[发明专利]冲压成形方法

说明书

本发明涉及的冲压成形方法，是将具有顶板部、侧壁部以及法兰部的、帽形截面的冲压成形部件（70）成形的冲压成形方法，其具有：第1成形工序，使用第1模具（1）将金属板料（50）成形为临时成形部件（60），该第1模具（1）具有顶板成形部（11、21）、侧壁成形部（13、23）以及法兰成形部（15、25），该侧壁成形部（13、23）用于将侧壁部成形，该侧壁部呈与冲压成形部件（70）的目标形状相比在成形方向上的截面向外侧凸出的山形的形状；以及第2成形工序，使用第2模具（3）对临时成形部件（60）进行成形，该第2模具（3）具有与冲压成形部件（70）的目标形状为相同形状的顶板成形部（31、41）、侧壁成形部（33、43）以及法兰成形部（35、45）。

技术领域

本发明涉及帽形(hat-shaped)截面的冲压成形(press forming)部件(part)的冲压成形方法，特别是涉及抑制回弹(springback)的形状冻结性(shape freezingproperty)优异的冲压成形方法。

背景技术

近年来，为了实现从环境问题出发的汽车(automobile)车身(automotive body)的轻量化(weight reduction)，高强度钢板(high-strength steel sheet)正越来越多地应用于汽车部件。为了生产汽车部件，多采用生产成本低廉的冲压成形。然而，高强度钢板与低强度的钢板相比，冲压成形后的弹性恢复(elastic recovery)(回弹)较大，使得要通过冲压成形来获得目标形状的部件变得困难。此外，以车身的轻量化为目的的使用钢板的高强度化即意味着板厚减薄化(sheet thinning)，然而板厚越薄的钢板回弹越大，又加剧了上述的问题。

因此，对于用于抑制回弹的冲压成形工艺的开发有着强烈的需求。尤其是，在应用高强度钢板的汽车骨架部件(skeletal part)中常见的帽形截面的冲压成形部件中，经常发生“壁部外张”，即由于回弹，冲压成形部件的侧壁部(side wall portion)的开口宽度(opening width)变形成比目标形状的开口宽度打开得更大，而抑制由回弹导致的壁部外张具有重要的意义。

目前为止，已公开有数种抑制帽形截面的冲压成形部件的由回弹导致的壁部外张的冲压成形方法。

在专利文献1中，公开了以下技术：通过拉深成形(deep drawing)来成形临时成形体，该临时成形体的成形目标形状中的侧壁部的横壁部侧端部彼此的间隔，相对于成形部件的成形目标形状的侧壁部的横壁部侧端部彼此的间隔，形成得较短；然后，按照成形目标形状将侧壁部扩展开。并且，根据该技术，能够对临时成形体的侧壁部进行反向弯折(reverse bending)以及折回(bending back)，能消解存在于临时成形体的纵壁部的会造成壁部翘曲(wall camber)的应力(stress)，从而降低从成形模具(tool of pressforming)脱模(die release)后的壁部翘曲，由此能够抑制壁部外张(wall opening)。

此外，在专利文献2中，与专利文献1同样地，公开了以下技术：通过成形其凸模(punch)底部比成形目标形状小的中间成形品(intermediate forming part)，再在下一工序中将其成形为目标形状，使得可将脱模后的回弹所导致的壁部外张抵消的变形保留下来。

专利文献1：日本特开2008-307557号公报

专利文献2：日本专利第4681420号公报

发明内容

为了抑制帽形截面的冲压成形部件的壁部外张，重要的是：如何对适当的部位施加应力或变形，以缓和或抵消例如在拉深成形(deep drawing)中被折回变形的侧壁部上发生的翘曲(camber)所产生的应力。