CN110170559A - 具有改进的可成形性的冲压部件 - Google Patents

Abstract

一种成形具有冲压部件廓形的部件的方法，包括在工件坯料中形成部件廓形的第一级，使得该廓形的第一级由工件坯料的材料的外部区域界定。该方法附加地包括在形成廓形的第一级之后在材料的外部区域中形成桩圈，其中当在横截面平面中观察时，桩圈具有不对称的形状。该方法另外包括在工件坯件中形成部件廓形的第二级，其中桩圈的不对称形状被配置为限制工件坯料材料从材料的外部区域流入廓形的第二级，从而限制冲压部件廓形的回弹量以及产生的扭曲和/或卷曲。

Description

具有改进的可成形性的冲压部件

引言

本发明涉及一种用于提供冲压部件的改进的可成形性的方法。

冲压是用于由工件坯料形成特定形状的部件的制造工艺。冲压通常包括诸如冲孔、冲裁、压纹、弯曲、翻边和压模之类的成形操作。冲压工艺通常采用机器压力机通过利用模具使工件坯料变形来成形或切割工件坯料。

冲压工艺可以是单级操作(其中压力机的每个冲程在工件上产生期望的形式)，或者可以通过一系列级进行。工件冲压成期望的形状经常受到工件承受变形而不发展出分裂和撕裂的能力的限制。当工件坯料由高强度，较低韧性材料生成时，这些问题进一步加剧。

发明内容

一种成形具有部件廓形的部件的方法包括由可成形材料提供工件坯料。该方法还包括在工件坯料中形成部件廓形的第一级，使得部件廓形的第一级由工件坯料的材料的外部区域界定。该方法附加地包括在形成部件廓形的第一级之后在材料的外部区域中形成桩圈，其中当在横截面平面中观察时，桩圈具有不对称的形状。该方法还包括在工件坯料中形成部件廓形的第二级，其中桩圈的不对称形状被配置为限制工件坯料材料从材料的外部区域流入部件廓形的第二级，从而限制冲压部件中部件廓形的回弹量以及产生的扭曲和/或卷曲。

部件廓形可以包括沿着第一轴线布置的壁。部件廓形的第二级形成可以包括沿着第一轴线拉伸工件坯料并由此形成壁。附加地，材料的外部区域可以基本上布置在垂直于第一轴线的平面中。

桩圈的不对称形状可以促进工件坯料的拉伸，从而沿着第一轴线形成壁，而在部件廓形的第二级中没有材料局部压缩。用于形成壁的工件坯料的拉伸的至少一部分延伸到桩圈中并停止在其中。

当在横截面平面中观察时，桩圈的不对称形状的形成可以包括在材料的外部区域和圈之间的过渡中形成第一半径和第四半径，以及由第二半径和第三半径限定的圈峰。桩圈的不对称形状的形成还可以包括在第一半径和第三半径之间形成第二半径，并且第三半径布置在第二半径和第四半径之间。这样形成的第一半径可以比形成的第四半径大至少两倍。

冲压部件的方法还可以包括在第一半径和部件廓形的壁之间布置第四半径，以及在部件廓形的壁和第二半径之间布置第三半径。

冲压部件的方法可以附加地包括在第四半径和部件廓形的壁之间布置第一半径，以及在部件廓形的壁和第三半径之间布置第二半径。

当在横截面平面中观察时，在材料的外部区域中形成桩圈还可以包括在第二半径和第三半径之间形成平坦部分。

在材料的外部区域中形成桩圈可替代地包括围绕部件廓形的周边形成不间断的桩圈。

在材料的外部区域中形成桩圈可以包括形成桩圈的局部化的基本上直的不完全围绕部件廓形的周边延伸部分。

在材料的外部区域中的形成桩圈可以包括将桩圈的局部化的基本上直的部分向下逐渐变细进入材料的外部区域中，而不遵循围绕部件廓形的曲线。

工件坯料的材料可以是抗拉强度为1000-1200MPa的有韧性的先进高强度钢(AHSS)。

可替换地，工件坯料的材料可以是抗拉强度约1500MPa或更高的先进高强度钢(AHSS)。

该部件可以是用于机动车辆主体结构的结构加强件。

本发明的附加实施例是一种用于由工件坯料形成具有部件廓形的部件的冲压工具。冲压工具被配置为在工件坯料中形成部件廓形的第一级，使得部件廓形的第一级由工件坯料的材料的外部区域界定，并且在形成部件廓形的第一级之后在工件坯料中形成部件廓形的第二级。该冲压工具包括桩圈轮廓，该桩圈轮廓被配置为在完成部件轮廓的第一级之后并且在形成部件廓形的第二级期间在材料的外部区域中形成，当在横截面平面中观察时，桩圈具有上述的不对称形状。如上所述，桩圈的不对称形状被配置为限制工件坯料从材料的外部区域流入部件廓形的第二级，从而限制冲压部件廓形的回弹量以及产生的扭曲和卷曲中的至少一个。

通过下面结合附图和所附权利要求对实施例的详细描述和用于实行所描述的公开的最佳模式，本公开的上述特征和优点以及其它特征和优点将是显而易见的。

附图说明

图1是使用冲压工具由代表性工件坯料形成的部件廓形的示意图。

图2是图1所示的形成的部件廓形的第一级的示意性横截面图，并且描绘了工件坯料的外部区域。

图3是形成的部件廓形的第二级的示意性横截面图，其具有形成在工件坯料的外部区域中的非对称形状的桩圈用于控制工件坯料的流动。

图4是非对称形状桩圈的一个实施例的示意性横截面图。

图5是非对称形状桩圈的另一实施例的示意性横截面图。

图6是部件廓形的示意性透视图，描绘了不对称形状桩圈的各种不同实施例。

图7是示出采用图1-6所示的非对称形状桩圈的实施例的形成部件廓形的方法的流程图。

具体实施方式

参照附图，在附图中相同的元件始终用相同的附图标记表示，图1-3详细示出了工件坯料10的加工，诸如冲压。这种工件坯料10经常用于制造工艺(诸如金属冲压)以形成特定形状的部件。典型地，如图1所示，使用冲压工具(诸如模具11A和冲头11B)，在冲压压力机11中由工件坯料10形成这种部件。每个工件坯料10通常是可成形材料的预切割件，例如金属板，诸如冷轧钢。具体地，主体工件坯料10的合适材料可以是先进高强度钢(AHSS)。

AHSS是特定种类的强韧性合金钢。有几种市售等级的AHSS。一种这样等级的AHSS是双相钢，其被热处理以包含铁素体和马氏体微结构以产生可成形的高强度钢。另一种类型的AHSS是相变诱发塑性(TRIP)钢，其包括特殊的合金化和热处理以在室温下稳定正常无奥氏体低合金铁素体钢中的奥氏体量。通过对TRIP钢施加应变，使奥氏体在不添加热量的情况下经历到马氏体的相变。AHSS的又一变体是孪生诱导塑性(TWIP)钢，其使用特定类型的应变来增加对合金的加工硬化的有效性。AHSS对于用于机动车辆的结构部件特别有益。AHSS允许机动车辆的结构部件在使用较少量的材料的同时保持所需的强度。

双相钢由于其微观结构而提供强度和拉伸性或可成形性的有益组合，其中硬马氏体或贝氏体相分散在软铁素体基体中。双相钢也具有高应变淬透性。高应变淬透性又给予双相钢良好的应变再分布能力和可拉伸性，以及成品部件机械性能(包括屈服强度)，它们优于初始工件，例如工件坯料10。附加地，双相钢的组成和加工特别设计为有利于低温热处理(诸如漆烘烤或烘烤硬化(BH))期间屈服强度的显著增加。

高的成品机械强度导致双相钢具有优异的疲劳强度和良好的能量吸收能力，使得这些钢适用在结构部件和加强件中使用。双相钢的与强的烘烤硬化效果相结合的应变硬化能力，为双相钢给出了降低结构部件的重量的优异潜力。考虑到它们的高能量吸收能力和疲劳强度，冷轧双相钢特别适合于汽车结构部件，诸如底盘、纵梁、横梁和加强件。

具有韧性的AHSS可以具有1000-1200MPa的拉伸强度，并且可以用于负责能量管理的高强度结构零件，特别是在可成形性要求高于由等效等级的常规高强度低合金(HSLA)钢提供时的情况下。在韧性不如极限强度关键的应用中，可以使用具有约1500MPa或更大的拉伸强度的AHSS形成部件。可替换地，特别是在具有不同关键要求的部件中，工件坯料10的材料可以是铝或镁合金或低碳钢。

为了生产具有期望的最终形状或廓形12A的冲压部件12，工件坯料10应该由可在冲压压力机11中成形的材料(例如上述AHSS)14提供，如图1所示。为了便于描述和观察，图2-6描绘了相对于图1颠倒的冲压部件12。如图2所示，部件廓形12A的初始或第一级12-1由工件坯料10形成。具体地，将形成部件廓形12A的第一级12-1，使得廓形的第一级被工件坯料10的材料14的外部区域16界定或基本上包围。

如图3所示，在生成部件廓形12A的第一级12-1之后，在部件廓形12A的第二级12-2期间，在材料14的外部区域16中形成桩圈18。部件廓形12A的第二级12-2可以形成在工件坯料10中，作为本公开所设想的冲压工艺的最终级或中间级。此外，第一级12-1和第二级12-2可以是单个冲压操作中的连续或非连续步骤(即，使用单组的模具11A和冲头11B)，或者对于每个相应的级通过分开组的模具11A和冲头11B执行的单独的拉伸。

桩圈18的几何形状或轮廓19旨在被机加工到冲压工具中，即在模具11A和冲头11B上。桩圈18的轮廓19布置在冲压工具的区域中，使得工件坯料10的材料14不会被轮廓19变形，直到非常接近冲头11B成形工艺的结束为止。因此，桩圈18特别被配置为在工件坯料10上生成最小到零的力，直到部件廓形12A的第二级12-2的形成开始。当在横截面平面P1(如图1所示)中观察时，桩圈18具有有意不对称的形状20(如图3-5所示)。明显地，冲压工具中的轮廓19被配置为在完成部件廓形12A的第一级12-1之后并且在形成部件廓形的第二级12-2期间，在材料14的外部区域16中形成桩圈18的不对称形状20。桩圈轮廓19可以机加工到模具11A和冲头11B中，使得模具和冲头中的每一个都反映不对称的形状20。可替换地，桩圈轮廓19可以仅机加工到冲头11B中，以使材料14与其相符，并且从而确定不对称形状20，而模具11A仅用于接收由冲头驱动的材料14。

桩圈18的不对称形状20由轮廓19形成为工件坯料材料14，以在部件廓形12A的第二级12-2期间控制和/或限制工件坯料材料的材料14从界定廓形的第二级的材料的外部区域16的拉伸或流动。由于控制和/或限制工件坯料14从材料的外部区域16流入到部件廓形12A的第二级12-2中，冲压部件廓形12A的回弹幅度(即成形材料回复到其初始形式(在图3中用角度θ₁表示)的能力)以及产生的扭曲和/或卷曲也受到限制。“回弹”在本文中被定义为当冲压压力机11已经到达完全闭合位置时卸载在形成结束时施加在工件坯料10上的力和力矩的结果，即模具11A和冲头11B已经完全压缩在其间的工件坯料。由此，回弹的幅度是成形材料不能够或不能与工装模具11A和冲头11B的形状一致。

另外，“扭曲”指的是图1和6所示的冲压部件廓形12A的整体形状的畸变。另一方面，“卷曲”与可以自发地出现在图2-5所示的冲压部件廓形12A的壁22中的曲率相关联。具体而言，桩圈18的不对称形状20在部件廓形12A的第二级12-2的材料14内施加拉伸，但没有压缩，从而生成最终的冲压部件12。作为在从外部区域16形成部件廓形12A的第二级12-2期间控制和/或限制工件坯料材料14的流动的结果，回弹角θ₁的幅度可以最小化或减小到0至1.5度的范围内。

冲压部件廓形12A可以包括上述壁22。如图所示，壁22通常沿着布置在平面P1内或设置为平行于平面P1的第一轴线Y1设置或以其锐角布置。通过冲压工具形成部件廓形12A的第二级12-2可以包括至少部分地沿着第一轴线Y1拉伸工件坯料10，从而形成壁22。如图2和3所示，壁22可以相对于第一轴线Y1具有回弹角θ₂。在部件廓形12A的第二级12-2的形成期间，材料14的外部区域16的至少一部分可以布置在横向的平面P2(图1中示出)中，诸如以相对于平面P1和第一轴线Y1倾斜或接近直角(即基本上垂直)。

桩圈18的不对称形状20旨在促进工件坯料10的拉伸，从而沿着第一轴线Y1形成壁22，而在部件廓形12A的第二级12-2中没有局部材料14压缩。桩圈18的不对称形状20附加地控制和/或限制工件坯料14从外部区域16的流动，并在部件廓形12A的第二级12-2期间施加壁22的受控拉伸。作为在部件廓形12A的第二级12-2的成形过程中控制和/或限制工件坯料14的流动的结果，回弹角θ₂的幅度可以最小化或减小到3至5度的范围内。

在通过冲压工具形成部件廓形12A的第二级12-2的期间，用于形成壁22的工件坯料10的拉伸的至少一部分可以延伸到桩圈18当中并终止于其内，即，当在横截面平面P1中观察时，工件坯料的拉伸不会延伸超过桩圈。部件廓形12A的第一级12-1可以包括形成的壁22的具有长度l₁的初始级，如图2所示。壁22的初始级的长度1可以明显短于部件廓形12A的第二级12-2的壁22的长度l₂，如图2所示。因此，壁22的较长长度l₂可以在形成部件廓形12A的第二级12-2期间生成，并且可以是最终冲压部件12中的壁22的完全拉伸长度。

当在横截面平面P1中观察时，通过桩圈轮廓19形成桩圈18的不对称形状20可以包括形成桩圈的峰18A，以及桩圈的基本上直的部分之间的过渡中的第一半径R1和第四半径R4，以及限定圈的峰18A的第二半径R2和第三半径R3，如图4和5所示。具体而言，第一半径R1和第四半径R4形成在外部区域16的材料和形成在其中的圈18之间的过渡区域A1和A2中，而第二半径R2和第三半径R3形成在桩圈18的峰处。另外，第一和第四半径R1和R4可以被有目的地选择为具有不同的幅度，并且第一半径R1可测量地大于第四半径R4。具体而言，第一半径R1可以比第四半径R4的至少大两倍。在这样的实施例中，第一和第四半径R1，R4的不同幅度旨在增加材料14从桩圈18靠近第一半径R1的一侧的拉伸，并减少材料从桩圈靠近第四半径R4的一侧的拉伸，从而形成桩圈的不对称几何形状。另外，相对较大的第一半径R1旨在减小桩圈18中的成形条件的严重程度，即减小桩圈中的局部应变，以便避免在其中材料撕裂。

如图4所示，在通过冲压工具的桩圈轮廓19形成时，第四半径R4可以布置在第一半径R1和部件廓形12A的壁22之间的材料14的外部区域16中，即形成在材料14的外部区域16中。在这样的实施例中，第二半径R2将布置在第一半径R1和第三半径R3之间，而第三半径R3将布置在第二半径R2和第四半径R4之间。另外，在本主体实施例中，与第二半径R2的位置相比，第三半径R3布置得更靠近壁22。换句话说，在图4的实施例中，第三半径R3布置在部件廓形的壁和第二半径R2之间。

可替换地，当通过冲压工具的桩圈轮廓19形成时(如图5所示)，第一半径R1可以布置在第四半径R4和壁22之间。在这样的实施例中，第二半径R2将类似地布置在第一半径R1和第三半径R3之间，并且第三半径R3布置在第二半径R2和第四半径R4之间。然而，在图5的实施例中，与第三半径R3的位置相比，第二半径R2布置得更靠近壁22。换句话说，在图5的实施例中，第二半径R2布置在部件廓形的壁和第三半径R3之间。

在图4和5的实施例中的每一个中，第四半径R4可以相对较小，以防止任何材料14在形成部件廓形12A的第二级12-2结束之前流过第四半径。第一半径R1的幅度可以大于第四半径R4，以促进材料14穿过第一半径流动，以提供足够量的材料用于形成桩圈18。附加地，相对于第二第四半径R4较大的第一半径R1有利于减少或最小化桩圈18内的材料14的拉伸量，以避免在其中撕裂材料。

如图4和5所示，第一和第二半径R1和R4相对于彼此和相对于壁22的定位旨在促进工件坯料10在壁和桩圈18之间的材料14的区域中的或者在壁和桩圈18之间的区域以及在实际桩圈18内的区域两者中的拉伸。具体而言，在图4的实施例中，当第二较小半径R4布置在第一较大半径R1和部件廓形12A的壁22之间时，将工件坯料10拉伸成壁基本上来自在形成部件廓形12A的第二级12-2开始时已经在壁内的材料14。附加地，在图4的实施例中，在部件廓形12A的第二级12-2形成开始时形成桩圈18的材料14来自已经在桩圈内的材料和来自超过第一半径R1之或其外部的外部区域16的材料的组合。

另一方面，在图5的实施例中，当第一较大半径R1布置在第二较小半径R4和部件廓形12A的壁22之间时，材料14从外部区域16流入桩圈18停止。从该点开始，在形成壁22和形成桩圈18本身之间共享将工件坯料10拉伸成部件廓形12-2。附加地，材料14从桩圈18区域到壁22区域的净流，主要取决于桩圈的相对深度和冲头11B行进的剩余距离，并且其次取决于两个主体区域的各种细节和几何形状，或反之亦然。

一般而言，图4和图5的实施例中的每一个旨在限制材料14从外部区域16流入部件廓形12-2。具体而言，图4和5中所示的桩圈18的单独实施例各自被配置为限制材料14流过壁22底部的半径R5进入壁本身。如图4和5所示，两个实施例旨在阻止材料14流过半径R4，半径R4布置在两个实施例中的不同位置。如果发现工件坯料10的材料14在常规的对称桩圈(未示出)内分裂或撕裂，则通常将旨在使用图4中的实施例。在这种情况下，增大R1半径或增大不对称桩圈18的斜面的角度θ₃将引起材料14从外部区域16的更多拉伸，从而减小分裂的趋势，同时对内侧半径R4处的压锁状态的有效性具有二阶影响。

相反地，图5中的可替代的实施例通常旨在当常规对称桩圈18内的材料14可以在没有分裂的情况下形成但在部件廓形12-2内观察到分裂时使用。在这种情况下，在考虑部件廓形12-2的变化之前，非对称桩圈18的斜面的半径R1或角度θ₃的增加将导致部件廓形12-2内的张力的减小。具体而言，不对称桩圈18的斜面的半径R1或角度θ₃的增加可以允许材料14在部件廓形12A的第二级12-2的开始时从桩圈区域的有限量的拉伸，因此减小了分裂的趋势，同时对外径R4处的锁定条件的有效性具有二阶影响。

在分别在图4和5中示出的任一实施例中，角度θ₄限定桩圈18的更直立或更陡的侧面的斜率。因此，在图4和5所示的实施例中的每一个中，角度θ₄大于角度θ₃。尽管未示出，可替换地，半径R1可以基本上等于半径R4。然而，即使在这样的实施例中，角度θ₄也旨在可比地比角度θ₃大。角度θ₄与角度θ₃的比较比率可以大于2∶1。为了实现材料14进入需要的所需斜率的特定角度θ₃，桩圈18不必专门机加工到模具11A和相对的冲头11B中。相反，为了实现期望的角度θ₃，桩圈18的中心可以在模具11A或冲头11B中机加工为从相对工具上的空腔偏离中心。总之，所形成的桩圈18中的半径R1、R2、R3和R4的幅度之间的比较关系可以根据以下关系来表示：

R1＞＝R2＞＝R3＞＝R4

当在横截面平面P1中观察时，当通过冲压工具的桩圈轮廓19形成时，桩圈18可以附加地包括布置或形成在第二半径R2和第三半径R3之间的桩圈的峰18A处的平坦部分24。在这样的实施例中，壁22的拉伸可以来自平坦部分24，尤其是在图5的实施例中较大半径R1布置在第四半径R4和壁之间的情况下。桩圈18的实施例的选择可以由冲压部件12的所选择的材料14引导。具体而言，图4的实施例将更有利于更有韧性的AHSS(诸如在100-1200MPa区域内具有拉伸强度)，而图5的实施例将更适合于具有1500MPa或更高拉伸强度的较差韧性的AHSS。

桩圈18可以形成为围绕部件廓形12A的整个周边26(如图6所示)的不间断桩圈18，或者形成为围绕拐角延伸的包围部件廓形的曲线或拐角28的单独部分18B。可替换地，桩圈18可以形成为局部基本上直的部分18C，该部分18C不遵循曲线28(如图6所示)并且也不完全围绕部件廓形12A的周边延伸。桩圈18可以包括将局部基本直的部分18C向下逐渐变细进入到材料14的外部区域16中，而不遵循围绕部件廓形12A的最近的曲线28，使得围绕主体曲线的区域16保持基本平坦。

图7描绘了通过冲压工具的桩圈轮廓19例如由先进高强度钢(AHSS)成形或形成具有冲压的部件廓形12A的部件12的方法100。部件12可以是用于机动车辆主体(未示出)的结构部件，如以上参照图1-6所述。如以上附加地描述的，冲压部件廓形12A包括沿着第一轴线Y1布置的壁22。方法100从框102开始，在框102中，它包括由可成形材料(诸如以上讨论的AHSS)提供工件坯料10。然后，该方法前进到框104。在框104中，该方法包括在工件坯料10中形成部件廓形12A的第一级12-1，使得部件廓形的第一级由工件坯料材料14的外部区域16界定。在框104之后，该方法前进到框106。

在框106中，该方法包括在形成部件廓形12A的第一级12-1之后在材料14的外部区域16中形成桩圈18。如以上参照图1-6所述，当在截面平面P1中观察时，桩筋18具有非对称形状20。在桩圈18形成之后，该方法前进到框108。在框108中，该方法包括在工件坯料10中形成部件廓形12A的第二级12-2。如以上参照图1-6所述，部件廓形12A的第二级12-2的形成可以包括沿着第一轴线Y1拉伸工件坯料10并由此形成壁22。作为形成第二级12-2的结果，材料14的外部区域16可以基本上布置在横向于或基本上垂直于第一轴线Y1的平面P2中。

如以上参照图1-6所述，当在横截面P1中观察时，在框106中形成桩圈18的不对称形状20可以包括在材料14的外部区域16和圈之间的过渡中形成第一半径R1和第四半径R4。第一半径R1可以比第四半径R4的至少大两倍。根据该方法，作为框106的一部分，第四半径R4可以布置在第一半径R1和壁22之间。可替换地，第一半径R1可以布置在第四半径R4和壁22之间。附加地，当在截面平面P1中观察时，在材料的外部区域中形成桩圈18可以包括在第二半径R2和第三半径R3之间的圈的峰18A处形成平坦部分24。

如以上参照图1-6进一步描述的，桩圈18的不对称形状20被配置为控制和/或限制工件坯料材料14从界定部件廓形的材料的外部区域16流入到部件廓形12A的第二级12-2。工件坯料14从外部区域16流动进入部件廓形12A的第二级12-2的这种控制和/或限制有效地限制了冲压部件廓形12A的回弹量以及产生的扭曲和/或卷曲。附加地，桩圈18的不对称形状20可以促进工件坯料10的拉伸，用于沿着第一轴线Y1形成壁22，而在部件廓形12A的第二级12-2中没有局部材料14压缩。而且，用于形成壁22的拉伸工件坯料10的至少一部分可以延伸到桩圈18中并在停止在其中。在框108之后，该方法可以前进到框110，其中该方法包括修整工件坯料材料14的外部区域16(包括桩圈18)，以生成部件12。

如上所述，所形成的桩圈18可以不中断地围绕部件廓形12A的周边26。可替换地，所形成的桩圈18可以是局部的，并且形成基本上直的不完全围绕周边26延伸的部分18C。在具有局部直的部分18C的实施例中，桩圈18的局部直的部分18C可以向下逐渐变细进入到材料14的外部区域16中，而不遵循围绕部件廓形12A的曲线28。如所公开的，一次由每个工件坯料10形成并具有廓形12A的代表性部件12可以是用于机动车辆的结构加强件。

另外，根据本公开，使用上述方法生产的部件12的材料可以是具有韧性的AHSS(例如具有1000-1200MPa的拉伸强度)，或具有较低延性但具有约1500MPa或更高的拉伸强度的AHSS。因为任何深拉伸部件将受益于采用上述桩圈18的不对称形状20，可替换地，主体部件12可以由铝或镁合金或低碳钢冲压而成。因此，冲压部件12也可以用于非结构目的和非汽车应用中。

详细描述和附图或图支持和描述本公开，但是本公开的范围仅由权利要求限定。虽然已经详细描述了用于执行所要求保护的公开的一些最佳模式和其它实施例，但是存在用于实践在所附权利要求中限定的公开的各种可替代的设计和实施例。另外，在附图中示出的实施例或在本说明书中提到的各种实施例的特征不必理解为彼此独立的实施例。相反，可以将在实施例的一个示例中描述的特征中的每一个与来自其他实施例的一个或多个其他期望特征组合，从而导致没有在文字上或通过参考附图进行描述的其他实施例。因此，这些其它实施例落入所附权利要求的范围的框架内。

Claims (10)

1.一种冲压具有冲压部件廓形的部件的方法，所述方法包括：

由可成形材料提供工件坯料；

在所述工件坯料中形成所述部件廓形的第一级，使得所述部件廓形的第一级由所述工件坯料的材料的外部区域界定；

在形成所述部件廓形的第一级之后在材料的所述外部区域中形成桩圈，其中当在横截面平面中观察时，所述桩圈具有不对称的形状；以及

在所述工件坯料中形成所述部件廓形的第二级，其中所述桩圈的不对称形状被配置为限制工件坯料材料从材料的所述外部区域流入所述部件廓形的第二级，从而限制所述冲压部件廓形的回弹量以及产生的扭曲和/或卷曲中的至少一个。

2.如权利要求1所述的冲压所述部件的方法，其中所述冲压的部件廓形包括沿着第一轴线布置的壁，其中所述部件廓形的第二级的形成包括沿着所述第一轴线拉伸所述工件坯料并由此形成所述壁，并且其中所述材料的外部区域布置在横向于所述第一轴线的平面中。

3.如权利要求2所述的冲压所述部件的方法，其中所述桩圈的不对称形状有助于所述工件坯料的拉伸，从而沿所述第一轴线形成所述壁，而在所述部件廓形的所述第二级中没有局部压缩，并且其中形成所述壁的所述工件坯料的拉伸的至少一部分延伸到所述桩圈中并停止在其中。

4.如权利要求2所述的冲压所述部件的方法，其中当在所述截面平面中观察时，所述桩圈的不对称形状的形成包括：

在所述材料的外部区域与所述圈之间的过渡中形成第一半径和第四半径，以及由第二半径和第三半径限定的圈的峰；

其中所述第二半径布置在所述第一半径与所述第三半径之间，所述第三半径布置在所述第二半径与所述第四半径之间；和

形成所述第一半径，使得所述形成的第一半径比所述形成的第四半径大至少两倍。

5.如权利要求4所述的冲压所述部件的方法，进一步包括：

将所述第四半径布置在所述第一半径与所述部件廓形的壁之间；和

将所述第三半径布置在所述部件廓形的壁和所述第二半径之间。

6.如权利要求4所述的冲压所述部件的方法，进一步包括：

将所述第一半径布置在所述第四半径与所述部件廓形的壁之间；和

将所述第二半径布置在所述部件廓形的壁和所述第三半径之间。

7.如权利要求4的所述冲压所述部件的方法，其中当在所述截面平面中观察时，在所述材料的所述外部区域中形成所述桩圈包括在所述第二半径与所述第三半径之间形成平坦截面。

8.一种用于由工件坯料(由可成形材料)形成具有部件廓形的部件的冲压工具，其中所述冲压工具被配置为：

在所述工件坯料中形成所述部件廓形的第一级，使得所述部件廓形的第一级由所述工件坯料材料的外部区域界定；以及

在形成所述部件廓形的第一级之后，在所述工件坯料中形成部件廓形的第二级；

所述冲压工具包括：

桩圈轮廓，被配置为在完成所述部件廓形的第一级之后并且在形成所述部件廓形的第二级期间在所述材料的外部区域中形成，当在横截面平面中观察时桩圈具有非对称形状，使得所述桩圈的非对称形状被配置为限制所述工件坯料材料从材料的所述外部区域流入所述部件廓形的第二级，从而限制所述冲压部件廓形的回弹量以及产生的扭曲和卷曲中的至少一个。

9.如权利要求8所述的冲压工具，其中所述冲压部件廓形包括沿第一轴线布置的壁，其中所述冲压工具通过至少部分地沿着所述第一轴线拉伸所述工件坯料而形成所述部件廓形的第二级并且因此形成所述壁，并且保持材料的所述外部区域布置在横向于所述第一轴线的平面中。

10.如权利要求9所述的冲压工具，其中所述桩圈轮廓形成所述桩圈的不对称形状，以拉伸所述工件坯料，并且从而沿所述第一轴线形成所述壁，而在所述部件廓形的第二级中没有局部压缩，并且其中所述桩圈轮廓形成所述桩圈的不对称形状，使得形成所述壁的所述工件坯件的拉伸的至少一部分延伸到所述桩圈中并且停止在其中。