CN105324194A - 冲压成型品及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种冲压成型品及其制造方法，能够恰当地使板材片彼此一致，且在能够恰当地使板材片彼此一致的情况下，也能够不加重制品的重量。本发明的冲压成型品(100)，通过将坯材(B)折弯，使坯材经由折弯部位分割为第一板材片(10)和第二板材片(20)，并通过折弯使第一板材片与第二板材片相抵接而形成；第一板材片及第二板材片具有：冲切坯材而形成的冲切部(11、21)、和将冲切部的边缘部立起而形成的第一立起部(12)及第二立起部(22)；通过使第一板材片的第一立起部与第二板材片的第二立起部相卡合而设置有对第一板材片和第二板材片进行定位的定位部(40)。

Description

冲压成型品及其制造方法
技术领域
本发明关于冲压成型品及其制造方法。
背景技术
冲压加工与像铸造等那样使被液体化的金属等的物质流入模具从而成形为所需的形状的加工不同，而是对一片平板进行折弯成型或挤压成型从而形成规定的形状。因此，冲压加工中，例如在成形具有中空形状的制品时，在坯材上以成对的方式来形成构成制品的中空形状的大致一半的形状。这里，将相当于制品的中空形状的一半的部分称作板材片。并且，已公开有如下的技术(参照专利文献1)，将坯材上形成的成对的板材片的形状以在最正中对合的方式折弯，并使成对的板材片的形状一致。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2010-247757号公报
发明内容
发明要解决的课题
将具有上述那样的中空形状的制品通过冲压加工来成形时，有必要在折弯时使成对的板材片的形状一致，但是也存在由于偏差等而难以使板材片的形状一致的情况。但是，为了在板材片的形状有偏差时也能够使板材片彼此一致，从而将使板材片彼此一致的凸缘部等的形状以稍大的方式而形成的话，会存在如下问题：会使部件的重量不必要地加重，无法使部件重量为适当的值。
于是，本发明是为了解决上述课题而做出的发明，其目的在于，提供一种冲压成型品及其制造方法，能够恰当地使板材片彼此一致，且在能够恰当地使板材片彼此一致的情况下，也能够不加重制品的重量。
解决课题的方法
本发明的上述目的是这样实现的：一冲压成型品，通过折弯坯材而使坯材经由折弯部位分割为第一板材片和第二板材片，并通过折弯使第一板材片与第二板材片相抵接而形成。该冲压成型品的第一板材片及第二板材片分别具有：冲切坯材而形成的冲切部、和将该切口部的边缘部立起而形成的立起部。本发明的特征在于，通过使第一板材片的立起部与第二板材片的立起部相卡合而设置有对第一板材片和第二板材片进行定位的定位部。
另外，本发明的冲压成型品的制造方法为，通过折弯坯材而使坯材经由折弯部位分割为第一板材片和第二板材片，并通过折弯使第一板材片与第二板材片相抵接而形成的冲压成型品的制造方法。本发明的制造方法具有：冲切工序，将坯材折弯而分割时，在相当于第一板材片和第二板材片的部位分别进行冲切加工而形成冲切部；立起部形成工序，进行将冲切部的边缘部立起的冲压加工从而在第一板材片形成第一立起部，在第二板材片形成第二立起部；折弯工序，将坯材折弯，将通过该折弯而形成的第一板材片和第二板材片相抵接。本发明中，特征在于，折弯工序中，通过使第一立起部与第二立起部相卡合而设置有对第一板材片和第二板材片进行定位的定位部。
发明的效果
根据本发明的冲压成型品及其制造方法，通过将第一板材片的第一立起部与第二板材片的第二立起部相卡合而设置用于对第一板材片及第二板材片进行定位的定位部。因此，使板材片彼此相抵接并通过定位部能够使板材片恰当地一致。另外，由于定位部以在坯材上设置冲切部为前提，因而通过定位部能够恰当地使板材片彼此一致，并能够防止冲压成型品的重量增加。
附图说明
图1示出本发明的一实施方式的冲压成型品的立体图。
图2示出同一冲压成型品的俯视图。
图3是沿图2的3-3线的剖面图。
图4示出在同一冲压成型品的成形中，将坯材冲切为规定形状的状态的图。
图5示出在同一冲压成型品的成形中，冲切出构成制品的安装孔及冲切部的部位的状态的图。
图6示出在同一冲压成型品的成形中，形成了立起部时的俯视图。
图7是沿图6的7-7线的剖面图。
图8中，图8(A)、(B)示出本实施方式的冲压成型品的成形中的立起部形成工序的剖面图。
图9中，图9(A)、(B)示出同一冲压成型品的成形中的折弯工序的剖面图。
图10中，图10(A)、(B)示出同一冲压成型品的成形中的折弯工序的剖面图。
图11中，图11(A)、(B)示出同冲压成型品中的第一立起部与第二立起部的定位的变形例的说明图。
图12中，图12(A)示出同一冲压成型品的第一立起部的变形例的剖面图，图12(B)示出同一冲压成型品的第二立起部的变形例的剖面图。
图13示出同一冲压成型品的第一立起部的变形例的剖面图。
具体实施方式
以下，参照所附的附图对本发明的实施方式进行说明。此外，以下的记载并非用来限定权利要求书所公开的技术范围或术语的含义。另外，为了便于说明，附图的尺寸比例有所夸张，存在与实际比例不同的情况。
图1为示出本发明的一实施方式的冲压成型品的立体图，图2为示出同一冲压成型品的俯视图，图3为沿图2的3-3线的剖面图。图4示出在同一冲压成型品的成形中，将坯材冲切为规定形状的状态的俯视图，图5示出在同一冲压成型品的成形中，冲切出构成制品的安装孔及冲切部的部位的状态的俯视图，图6示出在同一冲压成型品的成形中形成了立起部时的俯视图，图7为沿图6的7-7线的剖面图。
若参照图1～7来概述，则本实施方式的冲压成型品100以如下方式形成：通过将一片坯材B折弯而将坯材B经由折弯部位30分割成第一板材片10和第二板材片20，使坯材B的折弯部位30形成为圆筒那样的中空形状并将第一板材片10与第二板材片20相抵接。
第一板材片10及第二板材片20分别具有：对坯材B的任意一部分进行冲切而形成的冲切部11、21，和将冲切部11、21的边缘部立起而成形的第一立起部12及第二立起部22。本实施方式中，通过将第一板材片10的第一立起部12与第二板材片20的第二立起部22相卡合，冲压成型品100具有用于对第一板材片10和第二板材片20进行定位的定位部40。另外，冲压成型品100具有用于与其他部件相连接的安装孔23、24。冲压成型品100用于例如汽车的悬架的构成部件即悬挂连杆等，但并不限定于此。以下，进行详细阐述。
第一板材片10及第二板材片20经由坯材B的折弯部位30而连结，且相当于冲压成型品100的形状之内的大致一半。第一板材片10与第二板材片20相比，并未设置与其他部件相连的安装孔23、24，由此能够减轻冲压成型品100的重量。但是，也可以在第一板材片10中与第二板材片20同样地设置安装孔23、24的形状。
冲切部11、21为，设置在被冲切为规定形状的第一板材片10或第二板材片20的大致中央部的貫通孔。通过设置冲切部11、21，能够减轻冲压成型品100的重量。冲切部11、21的形状构成为圆，但是如果成形不是很困难的话，也可以为多角形等其他的形状。
对于第一立起部12及第二立起部22，将第一板材片10、第二板材片20的冲切部11、21的边缘部以大致呈直角的方式立起，且在折弯时以朝向相同方向的方式立起而形成。第一立起部12及第二立起部22在俯视观察时的外形为圆形状，且第一立起部12比第二立起部22更大而形成。在本实施方式中，第一立起部12与第二立起部22相嵌合，由此构成定位部40。通过使第一立起部12与第二立起部22相嵌合，定位部40对第一板材片10和第二板材片20进行定位。
定位部40通过像上述那样使第一立起部12与第二立起部22相嵌合等的方式使第一立起部12与第二立起部22相卡合来对第一板材片10和第二板材片20进行定位，但是位置对准的方法并不限定于嵌合。图13示出本实施方式的冲压成型品中对第一立起部与第二立起部进行定位的变形例的说明图。对于构成定位部40的第一立起部12及第二立起部22，考虑到由于存在偏差而无法形成在规定的位置的情况。
因此，如图11所示，第二立起部22以与第一立起部12之间存在有间隙的方式形成，并如图10(A)所示，将第二立起部22***第一立起部12。并且，以将第一板材片10与第二板材片20的位置进行对准的方式将第二立起部22相对于第一立起部12而定位后熔接于第一立起部12，接着，通过卷边加工或铆接加工等的方法将第一板材片10与第二板材片20相连结，也可以进行接合。像这样使第一立起部12与第二立起部22的大小间具有间隙并通过卷边加工或铆接加工来进行接合，由此，即使在第一立起部12或第二立起部22的位置不一致时也能够将第一板材片10与第二板材片20充分地固定。
图12(A)、(B)示出冲压成型品的第一立起部的变形例的剖面图。第一立起部12是以呈大致直角的方式立起并形成的，但是并不限定于此。第一立起部12a也可以为用于引导第二立起部22a的***的形状，例如图12(A)所示，成形为圆锥状也可以。通过像这样进行成形，能够使第二立起部22a易于***第一立起部12a，且能够提高生产性。另外，与图12(A)不同地，通过将***于第一立起部12b的第二立起部22b形成为如图12(B)所示的阶梯状的附有阶梯的形状，也能够容易地***第一立起部12b，并提高生产性。
安装孔23、24为，用于将冲压成型品100与其他部件(例如，悬架的副车架或轮胎的转向节等)相连接的形状。安装孔在本实施方式中通过安装孔23、24而构成，但安装孔的个数并不限定于此。
折弯部位30为，形成冲压成型品100时的折弯部位，在本实施方式中，如以下所示，并不压扁折弯部位30，而是将折弯部位30形成为中空的圆筒状。由此，折弯部位30与安装孔23、24同样地，能够作为其他部件(例如悬架的副车架)的安装孔来使用。
另外，关于折弯部位30，优选地，俯视观察图2所示的冲压成型品100时，定位部40与范围R至少一部分相重叠，该范围R为将形成折弯部位30的折弯区域A沿坯材B的折弯方向d1延长的范围。通过以这种方式设置定位部40，在将第一板材片10和第二板材片20进行位置对准时，即使第一立起部12与第二立起部22的位置有偏差也难以使折弯部位30的中空形状歪斜，能够使折弯部位30的中空形状的正圆度等具有良好的精度。因此，能够使折弯部位30在安装其他部件时具有良好的安装性。
接着，对本实施方式的冲压成型品的制造方法进行说明。图8(A)、(B)示出本实施方式的冲压成型品的成形中的立起部形成工序的剖面图，图9(A)、(B)及图10(A)、(B)示出本实施方式的冲压成型品的形中的折弯工序的剖面图。此外，图9(A)、(B)及图10(A)、(B)的剖面图是与图7位于同一位置的剖面图。另外，下述所说明的制造方法为一例子，而并非限定于此。
本实施方式的冲压成型品100的制造方法，概要来说，具有冲切工序、立起部形成工序、和折弯工序。以下对各工序进行详细阐述。
首先，轧制钢板等的坯材在冲切工序中被冲切为图4、5所示的外形，形成安装孔23、24、及冲切部11、21。由于冲切工序属于公知的方法，因而省略详细说明。
接着，在立起部形成工序中，首先如图8(A)所示，用冲压模具201、202夹持坯材B的冲切部11、21的边缘部附近。并且，将冲床203接近坯材B的冲切部11、21，进行所谓的翻边加工并如图8(B)所示，将冲切部11、21的边缘部立起(参照图8(A)、(B)的箭头d2)。由此，在冲切部11形成第一立起部12，并在冲切部21形成第二立起部22。此外，图8(A)、(B)示出冲切部21，由于冲切部11只不过是与冲切部21的方向不同，因而省略图示。
如图9(A)所示，折弯工序中，首先在设置有对应于第二立起部22的凹部204a和对应于折弯部位30的凹部204b的固定模具204上放置坯材B。并且，以使构成折弯部位30的部位形成于凹部204b的内部的方式，将顶端形成为圆筒的一半的形状的可移动模具205接近固定模具204的凹部204b并进行冲压成型(参照图9(A)、(B)的箭头d3)。由此，如图9(B)所示，坯材B以折弯部位30为起点被折弯，第一板材片10、第二板材片20以接近可移动模具205的侧面的方式立起。
接着，如图10(A)所示，在坯材B的折弯部位30的内部配置芯子211。接着，将坯材B放置在具有对应于折弯部位30d的凹部212a的固定模具212并对坯材B进行固定。并且，将具有对应于第一立起部12的凹部213a及对应于折弯部位30的凹部213b的可移动模具213朝向固定模具212而接近固定模具212，对坯材B进行冲压成型(参照图10(A)、(B)的箭头d4)。
第一板材片10与第二板材片20相一致时，通过第一立起部12和第二立起部22，矫正第一板材片10与第二板材片20的位置，能够按照设计将两板材片相抵接。第一板材片10与第二板材片20相抵接之后，根据需要在第一板材片10及第二板材片20的外周边缘部等进行熔接、卷边加工、或者铆接加工也可以。通过以上的工序来完成折弯部位30的形状，从而完成冲压成型品100。
接着，对本实施方式的效果进行说明。通过冲压加工来对具有中空形状的成形品进行成形时，有如下的方法：将坯材在规定部位处折弯并将板材片彼此在所谓的最正中处相抵接并接合的方法；但是存在由于板材片的形状有偏差而难以使板材片彼此顺利接合的情况。作为解决该情况的方法，若使构成使板材片一致的部位的凸缘那样的形状稍大地形成，则存在使制品的重量变重的问题。
对此，本实施方式以如下方式构成，将第一板材片10及第二板材片20上形成的冲切部11、21的边缘部立起从而作为第一立起部12、第二立起部22，并通过使第一立起部12及第二立起部22相卡合，从而将第一板材片10与第二板材片20进行位置对准。因此，由于在将第一板材片10与第二板材片20进行位置对准的形状处必须设置冲切部11、21，因而能够适当地进行第一板材片10与第二板材片20的位置对准，并防止重量的增加。
另外，在第一板材片10的第一立起部12，设置有用于引导第二立起部22的***的像锥形状等那样的引导形状时，能够迅速地进行第一立起部12与第二立起部22的位置对准，并能够提高生产性。
另外，将坯材B的折弯部位30形成为中空状时，能够作为熔接于悬挂连杆等的座环来使用。将座环熔接于坯材时，一直以来是将座环熔接在坯材的端部，由于接触部分只能是坯材的板厚的大小，因而即使熔接座环也存在着接触面积较少、接合强度不充分的情况。对此，若将折弯部位30作为座环来使用，由于折弯部位30与其他部件相接触并受到拉力，因而与在坯材的端部熔接座环的情况相比，能够使接触面积更大。因此，与在坯材的端部另外熔接座环的情况相比，能够使安装部的拉伸强度更加强固。
另外，定位部40以如下方式构成：俯视观察冲压成型品100时，定位部40与范围R至少一部分相重叠，该范围R为将折弯部位30所形成的折弯区域A沿坯材B的折弯方向d1延长的范围。因此，即使第一立起部12与第二立起部22的位置有偏差时，也能够抑制作为折弯部位30所形成的座环的中空形状的歪曲变形。因此，能够作为在折弯部位30处安装其他部件时具有良好安装性的构件。
另外，定位部40也可以以如下方式构成：使第二立起部22以与第一立起部12之间存在间隙的尺寸而形成，为进行第一板材片10与第二板材片20的位置对准而将第二立起部22抵接并连结于第一立起部的内侧面的一部分。通过以这种方式构成，即使在第一立起部12与第二立起部22的位置存在偏差时，也能使第二立起部22在第一立起部12的内部位于适当的位置且与第一立起部12相抵接并连结，由此，能够进行第一板材片10与第二板材片20的位置对准，即使产生偏差也能够确保位置对准的机能。
另外，由于第一立起部12及第二立起部22通过翻边加工而形成，因而能够使用现有的施工方法简单地形成该形状，为抑制冲压成型品100的成本作出贡献。
另外，对于第一立起部12和第二立起部22所形成的定位部40，在冲压成型品100上设置多个也可以，该情况下，能够进一步减轻部件重量并能够更高精度地进行第一板材片10与第二板材片20的位置对准。
本发明并不限定于上述的d实施方式，可以在权利要求的范围内进行各种变更。
图13为示出本实施方式的冲压成型品的第一立起部的变形例的剖面图。针对第一立起部12与第二立起部22朝向相同方向立起的实施方式进行了说明，但是并不限定于此。如图13所示，在第一立起部12c与第二立起部22c面对面的状态的下使两者卡合从而构成定位部也可以。另外，即使在第一立起部12c与第二立起部22c面对面且卡合的情况下，也与上述实施方式同样地，也可以使一者的形状以锥形状或附有阶梯的形状的方式来形成。
附图标记说明
10第一板材片、
100冲压成型品、
11第一冲切部、
12、12a、12b第一立起部、
20第二板材片、
21第二冲切部、
22、22a、22b第二立起部、
23、24安装孔、
201、202冲压模具、
203冲床、
204、212固定模具、
204a、204b、212a、213a、213b凹部、
205、213可移动模具、
211芯子、
30折弯部位、
40定位部、
A折弯区域、
B坯材、
d1折弯方向、
d2～d4可移动模具的移动方向、
R将折弯区域延长的范围。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种冲压成型品，通过折弯坯材使所述坯材经由折弯部位分割为第一板材片和第二板材片，并通过折弯使所述第一板材片与所述第二板材片相抵接而形成，其特征在于：
所述第一板材片和所述第二板材片分别具有：冲切所述坯材而形成的冲切部、和将所述冲切部的边缘部立起而形成的立起部；
通过使所述第一板材片的所述立起部与所述第二板材片的所述立起部相卡合而设置有对所述第一板材片和所述第二板材片进行定位的定位部；
所述第一板材片的所述立起部具有引导部，所述引导部将所述第二板材片的所述立起部引导至所述第一板材片的所述立起部。
2.根据权利要求1所述的冲压成型品，
所述坯材的折弯部位形成为中空状。
3.根据权利要求2所述的冲压成型品，
俯视观察所述冲压成型品时，所述定位部包含于将所述折弯部位所形成的折弯区域沿所述坯材的折弯方向延长的范围。
4.根据权利要求2或3所述的冲压成型品，
所述定位部通过将所述第二立起部***所述第一立起部，并将所述第一立起部与所述第二立起部相连结而构成，
所述第二立起部以***所述第一立起部时，与所述第一立起部存在间隙的方式而形成，并以与所述第一立起部的一部分相抵接的状态相连结。
5.根据权利要求1～4任一项所述的冲压成型品，
所述第一板材片及所述第二板材片的所述立起部通过进行翻边加工而形成。
6.根据权利要求1～5任一项所述的冲压成型品，
设置有多个所述定位部。
7.一种冲压成型品的制造方法，所述冲压成型品通过折弯坯材而使所述坯材经由折弯部位分割为第一板材片和第二板材片，并通过折弯使所述第一板材片与所述第二板材片相抵接而形成，其特征在于，具有：
冲切工序，折弯所述坯材时，对相当于所述第一板材片和所述第二板材片的部位进行冲切加工而形成冲切部；
立起部形成工序，进行将所述冲切部的边缘部立起的冲压加工，并在相当于所述第一板材片的部位形成第一立起部，在相当于所述第二板材片的部位形成第二立起部；
折弯工序，将所述坯材折弯，将通过该折弯而形成的所述第一板材片和所述第二板材片相抵接；
在所述折弯工序中，通过使所述第一立起部与所述第二立起部相卡合来形成对所述第一板材片和所述第二板材片进行定位的定位部；
所述第一立起部具有引导部，所述引导部将所述第二立起部引导至所述第一立起部。
8.根据权利要求7所述的冲压成型品的制造方法，
所述折弯工序中，所述坯材的折弯部位成形为中空状。
9.根据权利要求8所述的冲压成型品的制造方法，
俯视观察所述冲压成型品时，所述定位部包含于将所述折弯部位所形成的折弯区域沿所述坯材的折弯方向延长的范围。
10.根据权利要求8或9所述的冲压成型品的制造方法，
所述定位部通过将所述第二立起部***所述第一立起部，并将所述第一立起部与所述第二立起部相连结而构成，
所述第二立起部以***所述第一立起部时，与所述第一立起部存在间隙的方式而形成，并以与所述第一立起部的一部分相抵接的状态相连结。
11.根据权利要求7～10任一项所述的冲压成型品的制造方法，
所述第一立起部及所述第二立起部通过进行翻边加工而形成。
12.根据权利要求7～11任一项所述的冲压成型品的制造方法，
设置有多个所述定位部。

Claims (14)

1.一种冲压成型品，通过折弯坯材使所述坯材经由折弯部位分割为第一板材片和第二板材片，并通过折弯使所述第一板材片与所述第二板材片相抵接而形成，其特征在于：
所述第一板材片和所述第二板材片分别具有：冲切所述坯材而形成的冲切部、和将所述冲切部的边缘部立起而形成的立起部；
通过使所述第一板材片的所述立起部与所述第二板材片的所述立起部相卡合而设置有对所述第一板材片和所述第二板材片进行定位的定位部。
2.根据权利要求1所述的冲压成型品，
所述第一板材片的所述立起部具有引导部，所述引导部将所述第二板材片的所述立起部引导至所述第一板材片的所述立起部。
3.根据权利要求1或2所述的冲压成型品，
所述坯材的折弯部位形成为中空状。
4.根据权利要求3所述的冲压成型品，
俯视观察所述冲压成型品时，所述定位部包含于将所述折弯部位所形成的折弯区域沿所述坯材的折弯方向延长的范围。
5.根据权利要求3或4所述的冲压成型品，
所述定位部通过将所述第二立起部***所述第一立起部，并将所述第一立起部与所述第二立起部相连结而构成，
所述第二立起部以***所述第一立起部时，与所述第一立起部存在间隙的方式而形成，并以与所述第一立起部的一部分相抵接的状态相连结。
6.根据权利要求1～5任一项所述的冲压成型品，
所述第一板材片及所述第二板材片的所述立起部通过进行翻边加工而形成。
7.根据权利要求1～6任一项所述的冲压成型品，
设置有多个所述定位部。
8.一种冲压成型品的制造方法，所述冲压成型品通过折弯坯材而使所述坯材经由折弯部位分割为第一板材片和第二板材片，并通过折弯使所述第一板材片与所述第二板材片相抵接而形成，其特征在于，具有：
冲切工序，折弯所述坯材时，对相当于所述第一板材片和所述第二板材片的部位进行冲切加工而形成冲切部；
立起部形成工序，进行将所述冲切部的边缘部立起的冲压加工，并在相当于所述第一板材片的部位形成第一立起部，在相当于所述第二板材片的部位形成第二立起部；
折弯工序，将所述坯材折弯，将通过该折弯而形成的所述第一板材片和所述第二板材片相抵接；
在所述折弯工序中，通过使所述第一立起部与所述第二立起部相卡合来形成对所述第一板材片和所述第二板材片进行定位的定位部。
9.根据权利要求8所述的冲压成型品的制造方法，
所述第一立起部具有引导部，所述引导部将所述第二立起部引导至所述第一立起部。
10.根据权利要求8或9所述的冲压成型品的制造方法，
所述折弯工序中，所述坯材的折弯部位成形为中空状。
11.根据权利要求10所述的冲压成型品的制造方法，
俯视观察所述冲压成型品时，所述定位部包含于将所述折弯部位所形成的折弯区域沿所述坯材的折弯方向延长的范围。
12.根据权利要求10或11所述的冲压成型品的制造方法，
所述定位部通过将所述第二立起部***所述第一立起部，并将所述第一立起部与所述第二立起部相连结而构成，
所述第二立起部以***所述第一立起部时，与所述第一立起部存在间隙的方式而形成，并以与所述第一立起部的一部分相抵接的状态相连结。
13.根据权利要求8～12任一项所述的冲压成型品的制造方法，
所述第一立起部及所述第二立起部通过进行翻边加工而形成。
14.根据权利要求8～13任一项所述的冲压成型品的制造方法，
设置有多个所述定位部。
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