CN111867747B - 冲压成型用的金属板、冲压成型装置和冲压部件的制造方法 - Google Patents

冲压成型用的金属板、冲压成型装置和冲压部件的制造方法 Download PDF

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Abstract

提供以下技术，针对俯视观察时具有一个或者两个以上弯曲部的帽形截面形状的冲压部件，能够更加减少破裂、皱褶、尺寸精度降低之类的成型不良。冲压成型用的金属板(10)针对以在与弯曲部(1A)对应的区域中使与棱线对应的位置的线长和冲压部件形状(1)的顶板部(2)与纵壁部(3)之间的棱线的线长相等的方式将冲压部件形状在平面上展开的展开形状，成为针对与弯曲部(1A)对应的区域，为在比同顶板部(2)与弯曲凹侧的纵壁部(3)之间的棱线对应的位置靠弯曲凹侧的位置设定旋转中心(P)，在面内，使与弯曲部(1A)对应的区域和其他区域之间的边界位置，向弯曲凸侧的凸缘部(4)的位置的外缘的线长接近冲压部件形状的弯曲凸侧的凸缘部4外缘的线长的方向进行了旋转位移而得到的形状。

Description

冲压成型用的金属板、冲压成型装置和冲压部件的制造方法
技术领域
本发明是涉及冲压部件的制造的技术，上述冲压部件的形状为具有分别与顶板部的左右宽度方向相连续的纵壁部和凸缘部的截面帽形形状，且沿着顶板部的长度方向具有一个或者两个俯视观察时向顶板部的宽度方向的一个方向弯曲的弯曲部。特别是，本发明是适于成为车辆骨架部件的冲压部件的制造的技术。
背景技术
汽车骨架部件例如成为如下部件形状，即，具有与顶板部的宽度方向两侧连续的纵壁部和凸缘部的截面帽形形状，并且成为在顶板部的长度方向的至少局部具有一个以上以俯视观察时向顶板部宽度方向的一个方向凸出的方式弯曲的弯曲部。在由金属板冲压成型这样的部件形状的汽车骨架部件的情况下，存在成型的部件的局部产生破裂、皱褶，引起成型不良的可能性。而且，在冲压成型为上述那样的部件形状时，容易在脱模后的成型品产生规定程度以上的回弹等，也产生尺寸精度降低等问题。
特别是近年来的汽车骨架部件为了共同实现车身轻型化和碰撞安全性，由薄壁的高张力钢板构成的金属板的使用增加。但是，随着金属板的材料强度(拉伸强度)增加，金属板的延展性降低，回弹变大。因此，若单纯地将高张力钢板冲压成型为目标的部件形状，则在冲压部件产生破裂、皱褶、允许以上的回弹之类的问题变得明显。
例如，在将金属板冲压成型为上述那样的在俯视时沿着长度方向的规定位置具有在顶板部宽度方向上弯曲的形状的部件形状的情况下，在俯视观察时弯曲的内侧(弯曲凹侧)的凸缘部处，容易产生由材料的延展性不足引起的破裂。另外，在俯视观察时弯曲的外侧(弯曲凸侧)的凸缘部处，由于多余的材料而容易产生皱褶。而且，也容易产生由于与伴随着回弹的截面的开口一起产生于顶板部和凸缘部的长度方向的应力之差引起的成型后的冲压部件三维扭曲之类的尺寸精度的不良。对于产生这些成型不良的现象，以往提出一些对策技术。
针对俯视时弯曲的冲压部件形状的弯曲内侧的凸缘部的破裂，例如存在专利文献1记载的对策方法。在专利文献1中，提出有：为了防止冲压成型时变形集中，使用具有相对于破裂危险部的外缘部朝向弯曲凹侧方向突出的伸出部的金属板。
另外，针对俯视时弯曲的外侧的凸缘部的皱褶，存在例如专利文献2记载的对策方法。在专利文献2中，提出有：通过对产生多余的材料的部分赋予筋形状而使多余的线长消失，从而抑制皱褶。
另外，在专利文献3～5中，当在第1成型工序中冲压成型为沿着长度方向而在顶板部宽度方向上弯曲的中间成型部件时，成为由顶板部的宽度与最终产品形状不同的形状构成的中间成型部件，接着，在第2成型工序中冲压成型为中间成型部件的形状成为最终产品形状。由此，在专利文献3～5中，提出使作为回弹的产生原因的应力缓和的方案。
专利文献1:日本特许第6119848号公报
专利文献2:日本特许第5217928号公报
专利文献3:日本特许第4920649号公报
专利文献4:日本特许第5031702号公报
专利文献5:日本特许第5031703号公报
但是，在专利文献1记载的方法中，作为冲压成型为成为目标的冲压部件形状的冲压工序的下一个工序，需要切断不需要的部分的后工序。
在专利文献2记载的方法中，若为了消除多余的材料而赋予筋形状，则存在部件形状较大变化的可能性，因此能够赋予的筋形状存在极限。
另外，在专利文献3～5记载的方法中，在第1个工序亦即第1成型工序的冲压成型中使中间成型部件成型时产生破裂、皱褶的情况下，不易用于冲压成型。而且在专利文献3～5记载的方法中，当第1成型工序的成型采用了拉深成型的情况下，在纵壁部产生较大的翘曲，后续工序中难以应对。
发明内容
本发明是着眼于上述那样的课题而完成的，目的在于提供一种技术，其在通过冲压成型制造沿着长度方向具有一个或者两个以上俯视时向顶板部宽度方向一侧弯曲的弯曲部的帽形截面形状的冲压部件时，能够更加减少破裂、皱褶、尺寸精度降低之类的成型不良。
本发明人针对能够没有破裂、皱褶地使具有顶板部以及与其连续的纵壁部和凸缘部的帽形截面形状并且在俯视观察时顶板部的长度方向的至少一处以上部位具有弯曲部的冲压部件形状(最终部件形状)成型并且能够抑制回弹的冲压成型的方法进行了认真研究。作为该研究的结果，本发明人得到以下见解，即，能够通过在由金属板成型为冲压部件形状时一边使材料的局部旋转位移一边成型，使成为产生破裂、皱褶、回弹的要因的凸缘部的材料的过于不足减少。而且，本发明人得到以下见解，成为产生回弹的原因的顶板部的材料的不足通过在成型为冲压部件形状的工序的前工序中在规定场所预先进行胀形成型而获得预期不足的线长而能够大幅减少。
本发明是基于这样的见解而完成的。
而且，为了解决课题，本发明的一方式的冲压成型用的金属板的主旨在于，被冲压成型为冲压部件形状为在顶板部的宽度方向两侧具有纵壁部和凸缘部的截面帽形形状，且在上述顶板部的沿着长度方向的一个或者两个以上部位具有以俯视观察时向上述顶板部的宽度方向一侧凸出的方式弯曲的弯曲部，在上述冲压成型用的金属板中，针对以在与上述弯曲部对应的区域中使与上述棱线对应的位置的线长和上述冲压部件形状的上述顶板部与上述纵壁部之间的棱线的线长相等的方式将上述冲压部件形状在平面上展开而得到的展开形状，为在比同上述顶板部与弯曲凹侧的上述纵壁部之间的棱线对应的位置靠弯曲凹侧的位置设置旋转中心，在面内，使上述展开形状的与上述弯曲部对应的区域和其他区域之间的边界，向使上述展开形状的成为弯曲凸侧的凸缘部的位置的外缘的线长接近上述冲压部件形状下的弯曲凸侧的凸缘部外缘的线长的方向进行了旋转位移而得到的形状。
另外，本发明的一方式的冲压成型装置的主旨在于，是用于将本发明的一方式的冲压成型用的金属板冲压成型为冲压部件形状，上述冲压部件形状为在顶板部的宽度方向两侧具有纵壁部和凸缘部的截面帽形形状，并且在上述顶板部的沿着长度方向的一个或者两个以上部位具有俯视时向上述顶板部的宽度方向一侧凸出弯曲的弯曲部，在上述冲压成型装置中，具备：具有冲模、垫座和弯曲刀的上模以及具有在冲压方向上与上述垫座对置的冲头的下模，上述垫座被分割为对与上述顶板部的弯曲部对应的区域进行加压的第1垫座和对上述顶板部的除弯曲部以外的直线部的区域进行加压的第2垫座，并且成为能够通过上述弯曲刀对上述纵壁部和上述凸缘部进行弯曲加工的构造。
另外，本发明的一方式的冲压部件的制造方法的主旨在于，通过进行以下动作来制造冲压部件，在将本发明的一方式的冲压成型用的金属板设置在冲头上后，通过使上模朝向下模下降，从而利用上模的垫座和上述冲头夹压顶板部的位置，通过使上模进一步下降，从而利用上模的弯曲刀对纵壁部和凸缘部进行弯曲加工，针对由上述垫座对上述顶板部施加的加压力，使除弯曲部以外的直线部位置处的加压力比弯曲部位置处的加压力相对变大，来进行上述弯曲加工。
根据本发明的一方式，能够提供一种技术，其能够以更加减少破裂、皱褶、尺寸精度降低之类的成型不良的方式对具有一个或者两个以上沿着顶板部的长度方向而俯视时向顶板部宽度方向一侧弯曲的弯曲部的帽形截面形状的冲压部件进行冲压成型。
附图说明
图1是表示冲压部件形状的一个例子的图，(a)是立体图，(b)是剖视图，(c)是俯视图。
图2是列举了能够应用本发明的冲压部件形状的一个例子的图。
图3是表示将图1所示的冲压部件形状展开为平面而成的金属板的展开形状的图。
图4是表示使展开形状中的弯曲部的区域与其他区域之间的边界旋转位移后的金属板(冲压成型的金属板)的板形状(旋转位移后的展开形状)的例子的图。
图5是表示赋予了伸出部和筋形状的金属板的板形状的例子的图。
图6是对在赋予伸出部和筋形状的伸出部成型工序中使用的模具的例子进行说明的图。
图7是对在主成型工序中使用的弯曲成型模具的例子进行说明的图。
图8是表示主成型工序的弯曲成型模具的动作的图。
图9是在主成型工序中通过箭头例示出弯曲加工时的弯曲刀的移动方向的例子的图。
图10是表示本成型中的材料的动作的图。
图11是表示通过主成型工序成型的冲压部件形状的一形式的立体图。
图12是表示在实施例中基于本开发方法的β与设计变量之间的关系的图。此外，横轴是β，纵轴是f(β)。
图13表示在实施例中基于本发明设计出的金属板。
图14是表示实施例的以往的拉深成型的模具的结构的图。
图15是表示实施例的通过以往的拉深成型成型后的下止点的板厚减少率的图。
图16是表示实施例的基于本发明成型的下止点的板厚减少率的图。
图17是表示实施例的通过以往的拉深成型成型后的下止点的长度方向的轴力分布的图。
图18是表示实施例的基于本发明成型后的下止点的长度方向的轴力分布的图。
图19是表示实施例的通过以往的拉深成型成型后的下止点的宽度方向的板厚表背应力差分布的图。
图20是表示实施例的基于本发明成型后的下止点的宽度方向的板厚表背应力差分布的图。
图21是表示实施例的从通过以往的拉深成型成型后的脱模后的冲压部件形状的背离量分布的图。
图22是表示实施例的从基于本发明成型后的脱模后的冲压部件形状的背离量分布的图。
具体实施方式
接下来，参照附图对本发明的实施方式进行说明。在以下的实施方式的说明中，以将金属板冲压成型为图1所示那样的冲压部件形状1而制造最终部件的情况作为例子进行说明。图1所示的冲压部件形状1是具有顶板部2、分别在顶板部2的宽度方向两侧连续的纵壁部3和凸缘部4的截面帽形形状，且在顶板部2的沿着长度方向的中途位置具有以在俯视观察时朝向顶板部2的宽度方向一侧凸出的方式弯曲的弯曲部1A。图1中，附图标记2A表示弯曲部1A中的顶板部。附图标记3Aa表示弯曲部1A中的弯曲凸侧的纵壁部。附图标记4Aa表示弯曲部1A中的弯曲凸侧的凸缘部。附图标记3Ab表示弯曲部1A中的弯曲凹侧的纵壁部。附图标记4Ab表示弯曲部1A中的弯曲凹侧的凸缘部。
本实施方式的冲压部件的制造中使用的金属板10由拉伸强度为590MPa以上的材料构成等，在金属板10为高强度材料的情况下起到特别合适的效果。
但是，本发明在俯视观察时沿着长度方向在多处具有弯曲部1A的形状的冲压部件的制造中也能够应用。在具有多处的弯曲部1A的情况下，俯视观察时，相邻的弯曲部1A的弯曲方向也可以是相同方向，也可以是相反方向。成为本发明的对象的冲压部件形状1的例子如图2所示。如图2所示，就成为本发明的对象的冲压部件形状1而言，只要是在顶板部2的沿着长度方向的中途位置具有以俯视观察时朝向顶板部2的宽度方向一侧凸出的方式弯曲的弯曲部1A的冲压部件形状1，则成为对象。冲压部件形状1也可以是，在俯视时，相邻的弯曲部1A连续地形成，在相邻的弯曲部1A之间不存在直线地延伸的部分。而且，也可以是，在侧视观察时，冲压部件形状1具有沿着长度方向上下弯曲的部分。而且，也可以是，冲压部件形状1在相邻的弯曲部1A之间不存在直线部1B。此处，在图1所示的冲压部件形状1中，在图1的(c)中，例示出弯曲部1A以向纸面上侧凸出(向纸面下侧凹陷)的方式弯曲的情况。此外，在本说明书中，也将弯曲凸侧称为弯曲外侧，将弯曲凹侧称为弯曲内侧。
＜冲压成型用的金属板10＞
在通过冲压成型制造图1所示的冲压部件形状1的部件的情况下，例如，作为所使用的金属板10，使用冲裁为图3所示那样的将成为目标的冲压部件形状1平面展开的展开形状的金属板10。在本例的情况下，冲压部件形状1由一个弯曲部1A及其左右的直线部1B构成，因此展开形状也由一个弯曲部10A及其左右的直线部10B构成。
在上述的展开形状中，针对左右的直线部10B，成为保持冲压部件形状1的尺寸地原样展开的形状。另一方面，针对弯曲部10A，和顶板部2与纵壁部3之间的棱线m3(特别是弯曲凸侧)对应的位置n3的线长与冲压部件形状1的线长相等，且通常使俯视时冲压部件形状1的弯曲凹侧的凸缘部4Ab所成的角度2α与展开形状的弯曲凹侧的凸缘部4所成的角度(弯曲内侧的左右的直线部1B之间所成的角度)相等地展开。此外，图1中，由于弯曲凹侧的外缘m2的轮廓为组合了两根直线而成的形状的例子，所以图示为展开形状也成为由两根直线构成的曲线n2处的线长。但是，若弯曲凹侧的外缘m2的轮廓为圆弧状，则展开形状的弯曲凹侧的外缘n2的轮廓也成为圆弧状。
上述那样的展开形状的金属板10，在弯曲部10A中，与冲压部件形状1中的弯曲外侧的凸缘部4Aa的外缘m1的长度(参照图1)对应的金属板10的弯曲凸侧的外缘n1的长度成为“m1的线长＜n1的线长”这种关系。另外，与冲压部件形状1中的弯曲内侧的凸缘部4Ab的外缘m2的长度(参照图1)对应的金属板10的弯曲内侧外缘n2的长度成为“m2的线长＞n2的线长”。因此，若将由上述展开形状构成的金属板10(参照图3)冲压成型为图1的冲压部件形状1，则在弯曲外侧材料富余而引起皱褶，在弯曲内侧材料不足而引起破裂。
于是，在本实施方式中，使针对上述单纯展开的展开形状而变更为使弯曲部10A与直线部10B之间的边界h2以旋转中心P为中心在面内进行了旋转位移后的形状而成的图4所示那样的板形状成为冲压成型用的金属板10，其中，上述旋转中心P在比和顶板部2与弯曲凹侧的纵壁部3之间的棱线m4对应的位置n4靠弯曲凹侧的位置的区域内(图3中剖面线所示的范围)设定。此外，也将旋转位移后的展开形状(进行了旋转位移的形状的金属板)记载为变形展开形状。
对于上述面内的旋转位移的方向而言，针对上述的单纯展开的展开形状的扇状的弯曲部10A的区域，设定为使成为弯曲凸侧的凸缘部14Aa的外缘的位置n1的线长接近冲压部件形状的弯曲凸侧的凸缘部4Aa的外缘m1的线长的方向(换句话说n1的线长变短的方向)，且设定为使成为弯曲凹侧的凸缘部4Ab的位置14Ab的外缘n2的线长接近上述冲压部件形状的成为弯曲凹侧的凸缘部4Ab的外缘的位置m2的线长的方向(换句话说n2的线长变长的方向)。
此外，在图4的例子中，仅使单侧的边界h2旋转位移。
优选旋转位移量设定为，使变形展开形状的成为弯曲凸侧的凸缘部4Aa的位置的外缘q1的线长与冲压部件中的弯曲凸侧的凸缘部4Aa的外缘m1的线长之差为冲压部件形状中的弯曲凸侧的凸缘部4Aa的外缘m1的线长的10％以下。
而且，针对变形展开形状，优选在与弯曲部1A对应的区域中的与顶板部2A和弯曲凸侧的纵壁部3Aa对应的区域12A、13Aa的部分形成有向面外方向伸出的伸出部20(参照图5)。此时，优选通过伸出部20，将和顶板部2与弯曲凸侧的纵壁部3之间的棱线m3对应的位置q3的线长与冲压部件形状的顶板部2与弯曲凸侧的纵壁部3之间的棱线m3的线长之差设定为冲压部件形状的顶板部2与弯曲凸侧的纵壁部3之间的棱线m3的线长的10％以下。此外，伸出部20的伸出方向也可以是下方。
而且，优选在除与弯曲部1A对应的区域10A(金属板10的弯曲部)以外的直线部10B的区域中，在和顶板部2与纵壁部3之间的棱线对应的位置或者和纵壁部3与上述凸缘部4之间的棱线对应的位置的至少一个位置，具有至少一处以上在沿着棱线的方向上延伸的筋形状21或折痕形状(参照图5)。图5中，例示出设置了筋形状21的情况。
以下，列举针对本实施方式的冲压成型用的金属板10的形状的具体的例子进行说明。即，对从上述单纯展开的展开形状向变形展开形状的弯曲部10A的形状的设计变更例进行说明。
将在展开形状的弯曲凹侧的外缘n2的中央位置(参照图3)设定了上述的旋转中心P的情况列举为例子进行说明(参照图4)。
设计冲压用的金属板10的形状，将以使金属板10的弯曲凸侧的外缘部q1的长度成为“m1的线长＝q1的线长”地将冲压部件形状1单纯展开所得到的金属板10中的弯曲内侧的外缘的中央位置(凸缘部4Ab的角)作为旋转中心P，使弯曲部10A与直线部10B之间的边界h2向使弯曲凹侧所成的角度(冲压部件形状1的弯曲部1A内侧的凸缘部4所成的角度)变大2β(deg)的方向旋转位移所得到的形状(变形展开形状)。此处，图4中，虚线表示旋转前的展开形状。
此处，若以上述旋转中心P为中心，在面内向金属板10的弯曲凸侧的外缘的线长变短的方向旋转位移，则向弯曲凹侧的外缘n2的线长变长的方向变化。图4中，例示出通过将与弯曲部1A对应的区域中的它与右侧的直线部1B之间的边界h1固定，并使它与左侧的直线部1B之间的边界h2旋转位移，来变更上述的线长的情况。也可以分别使两侧的边界h1、h2旋转位移。例如，也可以使两侧的边界h1、h2分别各自旋转位移β。另外，也可以以成为m2的线长＝q2的线长的方式调整旋转中心P的位置。
在该例子中，根据进行了上述旋转位移的金属板10的板形状(变形展开形状)和冲压部件形状1的几何关系，求解成为m1的线长＝q1的线长的2β的值。具体的求解方法如以下那样。
此处，如图1那样，将顶板部2与弯曲凸侧的纵壁部3之间的棱线m3的曲率半径设为R(mm)，将顶板部2的宽度设为W(mm)，将纵壁部3的垂直高度设为H(mm)，将顶板部2的垂直面与纵壁部3所成的角度设为θ(deg)，将凸缘部4的宽度设为f(mm)。
在这种情况下，在下式的f(β)的式中，在满足f(β)＝0的β的情况下，m1的线长＝q1的线长。
[数学式.1]
f(β)＝BE(90-α-β)3-CE(90-α-β)2-BD(90-α-β)+CD-A
其中，
A＝(R-W)sin(90-α)
Figure GDA0002631103270000091
C＝(90-α)(R+H tanθ+f)
Figure GDA0002631103270000092
Figure GDA0002631103270000093
但是，也可以是，具有余量地设计为，在使满足f(β)＝0的β为β′的情况下，使用于旋转位移的角度β满足下述式。
0.9×β′≤β≤1.1×β′
此外，也可以设定为q1的线长满足下述式。
0.9×m1的线长≤q1的线长≤1.1×m1的线长
<伸出部20>
在变更后的板形状(变形展开形状)中，和顶板部12与弯曲凸侧的纵壁部13Aa之间的棱线m3对应的位置q3的线长比冲压部件形状1的棱线m3的线长短。
考虑该情况，优选对于上述的板形状(变形展开形状)，针对与弯曲部1A对应的区域10A中的成为顶板部12A和弯曲凸侧的纵壁部13Aa的区域，形成向面外方向伸出的伸出部20。由此，设计为金属板10的和顶板部2与弯曲凸侧的纵壁部3之间的棱线m3对应的位置q3的线长接近冲压部件形状1的线长。
在本例的情况下，该伸出部20的设计以如下方式设计，金属板10的和顶板部12与弯曲凸侧的纵壁部13Aa之间的棱线m3对应的位置q3的线长的增加量ΔL满足下述式。
[数学式.2]
Figure GDA0002631103270000101
通过设计为满足该式，从而金属板10的同顶板部12与弯曲凸侧的纵壁部13Aa之间的棱线m3对应的位置q3的线长接近冲压部件形状1的对应的棱线m3的线长。具体而言，能够设定为10％以下的线长差异。此外，优选伸出部20设计为针对因伸出部形成而引起的长度方向的线长的增加量而使金属板10的顶板部2与弯曲凸侧的纵壁部3之间的棱线的线长位置的增加量最多的凸形状。
＜筋形状21和折线＞
另外，如图5所示，优选针对与直线部10B的棱线对应的位置的至少一个，预先形成沿着棱线延伸的筋形状21。图5中，为在与顶板部2两侧的棱线对应的位置形成了筋形状21的情况下的例子，但不限定于此。也可以还在同纵壁部3与凸缘部4之间的棱线对应的位置形成筋形状21，也可以仅在这些棱线位置中的一部分棱线形成筋形状21。另外，不需要遍及一个棱线的全长形成筋形状21，也可以沿着棱线断续地形成筋形状21。优选设定为当在棱线的全长的局部形成筋形状21的情况下，例如加起来的筋形状21的长度成为对应的棱线的全长的1/3以上。另外，也可以取代筋形状21而设置折线。另外，也可以以在局部设置筋形状21、在其他部分设置折线的方式并用筋形状21和折线。
＜伸出部成型工序＞
接下来，对相在上述的平板状的金属板10上通过冲压成型形成伸出部20的方法进行说明。伸出部成型工序是通过对于金属板10进行胀形成型而形成上述的伸出部20的工序。伸出部20通过拉深成型、发泡成型设置即可。在下述说明中，例示通过拉深成型形成的情况。
此处，对于如上述那样变更了展开形状的弯曲部10A的形状的图4那样的板形状而言，使金属板10的与弯曲凸侧的顶板部2的棱线m3对应的位置q3的长度以上述旋转中心P为中心在面内旋转位移2β地设计。因此，位置q3的长度比冲压部件形状1的弯曲凸侧的顶板部2的棱线m3的线长短。作为其结果，若保持原样进行冲压成型，则与其对应地对所成型的冲压部件上作用拉伸变形。若拉伸变形起作用，则成为回弹的产生原因。因此，优选在伸出部成型工序中在金属板10形成伸出部20而获得与冲压部件形状1的弯曲凸侧的顶板部2的棱线m3的长度相同程度的线长。
根据这样的观点，在本实施方式的伸出部成型工序中，准备具有例如图6所示那样的由冲模30构成的上模和由冲头31和压边部32构成的下模的拉深成型模具，并通过该拉深成型模具进行使伸出部20成型的胀形成型。在冲模30，且在与冲头31对置的部分设置有与伸出部20的形状对应的凹部30A。
设计为使与上述的棱线m3对应的位置q3处的伸出部20的长度比使伸出部20成型前的长度长ΔL。此处，ΔL基于上述来设定即可。
本实施方式中的伸出部20的形状例如图5所示，设计为跨与弯曲部10A的顶板部12A和弯曲凸侧的纵壁部13Aa对应的位置地伸出。另外，伸出部20的形状设计为使获得所需要的线长ΔL的位置q3处成为最大伸出高度且随着朝向顶板部2的宽度方向而伸出高度逐渐减少的圆顶形那样的形状。但是，若可获得线长，则伸出部20的形状也可以是其他轮廓形状。
另外，图6所示的模具设定为，在除去伸出部20的成型位置之外，冲压部件形状1中同与顶板部2邻接的棱线对应的位置，通过伸出部成型工序预先被赋予筋形状21。通过成为赋予了筋形状21的金属板10，从而针对目标的冲压部件形状1的弯曲成型稳定化。图5中，例示赋予筋形状21的情况，但也可以取代筋形状21而赋予折痕。另外，也可以在局部棱线位置赋予筋形状21、在其他棱线位置赋予折痕等而进行混合。
＜针对冲压部件形状1的主成型工序＞
在本实施方式中，例示作为在主成型工序中成型的金属板10的形状而使用通过伸出部成型工序使伸出部20和筋形状21成型的金属板10的情况(参照图5)。其中，也可以将图4等那样的没有形成伸出部20和筋形状21中一者或双方的金属板10作为主成型工序用的金属板10，这样，加工精度稍微下降。
通过利用主成型工序对上述的金属板10进行冲压成型，从而能够获取抑制了破裂、皱褶、回弹的冲压部件形状1。也可以是，在欲进一步提高尺寸精度的情况下、欲对部件赋予所需要的形状的情况下，作为主成型工序之后的工序，追加以精压作为目的的成型工序。主成型工序是使金属板10弯曲成型而加工为最终的冲压部件形状1的工序。
如图7所示，主成型工序中使用的弯曲成型模具具有上模40和下模44。上模40具备：对部件的棱线进行弯曲加工的弯曲刀43和按压顶板部2的垫座41。下模44具备冲头45。
对本实施方式的顶板部2进行加压的垫座41被分割为对弯曲部10A的顶板部12A进行加压的垫座41a和对除弯曲部1A以外的直线部10B的顶板部进行加压的垫座41b。优选垫座41b设定为仅对隔着弯曲部1A而位于两侧的直线部1B中单侧顶板部进行加压。
接下来，参照图8示出主成型工序的弯曲成型模具的动作的例子。
在伸出部成型工序中形成有伸出部20的金属板10设置在冲头45之上(参照图8的(a))。
在该状态下上模40下降。若上模40下降，则首先通过垫座41和冲头45，夹压与金属板10的顶板部对应的位置12(参照图8的(b))。若上模40进一步下降，则弯曲刀43与金属板10接触(参照图8的(c))而实施棱线的弯曲加工，在下止点(参照图8的(d))成型为冲压部件形状1。
此时，如图9所示，也可以是，弯曲刀43具有公知的凸轮机构，上在将与顶板部对应的位置12的板厚方向(垂直方向)作为冲压方向时，述凸轮机构从相对于冲压方向以某个恒定的角度θ倾斜的方向朝向冲头45移动。
最后，通过使上模40上升并脱模，从而成型结束。
角度θ成为相对于冲压方向向离开纵壁部3的方向倾斜了0度以上且90度以下的角度较佳。
参照图10对该主成型工序的材料的动作进行说明。
在展开形状中的使弯曲部10A位置在面内进行了旋转位移的图4那样的板形状中，通过该旋转位移，在俯视时，相对而言，右侧的直线部10B与左侧的直线部10B所成的角度比冲压部件形状1的最终的角度大。
因此，在上模40下降，与顶板部对应的位置12局部由垫座41和冲头45夹压的状态下，利用弯曲刀43使棱线弯曲而进行纵壁部3和凸缘部4的弯曲成型时，材料如图10所示，相对于由垫座41b夹压的右侧的直线部1B，左侧的直线部1B一边旋转位移2β一边弯曲成型。换句话说，弯曲部1A一边以顶板部2的弯曲凹侧的位置为中心旋转一边成型。
此时，在旋转位移的旋转中心P侧的顶板部2和纵壁部3，材料集中，作用压缩变形。考虑到该情况，如图7所示那样，在本成型的金属板10的顶板部12A的弯曲凹侧预赋予压花形状。通过将具有凹凸的压花形状50、51设置于垫座41a和冲头45的对置面，更加改善成型性。
另外，为了使俯视观察时与弯曲部1A对应的位置的材料容易相对于垫座41b所抵接的右侧的直线部10B相对地旋转位移，成为使按压直线部10B的垫座41b和按压弯曲部10A的垫座41a独立的构造。此时，为了使与弯曲部10A对应的位置的材料进一步容易旋转位移，优选按压弯曲部10A的垫座41a的加压力和按压右侧的直线部10B的垫座41b的加压力之间的关系设定为以下所示的关系。
由垫座41a形成的垫座加压力＜由垫座41b形成的垫座加压力
对于上述的垫座41的加压力的设定而言，也可以调整实际的各垫座41a、41b所赋予的按压力(缓冲压)而进行设定。另外，上述的垫座41的加压力的设定也可以通过调整各个垫座的行程而将弯曲成型时的垫座41a的高度设定为比垫座41b的高度相对高来实现。
图11示出主成型工序后的冲压成型部件的形状的例子。附图标记9是被赋予的压花形状。
(其他作用)
(1)冲压部件形状1是在顶板部2的宽度方向两侧具有纵壁部3和凸缘部4的截面帽形形状且在沿着长度方向的一个或者两个以上部位具有以俯视时向上述顶板部2的宽度方向一侧凸出的方式弯曲的弯曲部1A，作为冲压成型为该冲压部件形状1的冲压成型用的金属板10而采用以下的板形状。
即，将变更为以下形状的板形状作为冲压成型用的金属板10，该形状为，对于以在与弯曲部1A对应的区域10A中使与棱线m3对应的位置n3的线长和冲压部件形状1中的顶板部2与纵壁部3之间的棱线m3的线长相等的方式将冲压部件形状1在平面上单纯展开的展开形状，针对与弯曲部1A对应的区域10A，向使成为弯曲凸侧的凸缘部4Aa的外缘m1的位置q1的线长接近冲压部件形状中的弯曲凸侧的凸缘部4Aa的外缘m1的线长的方向，使与弯曲部1A对应的区域10A和其他区域10B之间的边界h2以比和上述顶板部2与弯曲凹侧的上述纵壁部3Ab之间的棱线对应的位置q4靠弯曲凹侧的位置为旋转中心P在面内进行了旋转位移而得到的形状。
若使用该金属板10，则弯曲部1A的弯曲凸侧和弯曲凹侧的凸缘部4的线长接近冲压部件的线长。作为其结果，能够更加减少破裂、皱褶、尺寸精度降低之类的成型不良而使沿着长度方向具有一个或者两个以上俯视时向顶板部2宽度方向一侧弯曲的弯曲部1A的帽形截面形状的冲压部件冲压成型。
(2)此时，优选将变形展开形状的成为弯曲凸侧的凸缘部4的外缘的位置q1的线长与冲压部件的弯曲凸侧的凸缘部4外缘m1的线长之差设定为冲压部件形状的弯曲凸侧的凸缘部4的外缘m1的线长的10％以下。
根据该结构，能够更可靠地减少破裂、皱褶、尺寸精度降低之类的成型不良而进行冲压成型。
(3)优选在金属板10中与弯曲部1A对应的区域中的与顶板部2和弯曲凸侧的纵壁部3对应的区域形成有向面外方向伸出的伸出部20。此时，优选通过该伸出部20，将和顶板部2与弯曲凸侧的纵壁部3之间的棱线m3对应的位置q3的线长与冲压部件形状的上述顶板部2与弯曲凸侧的纵壁部3之间的棱线m3的线长之差设定为冲压部件形状的顶板部2与弯曲凸侧的纵壁部3之间的棱线m3的线长的10％以下。
根据该结构，将由于上述展开形状的变更引起的同顶板部2与弯曲凸侧的纵壁部3之间的棱线m3对应的位置q3的线长的减少消除而使线长差变小。作为其结果，能够更可靠地减少破裂、皱褶、尺寸精度降低之类的成型不良而进行冲压成型。
(4)优选在除与弯曲部10A对应的区域以外的直线部10B的区域中，在成为棱线的位置的至少一个棱线位置具有至少一处以上在沿着棱线的方向上延伸的筋形状21或折痕形状。
根据该结构，在对上述结构的金属板10进行弯曲成型时，能够更可靠地在棱线位置处进行弯曲加工，能够更高精度地进行冲压成型。
(5)本实施方式在冲压成型用的金属板10由拉伸强度为590MPa以上的材料构成的情况下效果大。
(6)针对冲压成型用的金属板10的伸出部20的成型例如通过拉深成型或发泡成型形成即可。
通过采用拉深成型或发泡成型，从而能够可靠地形成上述伸出部20。
(7)用于将上述金属板10冲压成型为目标的冲压部件形状1的冲压成型装置优选具备：具有冲模42、垫座和弯曲刀43的上模40以及具有在冲压方向上与上述垫座对置的冲头45的下模，垫座41被分割为对与上述顶板部2中弯曲部1A对应的区域进行加压的垫座41a和对上述顶板部2中除弯曲部1A以外的直线部1B的区域进行加压的垫座41b，并且成为能够利用上述弯曲刀43对上述纵壁部3和上述凸缘部4进行弯曲加工的构造，在将上述弯曲加工时的通过上述垫座41a对上述顶板部2施加的加压力设为P1，将通过上述垫座41b对上述顶板部2施加的加压力设为P2的情况下，设定为P1＜P2。
根据该结构，由垫座41产生的对弯曲部1A的限制被设定得相对较弱，作为其结果，弯曲部10A位置的材料容易相对移动。作为其结果，能够允许弯曲部10A位置处的旋转位移，并且能够更可靠地使金属板10弯曲成型为目标的冲压部件形状1。
(8)本实施方式的冲压成型装置优选设定为在将顶板部2的板厚方向作为冲压方向时，弯曲刀43的至少一者通过相对于上述冲压方向以0度以上且90度以下的角度(优选为相对于上述冲压方向0度以上且45度以下的角度)移动而对纵壁部3和凸缘部4进行弯曲加工。更优选为5度以上且40度以下的角度。
(9)冲压成型装置优选在垫座41a中与顶板部2的弯曲凹侧的区域抵接的面形成有压花形状50，在冲头45的与压花形状的形成区域对置的位置与形成有压花形状51。
(10)本实施方式的冲压部件的制造方法在将上述的金属板10设置在冲头45上之后，使上模40下降而使上模40接近下模44，利用上模40的垫座41和冲头45夹压顶板部2的位置，使上模40进一步下降。由此，利用上模40的弯曲刀43对纵壁部3和凸缘部4进行弯曲加工，在弯曲加工时，针对由垫座41对顶板部12施加的加压力，设定为使除弯曲部10A以外的直线部10B处的加压力比弯曲部1A位置处的加压力相对变大。
根据该结构，能够更加减少破裂、皱褶、尺寸精度降低之类的成型不良地使沿着长度方向具有一个或者两个以上俯视时向顶板部2宽度方向一侧弯曲的弯曲部1A的帽形截面形状的冲压部件冲压成型。
如以上那样，根据本实施方式，能够使具有顶板部2以及与其连续的纵壁部3和凸缘部4并且在俯视观察时长度方向上具有至少一处以上部位弯曲的形状的冲压部件形状1没有破裂、皱褶地成型，而且，能够抑制由于顶板部2与凸缘部4的在长度方向上的应力差引起的回弹。
实施例
接下来对基于本发明的实施例进行说明。
设想拉伸力为1180MPa级的冷轧钢板(板厚1.4mm)，进行了具有图1所示那样的冲压部件形状1的冲压部件的冲压成型解析。在本实施例中，对冲压部件形状1进行规定的弯曲部1A的形状参数如以下那样设定。
＜截面形状参数＞
顶板部2宽度W：100mm
纵壁高度H：100mm
纵壁角度θ：10deg
凸缘长度f：30mm
＜俯视弯曲参数＞
弯曲角度α：80deg
顶板部2的外周半径R：500mm
在设计上述的冲压部件形状1所使用的金属板10的形状时，对于图3那样的单纯展开的展开形状，以与弯曲凹侧的凸缘部4Ab的外缘m2对应的位置n2的中央位置作为旋转中心P，根据前述的式计算使弯曲凹侧的凸缘部14Ab的角绕中心旋转的角度2β。
β变化时的β与计算值f(β)的关系如图12所示。图12是设定了横轴为β，纵轴为f(β)的函数值的情况。
图12中，旋转位移的f(β)＝0时的2β成为最佳的旋转角度。而且，在本实施例中β＝3.5时成为f(β)＝0。因此，作为旋转角度的2β成为7deg。图13示出基于本发明，对于单纯展开的展开形状而进行了旋转位移的金属板10的形状。
另外，在本实施例中，通过伸出部成型工序，在金属板10形成了伸出部20。
首先，计算出在弯曲凸侧的顶板部2的棱线m3中需要获得的线长ΔL。通过在前述的式中代入冲压部件形状1参数和先前求出的β的值，从而得到ΔL＝13mm。
通过采用以上那样的设计方法，从而设计出图13所示那样的本实施例的金属板10的形状和伸出部成型工序中使用的胀形成型用模具。
而且，在本实施例中为了在主成型工序中稳定地进行成型，在和直线部10B的与顶板部12邻接的宽度方向两侧的棱线对应的位置处，将高度3mm宽度5mm的筋形状21赋予金属板10。在伸出部成型工序中，实施了将压边力设定为50ton、使上模下降至下止点、使具有伸出部20的金属板10成型的解析。
接下来，进行了使用图7所示的弯曲成型用模具使具有伸出部20的金属板10成型为目标的冲压部件形状1的主成型工序的解析。在主成型工序中，使棱线的形成位置弯曲的弯曲刀43使用以相对于冲压方向倾斜了30度的角度移动而使纵壁部3和凸缘部4弯曲的凸轮机构进行了成型。
另外，夹压顶板部12的垫座使用以单独按压顶板部12的弯曲部1A和除此以外的左右直线部1B中一个区域的方式分成两部分的垫座41a和垫座41b。此时，垫座41a的行程量为100mm，压力为2ton，垫座41b的行程为125mm，压力为10ton。此外，垫座41a和垫座41b的初始位置处的高度相等。
另外，作为相对于本发明实施例的比较例，以往进行的使用了拉深成型的解析也匹配地实施。该拉深成型所使用的模具如图14所示。拉深成型模具通过由冲模61构成的上模以及由冲头63和按压凸缘部4的压边部62构成的下模而构成，压边力为50ton。
另外，在比较例中，作为冲压成型用的金属板60的形状，使用将冲压部件形状1单纯展开的展开形状的板(参照图3)。
图15示出以往的情况下的成型为成为目标的冲压部件形状1时的成型下止点的板厚减少率分布。
而且，图16示出基于本发明成型为成为目标的冲压部件形状1时的成型下止点的板厚减少率分布。
在通过以往的拉深成型成型出来的冲压部件中，利用冲模42和压边部夹压凸缘部4，因此能够不使在长度方向上弯曲的外侧的凸缘部4板厚增加地成型。
另外，通过基于本发明的工艺而成型的冲压部件尽管利用弯曲加工使金属板10成型来制造，但几乎没有确认出弯曲凸侧的凸缘部4的板厚增加。
但是，在通过以往的拉深成型而成型的弯曲凹侧的凸缘部4中，由于材料不足而在凸缘端作用拉伸变形，从而看得见板厚减少。
另一方面，对于基于本发明的工艺的弯曲凹侧的凸缘而言，由于通过材料旋转而供给材料，所以几乎没有作用拉伸变形，也没有引起板厚减少。
图17示出通过以往的工艺成型为冲压部件形状1时的成型下止点的长度方向(x方向)的板厚中心的应力分布(长度方向轴力分布)。另外，图18示出通过基于本发明的工艺成型为冲压部件形状1时的成型下止点的长度方向(x方向)的板厚中心的应力分布(长度方向轴力分布)。
另外，图19示出通过以往的工艺成型为冲压部件形状1时的成型下止点的截面方向(沿着截面的方向)的板厚表背应力差的分布。图20示出通过基于本发明的工艺成型为冲压部件形状1时的成型下止点的截面方向(沿着截面的方向)的板厚表背应力差的分布。
对于通过以往的拉深成型而成型的冲压部件而言，在弯曲凸侧的顶板部2作用拉伸应力，在凸缘部4作用压缩应力，在弯曲凹侧的顶板部2作用压缩应力，在凸缘部4作用拉伸应力。此时，由顶板部2和凸缘部4产生的应力差成为引起冲压部件的三维的扭曲的回弹力矩的产生源。
另一方面，基于本发明的工艺在弯曲凸侧的凸缘作用拉伸变形，压缩应力减少。而且，在弯曲凹侧的凸缘部4中，相反，材料集中，因此拉伸变形减少。而且，在弯曲凸侧的顶板部2中，通过伸出部形成工序进行胀形成型，预先补充所预料的材料的不足的量，因此拉伸应力减少。在弯曲凹侧的顶板部2中，材料集中，作用压缩应力，因此通过如本实施例那样赋予筋形状21而抑制了压缩应力的产生。
接下来，若观察通过以往的拉深成型而成型了的部件的截面方向的板厚方向的表背应力差分布，则在部件纵壁部3确认出较大的板厚表背应力差。该纵壁部3的表背应力差是成为以使纵壁部3翘曲的方式回弹的要因的应力。
另一方面，若确认通过基于本发明的工艺而成型的部件的宽度方向的板厚表背应力差分布，则可知几乎没有产生以往工艺中产生的纵壁部3的板厚方向表背应力差分布。这是因为通过在主成型工序中进行了弯曲主体的成型，从而没有产生弯曲/弯曲返回变形，该弯曲返回变形使材料产生成为产生纵壁翘曲的要因的应力。
接下来，图21示出通过以往的工艺成型为冲压部件形状1，与进行了回弹后的正规形状之间的乖离量分布。图22示出通过基于本发明的工艺成形为冲压部件形状1，与进行了回弹后的正规形状之间的乖离量分布。
如前述那样，在以往的工艺中，由于长度方向弯曲部1A的顶板部2与凸缘部4的长度方向(x方向)的板厚中心应力存在差异，所以产生三维回弹，能够确认出扭曲。而且，在纵壁部3中也由于成为翘曲的产生原因的回弹力矩，使纵壁部3产生较大翘曲，向截面打开的方向产生较大背离。
另一方面，在基于本发明的工艺中，为使成为上述的回弹的产生原因的长度方向(x方向)的板厚中心应力和宽度方向的板厚表背应力差减少的成型方法，因此与以往的拉深工艺比较，能够较大地抑制回弹。
此处，本申请主张优先权的日本专利申请2018-034569(2018年2月28日申请)的所有内容通过参照而成为本公开的一部分。此处，参照有限数量的实施方式进行了说明，权利范围不限定于此，基于上述的公开的各实施方式的改变对于本领域技术人员而言是不言而喻的。
附图标记说明
1...冲压部件形状；1A...弯曲部；1B...直线部；2、2A...顶板部；3、3Aa、3Ab...纵壁部；4、4Aa、4Ab...凸缘部；10...金属板；10A...弯曲部；10B...直线部；12、12A...顶板部；13Aa...纵壁部；14Aa、14Ab...凸缘部；20...伸出部；21...筋形状；30...冲模；30A...凹部；31...冲头；40...上模；41...垫座；41a...垫座(第1垫座)；41b...垫座(第2垫座)；42...冲模；43...弯曲刀；45...下模；44...冲头；50、51...压花形状；h1、h2...边界；2α...角度；P...旋转中心。

Claims (13)

1.一种冲压成型用的金属板，其被冲压成型为冲压部件形状，该冲压部件形状为在顶板部的宽度方向两侧具有纵壁部和凸缘部的截面帽形形状，且在所述顶板部的沿着长度方向的一个或者两个以上部位具有以俯视观察时向所述顶板部的宽度方向一侧凸出的方式弯曲的弯曲部，
所述冲压成型用的金属板的特征在于，
针对以在与所述弯曲部对应的区域中使与所述冲压部件形状的所述顶板部与所述纵壁部之间的棱线对应的位置的线长和所述棱线的线长相等的方式将所述冲压部件形状在平面上展开而得到的展开形状，
为在比同所述顶板部与弯曲凹侧的所述纵壁部之间的棱线对应的位置靠弯曲凹侧的位置设定旋转中心，在面内，使所述展开形状的与所述弯曲部对应的区域和其他区域之间的边界，向使所述展开形状的成为弯曲凸侧的凸缘部的位置的外缘的线长接近所述冲压部件形状下的弯曲凸侧的凸缘部外缘的线长的方向进行了旋转位移而得到的形状。
2.根据权利要求1所述的冲压成型用的金属板，其特征在于，
将进行了所述旋转位移所得到的形状的金属板中成为弯曲凸侧的凸缘部的位置的外缘的线长与所述冲压部件形状的弯曲凸侧的凸缘部外缘的线长之差设定为所述冲压部件形状的弯曲凸侧的凸缘部外缘的线长的10％以下。
3.根据权利要求1所述的冲压成型用的金属板，其特征在于，
在与所述弯曲部对应的区域中的与所述顶板部和弯曲凸侧的所述纵壁部对应的区域具有向面外方向伸出的伸出部，通过该伸出部，将进行了所述旋转位移所得到的形状的金属板的同所述顶板部与弯曲凸侧的所述纵壁部之间的棱线对应的位置的线长、与所述冲压部件形状的所述顶板部与弯曲凸侧的纵壁部之间的棱线的线长之差，设定为所述冲压部件形状中的所述顶板部与弯曲凸侧的纵壁部之间的棱线的线长的10％以下。
4.根据权利要求2所述的冲压成型用的金属板，其特征在于，
在与所述弯曲部对应的区域中的与所述顶板部和弯曲凸侧的所述纵壁部对应的区域具有向面外方向伸出的伸出部，通过该伸出部，将进行了所述旋转位移所得到的形状的金属板的同所述顶板部与弯曲凸侧的所述纵壁部之间的棱线对应的位置的线长、与所述冲压部件形状的所述顶板部与弯曲凸侧的纵壁部之间的棱线的线长之差，设定为所述冲压部件形状中的所述顶板部与弯曲凸侧的纵壁部之间的棱线的线长的10％以下。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的冲压成型用的金属板，其特征在于，
在除与所述弯曲部对应的区域以外的直线部的区域中，相对于同所述顶板部与所述纵壁部之间的棱线对应的位置以及同所述纵壁部与所述凸缘部之间的棱线对应的位置中至少一个位置，具有至少一个以上在沿着对应的棱线的方向上延伸的筋形状或折痕形状。
6.根据权利要求1～4中任一项所述的冲压成型用的金属板，其特征在于，
由拉伸强度为590MPa以上的材料构成。
7.根据权利要求5所述的冲压成型用的金属板，其特征在于，
由拉伸强度为590MPa以上的材料构成。
8.一种冲压成型装置，其用于将权利要求1～7中任一项所述的金属板冲压成型为冲压部件形状，所述冲压部件形状为在顶板部的宽度方向两侧具有纵壁部和凸缘部的截面帽形形状，并且在所述顶板部的沿着长度方向的一个或者两个以上部位具有俯视时向所述顶板部的宽度方向一侧凸出弯曲的弯曲部，
所述冲压成型装置的特征在于，
具备：具有冲模、垫座和弯曲刀的上模以及具有在冲压方向上与所述垫座对置的冲头的下模，
所述垫座被分割为对与所述顶板部的所述弯曲部对应的区域进行加压的第1垫座和对所述顶板部的除所述弯曲部以外的直线部的区域进行加压的第2垫座，
并且成为能够利用所述弯曲刀对所述纵壁部和所述凸缘部进行弯曲加工的构造。
9.根据权利要求8所述的冲压成型装置，其特征在于，
在将所述弯曲加工时的通过所述第1垫座对所述顶板部施加的加压力设为P1，将通过所述第2垫座对所述顶板部施加的加压力设为P2的情况下，设定为P1＜P2。
10.根据权利要求8或9所述的冲压成型装置，其特征在于，
构成为，在将所述顶板部的板厚方向设为冲压方向时，所述弯曲刀的至少一者通过相对于所述冲压方向以0度以上且90度以下的角度移动而对所述纵壁部和所述凸缘部进行弯曲加工。
11.根据权利要求8或9所述的冲压成型装置，其特征在于，
在所述第1垫座和与第1垫座对置的所述冲头部分，且与所述弯曲部的在顶板部中的弯曲凹侧的区域抵接的面形成有压花形状。
12.根据权利要求10所述的冲压成型装置，其特征在于，
在所述第1垫座和与第1垫座对置的所述冲头部分，且与所述弯曲部的在顶板部中的弯曲凹侧的区域抵接的面形成有压花形状。
13.一种冲压部件的制造方法，其特征在于，
通过进行以下动作来制造冲压部件，在将权利要求1～7中任一项所述的金属板设置在冲头上后，通过使上模朝向下模下降，从而利用上模的垫座和所述冲头夹压顶板部的位置，通过使上模进一步下降，从而利用上模的弯曲刀对纵壁部和凸缘部进行弯曲加工，针对由所述垫座对所述顶板部施加的加压力，使除弯曲部以外的直线部位置处的加压力比弯曲部位置处的加压力相对变大，来进行所述弯曲加工。
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