[发明专利]压制成形方法

说明书

技术领域

本发明涉及压制成形方法，特别地涉及减小压制成形后的回弹的技术。

背景技术

在使用平板状的坯料来压制成形具有向长度方向弯曲的形状、并且具有箱型或者帽子型的截面形状的金属部件的情况下，将金属部件从用于压制成形的模具脱模后，由模具施加的弯曲应力被释放，在该弯曲应力被释放的方向上会发生金属部件反弹的不良情况(回弹)。特别是，众所周知，金属部件的弯曲部分容易发生回弹，在将金属部件成形为弯曲形状之后，尺寸精度会恶化。

以往，为了解决上述的问题，通过预先在模具中考虑成形后的回弹量，调整模具形状来确保期望的尺寸精度。但是，由于近年来的金属部件的轻量化、高强度化的需求，逐渐使用高强度钢板作为金属部件的材料。高强度钢板压制成形后的回弹量大，所以存在确保尺寸精度非常困难，模具的调整需要进行数次的问题。并且，随着模具的调整次数的增加，导致制作周期、成本增大。

作为解决上述问题的手段，公开了以下所示的专利文献1以及专利文献2中的技术。

专利文献1公开了成形具有向长度方向弯曲的形状的金属部件的压制成形方法，其在第一成形工序中成形在顶板面设有凸起的中间品，在第二成形工序中在以使所述凸起消失的方式按压的同时，成形为产品形状。根据该方法，能够减小长度方向的拉伸应力，减小回弹量。

但是，通过专利文献1记载的压制成形方法成形的产品具有平坦的顶板面，所以如图14的(a)所示，在所述第二成形工序中按压在所述第一成形工序中被形成于金属部件100的顶板面110上的凸起120时，在与金属部件100的长度方向正交的方向(宽度方向)上新产生板厚表里面的应力差，由于该应力差在宽度方向发生回弹。如图14的(b)所示，该宽度方向的回弹成为金属部件100在长度方向上的回弹的主要原因，所以存在难以确保尺寸精度的缺点。

另外，专利文献2公开了如下的压制成形方法，其在使用精加工冲压机进行精加工之前，使用直径比精加工冲压机小的预加工冲压机对顶板部分以及壁面部分进行预加工。据此，能够通过预加工冲压机对壁面部分实施与产品形状相反方向的弯曲加工，能够减小精加工后的壁面产生的弯曲。

而且，公开了以下的成形技术：在所述精加工时，使用用于获得在顶板部分设有凹部的预定的截面形状的冲压机以及将具有与所述冲压机的凹部相应的凸部的顶板面成形工具设置于与所述冲压机对置的模具侧的部位的加工工具，在即将到达成形行程的下止点之前，将成为所述顶板面的部分向内侧成形为凸形状。

但是，在专利文献2公开的压制成形方法中，如图15所示，在使用预加工冲压机150进行预加工之后使用精加工冲压机160进行精加工时，不能通过模具180来限制壁面170的全体，所以存在成形后的金属部件可产生褶皱、原料裂缝等成形品质差的缺点。特别地，如图15所示，在壁面170与顶板面190的分界部分175处容易产生褶皱、裂缝。

专利文献1：日本专利文献特开2007-222906号公报

专利文献2：日本专利文献专利第3864899号公报

发明内容

发明所要解决的问题

本发明的目的是提供一种压制成形方法，其能够提高尺寸精度，并且通过减少模具修正的次数等来减少用于准备批量生产的成本。

用于解决问题的手段

本发明的压制成形方法用于将成形原料成形为具有预定形状的产品，所述产品的帽子型截面在长度方向上连续，并且所述产品包括在该长度方向上向顶面侧突出的弯曲部分。在所述压制成形方法中，成形中间产品，所述中间产品在所述产品的弯曲部分的一部分上具有多余部分，所述多余部分突出到比所述产品的顶面更高的位置，在限制所述中间产品的多余部分以外的部分的同时，将所述多余部分成形为向与所述多余部分的突出方向相反的方向突出，并将所述中间产品成形为所述预定形状。

在所述压制成形方法中，优选所述中间产品的多余部分仅被形成于所述产品的顶面的范围内。

在所述压制成形方法中，优选在所述中间产品形成所述多余部分的区域内，所述多余部分的与所述中间产品的长度方向正交的任意位置截面中的从所述多余部分的开始点到终止点的线长、和所述产品的所述任意位置截面中的从与所述多余部分的开始点相当的位置到与所述多余部分的终止点相当的位置的线长大致相等。

在所述压制成形方法中，优选在所述中间产品形成所述多余部分的区域内，所述多余部分的顶点在所述中间产品的长度方向截面中的轮廓、与凹部的底点在所述产品的长度方向截面中的轮廓具有大致相似的形状，所述凹部向与所述多余部分的突出方向相反的方向突出而被成形。

发明的效果