專利名稱：壓制成形方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及壓制成形方法，特別地涉及減小壓制成形后的回彈的技木。
背景技術(shù)：
在使用平板狀的坯料來壓制成形具有向長度方向彎曲的形狀、并且具有箱型或者帽子型的截面形狀的金屬部件的情況下，將金屬部件從用于壓制成形的模具脫模后，由模具施加的彎曲應(yīng)カ被釋放，在該彎曲應(yīng)カ被釋放的方向上會發(fā)生金屬部件反彈的不良情況(回弾)。特別是，眾所周知，金屬部件的彎曲部分容易發(fā)生回彈，在將金屬部件成形為彎曲形狀之后，尺寸精度會惡化。以往，為了解決上述的問題，通過預(yù)先在模具中考慮成形后的回彈量，調(diào)整模具形 狀來確保期望的尺寸精度。但是，由于近年來的金屬部件的輕量化、高強(qiáng)度化的需求，逐漸使用高強(qiáng)度鋼板作為金屬部件的材料。高強(qiáng)度鋼板壓制成形后的回彈量大，所以存在確保尺寸精度非常困難，模具的調(diào)整需要進(jìn)行數(shù)次的問題。并且，隨著模具的調(diào)整次數(shù)的増加，導(dǎo)致制作周期、成本増大。作為解決上述問題的手段，公開了以下所示的專利文獻(xiàn)I以及專利文獻(xiàn)2中的技術(shù)。專利文獻(xiàn)I公開了成形具有向長度方向彎曲的形狀的金屬部件的壓制成形方法，其在第一成形エ序中成形在頂板面設(shè)有凸起的中間品，在第二成形エ序中在以使所述凸起消失的方式按壓的同時，成形為產(chǎn)品形狀。根據(jù)該方法，能夠減小長度方向的拉伸應(yīng)力，減小回彈量。但是，通過專利文獻(xiàn)I記載的壓制成形方法成形的產(chǎn)品具有平坦的頂板面，所以如圖14的(a)所示，在所述第二成形エ序中按壓在所述第一成形エ序中被形成于金屬部件100的頂板面110上的凸起120時，在與金屬部件100的長度方向正交的方向(寬度方向)上新產(chǎn)生板厚表里面的應(yīng)カ差，由于該應(yīng)力差在寬度方向發(fā)生回弾。如圖14的(b)所示，該寬度方向的回彈成為金屬部件100在長度方向上的回彈的主要原因，所以存在難以確保尺寸精度的缺點(diǎn)。另外，專利文獻(xiàn)2公開了如下的壓制成形方法，其在使用精加工沖壓機(jī)進(jìn)行精加エ之前，使用直徑比精加工沖壓機(jī)小的預(yù)加工沖壓機(jī)對頂板部分以及壁面部分進(jìn)行預(yù)加エ。據(jù)此，能夠通過預(yù)加工沖壓機(jī)對壁面部分實(shí)施與產(chǎn)品形狀相反方向的彎曲加工，能夠減小精加工后的壁面產(chǎn)生的彎曲。而且，公開了以下的成形技術(shù)在所述精加工吋，使用用于獲得在頂板部分設(shè)有凹部的預(yù)定的截面形狀的沖壓機(jī)以及將具有與所述沖壓機(jī)的凹部相應(yīng)的凸部的頂板面成形工具設(shè)置于與所述沖壓機(jī)對置的模具側(cè)的部位的加工工具，在即將到達(dá)成形行程的下止點(diǎn)之前，將成為所述頂板面的部分向內(nèi)側(cè)成形為凸形狀。但是，在專利文獻(xiàn)2公開的壓制成形方法中，如圖15所示，在使用預(yù)加工沖壓機(jī)150進(jìn)行預(yù)加工之后使用精加工沖壓機(jī)160進(jìn)行精加工時，不能通過模具180來限制壁面170的全體，所以存在成形后的金屬部件可產(chǎn)生褶皺、原料裂縫等成形品質(zhì)差的缺點(diǎn)。特別地，如圖15所示，在壁面170與頂板面190的分界部分175處容易產(chǎn)生褶皺、裂縫。專利文獻(xiàn)I :日本專利文獻(xiàn)特開2 007-222906號公報(bào)專利文獻(xiàn)2 :日本專利文獻(xiàn)專利第3864899號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問題本發(fā)明的目的是提供一種壓制成形方法，其能夠提高尺寸精度，并且通過減少模具修正的次數(shù)等來減少用于準(zhǔn)備批量生產(chǎn)的成本。用于解決問題的手段本發(fā)明的壓制成形方法用于將成形原料成形為具有預(yù)定形狀的產(chǎn)品，所述產(chǎn)品的帽子型截面在長度方向上連續(xù)，并且所述產(chǎn)品包括在該長度方向上向頂面?zhèn)韧怀龅膹澢糠帧Ｔ谒鰤褐瞥尚畏椒ㄖ?，成形中間產(chǎn)品，所述中間產(chǎn)品在所述產(chǎn)品的彎曲部分的一部分上具有多余部分，所述多余部分突出到比所述產(chǎn)品的頂面更高的位置，在限制所述中間產(chǎn)品的多余部分以外的部分的同吋，將所述多余部分成形為向與所述多余部分的突出方向相反的方向突出，并將所述中間產(chǎn)品成形為所述預(yù)定形狀。在所述壓制成形方法中，優(yōu)選所述中間產(chǎn)品的多余部分僅被形成于所述產(chǎn)品的頂面的范圍內(nèi)。在所述壓制成形方法中，優(yōu)選在所述中間產(chǎn)品形成所述多余部分的區(qū)域內(nèi)，所述多余部分的與所述中間產(chǎn)品的長度方向正交的任意位置截面中的從所述多余部分的開始點(diǎn)到終止點(diǎn)的線長、和所述產(chǎn)品的所述任意位置截面中的從與所述多余部分的開始點(diǎn)相當(dāng)?shù)奈恢玫脚c所述多余部分的終止點(diǎn)相當(dāng)?shù)奈恢玫木€長大致相等。在所述壓制成形方法中，優(yōu)選在所述中間產(chǎn)品形成所述多余部分的區(qū)域內(nèi)，所述多余部分的頂點(diǎn)在所述中間產(chǎn)品的長度方向截面中的輪廓、與凹部的底點(diǎn)在所述產(chǎn)品的長度方向截面中的輪廓具有大致相似的形狀，所述凹部向與所述多余部分的突出方向相反的方向突出而被成形。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明的壓制成形方法，能夠提高尺寸精度，并且通過減少模具修正的次數(shù)等來減小用于準(zhǔn)備批量生產(chǎn)的成本。


圖I是示出通過本發(fā)明的壓制成形方法獲得的產(chǎn)品的側(cè)視圖；圖2是示出產(chǎn)品的俯視圖；圖3是示出第一模具的概要圖；圖4是示出使用了第一模具的第一壓制成形エ序的概要圖；圖5是示出使用第一模具成形的中間產(chǎn)品的側(cè)視圖；圖6是示出中間產(chǎn)品的俯視圖；圖7是示出形成在中間產(chǎn)品上的多余部分的概要端面圖；圖8是示出第二模具的概要圖9是示出使用了第二模具的第二壓制成形エ序的概要圖；圖10是示出中間產(chǎn)品以及產(chǎn)品的放大立體圖，(a)示出中間產(chǎn)品，(b)示出產(chǎn)品；圖11是示出寬度方向的多余部分的形成量的概要端面圖；圖12是示出長度方向的多余部分的形成形狀以及形成量的概要端面圖；圖13是示出多余部分的其他方式的概要端面圖；圖14是示出在中間產(chǎn)品上設(shè)置凸起的以往的壓制成形方法的圖，(a)是寬度方向上的概要圖，(b)是長度方向上的概要側(cè)視圖；圖15是示出包含預(yù)加工エ序的以往的壓制成形方法的圖。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖來說明本實(shí)施方式所涉及的壓制成形方法。壓制成形方法是多級壓制成形方法，其使用作為用于壓制成形的模具的各模具1、2成形具有預(yù)定形狀的產(chǎn)品5。第一模具I將作為成形原料的坯料3成形為具有預(yù)定形狀的中間產(chǎn)品4，第二模具2將中間產(chǎn)品4成形為具有預(yù)定形狀的產(chǎn)品5。此外，以下，將與中間產(chǎn)品4以及產(chǎn)品5的長度方向正交的方向作為中間產(chǎn)品4以及產(chǎn)品5的寬度方向來說明。坯料3是具有高拉伸強(qiáng)度(例如，980MPa左右)的高強(qiáng)度鋼板，并且是具有預(yù)定大小的薄板狀的構(gòu)件。產(chǎn)品5是具有帽子形狀的金屬部件，并且是在寬度方向的截面視圖中，具有帽子型截面在長度方向上連續(xù)的形狀，在長度方向上具有向頂面?zhèn)韧怀龅膹澢螤畹臉?gòu)件。產(chǎn)品5是通過模具1、2所獲得的最終產(chǎn)品，是將經(jīng)第一模具I成形的中間產(chǎn)品4進(jìn)ー步經(jīng)第ニ模具2成形而獲得的。產(chǎn)品5是例如中心外柱(center outer pillar)、增強(qiáng)材料等汽車部件。如圖I以及圖2所示，產(chǎn)品5包括與模具1、2的壓制方向相對的頂板面51、從頂板面51的寬度方向的兩個端部連續(xù)成形的大致直立狀的兩個壁面52、在壁面52的與頂板面51相對側(cè)的端部(圖I中的下端部)成形的兩個凸緣面53。這里，頂板面51是作為具有帽子型截面的產(chǎn)品5的頂面而成形的部位，詳細(xì)地說是從產(chǎn)品5的頂面?zhèn)?圖I中的上面?zhèn)?的彎曲棱線的ー側(cè)壁面52側(cè)的轉(zhuǎn)角52a(參照圖7、圖11等)成形到相対的壁面52側(cè)的轉(zhuǎn)角52a的部位。兩個壁面52相對于頂板面51向相同的方向彎曲，兩個凸緣面53從兩個壁面52的端部向?qū)挾确较蛲鈧?cè)伸出。如圖I以及圖2所示，頂板面51在長度方向的一部分(更加嚴(yán)密地說，是從頂板面51的長度方向的中途部分開始到一個端部的部位，在圖示中標(biāo)識為「曲面」的區(qū)域)上具有向頂板面51側(cè)突出并彎曲的曲面54。但是，假定頂板面51的曲面54以外的部分(在圖示中標(biāo)識為「平面」的區(qū)域)被成形為沒有曲率的平面。如圖3所示，第一模具I包括沖模10、沖壓機(jī)11、兩個防皺壓板12。如圖4所示，在第一模具I中，通過沖模10和兩個防皺壓板12來夾持坯料3，通過沖壓機(jī)11將坯料3成形為預(yù)定形狀。沖模10具有呈預(yù)定形狀的凹部10a，沖壓機(jī)11具有與沖模10的凹部IOa空出預(yù)定間隔(更加嚴(yán)密地說，空出與坯料3的厚度大致相等的間隔)并能夠容納于凹部IOa內(nèi)的凸部11a。另外，沖模10、沖壓機(jī)11、以及兩個防皺壓板12之間能夠相互移動。如圖4所示，在使用了第一模具I的第一壓制成形エ序中，(a)通過使載置了坯料3的兩個防皺壓板12向沖模10移動，(b)由兩個防皺壓板12和沖模10來夾持坯料3，(c)通過使沖壓機(jī)11向坯料3移動，使坯料3彎曲成形為由沖模10的凹部IOa和沖壓機(jī)11的凸部Ila形成的預(yù)定的空間形狀，由此得到中間產(chǎn)品4。經(jīng)過第一壓制成形エ序后，將中間產(chǎn)品4脫離第一模具1，轉(zhuǎn)移到通過第二模具2進(jìn)行的第二壓制成形エ序。此外，使用了第一模具I的第一壓制成形エ序不限定于本實(shí)施方式，只要能夠成形具有預(yù)定形狀的中間產(chǎn)品4就可以使用。也就是說，作為最終成形產(chǎn)品5的預(yù)備成形，只要是成形在產(chǎn)品5的曲面(彎曲部分)54的一部分上具有突出到比產(chǎn)品5的頂板面(頂面)51高的位置的多余部分45的中間產(chǎn)品4的エ序即可。 如圖5以及圖6所示，通過第一模具I成形的中間產(chǎn)品4具有帽子型截面，并且包括成形為其頂面的頂板部41、從頂板部41的寬度方向的端部連續(xù)成形的大致直立狀的兩個壁部42、以及在兩個壁部42的與頂板部41相對側(cè)的端部(圖5中的下端部)成形的兩個凸緣部43。頂板部41被成形為在長度方向上具有曲率的形狀，壁部42以及凸緣部43被成形為與產(chǎn)品5的壁面52以及凸緣面53大致相同的形狀。換言之，中間產(chǎn)品4與產(chǎn)品5在頂面部分(頂板部41與頂板面51)的成形形狀上有大的差異。如圖I以及圖5所示，中間產(chǎn)品4具有在頂板部41上在從產(chǎn)品5的頂板面51的曲面54的端部(更加嚴(yán)密地說，是包含曲面54的開始點(diǎn)或者其附近的位置)直到中途部分上被形成了多余部分45的形狀，所述多余部分45被成形在比產(chǎn)品5的頂板面51高的位置。 更加具體地說，如圖7所示，中間產(chǎn)品4中的頂板部41被成形為從產(chǎn)品5的頂板面51與兩個壁面52的分界部分(兩個轉(zhuǎn)角52a)向部件高度方向(圖7中的上方向)隆起。這樣，在中間產(chǎn)品4中，比產(chǎn)品5的頂板面51向上方突出的部分是被形成于頂板部41的多余部分45。也就是說，中間產(chǎn)品4與產(chǎn)品5大的差異在于在頂面部分上成形有向模具1、2的壓制方向突出的多余部分45這一點(diǎn)。如圖8所示，第二模具2包括沖壓機(jī)20、彎曲刀刃21、襯墊22。如圖9所示，在第~■豐旲具2中，由沖壓機(jī)20和襯塾22夾持中間廣品4,通過彎曲刀刃21使中間廣品4的頂板部41成形為預(yù)定形狀。沖壓機(jī)20具有呈預(yù)定形狀的凹部20a，彎曲刀刃21具有與沖壓機(jī)20的凹部20a空出預(yù)定間隔(更加嚴(yán)密的說，空出與中間產(chǎn)品4的厚度大致相等的間隔)井能夠容納到凹部20a內(nèi)的凸部21a。襯墊22被構(gòu)成為能夠與沖壓機(jī)20的凸緣部43以及壁部42空出預(yù)定間隔(更加嚴(yán)密的說，空出與中間產(chǎn)品4的厚度大致相等的間隔)且卡合，特別地被構(gòu)成為能夠限制被形成于中間產(chǎn)品4的多余部分45以外的部分。另外，沖壓機(jī)20、彎曲刀刃21、以及襯墊22能夠相互相對移動。如圖9所示，在使用了第二模具2的第二壓制成形エ序中，(a)將中間產(chǎn)品4載置到?jīng)_壓機(jī)20上，(b)通過使襯墊22向沖壓機(jī)20移動，由襯墊22和沖壓機(jī)20來限制中間產(chǎn)品4的多余部分45以外的部位(特別是，中間產(chǎn)品4的兩個壁部42的全體)，(c)通過使彎曲刀刃21向中間產(chǎn)品4移動，在擠壓中間產(chǎn)品4的多余部分45的同時，對多余部分45彎曲成形直到多余部分45的突出形狀(凸形狀)變?yōu)榕c該突出方向相反方向的突出形狀(凹形狀)，從而得到產(chǎn)品5。此外，在本實(shí)施方式，第二模具2的彎曲刀刃21與襯墊22被分體構(gòu)成，但是根據(jù)中間產(chǎn)品4或者產(chǎn)品5的形狀等的需要，也可以將它們一體地設(shè)置，只要是通過第二模具2能夠適當(dāng)?shù)叵拗浦虚g產(chǎn)品4的多余部分45以外的部位的構(gòu)成即可。所述“根據(jù)中間產(chǎn)品4或者產(chǎn)品5的形狀”是指，例如產(chǎn)品5具有箱型截面、中間產(chǎn)品4上沒有凸緣部43的情況。如圖9以及圖10所示，在通過第二模具2成形的產(chǎn)品5的頂板面51的一部分(寬度方向的大致中央部)上成形了向與形成于中間產(chǎn)品4的多余部分45的突出方向(圖示中的上方向)相反方向(圖示中的下方向)突出的凹部55。該凹部55被成形為遍及在中
間產(chǎn)品4中被形成了多余部分45的部位的整個長度方向，凹部55的底面被成形為大致平坦的面。也就是說，在產(chǎn)品5中，頂板面51的曲面54的一部分上成形了沿長度方向大致平坦的凹部55。如上所述，壓制成形エ序包括第一壓制成形エ序，其使用第一模具I將坯料3成形為被形成了多余部分45的中間產(chǎn)品4，以及第二壓制成形エ序，其使用第二模具2按壓中間產(chǎn)品4的多余部分45，使其彎曲成形直到突出方向變?yōu)橄喾捶较蚨尚螢楫a(chǎn)品5。通過使用了第一模具I的第一壓制成形エ序獲得的中間產(chǎn)品4具有以下的形狀在具有朝向長度方向的曲率的頂板部41的曲面部分的一部分上被形成了多余部分45(參照圖10的(a))。通過使用了第二模具2的第二壓制成形エ序獲得的產(chǎn)品5在其頂板面51的曲面54上成為具有凹部55的形狀(參照圖10的(b))，所述凹部55包含大致平坦的底面。這樣，在第二壓制成形エ序中，對于被形成于中間產(chǎn)品4的多余部分45中殘留的長度方向的拉伸應(yīng)力，通過壓縮被形成于中間產(chǎn)品4的頂板部41的曲面部分的多余部分45而成形直到向相反方向突出，從而附加對長度方向的壓縮應(yīng)力，能夠緩和頂板面51的長度方向殘留的拉伸應(yīng)力。由此，能夠減小產(chǎn)品5的長度方向上的回弾。 并且，通過壓縮多余部分45而向相反方向突出，能夠緩和在將多余部分45擠壓成平面的過程中產(chǎn)生的寬度方向的板厚表里面的應(yīng)カ差，由此能夠去除多余部分45的寬度方向的彎曲度，能夠減小如專利文獻(xiàn)I那樣將多余部分?jǐn)D壓成平面的情況下產(chǎn)生的產(chǎn)品5的寬度方向的回彈的弊端(伴隨多余部分?jǐn)D壓而發(fā)生長度方向的回彈)。另外，在第一壓制成形エ序中，形成于中間產(chǎn)品4的多余部分45僅被成形在產(chǎn)品5的頂板面51的范圍內(nèi)，由此在第二壓制成形エ序中，在通過彎曲成形擠壓多余部分45吋，能夠通過第二模具2充分限制多余部分45以外的部分。這樣，在第二壓制成形エ序中，能夠防止成形原料脫離(移動)到頂板面51以外而導(dǎo)致附加到頂板面51的壓縮應(yīng)力不充分，并能夠充分地減小頂板面51殘留的拉伸應(yīng)力。因此，能夠有效地防止由此而產(chǎn)生的回弾，也能夠防止由于多余的原料而產(chǎn)生褶皺。另外，也能夠防止因?yàn)轫敯迕?1以外的成形原料流入到頂板面51，沒有充分減小頂板面51的應(yīng)力的原因而產(chǎn)生回弾。此外，能夠防止由這些原因?qū)е碌某尚尾涣肌Ｈ缟纤?，由于能夠減小產(chǎn)品5的長度方向以及寬度方向上的回彈，所以不管產(chǎn)品5的成形原料的種類，都能夠容易地在模具1、2中考慮最終在產(chǎn)品5中產(chǎn)生的回彈量，因此能夠提高產(chǎn)品5的尺寸精度。此外，通過減少模具修正的次數(shù)等能夠減小用于準(zhǔn)備批量生產(chǎn)的成本。這樣，根據(jù)本實(shí)施方式，在通過壓制成形來成形具有箱型或者帽子型截面，并且在長度方向上具有曲率的金屬部件時，能夠提高壓制成形的尺寸精度，并且能夠通過減少模具修正次數(shù)等來減小用于準(zhǔn)備批量生產(chǎn)的成本。另外，如上所述，通過所述壓制成形エ序獲得的產(chǎn)品5的頂板面51在曲面54中具有凹部55。該凹部55具有從頂板面51的頂面向產(chǎn)品5的內(nèi)側(cè)突出的形狀，所以能夠防止在將產(chǎn)品5組裝到汽車車體等時與其他構(gòu)件發(fā)生干渉。另外，凹部55的底面被成形為平坦的面，因此在將產(chǎn)品5與其他的構(gòu)件焊接固定時，不會損害焊接操作性，能夠確保操作性。這樣，優(yōu)選在第一壓制成形エ序中形成的多余部分45成形為從頂板面51的頂面、向上方突出的形狀，而形成于產(chǎn)品5的凹部55的底面成形為平坦的面。另外，形成于中間產(chǎn)品4上的多余部分45可以被適當(dāng)?shù)匦纬稍谂c產(chǎn)品5的頂板面51的形狀相應(yīng)的位置，也可以被形成在長度方向的彎曲應(yīng)カ最大的位置上。例如，在產(chǎn)品5具有在整個長度方向上具有曲面的形狀的情況下，設(shè)定多余部分45的形成位置以使其包含該曲面的曲率發(fā)生變化的部位(長度方向截面中的拐點(diǎn))。這樣，能夠最大限度地減小長度方向上殘留的拉伸應(yīng)力，所以能夠有效地減小長度方向上的回彈量。以下，參照圖11以及圖12，詳細(xì)地說明多余部分45在中間產(chǎn)品4上的形成方式(形成量，形成形狀)。首先，關(guān)于多余部分45在寬度方向的形成量，使用線長Hl與線長H2的寬度方向的線長比H2/H1來表示，其中，線長Hl是被形成于中間產(chǎn)品4上的多余部分45的寬度方向的任意位置截面中的線長，線長H2是同一截面中的產(chǎn)品5的頂板面51的線長。如圖11所示，線長Hl是將ー側(cè)的壁面52的轉(zhuǎn)角52a設(shè)定為開始點(diǎn)，將與該壁面52相対的壁面52的轉(zhuǎn)角52a設(shè)定為終止點(diǎn)的多余部分45的截面長度，線長H2同樣地是將ー側(cè)的壁面52的轉(zhuǎn)角52a設(shè)定為開始點(diǎn)，將與該壁面52相対的壁面52的轉(zhuǎn)角52a設(shè)定為終止點(diǎn)的頂板面51的截面的長度?？紤]到在第二壓制成形エ序中彎曲成形多余部分45時的壓縮作用以及成形原料的流入量/流出量，優(yōu)選寬度方向線長比H2/H1是I. O左右，更優(yōu)選在I. I以下。這樣，在將多余部分45彎曲成形為凹形狀時，能夠向產(chǎn)品5施加緩和長度方向的拉伸應(yīng)力的壓縮作用和在寬度方向上的適度的拉伸作用。因此，能夠?qū)a(chǎn)品5的頂板面51新應(yīng)カ的產(chǎn)生限制到最低限度，能夠提高產(chǎn)品5的尺寸精度。但是，形成多余部分45的區(qū)域被設(shè)定為其內(nèi)部包含產(chǎn)品5的曲面54的長度方向的端部(特別是曲率變化大的部位)，所以在多余部分45的長度方向的端部，不需要一定滿足上述寬度方向線長比的值。如圖12所示，優(yōu)選形成多余部分45以使輪廓Pl與輪廓P2為大致相似的形狀(更加嚴(yán)密地說，除了多余部分45的長度方向的兩個端部以外為相似的形狀)，其中輪廓Pl是在長度方向截面觀察到的中間產(chǎn)品4的寬度方向的多余部分45的頂點(diǎn)的輪廓，輪廓P2是在長度方向截面觀察到的產(chǎn)品5的凹部55的底點(diǎn)(底面)的輪廓。因此，在第二壓制成形エ序中，在按壓被形成于中間產(chǎn)品4上的多余部分45吋，能夠抑制產(chǎn)品5的頂板面51新應(yīng)カ的產(chǎn)生，提高尺寸精度，并且能夠抑制產(chǎn)品5的凹部55的底面上產(chǎn)生褶皺。
作為將輪廓Pl、P2構(gòu)成為大致相似的形狀的具體例子，能夠例舉出以多面體來構(gòu)成在長度方向截面觀察的情況下被構(gòu)成為曲面的凹部55的底面形狀等。這樣通過將凹部55構(gòu)成為多面體，能夠容易地管理焊接面的精度，達(dá)到易于應(yīng)用于批量生產(chǎn)エ序的効果。另外，關(guān)于多余部分45的長度方向上的形成量，使用線長LI和線長L2的長度方向線長比L2/L1(參照圖12)來表示，其中，線長LI是與中間產(chǎn)品4上形成的多余部分45的長度方向正交的截面的頂點(diǎn)部分的長度方向截面中的線長，線長L2是產(chǎn)品5的凹部55的底面的長度方向截面中的線長。如圖12所不,線長LI、L2是輪廓PI、P2的線長。考慮到在第二壓制成形エ序中彎曲成形多余部分45時的壓縮作用以及成形原料的流入量/流出量，優(yōu)選長度方向線長比L2/L1在I. O以下。另外，也可以設(shè)定寬度方向線長比H2/H1與長度方向線長比L2/L1的積是I. O左右。例如，即使寬度方向線長比H2/H1是I. I的情況下，通過使長度方向線長比L2/L1是 O.9，也能夠使多余部分45的表面積與形成了多余部分45的部分的頂板面51的表面積大致相等，因此在多余部分45的彎曲成形時，在多余部分45之內(nèi)進(jìn)行材料的流入以及流出，能夠可靠地防止成形原料的褶皺、裂縫的產(chǎn)生。此外，通過第一模具I形成在中間產(chǎn)品4上的多余部分被形成為頂板面51的一部分突出到比產(chǎn)品5的頂板面51的成形高度更高的位置即可，例如，如圖13所示的多余部分65亦可。該多余部分65被平滑地成形為從頂板面51的凹部55的兩個壁部56各自的頂部57向上方突出于頂板面51。也就是說，被成形為作為中間產(chǎn)品4的頂面的頂板部41與多余部分65平滑地連接。即使在這樣的情況下，在通過第二模具2將多余部分65向相反方向壓縮并擠壓時，寬度方向上的殘留拉伸應(yīng)力被消除，能夠減小寬度方向上的回彈量。另外，同樣地能夠減小長度方向上的回彈量。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性本發(fā)明適用于使用壓制模具對成形原料進(jìn)行壓制成形的エ序，特別是，能夠很好地利用于使用回彈量大的成形原料的情況，或者具有回彈量大的產(chǎn)品形狀的情況。
權(quán)利要求
1.一種壓制成形方法，所述壓制成形方法用于將成形原料成形為具有預(yù)定形狀的產(chǎn)品，所述產(chǎn)品的帽子型截面在長度方向上連續(xù)，并且所述產(chǎn)品包括在該長度方向上向頂面?zhèn)韧怀龅膹澢糠郑? 在所述壓制成形方法中， 成形中間產(chǎn)品，所述中間產(chǎn)品在所述產(chǎn)品的彎曲部分的一部分上具有多余部分，所述多余部分突出到比所述產(chǎn)品的頂面更高的位置， 在限制所述中間產(chǎn)品的多余部分以外的部分的同時，將所述多余部分成形為向與所述多余部分的突出方向相反的方向突出，并將所述中間產(chǎn)品成形為所述預(yù)定形狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的壓制成形方法，其中， 所述中間產(chǎn)品的多余部分僅被形成于所述產(chǎn)品的頂面的范圍內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的壓制成形方法，其中， 在所述中間產(chǎn)品形成所述多余部分的區(qū)域內(nèi)， 所述多余部分的與所述中間產(chǎn)品的長度方向正交的任意位置截面中的從所述多余部分的開始點(diǎn)到終止點(diǎn)的線長、和所述產(chǎn)品的所述任意位置截面中的從與所述多余部分的開始點(diǎn)相當(dāng)?shù)奈恢玫脚c所述多余部分的終止點(diǎn)相當(dāng)?shù)奈恢玫木€長大致相等。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的壓制成形方法，其中， 在所述中間產(chǎn)品形成所述多余部分的區(qū)域內(nèi)， 所述多余部分的頂點(diǎn)在所述中間產(chǎn)品的長度方向截面中的輪廓、與凹部的底點(diǎn)在所述產(chǎn)品的長度方向截面中的輪廓具有大致相似的形狀，所述凹部向與所述多余部分的突出方向相反的方向突出而被成形。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供一種壓制成形方法，其能夠提高尺寸精度，并且通過減少模具修正的次數(shù)等來減少用于準(zhǔn)備批量生產(chǎn)的成本。本發(fā)明的壓制成形工序是以下的壓制成形方法，所述壓制成形方法用于將作為成形原料的坯料成形為具有預(yù)定形狀的產(chǎn)品(5)，所述產(chǎn)品的帽子型截面在長度方向上連續(xù)，并且所述產(chǎn)品包括在該長度方向上向頂面?zhèn)韧怀龅膹澢糠?。在壓制成形工序中，成形中間產(chǎn)品(4)，所述中間產(chǎn)品(4)在產(chǎn)品(5)的彎曲部分的一部分上具有多余部分(45)，所述多余部分(45)突出到比產(chǎn)品(5)的頂面更高的位置，在限制中間產(chǎn)品(4)的多余部分(45)以外的部分的同時，將多余部分(45)成形為向與多余部分(45)的突出方向相反的方向突出，并將中間產(chǎn)品(4)成形為所述預(yù)定形狀。
文檔編號B21D22/26GK102665957SQ20098016113
公開日2012年9月12日 申請日期2009年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月26日
發(fā)明者前田和久, 山野隆行, 巖谷二郎, 福山羲之, 野村潔 申請人:豐田自動車株式會社