CN107249773A - 冲压成形方法及冲压成形模具 - Google Patents

Abstract

本发明的冲压成形方法包括：第一成形工序，将用于得到产品形状的第二模具(3)的连接部(3c)的截面方向上的线长设为L₂，通过与受到伸长凸缘变形的凸缘部或受到收缩凸缘变形的凸缘部相接的连接部(3c)的截面方向上的线长成为比截面方向的线长L₂短的截面方向的线长L₁的第一模具(1)进行成形，由此，将受到伸长凸缘变形的凸缘部成形为长度方向的线长比产品形状的凸缘部的线长更长，将受到收缩凸缘变形的凸缘部成形为长度方向的线长比产品形状的凸缘部的线长更短；及第二成形工序，使用连接部(3c)的截面方向上的线长为L₂的第二模具(3)来成形为产品形状。

Description

冲压成形方法及冲压成形模具

技术领域

本发明涉及将具有在长度方向上延伸的槽形状部(groove-shaped portion)且在形成该槽形状部的一对纵壁部(side wall portion)中的至少一方具有沿长度方向弯曲的凸缘部(flange portion)的产品形状的成形品予以成形的冲压成形方法及冲压成形模具。

背景技术

冲压成形(press forming)是通过对作为其对象物的材料坯料(blank)按压模具(tool of press forming)而将模具的形状向材料坯料转印进行加工的方法。在该冲压成形中，将冲压成形品从模具取出之后，发生因该冲压成形品内的残留应力(residualstress)发生弹性恢复(elastic recovery)而引起的形状不良所谓回弹(springback)，冲压成形品的形状与所希望的形状不同的问题屡屡发生。

回弹的程度主要受到材料的强度(strength)的影响较大。最近，尤其是以机动车业界为中心，从机动车车身的轻量化(weight reduction of automotive body)的观点出发而车身部件(automotive parts)使用高强度的钢板(high-strength steel sheet)的倾向变强，但是伴随着材料的高强度化而回弹的程度变大。因此，为了使回弹后的形状接近设计形状，在生产现场熟习者不得不好几次修正模具，并反复进行试错，其结果是，导致生产期间的长期化。因此，回弹的减少在削减机动车的生产期间或成本方面也是越发重要的课题。

在回弹的减少中，作为其发生原因的残留应力的控制必不可缺。作为控制残留应力而实现回弹的减少的技术，存在专利文献1公开的技术。该技术涉及具有凸模底部(punchbottom portion)、纵壁部及凸缘部的截面帽形状(hat-shaped)的冲压成形。该技术在从凸模底部至纵壁部的棱线中，在产生拉伸应力的部位，在最终冲压成形工序的前工序中，通过减小弯曲曲率半径或提升成形高度而将前工序中的帽形状截面(hat-shaped crosssection)的线长暂且成形得比最终的帽形状截面的线长更长，通过在最终工序中成形为产品形状而沿帽形状截面方向赋予压缩应变(compressive stain)来减少拉伸应力(tensilestress)。而且，该技术中，在沿帽形状截面方向产生压缩应力(compressive stress)的部位，在最终冲压成形工序的前工序中，通过增大弯曲曲率半径或者降低成形高度而将前工序中的帽形状截面的线长暂且成形得比最终的帽形状截面的线长更短，在最终工序中成形为产品形状，从而沿帽形状截面方向赋予拉伸应变来减少压缩应力。

此外，在专利文献2中公开了如下技术：在对于凸模肩部的弯曲部通过第一工序进行了预备弯曲之后，在第二工序中通过将该部位设为倒角(chamfering)形状的模具进行成形，由此得到减少由角度变化引起的回弹的效果。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-190588号公报

专利文献2：日本专利第4766084号公报

发明内容

发明要解决的课题

上述专利文献1公开的技术中，通过利用尺寸不同的多个模具进行成形，而强制性地使帽形状截面的线长变化，实现帽形状截面的弯曲部的角度变化或纵壁部的翘曲(curl)等的回弹防止。另外，专利文献2公开的技术中，通过部件截面的弯曲部的角度变化来防止截面的弯曲部的角度变化的回弹。

专利文献1、2公开的技术是防止弯曲部的角度变化、纵壁部的翘曲那样的在成形部件的(二维)截面的一部分产生的回弹的技术。然而，在实际的部件中，扭转(torsion)或弯曲(bending)这样的对于部件整体而言三维地产生的回弹成为问题的情况较多，专利文献1、2公开的技术无法解决针对于此的问题。而且，专利文献1、2公开的技术使成形部件的一部分的线长变化，因此也存在容易产生褶皱(wrinkle)或破裂(fracture)的问题。

本发明为了解决上述课题而作出，目的在于提供一种使扭转或弯曲这样的在部件整体产生的三维性的回弹减少的冲压成形方法及冲压成形模具。

用于解决课题的方案

本发明的冲压成形方法中，使用具有纵壁成形部、凸缘成形部及将该凸缘成形部与所述纵壁成形部相连的连接部的第一模具及第二模具，来成形具有在长度方向上延伸的槽形状部且在形成该槽形状部的一对纵壁部中的至少一方具有沿长度方向弯曲的凸缘部的产品形状的成形品，其特征在于，包括：第一成形工序，将用于得到产品形状的所述第二模具的所述连接部的截面方向上的线长设为L₂，通过与受到伸长凸缘变形的凸缘部或受到收缩凸缘变形的凸缘部相接的所述连接部的截面方向上的线长成为比所述截面方向的线长L₂短的截面方向上的线长L₁的第一模具进行成形，由此将受到伸长凸缘变形的凸缘部成形为长度方向的线长比所述产品形状的凸缘部的线长更长，将受到收缩凸缘变形的凸缘部成形为长度方向的线长比所述产品形状的凸缘部的线长更短；及第二成形工序，使用所述连接部的截面方向上的线长为L₂的所述第二模具，通过塑形成型来成形为所述产品形状。

本发明的冲压成形方法以上述发明为基础，其特征在于，在所述一对纵壁部中的任一方的纵壁部适用第一成形工序和第二成形工序。

本发明的冲压成形方法以上述发明为基础，其特征在于，在所述一对纵壁部中的两方的纵壁部适用第一成形工序和第二成形工序。

本发明的冲压成形方法以上述发明为基础，其特征在于，在成形具有凸模底部的成形品的情况下，以衬垫按压坯料中的相当于所述凸模底部的部位而进行所述第一成形工序及所述第二成形工序。

本发明的冲压成形方法以上述发明为基础，其特征在于，所述第一模具及所述第二模具的连接部的截面形状为圆弧形状。

本发明的冲压成形方法以上述发明为基础，其特征在于，所述第一模具的连接部的截面形状为圆弧形状，所述第二模具的连接部的截面形状为将所述圆弧形状倒角而成的倒角形状。

本发明的冲压成形模具用于冲压成形方法，在该冲压成形方法中，通过第一成形工序和第二成形工序来成形具有在长度方向上延伸的槽形状部且在形成该槽形状部的一对纵壁部中的至少一方具有沿长度方向弯曲并受到伸长凸缘变形及/或收缩凸缘变形的凸缘部的产品形状的成形品，其特征在于，所述冲压成形模具具备在所述第一成形工序中使用的第一模具和在所述第二成形工序中使用的第二模具，所述第一模具及所述第二模具具有纵壁成形部、凸缘成形部、及将该凸缘成形部与所述纵壁成形部相连的连接部，所述第一模具的与受到伸长凸缘变形的凸缘部或受到收缩凸缘变形的凸缘部相接的所述连接部的截面方向上的线长设定得比所述第二模具的连接部的截面方向上的线长更短。

本发明的冲压成形模具以上述发明为基础，其特征在于，所述第一模具及所述第二模具的连接部的截面形状为圆弧形状。

本发明的冲压成形模具以上述发明为基础，其特征在于，所述第一模具的连接部的截面形状为圆弧形状，所述第二模具的连接部的截面形状为将所述圆弧形状倒角而成的倒角形状。

发明效果

根据本发明，能够使扭转或弯曲这样的在部件整体产生的三维性的回弹减少。

附图说明

图1是本发明的一实施方式的冲压成形方法所使用的模具的一部分的剖视图。

图2是本发明的一实施方式的冲压成形方法的说明图，是表示成形过程中的弯曲的内侧的坯料的行迹的图。

图3是本发明的一实施方式的冲压成形方法的说明图，是表示成形过程中的弯曲的外侧的坯料的行迹的图。

图4是本发明的一实施方式的冲压成形方法的效果产生的机理的说明图。

图5是本发明的一实施方式的冲压成形方法的效果产生的机理的说明图。

图6是本发明的一实施方式的冲压成形方法所使用的模具的一部分的另一形态的剖视图。

图7是说明使用图6所示的模具时的成形过程中的坯料的行迹的说明图。

图8是说明能适用本发明的冲压成形品的截面形状的说明图。

图9是表示能够适用本发明的产品形状的一例的图。

图10是能够适用本发明的冲压成形方法的另一方式的说明图。

图11是能够适用本发明的冲压成形方法的另一方式使用的模具的说明图。

图12是使用了图11所示的模具的冲压成形方法的说明图。

图13是说明本发明的实施例的冲压成形品的产品形状的立体图。

图14是图13所示的冲压成形品的剖视图。

图15是本发明的实施例1～3使用的模具的说明图。

图16是本发明的实施例的回弹量的评价方法的说明图。

图17是本发明的实施例4使用的模具的说明图。

图18是说明本发明的课题的图，是表示本发明作为对象的冲压成形品的产品形状的一例的立体图。

图19是图18所示的产品的剖视图。

图20是表示对于图18所示的冲压成形品进行成形的冲压成形模具的一例的图。

图21是使用了图20所示的冲压成形模具的冲压成形方法的说明图。

图22是本发明的课题的说明图，是通过以往的冲压成形方法而成形的成形品的回弹的产生机理的说明图。

图23是本发明的课题的说明图，是通过以往的冲压成形方法成形的成形品的回弹的说明图。

具体实施方式

本发明的发明者们为了解决上述课题，对于将图18、图19所示那样的成形品31塑形成型时在成形品31产生的回弹的形态进行了探讨。所述成形品31通过由凸模底部31a、纵壁部31b构成的槽形状部31e、及凸缘部(外侧凸缘31c及内侧凸缘31d)形成，且具有沿长度方向弯曲的凸缘。

在以往的塑形成型中，在如图20的立体图所示具有冲模33和凸模35的塑形成型模具37中，如图21所示通过利用冲模33和凸模35夹入坯料39而进行成形。图22是表示成形前后的坯料外形线的图。弯曲曲率大的一侧(曲率半径小的一侧)的凸缘部(以下，称为内侧凸缘31d)所对应的外形线由于因成形而坯料流入从而曲率变小(曲率半径变大)，线长变长(A₀B₀→A₁B₁)。即，内侧凸缘31d成为伸长凸缘变形，在成形下止点(bottom dead center)处沿长度方向残存有拉伸应力。

另一方面，在弯曲曲率小的一侧(曲率半径大的一侧)的凸缘部(以下，称为外侧凸缘31c)相反地，外形线由于因成形而坯料流入从而曲率变大(曲率半径变小)，线长变短(C₀D₀→C₁D₁)。即，外侧凸缘31c成为收缩凸缘变形，在成形下止点处沿长度方向残留有压缩应力。

上述的残留应力在脱模(die release)时进行弹性恢复，在内侧凸缘31d成为收缩变形(shrink deformation)，在外侧凸缘31c成为伸长变形(stretch deformation)，其结果是，如图23所示，部件产生成为弯曲曲率(curvature)变大(曲率半径(radius ofcurvature)变小)那样的弯曲变形(bending deformation)的回弹。需要说明的是，在图23中，虚线表示回弹前的形状，实线表示回弹后的形状。

如以上所述，在具有沿长度方向弯曲的凸缘部(外侧凸缘31c及内侧凸缘31d)的成形品(press forming part)31中，凸缘部的残留应力在脱模时被释放，因此产生向成形品31整体赋予弯曲变形的回弹。由此，在这样的成形品31中，可以说减少凸缘部的残留应力的情况对于回弹减少而言非常重要。

因此，作为减少凸缘部的残留应力的方法，本发明的发明者们想到了在冲压成形过程中使凸缘部的线长比产品形状更大地变化，然后以使凸缘部的线长返回产品形状的方式进行成形。并且，作为其具体的手段，本发明的发明者们想到了将冲压成形工序分成多个，在各冲压成形工序使用的模具中，使用改变了将纵壁成形部与凸缘成形部连接的连接部(jointing portion)的形状的模具。

本发明的一实施方式的冲压成形方法中，使用具备纵壁成形部、凸缘成形部、将凸缘成形部与纵壁成形部相连的连接部的模具对图18所示的具有在长度方向上延伸的槽形状部31e且在形成槽形状部31e的一对纵壁部31b中的至少一方具有沿长度方向弯曲的凸缘部(外侧凸缘31c及内侧凸缘31d)的产品形状的成形品31予以成形，其中，所述冲压成形方法包括：第一成形工序，将受到伸长凸缘变形(stretch flange deformation)的凸缘部成形为长度方向线长比产品形状的凸缘部的线长更长，将受到收缩凸缘变形(shrink flangedeformation)的凸缘部成形为长度方向线长比产品形状的凸缘部的线长更短；及第二成形工序，使用用于得到产品形状的模具进行成形。

在说明成形工序之前，基于图1来说明各成形工序使用的模具的形状。图1(a)示出第一成形工序使用的第一模具1的冲模肩部的截面，图1(b)示出第二成形工序使用的第二模具3的冲模肩部的截面。第一模具1具有：对纵壁部31b进行成形的纵壁成形部1a；对凸缘部进行成形的凸缘成形部1b；及将纵壁成形部1a与凸缘成形部1b相连的连接部1c。需要说明的是，如图1所示，冲模肩部由纵壁成形部1a的一部分、凸缘成形部1b的一部分、及连接部1c构成。

纵壁成形部1a例如是帽截面形状中的对纵壁部进行成形的部位，由倾斜或垂直的平坦面构成。凸缘成形部1b是帽截面形状中的对凸缘部(外侧凸缘31c及内侧凸缘31d)进行成形的部位，由平坦的面部构成。不过，凸缘成形部1b是符合产品形状的部分，不需要为水平的面。连接部1c是将纵壁成形部1a与凸缘成形部1b相连的部位，是从与纵壁成形部1a连接的连接点至与凸缘成形部1b连接的连接点为止的部位。连接部1c的两端F₁、G₁一起成为弯曲的起点。需要说明的是，在上述的说明中，进行了冲模肩部的说明，但是在第一模具1中，在凸模肩部也形成同样的形状。

第二模具3的冲模肩部与第一模具1的冲模肩部同样地具有：对纵壁部进行成形的纵壁成形部3a；对凸缘部进行成形的凸缘成形部3b；及将纵壁成形部3a与凸缘成形部3b相连的连接部3c。需要说明的是，如关于第一模具1叙述那样，关于第二模具3，在凸模肩部也形成与冲模肩部同样的形状。在第一模具1的冲模肩部和第二模具3的冲模肩部，连接部的长度不同，这一点是本发明的特征，因此以下关于这一点进行详细说明。

第一模具1的连接部1c的截面方向线长(F₁～G₁)设定得比第二模具3的连接部3c的截面方向线长(F₂～G₂)短。换言之，第一模具1的纵壁成形部1a的平坦部的长度比第二模具3的纵壁成形部3a的平坦部的长度长。通过设为这样的形状，能够进行在第一模具1的第一成形工序中，通过冲模肩部将坯料向部件内侧压入，在第二成形工序中将压入的坯料向部件外侧压回这样的成形。关于基于此的回弹防止的机理，在以下的成形方法的说明中详细叙述。

<第一成形工序>

第一成形工序例如使用图20所示那样的具有冲模33和凸模35的塑形成型模具37，通过图21所示的塑形成型(crash forming)进行。在第一成形工序的下止点状态下，坯料成为图2、图3的放大的图所示的虚线的状态。需要说明的是，图2示出弯曲的内侧的放大图，图3示出弯曲的外侧的放大图。而且，如图2、图3的虚线所示，在第一成形工序的下止点处，坯料39的凸缘侧端部(flange end)的位置分别成为A₁、C₁。

<第二成形工序>

在使用第二模具3进行的第二成形工序中，第二模具3比第一模具1向内侧压入的量少，相应地坯料朝向部件外侧被压回(图2、图3的粗箭头)，其结果是，坯料39的凸缘侧端部的位置向限制少的凸缘部的部件外侧移动。在第二成形工序的下止点，坯料成为图2、图3的放大的图所示的实线的状态，坯料39的凸缘侧端部的位置分别成为A₂、C₂。

如上所述，坯料39的凸缘侧端部的位置从第一成形工序的下止点处的A₁、C₁的位置分别向第二成形工序的下止点处的A₂、C₂的位置移动Δe。在这样弯曲的部件中，基于图4来说明凸缘侧端部向弯曲的内外移动时的机理。

[成形部件的弯曲的内侧]

在弯曲的内侧的第一成形工序的下止点，观察图4的俯视图中的弯曲的内侧的放大图时，在从成形开始至第一成形工序的下止点为止的期间(第一成形工序)，由于坯料39的流入而内侧端39a的A₀B₀成为A₁B₁，内侧端39a的线长变长(伸长凸缘变形)。在第二成形工序的下止点，通过图1所示的第二模具3将坯料成形为产品形状。当观察图4的弯曲的内侧的放大图时，在第二成形工序的下止点，内侧端39a向弯曲的内侧移动Δe，因此内侧端39a的线长从A₁B₁成为A₂B₂，稍稍变短。

[成形部件的弯曲的外侧]

在弯曲的外侧的第一成形工序的下止点，如图4的放大图所示，由于坯料39的流入而外侧端39b的C₀D₀成为C₁D₁，外侧端39b的线长变短(收缩凸缘变形)。

在第二成形工序的下止点，通过图1所示的第二模具3将坯料成形为产品形状。当观察图4的弯曲的外侧的放大图时，外侧端39b向弯曲的外侧移动Δe，因此外侧端39b的线长从C₁D₁成为C₂D₂，稍稍变长。

这样，在内侧凸缘31d，在第一成形工序中，进行线长比成形品31的产品形状变长的成形，在第二成形工序中通过使变长的线长稍微返回而成为成形品31的产品形状的线长。另一方面，在外侧凸缘部31c，在第一成形工序中，进行线长比成形品31的产品形状变短的成形，在第二成形工序中通过使变短的线长稍微返回而成为成形品31的产品形状的线长。因此，在内侧凸缘31d及外侧凸缘31c，在第一成形工序中产生的应变在第二成形工序中稍微返回，伴随于此，残留应力大幅减少。

关于这一点，基于图5进行说明。图5是凸缘部的成形开始后的长度方向的应力-应变线图(stress-strain diagram)。如图5所示，在第一成形工序的下止点处的凸缘部蓄积较大的残留应力。然而，在从第一成形工序的下止点至第二成形工序中，由于应变稍微返回而残留应力大幅减少。这样，本发明利用了相对于稍微的应变的返回而残留应力较大地变化，即，相对于应变的返回而残留应力敏感地变化这样的特征。

应变的返回量以第一成形工序和第二成形工序中的凸缘侧端部的移动量Δe来决定，该移动量Δe通过第一模具1和第二模具3的冲模肩部的形状尤其是连接部的形状来决定。第一模具1与第二模具3的连接部1c、3c的线长差越大，则凸缘侧端部的移动量Δe越大，部件长度方向的应变的返回量越大，残留应力的减少效果越大。

这样，根据本实施方式，仅通过调整模具形状的连接部的形状就能够进行应变的返回量的调整，不用较大地变更模具形状，能够进行回弹的缓和。

需要说明的是，作为连接部1c、3c的形状，在上述的例子中列举了第一模具1及第二模具3都为圆弧形状的例子，但是本发明并不局限于此，只要第二模具3的连接部3c的长度比第一模具1的连接部1c长即可。例如图6所示，第一模具1的连接部1c为圆弧状，而第二模具5的连接部5c为将第一模具1的冲模肩部进行了倒角而成的倒角形状。需要说明的是，在图6中，对于与图1相同的部分，标注同一符号。

通过图6(a)的第一模具1进行了成形之后，通过图6(b)的第二模具5进行成形，由此如图7所示，坯料39从虚线所示的状态成为实线所示的状态，凸缘侧端部向部件的外侧移动Δe，通过与上述的图4、图5中说明的情况同样的机理，能够减少回弹。

作为得到本发明的效果的成形品的产品形状，只要是具有沿长度方向弯曲的凸缘部且在形成槽形状部的一对纵壁部中的至少一方具有凸缘部的形状即可。图8示出能够适用本发明的成形品的产品形状的截面的多个例子，关于各截面，以下进行说明。

图8(a)～图8(f)是在内侧及外侧这两方具有弯曲的凸缘部的图。纵壁部可以如图8(a)、(d)所示那样垂直，也可以如图8(b)、(c)、(e)、(f)所示那样倾斜。而且，也可以如图8(c)、(f)所示是两方的纵壁部由顶部连结的没有凸模底部的形状。此外，也可以如图8(g)～(i)所示仅在纵壁部中的任一方具有弯曲的凸缘部。而且，凸缘部的宽度可以左右不同。

另外，可以如图9(a)的成形品7及图9(b)的成形品9所示，在内侧或外侧的任一方具有弯曲的凸缘部，另一方具有不弯曲的凸缘部，也可以是成形品的产品形状整体不弯曲。

另外，本发明也可以适用于图10所示那样的使用了与凸模底部成对的衬垫(pad)19的带有衬垫的塑形成型模具21的塑形成型。需要说明的是，在图10中，对于与图21相同或对应的部位，标注同一符号。而且，在第一成形工序中，也可以适用于使用图11所示的具有凸模23、冲模25及坯料支架(blank holder)27的拉深成形模具29而具有图12所示的成形工序的拉深成形。

此外，在弯曲的凸缘部处于两方的纵壁部的情况下，通过将本发明仅适用于一侧的凸缘部也能够发挥本发明的效果。本发明不同于专利文献1公开的方法那样实现帽形状截面的弯曲部的角度变化或纵壁部的翘曲等的(二维)截面中的回弹防止的结构，而是要防止在成形部件整体三维性地产生的翘曲或扭转，因此通过在一侧的凸缘部适用本发明而能够得到对于成形品整体的效果。需要说明的是，关于这一点，在后述的实施例中进行证实。

实施例1

关于本发明的冲压成形方法的作用效果，进行了具体的实验，因此以下进行说明。首先，概述实验方法。实验方法是使用冲压成形装置以多个冲压成形条件进行成形，并将成形后的成形品的回弹量进行比较的方法。如图13及图14所示，成为成形对象的成形品31是具有帽截面的沿长度方向弯曲的形状，成形品的长度为1000mm，截面的高度为30mm，凸模底部的宽度为20mm，凸缘的宽度在内侧外侧都为25mm，部件宽度中央的弯曲曲率半径为500mm，冲模肩部(die shoulder portion)的弯曲半径为10mm。钢板使用了厚度1.2mm的980MPa级钢板。而且，在成形试验中使用了10000kN液压冲压机(press machine)。

在本实施例中使用塑形成型模具，在与内侧凸缘相接的冲模肩部(内侧冲模肩部)和与外侧凸缘相接的冲模肩部(外侧冲模肩部)这两方适用本发明。即，如图15所示，在第一成形工序中，使用连接部1c的距离L₁(F₁～G₁)分别为2.1mm、4.2mm、6.3mm、8.4mm且冲模肩半径R₁分别为2mm、4mm、6mm、8mm的第一模具1，在第二成形工序中，使用了连接部3c的距离L₂(F₂～G₂)为10.5mm且冲模肩半径R₂为10mm的第二模具3。需要说明的是，将使用第二模具3通过1次的冲压成形而成形至最终形状的情况作为比较例。而且，也实施了图10所示的带有衬垫的塑形成型。衬垫压为500kN。

冲压成形后的成形品形状通过三维形状测定而进行了测定。然后，在CAD软件上以使长度方向中央的弯曲部与设计形状相符的方式进行了测定数据的位置对合之后，算出了图16所示的部件端的测定形状数据与设计形状数据的Y坐标差异Δy。将该值作为由回弹引起的弯曲变形的指标。如果Δy为正，则表示向成形品的弯曲曲率半径变小的方向进行了弯曲变形，如果为负，则表示向弯曲曲率半径变大的方向进行了弯曲变形。表1示出以各成形条件成形的成形品的Δy。

[表1]

(表1)

第一模具1的连接部1c的距离L₁越变小，则弯曲量Δy存在越变小的倾向，在无衬垫的成形条件下，L₁＝2.1mm而正负颠倒。弯曲量Δy最小的成形条件在无衬垫下成为L₁＝4.2mm且Δy＝0.3mm，与比较例相比，回弹大幅减少。而且，在使用了衬垫的成形(本发明例5)中弯曲量Δy也为0.5mm，与比较例1的6.3mm相比大幅减少，确认到了本发明的效果。

实施例2

在上述实施例1中，将本发明适用于弯曲内侧的冲模肩部和弯曲外侧的冲模肩部这两方，但是在本实施例2中，适用于任一方的冲模肩部，确认到了回弹减少效果。成形品形状、钢板、冲压机与实施例1同样。在本发明的成形试验中使用了塑形成型用模具。在第一成形工序中，使用内侧或外侧任一方的第一模具1的连接部1c的距离L₁(F₁～G₁)分别为2.1mm、4.2mm、6.3mm、8.4mm的第一模具1，在第二成形工序中，使用了内侧和外侧两方的连接部的距离L₂(F₂～G₂)为10.5mm的第二模具3。回弹的评价指标与实施例1同样为弯曲量Δy。表2示出以各成形条件成形的成形品的Δy。

[表2]

(表2)

内侧冲模肩部及外侧冲模肩部都存在第一模具1的连接部1c的距离L₁越变小则弯曲量Δy越变小的倾向。并且，弯曲量Δy在内侧冲模肩部处，连接部1c的距离L₁＝2.1mm时，Δy＝0.9mm，弯曲量变得最小。而且，在外侧冲模肩部，连接部1c的距离L₁＝2.1mm时，Δy＝1.1mm，弯曲量变得最小，与比较例的弯曲量6.3mm相比，回弹都大幅减少。

实施例3

在上述实施例1及实施例2中，通过塑形成型进行了第一成形工序，但是在本实施例3中，第一成形工序使用图11及图12所示的拉深成形模具，将本发明适用于内侧冲模肩部和外侧冲模肩部这两方。需要说明的是，第二成形工序设为塑形成型。成形品形状、钢板、冲压成形机与实施例1及实施例2同样。在第一成形工序中，使用连接部1c的距离L₁(F₁～G₁)分别为2.1mm、4.2mm、6.3mm、8.4mm的拉深成形模具29(参照图11)，在第二成形工序中，使用了连接部3c的距离L₂(F₂～G₂)为10.5mm的塑形成型模具37(参照图20)。回弹的评价指标与实施例1及实施例2同样为弯曲量Δy。表3示出以各成形条件成形的成形品的Δy。

[表3]

(表3)

第一模具1的连接部1c的距离L₁越小，则弯曲量Δy存在越变小的倾向，在无衬垫的成形条件下，L₁＝4.2mm，正负颠倒。弯曲量Δy最小的成形条件是无衬垫且L₁＝4.2mm，此时的弯曲量Δy为-0.3mm，与比较例4的4.2mm相比，回弹大幅减少。而且，在使用了衬垫的冲压成形的情况下(本发明例19)，弯曲量Δy也为0.5mm，与比较例4的4.2mm相比大幅减少，确认到了本发明的效果。

实施例4

在实施例1至实施例3中，在第二成形工序中，冲模肩部使用了圆弧形状的第二模具3，但是在本实施例4中，使用了冲模肩部为倒角形状的第二模具5。钢板、冲压机通过与上述实施例1同样的塑形成型进行。如图17所示，在第一成形工序中，使用连接部1c的距离L₁(F₁～G₁)为4.2mm的第一模具1，在第二成形工序中，使用了连接部5c的距离L₂(F₂～G₂)分别为5.3mm、7.1mm、8.8mm、10.5mm且倒角量C分别为0.5mm、1.0mm、1.5mm、2.0mm的第二模具5。回弹的评价指标与上述实施例同样为弯曲量Δy。表4示出以各成形条件成形的成形品的Δy。

[表4]

(表4)

第二模具5的连接部5c的距离L₂越大，则弯曲量Δy存在越变小的倾向，在无衬垫的成形条件下，L₂＝10.5mm，C＝2.0mm，正负颠倒。弯曲量Δy最小的成形条件在无衬垫的情况下为L₂＝8.8mm，此时的Δy为0.9mm，与比较例6的弯曲量的7.7mm相比，回弹大幅减少。而且，在使用了衬垫的成形(本发明例24)中，弯曲量Δy也为1.1mm，与比较例6的7.7mm相比大幅减少，确认到了本发明的效果。

产业上的可利用性

根据本发明，能够提供一种使扭转或弯曲这样的在部件整体产生的三维性的回弹减少的冲压成形方法及冲压成形模具。

符号说明

1 第一模具

1a 纵壁成形部

1b 凸缘成形部

1c 连接部

3 第二模具

3a 纵壁成形部

3b 凸缘成形部

3c 连接部

5 第二模具

5a 纵壁成形部

5b 凸缘成形部

5c 连接部

7、9 成形品

19 衬垫

21 带有衬垫的塑形成型模具

23 凸模

25 冲模

27 坯料支架

29 拉深成形模具

31 成形品

31a 凸模底部

31b 纵壁部

31c 外侧凸缘

31d 内侧凸缘

31e 槽形状部

33 冲模

35 凸模

37 塑形成型模具

39 坯料

39a 内侧端

39b 外侧端

Claims (9)

1.一种冲压成形方法，使用具有纵壁成形部、凸缘成形部及将该凸缘成形部与所述纵壁成形部相连的连接部的第一模具及第二模具，来成形具有在长度方向上延伸的槽形状部且在形成该槽形状部的一对纵壁部中的至少一方具有沿长度方向弯曲的凸缘部的产品形状的成形品，其特征在于，包括：

第一成形工序，将用于得到产品形状的所述第二模具的所述连接部的截面方向上的线长设为L₂，通过与受到伸长凸缘变形的凸缘部或受到收缩凸缘变形的凸缘部相接的所述连接部的截面方向上的线长成为比所述截面方向上的线长L₂短的截面方向上的线长L₁的第一模具进行成形，由此将受到伸长凸缘变形的凸缘部成形为长度方向的线长比所述产品形状的凸缘部的线长更长，将受到收缩凸缘变形的凸缘部成形为长度方向的线长比所述产品形状的凸缘部的线长更短；及

第二成形工序，使用所述连接部的截面方向上的线长为L₂的所述第二模具，通过塑形成型来成形为所述产品形状。

2.根据权利要求1所述的冲压成形方法，其特征在于，

对所述一对纵壁部中的任一方的纵壁部适用第一成形工序和第二成形工序。

3.根据权利要求1或2所述的冲压成形方法，其特征在于，

对所述一对纵壁部中的双方的纵壁部适用第一成形工序和第二成形工序。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的冲压成形方法，其特征在于，

在成形具有凸模底部的成形品的情况下，以衬垫按压坯料中的相当于所述凸模底部的部位而进行所述第一成形工序及所述第二成形工序。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的冲压成形方法，其特征在于，

所述第一模具及所述第二模具的连接部的截面形状为圆弧形状。

6.根据权利要求1～4中任一项所述的冲压成形方法，其特征在于，

所述第一模具的连接部的截面形状为圆弧形状，所述第二模具的连接部的截面形状为将所述圆弧形状倒角而成的倒角形状。

7.一种冲压成形模具，用于冲压成形方法，在该冲压成形方法中，通过第一成形工序和第二成形工序来成形具有在长度方向上延伸的槽形状部且在形成该槽形状部的一对纵壁部中的至少一方具有沿长度方向弯曲并受到伸长凸缘变形及/或收缩凸缘变形的凸缘部的产品形状的成形品，其特征在于，

所述冲压成形模具具备在所述第一成形工序中使用的第一模具和在所述第二成形工序中使用的第二模具，

所述第一模具及所述第二模具具有纵壁成形部、凸缘成形部、及将该凸缘成形部与所述纵壁成形部相连的连接部，

所述第一模具的与受到伸长凸缘变形的凸缘部或受到收缩凸缘变形的凸缘部相接的所述连接部的截面方向上的线长设定得比所述第二模具的连接部的截面方向上的线长更短。

8.根据权利要求7所述的冲压成形模具，其特征在于，

所述第一模具及所述第二模具的连接部的截面形状为圆弧形状。

9.根据权利要求7所述的冲压成形模具，其特征在于，

所述第一模具的连接部的截面形状为圆弧形状，所述第二模具的连接部的截面形状为将所述圆弧形状倒角而成的倒角形状。