[发明专利]具有L 字状形状的零件的冲压成型方法

说明书

技术领域

本发明涉及用作汽车骨架部件的、具有L字状形状的零件的冲压成型方法。

本申请基于2010年5月19日在日本提出申请的特愿2010-115208号主张优先权，这里援引其内容。

背景技术

汽车骨架构造通过接合对原料金属板冲压成型而制成的前立柱加强件、中柱加强件及侧梁外加强件等骨架部件而形成。例如，图1表示通过使用点焊将骨架部件110、120、130、140接合而形成的骨架构造100。骨架部件110具有由顶板部111、纵壁部112以及凸缘部113形成的L字状形状，由此确保骨架构造100的强度及刚性。

通常，在冲压成型如骨架部件110的、具有L字状形状的零件（以下，存在称为L字状形状零件的情况）时，为了抑制褶皱（シワ）的产生采用挤压成型方法（絞り成形方法）。在挤压成型方法中，如图3的（a）、（b）所示，利用冲模（die）201、冲头（パンチ）202及防皱装置203（夹具）将原料金属板300A挤压成型为成型体300B。例如，在用挤压成型方法制造图4A所示的零件300时，（1）将图4B所示的原料金属板300A设置在冲模201与冲头202之间，（2）通过防皱装置203和冲模201强力压紧图4C所示的、原料金属板300A的周围的防皱装置区域T，（3）使冲模201和冲头202在冲压方向（铅直方向）上相对移动从而将原料金属板300A挤压成型为图4D所示的挤压成型体300B，（4）对挤压成型体300B周围的不需要的部分进行修整，得到零件300。通过该挤压成型方法，通过防皱装置203控制原料金属板300A的金属材料流动，因此能够抑制由原料金属板300A的过量流入引起的褶皱产生。但是，由于在原料金属板300A的周围需要较大的修整区域，因此成品率下降，成本上升。另外，在挤压成型的过程中，在挤压成型体300B上，如图5所示，在金属材料过量地流入的区域（α区域）容易产生褶皱，另一方面，在板厚局部地减少的区域（β区域）容易产生裂纹。为了防止这种裂纹及褶皱，以往需要利用韧性（延性）佳的、强度比较低的金属板作为原料金属板300A。

如上所述，挤压成型的原料金属板需要高韧性。例如，在用韧性小的高强度钢板作为原料金属板来挤压成型L字状形状零件时，由于韧性不足，容易产生裂纹和褶皱。因此，以往，用韧性佳的、比较低强度的钢板作为原料金属板来制造前立柱加强件、中柱加强件等L字状形状零件。因此，为了确保强度，需要使原料金属板的板厚较厚，存在零件重量增加、成本高等问题。这种问题在冲压成型如图2所示的、具有组合了两个L字状形状的T字状形状的骨架部件110’时也同样会发生。

在专利文献1至专利文献4中，记载了用于制造具有帽子形状、Ｚ字状形状等单纯剖面形状的零件的压弯成型方法（曲げ成形方法），但这些方法无法使用于上述的L字状形状零件的制造。

现有技术文献（专利文献）

专利文献1：日本国特开2003-103306号公报

专利文献2：日本国特开2004-154859号公报

专利文献3：日本国特开2006-015404号公报

专利文献4：日本国特开2008-307557号公报

发明内容

发明要解决的课题

鉴于以上的问题，本发明的目的在于，提供一种即使用韧性小的高强度钢材作为原料金属板，也能够用这种原料金属板高成品率地冲压成型具有L字状形状的零件的、具有L字状形状的零件的冲压成型方法。

用于解决课题的手段

本发明为了解决上述的课题，用以下的方法。

（1）本发明的第一方式的具有L字状形状的冲压零件的成型方法，是用原料金属板来成型零件方法，该零件具有顶板部；以及纵壁部，通过具有弯曲成弧状的部位的弯曲部与所述顶板部连接，并且在所述弯曲部的相反侧具有凸缘部，该纵壁部的弧的外侧成为所述顶板部，将所述原料金属板配置在冲模金属模与衬垫及弯曲模之间，在使所述衬垫接近或接触所述原料金属板的状态下，使所述原料金属板的至少一部分在所述冲模金属模中的、与所述顶板部相对应的部位的上方滑动，并且成型出所述纵壁部及所述凸缘部。

（2）上述（1）所记载的具有L字状形状的冲压零件的成型方法中，可以是，在所述纵壁部及所述凸缘部的成型中，通过所述衬垫将所述金属板的一部分作为面外变形抑制区域而加压。