CN112105468A - 鞍型压力成形品的制造方法、压力成形装置及制造鞍型压力成形品的制造方法 - Google Patents

鞍型压力成形品的制造方法、压力成形装置及制造鞍型压力成形品的制造方法 Download PDF

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Abstract

有关本公开的鞍型压力成形品的制造方法具备:使要被形成为顶板部的坯料的顶板构成部位弯曲;在上述弯曲中,对上述顶板构成部位施加从该坯料的内表面侧朝向外表面侧的第一力;在上述弯曲中,对要被成形为纵壁部的上述坯料的纵壁构成部位的外表面侧分别施加朝向相互面对的方向的第二力及与上述第一力相反方向的第三力的合成力;在使上述顶板构成部位弯曲的状态下,将要被成形为端部凹棱线部的端部凹棱线构成部位、上述顶板构成部位、上述纵壁构成部位和要被成形为端部凸缘的端部凸缘构成部位约束。

Description

鞍型压力成形品的制造方法、压力成形装置及制造鞍型压力 成形品的制造方法
技术领域
本公开涉及鞍型压力成形品的制造方法、压力成形装置及制造鞍型压力成形品的制造方法。
背景技术
在汽车的车体地板中,在行驶时发生扭转力及弯曲力。此外,在车体地板中,在碰撞时被输入冲击载荷。为了承受这些,将车体地板通过截面帽型形状的横梁(crossmember)及纵梁(大梁、side member)等提高了刚性。
横梁传递侧面碰撞时的冲击载荷。因此,对于横梁而言要求较高的强度。另一方面,车体地板的重量较大地影响车辆重量。
因此,车体地板被要求是高刚性且轻量。为了提高车辆的轻量化及碰撞安全性,在车体地板的原材料中,使用薄且强度高的抗拉强度为390MPa以上的高张力钢板。作为高张力钢板的例子,可以举出高强度钢板或高强钢(High Tension Steel)。
例如,在日本特许第5958644号说明书(专利文献1)及日本特许第5569661号说明书中记载有横梁。横梁被与其他地板结构部件接合。因此,如果考虑与其他的地板结构部件的接合强度、扭转刚性及冲击载荷的传递性,则横梁的形状优选的是在端部形成有朝外的凸缘的鞍型形状。
发明内容
发明要解决的课题
但是,高张力钢板成形较难,设计的自由度较低。
因此,在通过冷压成形将鞍型压力成形品成形的情况下,端部的凸缘的延伸量自然被限制。使用的钢材的强度越高,该凸缘的延伸量的限制越显著。
本公开考虑上述事实,目的是提供一种能够使形成在端部的凸缘的延伸量变大的鞍型压力成形品的制造方法、压力成形装置及制造鞍型压力成形品的制造方法。
用来解决课题的手段
本公开的鞍型压力成形品的制造方法,是从由金属板构成的坯料制造鞍型压力成形品的制造鞍型压力成形品的方法,所述鞍型压力成形品具备:顶板部;凸棱线部,与该顶板部的两侧部分别邻接;纵壁部,与各凸棱线部分别邻接地相互面对;端部凹棱线部,与上述顶板部的端部、上述凸棱线部的端部及上述纵壁部的端部邻接;以及端部凸缘,与该端部凹棱线部邻接;该方法具备:使要被形成为上述顶板部的上述坯料的顶板构成部位弯曲;在上述弯曲中,对上述顶板构成部位施加从该坯料的内表面侧朝向外表面侧的第一力;在上述弯曲中,对要被成形为上述纵壁部的上述坯料的纵壁构成部位的外表面侧分别施加朝向相互面对的方向的第二力及与上述第一力相反朝向的第三力的合成力;在使上述顶板构成部位弯曲的状态下,将要被成形为上述端部凹棱线部的端部凹棱线构成部位、上述顶板构成部位、上述纵壁构成部位和要被成形为上述端部凸缘的端部凸缘构成部位约束。
即,在将坯料压力加工时,对于要被成形为鞍型压力成形品的顶板部的坯料的顶板构成部位施加从内表面侧朝向外表面侧的第一力。此外,对于要被成形为纵壁部的坯料的纵壁构成部位的外表面,施加朝向相互面对的方向的第二力及与第一力相反朝向的第三力的合成力。于是,坯料以顶板构成部位向外侧突出的方式挠曲而弯曲。
在使该顶板构成部位弯曲的状态下,将要被成形为端部凹棱线部的端部凹棱线构成部位、顶板构成部位、纵壁构成部位和要被成形为端部凸缘的端部凸缘构成部位约束而将鞍型压力成形品成形。
在该压力成形时,被压力加工的坯料以顶板构成部位向外侧突出的方式弯曲,在纵壁构成部位上不作用第三力,直到由第二力将纵壁构成部位约束。因此,不会通过与第一力相反朝向的第三力将纵壁构成部位向与第一力相反朝向牵拉,能够维持顶板构成部位以向外侧突出的方式弯曲的状态。
并且,如果由第一力将顶板构成部位加压,则向顶板构成部位的外侧弯曲的部分成为多余材料。于是,该多余材料经由要被成形为端部凹棱线部的端部凹棱线构成部位,向成为端部凸缘的端部凸缘构成部位流入。
这里,端部凸缘相对于顶板部及纵壁部立起,位于与顶板部的两侧部邻接的凸棱线部的端部的端部凸缘的拐角部分最被延展而容易薄壁化。
所以,在本公开中,通过使流入到端部凸缘构成部位的多余材料向端部凸缘的拐角部分流入,能够将在延展时壁厚可能减小的材料补充而抑制壁厚的减小。
因此,即使增大端部凸缘的延伸量,也能够抑制破裂等的发生。
发明效果
根据本公开,能够使形成在端部的凸缘的延伸量变大。
附图说明
图1是表示有关第一实施方式的鞍型压力成形品的立体图。
图2是表示有关第一实施方式的鞍型压力成形品的侧视图。
图3是沿着图2的A-A线的剖视图。
图4是表示有关第一实施方式的坯料的平面图。
图5是表示有关第一实施方式的压力成形装置的正视图。
图6是沿着图5的B1-B1线的剖视图。
图7是沿着图6的C1-C1线的剖视图。
图8是表示接着图5的工序的压力成形装置的正视图。
图9是沿着图8的B2-B2线的剖视图。
图10是沿着图9的C2-C2线的剖视图。
图11是表示接着图8的工序的压力成形装置的正视图。
图12是沿着图11的B3-B3线的剖视图。
图13是沿着图12的C3-C3线的剖视图。
图14是表示接着图11的工序的压力成形装置的正视图。
图15是沿着图14的B4-B4线的剖视图。
图16是沿着图15的C4-C4线的剖视图。
图17是表示接着图14的工序的压力成形装置的正视图。
图18是沿着图17的B5-B5线的剖视图。
图19是沿着图18的C5-C5线的剖视图。
图20是表示有关第二实施方式的压力成形装置的正视图。
图21是沿着图20的D1-D1线的剖视图。
图22是沿着图21的E1-E1线的剖视图。
图23是表示接着图20的工序的压力成形装置的正视图。
图24是沿着图23的D2-D2线的剖视图。
图25是沿着图25的E2-E2线的剖视图。
图26是表示接着图23的工序的压力成形装置的正视图。
图27是沿着图26的D3-D3线的剖视图。
图28是沿着图27的E3-E3线的剖视图。
图29是表示接着图26的工序的压力成形装置的正视图。
图30是沿着图29的D4-D4线的剖视图。
图31是沿着图30的E4-E4线的剖视图。
图32是表示接着图29的工序的压力成形装置的正视图。
图33是沿着图32的D5-D5线的剖视图。
图34是沿着图33的E5-E5线的剖视图。
图35是表示有关第三实施方式的压力成形装置的正视图。
图36是沿着图35的F1-F1线的剖视图。
图37是沿着图36的G1-G1线的剖视图。
图38是表示接着图35的工序的压力成形装置的正视图。
图39是沿着图38的F2-F2线的剖视图。
图40是沿着图39的G2-G2线的剖视图。
图41是表示接着图38的工序的压力成形装置的正视图。
图42是沿着图41的F3-F3线的剖视图。
图43是沿着图42的G3-G3线的剖视图。
图44是表示接着图41的工序的压力成形装置的正视图。
图45是沿着图44的F4-F4线的剖视图。
图46是沿着图45的G4-G4线的剖视图。
图47是表示接着图44的工序的压力成形装置的正视图。
图48是沿着图47的F5-F5线的剖视图。
图49是沿着图48的G5-G5线的剖视图。
图50是表示实施方式的效果的棒状图。
具体实施方式
<第一实施方式>
以下,参照图1~图19说明第一实施方式。
图1至图3是表示通过有关本实施方式的鞍型压力成形品的制造方法成形的鞍型压力成形品10的图,作为一例,鞍型压力成形品10构成汽车的车体的一部分。
作为车体的一部分,可以举出在车宽度方向上延伸的地板横梁或座椅横梁等的横梁类。此外,作为其他的车体的一部分,也可以举出在车体前后方向上延伸的下纵梁(sidesill)或纵梁等的梁类。
例如,在由鞍型压力成形品10构成地板横梁的情况下,鞍型压力成形品10其宽度方向的侧部被接合在前地面板的地面部,并且长度方向的端部被接合在下纵梁和前地面板的隧道部。
(鞍型压力成形品)
该鞍型压力成形品10通过将由金属板构成的坯料冷压加工而成形。鞍型压力成形品10如图1及图2所示,被形成为长条状。此外,鞍型压力成形品10的成形品主体12如图3所示,被形成为截面帽型形状。
鞍型压力成形品10的成形品主体12如图1至图3所示,具备长方形状的顶板部14。在鞍型压力成形品10的位于宽度方向的顶板部14的各侧部,分别形成有朝向鞍型压力成形品10的内表面16侧(参照图3)弯曲的凸棱线部18。即,鞍型压力成形品10具备与顶板部14的两侧部分别邻接的凸棱线部18。
从各凸棱线部18向远离顶板部14的方向分别延伸出纵壁部20。即,鞍型压力成形品10具备与各凸棱线部18分别邻接地相互面对(相对)的纵壁部20。
在各纵壁部20的前端部,分别形成有朝向侧方弯曲的下部凹棱线部22。即,鞍型压力成形品10具备与纵壁部20邻接的下部凹棱线部22。
从各下部凹棱线部22,下部凸缘24向远离对应的纵壁部20的方向延伸。即,鞍型压力成形品10具备与各下部凹棱线部22邻接的下部凸缘24。另外,下部凸缘24其前端向相互离开的方向延伸。
在鞍型压力成形品10的位于长度方向的顶板部14的各端部、凸棱线部18的各端部和纵壁部20的各端部,形成有朝向外侧弯曲的端部凹棱线部26。端部凹棱线部26在从一方的纵壁部20经由一方的凸棱线部18、顶板部14及另一方的凸棱线部18直到另一方的纵壁部20的全域中形成。即,成形品主体12具备与顶板部14的端部、凸棱线部18的端部及纵壁部20的端部连续而邻接的端部凹棱线部26。
各端部凹棱线部26经由棱线弯曲部28被连接在对应的下部凹棱线部22。在包括一方的纵壁部20、一方的凸棱线部18、顶板部14、另一方的凸棱线部18及另一方的纵壁部20而构成的成形品主体12的周缘部,遍及整周形成有连续的各端部凹棱线部26及各下部凹棱线部22。
从各端部凹棱线部26,端部凸缘30朝向鞍型压力成形品10的外侧分别延伸。即,在成形品主体12的各端部,一体形成有U字状的端部凸缘30。即,鞍型压力成形品10具备与各端部凹棱线部26邻接的端部凸缘30。
在U字状的端部凸缘30的端部,分别形成有朝向下部凸缘24侧弯曲的弯曲部32。在各弯曲部32,形成有向内侧后退的凹部32A,各弯曲部32被连接在对应的下部凸缘24。
即,在成形品主体12的外周部,遍及整周形成有连续的两端部凸缘30及两下部凸缘24。此外,下部凸缘24的延长线与端部凸缘30所成的角度如图2所示,表示上升角度α。
(坯料)
图4是表示用来成形鞍型压力成形品10的坯料40的平面图,该坯料40由抗拉强度为390MPa以上的高张力钢板、具体而言由高强度钢板或高强钢构成。作为坯料40的抗拉强度,优选的是590MPa以上,如果是980MPa以上则更为优选。
该坯料40被形成为长方形状。在坯料40的宽度方向中央部,被成形为鞍型压力成形品10的顶板部14的顶板构成部位42在长度方向上延伸。在顶板构成部位42的两侧,被形成为鞍型压力成形品10的凸棱线部18的凸棱线构成部位44在长度方向上延伸。与各凸棱线构成部位44邻接,被形成为鞍型压力成形品10的纵壁部20的纵壁构成部位46在长度方向上延伸。
与各纵壁构成部位46邻接,被形成为鞍型压力成形品10的下部凹棱线部22的下部凹棱线构成部位48在长度方向上延伸。与各下部凹棱线构成部位48邻接,被形成为鞍型压力成形品10的下部凸缘24的下部凸缘构成部位50在长度方向上延伸。即,随着从坯料40的宽度方向中央部朝向宽度方向端部,依次存在顶板构成部位42、凸棱线构成部位44、纵壁构成部位46、下部凹棱线构成部位48、下部凸缘构成部位50。
在顶板构成部位42、各凸棱线构成部位44和各纵壁构成部位46的坯料40的长度方向的两端,形成有被成形为鞍型压力成形品10的端部凹棱线部26的端部凹棱线构成部位52。
在各端部凹棱线构成部位52的坯料40的长度方向的端部侧,形成有被成形为鞍型压力成形品10的端部凸缘30的端部凸缘构成部位54。位于各凸棱线构成部位44的延长线上的端部凸缘构成部位54的边缘向外侧突出,在成形时被形成为被向内侧拉入的多余材料部54A。
在端部凸缘构成部位54与下部凸缘构成部位50之间,形成有被形成为鞍型压力成形品10的弯曲部32的弯曲构成部位56。在弯曲构成部位56的边缘,形成有向形成鞍型压力成形品10的凹部32A的内侧后退的凹部构成部位56A。
(压力成形装置)
图5至图7是表示有关本实施方式的压力成形装置60的图。
该压力成形装置60具备被冲头座62支承的冲头64和被模座66支承的模68,作为一例,在冲头64的上方配置模68。
[冲头]
冲头64被形成为横长的长方体形状,在上表面70形成有冲头侧凹部72。冲头侧凹部72的壁面具备随着从冲头64的长度方向的两端部朝向中央部而向冲头座62侧倾斜的冲头起立面74、以及配置在两冲头起立面74间并沿着冲头座62延伸的冲头底面76。
在冲头底面76的宽度方向中央部,如图6及图7所示,形成有沿长度方向延伸的冲头侧凸部78,冲头侧凸部78的端部如图6所示,被连接在冲头起立面74。
冲头侧凸部78的冲头顶面80被形成为平坦,如图6及图7所示,在作为宽度方向中央部并且长度方向中央部,形成有截面为长方形状的冲头侧垫板收容部82。
在冲头侧垫板收容部82内,配置有横长的长方体形状的冲头侧垫板84,朝向该冲头64的外侧的冲头侧垫板84的垫板顶面86由平坦面构成。在垫板顶面86的侧缘,形成有垫板凸棱线88,垫板侧面90从垫板凸棱线88向冲头座62侧延伸。
在冲头侧垫板收容部82内,设有冲头侧伸缩机构92,冲头侧伸缩机构92被配置在冲头侧垫板84与冲头侧垫板收容部82的底或者冲头座62之间。该冲头侧伸缩机构92例如可以由线圈弹簧或阻尼器构成。
如图6及图7所示,冲头侧伸缩机构92将冲头侧垫板84向模68侧施力而使冲头侧垫板84的前端部从冲头侧垫板收容部82突出,形成垫板顶面86比冲头顶面80更向模68侧突出的状态。此外,如图17至图19所示,冲头侧伸缩机构92将冲头侧垫板84向冲头侧垫板收容部82内收容,形成使垫板顶面86后退以与冲头顶面80成为同面的状态(参照图18及图19)。
另外,在本实施方式中,如图5至图7所示,对将冲头侧垫板收容部82及冲头侧垫板84在冲头64的长度方向中央部形成一个的情况进行了说明,但并不限定于此。例如,也可以将冲头侧垫板收容部82及冲头侧垫板84设在冲头64的长度方向的端部侧,或在冲头64的长度方向上分割地设置多个。
在冲头侧凸部78的冲头顶面80的两侧部,如图7所示,形成有冲头肩94。即,冲头64具有与冲头顶面80的两侧部分别邻接的冲头肩94。冲头肩94由从冲头顶面80朝向冲头座62平滑地弯曲的弯曲面构成。
从各冲头肩94朝向冲头座62分别延伸出冲头侧面96。即,冲头64具有与各冲头肩94分别邻接的冲头侧面96。冲头侧面96被形成为平坦。两冲头侧面96以随着朝向冲头座62而相互离开的方式倾斜,在冲头侧凸部78上带有起模斜度。
如图6所示,在冲头顶面80的端部、冲头肩的94端部及冲头侧面96的端部与冲头侧凹部72的冲头起立面74的连接部分上,形成有冲头端部凹棱线98。即,冲头64具有与冲头顶面80的端部、冲头肩94的端部及冲头侧面96的端部邻接的冲头端部凹棱线98,并且冲头64具有与冲头端部凹棱线98邻接的冲头起立面74。
在冲头侧面96与冲头底面76之间,形成有冲头凹棱线100,冲头凹棱线100的两端被连接在冲头起立面74。
[模]
被模座66支承的模68具备在宽度方向上被分割的成对的第一分割模110和第二分割模112。
第一分割模110和第二分割模112是对称形状,对于等同的部分,对表示第一分割模110的各部位的标号赋予“B”,并且对表示第二分割模112的各部位的标号赋予“C”而省略说明。
各分割模110、112(参照图5)如图6所示,被形成为具有与冲头64大致相同的长度的长方体形状。
如图7所示,各分割模110、112的模前端面114B、114C其内缘侧的角部被切掉。即,在各分割模110、112的前端部,形成有缺口部116B、116C。换言之,各分割模110、112被形成为横截面L字状。由此,如图19所示,在使两分割模110、112的内表面接近的状态下,能够在两分割模110、112的缺口部116B、116C(参照图7)内配置冲头64的冲头侧凸部78。
如图5至图7所示,形成各分割模110、112的缺口部116B、116C的模座66侧的模底面118B、118C与冲头顶面80对置。各分割模110、112具有与冲头顶面80对置的模底面118B、118C。
模底面118B、118C的内侧缘形成模内肩120B、120C,从模内肩120B、120C朝向模座66侧形成有模基部内表面122B、122C。
在各分割模110、112的缺口部116B、116C的角部,形成有与冲头肩94对应的形状的模凹棱线124B、124C。各分割模110、112具有与模底面118B、118C邻接并与冲头肩94对置的模凹棱线124B、124C。
模内表面126B、126C从模凹棱线124B、124C向冲头64侧延伸,各分割模110、112具有与模凹棱线124B、124C邻接并与冲头侧面96对置的模内表面126B、126C。
在模内表面126B、126C的端部,形成有与冲头凹棱线100对应的模肩128B、128C,各分割模110、112具有与模内表面126B、126C邻接的模肩128B、128C。
如图6所示,在模底面118B、118C的长度方向的各端部,分别形成有与冲头端部凹棱线98对应的模端部凸棱线130B、130C(在图6中仅图示了一方)。各分割模110、112具有与模底面118B、118C、模凹棱线124B、124C及模内表面126B、126C邻接并与冲头端部凹棱线98对置的模端部凸棱线130B、130C。
与冲头起立面74对应的模起立面132B、132C从模端部凸棱线130B、130C延伸,模起立面123B、132C随着从模端部凸棱线130B、130C朝向模座66侧而向端部侧倾斜。由此,各分割模110、112具有与模端部凸棱线130B、130C邻接并与冲头起立面74对置的模起立面132B、132C。
[压力机构]
支承模68的模座66被连接在未图示的压力机构上。压力机构如图17至图19所示,将模68朝向冲头64侧移动,直到模68接近于冲头64而到达下死点。此外,如图5至图7所示,压力机构将模68相对于冲头64移动,直到模68从冲头64离开而到达上死点。
另外,在本实施方式中,以将模68相对于冲头64移动的压力机构为例进行说明,但并不限定于此。例如,也可以是将冲头64相对于模68移动的压力机构、或将模68及冲头64分别移动的压力机构,只要模68及冲头64能够向接近及远离的方向相对移动即可。
[滑动机构]
第一分割模110及第二分割模112经由滑动机构140被模座66支承。滑动机构140能够将第一分割模110及第二分割模112沿着模座66向相互接近的方向及相互远离的方向滑动。
作为一例,滑动机构140可以由形成在模座66上的滑动轨道140A、和设在第一分割模110及第二分割模112上并沿着滑动轨道140A转动的辊140B构成。
[驱动源]
该压力成形装置60具备使第一分割模110及第二分割模112向相互接近的方向及相互远离的方向滑动的驱动源142,驱动源142由凸轮机构构成。
具体地说明,在各分割模110、112的外侧面144B、144C上设有三角柱状的凸轮146B、146C,位于冲头64侧的凸轮146B、146C的斜面构成凸轮面148B、148C。在与各凸轮146B、146C对应的冲头座62的部位,夹着支承部152B、152C设有圆柱状的凸轮随动件150B、150C。
凸轮随动件150B、150C其模68侧的周面的部位被配置在与冲头侧凸部78的冲头顶面80的高度位置一致的高度。由此,模68被向冲头64侧移动,如图13所示,从凸轮面148B、148C与凸轮随动件150B、150C的周面接触的时点起,第一分割模110及第二分割模112向接近的方向移动。
将向该接近的方向的移动开始定时设定为模前端面114B、114C比冲头顶面80更向冲头座62侧移动的状态。在本实施方式中,当模前端面114B、114C达到冲头侧凸部78的高度的一半的高度位置时,两分割模110、112向接近方向开始移动。
(制造方法)
对制造鞍型压力成形品10的制造方法进行说明。
[支承的工序]
如图5至图7所示,在制造鞍型压力成形品10时,在冲头64的冲头侧垫板84比冲头顶面80突出的状态下,使坯料40的长度方向与冲头64的长度方向匹配(对准)。并且,将该坯料40的内表面40A用垫板顶面86或冲头起立面74的至少一方支承(支承的工序)。
另外,在本实施方式中,作为一例图示了将坯料40的端部用冲头起立面74支承的状态。
[第一推压工序]
并且,如图8至图10所示,由未图示的压力机构将被模座66支承的模68向冲头64侧移动。于是,处于比冲头顶面80靠两外侧的坯料40的部位被模肩128B、128C朝向冲头64侧推压。
由此,在被成形为顶板部14的坯料40的顶板构成部位42,被从垫板顶面86或冲头起立面74施加从坯料40的内表面40A侧朝向外表面40B侧的第一力160,坯料40弯曲。并且,第一力160的施加在坯料40弯曲之后也继续。
另外,在本实施方式中,作为例子图示了从冲头起立面74施加第一力160的情况。
此时,当模肩128B、128C碰抵于坯料40时,模肩128B、128C向坯料40施加的力(后述的第三力)的施加方向是与到顶板构成部位42的法线方向相同方向,从冲头起立面74向坯料40施加的第一力160和两模肩128B、128C向坯料40施加的(第三力)为相反方向。因此,当模肩128B、128C与坯料40接触时,与从冲头起立面74施加的第一力160和从两模肩128B、128C施加的力(第三力)在交叉方向上作用的情况相比,坯料40的未预期到的偏差被抑制。
[第二推压工序]
接着,如图11至图13所示,通过未图示的压力机构,将模68进一步向冲头64侧移动。于是,设在第一分割模110及第二分割模112上的凸轮146B、146C的凸轮面148B、148C碰抵在凸轮随动件150B、150C,第一分割模110及第二分割模112向冲头64侧移动并向相互接近的方向移动(由第一推压工序及第二推压工序构成推压的工序)。
此时,如图13所示,在坯料40的顶板构成部位42的两端部,被从冲头起立面74持续地施加从内表面40A侧朝向外表面40B侧的第一力160。此外,在冲头侧垫板84的垫板凸棱线88抵接的坯料40的长度方向中央部,被从冲头侧垫板84的垫板凸棱线88施加从内表面40A侧朝向外表面40B侧的第一力160。
另一方面,在被成形为纵壁部20的坯料40的两纵壁构成部位46,由被驱动源124向相互接近的方向移动的第一分割模110及第二分割模112的模肩128B、128C施加朝向相互面对的方向的第二力162。此外,在被成形为纵壁部20的坯料40的两纵壁构成部位46的外表面40B侧,由被向冲头64侧移动的第一分割模110及第二分割模112的模肩128B、128C施加与第一力160相反方向的第三力164。
由此,在两分割模110、112的模肩128B、128C接触的坯料40的两纵壁构成部位46,被从斜方向施加第二力162和第三力164的合成力166。因此,坯料中央部的顶板构成部位42以朝向模68侧突出的方式弯曲。由此,坯料40至少长度方向的端部成为浮起的状态。
此时,各分割模110、112的模内表面126B、126C的一部分与冲头64的冲头侧面96的一部分对置,但各分割模110、112的模内表面126B、126C和冲头64的冲头侧面96充分地离开。
因此,接触在各分割模110、112的坯料40能够向冲头侧面96侧退避。由此,能够抑制通过向冲头座62侧移动的各分割模110、112的模内表面126B、126C而坯料40被向冲头座62侧拉偏。由此,能够维持坯料中央部向模68侧弯曲的状态。
[收容工序]
接着,如图14至图16所示,通过未图示的压力机构,将模68进一步向冲头64侧移动。此时,第一分割模110及第二分割模112的模底面118B、118C位于冲头侧垫板84上,各模底面118B、118C经由坯料40将冲头侧垫板84的垫板顶面86向冲头座62侧推压。由此,一边用冲头侧垫板84和模底面118B、118C将坯料40夹持,一边将冲头侧垫板84向冲头侧垫板收容部82内收容(收容的工序)。
与此同时,坯料40的端部凸缘构成部位54沿着冲头起立面74立起。
这里,如图1所示,在鞍型压力成形品10中,与凸棱线部18的端部对应的端部凸缘30的拐角部分30B的变形量,换言之应变量,由凸棱线部18的曲率R和端部凸缘30的延伸量决定。
为了抑制该拐角部分30B处的变形量而抑制破裂的发生,需要以下的工序。第1,在拐角部分30B的成形开始前,使成为顶板部14的顶板构成部位42挠曲,成为比顶板部14大的线长。第2,随着成形的进行,将挠曲部分压扁,使挠曲部分的线长接近于顶板部14的线长。经过这些工序而成形,对于抑制该拐角部分30B处的变形量而抑制破裂的发生是有效的。
如图14至图16所示,在该收容工序中,通过用第一分割模110及第二分割模112的模底面118B、118C推压,使向模68侧弯曲的坯料40的中央部成为平坦。由此,坯料40的弯曲的部分成为多余材料,经由被成形为端部凹棱线部26的端部凹棱线构成部位52,向成为端部凸缘30的端部凸缘构成部位54流入。
此时,与凸棱线部18的端部对应的端部凸缘30的拐角部分30B被向沿着顶板部14的方向及沿着纵壁部20的方向延展。因此,该拐角部分30B延展量比其他部位多而容易薄壁化。
作为对策,在该收容工序中,通过使流入到端部凸缘构成部位54的多余材料向拐角部分30B流入,能够将在延展时可能减少的材料补充而抑制壁厚的减小。
在该状态下,各分割模110、112的模内表面126B、126C和冲头64的冲头侧面96充分地离开。因此,能够抑制通过各分割模110、112的模内表面126B、126C而坯料40被向冲头座62侧拉偏。
由此,能够维持上述的挠曲并抑制多余材料向端部凸缘构成部位54侧的流入的阻碍。
[夹压工序]
接着,如图17至图19所示,通过未图示的压力机构,将模68进一步向冲头64侧移动,移动模68直到模68与冲头64接近的下死点。由此,通过冲头顶面80与模底面118B、118C,冲头侧面96与模内表面126B、126C,以及冲头起立面74与模起立面132B、132C的组合,将坯料40夹压(夹压的工序)。
于是,成为端部凹棱线部26的端部凹棱线构成部位52、成为顶板部14的顶板构成部位42、成为纵壁部20的纵壁构成部位46、成为端部凸缘30的端部凸缘构成部位54和成为下部凸缘24的下部凸缘构成部位50被约束。
此外,与端部凹棱线部26的成形同时完成被成形为下部凹棱线部22的下部凹棱线构成部位48向下部凹棱线部22的成形。
由此,坯料40成为鞍型压力成形品10。
(作用及效果)
接着,说明本实施方式的作用及效果。
在对坯料40进行压力加工时,在被成形为鞍型压力成形品10的顶板部14的坯料40的顶板构成部位42,施加从内表面40A侧朝向外表面40B侧的第一力160。与此同时,在被成形为纵壁部20的坯料40的纵壁构成部位46的外表面40B,施加朝向相互面对的方向的第二力162及与第一力160相反方向的第三力164的合成力166。于是,坯料40以顶板构成部位42的外表面40B突出的方式弯曲。
在使该顶板构成部位42弯曲的状态下,将被成形为端部凹棱线部26的端部凹棱线构成部位52、顶板构成部位42、纵壁构成部位46和被成形为端部凸缘30的端部凸缘构成部位54约束(限制),成形鞍型压力成形品10。
在该压力成形时,被压力加工的坯料40以顶板构成部位42向外侧突出的方式弯曲,在纵壁构成部位46不作用第三力164,直到由第二力162将纵壁构成部位46约束。因此,不会通过与第一力160相反方向的第三力164将纵壁构成部位46向与第一力160相反方向牵拉,而是维持顶板构成部位42以向外侧突出的方式弯曲的状态。
并且,如果通过第一力160将顶板构成部位42进行压力加工,则顶板构成部位42的向外侧弯曲的部分变得平坦,成为多余材料。于是,该多余材料经由被成形为端部凹棱线部26的端部凹棱线构成部位52向成为端部凸缘30的端部凸缘构成部位54流入。
这里,端部凸缘30相对于顶板部14及纵壁部20立起,位于与顶板部14的两侧部邻接的凸棱线部18的端部处的端部凸缘30的拐角部分30B延展量较多而容易薄壁化。
所以,在本实施方式中,通过使流入到端部凸缘构成部位54的多余材料向端部凸缘30的拐角部分30B流入,能够将在延展时可能减少的材料补充而抑制壁厚的减小。因此,即使使端部凸缘30的延伸量变大,也能够抑制破裂等的发生。
因而,能够使形成在端部的端部凸缘30的延伸量变大。
进而,与在端部凸缘30的拐角部分30B处设置达到凸棱线部18的缺口来防止破裂的制造方法相比,能够提高拐角部分30B处的强度。
此外,与端部凹棱线部26的成形同时完成被成形为下部凹棱线部22的下部凹棱线构成部位48向下部凹棱线部22的成形。
因此,相比于比下部凹棱线部22靠外侧的下部凸缘24的成形定时与比端部凹棱线部26靠外侧的端部凸缘30的成形定时不同的情况,能够将下部凸缘24和端部凸缘30同时地成形。由此,在成形过程中,能够抑制成为端部凸缘30的端部凸缘构成部位54与成为下部凸缘24的下部凸缘构成部位50的连接部分处的材料的交换。
并且,第三力164的施加方向与到顶板构成部位42的法线方向是同方向。
由此,从冲头起立面74向坯料40施加的第一力160和两模肩128B、128C向坯料40施加的第三力164成为相反方向。因此,相比于当模肩128B、128C与坯料40接触时来自冲头起立面74的第一力160与来自两模肩128B、128C的第三力164在交叉方向上作用的情况,能够抑制坯料40的偏差。
并且,通过使用上述的压力成形装置60,能够实施有关本实施方式的制造方法,通过该制造方法,能够实施制造有关本实施方式的鞍型压力成形品10的方法。
另外,在本实施方式中,将使第一分割模110及第二分割模112向相互接近的方向滑动的驱动源142用凸轮机构构成,但并不限定于此。
例如,也可以设置使冲头64及模68向接近的方向移动的致动器、和使第一分割模110及第二分割模112向相互接近的方向移动的致动器,来构成驱动源142。作为该致动器,可以举出液压缸等。
此外,也可以由将第一分割模110及第二分割模112向斜方向移动的凸轮机构金属模构成驱动源142。
此外,作为使坯料40的顶板构成部位42以向外侧突出的方式弯曲的方法,也可以采用将顶板构成部位42从内侧抬起的方法、或将顶板构成部位42用电磁铁拉起的方法。
进而,如果将上述的驱动源142与上述的使坯料40弯曲的方法组合,则能得到更大的效果。
<第二实施方式>
图20至图34是表示第二实施方式的图,对于与第一实施方式相同或同样的部分赋予相同的标号而省略说明,并且仅对不同的部分进行说明。
(压力成形装置)
有关本实施方式的压力成形装置170与第一实施方式相比,模68的构造不同。
[模]
如图20至图22所示,被模座66支承的模68具备在宽度方向上被分割的成对的第一分割模110及第二分割模112、和配置在两分割模110、112之间的模侧垫板172。
第一分割模110和第二分割模112是对称形状,第一分割模110及第二分割模112与第一实施方式相比宽度尺寸较窄。
模侧垫板172在冲头侧垫板84的上部被固定在模座66,模侧垫板172的冲头64侧的模底面172A处于与两分割模110、112的模底面118B、118C(参照图22)相同的高度位置。
由此,模68的底面的至少一部分被配置在第一分割模110及第二分割模112之间,并且由设在模座66的模侧垫板172的模底面172A构成。
并且,如图32至图34所示,在使两分割模110、112接近于模侧垫板172的状态下,能够用各模底面118B、118C、模底面172A将坯料40朝向冲头顶面80推压。
如图20至图22所示,在冲头64侧的模底面118B、118C、172A的两端部,形成有与冲头端部凹棱线98对应的模垫板端部凸棱线172B。从各模垫板端部凸棱线172B延伸出与冲头起立面74对应的模垫板起立面172C,模垫板起立面172C随着从模垫板端部凸棱线172B朝向模座66侧而向端部侧倾斜。
(制造方法)
对使用该压力成形装置170制造鞍型压力成形品10的制造方法进行说明。
[支承的工序]
如图20至图23所示,在制造鞍型压力成形品10时,在冲头64的冲头侧垫板84比冲头顶面80突出的状态下,将坯料40配置到冲头64上,将坯料40的端部用冲头起立面74支承(支承的工序)。
[第一推压工序]
并且,如图23至图25所示,通过未图示的压力机构,将被模座66支承的模68向冲头64侧移动。由此,将处于比冲头顶面80靠两外侧的坯料40的部位用模肩128B、128C向冲头64侧推压。
[第二推压工序]
接着,如图26至图28所示,通过未图示的压力机构,将模68进一步向冲头64侧移动。由此,通过驱动源142,将第一分割模110及第二分割模112向冲头64侧移动并朝向模侧垫板172移动(由第一推压工序及第二推压工序构成推压的工序)。
[收容工序]
而且,如图29至图31所示,通过未图示的压力机构,将模68进一步向冲头64侧移动。由此,由两分割模110、112的模底面118B、118C及模侧垫板174的模底面174A将坯料40朝向冲头顶面80推压。由此,一边用冲头侧垫板84和模底面118B、118C、174A夹持坯料40,一边将冲头侧垫板84向冲头侧垫板收容部82内收容(收容的工序)。
与此同时,坯料40的端部凸缘构成部位54沿着冲头起立面74立起。
[夹压工序]
而且,如图32至图34所示,通过未图示的压力机构,将模68进一步向冲头64侧移动,移动模68直到达到模68与冲头64接近的下死点。由此,通过冲头顶面80与模底面118B、118C、172A,冲头侧面96与模内表面126B、126C,以及冲头起立面74与模起立面132B、132C、172C的组合,将坯料40夹压(夹压的工序)。
由此,坯料40成为鞍型压力成形品10。
(作用及效果)
在本实施方式中,也能够起到与第一实施方式同样的作用效果。
此外,在冲头侧垫板84的上部设有模侧垫板172。因此,在第一分割模110及第二分割模112的模底面118B、118C与坯料40接触之前,能够将坯料40的弯曲部分的顶部用模侧垫板172的模底面172A从法线方向推压。
由此,能够抑制两分割模110、112的模底面118B、118C相对于坯料40的弯曲部分从斜向接触时可能发生的坯料40的位置偏差(偏离)。
<第三实施方式>
图35至图49是表示第三实施方式的图,对于与第二实施方式相同或同样部分赋予相同的标号而省略说明,并且仅对不同的部分进行说明。
(压力成形装置)
有关本实施方式的压力成形装置180与第二实施方式相比,构成模68的模侧垫板172的支承构造不同。
[模]
如图35至图37所示,被模座66支承的模68具备在宽度方向上被分割的成对的第一分割模110及第二分割模112、和配置在两分割模110、112之间的模侧垫板172。
模侧垫板172在冲头侧垫板84的上部被模座66支承,在模座66与模侧垫板172之间设有模侧伸缩机构182。模侧伸缩机构182能够将模侧垫板172朝向冲头侧垫板84施力并使模侧垫板172向模座66侧后退。
模侧伸缩机构182在无负荷时延伸,模侧垫板172的模底面172A与冲头侧垫板84的垫板顶面86以接近的状态对置。
该模侧伸缩机构182由线圈弹簧构成,但也可以由阻尼器或液压缸等构成。
此外,模侧垫板172与第二实施方式相比,长度尺寸较短。模侧垫板172的长度如图36所示,与冲头侧垫板84大致相同。
(制造方法)
对使用该压力成形装置180制造鞍型压力成形品10的制造方法进行说明。
[支承的工序]
如图35至图37所示,在制造鞍型压力成形品10时,在冲头64的冲头侧垫板84比冲头顶面80突出的状态下,将坯料40配置到冲头64上,将坯料40的端部用冲头起立面74支承(支承的工序)。
[第一推压工序]
而且,如图38至图40所示,通过未图示的压力机构,将被模座66支承的模68向冲头64侧移动。由此,将处于比冲头顶面80靠两外侧的坯料40的部位用模肩128B、128C向冲头64侧推压。
此时,模侧垫板172的模底面172A与坯料40的弯曲部分的顶部碰抵。随之,模侧伸缩机构182收缩。
并且,将坯料40用模侧垫板172的模底面172A和冲头起立面74夹持。
[第二推压工序]
接着,如图41至图43所示,通过未图示的压力机构,将模68进一步向冲头64侧移动。由此,通过驱动源将第一分割模110及第二分割模112向冲头64侧移动并且朝向模侧垫板172移动(由第一推压工序及第二推压工序构成推压的工序)。
此时,模侧伸缩机构182进一步收缩,模侧垫板172达到最接近于模座66的上死点。
此外,坯料40的弯曲部分碰抵在冲头侧垫板84的垫板凸棱线88。由此,能够用模侧垫板172的模底面172A和冲头侧垫板84将坯料40夹持。
[收容工序]
而且,如图44至图46所示,通过未图示的压力机构,将模68进一步向冲头64侧移动。由此,由两分割模110、112的模底面118B、118C和达到了上死点的模侧垫板172的模底面172A将坯料40朝向冲头顶面80推压。
由此,一边用冲头侧垫板84和模底面118B、118C、172A夹持坯料40,一边将冲头侧垫板84向冲头侧垫板收容部82内收容(作为收容的工序的一例的收容工序)。
与此同时,坯料40的端部凸缘构成部位54沿着冲头起立面74立起。
[夹压工序]
而且,如图47至图49所示,通过未图示的压力机构,将模68进一步向冲头64侧移动,移动模68直到达到模68与冲头64接近的下死点。由此,通过冲头顶面80与模底面118B、118C、172A,冲头侧面96与模内表面126B、126C,以及冲头起立面74与模起立面132B、132C的组合,将坯料40夹压(作为夹压的工序的一例的夹压工序)。
由此,坯料40成为鞍型压力成形品10。
(作用及效果)
在本实施方式中,也能够起到与第一实施方式及第二实施方式同样的作用效果。
此外,从模侧垫板172的模底面172A碰抵在坯料40的弯曲部分的顶部的时点起,能够将坯料40用模侧垫板172的模底面172A和冲头起立面74或冲头侧垫板84夹持。
由此,能够抑制在压力成形时可能发生的坯料40的位置偏差(偏离)。
(比较试验)
图50是表示实施方式的效果的图,在由实施方式190的压力成形装置60、170、180成形的鞍型压力成形品10和由比较例192的压力成形装置成形的鞍型压力成形品10中,实施了成形性的比较试验。被成形的鞍型压力成形品10的各处的尺寸为同尺寸。
在比较例192中,通过本实施方式的使用了第一分割模110及第二分割模112被一体化的模68的压力成形装置将鞍型压力成形品10成形。此外,在实施方式190中,作为一例而用第一实施方式的压力成形装置60将鞍型压力成形品10成形。
并且,成形性基于在各鞍型压力成形品10的端部凸缘30处发生的最大的板厚减小率,在比较例192和实施方式190中计算了比率。
根据该图可以确认,在实施方式190中,与比较例192相比,成形性较高,难以发生破裂。
由此,能够实现端部凸缘30的延伸量的增大,能够提高零件刚性。此外,实施方式190的鞍型压力成形品10,能够在冲击输入时进行有效率的载荷传递,能够提高碰撞安全性。进而,实施方式190的鞍型压力成形品10,能够进行薄壁化,能够实现轻量化。
以下记载了对于标号的说明。
10 鞍型压力成形品
14 顶板部
16 内表面
18 凸棱线部
20 纵壁部
22 下部凹棱线部
24 下部凸缘
26 端部凹棱线部
30 端部凸缘
30B 拐角部分
40 坯料
40A 内表面
40B 外表面
42 顶板构成部位
44 凸棱线构成部位
46 纵壁构成部位
48 下部凹棱线构成部位
50 下部凸缘构成部位
52 端部凹棱线构成部位
54 端部凸缘构成部位
56 弯曲构成部位
56A 凹部构成部位
60 压力成形装置
62 冲头座
64 冲头
66 模座
68 模
74 冲头起立面
80 冲头顶面
82 冲头侧垫板收容部
84 冲头侧垫板
86 垫板顶面
88 垫板凸棱线
90 垫板侧面
92 冲头侧伸缩机构
94 冲头肩
96 冲头侧面
98 冲头端部凹棱线
100 冲头凹棱线
110 第一分割模
112 第二分割模
118B 模底面
118C 模底面
123B 模起立面
123C 模起立面
124 驱动源
124B 模凹棱线
124C 模凹棱线
126B 模内表面
126C 模内表面
128B 模肩
128C 模肩
130B 模端部凸棱线
130C 模端部凸棱线
132B 模起立面
132C 模起立面
140 滑动机构
142 驱动源
146B 凸轮
146C 凸轮
148B 凸轮面
148C 凸轮面
150B 凸轮随动件
150C 凸轮随动件
160 第一力
162 第二力
164 第三力
166 合成力
170 压力成形装置
172 模侧垫板
172A 模底面
172B 模垫板端部凸棱线
172C 模垫板起立面
174 模侧垫板
174A 模底面
180 压力成形装置
182 模侧伸缩机构
附记
根据本说明书,将以下的技术方案概念化。
技术方案1是一种鞍型压力成形品的制造方法,是从由金属板构成的坯料制造鞍型压力成形品的制造鞍型压力成形品的方法,所述鞍型压力成形品具备:顶板部;凸棱线部,与该顶板部的两侧部分别邻接;纵壁部,与各凸棱线部分别邻接,上述纵壁部相互面对;端部凹棱线部,与上述顶板部的端部、上述凸棱线部的端部及上述纵壁部的端部邻接;以及端部凸缘,与该端部凹棱线部邻接;上述制造鞍型压力成形品的方法具备:使被形成为上述顶板部的上述坯料的顶板构成部位弯曲;在上述弯曲中,对上述顶板构成部位施加从该坯料的内表面侧朝向外表面侧的第一力;在上述弯曲中,对要被成形为上述纵壁部的上述坯料的纵壁构成部位的外表面侧分别施加朝向相互面对的方向的第二力及与上述第一力相反方向的第三力的合成力;在使上述顶板构成部位弯曲的状态下,将要被成形为上述端部凹棱线部的端部凹棱线构成部位、上述顶板构成部位、上述纵壁构成部位和要被成形为上述端部凸缘的端部凸缘构成部位约束。
技术方案2在技术方案1所述的鞍型压力成形品的制造方法中,上述鞍型压力成形品具备:下部凹棱线部,与上述纵壁部邻接,并且与上述端部凹棱线部邻接;以及下部凸缘,与上述下部凹棱线部邻接;与上述端部凹棱线部的成形同时完成要被成形为上述下部凹棱线部的下部凹棱线构成部位向上述下部凹棱线部的成形。
技术方案3在技术方案1或技术方案2所述的鞍型压力成形品的制造方法中,上述第三力的施加方向是与上述顶板构成部位的法线方向相同方向。
技术方案4是一种压力成形装置,具备:冲头,具有:具有冲头侧垫板收容部的冲头顶面、与该冲头顶面的两侧部分别邻接的冲头肩、与各冲头肩分别邻接的冲头侧面、与上述冲头顶面的端部、上述冲头肩的端部及与上述冲头侧面的端部邻接的冲头端部凹棱线、以及与上述冲头端部凹棱线邻接的冲头起立面;冲头侧垫板,可收容到上述冲头侧垫板收容部内而配置,具有朝向上述冲头的外侧的垫板顶面;冲头侧伸缩机构,被配置在上述冲头侧垫板收容部内,形成上述垫板顶面从上述冲头侧垫板收容部突出的状态;模,具有与上述冲头顶面对置的模底面、与该模底面邻接并与上述冲头肩对置的模凹棱线、与该模凹棱线邻接并与上述冲头侧面对置的模内表面、与该模内表面邻接的模肩、与上述模底面、上述模凹棱线、上述模内表面和上述模肩邻接并与上述冲头端部凹棱线对置的模端部凸棱线、以及与上述模端部凸棱线邻接并与上述冲头起立面对置的模起立面,上述模具备构成对置的模内表面的一侧的第一分割模及构成另一侧的第二分割模;模座,支承该模;滑动机构,将上述第一分割模及上述第二分割模支承在上述模座,能够使上述第一分割模及上述第二分割模向相互接近的方向滑动;以及驱动源,使上述第一分割模及上述第二分割模向相互接近的方向滑动。
技术方案5在技术方案4所述的压力成形装置中,上述模底面的至少一部分被配置在上述第一分割模及上述第二分割模之间,由设在上述模座上的模侧垫板构成。
技术方案6在技术方案5所述的压力成形装置中,在上述模座与上述模侧垫板之间设有将上述模侧垫板朝向上述冲头侧垫板施力并且能够使上述模侧垫板向上述模座的方向后退的模侧伸缩机构。
技术方案7是一种制造鞍型压力成形品的制造方法,是使用技术方案4至技术方案6中任一项所述的压力成形装置制造鞍型压力成形品的制造方法,该制造方法具备:在上述冲头侧垫板比上述冲头顶面突出的状态下,用上述垫板顶面或上述冲头起立面的至少一方支承坯料;将处于比上述冲头顶面靠两外侧的上述坯料的部位用上述模肩朝向上述冲头侧面推压;在用上述冲头侧垫板及上述模底面夹持上述坯料的状态下,将上述冲头侧垫板向上述冲头侧垫板收容部收容;以及通过上述冲头顶面与上述模底面、上述冲头侧面与上述模内表面、以及上述冲头起立面与上述模起立面的组合,夹压上述坯料。
<其他技术方案>
其他技术方案1是一种制造鞍型压力成形品的方法,是从由金属板构成的坯料制造鞍型压力成形品的制造鞍型压力成形品的方法,所述鞍型压力成形品具备:顶板部;凸棱线部,与该顶板部的两侧部分别邻接;纵壁部,与各凸棱线部分别邻接,上述纵壁部相互面对;端部凹棱线部,与上述顶板部的端部、上述凸棱线部的端部及上述纵壁部的端部邻接;以及端部凸缘,与该端部凹棱线部邻接。
在上述制造鞍型压力成形品的方法中,在对于要被成形为上述顶板部的上述坯料的顶板构成部位施加从该坯料的内表面侧朝向外表面侧的第一力、并且对要被成形为上述纵壁部的上述坯料的纵壁构成部位的外表面侧分别施加朝向相互面对的方向的第二力及与上述第一力相反方向的第三力的合成力而使上述顶板构成部位弯曲的状态下,将要被成形为上述端部凹棱线部的端部凹棱线构成部位、上述顶板构成部位、上述纵壁构成部位和要被成形为上述端部凸缘的端部凸缘构成部位约束,从而将上述鞍型压力成形品进行成形。
其他技术方案2在其他技术方案1所述的制造鞍型压力成形品的方法中,上述鞍型压力成形品具备:下部凹棱线部,与上述纵壁部邻接并且与上述端部凹棱线部邻接;以及下部凸缘,与上述下部凹棱线部邻接;与上述端部凹棱线部的成形同时完成要被成形为上述下部凹棱线部的下部凹棱线构成部位向上述下部凹棱线部的成形。
其他技术方案3在其他技术方案1或其他技术方案2所述的制造鞍型压力成形品的方法中,上述第三力的施加方向是与上述顶板构成部位的法线方向相同方向。
其他技术方案4是一种压力成形装置,具备:冲头,具有:具有冲头侧垫板收容部的冲头顶面、与该冲头顶面的两侧部分别邻接的冲头肩、与各冲头肩分别邻接的冲头侧面、与上述冲头顶面的端部、上述冲头肩的端部及上述冲头侧面的端部邻接的冲头端部凹棱线、以及与上述冲头端部凹棱线邻接的冲头起立面;冲头侧垫板,可收容到上述冲头侧垫板收容部内而配置,具有朝向上述冲头的外侧的垫板顶面;冲头侧伸缩机构,被配置在上述冲头侧垫板收容部内,形成上述垫板顶面从上述冲头侧垫板收容部突出的状态;模,具有与上述冲头顶面对置的模底面、与该模底面邻接并与上述冲头肩对置的模凹棱线、与该模凹棱线邻接并与上述冲头侧面对置的模内表面、与该模内表面邻接的模肩、与上述模底面、上述模凹棱线、上述模内表面和上述模肩邻接并与上述冲头端部凹棱线对置的模端部凸棱线、以及与上述模端部凸棱线邻接并与上述冲头起立面对置的模起立面,上述模具备构成对置的模内表面的一侧的第一分割模及构成另一侧的第二分割模;模座,支承该模;滑动机构,将上述第一分割模及上述第二分割模支承在上述模座上,能够使上述第一分割模及上述第二分割模向相互接近的方向滑动;以及驱动源,使上述第一分割模及上述第二分割模向相互接近的方向滑动。
其他技术方案5在其他技术方案4所述的压力成形装置中,上述模底面的至少一部分由配置在上述第一分割模及上述第二分割模之间并设在上述模座上的模侧垫板构成。
其他技术方案6在其他技术方案5所述的压力成形装置中,在上述模座与上述模侧垫板之间设有将上述模侧垫板朝向上述冲头侧垫板施力并且能够使上述模侧垫板向上述模座的方向后退的模侧伸缩机构。
其他技术方案7是一种制造鞍型压力成形品的制造方法,是使用其他技术方案4至其他技术方案6中任一项所述的压力成形装置制造鞍型压力成形品的制造方法,具备:在上述冲头侧垫板比上述冲头顶面突出的状态下、用上述垫板顶面或上述冲头起立面的至少一方支承坯料的工序;将处于比上述冲头顶面靠两外侧的上述坯料的部位用上述模肩朝向上述冲头侧面推压的工序;在用上述冲头侧垫板及上述模底面夹持上述坯料的状态下、将上述冲头侧垫板向上述冲头侧垫板收容部收容的工序;以及通过上述冲头顶面与上述模底面、上述冲头侧面与上述模内表面、以及上述冲头起立面与上述模起立面的组合夹压上述坯料的工序。
将在2018年5月11日提出申请的日本专利申请第2018-091844号的公开内容通过参照而在本说明书中引用其全部内容。
此外,在本说明书中记载的全部的文献、专利申请及技术规格以与具体或分别记述了将各个文献、专利申请及技术规格通过参照引用的情况相同的程度,在本说明书中通过参照而被引用。

Claims (7)

1.一种鞍型压力成形品的制造方法,是从由金属板构成的坯料制造鞍型压力成形品的制造鞍型压力成形品的方法,所述鞍型压力成形品具备:
顶板部;
凸棱线部,与该顶板部的两侧部分别邻接;
纵壁部,相互面对并与各凸棱线部分别邻接;
端部凹棱线部,与上述顶板部的端部、上述凸棱线部的端部及上述纵壁部的端部邻接;以及
端部凸缘,与该端部凹棱线部邻接;
上述制造方法具备:
使要被形成为上述顶板部的上述坯料的顶板构成部位弯曲;
在上述弯曲中,对上述顶板构成部位施加从该坯料的内表面侧朝向外表面侧的第一力;
在上述弯曲中,对要被成形为上述纵壁部的上述坯料的纵壁构成部位的外表面侧分别施加朝向相互面对的方向的第二力及与上述第一力相反方向的第三力的合成力;
在使上述顶板构成部位弯曲的状态下,将要被成形为上述端部凹棱线部的端部凹棱线构成部位、上述顶板构成部位、上述纵壁构成部位、及要被成形为上述端部凸缘的端部凸缘构成部位约束。
2.如权利要求1所述的鞍型压力成形品的制造方法,
上述鞍型压力成形品具备:
下部凹棱线部,与上述纵壁部邻接,并且与上述端部凹棱线部邻接;以及
下部凸缘,与上述下部凹棱线部邻接;
与上述端部凹棱线部的成形同时完成要被成形为上述下部凹棱线部的下部凹棱线构成部位向上述下部凹棱线部的成形。
3.如权利要求1或2所述的鞍型压力成形品的制造方法,
上述第三力的施加方向是与向上述顶板构成部位的法线方向相同方向。
4.一种压力成形装置,
具备:
冲头,具有:冲头顶面,具有冲头侧垫板收容部;冲头肩,与该冲头顶面的两侧部分别邻接;冲头侧面,与各冲头肩分别邻接;冲头端部凹棱线,与上述冲头顶面的端部、上述冲头肩的端部、及上述冲头侧面的端部邻接;以及冲头起立面,与上述冲头端部凹棱线邻接;
冲头侧垫板,被配置为能够收容到上述冲头侧垫板收容部内,具有朝向上述冲头的外侧的垫板顶面;
冲头侧伸缩机构,被配置在上述冲头侧垫板收容部内,形成上述垫板顶面从上述冲头侧垫板收容部突出的状态;
模,具有:模底面,与上述冲头顶面对置;模凹棱线,与上述模底面邻接并与上述冲头肩对置;模内表面,与上述模凹棱线邻接并与上述冲头侧面对置;模肩,与上述模内表面邻接;模端部凸棱线,与上述模底面、上述模凹棱线、上述模内表面、及上述模肩邻接并与上述冲头端部凹棱线对置;以及模起立面,与上述模端部凸棱线邻接并与上述冲头起立面对置;上述模具备构成对置的模内表面的一侧的第一分割模及构成另一侧的第二分割模;
模座,支承上述模;
滑动机构,将上述第一分割模及上述第二分割模支承在上述模座,能够使上述第一分割模及上述第二分割模向相互接近的方向滑动;以及
驱动源,使上述第一分割模及上述第二分割模向相互接近的方向滑动。
5.如权利要求4所述的压力成形装置,
上述模底面的至少一部分被配置在上述第一分割模及上述第二分割模之间,由设在上述模座的模侧垫板构成。
6.如权利要求5所述的压力成形装置,
在上述模座与上述模侧垫板之间设有将上述模侧垫板朝向上述冲头侧垫板施力并且能够使上述模侧垫板向上述模座的方向后退的模侧伸缩机构。
7.一种制造鞍型压力成形品的制造方法,是使用权利要求4~6中任一项所述的压力成形装置制造鞍型压力成形品的制造方法,
该制造方法具备:
在上述冲头侧垫板比上述冲头顶面突出的状态下,用上述垫板顶面或上述冲头起立面的至少一方支承坯料;
将处于比上述冲头顶面靠两外侧的上述坯料的部位用上述模肩朝向上述冲头侧面推压;
在用上述冲头侧垫板及上述模底面夹持上述坯料的状态下,将上述冲头侧垫板收容至上述冲头侧垫板收容部;
通过上述冲头顶面与上述模底面、上述冲头侧面与上述模内表面、以及上述冲头起立面与上述模起立面的组合,将上述坯料夹压。
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