[发明专利]冲压成形装置及冲压成形品的制造方法

说明书

本发明的目的在于能够不产生压曲地减少在不具有凸缘部的部件形状中产生的纵壁部的翘曲。具备：在板厚方向上夹持顶板部的冲头及垫板；用于对纵壁部进行弯曲成形的弯曲刀；与弯曲刀在冲压方向上相对并限制被加工材料的端部的限动件。冲头由在冲压方向上能够弹性伸缩的第一缓冲部件支承。弯曲刀具有：上侧模部件及下侧模部件，隔开设定压缩量以上的间隔(D)而在冲压方向上相对配置；及第二缓冲部件，夹装在上侧模部件与下侧模部件之间，保持上述间隔(D)并能够以规定压力以上沿冲压方向收缩。第二缓冲部件的缓冲压力具有比第一缓冲部件的缓冲压力小且在纵壁部的弯曲成形时不收缩的缓冲压力。

技术领域

本发明涉及用于将原板或对原板预先实施了弯曲或拉深加工而成的被加工材料(坯料)冲压成形为没有凸缘部的帽形截面形状的冲压成形装置、及制造没有凸缘部的帽形截面形状的冲压成形品的技术。

背景技术

在将金属板(原板)冲压成形为以作为车辆前方冲击吸收构件的构成部件的下构件为代表的、具有顶板部和与之连续的左右的纵壁部的帽形截面形状的情况下，在脱模后的冲压成形品产生弹性恢复引起的回弹变形，以此为起因的制品尺寸精度有时会成为问题。特别是在近年来的汽车的骨架部件中，为了同时实现车身轻量化和碰撞安全性，在上述构成部件中，薄壁的高张力钢板的使用增加。然而，如果单纯地对于由这些材料构成的金属板进行冲压成形，则回弹大，尺寸精度不良明显化。

该尺寸精度不良的问题特别是对于图1所示那样的纵壁部的至少一方从俯视观察下弯曲的部件进行冲压成形的情况下变得显著，但是上述那样的回弹现象引起的不良中，除了截面形状的变形引起的二维的尺寸精度不良之外，还存在部件长度方向的翘曲或部件整体的扭转这样的三维的尺寸精度不良，对于各个不良现象提出了较多的对策技术。

在此，截面形状的变形主要由于作为顶板部与纵壁部的交界部的弯曲部的角度变化、纵壁部的翘曲，因冲压的部件的截面向打开的方向进行弹性恢复的现象而发生。

此外，在制造纵壁部的至少一方沿长度方向弯曲的部件的情况下，由于沿长度方向的各截面的纵壁部的翘曲的程度不同，因此纵壁部如波浪那样发生回弹变形，由此产生的纵壁部的起伏成为问题。此外，该纵壁部的起伏在模具形状的预估中难以改善，因此需要使各截面中的纵壁的翘曲其本身减少那样的冲压成形技术。

作为对于该纵壁部的翘曲的对策技术，以往考虑了减少作为翘曲的主要原因的板厚方向的表背应力差的成形技术。

例如在专利文献1中，提出了如下的技术：将在前工序中成形为比制品形状的纵壁高度高或低几毫米的中间部件在最终工序中成形为制品形状的纵壁高度，由此使纵壁整体产生拉伸或压缩应力，来抑制纵壁翘曲。

另外，在专利文献2中，提出了如下的技术：在利用上模和下模按压了坯料之后，在通过具备对端部进行限制的构造的支架的上升而限制了凸缘端的状态下，向部件纵壁部施加压缩应力。

专利文献3公开了如下构造：具有一对模具构造，该一对模具构造具有进行合模的上模和下模，在上模的下表面侧设置垫板且下模具备缓冲件。提出了如下技术：上模与垫板呈现出为了防止纵壁部的压曲而具有凹凸形状的连结部交替地啮合的构造，由此，在限制了坯料端部的状态下向纵壁部施加压缩应力。需要说明的是，在专利文献3中，上模与垫板之间的压缩量通过向间隔件插入部插入的垫片的厚度来调整(段落0035、0045)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第4879588号公报

专利文献2：日本专利第5444687号公报

专利文献3：日本专利第3856094号公报

发明内容

发明要解决的课题