[发明专利]冲压成型方法

说明书

本发明的冲压成型方法用于成型冲压成型品(1)，冲压成型品(1)呈具有顶板部(3)、纵壁部(5)及凸缘部(7)的截面帽形状，并具有凸状弯曲部位(11)，该凸状弯曲部位(11)是在侧面观察时沿着长边方向向高度方向凸状地弯曲而形成的，冲压成型方法包括：第一成型工序，冲压成型出中间成型品(21)，中间成型品(21)形成有顶板等效部(23)和包含呈沿着长边方向扭曲的形状的扭曲纵壁部(25a)的纵壁等效部(25)，并具有凸状弯曲等效部位(31)；以及第二成型工序，将中间成型品(21)冲压成型为目标形状的冲压成型品(1)，上述第一成型工序中的扭曲纵壁部(25a)以与顶板等效部(23)形成的角度在端部侧比在凸状弯曲等效部位(31)的长边方向的中央大的方式扭曲。

技术领域

本发明涉及冲压成型(press forming)方法，特别是涉及呈具有顶板部(webportion)、纵壁部(side wall portion)及凸缘部(flange portion)的截面帽形状(hat-shaped cross section)，并在侧面观察时沿着长边方向向高度方向凸状地弯曲的冲压成型品的冲压成型方法。

背景技术

冲压成型是指通过模具(die of press forming)夹压钢板(steel sheet)等金属材料(metal sheet)由此转印模具的形状而进行加工的方法。特别是，汽车部件(automotive parts)的大部分通过冲压成型被制造。近来，从汽车车身的轻型化(weightreduction of automotive body)的观点来看，车身部件使用高强度的钢板(高强度钢板(high-strength steel sheet))的趋势增强。然而，作为钢板、其他金属材料的特性，存在若强度增加则延展性(elongation)较差的趋势，从而在高强度钢板的冲压成型中经常产生破裂(fracture)、褶皱(wrikles)之类的成型不良而成为问题。

在汽车车身的骨架部件中，前纵梁(front side member)、后纵梁(rear sidemember)等具有急剧弯曲的形状的弯曲部件(curved part)若通过冲压成型进行制造则容易产生破裂、褶皱，因此成为难成型部件。最近，汽车公司、部件公司以汽车车身的进一步的轻型化为目标，进行了在这些弯曲部件的制造中应用高强度钢板的研究，从而如何一边防止破裂、褶皱一边进行冲压成型成为了课题。

目前为止，提出了一些抑制破裂、褶皱来冲压成型出弯曲部件的技术。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)的冲压成型中，利用用于成型凸缘与纵壁的成型力(forming load)使材料在凸模(punch)底面滑动来进行成型，由此避免凸模底的褶皱与凸缘的破裂。

在专利文献2中提出了如下方法：相对于在上下方向弯曲的部件，一边通过推料板(pad)对坯料(blank)的凸模底在板厚(thickness)方向进行加压一边进行拉深成型(drawing forming)，由此防止面外变形(out-of-plane deformation)而抑制褶皱。

在专利文献3中公开了如下技术：在沿长边方向弯曲的截面帽状的弯曲冲压部件的冲压成型中，通过预备成型(preforming)对坯材的宽度方向端部附加折弯部(foldingportion)，在使该折弯部残留的状态下冲压成型出上述弯曲冲压部件，由此抑制凸缘部中的褶皱的产生。根据该技术，通过在预备成型中附加于坯材的宽度方向端部的折弯部使宽度方向端部的刚性(stiffness)变高，从而相对于向长边方向收缩的力其对抗力(resistance)变高，因此即使因弯曲形状而引起的多余的材料(excess metal)而作用有向长边方向收缩的力，也能够抑制凸缘部中的褶皱的产生。