沖壓成型方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種沖壓成型方法，將平板狀的被加工材料成型為杯狀。
【背景技術(shù)】
[0002]作為車輛的傳動(dòng)裝置等所使用的部件，已知有具有杯縱壁部和杯底壁部的杯形狀的軸對(duì)稱部件。當(dāng)為了得到杯形狀的軸對(duì)稱部件而使用普通的拉深成型時(shí)，與拉深沖頭的肩圓角部抵接的杯肩部會(huì)減薄。作為公開(kāi)有對(duì)該情況進(jìn)行改善或者避免的技術(shù)的文獻(xiàn)，已知有以下的專利文獻(xiàn)1、2。
[0003]在專利文獻(xiàn)I中，首先，通過(guò)拉深加工用的裝置進(jìn)行拉深加工，將被加工材料成型為杯狀。其次，在專利文獻(xiàn)I中，通過(guò)整形加工用的裝置對(duì)杯狀被加工材料的杯底部進(jìn)行整形加工，從杯底部朝由于拉深成型而減薄了的杯肩部進(jìn)行材料轉(zhuǎn)移，使杯肩部增厚。
[0004]在專利文獻(xiàn)2中，將沖頭插入到杯狀被加工材料內(nèi)，通過(guò)該沖頭來(lái)限制杯縱壁部的內(nèi)壁面。接著，在專利文獻(xiàn)2中，通過(guò)輥從杯開(kāi)口部側(cè)朝向杯底部側(cè)對(duì)杯縱壁部的外壁面進(jìn)行減薄加工，由此使杯肩部增厚。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平8-141662號(hào)公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2007-289989號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]發(fā)明要解決的課題
[0010]但是，在專利文獻(xiàn)I中，在使杯肩部增厚時(shí)對(duì)杯底部進(jìn)行整形加工，因此存在杯底部的一部分減薄而杯底部變得不平坦這種問(wèn)題。在專利文獻(xiàn)2中，通過(guò)對(duì)杯縱壁部進(jìn)行減薄加工來(lái)使杯肩部增厚，因此存在杯縱壁部減薄這種問(wèn)題。
[0011]本發(fā)明的目的在于提供一種杯成型方法，在將平板狀的被加工材料成型為杯狀時(shí)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)抑制杯肩部的減薄、抑制杯縱壁部的減薄、以及杯底部的平坦化。
[0012]用于解決課題的手段
[0013](I)為了解決上述課題，本發(fā)明的沖壓成型方法為，使用沖壓模具對(duì)平板狀的被加工材料進(jìn)行沖壓成型，上述沖壓模具具有各自的中心軸配置在同軸上的成型用沖頭、沿著上述成型用沖頭的外周配置的按壓部件、在上述中心軸方向上與上述成型用沖頭對(duì)置配置的反向沖頭、以及沖模，該沖模為，在插通孔部?jī)?nèi)配置上述反向沖頭并且上述成型用沖頭所插入的上述插通孔部的一端側(cè)內(nèi)壁面成為沖模肩部，上述沖壓成型方法的特征在于，依次進(jìn)行第一工序、第二工序以及第三工序，上述第一工序?yàn)椋股鲜龀尚陀脹_頭相對(duì)于上述沖模相對(duì)移動(dòng)而插入到上述插通孔部?jī)?nèi)，由此經(jīng)由上述沖模肩部將上述平板狀的被加工材料向上述插通孔部?jī)?nèi)壓入，將上述被加工材料成型為具有杯縱壁部、杯底部、以及將上述杯縱壁部與上述杯底部相連的杯肩部的杯狀被加工材料，上述第二工序?yàn)?，使上述杯狀被加工材料相?duì)于上述成型用沖頭相對(duì)移動(dòng)至上述按壓部件與上述杯縱壁部的杯開(kāi)口部側(cè)端部抵接且在上述杯底部與上述成型用沖頭之間形成間隙的位置，上述第三工序?yàn)?，在通過(guò)上述成型用沖頭和上述沖模對(duì)上述杯縱壁部的板厚方向的變形進(jìn)行限制、且通過(guò)上述按壓部件使上述杯縱壁部相對(duì)于上述成型用沖頭的相對(duì)位置固定的狀態(tài)下，使上述反向沖頭接近上述成型用沖頭，由此將上述杯底部朝上述成型用沖頭側(cè)壓入并通過(guò)上述成型用沖頭和上述反向沖頭進(jìn)行夾壓，使上述杯縱壁部的材料向上述杯肩部流入而使上述杯肩部增厚。
[0014](2)在上述(I)的沖壓成型方法中也可以為，上述按壓部件是圓筒狀的防皺沖頭，該防皺沖頭為，與上述中心軸正交的徑向上的內(nèi)周面沿著上述成型用沖頭的外周面，上述徑向上的外周面沿著上述沖模的插通孔部的內(nèi)周面，在上述第三工序中，在通過(guò)插入到上述成型用沖頭與上述沖模之間的上述按壓部件使上述杯縱壁部相對(duì)于上述成型用沖頭的相對(duì)位置固定、且通過(guò)上述成型用沖頭和上述沖模對(duì)上述杯縱壁部的杯開(kāi)口部側(cè)的板厚方向的變形進(jìn)行限制的狀態(tài)下，通過(guò)上述成型用沖頭和上述反向沖頭對(duì)上述杯底部進(jìn)行夾壓。
[0015]如此，作為按壓部件，使用能夠在成型用沖頭與沖模之間相對(duì)移動(dòng)的防皺沖頭，因此能夠在通過(guò)防皺沖頭對(duì)處于插通孔部的里側(cè)的杯狀被加工材料的杯開(kāi)口部側(cè)端部進(jìn)行按壓的狀態(tài)下，即在通過(guò)成型用沖頭和沖模對(duì)杯縱壁部的杯開(kāi)口部側(cè)的板厚方向的變形進(jìn)行限制的狀態(tài)下，對(duì)杯底部進(jìn)行夾壓。因此，通過(guò)對(duì)杯底部進(jìn)行夾壓，能夠使材料可靠地向杯肩部流入。
[0016](3)在上述(I)的沖壓成型方法中也可以為，在上述第一工序中，使上述成型用沖頭向沿著上述中心軸的第一方向移動(dòng)，將上述成型用沖頭向上述沖模內(nèi)插入而將上述被加工材料成型為上述杯狀被加工材料，在上述第二工序中，使上述成型用沖頭向與上述第一方向相反的第二方向后退并且使上述反向沖頭向上述第二方向移動(dòng)，而使上述杯縱壁部與比上述沖模更靠上述第二方向的上述按壓部件抵接，由此使上述杯狀被加工材料相對(duì)移動(dòng)至在上述杯底部與上述成型用沖頭之間形成上述間隙的位置。
[0017]在杯狀被加工材料成型后，使按壓部件在成型用沖頭與沖模之間相對(duì)移動(dòng)，由此使杯狀被加工材料相對(duì)移動(dòng)至在杯底部與成型用沖頭之間形成間隙的位置，在該情況下，需要根據(jù)成型對(duì)象的杯狀被加工材料的厚度(成型用沖頭與沖模之間的間隙)來(lái)準(zhǔn)備按壓部件。與這種構(gòu)成相比，根據(jù)(3)的構(gòu)成，為了使杯狀被加工材料相對(duì)移動(dòng)至在杯底部與成型用沖頭之間形成間隙的位置，無(wú)需將按壓部件插入到成型用沖頭與沖模之間。因此，在
(3)的構(gòu)成中，能夠與成型對(duì)象的杯狀被加工材料的厚度無(wú)關(guān)地使用相同的按壓部件來(lái)進(jìn)行成型，能夠提高通用性。
[0018](4)在上述(3)的沖壓成型方法中也可以為，上述按壓部件的外徑大于上述沖模肩部的外徑。如此，能夠在使按壓部件的與沖模對(duì)置的對(duì)置面與沖模抵接的狀態(tài)下進(jìn)行成型，能夠容易地進(jìn)行模具的動(dòng)作控制。
[0019](5)在上述(3)或者(4)的沖壓成型方法中也可以為，在上述第三工序中，從在上述杯縱壁部中存在位于上述沖模肩部與上述成型用沖頭之間的部分且是板厚方向的變形未被限制的部分的狀態(tài)、且在上述杯底部與上述成型用沖頭之間存在上述間隙的狀態(tài)起，使上述反向沖頭向上述第二方向移動(dòng)并且對(duì)上述反向沖頭的載荷負(fù)載進(jìn)行監(jiān)視，在上述載荷負(fù)載達(dá)到規(guī)定值時(shí)，使上述反向沖頭向上述第二方向的移動(dòng)停止，由此抑制材料向上述杯縱壁部的位于上述沖模肩部與上述成型用沖頭之間的部分流入。
[0020]發(fā)明的效果
[0021]根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種沖壓成型方法，在將板狀的被加工材料成型為杯狀時(shí)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)抑制杯肩部的減薄、抑制杯縱壁部的減薄、以及杯底部的平坦化。
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1是第一實(shí)施方式的沖壓成型裝置的概要構(gòu)成圖。
[0023]圖2是表示沖壓成型裝置的成型狀況的一例的圖。
[0024]圖3是表示沖壓成型裝置的成型狀況的一例的圖。
[0025]圖4是表示沖壓成型裝置的成型狀況的一例的圖。
[0026]圖5是表示沖壓成型裝置的成型完成狀況的一例的圖。
[0027]圖6是表示在成型為杯狀時(shí)產(chǎn)生的杯底部的褶皺的圖。
[0028]圖7是表示第二實(shí)施方式的沖壓成型裝置的概要構(gòu)成圖。
[0029]圖8是表示沖壓成型裝置的成型狀況的一例的圖。
[0030]圖9是表示沖壓成型裝置的成型狀況的一例的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031 ] 以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的各實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0032](第一實(shí)施方式)
[0033]圖1是第一實(shí)施方式的沖壓成型裝置的概要構(gòu)成圖。沖壓成型裝置Ia的側(cè)截面呈軸對(duì)稱，圖1以及之后所示的圖2?圖9表示從沖壓成型裝置Ia或者Ib的中心軸10起的單側(cè)部分。
[0034]沖壓成型裝置Ia首先將圓板狀(平板狀)被加工材料A成型為杯狀。將成型為杯狀的部件記載為杯狀被加工材料B。其次，進(jìn)行對(duì)在成型為杯狀時(shí)減薄了的杯狀被加工材料B的杯肩部B3進(jìn)行增厚處理的沖壓成型。沖壓成型裝置Ia使用具有成型用沖頭11、防皺沖頭12 (按壓部件)、反向沖頭13以及沖模14的沖壓模具來(lái)進(jìn)行該沖壓成型。沖壓成型裝置Ia為，不將杯狀被加工材料B從沖壓成型裝置Ia拆卸，而連續(xù)地進(jìn)行從圓板狀被加工材料A成型杯狀被加工材料B的工序、以及對(duì)所成型的杯狀被加工材料B的杯肩部B3進(jìn)行增厚處理的沖壓成型。這些成型用沖頭11、防皺沖頭12、反向沖頭13以及沖模14相對(duì)于中心軸10呈軸對(duì)稱地配置(即配置在同軸上)，能夠分別獨(dú)立地向上移動(dòng)以及向下移動(dòng)。另外，例如也可以為，使沖模14固定，使成型用沖頭11、防皺沖頭12以及反向沖頭13相對(duì)于沖模14相對(duì)地移動(dòng)。通過(guò)這種構(gòu)成，也能夠進(jìn)行與使成型用沖頭11、防皺沖頭12、反向沖頭13以及沖模14獨(dú)立地向上移動(dòng)以及向下移動(dòng)的情況相同的沖壓成型。
[0035]成型用沖頭11為圓柱狀，與反向沖頭13對(duì)置的前端面111成為與中心軸10的正交方向平行的平面。成型用沖頭11的前端角