本發(fā)明涉及將具有在長度方向上延伸的槽形狀部(groove-shapedportion)且在形成該槽形狀部的一對縱壁部(sidewallportion)中的至少一方具有沿長度方向彎曲的凸緣部(flangeportion)的產(chǎn)品形狀的成形品予以成形的沖壓成形方法及沖壓成形模具。

背景技術：

沖壓成形(pressforming)是通過對作為其對象物的材料坯料(blank)按壓模具(toolofpressforming)而將模具的形狀向材料坯料轉印進行加工的方法。在該沖壓成形中，將沖壓成形品從模具取出之后，發(fā)生因該沖壓成形品內(nèi)的殘留應力(residualstress)發(fā)生彈性恢復(elasticrecovery)而引起的形狀不良所謂回彈(springback)，沖壓成形品的形狀與所希望的形狀不同的問題屢屢發(fā)生。

回彈的程度主要受到材料的強度(strength)的影響較大。最近，尤其是以機動車業(yè)界為中心，從機動車車身的輕量化(weightreductionofautomotivebody)的觀點出發(fā)而車身部件(automotiveparts)使用高強度的鋼板(high-strengthsteelsheet)的傾向變強，但是伴隨著材料的高強度化而回彈的程度變大。因此，為了使回彈后的形狀接近設計形狀，在生產(chǎn)現(xiàn)場熟習者不得不好幾次修正模具，并反復進行試錯，其結果是，導致生產(chǎn)期間的長期化。因此，回彈的減少在削減機動車的生產(chǎn)期間或成本方面也是越發(fā)重要的課題。

在回彈的減少中，作為其發(fā)生原因的殘留應力的控制必不可缺。作為控制殘留應力而實現(xiàn)回彈的減少的技術，存在專利文獻1公開的技術。該技術涉及具有凸模底部(punchbottomportion)、縱壁部及凸緣部的截面帽形狀(hat-shaped)的沖壓成形。該技術在從凸模底部至縱壁部的棱線中，在產(chǎn)生拉伸應力的部位，在最終沖壓成形工序的前工序中，通過減小彎曲曲率半徑或提升成形高度而將前工序中的帽形狀截面(hat-shapedcrosssection)的線長暫且成形得比最終的帽形狀截面的線長更長，通過在最終工序中成形為產(chǎn)品形狀而沿帽形狀截面方向賦予壓縮應變(compressivestain)來減少拉伸應力(tensilestress)。而且，該技術中，在沿帽形狀截面方向產(chǎn)生壓縮應力(compressivestress)的部位，在最終沖壓成形工序的前工序中，通過增大彎曲曲率半徑或者降低成形高度而將前工序中的帽形狀截面的線長暫且成形得比最終的帽形狀截面的線長更短，在最終工序中成形為產(chǎn)品形狀，從而沿帽形狀截面方向賦予拉伸應變來減少壓縮應力。

此外，在專利文獻2中公開了如下技術：在對于凸模肩部的彎曲部通過第一工序進行了預備彎曲之后，在第二工序中通過將該部位設為倒角(chamfering)形狀的模具進行成形，由此得到減少由角度變化引起的回彈的效果。

現(xiàn)有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2007-190588號公報

專利文獻2：日本專利第4766084號公報

技術實現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的課題

上述專利文獻1公開的技術中，通過利用尺寸不同的多個模具進行成形，而強制性地使帽形狀截面的線長變化，實現(xiàn)帽形狀截面的彎曲部的角度變化或縱壁部的翹曲(curl)等的回彈防止。另外，專利文獻2公開的技術中，通過部件截面的彎曲部的角度變化來防止截面的彎曲部的角度變化的回彈。

專利文獻1、2公開的技術是防止彎曲部的角度變化、縱壁部的翹曲那樣的在成形部件的(二維)截面的一部分產(chǎn)生的回彈的技術。然而，在實際的部件中，扭轉(torsion)或彎曲(bending)這樣的對于部件整體而言三維地產(chǎn)生的回彈成為問題的情況較多，專利文獻1、2公開的技術無法解決針對于此的問題。而且，專利文獻1、2公開的技術使成形部件的一部分的線長變化，因此也存在容易產(chǎn)生褶皺(wrinkle)或破裂(fracture)的問題。

本發(fā)明為了解決上述課題而作出，目的在于提供一種使扭轉或彎曲這樣的在部件整體產(chǎn)生的三維性的回彈減少的沖壓成形方法及沖壓成形模具。

用于解決課題的方案

本發(fā)明的沖壓成形方法中，使用具有縱壁成形部、凸緣成形部及將該凸緣成形部與所述縱壁成形部相連的連接部的第一模具及第二模具，來成形具有在長度方向上延伸的槽形狀部且在形成該槽形狀部的一對縱壁部中的至少一方具有沿長度方向彎曲的凸緣部的產(chǎn)品形狀的成形品，其特征在于，包括：第一成形工序，將用于得到產(chǎn)品形狀的所述第二模具的所述連接部的截面方向上的線長設為l2，通過與受到伸長凸緣變形的凸緣部或受到收縮凸緣變形的凸緣部相接的所述連接部的截面方向上的線長成為比所述截面方向的線長l2短的截面方向上的線長l1的第一模具進行成形，由此將受到伸長凸緣變形的凸緣部成形為長度方向的線長比所述產(chǎn)品形狀的凸緣部的線長更長，將受到收縮凸緣變形的凸緣部成形為長度方向的線長比所述產(chǎn)品形狀的凸緣部的線長更短；及第二成形工序，使用所述連接部的截面方向上的線長為l2的所述第二模具，通過塑形成型來成形為所述產(chǎn)品形狀。

本發(fā)明的沖壓成形方法以上述發(fā)明為基礎，其特征在于，在所述一對縱壁部中的任一方的縱壁部適用第一成形工序和第二成形工序。

本發(fā)明的沖壓成形方法以上述發(fā)明為基礎，其特征在于，在所述一對縱壁部中的兩方的縱壁部適用第一成形工序和第二成形工序。

本發(fā)明的沖壓成形方法以上述發(fā)明為基礎，其特征在于，在成形具有凸模底部的成形品的情況下，以襯墊按壓坯料中的相當于所述凸模底部的部位而進行所述第一成形工序及所述第二成形工序。

本發(fā)明的沖壓成形方法以上述發(fā)明為基礎，其特征在于，所述第一模具及所述第二模具的連接部的截面形狀為圓弧形狀。

本發(fā)明的沖壓成形方法以上述發(fā)明為基礎，其特征在于，所述第一模具的連接部的截面形狀為圓弧形狀，所述第二模具的連接部的截面形狀為將所述圓弧形狀倒角而成的倒角形狀。

本發(fā)明的沖壓成形模具用于沖壓成形方法，在該沖壓成形方法中，通過第一成形工序和第二成形工序來成形具有在長度方向上延伸的槽形狀部且在形成該槽形狀部的一對縱壁部中的至少一方具有沿長度方向彎曲并受到伸長凸緣變形及/或收縮凸緣變形的凸緣部的產(chǎn)品形狀的成形品，其特征在于，所述沖壓成形模具具備在所述第一成形工序中使用的第一模具和在所述第二成形工序中使用的第二模具，所述第一模具及所述第二模具具有縱壁成形部、凸緣成形部、及將該凸緣成形部與所述縱壁成形部相連的連接部，所述第一模具的與受到伸長凸緣變形的凸緣部或受到收縮凸緣變形的凸緣部相接的所述連接部的截面方向上的線長設定得比所述第二模具的連接部的截面方向上的線長更短。

本發(fā)明的沖壓成形模具以上述發(fā)明為基礎，其特征在于，所述第一模具及所述第二模具的連接部的截面形狀為圓弧形狀。

本發(fā)明的沖壓成形模具以上述發(fā)明為基礎，其特征在于，所述第一模具的連接部的截面形狀為圓弧形狀，所述第二模具的連接部的截面形狀為將所述圓弧形狀倒角而成的倒角形狀。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，能夠使扭轉或彎曲這樣的在部件整體產(chǎn)生的三維性的回彈減少。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的一實施方式的沖壓成形方法所使用的模具的一部分的剖視圖。

圖2是本發(fā)明的一實施方式的沖壓成形方法的說明圖，是表示成形過程中的彎曲的內(nèi)側的坯料的行跡的圖。

圖3是本發(fā)明的一實施方式的沖壓成形方法的說明圖，是表示成形過程中的彎曲的外側的坯料的行跡的圖。

圖4是本發(fā)明的一實施方式的沖壓成形方法的效果產(chǎn)生的機理的說明圖。

圖5是本發(fā)明的一實施方式的沖壓成形方法的效果產(chǎn)生的機理的說明圖。

圖6是本發(fā)明的一實施方式的沖壓成形方法所使用的模具的一部分的另一形態(tài)的剖視圖。

圖7是說明使用圖6所示的模具時的成形過程中的坯料的行跡的說明圖。

圖8是說明能適用本發(fā)明的沖壓成形品的截面形狀的說明圖。

圖9是表示能夠適用本發(fā)明的產(chǎn)品形狀的一例的圖。

圖10是能夠適用本發(fā)明的沖壓成形方法的另一方式的說明圖。

圖11是能夠適用本發(fā)明的沖壓成形方法的另一方式使用的模具的說明圖。

圖12是使用了圖11所示的模具的沖壓成形方法的說明圖。

圖13是說明本發(fā)明的實施例的沖壓成形品的產(chǎn)品形狀的立體圖。

圖14是圖13所示的沖壓成形品的剖視圖。

圖15是本發(fā)明的實施例1～3使用的模具的說明圖。

圖16是本發(fā)明的實施例的回彈量的評價方法的說明圖。

圖17是本發(fā)明的實施例4使用的模具的說明圖。

圖18是說明本發(fā)明的課題的圖，是表示本發(fā)明作為對象的沖壓成形品的產(chǎn)品形狀的一例的立體圖。

圖19是圖18所示的產(chǎn)品的剖視圖。

圖20是表示對于圖18所示的沖壓成形品進行成形的沖壓成形模具的一例的圖。

圖21是使用了圖20所示的沖壓成形模具的沖壓成形方法的說明圖。

圖22是本發(fā)明的課題的說明圖，是通過以往的沖壓成形方法而成形的成形品的回彈的產(chǎn)生機理的說明圖。

圖23是本發(fā)明的課題的說明圖，是通過以往的沖壓成形方法成形的成形品的回彈的說明圖。

具體實施方式

本發(fā)明的發(fā)明者們?yōu)榱私鉀Q上述課題，對于將圖18、圖19所示那樣的成形品31塑形成型時在成形品31產(chǎn)生的回彈的形態(tài)進行了探討。所述成形品31通過由凸模底部31a、縱壁部31b構成的槽形狀部31e、及凸緣部(外側凸緣31c及內(nèi)側凸緣31d)形成，且具有沿長度方向彎曲的凸緣。

在以往的塑形成型中，在如圖20的立體圖所示具有沖模33和凸模35的塑形成型模具37中，如圖21所示通過利用沖模33和凸模35夾入坯料39而進行成形。圖22是表示成形前后的坯料外形線的圖。彎曲曲率大的一側(曲率半徑小的一側)的凸緣部(以下，稱為內(nèi)側凸緣31d)所對應的外形線由于因成形而坯料流入從而曲率變小(曲率半徑變大)，線長變長(a0b0→a1b1)。即，內(nèi)側凸緣31d成為伸長凸緣變形，在成形下止點(bottomdeadcenter)處沿長度方向殘存有拉伸應力。

另一方面，在彎曲曲率小的一側(曲率半徑大的一側)的凸緣部(以下，稱為外側凸緣31c)相反地，外形線由于因成形而坯料流入從而曲率變大(曲率半徑變小)，線長變短(c0d0→c1d1)。即，外側凸緣31c成為收縮凸緣變形，在成形下止點處沿長度方向殘留有壓縮應力。

上述的殘留應力在脫模(dierelease)時進行彈性恢復，在內(nèi)側凸緣31d成為收縮變形(shrinkdeformation)，在外側凸緣31c成為伸長變形(stretchdeformation)，其結果是，如圖23所示，部件產(chǎn)生成為彎曲曲率(curvature)變大(曲率半徑(radiusofcurvature)變小)那樣的彎曲變形(bendingdeformation)的回彈。需要說明的是，在圖23中，虛線表示回彈前的形狀，實線表示回彈后的形狀。

如以上所述，在具有沿長度方向彎曲的凸緣部(外側凸緣31c及內(nèi)側凸緣31d)的成形品(pressformingpart)31中，凸緣部的殘留應力在脫模時被釋放，因此產(chǎn)生向成形品31整體賦予彎曲變形的回彈。由此，在這樣的成形品31中，可以說減少凸緣部的殘留應力的情況對于回彈減少而言非常重要。

因此，作為減少凸緣部的殘留應力的方法，本發(fā)明的發(fā)明者們想到了在沖壓成形過程中使凸緣部的線長比產(chǎn)品形狀更大地變化，然后以使凸緣部的線長返回產(chǎn)品形狀的方式進行成形。并且，作為其具體的手段，本發(fā)明的發(fā)明者們想到了將沖壓成形工序分成多個，在各沖壓成形工序使用的模具中，使用改變了將縱壁成形部與凸緣成形部連接的連接部(jointingportion)的形狀的模具。

本發(fā)明的一實施方式的沖壓成形方法中，使用具備縱壁成形部、凸緣成形部、將凸緣成形部與縱壁成形部相連的連接部的模具對圖18所示的具有在長度方向上延伸的槽形狀部31e且在形成槽形狀部31e的一對縱壁部31b中的至少一方具有沿長度方向彎曲的凸緣部(外側凸緣31c及內(nèi)側凸緣31d)的產(chǎn)品形狀的成形品31予以成形，其中，所述沖壓成形方法包括：第一成形工序，將受到伸長凸緣變形(stretchflangedeformation)的凸緣部成形為長度方向線長比產(chǎn)品形狀的凸緣部的線長更長，將受到收縮凸緣變形(shrinkflangedeformation)的凸緣部成形為長度方向線長比產(chǎn)品形狀的凸緣部的線長更短；及第二成形工序，使用用于得到產(chǎn)品形狀的模具進行成形。

在說明成形工序之前，基于圖1來說明各成形工序使用的模具的形狀。圖1(a)示出第一成形工序使用的第一模具1的沖模肩部的截面，圖1(b)示出第二成形工序使用的第二模具3的沖模肩部的截面。第一模具1具有：對縱壁部31b進行成形的縱壁成形部1a；對凸緣部進行成形的凸緣成形部1b；及將縱壁成形部1a與凸緣成形部1b相連的連接部1c。需要說明的是，如圖1所示，沖模肩部由縱壁成形部1a的一部分、凸緣成形部1b的一部分、及連接部1c構成。

縱壁成形部1a例如是帽截面形狀中的對縱壁部進行成形的部位，由傾斜或垂直的平坦面構成。凸緣成形部1b是帽截面形狀中的對凸緣部(外側凸緣31c及內(nèi)側凸緣31d)進行成形的部位，由平坦的面部構成。不過，凸緣成形部1b是符合產(chǎn)品形狀的部分，不需要為水平的面。連接部1c是將縱壁成形部1a與凸緣成形部1b相連的部位，是從與縱壁成形部1a連接的連接點至與凸緣成形部1b連接的連接點為止的部位。連接部1c的兩端f1、g1一起成為彎曲的起點。需要說明的是，在上述的說明中，進行了沖模肩部的說明，但是在第一模具1中，在凸模肩部也形成同樣的形狀。

第二模具3的沖模肩部與第一模具1的沖模肩部同樣地具有：對縱壁部進行成形的縱壁成形部3a；對凸緣部進行成形的凸緣成形部3b；及將縱壁成形部3a與凸緣成形部3b相連的連接部3c。需要說明的是，如關于第一模具1敘述那樣，關于第二模具3，在凸模肩部也形成與沖模肩部同樣的形狀。在第一模具1的沖模肩部和第二模具3的沖模肩部，連接部的長度不同，這一點是本發(fā)明的特征，因此以下關于這一點進行詳細說明。

第一模具1的連接部1c的截面方向線長(f1～g1)設定得比第二模具3的連接部3c的截面方向線長(f2～g2)短。換言之，第一模具1的縱壁成形部1a的平坦部的長度比第二模具3的縱壁成形部3a的平坦部的長度長。通過設為這樣的形狀，能夠進行在第一模具1的第一成形工序中，通過沖模肩部將坯料向部件內(nèi)側壓入，在第二成形工序中將壓入的坯料向部件外側壓回這樣的成形。關于基于此的回彈防止的機理，在以下的成形方法的說明中詳細敘述。

<第一成形工序>

第一成形工序例如使用圖20所示那樣的具有沖模33和凸模35的塑形成型模具37，通過圖21所示的塑形成型(crashforming)進行。在第一成形工序的下止點狀態(tài)下，坯料成為圖2、圖3的放大的圖所示的虛線的狀態(tài)。需要說明的是，圖2示出彎曲的內(nèi)側的放大圖，圖3示出彎曲的外側的放大圖。而且，如圖2、圖3的虛線所示，在第一成形工序的下止點處，坯料39的凸緣側端部(flangeend)的位置分別成為a1、c1。

<第二成形工序>

在使用第二模具3進行的第二成形工序中，第二模具3比第一模具1向內(nèi)側壓入的量少，相應地坯料朝向部件外側被壓回(圖2、圖3的粗箭頭)，其結果是，坯料39的凸緣側端部的位置向限制少的凸緣部的部件外側移動。在第二成形工序的下止點，坯料成為圖2、圖3的放大的圖所示的實線的狀態(tài)，坯料39的凸緣側端部的位置分別成為a2、c2。

如上所述，坯料39的凸緣側端部的位置從第一成形工序的下止點處的a1、c1的位置分別向第二成形工序的下止點處的a2、c2的位置移動δe。在這樣彎曲的部件中，基于圖4來說明凸緣側端部向彎曲的內(nèi)外移動時的機理。

[成形部件的彎曲的內(nèi)側]

在彎曲的內(nèi)側的第一成形工序的下止點，觀察圖4的俯視圖中的彎曲的內(nèi)側的放大圖時，在從成形開始至第一成形工序的下止點為止的期間(第一成形工序)，由于坯料39的流入而內(nèi)側端39a的a0b0成為a1b1，內(nèi)側端39a的線長變長(伸長凸緣變形)。在第二成形工序的下止點，通過圖1所示的第二模具3將坯料成形為產(chǎn)品形狀。當觀察圖4的彎曲的內(nèi)側的放大圖時，在第二成形工序的下止點，內(nèi)側端39a向彎曲的內(nèi)側移動δe，因此內(nèi)側端39a的線長從a1b1成為a2b2，稍稍變短。

[成形部件的彎曲的外側]

在彎曲的外側的第一成形工序的下止點，如圖4的放大圖所示，由于坯料39的流入而外側端39b的c0d0成為c1d1，外側端39b的線長變短(收縮凸緣變形)。

在第二成形工序的下止點，通過圖1所示的第二模具3將坯料成形為產(chǎn)品形狀。當觀察圖4的彎曲的外側的放大圖時，外側端39b向彎曲的外側移動δe，因此外側端39b的線長從c1d1成為c2d2，稍稍變長。

這樣，在內(nèi)側凸緣31d，在第一成形工序中，進行線長比成形品31的產(chǎn)品形狀變長的成形，在第二成形工序中通過使變長的線長稍微返回而成為成形品31的產(chǎn)品形狀的線長。另一方面，在外側凸緣部31c，在第一成形工序中，進行線長比成形品31的產(chǎn)品形狀變短的成形，在第二成形工序中通過使變短的線長稍微返回而成為成形品31的產(chǎn)品形狀的線長。因此，在內(nèi)側凸緣31d及外側凸緣31c，在第一成形工序中產(chǎn)生的應變在第二成形工序中稍微返回，伴隨于此，殘留應力大幅減少。

關于這一點，基于圖5進行說明。圖5是凸緣部的成形開始后的長度方向的應力-應變線圖(stress-straindiagram)。如圖5所示，在第一成形工序的下止點處的凸緣部蓄積較大的殘留應力。然而，在從第一成形工序的下止點至第二成形工序中，由于應變稍微返回而殘留應力大幅減少。這樣，本發(fā)明利用了相對于稍微的應變的返回而殘留應力較大地變化，即，相對于應變的返回而殘留應力敏感地變化這樣的特征。

應變的返回量以第一成形工序和第二成形工序中的凸緣側端部的移動量δe來決定，該移動量δe通過第一模具1和第二模具3的沖模肩部的形狀尤其是連接部的形狀來決定。第一模具1與第二模具3的連接部1c、3c的線長差越大，則凸緣側端部的移動量δe越大，部件長度方向的應變的返回量越大，殘留應力的減少效果越大。

這樣，根據(jù)本實施方式，僅通過調(diào)整模具形狀的連接部的形狀就能夠進行應變的返回量的調(diào)整，不用較大地變更模具形狀，能夠進行回彈的緩和。

需要說明的是，作為連接部1c、3c的形狀，在上述的例子中列舉了第一模具1及第二模具3都為圓弧形狀的例子，但是本發(fā)明并不局限于此，只要第二模具3的連接部3c的長度比第一模具1的連接部1c長即可。例如圖6所示，第一模具1的連接部1c為圓弧狀，而第二模具5的連接部5c為將第一模具1的沖模肩部進行了倒角而成的倒角形狀。需要說明的是，在圖6中，對于與圖1相同的部分，標注同一符號。

通過圖6(a)的第一模具1進行了成形之后，通過圖6(b)的第二模具5進行成形，由此如圖7所示，坯料39從虛線所示的狀態(tài)成為實線所示的狀態(tài)，凸緣側端部向部件的外側移動δe，通過與上述的圖4、圖5中說明的情況同樣的機理，能夠減少回彈。

作為得到本發(fā)明的效果的成形品的產(chǎn)品形狀，只要是具有沿長度方向彎曲的凸緣部且在形成槽形狀部的一對縱壁部中的至少一方具有凸緣部的形狀即可。圖8示出能夠適用本發(fā)明的成形品的產(chǎn)品形狀的截面的多個例子，關于各截面，以下進行說明。

圖8(a)～圖8(f)是在內(nèi)側及外側這兩方具有彎曲的凸緣部的圖?？v壁部可以如圖8(a)、(d)所示那樣垂直，也可以如圖8(b)、(c)、(e)、(f)所示那樣傾斜。而且，也可以如圖8(c)、(f)所示是兩方的縱壁部由頂部連結的沒有凸模底部的形狀。此外，也可以如圖8(g)～(i)所示僅在縱壁部中的任一方具有彎曲的凸緣部。而且，凸緣部的寬度可以左右不同。

另外，可以如圖9(a)的成形品7及圖9(b)的成形品9所示，在內(nèi)側或外側的任一方具有彎曲的凸緣部，另一方具有不彎曲的凸緣部，也可以是成形品的產(chǎn)品形狀整體不彎曲。

另外，本發(fā)明也可以適用于圖10所示那樣的使用了與凸模底部成對的襯墊(pad)19的帶有襯墊的塑形成型模具21的塑形成型。需要說明的是，在圖10中，對于與圖21相同或?qū)牟课?，標注同一符號。而且，在第一成形工序中，也可以適用于使用圖11所示的具有凸模23、沖模25及坯料支架(blankholder)27的拉深成形模具29而具有圖12所示的成形工序的拉深成形。

此外，在彎曲的凸緣部處于兩方的縱壁部的情況下，通過將本發(fā)明僅適用于一側的凸緣部也能夠發(fā)揮本發(fā)明的效果。本發(fā)明不同于專利文獻1公開的方法那樣實現(xiàn)帽形狀截面的彎曲部的角度變化或縱壁部的翹曲等的(二維)截面中的回彈防止的結構，而是要防止在成形部件整體三維性地產(chǎn)生的翹曲或扭轉，因此通過在一側的凸緣部適用本發(fā)明而能夠得到對于成形品整體的效果。需要說明的是，關于這一點，在后述的實施例中進行證實。

實施例1

關于本發(fā)明的沖壓成形方法的作用效果，進行了具體的實驗，因此以下進行說明。首先，概述實驗方法。實驗方法是使用沖壓成形裝置以多個沖壓成形條件進行成形，并將成形后的成形品的回彈量進行比較的方法。如圖13及圖14所示，成為成形對象的成形品31是具有帽截面的沿長度方向彎曲的形狀，成形品的長度為1000mm，截面的高度為30mm，凸模底部的寬度為20mm，凸緣的寬度在內(nèi)側外側都為25mm，部件寬度中央的彎曲曲率半徑為500mm，沖模肩部(dieshoulderportion)的彎曲半徑為10mm。鋼板使用了厚度1.2mm的980mpa級鋼板。而且，在成形試驗中使用了10000kn液壓沖壓機(pressmachine)。

在本實施例中使用塑形成型模具，在與內(nèi)側凸緣相接的沖模肩部(內(nèi)側沖模肩部)和與外側凸緣相接的沖模肩部(外側沖模肩部)這兩方適用本發(fā)明。即，如圖15所示，在第一成形工序中，使用連接部1c的距離l1(f1～g1)分別為2.1mm、4.2mm、6.3mm、8.4mm且沖模肩半徑r1分別為2mm、4mm、6mm、8mm的第一模具1，在第二成形工序中，使用了連接部3c的距離l2(f2～g2)為10.5mm且沖模肩半徑r2為10mm的第二模具3。需要說明的是，將使用第二模具3通過1次的沖壓成形而成形至最終形狀的情況作為比較例。而且，也實施了圖10所示的帶有襯墊的塑形成型。襯墊壓為500kn。

沖壓成形后的成形品形狀通過三維形狀測定而進行了測定。然后，在cad軟件上以使長度方向中央的彎曲部與設計形狀相符的方式進行了測定數(shù)據(jù)的位置對合之后，算出了圖16所示的部件端的測定形狀數(shù)據(jù)與設計形狀數(shù)據(jù)的y坐標差異δy。將該值作為由回彈引起的彎曲變形的指標。如果δy為正，則表示向成形品的彎曲曲率半徑變小的方向進行了彎曲變形，如果為負，則表示向彎曲曲率半徑變大的方向進行了彎曲變形。表1示出以各成形條件成形的成形品的δy。

[表1]

(表1)

第一模具1的連接部1c的距離l1越變小，則彎曲量δy存在越變小的傾向，在無襯墊的成形條件下，l1＝2.1mm而正負顛倒。彎曲量δy最小的成形條件在無襯墊下成為l1＝4.2mm且δy＝0.3mm，與比較例相比，回彈大幅減少。而且，在使用了襯墊的成形(本發(fā)明例5)中彎曲量δy也為0.5mm，與比較例1的6.3mm相比大幅減少，確認到了本發(fā)明的效果。

實施例2

在上述實施例1中，將本發(fā)明適用于彎曲內(nèi)側的沖模肩部和彎曲外側的沖模肩部這兩方，但是在本實施例2中，適用于任一方的沖模肩部，確認到了回彈減少效果。成形品形狀、鋼板、沖壓機與實施例1同樣。在本發(fā)明的成形試驗中使用了塑形成型用模具。在第一成形工序中，使用內(nèi)側或外側任一方的第一模具1的連接部1c的距離l1(f1～g1)分別為2.1mm、4.2mm、6.3mm、8.4mm的第一模具1，在第二成形工序中，使用了內(nèi)側和外側兩方的連接部的距離l2(f2～g2)為10.5mm的第二模具3?；貜椀脑u價指標與實施例1同樣為彎曲量δy。表2示出以各成形條件成形的成形品的δy。

[表2]

(表2)

內(nèi)側沖模肩部及外側沖模肩部都存在第一模具1的連接部1c的距離l1越變小則彎曲量δy越變小的傾向。并且，彎曲量δy在內(nèi)側沖模肩部處，連接部1c的距離l1＝2.1mm時，δy＝0.9mm，彎曲量變得最小。而且，在外側沖模肩部，連接部1c的距離l1＝2.1mm時，δy＝1.1mm，彎曲量變得最小，與比較例的彎曲量6.3mm相比，回彈都大幅減少。

實施例3

在上述實施例1及實施例2中，通過塑形成型進行了第一成形工序，但是在本實施例3中，第一成形工序使用圖11及圖12所示的拉深成形模具，將本發(fā)明適用于內(nèi)側沖模肩部和外側沖模肩部這兩方。需要說明的是，第二成形工序設為塑形成型。成形品形狀、鋼板、沖壓成形機與實施例1及實施例2同樣。在第一成形工序中，使用連接部1c的距離l1(f1～g1)分別為2.1mm、4.2mm、6.3mm、8.4mm的拉深成形模具29(參照圖11)，在第二成形工序中，使用了連接部3c的距離l2(f2～g2)為10.5mm的塑形成型模具37(參照圖20)。回彈的評價指標與實施例1及實施例2同樣為彎曲量δy。表3示出以各成形條件成形的成形品的δy。

[表3]

(表3)

第一模具1的連接部1c的距離l1越小，則彎曲量δy存在越變小的傾向，在無襯墊的成形條件下，l1＝4.2mm，正負顛倒。彎曲量δy最小的成形條件是無襯墊且l1＝4.2mm，此時的彎曲量δy為-0.3mm，與比較例4的4.2mm相比，回彈大幅減少。而且，在使用了襯墊的沖壓成形的情況下(本發(fā)明例19)，彎曲量δy也為0.5mm，與比較例4的4.2mm相比大幅減少，確認到了本發(fā)明的效果。

實施例4

在實施例1至實施例3中，在第二成形工序中，沖模肩部使用了圓弧形狀的第二模具3，但是在本實施例4中，使用了沖模肩部為倒角形狀的第二模具5。鋼板、沖壓機通過與上述實施例1同樣的塑形成型進行。如圖17所示，在第一成形工序中，使用連接部1c的距離l1(f1～g1)為4.2mm的第一模具1，在第二成形工序中，使用了連接部5c的距離l2(f2～g2)分別為5.3mm、7.1mm、8.8mm、10.5mm且倒角量c分別為0.5mm、1.0mm、1.5mm、2.0mm的第二模具5?；貜椀脑u價指標與上述實施例同樣為彎曲量δy。表4示出以各成形條件成形的成形品的δy。

[表4]

(表4)

第二模具5的連接部5c的距離l2越大，則彎曲量δy存在越變小的傾向，在無襯墊的成形條件下，l2＝10.5mm，c＝2.0mm，正負顛倒。彎曲量δy最小的成形條件在無襯墊的情況下為l2＝8.8mm，此時的δy為0.9mm，與比較例6的彎曲量的7.7mm相比，回彈大幅減少。而且，在使用了襯墊的成形(本發(fā)明例24)中，彎曲量δy也為1.1mm，與比較例6的7.7mm相比大幅減少，確認到了本發(fā)明的效果。

產(chǎn)業(yè)上的可利用性

根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種使扭轉或彎曲這樣的在部件整體產(chǎn)生的三維性的回彈減少的沖壓成形方法及沖壓成形模具。

符號說明

1第一模具

1a縱壁成形部

1b凸緣成形部

1c連接部

3第二模具

3a縱壁成形部

3b凸緣成形部

3c連接部

5第二模具

5a縱壁成形部

5b凸緣成形部

5c連接部

7、9成形品

19襯墊

21帶有襯墊的塑形成型模具

23凸模

25沖模

27坯料支架

29拉深成形模具

31成形品

31a凸模底部

31b縱壁部

31c外側凸緣

31d內(nèi)側凸緣

31e槽形狀部

33沖模

35凸模

37塑形成型模具

39坯料

39a內(nèi)側端

39b外側端