CN107405669A - 冲压成型方法以及冲压成型装置 - Google Patents

Abstract

该冲压成型方法为利用具备冲头、冲模、冲头衬垫以及冲模衬垫的冲压成型装置由被加工板制造冲压成型品的冲压成型方法，在由上述冲模和上述冲头夹持压紧上述被加工板时，上述被加工板的与冲模底端肩部和上述冲模衬垫接触的部位之间的区间的上述冲模侧的面为与上述冲模以及上述冲模衬垫非接触，且上述冲头侧板按压面中与上述冲头肩部相邻的端面位于与上述冲头肩部齐面或比上述冲头肩部靠冲头内部侧。

Description

冲压成型方法以及冲压成型装置

技术领域

本发明涉及例如能够抑制冲压成型后产生开口而以优异的尺寸精度制造具有帽型截面或槽型截面等的高强度冲压成型品的冲压成型方法以及冲压成型装置。

本申请基于2015年3月3日于日本申请的专利申请2015－041701号主张优先权，并在此援引其内容。

背景技术

为了实现用于防止地球温暖化的燃耗提高和冲撞事故时进一步提高其安全性，多使用高张力钢板作为汽车车体的构成部件。例如，汽车车体的构成部件中的侧门框以及纵梁这样的强度部件或加强部件由于颇受防止与其他部件的干涉以及确保所希望的空间的制约来进行设计，因此，常常要求严格的尺寸精度。

但是，伴随钢板的强度上升，钢板的成型性下降。因此，若要对高强度钢板进行冲压成型而制造具有帽型横截面的例如侧门框内板的话，在所得到的冲压成型品中容易发生回弹。若发生回弹，则在之后的工序(例如焊接工序)中会产生不良状况或成品率低。因此，强烈要求抑制由高强度钢板构成的冲压成型品的回弹。

作为第一以往例，图15A～图15D是示意地表示使用冲压成型装置1000对高强度钢板即被加工板1001进行基于弯曲成型的冲压加工、制造具有帽型横截面形状的冲压成型品1005的状况的说明图。

首先，如图15A所示，通过冲头1002的顶面1002a与设置在冲模1003的冲模衬垫1004夹持压紧被加工板1001来进行定位。接着，如图15B所示，将冲头1002相对地压入到冲模1003中，进而如图15C所示，使冲头1002与冲模1003最接近，从而对被加工板1001进行冲压成型。之后，如图15D所示，对冲模1003进行脱模，从而制造具有帽型的横截面形状的冲压成型品1005。但是，这样成型的冲压成型品1005中有时产生与顶板1005a连接的棱线1005b的角度变化和与棱线1005b连接的纵壁1005c的壁翘曲这样的回弹。

作为第二以往例，图16A～图16F表示利用冲压成型装置2000A、2000B来抑制上述壁翘曲的冲压成型方法的说明书。

在该成型方法中，通过图16A以及图16B所示的第1工序，利用予加工冲头2006以及予加工冲模2007对被加工板2001进行冲压成型，从而成型在成型品2005的凸缘2005d上所成型的部分2001a。并且，通过图16C～图16E所示的第2工序，通过冲头2002的顶面2002a和设置在冲模2003上的冲模衬垫2004夹持压紧形成有部分2001a、2001a的被加工板2001来进行定位，从而将冲头2002相对地压入到冲模2003中。这样冲压成型被加工板2001时，能够抑制所得到的冲压成型品2005的壁翘曲。但是，在该成型方法中，不能解除冲压成型品2005中的棱线2005b的角度变化。

本申请人根据专利文献1、专利文献2，公开了利用出入自如地配置的具有冲模衬垫的冲模和出入自如地配置的具有冲头衬垫的冲头来抑制因冲压成型品的纵壁的角度变化产生的开口的发明。作为第三以往例，图17A～图17D表示由专利文献2公开的冲压成型方法的说明图。

在该冲压成型方法中，如图17A所示，利用由出入自如地配置的具有冲模衬垫3008的冲模3009和出入自如地配置的具有冲头衬垫3010的冲头3011构成的冲压成型装置3000。并且，如图17B以及图17C所示，通过冲模衬垫3008以及冲头衬垫3010冲压成型与凸缘对应的部分3001a的被加工板3001的状态下，一边在成型在顶板3005a的端部的部分产生预定量的初始挠曲，一边开始冲压成型。进而，如图17D所示，在冲模3009与冲头3011最为接近的状态(成型下死点)破坏掉该挠曲。根据这样的冲压成型方法能够抑制因冲压成型品3005的棱线3005b的角度变换引起的纵壁3005c的口打开。

图18是用于说明根据利用图17A～图17D所示的冲压成型装置3000的冲压成型方法来抑制因冲压成型品3005的棱线3005b的角度变化而引起的纵壁3005c的开口的原理的说明书。

如图18所示，在该冲压成型方法中，将由冲模衬垫3008以及冲头衬垫3010对冲压成型中的被加工板3001施加的挠曲在成型终期(成型下死点)破坏掉。由此，对从成型在被加工板3001中的棱线3005b的部分向成型在纵壁3005c的部分流出的部位(图18中的A部)、以及对施加挠曲的部位(图18中的B部)，能够产生口关闭方向力矩。因此，棱线上产生的开口力矩被抵消，能够抑制纵壁3005c的开口。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010－82660号公报

专利文献2：日本特开2012－51005号公报

发明的内容

发明所要解决的技术问题

图19是表示通过专利文献2所公开的冲压成型方法(第三以往例)所制造的冲压成型品3005的截面形状的一例的说明书。

本发明的发明人们发现存在如下情况，在专利文献2所公开的冲压成型方法中，当冲压成型品3005的高度h变高时，为了将纵壁3005c的开口的尺寸精度控制在公差内的初始挠曲量的设定容许范围变窄(例如0.5mm)，事实上实际生产的现场中初始挠曲量的管理变得困难。

并且，本发明的发明人们发现，专利文献2所公开的冲压成型方法中，由冲模衬垫3008以及冲头衬垫3010施加预定的初始挠曲量(从冲头肩部到上方的被加工板3001之间的距离例如为10mm)使冲压成型中的被加工板3001的成型在顶板3005a的端部的部分挠曲而进行冲压成型，因此，如图19所示，存在在冲压成型品3005的顶板3005a上残留起因于成型中的挠曲的弯曲褶皱3005e、3005e，顶板3005a的尺寸精度没有被控制在公差内。

本发明的目的即为提供一种通过简单的方法实现以下内容的技术，在如专利文献1、专利文献2所公开的发明那样、从成型初期一边使顶板上产生预定量的挠曲一边进行冲压成型，并在成型后期将该挠曲破坏掉的冲压成型方法中，扩大为了确保纵壁开口的尺寸精度的初始挠曲量的设定容许范围，进而改善起因于在冲压成型中的顶板的端部发生的挠曲的顶板面的尺寸精度。

解决技术问题的手段

本发明的主要内容如下所述。

(1)本发明的第一方式的冲压成型方法中，利用冲压成型装置由被加工板制造冲压成型品，其特征在于：所述冲压成型装置具备：冲头，形成有冲头肩部、冲头肩连设部和冲头衬垫收容部；冲模，与上述冲头对置配置，且形成有与上述冲头肩部对应的冲模底端肩部、冲模底端肩连设部和设置在上述冲模底端肩连设部的冲模衬垫收容部；冲头衬垫，配置在上述冲头衬垫收容部，且形成有冲头侧板按压面；以及冲模衬垫，配置在上述冲模衬垫收容部，且形成有冲模侧板按压面，在由上述冲模和上述冲头夹持压紧上述被加工板时，上述被加工板的与冲模底端肩部和上述冲模衬垫接触的部位之间的区间的上述冲模侧的面为与上述冲模以及上述冲模衬垫非接触，且上述冲头侧板按压面中与上述冲头肩部相邻的端面位于与上述冲头肩部齐面或比上述冲头肩部靠冲头内部侧。

(2)上述(1)所记载的冲压成型方法中，可以为，在通过上述冲模和上述冲头夹持压紧了上述被加工板时，上述冲头侧板按压面中与上述冲头肩部相邻的上述端面与上述冲头肩部齐面。

(3)上述(2)所记载的冲压成型方法中，可以为，从由上述冲模和上述冲头夹持压紧上述被加工板的状态开始进一步将上述冲模衬垫向上述冲头侧压入。

(4)上述(1)所记载的冲压成型方法中，可以为，在由上述冲模和上述冲头夹持压紧了上述被加工板时，上述冲头侧板按压面中与上述冲头肩部相邻的上述端面位于比上述冲头肩部靠冲头内部侧。

(5)上述(1)～(4)中任意一项所记载的冲压成型方法可以为弯曲成型。

(6)本发明的第二方式的冲压成型装置，具备：冲头，形成有冲头肩部、冲头肩连设部和冲头衬垫收容部；冲模，与上述冲头对置配置，且形成有与上述冲头肩部对应的冲模底端肩部、冲模底端肩连设部和设置在上述冲模底端肩连设部的冲模衬垫收容部；冲头衬垫，配置在上述冲头衬垫收容部，且形成有冲头侧板按压面；以及冲模衬垫，配置在上述冲模衬垫收容部，且形成有冲模侧板按压面，上述冲头中从上述冲头肩部到上述冲头衬垫收容部的边缘为止的区间，在相比上述冲头肩部靠上述冲头的内部侧形成有凹部。

(7)本发明的第三方式的冲压成型装置，具备：冲头，形成有冲头肩部、冲头肩连设部和冲头衬垫收容部；冲模，与上述冲头对置配置，且形成有与上述冲头肩部对应的冲模底端肩部、冲模底端肩连设部和设置在上述冲模底端肩连设部的冲模衬垫收容部；冲头衬垫，配置在上述冲头衬垫收容部，且形成有冲头侧板按压面；以及冲模衬垫，配置在上述冲模衬垫收容部，且形成有冲模侧板按压面，在上述冲模的上述冲模底端肩连设部，从上述冲模底端肩部到上述冲模衬垫收容部的边缘为止的区間，相比上述冲模底端肩部靠上述冲模的内部侧形成有凹部。

(8)本发明的第四方式的冲压成型装置，具备：冲头，形成有冲头肩部、冲头肩连设部和冲头衬垫收容部；冲模，与上述冲头对置配置，且形成有与上述冲头肩部对应的冲模底端肩部、冲模底端肩连设部和设置在上述冲模底端肩连设部的冲模衬垫收容部；冲头衬垫，配置在上述冲头衬垫收容部，且形成有冲头侧板按压面；以及冲模衬垫，配置在上述冲模衬垫收容部，且形成有冲模侧板按压面，在上述冲头将上述冲头肩部作为边缘设置上述冲头衬垫收容部，上述冲头侧板按压面的宽度比上述冲头衬垫收容部的宽度窄，上述冲头侧板按压面的端部在与冲压方向垂直的面上，位于与上述冲模侧板按压面的端部相同的位置。

(9)本发明的第五实施方式的冲压成型装置，具备：冲头，形成有冲头肩部、冲头肩连设部和冲头衬垫收容部；冲模，与上述冲头对置配置，且形成有与上述冲头肩部对应的冲模底端肩部、冲模底端肩连设部和设置在上述冲模底端肩连设部的冲模衬垫收容部；冲头衬垫，配置在上述冲头衬垫收容部，且形成有冲头侧板按压面；以及冲模衬垫，配置在上述冲模衬垫收容部，且形成有冲模侧板按压面，在上述冲模将上述冲模底端肩部的端部作为边缘设置上述冲模衬垫收容部，上述冲模侧板按压面的宽度比上述冲模衬垫收容部的宽度窄，上述冲模侧板按压面的端部在与冲压方向垂直的面上，位于与上述冲头侧板按压面的端部相同的位置。

(10)上述(6)～(9)的任意一项所记载的冲压成型装置中，可以为，在上述冲头与上述冲模最接近的状态下，对于与从上述冲头肩部到上述冲模衬垫的上述冲模侧板按压面的端部为止的区域对应的被加工板的残留挠曲，上述冲模以及上述冲模衬垫为非接触。

(11)上述(6)～(10)的任意一项所记载的冲压成型装置中，可以为，还具有从上述冲模与上述冲头最接近的状态开始将上述冲模衬垫向上述冲头压入的驱动部。

(12)上述(6)～(11)的任意一项所记载的冲压成型装置中，可以为，上述冲模侧板按压面的宽度与上述冲头侧板按压面的宽度几乎相等。

(13)上述(6)～(12)的任意一项所记载的冲压成型装置可以为冷冲压成型装置。

发明的效果

根据本发明，在冲头与冲模最接近的状态下，由于不能破坏掉在冲压成型中被加工板的顶板的端部上所形成的挠曲部位中的残留挠曲(具有微小曲率形状的鼓起部)，因此能够抑制破坏掉该残留挠曲时产生的力矩。

即，在从被加工板中的成型于顶板的部分的R止端到与冲模衬垫以及冲头衬垫的端部接触的位置之间，能够在冲头、冲模与被加工板之间设置间隙，并能够与初始挠曲量无关地抑制被加工板中的成型在顶板的部分上产生的口关闭方向的力矩的变动，并能够扩大初始挠曲量的设定容许范围。

因此，能够通过简单的方法实现将纵壁的开口控制在公差范围内从而扩大为了确保尺寸精度的初始挠曲量的设定容许范围。

进而，在通过冲模和冲头夹持压紧被加工板之际，冲头侧板按压面中与冲头肩部相邻的端面相比冲头肩部被压入到冲头内部侧时，能够去除顶板的弯曲褶皱，并能够确保顶板的尺寸精度。

附图说明

图1是表示由本发明的实施方式制造的冲压成型品的截面形状的说明图。

图2A是用于说明本发明的第一实施方式的冲压成型方法的示意图，表示由冲模衬垫和冲头衬垫夹持压紧钢板的状态。

图2B是用于说明该实施方式的冲压成型方法的示意图，表示一边通过冲模衬垫与冲头衬垫夹持压紧钢板一边使冲模下降的初始阶段的状态。

图2C是用于说明该实施方式的冲压成型方法的示意图，表示一边通过冲模衬垫与冲头衬垫夹持压紧钢板一边使冲模下降的后期阶段的状态。

图2D是用于说明该实施方式的冲压成型方法的示意图，表示冲模与冲头即将最接近的状态。

图2E是用于说明该实施方式的冲压成型方法的示意图，表示冲模与冲头最接近的状态。

图3A是用于说明本发明的第二实施方式的冲压成型方法的示意图，表示由冲模衬垫和冲头衬垫夹持压紧钢板的状态。

图3B是用于说明该实施方式的冲压成型方法的示意图，表示一边通过冲模衬垫与冲头衬垫夹持压紧钢板一边使冲模下降的初始阶段的状态。

图3C是用于说明该实施方式的冲压成型方法的示意图，表示一边通过冲模衬垫与冲头衬垫夹持压紧钢板一边使冲模下降的后期阶段的状态。

图3D是用于说明该实施方式的冲压成型方法的示意图，表示冲模与冲头最接近的状态。

图4A是用于说明本发明的第三实施方式的冲压成型方法的示意图，表示由冲模衬垫和冲头衬垫夹持压紧钢板的状态。

图4B是用于说明该实施方式的冲压成型方法的示意图，表示一边通过冲模衬垫与冲头衬垫夹持压紧钢板一边使冲模下降的初始阶段的状态。

图4C是用于说明该实施方式的冲压成型方法的示意图，表示一边通过冲模衬垫与冲头衬垫夹持压紧钢板一边使冲模下降的后期阶段的状态。

图4D是用于说明该实施方式的冲压成型方法的示意图，表示冲模与冲头即将最接近的状态。

图4E是用于说明该实施方式的冲压成型方法的示意图，表示冲模与冲头最接近的状态。

图5A是用于说明本发明的第四实施方式的冲压成型方法的示意图，表示由冲模衬垫和冲头衬垫夹持压紧钢板的状态。

图5B是用于说明该实施方式的冲压成型方法的示意图，表示一边通过冲模衬垫与冲头衬垫夹持压紧钢板一边使冲模下降的初始阶段的状态。

图5C是用于说明该实施方式的冲压成型方法的示意图，表示一边通过冲模衬垫与冲头衬垫夹持压紧钢板一边使冲模下降的后期阶段的状态。

图5D是用于说明该实施方式的冲压成型方法的示意图，表示冲模与冲头即将最接近的状态。

图5E是用于说明该实施方式的冲压成型方法的示意图，表示冲模与冲头最接近的状态。

图6A是用于说明本发明的第一变形例的冲压成型方法的示意图，表示由冲模衬垫和冲头衬垫夹持压紧钢板的状态。

图6B是用于说明该变形例的冲压成型方法的示意图，表示一边通过冲模衬垫与冲头衬垫夹持压紧钢板一边使冲模下降的初始阶段的状态。

图6C是用于说明该变形例的冲压成型方法的示意图，表示一边通过冲模衬垫与冲头衬垫夹持压紧钢板一边使冲模下降的后期阶段的状态。

图6D是用于说明该变形例的冲压成型方法的示意图，表示冲模与冲头最接近的状态。

图6E是用于说明该变形例的冲压成型方法的示意图，表示从冲模与冲头最接近的状态开始进一步将冲模衬垫压入到冲头侧的状态。

图7A是用于说明本发明的第二变形例的冲压成型方法的示意图，表示由冲模衬垫和冲头衬垫夹持压紧钢板的状态。

图7B是用于说明该变形例的冲压成型方法的示意图，表示一边通过冲模衬垫与冲头衬垫夹持压紧钢板一边使冲模下降的初始阶段的状态。

图7C是用于说明该变形例的冲压成型方法的示意图，表示一边通过冲模衬垫与冲头衬垫夹持压紧钢板一边使冲模下降的后期阶段的状态。

图7D是用于说明该变形例的冲压成型方法的示意图，表示冲模与冲头最接近的状态。

图7E是用于说明该变形例的冲压成型方法的示意图，表示从冲模与冲头最接近的状态开始进一步将冲模衬垫压入到冲头侧的状态。

图8是表示通过实施例和比较例解析的具有帽型的横截面形状的冲压成型品的尺寸的说明图。

图9是用于表示通过实施例解析的本发明的冲压成型装置的各部分的尺寸的说明图。

图10是表示实施例1、实施例2、比较例1的数值解析的结果的曲线图。

图11是表示实施例2与比较例1的解析结果的说明图。

图12是表示实施例1、实施例2、比较例1的解析结果的说明图。

图13是表示实施例1与实施例2的解析结果的说明图。

图14是表示实施例1与实施例2的解析结果的说明图。

图15A是用于说明第一以往例的冲压成型方法的示意图，表示通过冲模衬垫与冲头夹持压紧钢板的状态。

图15B是用于说明该以往例的冲压成型方法的示意图，表示一边通过冲模衬垫和冲头夹持压紧钢板一边使冲模下降的状态。

图15C是用于说明该以往例的冲压成型方法的示意图，表示冲模与冲头最接近的状态。

图15D是用于说明该以往例的冲压成型方法的示意图，表示脱模冲模后的状态。

图16A是用于说明第二以往例的冲压成型方法的示意图，表示通过予加工冲模和予加工冲头的冲头衬垫来夹持压紧钢板的状态。

图16B是用于说明该以往例的冲压成型方法的示意图，表示使予加工冲模和予加工冲头最接近而预加工钢板的状态。

图16C是用于说明该以往例的冲压成型方法的示意图，表示通过冲模衬垫和冲头夹持压紧预加工后的钢板的状态。

图16D是用于说明该以往例的冲压成型方法的示意图，表示一边通过冲模衬垫和冲头夹持压紧预加工的钢板一边使冲模下降的状态。

图16E是用于说明该以往例的冲压成型方法的示意图，表示冲模与冲头最接近的状态。

图16F是用于说明该以往例的冲压成型方法的示意图，表示冲模脱模后的状态。

图17A是用于说明第三以往例的冲压成型方法的示意图，表示由冲模衬垫和冲头衬垫夹持压紧钢板的状态。

图17B是用于说明该以往例的冲压成型方法的示意图，表示一边通过冲模衬垫与冲头衬垫夹持压紧钢板一边使冲模下降的初始阶段的状态。。

图17C是用于说明该以往例的冲压成型方法的示意图，表示一边通过冲模衬垫与冲头衬垫夹持压紧钢板一边使冲模下降的后期阶段的状态。

图17D是用于说明该以往例的冲压成型方法的示意图，表示冲模与冲头最接近的状态。

图18是用于说明抑制通过图17A～图17D所示的第三以往例的冲压成型方法制造的冲压成型品的纵壁的口打开的原理的说明图。

图19是表示通过图17A～图17D所示的第三以往例的冲压成型方法制造的冲压成型品的截面形状的一例的说明图。

具体实施方式

本发明的发明者们为了解决上述技术问题而通过不断努力研讨的结构，得到了如下所列的见解(A)～(C)，从而完成了本发明。

(A)将与冲压成型中被加工板的顶板上所成型的部分上产生的挠曲方向相反方向的压入形状施以成型下死点，且从被加工板中的顶板上所成型的部分的R止端到与冲模衬垫的端部接触的位置之间，冲模以及冲模衬垫和被加工板之间设置间隙，由此，能够与初始挠曲量无关地抑制被加工板的顶板的端部所成型的部分上产生的口关闭方向力矩的变动，能够扩大初始挠曲量的设定容许范围。

(B)在冲压成型开始时由冲模衬垫以及冲头衬垫将被加工板在相比冲头肩部接近冲模的位置处进行压紧，冲压成型中，对被加工板的顶板的端部所成型的部分施加预定量的挠曲来进行成型，在冲压成型终期破坏掉该挠曲的压成型方法中，在与被加工板的顶板的端部所成型的部分相对的冲头的顶面的内部设置预定深度的凹部，并在成型下死点向凹部的深度方向压入抵消冲压成型品中的顶板的弯曲褶皱的预定量，由此，能够消除顶板的弯曲褶皱，确保顶板的尺寸精度，并且能够在(A)中所述的冲模以及冲模衬垫与被加工板之间设置间隙。

(C)在成型下死点处向凹部的深度方向通过冲模衬垫压入被加工板的顶板上所成型的部分时，通过冲模与冲头将成型中的被加工板夹持压紧而施加预定的加压力，由此能够一边对被加工板施加张力一边进行压入。因此，能够减小顶板的端部处的残留挠曲，并能够确保顶板的尺寸精度。

以下，基于实施方式对于基于上述新的见解做出的本发明进行详细地说明。

另外，在以下实施方式中，作为被加工板通过冷冲压成型装置冲压加工钢板S，并对制造图1所示的帽型的横截面形状的冲压成型品(以下称为冲压成型品1)的情况进行说明。

该冲压成型品1具有：顶板1a；与顶板1a接续的一对棱线1b、1b；分别与一对棱线1b、1b接续的两个纵壁1c、1c；以及分别与两个纵壁1c、1c接续的凸缘1d、1d。

(第一实施方式)

参照图2A～图2E对本发明的第一实施方式的成型冲压方法进行说明。本实施方式中，利用冲压成型装置100对钢板S进行冲压加工，由此制造冲压成型品1。作为钢板S使用通过图16A以及图16B所示的冲压成型预加工的钢板。图2A～图2E是经时地表示通过冲压成型装置100由钢板S制造冲压成型品1的过程。另外，在图中，Y方向为冲压成型方向，X方向为宽度方向。

(冲压成型装置100)

如图2A所示，冲压成型装置100由冲头110、冲模120、冲头衬垫130、冲模衬垫140构成。

(冲头110)

冲头110以之间夹着钢板S的方式与冲模120对置配置，并具有一对冲头肩部111、冲头肩连设部113、冲头衬垫收容部115。

一对冲头肩部111为与冲压成型品1的棱线1b、1b的内侧面(冲头110侧的面)的R部对应的部位。

冲头肩连设部113为冲头110的上表面中、形成为连接冲头肩部111和冲头衬垫收容部115之间的部位。在本实施方式中，冲头肩连设部113具有从冲头肩部111到冲头衬垫收容部115凹陷的形状。

冲头衬垫收容部115为在一对冲头肩部111之间的至少一部分上形成为能够收容冲头衬垫130的凹陷。

(冲模120)

冲模120以将钢板S夹在之间的方式与冲头110对置配置，并具有一对冲模底端肩部121、冲模底端肩连设部123和冲模衬垫收容部125。

冲模底端肩部121为与冲压成型品1的棱线1b、1b的外侧面(冲模120侧的面)对应的部位。在本实施方式所示的例子中，冲模底端肩部121形成为具有预定的曲率半径的R部，但冲模底端肩部121也可以以具有预定的角度的角部形成。冲模底端肩部121以具有预定的曲率半径的R部形成时，冲模底端肩部121为R部中的两点的R止端之间的部位。

冲模底端肩连设部123为连接冲模底端肩部121与冲模衬垫收容部125之间地形成的部位。

冲模衬垫收容部125在一对冲模底端肩部121之间的至少一部分上形成为能够收容冲模衬垫140的凹陷。

(冲头衬垫130)

冲头衬垫130被配置成能够被收容在形成于冲头110的冲头衬垫收容部115中。冲头衬垫130具有固定有在冲压成型方向能够移动的轴130A的一端的轴固定面133和与冲模衬垫140一起夹持压紧钢板S的冲头侧板按压面135。轴130A的另一端经由未图示的气垫等加压支承机构而支承于冲头110。或者也可以为利用未图示冲压机的软垫上所设置的垫机构来支承。

另外，在轴固定面133与冲头衬垫收容部115的底面接触的状态下，冲头侧板按压面135位于比冲头肩部111低的位置。

(冲模衬垫140)

冲模衬垫140配置在冲模120所形成的冲模衬垫收容部125中。冲模衬垫140具有固定有在冲压成型方向能够移动的轴140A的一端的轴固定面143和与冲头衬垫130一起夹持压紧钢板S的冲模侧板按压面145。

轴140A的另一端经由未图示的气垫等加压支承机构被冲模120支承。或者也可以利用设置在未图示冲压机的滑动件上的垫机构来支承。

冲模侧板按压面145的宽度优选设定为与冲头侧板按压面135的宽度几乎相等，也可以容许以下情况，冲模侧板按压面145的宽度与冲头侧板按压面135的宽度相比宽6mm以下的范围，即冲模侧板按压面145的一方的端面从冲头侧板按压面135的一方的端面向宽度方向以3mm以内的范围突出。

并且，冲模侧板按压面145以及冲头侧板按压面135的宽度优选为比一对冲头肩连设部113、113之间的宽度窄，其差为一侧的钢板S的板厚以上。优选希望一侧为5mm以上(将设置在冲模120与钢板S之间的间隙的宽度确保在单侧5mm以上)。在比5mm小时，由于冲头肩部111的厚度变薄而强度不足，因此，由于在成型下死点(冲头110与冲模120最接近的状态)处的加压，冲头110有可能破损。

本实施方式的冲压成型方法中，利用上述的冲压成型装置100经由下述工序由钢板S制造冲压成型品1。

(步骤1)

首先，如图2A所示，由冲头衬垫130与冲模衬垫140将钢板S夹持压紧在相比冲头肩部111更接近冲模120的位置。

(步骤2)

接着，如图2B、图2C所示，在夹持压紧钢板S的状态下，在冲头肩部111与冲头侧板按压面135之间一边使钢板S形成挠曲一边使冲模120下降，冲模120与冲头110互相接近。图2B表示使冲模120下降的初期阶段，图2C表示使冲模下降的后期阶段。在图2C所示的时间点，冲模衬垫140的轴固定面143成为与冲模衬垫收容部125的上表面接触的状态。因此，在该时间点以后，冲模衬垫140伴随冲模120的下降也以相同下降速度下降。

如图2A～图2C所示，冲模衬垫140以及冲头衬垫130保持压紧钢板S的状态不会相对冲头110相对移动，直到冲模120的位置到达相比下死点向上方的位置移动钢板S中成型于顶板的端部的部分的初始挠曲量+相比冲头肩部111向冲头110的内部侧的压入量。期间，基于冲模120与冲头110对钢板S进行成型。

(步骤3)

图2D表示从图2C所示的状态进一步使冲模120以及冲模衬垫140下降到冲模120与冲头110刚要最接近之前的状态。在该时间点，冲头肩部111的高度位置与冲头侧板按压面135的端面的高度位置几乎相同。即，在图2B、图2C所示的状态，成为形成的初始挠曲几乎被消除的状态，残留挠曲(具有微小的曲率形状的鼓起部)形成在冲头肩部111与冲头侧板按压面135之间。

(步骤4)

接着，如图2E所示，从图2D所示的状态进一步使冲模120以及冲模衬垫140下降，能够将冲头侧板按压面135中与冲头肩部111离开而相邻的端面向相比冲头肩部111靠冲头110的内部侧压入预定量(例如向冲压方向压入1mm)。

本实施方式的冲压成型装置100中，在冲头110从冲头肩部111到冲头衬垫收容部115的缘为止的区间，在相比冲头肩部111靠冲头110的内部侧形成有凹部。因此，在由冲模120和冲头110夹持压紧钢板S时，能够使钢板S中与冲模底端肩部121的端部和冲模衬垫140接触的部位之间的区间的冲模120侧的面成为与冲模120以及冲模衬垫140非接触的状态。

因此，钢板S中的与该区间对应的部位未被压坏，因此，能够抑制伴随初始挠曲量的变更而参照图18说明的挠曲施加部的力矩B的变动，仅通过纵壁1c、1c的力矩A的变化就能控制冲压成型品1的尺寸精度。换言之，能够与初始挠曲量无关地抑制在顶板1a的端部所成型的部分产生上的口关闭方向力矩的变动，能够扩大初始挠曲量的设定容许范围。

进而，根据本实施方式，冲头侧板按压面135中与冲头肩部111离开而相邻的端面成为相比冲头肩部111还靠冲头110的内部侧，因此，能够消除专利文献2的冲压成型方法中具有的大小程度的、不可避免地产生的弯曲褶皱。

(第二实施方式)

参照图3A～图3D对本发明的第二实施方式的冲压成型方法进行说明。本实施方式中，利用冲压成型装置200对钢板S进行冲压加工，由此制造冲压成型品1。作为钢板S利用通过图16A以及图16B所示的冲压成型所预加工的钢板。图3A～图3D是经时地表示通过冲压成型装置200由钢板S制造冲压成型品1的过程的说明图。另外，在图中，Y方向为冲压成型方向，X方向为宽度方向。

(冲压成型装置200)

如图3A所示，冲压成型装置200由冲头210、冲模220、冲头衬垫230、冲模衬垫240构成。

(冲头210)

冲头210将钢板S夹在其间地与冲模220对置配置，且具有一对冲头肩部211、冲头肩连设部213、冲头衬垫收容部215。

一对冲头肩部211为与冲压成型品1的棱线1b、1b的内侧面(冲头210侧的面)的R部对应的部位。

冲头肩连设部213为冲头210的上表面中连接冲头肩部211与冲头衬垫收容部215之间地形成的部位。换言之，为冲头210的上表面中除去冲头肩部211和冲头衬垫收容部215的部位。

冲头衬垫收容部215在一对冲头肩部211之间的至少一部分为形成为能够收容冲头衬垫230的凹陷。

(冲模220)

冲模220将钢板S夹在其间地与冲头210对置地配置，且具有一对冲模底端肩部221、冲模底端肩连设部223、冲模衬垫收容部225。

冲模底端肩部221为与成型品的棱线1b、1b的外侧面(冲模220侧的面)对应的部位。本实施方式所示的例子中，冲模底端肩部221形成为具有预定的曲率半径的R部，但冲模底端肩部221也可以以具有预定的角度的角部形成。冲模底端肩部221以具有预定的曲率半径的R部形成时，冲模底端肩部221为R部的两点R止端之间的部位。

冲模底端肩连设部223为连接冲模底端肩部221与冲模衬垫收容部225之间地形成的部位。冲模底端肩连设部223上从冲模底端肩部221的冲模衬垫侧的端部到冲模衬垫收容部225的边缘为止的区间，形成有相比冲模底端肩部221还靠冲模220的内部侧形成有凹部。

冲模衬垫收容部225在一对冲模底端肩部221之间的至少一部分上为形成为能够收容冲模衬垫240的凹陷。

(冲头衬垫230)

冲头衬垫230被配置成能够被收容在冲头210上所形成的冲头衬垫收容部215中。冲头衬垫230具有固定有在冲压成型方向能够移动的轴230A的一端的轴固定面233和与冲模衬垫240一起夹持压紧钢板S的冲头侧板按压面235。轴230A的另一端经由未图示的气垫等加压支承机构被冲头210支承。或者也可以利用未图示的冲压机的软垫上所设置的垫机构来支承。

(冲模衬垫240)

冲模衬垫240被配置在冲模220上所形成的冲模衬垫收容部225。冲模衬垫240具有固定有在冲压成型方向能够移动的轴240A的一端的轴固定面243和与冲头衬垫230一起夹持压紧钢板S的冲模侧板按压面245。

轴240A的另一端经由未图示的气垫等加压支承机构被冲模220支承。或者也可以利用设置在未图示的冲压机的滑动件上的垫机构来支承。

本实施方式的冲压成型方法中利用上述的冲压成型装置200经由下述工序由钢板S制造冲压成型品1。

(步骤1)

首先，如图3A所示，由冲头衬垫230和冲模衬垫240，在相比冲头肩部211更接近冲模220的位置处夹持压紧钢板S。

(步骤2)

接着，如图3B、图3C所示，在夹持压紧钢板S的状态下，在冲头肩部211与冲头侧板按压面235之间一边使钢板S形成挠曲一边使冲模220下降，从而使冲模220与冲头210互相接近。图3B表示使冲模220下降的初期阶段，图3C表示使冲模220下降的后期阶段。在图3C所示的时间点，成为冲模衬垫240的轴固定面243与冲模衬垫收容部225的上表面接触的状态。因此，该时间点以后成为伴随冲模220的下降模衬垫240也以相同的下降速度下降。

(步骤3)

接着，如图3D所示，从图3C所示的状态开始进一步使冲模220以及冲模衬垫240下降，冲模220与冲头210成为最接近的状态。本实施方式的冲压成型方法中，在该时间点，冲头肩部211的高度位置与冲头侧板按压面235的端面的高度位置几乎相同。即，冲头侧板按压面235中与冲头肩部211离开而相邻的端面成为与冲头肩部211同面(同一高度)。即在图3B、图3C所示状态下成为形成的初始挠曲几乎被消除的状态，残留挠曲(具有微小的曲率形状的鼓起部)形成在冲模底端肩部221与冲模侧板按压面245之间。

本实施方式的冲压成型装置200中，在冲模220的冲模底端肩连设部223，从冲模底端肩部221的端部到冲模衬垫收容部225的缘为止的区间，在相比冲模底端肩部221靠冲模220的内部侧形成有凹部。因此，在由冲模220和冲头210夹持压紧钢板S时，能够使钢板S中与冲模底端肩部221和冲模衬垫240接触的部位之间的区间的冲模220侧的面与冲模220以及冲模衬垫240为非接触的状态。

因此，由于不能压坏钢板S中与该区间对应的部位，因此能够抑制参照图18说明的挠曲施加部的力矩B伴随初始挠曲量变更的变动，仅通过改变纵壁1c、1c的力矩A就能够控制冲压成型品1的尺寸精度。换言之，不管初始挠曲量，均能抑制顶板1a的端部上所成型的部分发生的口关闭方向的力矩的变动，能够扩大初始挠曲量的设定容许范围。

(第三实施方式)

参照图4A～图4E对本发明的第三实施方式的冲压成型方法进行说明。在本实施方式中，通过利用冲压成型装置300冲压加工钢板S来制造冲压成型品1。作为钢板S利用图16A以及图16B所示的通过冲压成型进行预加工的钢板。图4A～图4E是经时的地表示利用冲压成型装置300由钢板S制造冲压成型品1的过程的说明图。另外，在图中，Y方向为冲压成型方向，X方向为宽度方向。

(冲压成型装置300)

如图4A所示，冲压成型装置300由冲头310、冲模320、冲头衬垫330和冲模衬垫340构成。

(冲头310)

冲头310以之间夹着钢板S的方式与冲模320对置配置，且具有一对冲头肩部311、冲头肩连设部313和冲头衬垫收容部315。

一对冲头肩部311为与冲压成型品1的棱线1b、1b的内侧面(冲头310侧的面)的R部对应的部位。

冲头肩连设部313为冲头310的上表面中形成为连接冲头肩部311与冲头衬垫收容部315之间的部位。在本实施方式中，如后所述，冲头衬垫收容部315将一对冲头肩部311作为缘形成，因此，将冲头肩部311的前端(与钢板S最先接触的端部)看做冲头肩连设部313。另外，在图4A～4E所示的例子中，冲头肩连设部313的前端成为尖锐的形状，但是也可以通过在冲头衬垫330侧设置R部而带有圆角也可以。

冲头衬垫收容部315为将一对冲头肩部311作为缘形成为能够收容冲头衬垫330的凹陷。

(冲模320)

冲模320以之间夹着钢板S的方式与冲头310对置配置，并具有一对冲模底端肩部321、冲模底端肩连设部323和冲模衬垫收容部325。

冲模底端肩部321为与成型品的棱线1b、1b的外侧面(冲模320侧的面)对应的部位。

本实施方式所示的例子中冲模底端肩部321形成为具有预定的曲率半径的R部，但冲模底端肩部321也可以以具有预定的角度的角部形成。冲模底端肩部321以具有预定的曲率半径的R部形成时，冲模底端肩部321为R部中的二点的R止端之间的部位。

冲模底端肩连设部323为形成为连接冲模底端肩部321与冲模衬垫收容部325之间的部位

冲模衬垫收容部325为在一对冲模底端肩部321之间的至少一部分上能够收容冲模衬垫340地形成的凹陷。

(冲头衬垫330)

冲头衬垫330被配置成，能够被收容在形成在冲头310上的冲头衬垫收容部315中。冲头衬垫330具有固定有能够沿冲压成型方向移动的轴330A的一端的轴固定面333和与冲模衬垫340一起夹持压紧钢板S的冲头侧板按压面335。轴330A的另一端经由未图示的气垫等加压支承机构而被支承在冲头310。或者或者也可以利用未图示的设置在冲压机的软垫上的垫机构来支承。

另外，轴固定面333与冲头衬垫收容部315的底面接触的状态下，冲头侧板按压面335位于比冲头肩部311低的位置。

冲头侧板按压面335的宽度被设定为比冲头衬垫收容部315的宽度窄。即，本实施方式中的冲头衬垫330具有向冲模320侧突出的凸形状。

并且，冲头侧板按压面335的端部在与冲压方向垂直的面上位于与后述的冲模侧板按压面345的端部相同的位置。

(冲模衬垫340)

冲模衬垫340被配置在冲模320上所形成的冲模衬垫收容部325中。冲模衬垫340具有固定有能够沿冲压成型方向移动的轴340A的一端的轴固定面343和与冲头衬垫330一起夹持压紧钢板S的冲模侧板按压面345。

轴340A的另一端经由未图示的气垫等加压支承机构被冲模320支承。或者也可以利用设置在未图示的冲压机的滑动件上的垫机构来支承。

本实施方式的冲压成型方法中，利用上述冲压成型装置300经由下述工序由钢板S制造冲压成型品1。

(步骤1)

首先，如图4A所示，通过冲头衬垫330和冲模衬垫340在相比冲头肩部311接近冲模320的位置夹持压紧钢板S。

(步骤2)

接着，如图4B、图4C所示，在夹持压紧钢板S的状态下，一边在冲头肩部311与冲头侧板按压面335之间使钢板S形成挠曲一边使冲模320下降，并使冲模320与冲头310互相接近。图4B表示使冲模320下降的初期阶段，图4C表示使冲模320下降的后期阶段。在图4C所示的时间点，成为冲模衬垫340的轴固定面343与冲模衬垫收容部325的上表面接触的状态。因此，该时间点以后，伴随冲模320下降，冲模衬垫340也以相同的下降速度下降。

(步骤3)

图4D表示从图4C所示的状态进一步使冲模320以及冲模衬垫340下降到冲模320与冲头310刚要最接近之前的状态。在该时间点，冲头肩部311的高度位置与冲头侧板按压面335的端面的高度位置几乎相同。即，在图4B、图4C所示的状态成为形成的初始挠曲几乎被消除的状态，残留挠曲(具有微小的曲率形状的鼓起部)形成在冲头肩部311与冲头侧板按压面335之间。

(步骤4)

接着，如图4E所示，从图4D所示的状态进一步使冲模320以及冲模衬垫340下降，能够将冲头侧板按压面335中与冲头肩部311离开而相邻的端面向比冲头肩部311还靠冲头310的内部侧压入预定量(例如向冲压方向压入1mm)。

即，冲头侧板按压面335中与冲头肩部311离开而相邻的端面成为相比冲头肩部311还靠冲头310的内部侧。

本实施方式的冲压成型装置300中，冲头310上将冲头肩部311作为边缘设置冲头衬垫收容部315，且冲头侧板按压面335的宽度比冲头衬垫收容部315的宽度窄，冲头侧板按压面335的端部在与冲压方向垂直的面上位于与冲模侧板按压面345的端部相同的位置。即，在通过冲模320和冲头310夹持压紧钢板S时，钢板S中在冲模底端肩部321的端部和与冲模衬垫340接触的部位之间的区间的上述冲模320侧的面能够成为与冲模320以及冲模衬垫340非接触的状态。

因此，由于不压扁钢板S中与该区间对应的部位，伴随初始挠曲量的变更，能够抑制参照图18说明的挠曲施加部的力矩B的变动，并能够仅通过纵壁1c、1c的力矩A的变化控制冲压成型品1的尺寸精度。换言之，能够不拘初始挠曲量地抑制顶板1a的端部所成型的部分产生的口关闭方向的力矩的变动，能够扩大初始挠曲量的设定容许范围。

进而，根据本实施方式，冲头侧板按压面335中与冲头肩部311离开而相邻的端面相比冲头肩部311成为冲头310的内部侧，因此能够消除专利文献2的冲压成型方法中不可避免地发生的弯曲褶皱。

另外，在本实施方式中，将一对冲头肩部311作为边缘形成冲头衬垫收容部315，因此，期望适用能够确保冲头肩部311的强度的厚度、即冲头肩部311的R形状较大的冲压成型装置。大的R形状是例如半径为10mm以上。

(第四实施方式)

参照图5A～图5E，对本发明的第四实施方式的冲压成型方法进行说明。本实施方式中，利用冲压成型装置400对钢板S进行冲压加工，从而制造冲压成型品1。作为钢板S利用通过图16A以及图16B所示的冲压成型所予加工的钢板。图5A～图5E是经时地表示通过冲压成型装置400由钢板S制造冲压成型品1的过程的说明图。另外，图中Y方向为冲压成型方向，X方向为宽度方向。

(冲压成型装置400)

如图5A所示，冲压成型装置400由冲头410、冲模420、冲头衬垫430和冲模衬垫440构成。

(冲头410)

冲头410以之间夹着钢板S的方式与冲模420对置配置，且具有一对冲头肩部411、冲头肩连设部413和冲头衬垫收容部415。

一对冲头肩部411为与冲压成型品1的棱线1b、1b的内侧面(冲头410侧的面)的R部对应的部位。

冲头肩连设部413为冲头410的上表面中形成为连接冲头肩部411与冲头衬垫收容部415之间的部位。换言之，为冲头410的上表面中除去冲头肩部411和冲头衬垫收容部415的部位。本实施方式中，冲头肩连设部413具有从冲头肩部411到冲头衬垫收容部415凹陷的形状。

冲头衬垫收容部415为在一对冲头肩部411之间的至少一部分能够收容冲头衬垫430地形成的凹陷。

(冲模420)

冲模420以之间夹着钢板S的方式与冲头410对置配置，并具有一对冲模底端肩部421、冲模底端肩连设部423和冲模衬垫收容部425。

冲模底端肩部421为与成型品的棱线1b、1b的外侧面(冲模420侧的面)对应的部位。本实施方式所示的例子中，冲模底端肩部421形成为具有预定的曲率半径的R部，但冲模底端肩部421也可以以具有预定的角度的角部形成。冲模底端肩部421以具有预定的曲率半径的R部形成时，冲模底端肩部421为R部中的二点的R止端之间的部位。

冲模底端肩连设部423为形成为连接冲模底端肩部421和冲模衬垫收容部425之间的部位。在本实施方式中，如后述那样，将一对冲模底端肩部421作为边缘形成冲模衬垫收容部425，因此，将冲模底端肩部421的端部(与冲模衬垫收容部425的边界部)作为冲模底端肩连设部423。

冲模衬垫收容部425为将一对冲模底端肩部421作为边缘形成为能够收容冲模衬垫440的凹陷。

(冲头衬垫430)

冲头衬垫430被配置在冲头410上所形成的冲头衬垫收容部415。冲头衬垫430具有固定有在冲压成型方向能够移动的轴430A的一端的轴固定面433和与冲模衬垫440一起夹持压紧钢板S的冲头侧板按压面435。轴430A的另一端经由未图示的的气垫等加压支承机构被冲头410支承。或者利用未图示的冲压机的设置在软垫上的垫机构来支承也可以。

另外，在轴固定面433与冲头衬垫收容部415的底面接触的状态下，冲头侧板按压面435位于比冲头肩部411低的位置。

(冲模衬垫440)

冲模衬垫440被配置在冲模420上所形成的冲模衬垫收容部425。冲模衬垫440具有固定有沿冲压成型方向能够移动的轴440A的一端的轴固定面443和与冲头衬垫430一起夹持压紧钢板S的冲模侧板按压面445。

轴440A的另一端经由未图示的气垫等加压支承机构被冲模420支承。或者，利用未图示的冲压机的设置在滑动件上的垫机构来支承也可以。

冲模侧板按压面445的宽度设定得比冲模衬垫收容部425的宽度窄。即，本实施方式中的冲模衬垫440具有向冲头410侧突出的凸形状。

并且，冲模侧板按压面445的端部在与冲压方向垂直的面上位于与冲头侧板按压面435的端部相同的位置。

本实施方式的冲压成型方法中，利用上述的冲压成型装置400经由下述工序由钢板S制造冲压成型品1。

(步骤1)

首先，如图5A所示，通过冲头衬垫430和冲模衬垫440将钢板S在相比冲头肩部411还接近冲模420的位置进行夹持压紧。

(步骤2)

接着，如图5B、图5C所示，在夹持压紧钢板S的状态下，在冲头肩部411与冲头侧板按压面435之间一边使钢板S形成挠曲一边使冲模420下降，并使冲模420与冲头410相互接近。图5B表示使冲模420下降的初始阶段，图5C表示使冲模420下降的后期阶段。在图5C所示的时间点，成为冲模衬垫440的轴固定面443与冲模衬垫收容部425的上表面接触的状态。因此，在该时间点以后，成为伴随冲模420的下降冲模衬垫440也以相同速度下降。

(步骤3)

图5D表示从图5C所示的状态进一步使冲模420以及冲模衬垫440下降直到冲模420与冲头410即将最接近之前的状态。在该时间点，成为冲头肩部411的高度位置与冲头侧板按压面435的端面的高度位置几乎相同。即，在图5B、图5C所示的状态成为形成的初始挠曲几乎被消除的状态，且残留挠曲(具有微小曲率形状的鼓起部)被形成在冲头肩部411与冲头侧板按压面435之间。

(步骤4)

接着，如图5E所示，从图5D所示的状态进一步使冲模420以及冲模衬垫440下降，并能够使冲头侧板按压面435中与冲头肩部411离开而相邻的端面向相比冲头肩部411靠冲头410的内部侧压入预定量(例如向冲压方向压入1mm)。

即，冲头侧板按压面435中与冲头肩部411离开而相邻的端面成为相比冲头肩部411靠冲头410的内部侧。

本实施方式的冲压成型装置400中，冲模420上将冲模底端肩部421的端作为边缘设置有冲模衬垫收容部425，冲模侧板按压面445的宽度比冲模衬垫收容部425的宽度窄，冲模侧板按压面445的端部在与冲压方向垂直的面上位于与冲头侧板按压面435的端部相同的位置。因此，通过冲模420和冲头410夹持压紧钢板S时，能够使钢板S中、冲模底端肩部421的端部与冲模衬垫440的冲模侧板按压面445接触的部位之间的区间的冲模420侧的面成为与冲模420以及冲模衬垫440非接触的状态。

因此，钢板S中与该区间对应的部位不会被压扁，因此，能够抑制参照图18进行说明的挠曲施加部的力矩B伴随初始挠曲量变更的变动，仅通过纵壁1c、1c的力矩A的变化就能够控制冲压成型品1的尺寸精度。换言之，能够与初始挠曲量无关地抑制成型在顶板1a的端部的部分上发生的口关闭方向力矩的变动，并能够扩大初始挠曲量的设定容许范围。

进而，根据本实施方式，冲头侧板按压面435中与冲头肩部411离开而相邻的端面相比冲头肩部411成为冲头410的内部侧，因此，能够消除专利文献2的冲压成型方法中不可避免地发生的弯曲褶皱。

如以上说明的那样，根据本发明的第一实施方式到第四实施方式的冲压成型方法，在利用冲压成型装置由被加工板制造冲压成型品时，由上述冲模和上述冲头夹持压紧上述被加工板时，上述被加工板的冲模底端肩部与上述冲模衬垫的冲模侧板按压面接触的部位之间的区间的上述冲模侧的面为与上述冲模以及冲模衬垫非接触，且上述冲头侧板按压面中与上述冲头肩部相邻的端面能够为与上述冲头肩部齐面或比上述冲头肩部靠冲头内部侧，所述冲压成型装置具有：形成有冲头肩部、冲头肩连设部和冲头衬垫收容部的冲头；与上述冲头对置配置，且具有与上述冲头肩部对应的形状的冲模底端肩部、冲模底端肩连设部和设置在上述冲模底端肩连设部的冲模衬垫收容部的冲模；配置在上述冲头衬垫收容部，且形成有冲头侧板按压面的冲头衬垫；以及配置在上述冲模衬垫收容部，且形成有冲模侧板按压面的冲模衬垫。

因此，能够与初始挠曲量无关地抑制被加工板的成型在顶板的部分发生的口关闭方向力矩的变动，并能够扩大初始挠曲量的设定容许范围。

并且，如第一实施方式、第三实施方式、第四实施方式那样，在冲头侧板按压面中与冲头肩部离开而相邻的端面位于相比冲头肩部还靠冲头内部侧时，能够消除以往技术(专利文献2)中不可避免地发生的弯曲褶皱。

并且，在利用下述的第一变形例、第二变形的的冲压成型方法时，通过一边对钢板中的顶板1a的端部上所成型的部分施加张力一边实现向冲头侧的压入，能够减小顶板1a的端部上的残留挠曲，并进一步提高顶板1a的尺寸精度。

(第一变形例)

参照图6A～图6E对本发明的第一变形例的冲压成型方法进行说明。

图6A～图6E是经时地表示利用冲压成型装置100’由钢板S制造冲压成型品的过程的说明图。

本实施方式中利用在第一实施方式中说明的冲压成型装置100中将冲模120置换为冲模120’的冲压成型装置100’。

冲模120’由冲模主体120A、支承冲模主体120A的冲模支承件120B和设置在冲模主体120A与冲模支承件120B之间、朝向钢板S对冲模主体120A加压的加压支承机构120C构成。另外，加压支承机构120C也可以为弹簧或气垫等。

对于冲头、冲头衬垫以及冲模衬垫由于与第一实施方式中说明的冲压成型装置100基本相同，因此赋予相同的参照符号而省略详细说明。

在该第一变形例的冲压成型方法中，如图6D所示，从冲模主体120A与冲头110最接近的状态进一步使冲模支承件120B和冲模衬垫140下降，由此，如图6E所示，将钢板S的成型在顶板1a的部位向冲头110侧压入。

根据该冲压成型方法，能够通过冲模主体120A和冲头110压紧冲压成型中的钢板S的两条棱线1b、1b、与两条棱线1b、1b分别接续的两个纵壁1c、1c和与二个纵壁1c、1c分别接续的凸缘1d、1d，从而能够一边施加预定的加压力一边实施基于冲模衬垫140的压入。

由此，能够实现一边对钢板S中的顶板1a的端部所成型的部分施加张力一边向冲头侧压入，因此能够进一步提高顶板1a的尺寸精度。

(第二变形例)

参照图7A～图7E对本发明的第二变形例的冲压成型方法进行说明。

图7A～图7E是经时地表示利用冲压成型装置100’’由钢板S制造冲压成型品的过程的说明图。

在本实施方式中利用对第一实施方式中说明的冲压成型装置100追加与冲模120独立地控制驱动冲模衬垫140的驱动部D来构成的冲压成型装置100’’。

对于冲头、冲模、冲头衬垫以及冲模衬垫由于与第一实施方式中说明的冲压成型装置100基本相同，因此赋予相同的参照符号而省略详细的说明。

在该第二变形例所涉及的冲压成型方法中，如图7D所示，从冲模120与冲头110最接近的状态进一步通过驱动部D使冲模衬垫140下降，由此，如图7E所示，将钢板的顶板1a向冲头110侧压入。

根据该冲压成型方法，能够利用模120和冲头110压紧冲压成型中的板S的两条棱线1b、1b、分别与两条棱线1b、1b接续的两个纵壁1c、1c、分别与两个纵壁1c、1c接续的凸缘1d、1d，从而一边施加预定的加压力一边实施基于冲模衬垫140的压入。

由此，由于能够一边对钢板S中的顶板1a的端部上所成型的部分施加张力一边实现向冲头侧的压入，因此，能够进一步提高顶板1a的尺寸精度。

以上，基于各种实施方式以及变形例对本发明的具体例进行了说明，但本发明并不限于这些例示。本发明包括对以上例示的具体例进行各种变形和变更的技术。

例如，可以将第一实施方式中说明的冲压成型装置100中的冲模120置换为第二实施方式中说明的冲压成型装置200中的冲模220。

并且，例如也可以将第一实施方式中说明的冲压成型装置100中的冲头衬垫130置换为第三实施方式中说明的冲压成型装置300的冲头衬垫330。

同样，也可以将第二实施方式中说明的冲压成型装置200中的冲模衬垫240置换为第四实施方式中说明的冲压成型装置400中的冲模衬垫440。此时，相对钢板的冲模侧面成为非接触的部位(非接触部)形成为，跨越冲模220的冲模底端肩连设部223和冲模衬垫440的宽度方向端部。

并且，以下的方式也包含在本发明中。

上述说明中，作为被加工板举钢板作为一例，但是也可以使用铝板或钛板等金属板、FRP或FRTP等玻璃纤维强化树脂板以及它们的复合板。

在上述的说明中使冲模下降，但也可以使冲头上升或使冲模与冲头一起接近。

在上述的说明中，冲头侧板按压面、冲模侧板按压面均为平面，但也可以为曲面或形成有台阶。

在上述的说明中，以截面为帽型的冲压成型品作为对象，但也可以以截面为槽型的成型品或截面为L字型的冲压成型品、或帽型的单侧截面的冲压成型品为对象。

在上述的说明中，作为冲压成型以弯曲成型为对象进行了说明，但本发明的适用对象未必限定于弯曲成型，也能够适用于拉伸成型。

在上述的说明中，通过对预加工凸缘后的钢板S进行冲压成型而得到冲压成型品的方式进行了说明，但也可以不进行预加工，即通过一组模具得到冲压成型品的方式也可以。

在上述的说明中，为在冷冲压成型装置中进行冲压加工，但也可以为温热冲压成型装置。

【实施例】

参照实施例进一步对本发明进行具体说明。

实施例1中利用按照图2A～2E说明的第一实施方式的冲压成型装置100、实施例2中利用按照图6A～图6E说明的第一变形例的冲压成型装置100’、比较例1中利用按照图17A～图17D说明的第三以往例中使用的冲压成型装置3000进行冲压成型。

在实施例1、实施例2、比较例1中，利用板厚为1.4mm、1180MPa级的冷压钢板(钢板S)作为被加工板，制造具有图8所示尺寸的帽型横截面形状的冲压成型品30。冲压成型品30具有顶板30a、棱线30b和纵壁30c。

并且，对影响脱模后(回弹后)的开口量ΔY的成型在冲压成型时的钢板S的顶板30a的部分的初始挠曲量(冲压成型开始时的冲头肩部与冲压成型时的钢板S的顶板30a上所成型的部分之间的冲压方向距离)的影响进行了数值解析。

图9是用于表示实施例1中解析的冲压成型装置100的模具各部分的尺寸的说明图。

图9所示的冲压成型装置100的各部分尺寸为，冲头肩R的Rp＝5mm、冲头肩连设部间的宽度W1＝80mm、冲模侧板按压面的宽度W2＝56mm、冲头侧板按压面的宽度W3＝56mm。

将结果总结并表示在图10的曲线中。图10的曲线中，分别表示：

□：利用冲压成型装置100的实施例1，

○：利用冲压成型装置100’的实施例2，

△：利用冲压成型装置3000的比较例1。

如图10的曲线所示可知，为了将开口量ΔY控制在目标的±0.5mm，冲压成型时的钢板S的顶板30a的端部上所成型的部分的初始挠曲量的设定容许范围相对于以往例中仅能确保0.5mm，利用冲压成型装置100的实施例1能够得到1.3mm的设定容许范围，利用冲压成型装置100’的实施例2能够得到1.9mm的设定容许范围，实施例1、2的冲压成型装置100、100’相比比较例1的冲压成型装置3000在量产稳定性上优异，并且，相比实施例1，实施例2的初始挠曲量的设定容许范围更广，而在量产稳定性上更加优异。

并且，对由实施例2、比较例1得到的冲压成型品30的顶板30a、棱线30b、纵壁30c中的成型后的口关闭方向力矩进行了数值解析。并将解析结果总结表示在图11中。

如图11所示，可知，在由比较例1得到的冲压成型品30中，在初始挠曲量变化为3mm、5mm时，口关闭方向力矩在A、B这两个部位较大变化，而由实施例2得到的冲压成型品30中，初始挠曲量变化为5mm、7mm时，口关闭方向力矩虽然在部位A变化较大，但在部位B变化小。即可知，实施例2中，即使初始挠曲量变换，影响到开口量ΔY的部位B的力矩的变动也比比较例1小。

并且，对由实施例1、实施例2以及比较例1得到的脱模后(回弹后)的冲压成型品30的形状进行了数值解析。将解析结果总结表示在图12中。另外，成型时的初始挠曲量为图10的曲线中的最佳值，即，比较例1中为3.5mm，实施例1、实施例2中为6mm。

如图12所示，可知，比较例1中，虽然只有一些但基于弯曲褶皱的尺寸精度不良(基于残留挠曲的为误差)发生1.0mm，而实施例1中，基于弯曲褶皱的尺寸精度不良(基于残留挠曲的误差)为0.3mm，降低到以往例的1/3以下，并且，在实施例2中，基于弯曲褶皱的尺寸精度不良(基于残留挠曲的误差)为0.2mm时，降低到比较例1的约1/5，弯曲褶皱实质上被消除。

并且，对通过实施例1、实施例2得到的冲压成型品30的顶板30a、棱线30b、纵壁30c的口关闭方向力矩进行了数值解析。将解析结果总结表示在图13、图14中。

图13、图14的解析中，初始挠曲量在实施例1、实施例2中为5mm、7mm，并分别示出对于实施例1、实施例2比成型下死点高1mm的位置以及成型下死点的冲压成型品30的形状以及口关闭方向力矩。

如图13所示，可知，在实施例1中，由于在比成型下死点高1mm的位置，冲模底端肩连设部没有与钢板S接触，因此，成型下死点处的部位B的残留挠曲比实施例2大。并且可知，实施例2冲模底端肩连设部在成型下死点前与冲压成型品30接触而一度弯回，并且，由于冲模衬垫压入时在钢板S上发生张力，因此，成型下死点处的部位B的残留挠曲比发明例1小。

并且，通过比较图13、图14，初始挠曲量大的条件下，实施例1的B部的残留挠曲进一步变大，并且，实施例2中，不管初始挠曲量的大小如何，B部的残留挠曲均变小且为同等程度。

产业上的可利用性

根据本发明，能够提供如下技术，如专利文献1、专利文献2所公开的发明那样，在从成型初始一边使顶板发生预定量的挠曲一边进行冲压成型，且在成型后期将该挠曲破坏掉的冲压成型方法中，通过简单的方法实现扩大为了确保纵壁的开口的尺寸精度的初始挠曲量的设定容许范围，且改善因在冲压成型中的顶板的端部发生的挠曲而引起的顶板面的尺寸精度。

符号说明

100、200、300、400 冲压成型装置

110、210、310、410 冲头

111、211、311、411 冲头肩部

113、213、313、413 冲头肩连设部

115、215、315、415 冲头衬垫收容部

120、220、320、420 冲模

121、221、321、421 冲模底端肩部

123、223、323、423 冲模底端肩连设部

125、225、325、425 冲模衬垫收容部

130、230、330、430 冲头衬垫

135、235、335、435 冲头侧板按压面

140、240、340、440 冲模衬垫

145、245、345、435 冲模侧板按压面

Claims (13)

1.一种冲压成型方法，其利用冲压成型装置由被加工板制造冲压成型品，其特征在于：

所述冲压成型装置具备：

冲头，形成有冲头肩部、冲头肩连设部和冲头衬垫收容部；

冲模，与上述冲头对置配置，且形成有与上述冲头肩部对应的冲模底端肩部、冲模底端肩连设部和设置在上述冲模底端肩连设部的冲模衬垫收容部；

冲头衬垫，配置在上述冲头衬垫收容部，且形成有冲头侧板按压面；以及

冲模衬垫，配置在上述冲模衬垫收容部，且形成有冲模侧板按压面，

在由上述冲模和上述冲头夹持压紧上述被加工板时，上述被加工板的与冲模底端肩部和上述冲模衬垫接触的部位之间的区间的上述冲模侧的面为与上述冲模以及上述冲模衬垫非接触，且上述冲头侧板按压面中与上述冲头肩部相邻的端面位于与上述冲头肩部齐面或比上述冲头肩部靠冲头内部侧。

2.如权利要求1所述的冲压成型方法，其特征在于，

在通过上述冲模和上述冲头夹持压紧了上述被加工板时，上述冲头侧板按压面中与上述冲头肩部相邻的上述端面与上述冲头肩部齐面。

3.如权利要求2所述的冲压成型方法，其特征在于，

从由上述冲模和上述冲头夹持压紧上述被加工板的状态开始进一步将上述冲模衬垫向上述冲头侧压入。

4.如权利要求1所述的冲压成型方法，其特征在于，

在由上述冲模和上述冲头夹持压紧了上述被加工板时，上述冲头侧板按压面中与上述冲头肩部相邻的上述端面位于比上述冲头肩部靠冲头内部侧。

5.如权利要求1-4中任意一项所述的冲压成型方法，其特征在于，

该冲压成型方法为弯曲成型。

6.一种冲压成型装置，其特征在于，

具备：

冲头，形成有冲头肩部、冲头肩连设部和冲头衬垫收容部；

冲模，与上述冲头对置配置，且形成有与上述冲头肩部对应的冲模底端肩部、冲模底端肩连设部和设置在上述冲模底端肩连设部的冲模衬垫收容部；

冲头衬垫，配置在上述冲头衬垫收容部，且形成有冲头侧板按压面；以及

冲模衬垫，配置在上述冲模衬垫收容部，且形成有冲模侧板按压面，

上述冲头中从上述冲头肩部到上述冲头衬垫收容部的边缘为止的区间，在相比上述冲头肩部靠上述冲头的内部侧形成有凹部。

7.一种冲压成型装置，其特征在于，

具备：

冲头，形成有冲头肩部、冲头肩连设部和冲头衬垫收容部；

冲模，与上述冲头对置配置，且形成有与上述冲头肩部对应的冲模底端肩部、冲模底端肩连设部和设置在上述冲模底端肩连设部的冲模衬垫收容部；

冲头衬垫，配置在上述冲头衬垫收容部，且形成有冲头侧板按压面；以及

冲模衬垫，配置在上述冲模衬垫收容部，且形成有冲模侧板按压面，

在上述冲模的上述冲模底端肩连设部，从上述冲模底端肩部到上述冲模衬垫收容部的边缘为止的区間，相比上述冲模底端肩部靠上述冲模的内部侧形成有凹部。

8.一种冲压成型装置，其特征在于，

具备：

冲头，形成有冲头肩部、冲头肩连设部和冲头衬垫收容部；

冲模，与上述冲头对置配置，且形成有与上述冲头肩部对应的冲模底端肩部、冲模底端肩连设部和设置在上述冲模底端肩连设部的冲模衬垫收容部；

冲头衬垫，配置在上述冲头衬垫收容部，且形成有冲头侧板按压面；以及

冲模衬垫，配置在上述冲模衬垫收容部，且形成有冲模侧板按压面，

在上述冲头将上述冲头肩部作为边缘设置上述冲头衬垫收容部，

上述冲头侧板按压面的宽度比上述冲头衬垫收容部的宽度窄，上述冲头侧板按压面的端部在与冲压方向垂直的面上，位于与上述冲模侧板按压面的端部相同的位置。

9.一种冲压成型装置，其特征在于，

具备：

冲头，形成有冲头肩部、冲头肩连设部和冲头衬垫收容部；

冲模，与上述冲头对置配置，且形成有与上述冲头肩部对应的冲模底端肩部、冲模底端肩连设部和设置在上述冲模底端肩连设部的冲模衬垫收容部；

冲头衬垫，配置在上述冲头衬垫收容部，且形成有冲头侧板按压面；以及

冲模衬垫，配置在上述冲模衬垫收容部，且形成有冲模侧板按压面，

在上述冲模将上述冲模底端肩部的端部作为边缘设置上述冲模衬垫收容部，

上述冲模侧板按压面的宽度比上述冲模衬垫收容部的宽度窄，上述冲模侧板按压面的端部在与冲压方向垂直的面上，位于与上述冲头侧板按压面的端部相同的位置。

10.如权利要求6-9中任意一项所述的冲压成型装置，其特征在于，

在上述冲头与上述冲模最接近的状态下，对于与从上述冲头肩部到上述冲模衬垫的上述冲模侧板按压面的端部为止的区域对应的被加工板的残留挠曲，上述冲模以及上述冲模衬垫为非接触。

11.如权利要求6-10中任意一项所述的冲压成型装置，其特征在于，

还具有从上述冲模与上述冲头最接近的状态开始将上述冲模衬垫向上述冲头压入的驱动部。

12.如权利要求6-11中任意一项所述的冲压成型装置，其特征在于，

上述冲模侧板按压面的宽度与上述冲头侧板按压面的宽度几乎相等。

13.如权利要求6-12中任意一项所述的冲压成型装置，其特征在于，

冲压成型装置为冷冲压成型装置。