[发明专利]辊冲压装置及方法

说明书

本发明的一个实施例提供一种辊冲压装置包括：辊组，以压迫连续供给的原材料的两面使原材料进入辊组之间的方式相向旋转；以及成形部，在上述辊组的外部面采用冲压结构，以对上述原材料进行成形，多个上述辊组沿着原材料的移动方向配置，上述辊组的每个成形部形成为随着原材料的移动依次改变原材料的截面，原材料最后通过的最终辊组之前的辊组中的至少一个辊组为辊组的成形部的圆周方向的长度大于上述最终辊组的成形部的圆周方向的长度的过成形辊组。

技术领域

本发明涉及辊冲压装置及方法，上述辊冲压装置包括旋转辊，在上述旋转辊设置有成形部，在上述成形部的外部面采用冲压结构。

背景技术

通常，为了生产用在汽车等的部件，研发很多板材成形技术。

首先，有一种利用率最高的冲压(Stamping)工艺，在该冲压工艺中，冲压装置包括：上模；下冲头，配置于上述上模的下侧；以及原材料支架，配置于上述上模与下冲头之间。其中，上模为底面上形成有与成形品的形状相匹配的槽部的模子，下冲头为配置于上模的下方并向上驱动将在上模与下冲头之间移动的原材料向上顶压到上模的部件。

这种冲压工艺广泛应用于生产成形品如汽车部件，但是由于近来使用高强度钢，存在需增加装置容量的问题以及因高强度钢的成形性差而导致成形时原材料断裂的问题。

还有就是辊压成形(Roll Forming，RF)工艺，在辊压成形工艺中，使卷板或剪切的原材料通过多级固定排列的上下部旋转辊组之间，从而成形为具有特定截面形状且长度较长的部件即成形品。

如上所述的借助辊压成形装置的辊压成形工艺，可利用容量相对少的装置应用到高强度钢，但是存在局限性，只能制造特定截面形状的成形品。

因此，研发了如专利文献1的辊冲压工艺。辊冲压工艺是旋转的旋转辊采用冲压结构使原材料通过旋转辊进行变截面辊压成形的工艺。

但是，如上所述的辊冲压工艺存在如下问题：由于截面变化部的残留应力及部件内各个截面变化部之间的力量失衡，导致产生扭曲等形状不良。

专利文献1：KR1417278 B

发明内容

技术问题

本发明的目的在于提供通过消除截面变化部的残留应力及截面变化部之间的力量失衡解决形状不良的辊冲压装置及方法。

技术方案

为了解决如上所述的问题，本发明提供如下的辊冲压方法及装置。

本发明的一个实施例提供一种辊冲压装置包括：辊组，以压迫连续供给的原材料的两面使原材料进入辊组之间的方式相向旋转；以及成形部，在上述辊组的外部面采用冲压结构，以对上述原材料进行成形，多个上述辊组沿着原材料的移动方向配置，上述辊组的每个成形部形成为随着原材料的移动依次改变原材料的截面，原材料最后通过的最终辊组之前的辊组中的至少一个辊组为辊组的成形部的圆周方向的长度大于上述最终辊组的成形部的圆周方向的长度的过成形辊组。

在一个实施例中，上述过成形辊组配置在从上述最终辊组起至少三个辊组之内。

此外，在本发明的一个实施例中，上述成形部可包括：阴刻，在上述辊组中的一个旋转辊的外部面上两侧开放；以及阳刻，在剩下的一个旋转辊的外部面上对应于上述阴刻。

在本发明的一个实施例中，上述辊组的成形部随着原材料的移动对原材料的截面依次形成凹凸部或消除凹凸部以实现平坦化。

在本发明的一个实施例中，上述辊组的成形部以依次消除原材料截面的凹凸部实现平坦化的方式形成，上述最终辊组及过成形辊组的成形部包括：平坦部，沿着宽度方向平坦，沿着圆周方向具有特定长度；以及过渡部，在圆周方向上以上述平坦部为中心位于两侧，上述过成形辊组的平坦部的圆周方向长度大于上述最终辊组的平坦部的圆周方向长度。