CN103237611A - L形产品的制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种L形产品（10）的制造方法，上述L形产品（10）包括：L形的平坦的上壁（12）；内侧壁（14），沿着上壁的内缘部（12c）延伸设置并连结；以及外侧壁（16），沿着上壁的外缘部（12d）延伸设置并连结，内侧壁和外侧壁分别在大致平行于上壁的凸缘部（18、20）终止。上述L形产品（10）的制造方法包括准备金属制片材材料的步骤、准备拉伸加工模组装体的步骤、利用拉伸加工模组装体对金属制片材材料进行冲压加工来制造中间产品的步骤。上述L形产品（10）的制造方法还包括准备弯曲加工模组装体的步骤、利用弯曲加工模组装体进一步对中间产品进行冲压加工来制造L形产品的步骤。

Description

L形产品的制造方法
技术领域
本发明涉及一种L形产品的制造方法，特别是涉及由金属制薄板的坯料制造单壳体车身的汽车的下前柱（lower front pillar）等中所使用的具有帽形截面的L形部件的方法。
背景技术
单壳体车身的汽车的框架结构通过将对金属制薄板进行冲压加工而制造的多个框架部件互相接合而成。下前柱的加强件与侧梁的外加强件等其他框架部件相接合，并包括具有L形的平坦的上壁、沿着该上壁的边缘延伸设置的侧壁、与该侧壁相连接的凸缘部的L形的部件。在由金属制薄板的坯料冲压加工这种L形产品的情况下，存在上壁产生褶皱或者L形产品的内侧的凸缘部产生裂纹的问题。
通过拉伸加工来制造这种L形产品，虽能够防止上壁产生褶皱，但是在拉伸加工中，坯料需要具有比较大的余量，存在原材的成品率差、成本高的问题。
并且，在拉伸加工时，通常情况下，坯料需要具有高的延伸性，用于拉伸加工的坯料由强度比较低的材料形成。因此，为了提高汽车的碰撞性能，需要比较厚的坯料，存在汽车的框架结构的重量及材料成本增加的问题。
此外，关于简单的帽形截面、Z截面等均匀截面的部件，在专利文献1至专利文献4中公开了多种弯曲成形技术。但是，在专利文献1至专利文献4中未公开如上所述的更复杂形状的L形部件的制造方法。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2003－103306号公报
专利文献2：日本特开2004－154859号公报
专利文献3：日本特开2006－015404号公报
专利文献4：日本特开2008－307557号公报
发明内容
发明所要解决的问题
因此，本发明将解决现有技术范围的问题作为技术课题，其目的在于，提供一种在不产生裂纹及褶皱的情况下由与现有的拉伸加工相比具有更小的余量的坯料通过冲压加工来制造L形产品的方法。并且，本发明的目的还在于，提供一种作为坯料不限于使用延伸性高且强度比较低的钢板，即使使用延伸性更低的高张力材料作为坯料时，也能够良好地制造L形产品的方法。
用于解决问题的方案
为了实现上述目的，根据本发明，提供一种L形产品的制造方法，上述L形产品包括：L形的平坦的上壁，具有以划定内缘部和外缘部的方式彼此连结的第一腿部和第二腿部；内侧壁，沿着上述上壁的上述内缘部延伸设置并被连结，相对于上述上壁形成第一角度；以及外侧壁，沿着上述上壁的上述外缘部延伸设置并被连结，相对于上述上壁形成第二角度，上述内侧壁和外侧壁分别在与上述上壁大致平行的凸缘部终止，上述L形产品的制造方法的特征在于，包括以下步骤：准备金属制片材材料的步骤；准备拉伸加工模组装体的步骤；以及通过上述拉伸加工模组装体对上述金属制片材材料进行冲压加工而制造中间产品的步骤，该中间产品包括：L形的平坦的上壁，具有与上述L形产品的上述L形的平坦的上壁的第一腿部和第二腿部对应的第一腿部和第二腿部；内侧壁和外侧壁，与完成的上述L形产品的内侧壁和外侧壁对应；以及凸缘部，与完成的上述L形产品的凸缘部对应，上述中间产品包括与上述第一腿部的前端相邻的第一区域以及与上述第二腿部相邻的第二区域，在上述第一区域，上述中间产品具有与完成的上述L形产品的对应形状实质上一致的形状，在上述第二区域，上述上壁与上述内侧壁及外侧壁之间的各角度，随着朝向上述第二腿部而逐渐增大，上述L形产品的制造方法还包括以下步骤：准备弯曲加工模组装体的步骤；以及通过上述弯曲加工模组装体进一步对上述中间产品进行冲压加工，从而制造出完成的上述L形产品的步骤。
发明效果
根据本发明，通过拉伸加工模组装体对由金属制薄板构成的坯料进行冲压加工来制造中间产品，并通过弯曲加工模组装体进一步对该中间产品进行冲压加工来制造L形产品。在通过弯曲加工模组装体进行冲压加工工序时，中间产品的第二腿部朝向内侧弯曲部分弯曲。上壁上通常情况下成为过量状态的区域通过该弯曲变形而被拉拽，从而材料流出（flow out），抑制褶皱。另一方面，与在通常的拉伸加工中因板厚减小而容易产生裂纹的内侧弯曲部分相邻的内侧凸缘部，通过该弯曲变形而被压缩，板厚的减小得以抑制，因而能够防止裂纹或褶皱的产生。
这种情况下，无需像通常的拉伸加工中所实施的那样在坯料上设置比较大的余量，因而能够减小坯料。进而，在进行冲压加工时，不仅能够使用延伸性高且强度比较低的钢板，还能够通过以往难以成形的高张力材料来实现部件成形，并且不仅能够提高L形产品的强度，还能够使坯料变薄，有利于汽车的框架结构的轻量化。
并且，在L形产品的与内侧弯曲部分相反一侧的外侧壁设置延伸成圆弧状的外侧弯曲部分的情况下，在外侧弯曲部分使外侧壁与上壁之间的侧缘部从上壁向上方隆起成圆弧状，由此能够防止在上壁上产生褶皱。
附图说明
图1是要制造的L形产品的立体图。
图1A是沿着图1的视向线a-a的L形产品的剖视图。
图2是L字形的拉伸板的立体图。
图3是拉伸加工工序的剖视图。
图4是弯曲加工工序开始时的剖视图。
图5是弯曲加工工序的剖视图。
图6是中间产品的俯视图。
图6A是沿着图6的视向线A-A的中间产品的剖视图。
图6B是沿着图6的视向线B-B的中间产品的剖视图。
图6C是沿着图6的视向线C-C的中间产品的剖视图。
图6D是沿着图6的视向线D-D的中间产品的剖视图。
图7是弯曲加工工序中的坯料的材料的移动状态的说明图。
图8是弯曲加工工序中的坯料的材料的移动状态的说明图。
图9A是表示弯曲加工后的L形产品的一部分的俯视图。
图9B是从图9A的视向线E-E的方向观察的L形产品的局部侧视图。
图9C是沿着图9A的视向线F-F的L形产品的剖视图。
图10是弯曲加工后的L字状形状的立体图。
图11是弯曲加工后的L字状形状的立体图。
图12是一个实施例的L形产品的立体图。
图13是图12的实施例的坯料的俯视图。
图14是图12的实施例的拉伸加工工序中所使用的拉伸加工模组装体的简图。
图14A是表示图14的拉伸加工模组装体的下表面的立体图。
图15是图12的实施例的拉伸加工后的中间产品的立体图。
图16是图12的实施例的弯曲加工工序中所使用的弯曲加工模组装体的简图。
图17A是另一个实施例的L形产品的立体图。
图17B是从相反侧观察图17A的L形产品的立体图。
图18是与截面一起表示的图17A的L形产品的俯视图。
图19是表示图17A的L形产品的外侧弯曲部分的局部放大立体图。
图19A是表示图17A的L形产品的外侧弯曲部分的局部放大侧视图。
图19B是表示图17A的L形产品的外侧弯曲部分的局部放大俯视图。
图20是图17A的实施例的拉伸加工工序中所使用的弯曲加工模组装体的简图。
图21是图17A的实施例的弯曲加工工序中所使用的弯曲加工模组装体的简图。
图22是图17A的实施例中所使用的坯料的俯视图。
图23是图17A的实施例的拉伸加工后的中间产品的立体图。
图23A是与截面一起表示的图23的中间产品的俯视图。
具体实施方式
下面，将表示本发明的优选实施方式。
参照图1、图1A，本发明中要进行冲压加工的具有帽形截面的L形产品10具有大致L形的上壁12，该上壁12具有彼此连接的第一腿部12a和第二腿部12b。L形产品10还具有内侧壁14和外侧壁16，其中，上述内侧壁14沿着上壁12的内侧缘部12c延伸设置，并相对于该上壁12形成预定的第一角度α1，上述外侧壁16沿着上壁12的外侧缘部12d延伸设置，并相对于该上壁12形成预定的第二角度α2；上述内侧壁14及外侧壁16分别在大致平行于上壁12地延伸的内侧凸缘部18及外侧20终止。更具体地，第一角度α1和第二角度α2是90～115°的角度。
并且，L形产品10在第一腿部12a与第二腿部12b之间具有内侧弯曲部分22和外侧弯曲部分24。在单壳体车身的汽车的框架结构中，上述L形产品10可以利用于从挡风板下边缘向侧梁延伸的前柱下方部分，第一腿部12a与沿着挡风板侧边缘延伸的前柱上方部分相连接，第二腿部12b与侧梁相连接。并且，外侧弯曲部分24大致沿着圆弧延伸，形成前轮的轮罩的一部分。
以往，为了制造图1中所示的L形产品，准备设有比较大的余量（margin）的金属制薄板的坯料，通过对该坯料进行拉伸加工来制造图2中所示的拉伸板100，并从该拉伸板100去除多余部分。在这种方法中，在进行冲压加工的期间，在拉伸板100的上壁102上，在第一腿部102a与第二腿部102b之间的部分Ⅰ成为过量状态而容易产生褶皱，另一方面，在内侧凸缘部108，在第一腿部102a与第二腿部102b之间的弯曲的部分Ⅱ，因材料不足而导致内侧凸缘部108容易裂开。为了防止上述褶皱及裂纹，利用延伸性高且强度比较低的钢板，在成为L形产品的第二腿部的部分设置大的余量来延伸到钢板被充分夹紧，抑制拉伸加工工序期间有材料流入（inflow），从而防止上壁的褶皱。
参照图2，在本发明中，为了制造L形产品10，首先准备拉伸加工模组装体30。拉伸加工模组装体30具有拉伸加工模32、与该拉伸加工模32对置配置的支架34及冲床（punch）36。拉伸加工模32具有：凹部32a，具有与中间产品50的上壁52、内侧壁54及外侧壁56的形状相对应的形状；侧面部（flank）32b，由沿着上述凹部32a的周缘部延伸的平坦面构成。支架34具有与拉伸加工模32的侧面部32b对置的平坦的夹持面34a。更详细地，支架34的夹持面34a呈一个端部以大致U字形开放的形状，不夹持坯料26中的与中间产品50上第一腿部52a的相反侧的与第二腿部52b相邻的边缘部52e相当的部分。冲床36包括具有与拉伸加工模32的凹部32a对应的形状的外形36a。在拉伸加工模32与支架34之间配置将成形后的形状展开而成的形状的平坦的金属制薄板的坯料26，并利用拉伸加工模32的侧面部32b和支架34的夹持面34a，沿着拉伸加工模32的凹部32a的周缘部夹持坯料26，并将冲床36压入拉伸加工模32的凹部32a内，由此制造中间产品50。
参照图6，中间产品50具有大致L形的平坦的上壁52，上述大致L形的平坦的上壁52具有与成品即L形产品10的上壁12的第一腿部12a和第二腿部12b相对应的第一腿部52a和第二腿部52b。进而，中间产品50包括沿着上壁52的内侧缘部52c及外侧缘部52d延伸设置且分别与L形产品10的内侧壁14和外侧壁16相对应的内侧壁54及外侧壁56、与L形产品10的内侧凸缘部18及外侧凸缘部20相对应的内侧凸缘部58及外侧凸缘部60。
中间产品50包括与第一腿部52a的前端相邻的第一区域、与第二腿部52b相邻的第二区域。在第一区域，如沿着图6的视向线A-A、B-B的中间产品50的剖视图即图6A及图6B所示，上壁52和内侧壁54、外侧壁56分别形成的第一角度β1A、β1B及第二角度β2A、β2B为与成品即L形产品10的内侧壁14及外侧壁16相对于上壁12形成的第一角度α1及第二角度α2大致相同的90～115°，中间产品50具有与完成的L形产品10的对应形状实质上相一致的形状。
在第二区域，如沿着图6的视向线C-C的中间产品50的剖视图即图6C所示，上壁52和内侧壁54、外侧壁56分别形成的第一角度β1C及第二角度β2C比成品即L形产品10的第一角度α1及第二角度α2大，进而，朝向第二腿部52b逐渐增加。更具体地，C-C截面的中间产品50的第一角度β1C及第二角度β2C为120～180°。进而，在沿着图6的视向线D-D的截面，中间产品50的第一角度消失，在该部分，即中间产品50的与第二腿部52b相邻的边缘部52e的附近，内侧壁54与上壁52位于大致同一平面内。
为了将如此制造出的中间产品50做成最终完成的L形产品10，准备弯曲加工模组装体40。参照图3及图4，弯曲加工模组装体40包括：砧座42，具有与完成的L形产品10的形状相对应的外形42a；衬垫44，具有抵接面44a，该抵接面44a与砧座42一起夹持中间产品50的上壁52；弯曲加工模46，将中间产品50向砧座42按压。砧座42包括与衬垫44的抵接面44a对置的平坦的上表面42b，中间产品50的L形的上壁52配置在砧座42的上表面42b与衬垫44的抵接面44a之间。
如上所述，L形产品10的与第一腿部12a的前端相邻的第一区域的形状的变化比较平稳，并且可以通过拉伸加工成形为和最终形状大致相同的形状。相对而言，在包括变化比较大的内侧弯曲部分22及外侧弯曲部分24的L形产品10的与第二腿部12b相邻的第二区域容易产生褶皱及裂纹。在所述的本实施方式中，在第一工序中通过拉伸加工由坯料26制造出中间产品50，在第二工序中，在该中间产品50的特别是第二区域实施弯曲加工，以使与最终的L形产品10的形状相一致。
在弯曲加工期间，利用弯曲加工模46将中间产品50向砧座42按压，特别是在中间产品50的内侧壁54的内侧弯曲部分62，材料沿着砧座42上与L形产品10的内侧弯曲部分22相对应的表面部分流动。由此，在与板100的内侧凸缘部108的部分Ⅱ相当的内侧凸缘部58中从内侧壁54的内侧弯曲部分62延伸的部分Ⅳ（图7及图8），有材料流入，该部分Ⅳ中裂纹的产生得以防止。另一方面，以往，从成为过量状态而容易产生褶皱的中间产品50的部分Ⅲ（板100的上壁102的部分Ⅰ）流出材料，部分Ⅲ处的褶皱的产生得以防止。
这样，由于L字状下部的前端部流入L字的内侧，L字状下部的端部的K部延伸，从而抑制过量的状态，因而坯料若将成为完成的L形产品10的第二腿部12b的部分如图13所示向外侧弯曲而突出，则成形后L字状下部端缘严格地形成为所涉及的形状，余量的切取达到最低限或无需切取，非常有利于提高原材的成品率。此外，关于成形前的L字状下部端缘弯曲并突出，根据成形的L字形状或与其他部件之间所必须的余量，弯曲可以是一定的曲率或多个曲率的组合或椭圆，进而，也可以是直线或直线和弯曲的组合或波形状，突出量也可以根据部件形状或加工的程度进行调整。调整弯曲及突出的程度时，优选利用计算机的成形模拟。
并且，根据上述中间产品的第二腿部的行为，无需像以往的成形方法那样设置大的余量，可以使坯料小于以往的坯料。并且，成形引起的板厚减小被抑制，因而不仅能够使用延伸率高且强度比较低的钢板，即使使用延伸率更低的高张力材料，也可以良好地进行冲压加工。
并且，在沿着圆弧延伸的外侧弯曲部分24，若仅仅使上壁12的外侧缘部12d与外侧弯曲部分24相适合地弯曲成圆弧状，则在外侧壁16产生过量而形成褶皱。于是，在本发明中，如图9B所示，在外侧弯曲部分24中上壁12与外侧壁16之间的外侧缘部12d设置从上壁12向上方隆起成圆弧状的隆起部16a。更详细地，使图9A的左侧所示的俯视上壁12时的外侧弯曲部分24的圆弧状的轮廓与图9的右侧所示的侧视时的上端部9的圆弧状的轮廓之差为10mm以内。通过这样设置隆起部16a，能够吸收外侧壁16的过量，防止褶皱的产生。
进而，如图10所示，从弯曲加工后的L形产品10的内侧弯曲部分22的中央部C22朝向第一腿部12a在预定范围Fip，在本实施方式中是100mm的范围Fip，优选将L形产品10的内侧凸缘部18的宽度h设为25-100mm，其原因如下。首先，在弯曲加工工序中，当利用弯曲加工模46将中间产品50向砧座42按压时，如图8中箭头A所示，中间产品50的第二腿部52b向第一腿部52a一侧被拉拽而弯曲变形。此时，向第一腿部52a一侧拉拽第二腿部52b的力作用于L形产品10的内侧凸缘部18的上述预定范围Fip的部分。在宽度h为25mm以下的情况下，图11中利用Ⅴ来表示的部分的应力过大，在中间产品50的与上壁52的与第二腿部52b相邻的端部分Ⅲ（图7及图8）中，材料的流出过大，板厚大大减小，存在容易产生裂纹的问题。在宽度h为100mm以上的情况下，在弯曲加工工序中，在中间产品50的内侧凸缘部58中与内侧弯曲部分62相邻的部分Ⅳ（图11）的压缩过大。因此，在完成的L形产品10的内侧凸缘部18中与内侧弯曲部分22相邻的部分Ⅳ产生褶皱。通过将宽度h设为25-100mm，能够防止在包括图11的部分Ⅳ、Ⅴ的内侧凸缘部18整体产生褶皱和板厚过分减小。
进而，在L形产品10的内侧弯曲部分22，内侧壁14具有至少5mm的曲率半径。在内侧弯曲部分22，内侧壁14的曲率半径为5mm以下的情况下，由于曲率太大，因而在最大曲率的部分，内侧壁14与内侧凸缘部18的连接部附近发生局部的突出成形，容易产生裂纹。另一方面，若内侧壁14的内侧弯曲部分22的曲率半径超过300mm，则L形产品10的第二腿部12b变长，在弯曲加工工序中，L形产品10的第二腿部12b被引入内侧弯曲部分22的距离变大，因而弯曲加工模组装体40与中间产品50之间的相对的滑动距离变大，存在弯曲加工模组装体40很快磨损的问题。这样，内侧壁14的内侧弯曲部分22的曲率半径优选为5-300mm。进而，在本发明的冲压加工中，能够减小坯料26的板厚降低，因而可以将形成坯料26的金属制薄板设为伸长性小的断裂强度为400MPa以上且1600MPa以下的高张力钢板。
根据以上说明的本发明的方法，通过由与通常的拉伸加工情况相比具有更小的余量的金属制薄板构成的坯料26，能够在不产生裂纹或褶皱的情况下冲压加工出具有内侧弯曲部分22及外侧弯曲部分24的L形产品10。
实施例1
图12中示出了通过上述本发明的优选实施方式的L形产品的制造方法冲压加工而成的L形产品的一个实施例。
在图12中，L形产品200在单壳体车身的汽车的框架结构中形成从挡风板下边缘向侧梁（未图示）延伸的前柱下方部分。L形产品200包括沿着挡风板侧边缘208延伸的前柱上方部分206的一部分、与上述前柱上方部分206相连接的第一腿部202、与侧梁相连接的第二腿部204。并且，外侧弯曲部分200a大致沿着圆弧延伸，形成前轮的轮罩（未图示）的一部分。
首先，图13中所示的坯料210由拉伸强度为980MPa、断裂极限伸长率为17.2%、板厚为1.8mm的高强度钢板构成，具有在展开图12的L形产品成200的形状上赋予5mm的余量的形状。并且，坯料210具有向外侧弯曲的突出部212。参照图14，拉伸加工模组装体220由冲床222、坯料支架224及拉伸加工模226构成。利用拉伸加工模组装体220，对坯料210进行拉伸加工，从而形成图15中所示的中间产品230。
参照图16，弯曲加工模组装体240由弯曲加工模242、衬垫246及冲床248构成。利用弯曲加工模组装体240，来对中间产品230进行弯曲加工，从而形成L形产品200。弯曲加工后修剪余量。这样，拉伸加工后进行弯曲加工而成的L形产品200良好地形成为其上壁202a平滑且没有褶皱及裂纹。
并且，作为坯料210，即使利用拉伸强度为296MPa、断裂极限伸长率为24.0%、板厚为1.8mm的铝板，通过拉伸加工模组装体220及弯曲加工模组装体240进行冲压加工的情况下，同样也可以良好地形成L形产品200。
如上述实施例所示，根据本发明的冲压加工法，可以由与以往的拉伸加工相比较小的坯料良好地制造出L形产品。并且，可以通过以往很难利用的高张力材料来容易制造L形产品，从而实现单壳体车身的轻量化、高强度化。此外，如上所述，若金属制薄板为适合于冲压加工的金属制薄板，则本发明不限于实施例中所使用的钢板或铝板，也可以适用于以钢和铝为主成分的合金等。
实施例2
接着，参照图17A～图24A公开如下实验例，变更多种参数，利用本发明的L形产品的制造方法来进行冲压加工，观察褶皱及裂纹的产生。
首先，在本实验例中，要冲压加工的具有帽形截面的L形产品300与上述实施方式同样地具有大致L形的上壁302，该上述上壁302具有彼此连接的第一腿部302a和第二腿部302b。进而，L形产品300还具有内侧壁304和外侧壁306，其中，上述内侧壁304沿着上壁302的内侧缘部302c延伸设置，并相对于上述上壁302形成预定的第一角度α1，上述外侧壁306沿着上壁302的外侧缘部302d延伸设置，并相对于上述上壁302形成预定的第二角度α2，上述内侧壁304及外侧壁306分别在与大致平行于上壁302而延伸的内侧凸缘部308及外侧310终止。并且，L形产品300在第一腿部302a与第二腿部302b之间具有内侧弯曲部分312和外侧弯曲部分314。外侧弯曲部分314大致沿着圆弧延伸。并且，在外侧弯曲部分314中上壁302与外侧壁306之间的外侧缘部302d，设有从上壁302向上方隆起成圆弧状的隆起部306a。
如图20所示，准备拉伸加工模组装体320，上述拉伸加工模组装体320具有拉伸加工模322、与拉伸加工模322对置配置的支架324及冲床326，利用上述拉伸加工模组装体320对坯料318进行冲压加工，由此制造中间产品350。坯料318具有向成为完成的L形产品300的第二腿部302b的外侧弯曲的突出部318a。
中间产品350具有大致L形的平坦的上壁352，该上壁352具有与L形产品300的上壁302的第一腿部302a和第二腿部302b相对应的第一腿部352a和第二腿部352b。进而，中间产品350包括沿着上壁352的内侧缘部352c及外侧缘部352d延伸设置并分别与L形产品300的内侧壁304和外侧壁306相对应的内侧壁354及外侧壁356、与L形产品300的内侧凸缘部308及外侧凸缘部310相对应的内侧凸缘部358及外侧凸缘部360。
中间产品350包括与第一腿部352a的前端相邻的第一区域、与第二腿部352b相邻的第二区域。在第一区域，沿着图23A的视向线A-A的中间产品350的截面具有实质上与L形产品300一致的形状，上壁352与内侧壁354、外侧壁356分别形成的第一角度β1A及第二角度β2A为90～115°，大致等同于成品的L形产品10的内侧壁354及外侧壁356相对于上壁352形成的第一角度α1及第二角度α2。
在第二区域，如沿着图23A的视向线B-B、C-C的中间产品350的截面所示，上壁352与内侧壁354、外侧壁356分别形成的第一角度β1C及第二角度β2C大于成品的L形产品300的第一角度α1及第二角度α2，并朝向第二腿部52b逐渐增加。此外，视向线C-C通过L形产品300的内侧弯曲部分312的中央部。
接着，准备弯曲加工模组装体330，上述弯曲加工模组装体330具有砧座332、具有与砧座332一起对中间产品350的上壁352进行夹持的抵接面334a的衬垫334、将中间产品350向砧座332按压的弯曲加工模336，利用上述弯曲加工模组装体330，对中间产品350进行冲压加工，形成L形产品300。
改变各种参数来实现本发明的结果见表1。
表1
裂纹：○未产生裂纹、×产生裂纹
褶皱：○未产生褶皱、△产生微小的褶皱、×产生褶皱
Figure BDA00003242499500121
在表1中：
L：第二区域中角度β1、β2发生变化的部分的长度。
H：内侧壁352及外侧壁354的高度。
θ：视向线C-C中由中间产品350的上壁352和内侧壁354形成的外角θ＝180-β1C。
a：从与L形产品300的上壁302平行的方向观察的隆起部306a的高度。
b：从与L形产品300的上壁302垂直的方向观察的隆起部306a的宽度。
参照表1，L/H是与L形产品300的内侧凸缘部308处的褶皱的产生相关的参数，若L/H小，更详细地，小于3的情况下，在内侧凸缘部308的部分300D（图17A）所示的部分产生褶皱。
θ是与拉伸加工后的中间产品350的上壁352处的褶皱的产生及与弯曲加工后的L形产品300的与内侧弯曲部分312相邻的内侧凸缘部312处的裂纹的产生相关的参数。更详细地，若θ大于40°，则在中间产品350的上壁352中与第二腿部352b相邻的部分（在图17A中所示的L形产品300中上壁302上的与第二腿部302b相邻的部分300A）产生褶皱。进而，若θ大于70°，则在弯曲加工后的L形产品300的与内侧弯曲部分312相邻的内侧凸缘部312的部分300B（图17A）产生裂纹。
附图标记说明
10：L形产品
12：上壁
12a：第一腿部
12b：第二腿部
12c：内侧缘部
12d：外侧缘部
14：内侧壁
16：外侧壁
16a：隆起部
18：内侧凸缘部
20：外侧凸缘部
22：内侧弯曲部分
24：外侧弯曲部分
26：坯料
30：拉伸加工模组装体
32：拉伸加工模
32a：凹部
32b：侧面部
34：支架
34A：夹持面
36：冲床
36a：外形
40：弯曲加工模组装体
42：砧座
42a：外形
42b：上表面
44：衬垫
44a：抵接面
46：弯曲加工模
50：中间产品
52：上壁
52a：第一腿部
52b：第二腿部
52c：内侧缘部
52d：外侧缘部
54：内侧壁
56：外侧壁
58：内侧凸缘部
60：外侧凸缘部
62：内侧弯曲部分
100：拉伸板
102：上壁
102a：第一腿部
102b：第二腿部
108：内侧凸缘部
200：L形产品
200a：外侧弯曲部分
202：第一腿部
202a：上壁
204：第二腿部
206：前柱上方部分
208：挡风板侧边缘
210：坯料
220：拉伸加工模组装体
222：冲床
224：坯料支架
226：拉伸加工模
230：中间产品
240：弯曲加工模组装体
242：弯曲加工模
246：衬垫
248：冲床
300：L形产品
302：上壁
302a：第一腿部
302b：第二腿部
302c：内侧缘部
302d：外侧缘部
304：内侧壁
306：外侧壁
306a：隆起部
308：内侧凸缘部
310：外侧凸缘部
312：内侧弯曲部分
314：外侧弯曲部分
318：坯料
320：拉伸加工模组装体
322：拉伸加工模
324：支架
326：冲床
330：弯曲加工模组装体
332：砧座
334：衬垫
336：弯曲加工模
350：中间产品
352：上壁
352：内侧壁
352a：第一腿部
352b：第二腿部
352c：内侧缘部
352d：外侧缘部
354：内侧壁
356：外侧壁
358：内侧凸缘部
360：外侧凸缘部

Claims (11)

1.一种L形产品的制造方法，
上述L形产品包括：
L形的平坦的上壁，具有以划定内缘部和外缘部的方式彼此连结的第一腿部和第二腿部；
内侧壁，沿着上述上壁的上述内缘部延伸设置并被连结，相对于上述上壁形成第一角度；以及
外侧壁，沿着上述上壁的上述外缘部延伸设置并被连结，相对于上述上壁形成第二角度，
上述内侧壁和外侧壁分别在与上述上壁大致平行的凸缘部终止，
上述L形产品的制造方法的特征在于，
包括以下步骤：
准备金属制片材材料的步骤；
准备拉伸加工模组装体的步骤；以及
通过上述拉伸加工模组装体对上述金属制片材材料进行冲压加工而制造中间产品的步骤，该中间产品包括：L形的平坦的上壁，具有与上述L形产品的上述L形的平坦的上壁的第一腿部和第二腿部对应的第一腿部和第二腿部；内侧壁和外侧壁，与完成的上述L形产品的内侧壁和外侧壁对应；以及凸缘部，与完成的上述L形产品的凸缘部对应，
上述中间产品包括与上述第一腿部的前端相邻的第一区域以及与上述第二腿部相邻的第二区域，在上述第一区域，上述中间产品的上述上壁与上述内侧壁及外侧壁之间的各角度，具有与完成的上述L形产品的上述第一角度和第二角度实质上一致的形状，在上述第二区域，上述上壁与上述内侧壁及外侧壁之间的各角度，随着朝向上述第二腿部而逐渐增大，
上述L形产品的制造方法还包括以下步骤：
准备弯曲加工模组装体的步骤；以及
通过上述弯曲加工模组装体进一步对上述中间产品进行冲压加工，从而制造出完成的上述L形产品的步骤。
2.根据权利要求1所述的L形产品的制造方法，其特征在于，
上述拉伸加工模组装体包括：
拉伸加工模，具有形状与上述中间产品的上壁、内侧壁及外侧壁的形状对应的凹部和沿着该凹部的周缘部延伸的侧面部；
支架，具有和上述拉伸加工模的上述侧面部一起夹持上述金属制片材材料的夹持面；以及
冲床，被设置成，能够以向上述拉伸加工模的上述凹部内压入上述金属制片材材料的方式进行动作。
3.根据权利要求2所述的L形产品的制造方法，其特征在于，
上述支架的夹持面呈不夹持上述坯料的一部分的形状，该一部分相当于上述中间产品的和第二腿部相邻且与上述第一腿部的前端相反一侧的边缘部。
4.根据权利要求3所述的L形产品的制造方法，其特征在于，
在上述中间产品中，在与上述第二腿部相邻且与上述第一腿部的前端相反一侧的边缘部的附近，上述内侧壁与上述上壁位于大致同一平面内。
5.根据权利要求1所述的L形产品的制造方法，其特征在于，
上述弯曲加工模组装体包括：
砧座，具有与完成的上述L形产品的形状对应的形状；
衬垫，具有和上述砧座一起夹持上述中间产品的上壁的抵接面；以及
弯曲加工模，向上述砧座按压上述中间产品。
6.根据权利要求5所述的L形产品的制造方法，其特征在于，
上述砧座包括与上述衬垫的上述抵接面对置的平坦的上表面，上述中间产品的L形的上壁配置在上述砧座的上表面与上述衬垫的抵接面之间，
在通过该弯曲加工模组装体进行冲压加工时，在通过上述砧座的上表面和上述衬垫的抵接面来夹持上述中间产品的上壁的状态下，上述L形产品的内侧壁及内侧凸缘部、外侧壁及外侧凸缘部通过上述弯曲加工模被弯曲加工。
7.根据权利要求6所述的L形产品的制造方法，其特征在于，
完成的上述L形产品包括外侧弯曲部分，该外侧弯曲部分沿着上述外缘部在上述第一腿部与第二腿部之间凹陷成圆弧状，
上述砧座具有从上述上表面突出的峰部，上述衬垫包括用于收容上述砧座的上述峰部的凹处，沿着完成的上述L形产品的凹陷成上述圆弧状的外侧弯曲部分，在上述上表面上形成有向外方突出的筋。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的L形产品的制造方法，其特征在于，
上述L形产品具有内侧弯曲部分，该内侧弯曲部分沿着上述内侧壁在上述第一腿部与第二腿部之间弯曲成圆弧状，
从上述内侧弯曲部分的中央朝向上述第一腿部的前端方向在100mm的范围内，上述内侧壁的上述凸缘部具有25-100mm的宽度。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的L形产品的制造方法，其特征在于，
上述内侧壁的上述内侧弯曲部分具有10-300mm的曲率半径。
10.根据权利要求1至7中任一项所述的L形产品的制造方法，其特征在于，
外侧壁的上述外侧弯曲部分具有200-1000mm的曲率半径。
11.根据权利要求1至7中任一项所述的L形产品的制造方法，其特征在于，
上述金属制片材材料具有400-1600MPa的断裂强度。
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