CN102448634B - 冲压金属板元件的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于冲压具有两表面(4、5)的金属板的方法，所述两表面(4、5)限制两肩部(6、7)在其间相对彼此横向延伸并且和连接在一起，所述金属板的第一表面(4)连接到两肩部(6、7)中的每一个的上边缘，所述金属板的第二表面(5)连接到两肩部(6、7)中的每一个的下边缘，其中，所述方法包括执行第一次冲压，然后，执行用于减小两肩部(6、7)中的每一个和所述金属板的第二表面(5)之间的曲率半径的校准冲压，其特征在于，在第一次冲压期间，用于局部减小冲压深度的凸起(8)被冲压在两肩部(6、7)之间的连接区域中的第二表面(5)上。

Description

冲压金属板元件的方法
技术领域
本发明涉及一种用于冲压金属板的方法，所述金属板具有限制两肩部在其间相对于彼此横向地延伸的并且连接在一起的两表面。
本发明还涉及将根据本发明的所述方法应用到冲压汽车车架的金属板元件，尤其是冲压汽车车架的车厢侧面支柱的下部区域。
背景技术
图1显示汽车车架的车厢侧面的局部平面视图。
在此图中，虚线环绕的区域1是车厢侧面3的挡风玻璃支柱2的下部区域。
图2是沿着图1的平面II-II截取的放大的截面视图。
图1所示的区域1是具有将两肩部6和7限制在其间的两表面4、5的金属板的冲压区域。
这些两肩部中的一个肩部6如图2所示。
第一表面4连接到两肩部6、7中的每一个的上边缘，第二表面5连接到两肩部6、7中的每一个的下边缘。
为了冲压区域1，以及车厢侧面3的剩余部分，用已知的方式执行第一次冲压，在此期间，两肩部6、7通过相对较大的曲率半径R连接到表面5（见图2）。
执行第二次冲压，第二次冲压命名为校准冲压，在此期间，上面提到的曲率半径减小，如图2中虚线所示。
在第二次冲压期间，金属板的两肩部6、7和表面5之间的连接区域被拉长，使得所述金属板具有出现裂纹的风险。
总之，金属板出现裂纹的风险存在于两肩部6、7连接在一起的区域中。
发明内容
本发明的目的是提供一种解决上述问题的简单解决方案。
根据本发明，这个目的是利用下面的冲压具有两个表面的金属板的方法实现的，即所述金属板的两个表面限制两肩部在其间相对彼此横向延伸并且连接在一起，所述金属板的第一表面连接到所述两肩部中的每一个肩部的上边缘，所述金属板的第二表面连接到所述两肩部中的每个肩部的下边缘，其中，所述方法包括执行第一次冲压，然后执行第二次校准冲压以减小所述两肩部中的每个肩部和所述金属板的第二表面之间曲率半径，其特征在于，在第一次冲压期间，用于局部地减小冲压深度的凸起被冲压到所述两肩部之间的连接区域中的第二表面上。
已经发现上面提到的凸起在第二次冲压操作期间使所述金属板避免出现裂纹。
优选地，这个凸起具有在所述金属板的第二表面上突出的圆形表面。
还优选地，所述凸起在由所述两肩部形成的二面体的二等分面的两侧上扩展。
有利地，所述凸起通过相对于所述金属板的第二表面和每个肩部之间的连接区域的升高区域连接到所述肩部的每一个上。
根据本发明的优选方案，所述凸起包括大致补偿在所述第二次校准冲压期间由于实现曲率半径减少而拉长的金属板材料的体积的金属板材料的体积。
根据本发明的所述方法能够应用到冲压汽车车架的金属板元件，特别是应用到冲压汽车车架的车厢侧面支柱的下部区域。
通过下面的描述，本发明的其它特性和优势将会变得更加明显。
附图说明
在附图中，将以非限制性的实例给出说明：
图1显示汽车结构的车厢侧面的局部平面视图；
图2是沿着图1的平面II-II截取的放大的截面视图；
图3是显示根据本发明在第一次冲压金属板期间实现凸起的透视图；
图4是图2中所示的凸起的放大的透视图。
具体实施方式
图3显示了放大的图1中的冲压区域1。
如图1中，冲压的金属板具有限制两肩部6、7在其间相对于彼此横向延伸的并且连接在一起的两表面4、5。
金属板的第一表面4连接到两肩部6、7中的每一个的上边缘，金属板的第二表面5连接到两肩部6、7中的每一个的下边缘。
根据本发明的方法包括执行第一次冲压，接着执行第二次校正冲压以减小两肩部6、7中的每个肩部和金属板的第二表面5之间的曲率半径。
根据本发明，在第一次冲压期间，用于局部地减小冲压深度的凸起8被冲压到两肩部6、7之间的连接区域中的第二表面5上。
这个凸起8具有突出于金属板的第二表面5的圆形表面。
另外，所述凸起8在由两肩部6和7形成的二面体的二等分面P的两侧上扩展。
此外，这个凸起8通过相对于在金属板的第二表面5和每个肩部6、7之间的连接区域6a、7a的升高区域9连接到每个肩部6、7上。
从图3和图4也能够看出，凸起8具有豆形的总形状，凸起8的轮廓具有曲线8a，其凹陷指向肩部6、7之间的连接区域，和曲线8b，其凸出指向肩部6、7的外部。
图4显示两条线L1和L2分别与所述金属板的外部表面和上面定义的二等分平面P之间的交叉点对应。
用虚线表示的线L1是在第一次冲压期间得到的。
由于凸起8的存在，这条线L1显示出在两肩部6、7之间的连接区域中的冲压深度小于在相邻区域6a、7a中的深度。
线L2显示出在第二次冲压之后，凸起8已经消失，在两肩部6、7之间的连接区域中的冲压深度等于在相邻区域6a、7a中的冲压深度。
而且，两肩部6、7和表面5之间的曲率半径已经减少。
需要指出的是，在命名为校准冲压的第二次冲压期间，尽管由于曲率半径的减小而使所述金属板拉长，但所述金属板也不出现裂缝、裂纹或者其它缺陷。
这个结果解释为，通过在第一次冲压期间实现凸起8的存在，凸起8形成补偿在第二次冲压期间由于曲率半径的减小而被拉长材料体积的材料储备。
凸起8的程度起到避免出现裂缝或者裂纹而必须构成的材料储备的功能。
这取决于冲压的深度和在第二次冲压期间实现的曲率半径的减少。
当然，除了在本文描述中以实例的方式呈现的冲压板金属元件外，本发明能够应用到冲压任何其它板金属元件。

Claims (7)

1.用于冲压金属板的方法，所述金属板具有两表面（4、5），所述两表面（4、5）限制两肩部（6、7）在其间相对于彼此横向延伸并且连接在一起，所述金属板的第一表面（4）连接到所述两肩部（6、7）中的每一个的上边缘，所述金属板的第二表面（5）连接到所述两肩部（6、7）中的每一个的下边缘，其中，所述方法包括执行第一次冲压，然后，执行用于减小所述两肩部（6、7）中的每一个和所述金属板的第二表面（5）之间的曲率半径的第二校准冲压，其特征在于，
在第一次冲压期间，用于局部地减小冲压深度的凸起（8）被冲压在所述两肩部（6、7）之间的连接区域中的第二表面（5）上。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述凸起（8）具有突出在所述金属板的第二表面（5）之上的圆形表面。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，
所述凸起（8）在由所述两肩部（6、7）形成的二面体的二等分平面（P）的两侧上扩展。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，
所述凸起（8）通过相对于在所述金属板的第二表面和所述两肩部（6、7）中的每一个之间的连接区域的升高区域（9）连接到所述两肩部（6、7）中的每一个上。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，
所述凸起（8）包括大致补偿由于在所述第二次校准冲压期间实现曲率半径减少而被拉伸的金属板的材料体积的金属板材料的体积。
6.根据权利要求1或2所述的方法的应用，将所述方法应用到汽车车架的金属板元件的冲压上。
7.根据权利要求6所述的应用，将所述方法应用到冲压汽车车架的车厢侧面支柱的下部区域。
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