JPH08112626A - Method for opposite hydrostatic forming, die device therefor, press machine and bulge hydrostatic forming - Google Patents
Method for opposite hydrostatic forming, die device therefor, press machine and bulge hydrostatic formingInfo
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- JPH08112626A JPH08112626A JP6248036A JP24803694A JPH08112626A JP H08112626 A JPH08112626 A JP H08112626A JP 6248036 A JP6248036 A JP 6248036A JP 24803694 A JP24803694 A JP 24803694A JP H08112626 A JPH08112626 A JP H08112626A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、板材（例えばアルミニ
ウム板材、アルミニウム合金板材）に対して対向液圧成
形を行うための対向液圧成形方法、液圧成形用金型装
置、プレス機械、及び板材に対してバルジ液圧成形を行
うためバルジ液圧成形方法、液圧成形用金型装置、プレ
ス機械に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a counter-hydraulic molding method for performing counter-hydraulic molding on a plate material (for example, an aluminum plate material, an aluminum alloy plate material), a hydraulic molding die device, a press machine, and The present invention relates to a bulge hydraulic forming method for performing bulge hydraulic forming on a plate material, a hydraulic forming die device, and a press machine.
【０００２】[0002]
【従来の技術】液圧を利用した絞り成形方法として、対
向液圧成形方法、バルジ液圧成形方法が広く知られてい
る。ここで、一般的な対向液圧成形方法を用いた液圧成
形は、ブランクホルダとダイの協働により板材を押圧し
つつ、油又は水を充填した液圧室に対してポンチを進入
せしめることにより行われ、板材をポンチになじませて
ポンチに対応した形状に成形せしめるものである。ま
た、一般的なバルジ液圧成形方法を用いた液圧成形は、
高圧の油又は水を液圧室に充填することにより行われ、
板材をふくらませて成形型に対応した形状に成形せしめ
るものである。2. Description of the Related Art As a draw forming method utilizing hydraulic pressure, a facing hydraulic forming method and a bulge hydraulic forming method are widely known. Here, in the hydraulic forming using a general opposed hydraulic forming method, the punch is advanced into the hydraulic chamber filled with oil or water while pressing the plate material by the cooperation of the blank holder and the die. This is performed by applying the plate material to the punch and forming it into a shape corresponding to the punch. Also, the hydraulic forming using a general bulge hydraulic forming method,
This is done by filling the hydraulic chamber with high pressure oil or water,
The plate material is inflated and molded into a shape corresponding to the molding die.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところで、鋼板材のご
とき引張強さ、伸びの大きい板材に対しては、一般的な
対向液圧成形方法、バルジ液圧成形方法により深い絞り
成形を行うことができる一方、アルミニウム板材又はア
ルミニウム板材のごとき引張強さ、伸びの小さい板材に
対しては深い絞り成形を行うと、成形品の破断、亀裂が
生じて成形性の向上を図ることができない。By the way, for a plate material having a large tensile strength and elongation such as a steel plate material, deep drawing can be performed by a general opposed hydraulic forming method or a bulge hydraulic forming method. On the other hand, when deep drawing is performed on a plate material having a small tensile strength and elongation such as an aluminum plate material or an aluminum plate material, the molded product is ruptured or cracked, and the formability cannot be improved.
【０００４】そこで、本発明は、アルミニウム板材又は
アルミニウム合金板材のごとき引張強さ、伸びの小さい
板材に対してもより深い絞り成形を行うことができる等
して、液圧成形における成形性の向上を図ることを目的
とする。Therefore, according to the present invention, deep draw forming can be performed even on a plate material having a small tensile strength and a small elongation such as an aluminum plate material or an aluminum alloy plate material, thereby improving the formability in hydraulic forming. The purpose is to
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】第１の手段として、液体
窒素を充填した液圧室を備えたダイと、ブランクホルダ
の協働により板材を押圧しつつ、上記液圧室内にポンチ
を進入させることにより、板材をポンチになじませてポ
ンチに対応した形状に成形せしめることを特徴とする。As a first means, a die provided with a liquid pressure chamber filled with liquid nitrogen and a blank holder cooperate with each other to press a plate material and allow a punch to enter the liquid pressure chamber. This is characterized in that the plate material is adapted to the punch to be formed into a shape corresponding to the punch.
【０００６】第２の手段として、ポンチとダイを上下に
対向して設け、このダイは液体窒素を充填する液圧室を
備え、上記ポンチをこの液圧室内に進入させるため、ポ
ンチをダイに対して相対的に上下動可能に構成し、この
ポンチの周縁部に上記ダイと協働して板材を押圧するブ
ランクホルダを上下動可能に設けてなることを特徴とす
る。As a second means, a punch and a die are provided so as to face each other vertically. The die has a hydraulic chamber filled with liquid nitrogen, and the punch is inserted into the hydraulic chamber so that the punch is attached to the die. The punch is relatively movable vertically, and a blank holder that presses the plate material in cooperation with the die is provided at the peripheral edge of the punch so that the blank holder can move vertically.
【０００７】第３の手段として、ポンチと液圧室を備え
たダイを上下に対向して設け、この液圧室における底側
を液体窒素を充填する第１液圧室に構成すると共に、こ
の液圧室における開口側を作動液体（例えば油又は水）
を充填する第２液圧室に構成し、この第１液圧室と第２
液圧室との間に中間皮膜を介在し、上記ポンチをこの第
１液圧室内に進入させるため、ポンチをダイに対して相
対的に上下動可能に構成し、このポンチの周縁部に上記
ダイと協働して板材を押圧するブランクホルダを上下動
可能に設けてなることを特徴とする。As a third means, dies provided with a punch and a hydraulic chamber are vertically opposed to each other, and the bottom side of the hydraulic chamber is configured as a first hydraulic chamber filled with liquid nitrogen. Working fluid (eg oil or water) on the open side of the hydraulic chamber
And a second hydraulic chamber for filling the first hydraulic chamber and the second hydraulic chamber.
An intermediate film is interposed between the punch and the hydraulic chamber, and the punch is configured to be movable up and down relative to the die in order to allow the punch to enter the first hydraulic chamber. A blank holder that presses the plate material in cooperation with the die is provided so as to be vertically movable.
【０００８】第４の手段として、第２又は第３の手段の
構成要件の他に、前記ダイにおける押圧面及び前記ブラ
ンクホルダにおける押圧面を冷却可能に構成してなるこ
とを特徴とする。As a fourth means, in addition to the constituent features of the second or third means, the pressing surface of the die and the pressing surface of the blank holder can be cooled.
【０００９】第５の手段として、第４の手段の構成要件
の他に、前記ダイにおける押圧面を冷却せしめるため、
このダイの内部に冷却流体（例えば液体窒素）が循環す
る第１冷却通路を形成すると共に、前記ブランクホルダ
における押圧面を冷却せしめるため、このブランクホル
ダの内部に冷却流体が循環する第２冷却通路を形成して
なること特徴とする。As a fifth means, in addition to the constituent requirements of the fourth means, in order to cool the pressing surface of the die,
A second cooling passage in which a cooling fluid (for example, liquid nitrogen) circulates is formed inside the die, and a cooling fluid circulates inside the blank holder in order to cool the pressing surface of the blank holder. Is formed.
【００１０】第６の手段として、板材に対して対向液圧
成形加工を行うプレス機械であって、第２〜第５の手段
の構成要件からなる液圧成形用金型装置を備えてなるこ
とを特徴とする。As a sixth means, a press machine for performing a counter-hydraulic forming process on a plate material, comprising a hydraulic forming die device having the constitutional requirements of the second to fifth means. Is characterized by.
【００１１】第７の手段として液圧室を備えたダイと、
ブランクホルダの協働により板材を押圧しつつ、開口部
を封鎖した液圧室に高圧の液体窒素を充填せしめること
により、板材をふくらませてダイに対応した形状に成形
せしめることを特徴とする。As a seventh means, a die having a hydraulic chamber,
It is characterized in that the plate material is inflated and formed into a shape corresponding to the die by filling the high pressure liquid nitrogen into the hydraulic chamber with the opening closed while pressing the plate material in cooperation with the blank holder.
【００１２】第８の手段として、ポンチとダイを上下に
対向して設け、このダイは液圧室を備え、上記ポンチに
より液圧室における開口部を封鎖するため、ポンチをダ
イに対して相対的に上下動可能に構成し、このポンチの
周縁部に上記ダイと協働して板材を押圧するブランクホ
ルダを上下動可能に設け、液圧室における開口部を封鎖
したときに液体窒素を液圧室に充填する液体通路を、上
記ポンチに設けてなることを特徴とする。As an eighth means, a punch and a die are provided so as to face each other vertically, and the die has a hydraulic chamber, and the punch seals an opening in the hydraulic chamber, so that the punch is opposed to the die. A vertically movable blank holder that presses the plate material in cooperation with the die is provided on the peripheral edge of the punch so that liquid nitrogen is released when the opening in the hydraulic chamber is blocked. A liquid passage for filling the pressure chamber is provided in the punch.
【００１３】第９の手段として、第８の手段の構成要件
の他に、前記ダイにおける押圧面及び前記ブランクホル
ダにおける押圧面を冷却可能に構成してなることを特徴
とする。As a ninth means, in addition to the constituent features of the eighth means, the pressing surface of the die and the pressing surface of the blank holder can be cooled.
【００１４】第１０の手段として、第９の手段の構成要
件の他に、前記ダイにおける押圧面を冷却せしめるた
め、このダイの内部に冷却流体（例えば液体窒素）が循
環する第１冷却通路を形成すると共に、前記ブランクホ
ルダにおける押圧面を冷却せしめるため、このブランク
ホルダの内部に冷却流体が循環する第２冷却通路を形成
してなること特徴とする。As a tenth means, in addition to the constituent features of the ninth means, in order to cool the pressing surface of the die, there is provided a first cooling passage in which a cooling fluid (eg, liquid nitrogen) circulates inside the die. In order to cool the pressing surface of the blank holder while forming the second holder, a second cooling passage through which a cooling fluid circulates is formed inside the blank holder.
【００１５】第１１の手段として、板材に対してバルジ
液圧成形加工を行うプレス機械であって、第８〜第１０
の手段の液圧成形用金型装置を備えてなることを特徴と
する。As an eleventh means, a press machine for performing a bulge hydraulic forming process on a plate material, the eighth to tenth
It is characterized in that it is provided with a die unit for hydraulic molding of the above-mentioned means.
【００１６】[0016]
【作用】本発明の第１〜第６の手段によれば、板材をダ
イとブランクホルダの間に位置せしめた後に、ブランク
ホルダをダイに対して接近する下方向（又は上方向）へ
相対的に移動させることにより、ブランクホルダとダイ
の協働により板材を押圧する。According to the first to sixth means of the present invention, after the plate material is positioned between the die and the blank holder, the blank holder is relatively moved downward (or upward) toward the die. The blank holder and the die cooperate to press the plate material.
【００１７】ブランクホルダとダイの協働により板材を
押圧した状態の下で、ポンチをダイに対して接近する下
方向（又は上方向）へ相対的に移動させて、ポンチを液
圧室内に進入させる。これによって、板材の温度が極低
温（−５０℃〜−１９６℃）になるように板材を液体窒
素により冷却して板材の引張強さ、伸びを向上せしめつ
つ、板材をポンチになじませてポンチに対応した形状に
成形せしめる。なお、このとき、第３の手段において
は、液体窒素により冷却せしめられた作動液体を介し
て、液体窒素により板材を間接的に冷却せしめつつ、板
材をポンチに対応した形状に成形せしめる。また、第
４、第５の手段によれば、ダイにおける押圧面及びブラ
ンクホルダにおける押圧面を冷却することができるた
め、板材におけるフランジ部（成形によりフランジ部な
る部分も含む）の引張強さ、伸びを向上せしめることが
でき、フランジ部の亀裂を防止することができると共に
液圧室に対するフランジ部の流入量を大きくすることが
できる。Under the condition that the plate material is pressed by the cooperation of the blank holder and the die, the punch is moved relative to the die in the downward direction (or upward direction) so that the punch enters the hydraulic chamber. Let Thereby, the plate material is cooled by liquid nitrogen so that the temperature of the plate material becomes extremely low (-50 ° C to -196 ° C) to improve the tensile strength and the elongation of the plate material, and the plate material is adapted to the punch and punched. It can be molded into a shape corresponding to. At this time, in the third means, the plate material is indirectly cooled by the liquid nitrogen through the working liquid cooled by the liquid nitrogen, and at the same time, the plate material is formed into a shape corresponding to the punch. Further, according to the fourth and fifth means, since the pressing surface of the die and the pressing surface of the blank holder can be cooled, the tensile strength of the flange portion (including the flange portion by molding) of the plate material, It is possible to improve the elongation, prevent cracks in the flange portion, and increase the inflow amount of the flange portion into the hydraulic chamber.
【００１８】第７〜第１１の手段によれば、板材をダイ
とブランクホルダの間に位置せしめた後に、ブランクホ
ルダをダイに対して接近する上方向（又は下方向）へ相
対的に移動させることにより、ブランクホルダとダイの
協働により板材を押圧する。また、ポンチをダイに対し
て接近する上方向（又は下方向）へ相対的に移動させ
て、ポンチにより液圧室における開口部を封鎖して、液
圧室を密封する。According to the seventh to eleventh means, after the plate material is positioned between the die and the blank holder, the blank holder is relatively moved in the upward direction (or the downward direction) approaching the die. As a result, the plate material is pressed by the cooperation of the blank holder and the die. Also, the punch is moved relative to the die in an upward direction (or a downward direction) so that the punch closes the opening in the hydraulic chamber to seal the hydraulic chamber.
【００１９】そして、ブランクホルダとダイの協働によ
り板材を押圧しつつ、開口部を封鎖した液圧室に液体通
路より高圧の液体窒素を充填せしめる。これによって、
板材の温度が極低温になるように板材を液体窒素により
冷却して板材の引張強さ、伸びを向上せしめつつ、板材
を成形型に対応した形状に成形せしめる。特に、第９、
第１０の手段によれば、ダイにおける押圧面及びブラン
クホルダにおける押圧面を冷却することができるため、
板材におけるフランジ部の引張強さ、伸びを向上せしめ
つつ、絞り成形を行うことができる。Then, while the blank holder and the die cooperate to press the plate material, the high pressure liquid nitrogen is filled from the liquid passage into the hydraulic chamber whose opening is closed. by this,
By cooling the plate material with liquid nitrogen so that the temperature of the plate material becomes extremely low, the plate material can be molded into a shape corresponding to the molding die while improving the tensile strength and elongation of the plate material. In particular, the ninth,
According to the tenth means, since the pressing surface of the die and the pressing surface of the blank holder can be cooled,
It is possible to perform drawing while improving the tensile strength and elongation of the flange portion of the plate material.
【００２０】[0020]
【実施例】図１，図２を参照して、第１実施例に係る対
向液体成形用金型装置１について説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A counter liquid molding die apparatus 1 according to a first embodiment will be described with reference to FIGS.
【００２１】プレス機械におけるボルスタ３にはダイ５
が設けてあり、このダイ５は液体窒素を充填する液圧室
７を備えている。ここで、図２に示すように液圧室７に
おける底面側を液体窒素を充填する第１液体室９に構成
すると共に、この液圧室７における開口側を作動液体
（油又は水）を充填する第２液圧室１１に構成して、こ
の第１液圧室９を第２液圧室１１の間に中間皮膜１３を
介在しても、差し支えない。プレス機械における上下動
可能なラム１５にはポンチ１７が設けてあり、このポン
チ１７はダイ５に上下（図１，図２において上下）に対
向してある。上記ポンチ１５の周縁部には上記ダイ５と
協働して板材Ｗを押圧する環状のブランクホルダ１９が
上下動可能に設けてあり、このブランクホルダ１９は図
示省略の押圧シリンダの作動により上下動するものであ
る。The die 5 is attached to the bolster 3 in the press machine.
And the die 5 is provided with a hydraulic chamber 7 filled with liquid nitrogen. Here, as shown in FIG. 2, the bottom surface side of the hydraulic chamber 7 is configured as a first liquid chamber 9 filled with liquid nitrogen, and the opening side of the hydraulic chamber 7 is filled with a working liquid (oil or water). There is no problem even if the intermediate film 13 is provided between the first hydraulic chamber 9 and the second hydraulic chamber 11 by configuring the second hydraulic chamber 11 as described above. A punch 17 is provided on a ram 15 that can move up and down in the press machine, and the punch 17 faces the die 5 vertically (up and down in FIGS. 1 and 2). An annular blank holder 19 for pressing the plate material W in cooperation with the die 5 is provided on the peripheral edge of the punch 15 so as to be vertically movable. The blank holder 19 is vertically moved by the operation of a pressing cylinder (not shown). To do.
【００２２】なお、ダイ５における液圧室９の内面側は
断熱材により構成することが望ましい。また、ダイ５に
おける押圧面ｆ1 を冷却可能にするため、この押圧面ｆ
1 を有するダイ５の一部を熱伝導率の高い部材５ａによ
り構成し、この熱伝導率の高い部材５ａの内部に冷却流
体（液体窒素、窒素ガス）が循環可能な第１冷却通路Ｐ
1 を設けることが望ましい。同様にして、ブランクホル
ダ１９における押圧面ｆ2 も冷却可能に構成するため、
この押圧面ｆ2 を有するブランクホルダ１９の一部を熱
導率の高い部材１９ａにより構成し、この熱導率の高い
部材１９ａの内部に冷却流体が循環可能な第２冷却通路
Ｐ2 を設けることが望ましい。It should be noted that the inner surface side of the hydraulic chamber 9 in the die 5 is preferably made of a heat insulating material. Further, since the pressing surface f 1 of the die 5 can be cooled, this pressing surface f 1
A part of the die 5 having 1 has a member 5a having a high thermal conductivity, and a cooling fluid (liquid nitrogen, nitrogen gas) can circulate inside the member 5a having a high thermal conductivity.
It is desirable to provide 1 . Similarly, since the pressing surface f 2 of the blank holder 19 is also configured to be cooled,
A part of the blank holder 19 having the pressing surface f 2 is configured by a member 19a having a high heat conductivity, and a second cooling passage P 2 through which a cooling fluid can circulate is provided inside the member 19a having a high heat conductivity. Is desirable.
【００２３】次に、第１実施例に係る対向液圧成形方法
について作用を含めて説明する。Next, the counter hydraulic forming method according to the first embodiment will be described including its operation.
【００２４】アルミニウム板材、アルミニウム合金板材
のごとき板材Ｗをダイ５とブランクホルダ１３の間に位
置せしめた後に、ブランクホルダ１９をダイ５に対して
接近する下方向へ移動させることにより、ブランクホル
ダ１９とダイ５の協働により板材を押圧する。After the plate material W such as an aluminum plate material or an aluminum alloy plate material is positioned between the die 5 and the blank holder 13, the blank holder 19 is moved downward toward the die 5 to move the blank holder 19 downward. And the die 5 cooperate to press the plate material.
【００２５】ブランクホルダ１９とダイ５の協働により
板材Ｗを押圧した状態の下で、ラム１５を下方向へ移動
させることにより、ポンチ１７をダイ５に対して接近す
る下方向へ移動させて、液圧室７内に進入させる。これ
によって、板材Ｗの温度が極低温（−５０℃〜−１９６
℃）になるように板材Ｗを液体窒素により冷却して板材
Ｗの引張強さ、伸びを向上せしめつつ、板材Ｗをポンチ
１７になじませてポンチ１７に対応した形状に成形せし
めることができる。With the blank holder 19 and the die 5 working together to press the plate W, the ram 15 is moved downward to move the punch 17 downward to approach the die 5. , Into the hydraulic chamber 7. As a result, the temperature of the plate material W becomes extremely low (-50 ° C to -196 ° C).
(° C), the plate material W can be cooled with liquid nitrogen to improve the tensile strength and elongation of the plate material W, and the plate material W can be made to fit into the punch 17 and formed into a shape corresponding to the punch 17.
【００２６】ここで、板材Ｗの温度が極低温になると板
材Ｗの引張強さ、伸びが向上することは公知であり（特
開平４−３００３２号公報、特開平６−４７４５５号公
報参照）、本発明の発明者も５０００系アルミニウム板
材に対して引張試験を行い、図４に示すように温度と引
張強さ、伸びとの関係を得ることができた。Here, it is known that when the temperature of the plate material W becomes extremely low, the tensile strength and the elongation of the plate material W are improved (see JP-A-4-30032 and JP-A-6-47455). The inventor of the present invention also conducted a tensile test on a 5000 series aluminum plate material, and was able to obtain the relationship between temperature and tensile strength and elongation as shown in FIG.
【００２７】一方、図２に示すように液圧室７を分割し
て構成した場合にはポンチ１７を第１液圧室９に進入さ
せることにより、液体窒素により冷却せしめられた作動
液体を介して、液体窒素により板材Ｗを間接的に冷却せ
しめつつ、板材Ｗをポンチ１７に対応した形状に絞り成
形せしめることができる。なお、ダイ５における押圧面
ｆ1 及びブランクホルダ１９における押圧面ｆ2 を冷却
可能に構成した場合、板材Ｗにおけるフランジ部（成形
によりフランジ部なる部分も含む）の引張強さ、伸びを
向上せしめることができ、フランジ部の亀裂を防止する
ことができると共に液圧室７に対するフランジ部の流入
量を大きくすることができる。On the other hand, in the case where the hydraulic chamber 7 is divided as shown in FIG. 2, the punch 17 is moved into the first hydraulic chamber 9 so that the working liquid cooled by the liquid nitrogen is introduced. Thus, the plate material W can be indirectly cooled by the liquid nitrogen, and the plate material W can be drawn into a shape corresponding to the punch 17. Note that when coolable constituting the presser face f 2 in the pressing face f 1 and the blank holder 19 in the die 5, of improving the tensile strength of the flange portion of the plate material W (including portions consisting flange portion by molding), elongation Therefore, it is possible to prevent cracks in the flange portion and increase the inflow amount of the flange portion into the hydraulic chamber 7.
【００２８】以上のごとき第１実施例に係る発明によれ
ば、例えばアルミニウム板材、アルミニウム合金板材の
ごとき板材Ｗの引張強さ、伸びを向上せしめつつ、液圧
成形を行うことができるため、板材Ｗに対してより深い
絞り成形を行うことができる等して、液圧成形における
成形性の向上を図ることができる。特に、ダイ５におけ
る押圧面ｆ1 及びブランクホルダ１３における押圧面ｆ
2 を冷却可能に構成した場合には、板材Ｗにおけるフラ
ンジ部の引張強さ、伸びも向上せしめることができ、上
記効果はより一層向上するものである。According to the invention according to the first embodiment as described above, it is possible to perform the hydraulic forming while improving the tensile strength and the elongation of the plate material W such as an aluminum plate material or an aluminum alloy plate material. Since deeper drawing can be performed on W, the formability in hydraulic forming can be improved. Particularly, the pressing surface f 1 of the die 5 and the pressing surface f of the blank holder 13
When 2 is configured to be coolable, the tensile strength and elongation of the flange portion of the plate material W can be improved, and the above effect is further improved.
【００２９】また、図２に示すように液圧室７を第１液
圧室９、第２液圧室１１に分割して構成した場合には、
上記の効果を奏する他に、液体窒素により冷却した作動
液体を介して、液体窒素により板材Ｗを間接的に冷却せ
しめることができる一方、液体窒素が外気にふれておら
ず、液体窒素の蒸発を極力防止することができる。When the hydraulic chamber 7 is divided into a first hydraulic chamber 9 and a second hydraulic chamber 11 as shown in FIG. 2,
In addition to the above effect, the plate material W can be indirectly cooled by the liquid nitrogen through the working liquid cooled by the liquid nitrogen, while the liquid nitrogen is not exposed to the outside air and the evaporation of the liquid nitrogen is prevented. It can be prevented as much as possible.
【００３０】図３を参照して第２実施例に係るバルジ液
圧成形用金型装置２１について説明する。A bulge hydraulic molding die apparatus 21 according to the second embodiment will be described with reference to FIG.
【００３１】プレス機械におけるボルスタ２３にはポン
チ２５が設けてあり、プレス機械における上下動可能な
ラム２７にはポンチ２５に上下に対向したダイ２９が設
けてある。上記ダイ２９は液圧室３１を備えており、ポ
ンチ２５がダイ２９に対して相対的に上方向へ移動する
ことにより、この液圧室３１の開口部を封鎖するもので
ある。The bolster 23 of the press machine is provided with a punch 25, and the vertically movable ram 27 of the press machine is provided with a die 29 vertically opposed to the punch 25. The die 29 has a hydraulic chamber 31, and the punch 25 moves upward relative to the die 29 to close the opening of the hydraulic chamber 31.
【００３２】上記ポンチ２５の周縁部には上記ダイ２９
と協働して板材Ｗを押圧するブランクホルダ３３が上下
動可能に設けてあり、このブランクホルダ３３は図示省
略の押圧シリンダの作動により上下動するものである。The die 29 is provided on the periphery of the punch 25.
A blank holder 33 that presses the plate W in cooperation with is provided so as to be vertically movable. The blank holder 33 is vertically moved by the operation of a pressing cylinder (not shown).
【００３３】一対の固定部材３５によりブランクホルダ
２３及びダイ２９を押圧して、液圧室３１の密封状態を
強固に保持したときに、液圧室３１に高圧の液体窒素を
充填する液体通路３７がポンチ２５の内部に形成してあ
る。なお、バルジ液圧成形後においては、液体窒素がこ
の液体通路３７を介して液圧室３１から排出される。A liquid passage 37 for filling the liquid pressure chamber 31 with high-pressure liquid nitrogen when the blank holder 23 and the die 29 are pressed by the pair of fixing members 35 to firmly maintain the sealed state of the liquid pressure chamber 31. Is formed inside the punch 25. After the bulge hydraulic forming, liquid nitrogen is discharged from the hydraulic chamber 31 via the liquid passage 37.
【００３４】なお、バルジ液圧形成用金型装置２１にお
いても、対向液圧成形用金型装置１と同様にして、ダイ
２９における押圧面ｆ1 及びブランクホルダ３３におけ
る押圧面ｆ2 をそれぞれ第１冷却通路Ｐ1 、第２冷却通
路Ｐ2 の作用により冷却可能に構成することが望まし
い。[0034] Also in the bulge pressure forming die apparatus 21, in a manner similar to the opposing hydraulic forming die apparatus 1, the pressing surface f 2 in the pressing face f 1 and the blank holder 33 in the die 29, respectively It is desirable that the first cooling passage P 1 and the second cooling passage P 2 can be cooled by the action.
【００３５】次に、第２実施例に係るバルジ液圧成形方
法について作用を含めて説明する。アルミニウム板材、
アルミニウム合金板材のごとき板材Ｗをダイ２９とブラ
ンクホルダ３３の間に位置せしめた後に、ラム２７及び
押圧シリンダの作動によりブランクホルダ３３をダイ２
９に対して接近する上方向へ相対的に移動させることに
より、ブランクホルダ３３とダイ２９の協働により板材
Ｗを押圧する。また、ラム２７を下方向へ移動させるこ
とによりポンチ２５をダイ２９に対して接近する下方向
へ相対的に移動させて、ポンチ２５により液圧室３１に
おける開口部を封鎖して、液圧室３１を密封する。Next, the bulge hydraulic forming method according to the second embodiment will be described including its operation. Aluminum plate material,
After the plate material W such as an aluminum alloy plate material is positioned between the die 29 and the blank holder 33, the blank holder 33 is moved to the die 2 by the operation of the ram 27 and the pressing cylinder.
The plate holder W is pressed by the cooperation of the blank holder 33 and the die 29 by moving the plate W relatively closer to the upper direction. Further, by moving the ram 27 downward, the punch 25 is moved relatively to the die 29 in the downward direction, and the opening of the hydraulic chamber 31 is closed by the punch 25. Seal 31.
【００３６】液圧室３１の密封状態を強固に保持した後
に、ブランクホルダ３３とダイ２９の協働により板材Ｗ
を押圧しつつ、液圧室３１に液体通路３７より高圧の液
体窒素を充填せしめる。これによって、板材Ｗの温度が
極低温になるように板材Ｗを液体窒素により冷却して板
材Ｗの引張強さ、伸びを向上せしめつつ、板材Ｗをダイ
２９に対応した形状に成形せしめる。特に、ダイ２９に
おける押圧面ｆ1 及びブランクホルダ３３における押圧
面ｆ2 を冷却することにより、板材Ｗにおけるフランジ
部の引張強さ、伸びを向上せしめつつ、絞り成形を行う
ことができる。After the liquid pressure chamber 31 is firmly held in a sealed state, the blank holder 33 and the die 29 cooperate to produce the plate material W.
While pressing, the liquid pressure chamber 31 is filled with high-pressure liquid nitrogen from the liquid passage 37. As a result, the plate material W is cooled with liquid nitrogen so that the temperature of the plate material W becomes extremely low, and the tensile strength and elongation of the plate material W are improved, while the plate material W is formed into a shape corresponding to the die 29. In particular, by cooling the pressing surface f 2 in the pressing face f 1 and the blank holder 33 in the die 29, the tensile strength of the flange portion of the plate material W, while allowed improving the elongation, it is possible to perform draw forming.
【００３７】上述のごとき第２実施例に係る発明におい
ても、第１実施例に係る発明と同様の効果を有する。The invention according to the second embodiment as described above has the same effect as the invention according to the first embodiment.
【００３８】なお、本発明は前述のごとき実施例の説明
に限るものではなく、管状の板材に対して第２実施例に
係るバルジ液圧方法を用いる等のごとき適宜の変更を行
うことができる。The present invention is not limited to the description of the embodiments as described above, but appropriate modifications such as using the bulge hydraulic method according to the second embodiment for a tubular plate material can be made. .
【００３９】[0039]
【発明の効果】以上のごとき実施例の説明より理解され
るように、本発明によれば、例えばアルミニウム板材、
アルミニウム合金板材のごとき板材の引張強さ、伸びを
向上せしめつつ、液圧成形を行うことができるため、板
材に対してより深い絞り成形を行うことができる等し
て、液圧成形における成形性の向上を図ることができ
る。特に、請求項４又は請求項５又は請求項９又は請求
項１０に記載の発明によれば、板材におけるフランジ部
の引張強さ、伸びも向上せしめることができ、上記効果
はより一層向上するものである。As can be understood from the above description of the embodiments, according to the present invention, for example, aluminum plate material,
Since it is possible to perform hydraulic forming while improving the tensile strength and elongation of a plate material such as an aluminum alloy plate material, it is possible to perform deeper draw forming on the plate material, etc. Can be improved. Particularly, according to the invention of claim 4 or claim 5 or claim 9 or claim 10, the tensile strength and elongation of the flange portion of the plate material can be improved, and the above-mentioned effect is further improved. Is.
【００４０】また、請求項３に記載の発明によれば、上
記の効果を奏する他に、液体窒素により冷却した作動液
体を介して、液体窒素により板材を間接的に冷却せしめ
ることができる一方、液体窒素が外気にふれておらず、
液体窒素の蒸発を極力防止することができる。According to the third aspect of the present invention, in addition to the above effect, the plate material can be indirectly cooled by the liquid nitrogen through the working liquid cooled by the liquid nitrogen. Liquid nitrogen is not exposed to the outside air,
Evaporation of liquid nitrogen can be prevented as much as possible.
【図１】第１実施例に係る対向液圧成形用金型装置を示
す図である。FIG. 1 is a view showing an opposed hydraulic molding die device according to a first embodiment.
【図２】他の態様の対向液圧成形用金型装置を示す図で
ある。FIG. 2 is a view showing a counter-hydraulic molding device according to another embodiment.
【図３】第２実施例に係るバルジ液圧成形用金型装置を
示す図である。FIG. 3 is a view showing a bulge hydraulic molding die device according to a second embodiment.
【図４】５０００系アルミニウム板材に対して引張試験
を行った場合における温度と引張強さ、伸びとの関係を
示す図である。FIG. 4 is a diagram showing the relationship between temperature and tensile strength and elongation when a tensile test is performed on a 5000 series aluminum plate material.
１ 対向液圧成形用金型装置 ５ ダイ ７ 液圧室 ９ 第１液圧室 １１ 第２液圧室 １７ ポンチ １９ ブランクホルダ ｆ1 ダイにおける押圧面 ｆ2 ブランクホルダにおける押圧面 Ｐ1 第１冷却通路 Ｐ2 第２冷却通路 ２１ バルジ液圧成形用金型装置 ２５ ポンチ ２９ ダイ ３１ 液圧室 ３３ ブランクホルダ ３７ 液体通路1 Die device for opposed hydraulic forming 5 Die 7 Hydraulic chamber 9 First hydraulic chamber 11 Second hydraulic chamber 17 Punch 19 Blank holder f 1 Pressing surface on die f 2 Pressing surface on blank holder P 1 First cooling Passage P 2 Second cooling passage 21 Bulge hydraulic forming die device 25 Punch 29 Die 31 Hydraulic chamber 33 Blank holder 37 Liquid passage
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２１Ｄ 26/02 Ａ ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI technical display location B21D 26/02 A
Claims (11)
と、ブランクホルダの協働により板材を押圧しつつ、上
記液圧室内にポンチを進入させることにより、板材をポ
ンチになじませてポンチに対応した形状に成形せしめる
ことを特徴とする対向液圧成形方法。1. A die provided with a hydraulic chamber filled with liquid nitrogen and a blank holder cooperate with each other to press the plate material, and the punch enters into the hydraulic chamber to adapt the plate material to the punch. A counter-hydraulic molding method characterized by forming into a shape corresponding to a punch.
のダイは液体窒素を充填する液圧室を備え、上記ポンチ
をこの液圧室内に進入させるため、ポンチをダイに対し
て相対的に上下動可能に構成し、このポンチの周縁部に
上記ダイと協働して板材を押圧するブランクホルダを上
下動可能に設けてなることを特徴とする液圧成形用金型
装置。2. A punch and a die are provided vertically opposite to each other, and the die has a hydraulic chamber filled with liquid nitrogen, and the punch is moved relative to the die so as to enter the hydraulic chamber. And a blank holder that presses a plate material in cooperation with the die and is vertically movable around the punch.
向して設け、この液圧室における底側を液体窒素を充填
する第１液圧室に構成すると共に、この液圧室における
開口側を作動液体を充填する第２液圧室に構成し、この
第１液圧室と第２液圧室との間に中間皮膜を介在し、上
記ポンチをこの第１液圧室内に進入させるため、ポンチ
をダイに対して相対的に上下動可能に構成し、このポン
チの周縁部に上記ダイと協働して板材を押圧するブラン
クホルダを上下動可能に設けてなることを特徴とする液
圧成形用金型装置。3. A die provided with a punch and a hydraulic chamber is provided so as to face each other vertically, and the bottom side of the hydraulic chamber is configured as a first hydraulic chamber filled with liquid nitrogen. The opening side is configured as a second hydraulic chamber that is filled with the working liquid, an intermediate film is interposed between the first hydraulic chamber and the second hydraulic chamber, and the punch is inserted into the first hydraulic chamber. To this end, the punch is configured to be vertically movable relative to the die, and a blank holder that presses the plate material in cooperation with the die is provided at the peripheral edge of the punch so as to be vertically movable. Mold device for hydraulic molding.
クホルダにおける押圧面を冷却可能に構成してなること
を特徴とする請求項２又は請求項３に記載の液圧成形用
金型装置。4. The hydraulic molding die apparatus according to claim 2 or 3, wherein the pressing surface of the die and the pressing surface of the blank holder are configured to be coolable.
ため、このダイの内部に冷却流体が循環する第１冷却通
路を形成すると共に、前記ブランクホルダにおける押圧
面を冷却せしめるため、このブランクホルダの内部に冷
却流体が循環する第２冷却通路を形成してなること特徴
とする請求項４に記載の液圧成形用金型装置。5. An inner part of the blank holder for cooling the pressing surface of the die, and a first cooling passage through which a cooling fluid circulates inside the die for cooling the pressing surface of the blank holder. The mold device for hydraulic molding according to claim 4, wherein a second cooling passage through which a cooling fluid circulates is formed.
レス機械であって、請求項２〜請求項５に記載の液圧成
形用金型装置を備えてなることを特徴とするプレス機
械。6. A press machine for performing a counter-hydraulic forming process on a plate material, comprising the hydraulic mold apparatus according to claim 2. .
の協働により板材を押圧しつつ、開口部を封鎖した上記
液圧室に高圧の液体窒素を充填せしめることにより、板
材をふくらませてダイに対応した形状に成形せしめるこ
とを特徴とするバルジ液圧成形方法。7. The plate material is expanded by pressing a plate material in cooperation with a die having a hydraulic pressure chamber and a blank holder, and filling the liquid pressure chamber with the opening closed with high-pressure liquid nitrogen. A bulge hydraulic forming method characterized by forming into a shape corresponding to a die.
のダイは液圧室を備え、上記ポンチにより液圧室におけ
る開口部を封鎖するため、ポンチをダイに対して相対的
に上下動可能に構成し、このポンチの周縁部に上記ダイ
と協働して板材を押圧するブランクホルダを上下動可能
に設け、液圧室における開口部を封鎖したときに液体窒
素を液圧室に充填する液体通路を、上記ポンチに設けて
なることを特徴とする液圧成形用金型装置。8. A punch and a die are provided to face each other vertically, and the die has a hydraulic chamber, and the punch closes an opening in the hydraulic chamber, so that the punch moves relative to the die vertically. A blank holder that presses the plate material in cooperation with the die is provided at the periphery of this punch so that it can be moved up and down, and liquid nitrogen is filled into the hydraulic chamber when the opening in the hydraulic chamber is blocked. A die unit for hydraulic molding, wherein the punch is provided with a liquid passage for performing the molding.
クホルダにおける押圧面を冷却可能に構成してなること
を特徴とする請求項８に記載の液圧成形用金型装置。9. The hydraulic molding die apparatus according to claim 8, wherein the pressing surface of the die and the pressing surface of the blank holder are configured to be coolable.
るため、このダイの内部に冷却流体が循環する第１冷却
通路を形成すると共に、前記ブランクホルダにおける押
圧面を冷却せしめるため、このブランクホルダの内部に
冷却流体が循環する第２冷却通路を形成してなること特
徴とする請求項９に記載の液圧成形用金型装置。10. An inner part of the blank holder for cooling the pressing surface of the die, and a first cooling passage for circulating a cooling fluid inside the die for cooling the pressing surface of the die. The hydraulic molding die device according to claim 9, wherein a second cooling passage through which a cooling fluid circulates is formed in the mold.
うプレス機械であって、請求項８〜請求項１０に記載の
液圧成形用金型装置を備えてなることを特徴とするプレ
ス機械。11. A press machine for performing a bulge hydraulic forming process on a plate material, comprising the hydraulic forming die device according to any one of claims 8 to 10. .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6248036A JPH08112626A (en) | 1994-10-13 | 1994-10-13 | Method for opposite hydrostatic forming, die device therefor, press machine and bulge hydrostatic forming |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6248036A JPH08112626A (en) | 1994-10-13 | 1994-10-13 | Method for opposite hydrostatic forming, die device therefor, press machine and bulge hydrostatic forming |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08112626A true JPH08112626A (en) | 1996-05-07 |
Family
ID=17172249
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6248036A Pending JPH08112626A (en) | 1994-10-13 | 1994-10-13 | Method for opposite hydrostatic forming, die device therefor, press machine and bulge hydrostatic forming |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08112626A (en) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104128420A (en) * | 2014-07-29 | 2014-11-05 | 青岛理工大学 | Hydraulic support and auxiliary heating plate incremental forming device and forming method thereof |
| EP3292920A1 (en) * | 2016-09-07 | 2018-03-14 | LKR Leichtmetallkompetenzzentrum Ranshofen GmbH | Method for producing an object from a half-finished product of a light metal or a light metal alloy |
| CN109500195A (en) * | 2018-11-19 | 2019-03-22 | 大连理工大学 | A kind of special tubes and pipes of aluminium alloy part ultralow temperature pressure medium manufacturing process |
| CN111531014A (en) * | 2020-05-25 | 2020-08-14 | 广东思豪内高压科技有限公司 | Pulse type hydro-mechanical deep drawing device and method for complex curved surface thin-wall part |
| CN112139340A (en) * | 2020-09-14 | 2020-12-29 | 哈尔滨工业大学 | Aluminum alloy component ultralow-temperature forming device and forming method |
| CN112246949A (en) * | 2020-09-27 | 2021-01-22 | 大连理工大学 | Ultralow-temperature medium pressure forming method for aluminum alloy thin-wall curved surface part |
| CN112588931A (en) * | 2020-11-26 | 2021-04-02 | 大连理工大学 | Ultralow-temperature medium pressure forming method for curved surface part with complex shape |
| CN113843333A (en) * | 2021-09-27 | 2021-12-28 | 哈尔滨工业大学 | Electromagnetic forming device and method for metal plate under low-temperature cooling control |
-
1994
- 1994-10-13 JP JP6248036A patent/JPH08112626A/en active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104128420A (en) * | 2014-07-29 | 2014-11-05 | 青岛理工大学 | Hydraulic support and auxiliary heating plate incremental forming device and forming method thereof |
| EP3292920A1 (en) * | 2016-09-07 | 2018-03-14 | LKR Leichtmetallkompetenzzentrum Ranshofen GmbH | Method for producing an object from a half-finished product of a light metal or a light metal alloy |
| CN109500195A (en) * | 2018-11-19 | 2019-03-22 | 大连理工大学 | A kind of special tubes and pipes of aluminium alloy part ultralow temperature pressure medium manufacturing process |
| US10960452B2 (en) * | 2018-11-19 | 2021-03-30 | Dalian University Of Technology | Method for pressure forming of aluminum alloy special-shaped tubular component by using ultra low temperature medium |
| CN111531014A (en) * | 2020-05-25 | 2020-08-14 | 广东思豪内高压科技有限公司 | Pulse type hydro-mechanical deep drawing device and method for complex curved surface thin-wall part |
| CN112139340A (en) * | 2020-09-14 | 2020-12-29 | 哈尔滨工业大学 | Aluminum alloy component ultralow-temperature forming device and forming method |
| CN112246949A (en) * | 2020-09-27 | 2021-01-22 | 大连理工大学 | Ultralow-temperature medium pressure forming method for aluminum alloy thin-wall curved surface part |
| CN112588931A (en) * | 2020-11-26 | 2021-04-02 | 大连理工大学 | Ultralow-temperature medium pressure forming method for curved surface part with complex shape |
| CN112588931B (en) * | 2020-11-26 | 2021-12-21 | 大连理工大学 | Ultralow-temperature medium pressure forming method for curved surface part with complex shape |
| CN113843333A (en) * | 2021-09-27 | 2021-12-28 | 哈尔滨工业大学 | Electromagnetic forming device and method for metal plate under low-temperature cooling control |
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