成套工具意味著在第一下模中預(yù)成型的半殼特別地在該區(qū)域中不同于第二下模的形 狀，因此多余材料可以在擠壓過(guò)程期間于第二下模中應(yīng)用并且在該區(qū)域中產(chǎn)生高尺寸精 度。 根據(jù)第一實(shí)施例，第一工具的下模至少在底部區(qū)域中和在主體區(qū)域中與第二工具 的下模的形狀存在偏差，或在底部區(qū)域中和在折邊區(qū)域中與第二工具的下模的形狀存在偏 差，這種偏差使得預(yù)成型半殼在底部區(qū)域中和在主體區(qū)域中或在底部區(qū)域中和在折邊區(qū)域 中具有比最終成型半殼所需材料更多的材料。在擠壓過(guò)程中，在第二下模中產(chǎn)生多余坯件 材料的材料流動(dòng)以調(diào)整坯件材料中的應(yīng)力的方向，所述應(yīng)力然后抵消不受控的回彈。而且， 半殼將通過(guò)由深拉薄化的區(qū)域中的材料流動(dòng)被增強(qiáng)。這導(dǎo)致最終成型半殼的高尺寸精度。 第一下模的形狀與第二下模的形狀的偏差可以形成為起伏的、凸的或凹的、向內(nèi)或向外的 隆起。 在進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施例中，通過(guò)使第一工具的下模在主體區(qū)域與折邊區(qū)域之間的過(guò) 渡區(qū)域中具有比第二工具的下模大或小的折邊半徑，實(shí)現(xiàn)了第一下模的形狀與第二下模的 形狀的偏差。因此插入第二下模中的預(yù)成型半殼在主體區(qū)域與折邊區(qū)域之間的過(guò)渡區(qū)域中 不會(huì)抵靠在第二下模上，而是因?yàn)樵黾拥牟牧狭慷哂衅x的延伸軌跡。這一點(diǎn)通過(guò)如下 方式獲得在主體區(qū)域與折邊區(qū)域之間的過(guò)渡區(qū)域中的折邊半徑較大通過(guò)延長(zhǎng)的折邊區(qū)域 而獲得，在折邊半徑較小時(shí)通過(guò)相對(duì)大的彎曲長(zhǎng)度而獲得。在擠壓過(guò)程期間，半殼被壓在第 二下模上并且多余坯件材料首先在過(guò)渡區(qū)域中增強(qiáng)半殼。 在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，第二工具包括一裝置，在擠壓過(guò)程期間，該裝置至少間歇地 阻擋將要成型為最終形狀的半殼的在插入第二工具中的部件的折邊邊緣處的材料流動(dòng)到 外部，使得在擠壓過(guò)程期間多余坯件材料完全保留在第二下模中并且因此導(dǎo)致半殼的增強(qiáng) 和更高尺寸精度。 這一點(diǎn)在進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施例中可以如下方式實(shí)現(xiàn)使第二工具包括校準(zhǔn)用上模和 用于阻擋材料流動(dòng)的阻擋壁或帶有一體的阻擋壁的用于折邊修整的切割上模。校準(zhǔn)用上模 和阻擋壁在該情況下可以形成單元或獨(dú)立移動(dòng)。當(dāng)提供切割上模時(shí)，半殼在第二下模中直 接被修整。因此可以減少工序中的一個(gè)工作步驟。切割上模也特別適合于阻擋壁的整合， 原因是后者因此不需要單獨(dú)移動(dòng)。


在參考附圖的一些實(shí)施例的描述中更詳細(xì)地描述了本發(fā)明的進(jìn)一步特征和優(yōu)點(diǎn)， 其中
圖1顯示了用于由坯件制造預(yù)成型半殼的根據(jù)本發(fā)明的成套工具的第一工具的 一個(gè)實(shí)施例， 圖2顯示了在第一下模中預(yù)成型的半殼， 圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明的成套工具的第二工具的第一實(shí)施例，由根據(jù)本發(fā)明的成 套工具的第一工具制造的預(yù)成型半殼插入其中， 圖4顯示了圖3的第二工具的第一實(shí)施例，由根據(jù)本發(fā)明的成套工具的另一第一 工具制造的預(yù)成型半殼插入其中， 圖5顯示了根據(jù)本發(fā)明的成套工具的第二工具的第二實(shí)施例，由根據(jù)本發(fā)明的成 套工具的第一工具制造和修整的預(yù)成型半殼插入其中， 圖6顯示了根據(jù)本發(fā)明的成套工具的第二工具的第三實(shí)施例，由根據(jù)本發(fā)明的成
套工具的第一工具制造和修整的預(yù)成型半殼插入其中，以及 圖7顯示了由根據(jù)本發(fā)明的成套工具 制造的最終成型半殼。
具體實(shí)施例方式
如圖1中所示的用于由坯件4制造預(yù)成型半殼的根據(jù)本發(fā)明的成套工具的一個(gè)實(shí) 施例的第一工具2包括第一下模6和深拉上模8。下模6的內(nèi)側(cè)10的大體形狀類似于待 由該成套工具制造的最終成型半殼的外側(cè)的形狀。然而，在下模6的主體區(qū)域16與折邊區(qū) 域(flangeregion)18之間的過(guò)渡區(qū)域14中和在底部區(qū)域12中，下模6的內(nèi)側(cè)10的形狀 與待由成套工具制造的最終成型半殼的外側(cè)的形狀有所偏差。因此，下模6的內(nèi)側(cè)IO在底 部區(qū)域12中具有起伏的形狀。替代性地，也可想到與底部區(qū)域或最終成型半殼的預(yù)期形狀 存在偏差的簡(jiǎn)單的凹形或凸形形狀或其他的形狀。此外，在過(guò)渡區(qū)域14中的折邊半徑和形 狀高度即底部區(qū)域12與折邊區(qū)域18之間的距離增加。替代性地，可想到一種下模，其中折 邊半徑減小，但是高度不增加。深拉上模8具有與下模6的形狀一致的形狀，使得通過(guò)將深 拉上模8降低到下模6中來(lái)深拉坯件4以形成預(yù)成型半殼。 圖2顯示了在使用圖1中所示的第一工具深拉之后的預(yù)成型半殼24。預(yù)成型半殼 24的外側(cè)26基本對(duì)應(yīng)于下模6的內(nèi)側(cè)IO，但是通過(guò)向內(nèi)彈性拱起而與下模6的內(nèi)側(cè)10的 精確形狀有所差異。在主體區(qū)域32與折邊區(qū)域34之間的過(guò)渡區(qū)域30中，預(yù)成型半殼24 具有擴(kuò)大的折邊半徑36。預(yù)成型半殼24的底部區(qū)域28根據(jù)下模6的底部區(qū)域12的形狀 而呈起伏狀。 如圖3中所示的根據(jù)本發(fā)明的成套工具的第二工具42包括第二下模44、校準(zhǔn)用 上模46和壓緊設(shè)備48。由圖1中所示的工具制造的預(yù)成型半殼50被插入下模44中。下 模44的內(nèi)側(cè)52的形狀對(duì)應(yīng)于待要制造的最終成型半殼的外側(cè)的形狀。半殼50因此并不 完全抵靠下模44的內(nèi)側(cè)52，而是至少部分"離開"下模44的內(nèi)側(cè)52，特別是在底部區(qū)域54 中(由于它的起伏形狀所致)以及在主體區(qū)域58與折邊區(qū)域60之間的過(guò)渡區(qū)域56中和 在折邊區(qū)域60中(由于在過(guò)渡區(qū)域56中的較大折邊半徑所致)。預(yù)成型半殼50的高度因 此大于待要制造的最終成型半殼的高度。由于"離開"內(nèi)側(cè)52的這些區(qū)域，預(yù)成型半殼50 具有多余的坯件材料，所述多余的坯件材料在校準(zhǔn)用上模46的降低期間通過(guò)半殼上的材 料流動(dòng)而進(jìn)行分配，并且實(shí)現(xiàn)最終成型半殼的高尺寸精度。校準(zhǔn)用上模46具有對(duì)應(yīng)于待要 制造的半殼的內(nèi)側(cè)的形狀。帶有切割刃64的切割上模62被整合到校準(zhǔn)用上模46中。因此，當(dāng)降低校準(zhǔn)用上模46時(shí)，預(yù)成型半殼50在折邊區(qū)域60中由下模44的邊緣65上的切 割刃64修整為期望尺寸。下模44在對(duì)應(yīng)于切割上模62的區(qū)域中具有凹口 66，使得切割模 62可以被降低并且預(yù)成型半殼被切掉的部分可以掉落。預(yù)成型半殼50在折邊區(qū)域60中由 壓緊設(shè)備48固定并且這使得預(yù)成型半殼50能夠被切割刃64很整潔地修整。在一種優(yōu)選 的方式中，帶有切割上模62的校準(zhǔn)用上模46首先被定位在下模44中的預(yù)成型半殼50之 上的足夠高度處。因此它不與預(yù)成型半殼50的底部區(qū)域和折邊區(qū)域接觸。然后壓緊設(shè)備 48例如借助于使套管件進(jìn)入校準(zhǔn)用上模中而向下移動(dòng)，并且在折邊區(qū)域60中固定預(yù)成型 半殼50。當(dāng)使用帶有較大折邊半徑的預(yù)成型半殼50時(shí)，這將導(dǎo)致預(yù)成型半殼50在折邊區(qū) 域中的弓形變形。使用帶有較小折邊半徑的預(yù)成型半殼50不會(huì)出現(xiàn)這樣的變形并且因此 有能夠更整潔的修整。這在較大金屬板厚度的情況下是特別有利的。最后，校準(zhǔn)用上模46 和切割上模62完全地向下移動(dòng)。在該過(guò)程中，切割上模62首先切掉預(yù)成型半殼50的突出 折邊區(qū)域并且在進(jìn)一步向下運(yùn)動(dòng)期間阻擋坯件材料的材料流動(dòng)到外部。借助在半殼50的 過(guò)渡區(qū)域30、底部區(qū)域54以及折邊區(qū)域60中的多余坯件材料，或者在底部區(qū)域54中和主 體區(qū)域58中的多余坯件材料，預(yù)成型半殼50在它的整個(gè)橫截面區(qū)域上被校準(zhǔn)用上模46壓 縮，從而形成最終成型半殼。所述半殼在壓縮過(guò)程期間只有其金屬板厚度變化，因此以良好 的尺寸精度被成型。 圖4顯示了圖3的第二工具42。借助于根據(jù)本發(fā)明的成套工具的第一工具的第 二實(shí)施例制造的預(yù)成型半殼72被插入到下模44中。預(yù)成型半殼72與圖3中所示的預(yù)成 型半殼50的區(qū)別在于折邊區(qū)域76與主體區(qū)域78之間的過(guò)渡區(qū)域74具有比下模44小的 折邊半徑。此外，預(yù)成型半殼72的高度與待要制造的最終成型半殼的高度一致并且因此與 下模44的深度一致。由于較小的折邊半徑，預(yù)成型半殼72在過(guò)渡區(qū)域74中不會(huì)抵靠于下 模44的內(nèi)側(cè)52上。這樣，由于在校準(zhǔn)用上模46的降低期間擴(kuò)展的彎曲區(qū)域，多余坯件材 料在這時(shí)可用。 與圖3中所示的第二工具42相比，圖5中所示的根據(jù)本發(fā)明的成套工具的第二工 具不具有壓緊設(shè)備和切割刃。代替切割上模，校準(zhǔn)用上模86具有阻擋壁88。預(yù)成型半殼 92被插入下模90中。與圖3中所示的預(yù)成型半殼50相比，預(yù)成型半殼92在折邊區(qū)域94 中已經(jīng)具有待要制造的最終成型半殼的尺寸。這一點(diǎn)可以通過(guò)例如在將由第一工具制造的 預(yù)成型半殼在插入下模90中之前在獨(dú)立工序中進(jìn)行修整來(lái)實(shí)現(xiàn)。這樣，第二工具的結(jié)構(gòu)和 方法序列被簡(jiǎn)化，使得不必將校準(zhǔn)或切割上模保持在一中間位置中以降低壓緊設(shè)備。
圖6中所示的根據(jù)本發(fā)明的成套工具的第二工具102與圖5中所示的區(qū)別在于阻 擋壁104被構(gòu)造成與校準(zhǔn)用上模106分離的部件并且可以獨(dú)立于校準(zhǔn)用上模106移動(dòng)。
在圖7中顯示了由根據(jù)本發(fā)明的成套工具制造的最終成型半殼112。特別是在主 體區(qū)域116與折邊區(qū)域118之間的過(guò)渡區(qū)域114中以及在底部區(qū)域122與折邊區(qū)域118之 間的過(guò)渡區(qū)域120中，它具有高尺寸精度和高穩(wěn)定性。
權(quán)利要求
一種用于制造帶有底部區(qū)域(122)、主體區(qū)域(116)和折邊區(qū)域(118)的高尺寸精度、深拉半殼(112)的方法，其中，首先由坯件(4)形成預(yù)成型半殼(24，50，72，92)，然后將所述預(yù)成型半殼(24，50，72，92)形成為最終成型半殼(112)，其中，預(yù)成型半殼由于它的幾何形狀而具有多余坯件材料，并且，在預(yù)成型半殼成型為它的最終形狀期間，由于該多余坯件材料，半殼通過(guò)至少一個(gè)進(jìn)一步的擠壓過(guò)程被壓縮成最終成型半殼，其特征在于，預(yù)成型半殼(24，50，72，92)在主體區(qū)域(32)與折邊區(qū)域(34)之間的過(guò)渡區(qū)域(30)中具有多余坯件材料。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，預(yù)成型半殼至少在底部區(qū)域(28)中和在主體區(qū)域(32)中具有多余坯件材料，或者在底部區(qū)域(28)中和在折邊區(qū)域(34)中具有多余坯件材料。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，通過(guò)使預(yù)成型半殼(24，50，72，92)的主體區(qū)域(32)與折邊區(qū)域(34)之間的過(guò)渡區(qū)域(30)中的中心折邊半徑(36)比在最終形狀中的折邊半徑(36)大或者小來(lái)提供多余坯件材料。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在擠壓過(guò)程期間，至少間歇性地阻擋半殼的材料在半殼的折邊邊緣處的流動(dòng)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，通過(guò)設(shè)在用于擠壓處理的上模(46,86)上的阻擋壁來(lái)阻擋半殼的材料流動(dòng)到外部。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在擠壓過(guò)程之前或期間，在相同的下模(44)中對(duì)預(yù)成型半殼(24，50，72，92)的折邊區(qū)域進(jìn)行修整。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，在修整之前，預(yù)成型半殼(24， 50， 72， 92)通過(guò)壓緊設(shè)備(48)在折邊區(qū)域中被固定。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于，預(yù)成型半殼(24， 50， 72，92)借助于激光在折邊區(qū)域中進(jìn)行修整。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于，通過(guò)執(zhí)行修整的切割上模(62)阻擋半殼的材料流動(dòng)到外部。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，坯件由鋼或鋼合金組成。
11. 一種用于制造帶有折邊區(qū)域(118)的高尺寸精度深拉半殼(112)和用于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求i-io中任一項(xiàng)所述的方法的成套工具，該成套工具具有用于制造預(yù)成型半殼(24， 50， 72， 92)的第一工具，其中第一工具(2)包括第一下模(6)，并且該成套工具具有用于制造最終成型半殼的第二工具(42，84，102)，第二工具包括第二下模(44，90)，第二下模的形狀基本對(duì)應(yīng)于最終成型半殼的外形，其特征在于，第一工具(2)的下模(6)在主體區(qū)域(16)與折邊區(qū)域(18)之間的過(guò)渡區(qū)域(14)中與第二工具(42,84， 102)的下模(44,90)的形狀有偏差，且這種偏差使得預(yù)成型半殼(24，50，72，92)在過(guò)渡區(qū)域(14)中具有比最終成型半殼所需材料更多的材料。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的成套工具，其特征在于，第一工具(2)的下模(6)附加地至少在底部區(qū)域(12)和主體區(qū)域(16)中與第二工具(42，84， 102)的下模(44,90)的形狀有偏差，或者在底部區(qū)域(12)和在折邊區(qū)域(18)中與第二工具(42，84， 102)的下模(44，90)的形狀有偏差。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的成套工具，其特征在于，第一工具(2)的下模(6)在主體區(qū)域(16)與折邊區(qū)域(18)之間的過(guò)渡區(qū)域(14)中具有比第二工具(42,84， 102)的下模(44，90)大或小的折邊半徑。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11-13中任一項(xiàng)所述的成套工具，其特征在于，第二工具(42,84，102)包括一裝置，在擠壓過(guò)程期間，該裝置至少間歇地阻擋將要成型為最終形狀的半殼的在插入第二工具(42,84， 102)中的部件的折邊邊緣處的材料流動(dòng)到外部。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的成套工具，其特征在于，第二工具(42,84， 102)包括校準(zhǔn)用上模(46,86， 106)和用來(lái)阻擋材料流動(dòng)的阻擋壁(88,104)或帶有一體的阻擋壁的用于修整折邊的切割上模(62)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于制造帶有底部區(qū)域(122)、主體區(qū)域(116)和折邊區(qū)域(118)的高尺寸精度、深拉半殼(112)的方法，其中首先由坯件(4)形成預(yù)成型半殼(24，50，72，92)，然后將預(yù)成型半殼(24，50，72，92)成型為最終成型半殼(112)，其中，預(yù)成型半殼由于它的幾何形狀而具有多余坯件材料，并且，在預(yù)成型半殼成型為它的最終形狀期間，由于該多余坯件材料，半殼通過(guò)至少一個(gè)進(jìn)一步的擠壓過(guò)程被壓縮成最終成型半殼。通過(guò)使得預(yù)成型半殼在主體區(qū)域與折邊區(qū)域之間的過(guò)渡區(qū)域中具有多余坯件材料而解決了相關(guān)技術(shù)問(wèn)題。
文檔編號(hào)B21D22/02GK101758148SQ20091024636
公開日2010年6月30日 申請(qǐng)日期2009年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月28日
發(fā)明者K·薩瓦斯, L·赫米希, T·弗萊米希 申請(qǐng)人:蒂森克虜伯鋼鐵歐洲股份公司