[发明专利]冲压成形方法

说明书

本发明的冲压成形方法对冲压成形品(1)进行成形，该冲压成形品(1)具有顶板部(3)、纵壁部(7)和凸缘部(9)，且具有在高度方向上呈凸状弯曲的凸状弯曲部位(11)和呈凹状弯曲的凹状弯曲部位(13)，具备：预成形工序，成形出中间成形品(31)，该中间成形品(31)在凸状弯曲部位(11)及凹状弯曲部位(13)各自的长度方向两侧中的与纵壁部(7)相当的纵壁相当面部(33)形成有压延筋部(37)；以及正式成形工序，通过将中间成形品(31)的压延筋部(37)压溃而对纵壁相当面部(33)引发拟剪切变形来成形出冲压成形品(1)，在上述预成形工序中，压延筋部(37)以凸状弯曲部位(11)侧的端部从相当于顶板部(3)与纵壁部(7)之间的顶板侧棱线部(5)的基线(35)远离、且相反侧的端部向基线(35)接近的方式倾斜。

技术领域

本发明涉及冲压成形(press forming)方法，尤其涉及对冲压成形品进行成形的冲压成形方法，其中该冲压成形品具有顶板部(top portion)、纵壁部(side wallportion)及凸缘部(flange portion)，且在侧视时沿着长度方向在高度方向上呈凸状及凹状弯曲。

背景技术

冲压成形是指通过利用模具(die of press forming)对钢板(steel sheet)等金属材料(metallic material)进行夹压而复制模具的形状来进行加工的方法。尤其是，很多汽车部件(automotive parts)是通过冲压成形制作的。近来，从汽车车身的轻量化(weightreduction of automotive body)的观点考虑对车身部件(automotive body part)使用高强度的钢板(high-strength steel sheet)(高张力钢板(high-tension steel sheet))的倾向变强。作为钢板和其他金属材料的特性，具有若强度增加则延展性(elongation)会缺乏的倾向。由此，在高张力钢板的冲压成形中会经常产生裂纹(fracture)和/或褶皱(wrinkles)等成形不良而成为问题。

在汽车的骨架部件(structural parts)中，后侧构件(rear side member)和底板横梁(floor cross)等具有急剧弯曲(curve)的形状的弯曲部件容易产生裂纹和/或褶皱而被视为难成形部件。最近，汽车公司、零部件公司以更进一步的轻量化为目标，进行了对这些弯曲部件适用高张力钢板的研究，而如何在抑制裂纹、褶皱的同时进行冲压成形则成为了课题。

此前提出了若干抑制裂纹和褶皱地冲压成形弯曲部件的技术。例如，在专利文献1中，公开了如下技术：在俯视时弯曲的L字部件(L-shaped part)的冲压成形中，利用成形凸缘和纵壁的成形力在材料的冲头(punch)底面使材料滑动(slide)而成形，由此避免冲头底的褶皱和凸缘裂纹。

另外，在专利文献2中，公开了如下技术：在沿长度方向弯曲的截面帽状(hat-shaped cross section)的弯曲冲压部件的冲压成形中，通过预成形对坯材(blankmaterial)的宽度方向端部赋予折曲部，在留下该折曲部的状态下成形上述弯曲冲压部件，由此抑制凸缘部中产生褶皱。根据该技术，通过在预成形中对坯材的宽度方向端部赋予折曲部而宽度方向端部的刚性(stiffness)提高，针对沿长度方向收缩的力而抵抗力变大，因此，即使由于因弯曲形状引发的余料(excess metal)而作用有沿长度方向收缩的力，也能够抑制凸缘部中产生褶皱。

而且，以抑制产生裂纹和褶皱为目的，提出了若干赋予压延筋(bead)来冲压成形弯曲部件的技术。在专利文献3中，公开了如下技术：在以一道工序将原材(blankmaterial)的端部冲压加工成俯视时具有曲率(curvature)、且侧视时纵壁面的下方具有凸缘面的形状时，对纵壁面赋予凸状压延筋，并对其正下方的凸缘面赋予凹状压延筋，由此抑制原材成形部产生褶皱。