RU2675416C2

RU2675416C2 - Method of manufacturing and device for manufacturing molded product

Info

Publication number: RU2675416C2
Application number: RU2017120293A
Authority: RU
Inventors: Рюити НИСИМУРА; Йосиаки НАКАДЗАВА; Тору ЙОНЕБАЯСИ; Сейя ИСИИ; Коити САТО
Original assignee: Ниппон Стил Энд Сумитомо Метал Корпорейшн
Priority date: 2014-11-12
Filing date: 2015-11-11
Publication date: 2018-12-19
Also published as: EP3219403A1; EP3219403A4; RU2017120293A; CN107148320A; JPWO2016075937A1; KR20170080681A; BR112017008611A2; RU2017120293A3; EP3219403B1; WO2016075937A1; MX2017005944A; US20170333972A1; CA2966971A1

Abstract

FIELD: manufacturing technology.

SUBSTANCE: invention relates to a method and apparatus for the manufacture of a stamped product used in automobiles, various vehicles not related to cars, household appliances, ships, architectural materials, etc. Stamped product includes an upper panel part, vertical wall parts, and edge linear portions between the vertical wall portions and the top panel portion, and include a shape-changing portion in the portion of the edge linear portions. Method of manufacturing a stamped product includes a step of preparing a metal sheet as a starting material and a step of stamping, on which the starting material is stamped by using a punch and a die cushion, which are connected to the punch. Punching stage includes the first stage of forming by means of a punch and a cushion of the entire area of the upper panel part, the entire area of each of the edge linear parts, including the shape-altering part, and the area to a given height from the border between the vertical wall part and the edge linear part of the area of each of the vertical wall parts, and the second stage of molding after the first stage by means of a punch and a matrix of the remaining areas with the source material located between the punch and the pad.

EFFECT: result is a reduction in wrinkling.

7 cl, 15 dwg

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕFIELD OF THE INVENTION

[0001] Настоящее изобретение относится к способу и устройству для изготовления штампованного изделия, используемого в автомобилях, различных транспортных средствах, не относящихся к автомобилям, бытовых приборах, судах, архитектурных материалах и т.п.[0001] The present invention relates to a method and apparatus for manufacturing a stamped product used in automobiles, various non-automobile vehicles, household appliances, ships, architectural materials, and the like.

ПРЕДПОСЫЛКИ К СОЗДАНИЮ ИЗОБРЕТЕНИЯBACKGROUND OF THE INVENTION

[0002] Например, кузов автомобиля включает различные конструктивные элементы (например, элементы поперечины пола, боковые пороги, боковые стойки и т.д.). Штампованные изделия, которые используют в качестве исходного материала металлические листы, такие как стальные листы, широко используются в конструктивных элементах. Благодаря преимуществам по сравнению с разрушением материала, способности фиксации формы и стоимости изготовления во время штамповки, во многих случаях штампованное изделие получается посредством выполнения штамповки на металлический лист посредством гибочного формования. Штампованное изделие имеет, например, канальную форму сечения или корытообразную форму сечения. Штампованное изделие, имеющее канальное сечение, включает верхнюю панельную часть и пару вертикальных стеночных частей, продолжающихся от верхней панельной части. Штампованное изделие, имеющее корытообразное сечение дополнительно включает пару фланцевых частей, продолжающихся от соответствующих вертикальных стеночных частей.[0002] For example, a car body includes various structural elements (for example, floor cross member, side sills, side pillars, etc.). Stamped products that use metal sheets as starting material, such as steel sheets, are widely used in structural elements. Due to the advantages compared with the destruction of the material, the ability to fix the shape and cost of production during stamping, in many cases a stamped product is obtained by performing stamping on a metal sheet by means of bending molding. The stamped article has, for example, a channel sectional shape or a trough-shaped sectional shape. The stamped article having a channel section includes an upper panel part and a pair of vertical wall parts extending from the upper panel part. The stamped article having a trough-shaped section further includes a pair of flange parts extending from the respective vertical wall parts.

[0003] Фиг.1 представляет собой иллюстрацию, схематично показывающую пример конфигурации устройства штамповки, которое выполняет общее гибочное формование. Как представлено на фиг.1, устройство 1 штамповки представляет собой устройство для изготовления штампованного изделия, имеющего канальное сечение или корытообразное сечение. Фиг. 1 иллюстрирует случай изготовления штампованного изделия, имеющего корытообразное сечение (смотри пунктирную линию на фиг.1). Устройство 1 штамповки включает пуансон 2 в качестве нижней части штампа, и включает матрицу 3 и подушку 5, которые соединены с пуансоном 2, в качестве верхней части штампа. Подушка 5 поддерживается матрицей 3 или посредством держателя матрицы или ползуна, выполненного за одно целое с матрицей 3 через прижимной элемент 4. Подушка 5 может быть принята в матрицу 3 и составлять часть матрицы 3, принятой в матрице 3.[0003] FIG. 1 is an illustration schematically showing an example configuration of a stamping device that performs general bending molding. As shown in FIG. 1, the stamping device 1 is a device for manufacturing a stamped article having a channel section or a trough section. FIG. 1 illustrates the case of manufacturing a stamped product having a trough-shaped cross section (see the dotted line in FIG. 1). The stamping device 1 includes a punch 2 as the bottom of the punch, and includes a die 3 and a pad 5 that are connected to the punch 2 as the top of the punch. The pillow 5 is supported by a matrix 3 or by means of a matrix holder or a slider made in one piece with the matrix 3 through the clamping element 4. The pillow 5 can be received in the matrix 3 and form part of the matrix 3 adopted in the matrix 3.

[0004] Гибочное формование для формования металлического листа 6 в штампованное изделие посредством такого устройства 1 штамповки, выполняется следующим образом. Перед формованием металлический лист 6 зажимается между пуансоном 2 и подушкой 5. То есть перед началом вдавливания металлического листа 6 в матрицу 3 посредством пуансона 2, тот участок металлического листа 6, который образовывается в верхнюю панельную часть штампованного изделия, сдерживается посредством пуансона 2 и подушки 5. В этом состоянии матрица 3 опускается до нижней мертвой точки. Таким образом, верхняя панельная часть штампованного изделия образована вдоль верхней поверхности (передней концевой поверхности) 2а пуансона 2.[0004] Bending molding for forming a metal sheet 6 into a stamped product by such a stamping device 1 is performed as follows. Before molding, the metal sheet 6 is clamped between the punch 2 and the cushion 5. That is, before the metal sheet 6 is pressed into the die 3 by the punch 2, the portion of the metal sheet 6 that is formed in the upper panel part of the stamped product is restrained by the punch 2 and the cushion 5 . In this state, the matrix 3 is lowered to bottom dead center. Thus, the upper panel portion of the stamped product is formed along the upper surface (front end surface) 2a of the punch 2.

Вертикальные стеночные части образованы вдоль боковых поверхностей 2b пуансона 2. Кромочные линейные части образованы между верхней панельной частью и вертикальными стеночными частями. Кромочные линейные части, соединяющие верхнюю панельную часть с вертикальными стеночными частями, образовываются вдоль кромочных частей 2с пуансона 2. В дальнейшем такое гибочное формование называется гибочным формованием подушкой.Vertical wall parts are formed along the side surfaces 2b of the punch 2. Edge linear parts are formed between the upper panel part and the vertical wall parts. The edge linear parts connecting the upper panel part with the vertical wall parts are formed along the edge parts 2c of the punch 2. Hereinafter, such bending molding is called bending molding by a pillow.

[0005] В эти годы, требованием для автомобилей является сохранение веса кузова, с тем, чтобы улучшить экономию топлива, что способствует предотвращению глобального потепления.[0005] In these years, the requirement for cars is to maintain body weight in order to improve fuel economy, which helps prevent global warming.

Кроме того, требуется повышение безопасности во время столкновений.In addition, increased safety during collisions is required.

Вследствие этих требований, высокопрочный стальной лист, имеющий прочность на растяжение 440 МПа или более, используется в качестве металлического листа 6, который является исходным материалом для конструктивного элемента. Например, также используется лист из высокопрочной стали класса 590 МПа, а в некоторых случаях используется лист из высокопрочной стали класса 980 МПа или даже лист из высокопрочной стали класса 1180 МПа.Due to these requirements, a high-strength steel sheet having a tensile strength of 440 MPa or more is used as the metal sheet 6, which is the starting material for the structural element. For example, a sheet of high-strength steel of class 590 MPa is also used, and in some cases a sheet of high-strength steel of class 980 MPa or even a sheet of high-strength steel of class 1180 MPa is used.

[0006] Кроме того, формы конструктивных элементов могут становиться относительно сложными. Это связано с конструктивными ограничениями, такими как предотвращение взаимодействия между конструктивными элементами и другими элементами, соединение между конструктивными элементами и другими элементами, обеспечение требуемого пространства и т.д.[0006] In addition, the shapes of the structural elements can become relatively complex. This is due to design limitations, such as preventing interaction between structural elements and other elements, the connection between structural elements and other elements, providing the required space, etc.

[0007] Фигуры 2-8 представляют собой виды в перспективе, показывающие примеры штампованных изделий, имеющих относительно сложные формы. Среди этих фигур, фиг.2 представляет первое иллюстративное штампованное изделие 7, образованное из листа высокопрочной стали, имеющего предел прочности при растяжении 590 МПа или более (легированного горячеоцинкованный стального листа, изготовленного из DP (двухфазной) стали, имеющий толщину листа 1,2 мм). Фигуры 3-8 представляют иллюстративные штампованные изделия 7 со второго по седьмое, образованные из листа высокопрочной стали, имеющего предел прочности при растяжении 440 МПа или более (легированного горячеоцинкованного стального листа, стального листа без покрытия и т.д., имеющего толщину листа около 1,2 мм), соответственно.[0007] Figures 2-8 are perspective views showing examples of stamped articles having relatively complex shapes. Among these figures, FIG. 2 represents a first illustrative stamped article 7 formed from a high strength steel sheet having a tensile strength of 590 MPa or more (hot dip galvanized steel sheet made from DP (two phase) steel having a sheet thickness of 1.2 mm ) Figures 3-8 are illustrative second to seventh stamped articles 7 formed from a high strength steel sheet having a tensile strength of 440 MPa or more (hot dipped galvanized steel sheet, uncoated steel sheet, etc., having a sheet thickness of about 1 , 2 mm), respectively.

[0008] Каждая из форм сечения иллюстративных штампованных изделий 7 с первого по седьмое является корытообразной. То есть, каждое из штампованных изделий 7 включает верхнюю панельную часть 7а, вертикальные стеночные части 7с, продолжающиеся от левого и правого концов верхней панельной части 7а, кромочные линейные части 7b между верхней панельной частью 7а и вертикальными стеночными частями 7c, и фланцевые части 7d, продолжающиеся от нижних концов соответствующих вертикальных стеночных частей 7c. Дополнительно, штампованное изделие 7 включает изменяющие форму части 9 в частях кромочных линейных частей 7b.[0008] Each of the cross-sectional shapes of the illustrated first to seventh stamped articles 7 is trough-shaped. That is, each of the stamped products 7 includes an upper panel part 7a, vertical wall parts 7c extending from the left and right ends of the upper panel part 7a, edge linear parts 7b between the upper panel part 7a and the vertical wall parts 7c, and flange parts 7d, extending from the lower ends of the respective vertical wall portions 7c. Additionally, the stamped product 7 includes shape-changing parts 9 in parts of the edge linear parts 7b.

[0009] В первом иллюстративном штампованном изделии 7, представленном на фиг.2, изменяющие форму части 9 предусмотрены в обеих кромочных линейных частях 7b на обоих концах верхней панельной части 7а. В этих изменяющих форму частях 9, высота кромочных линейных частей 7b изменяется на локальных участках, расположенных почти в середине продольного направления штампованного изделия 7. В этом случае ступенчатая часть 8 образована в верхней панельной части 7а в области, соединяющей изменяющие форму части 9 друг с другом.[0009] In the first illustrative stamped product 7 shown in FIG. 2, shape-changing parts 9 are provided in both edge linear parts 7b at both ends of the upper panel part 7a. In these shape-changing parts 9, the height of the edge linear parts 7b varies in local areas located almost in the middle of the longitudinal direction of the stamped product 7. In this case, the step-shaped part 8 is formed in the upper panel part 7a in the region connecting the shape-changing parts 9 to each other .

[0010] Во втором иллюстративном штампованном изделии 7, представленном на фиг.3, изменяющие форму части 9 предусмотрены в обеих кромочных линейных частях 7b на обоих концах верхней панельной части 7а. В этих изменяющих форму частях 9, высота кромочных линейных частей 7b изменяется в обширной области, почти в середине продольного направления штампованного изделия 7. В этом случае высота верхней панельной части 7а слегка изменяется, соответствуя положениям изменяющих форму частей 9.[0010] In the second illustrative stamped product 7 shown in FIG. 3, shape-changing parts 9 are provided in both edge linear parts 7b at both ends of the upper panel part 7a. In these shape-changing parts 9, the height of the edge linear parts 7b varies in a wide area, almost in the middle of the longitudinal direction of the stamped product 7. In this case, the height of the upper panel part 7a changes slightly, corresponding to the positions of the shape-changing parts 9.

[0011] В третьем иллюстративном штампованном изделии 7, представленном на фиг.4, изменяющие форму части 9 предусмотрены в одной из кромочных линейных частей 7b на обоих концах верхней панельной части 7а. Эта изменяющая форму часть 9 изменяет длину дуги в сечении кромочной линейной части 7b на локальном участке почти в середине продольного направления штампованного изделия 7. В этом случае угол между верхней панельной частью 7a и вертикальной стеночной частью 7c изменяется в соответствии с положением изменяющей форму части 9.[0011] In the third illustrative stamped product 7 shown in FIG. 4, shape-changing parts 9 are provided in one of the edge linear parts 7b at both ends of the upper panel part 7a. This shape-changing part 9 changes the length of the arc in the section of the edge linear part 7b in a local area almost in the middle of the longitudinal direction of the stamped product 7. In this case, the angle between the upper panel part 7a and the vertical wall part 7c changes in accordance with the position of the shape-changing part 9.

[0012] В четвертом иллюстративном штампованном изделии 7, представленном на фиг.5, изменяющие форму части 9 предусмотрены в обеих кромочных линейных частях 7b на обоих концах верхней панельной части 7а. В этих изменяющих форму частях 9, кромочные линейные части 7b скручены в обширной области, почти в середине продольного направления штампованного изделия 7. В этом случае, верхняя панельная часть 7a и вертикальные стеночные части 7c скручены в соответствии с положением изменяющих форму частей 9.[0012] In the fourth illustrative stamped product 7 shown in FIG. 5, shape-changing parts 9 are provided in both edge linear parts 7b at both ends of the upper panel part 7a. In these shape-changing parts 9, the edge linear parts 7b are twisted in a wide area, almost in the middle of the longitudinal direction of the stamped product 7. In this case, the upper panel part 7a and the vertical wall parts 7c are twisted in accordance with the position of the shape-changing parts 9.

[0013] В пятом иллюстративном штампованном изделии 7, представленном на фиг.6, изменяющие форму части 9 предусмотрены в обеих кромочных линейных частях 7b на обоих концах верхней панельной части 7а. В этих изменяющих форму частях 9, кромочные линейные части 7b искривлены в поперечном направлении штампованного изделия 7 в обширной области почти в середине продольного направления штампованного изделия 7. В этом случае верхняя панельная часть 7a и вертикальные стеночные части 7c искривлены в направлении ширины штампованного изделия 7, в соответствии с положениями изменяющих форму частей 9.[0013] In the fifth illustrative stamped product 7 shown in FIG. 6, shape-changing parts 9 are provided in both edge linear parts 7b at both ends of the upper panel part 7a. In these shape-changing parts 9, the edge linear parts 7b are curved in the transverse direction of the pressed product 7 in a wide area almost in the middle of the longitudinal direction of the pressed product 7. In this case, the upper panel part 7a and the vertical wall parts 7c are curved in the width direction of the pressed product 7, in accordance with the provisions of the shape-changing parts 9.

[0014] В шестом иллюстративном штампованном изделии 7, представленном на фиг.7, изменяющие форму части 9 предусмотрены в одной из кромочных линейных частей 7b на обоих концах верхней панельной части 7а. В этой изменяющей форму части 9, эта кромочная линейная часть 7b является углубленной в поперечном направлении штампованного изделия 7 в локальном участке почти в середине продольного направления штампованного изделия 7. В этом случае, верхняя панельная часть 7a и вертикальные стеночные части 7c углублены в направлении ширины штампованного изделия 7, в соответствии с положением изменяющей форму части 9.[0014] In the sixth illustrative stamped product 7 shown in FIG. 7, shape-changing parts 9 are provided in one of the edge linear parts 7b at both ends of the upper panel part 7a. In this shape-changing part 9, this edge linear part 7b is laterally recessed in the stamped product 7 in a local portion almost in the middle of the longitudinal direction of the stamped product 7. In this case, the upper panel part 7a and the vertical wall parts 7c are recessed in the width direction of the stamped articles 7, in accordance with the position of the shape-changing part 9.

[0015] В седьмом иллюстративном штампованном изделии 7, представленном на фиг. 8, изменяющая форму часть 9 предусмотрена в одной из кромочных линейных частей 7b на обоих концах верхней панельной части 7а. В этой изменяющей форму части 9, радиус кривизны сечения кромочной линейной части изменяется в области от почти середины до одного конца продольного направления штампованного изделия 7. В этом случае, ширина верхней панельной части 7a и высота вертикальной стеночной части 7c изменяется в соответствии с положением изменяющей форму части 9.[0015] In the seventh illustrative stamped product 7 shown in FIG. 8, a shape-changing part 9 is provided in one of the edge linear parts 7b at both ends of the upper panel part 7a. In this shape-changing part 9, the radius of curvature of the cross-section of the edge linear part varies in the region from almost the middle to one end of the longitudinal direction of the stamped product 7. In this case, the width of the upper panel part 7a and the height of the vertical wall part 7c changes in accordance with the position of the shape-changing part parts 9.

[0016] При холодном изготовлении первого иллюстративного штампованного изделия 7, представленного фиг.2, из высокопрочного стального листа посредством подушки для гибочного формования, представленной на фиг.1, возникают следующие проблемы. В штампованном изделии 7 образуется складки в областях изменяющих форму частей 9 кромочной линейной части 7b и в областях, расположенных вблизи от нее (вертикальных стеночных частях 7с и т.п.).[0016] In the cold manufacturing of the first exemplary stamped article 7 of FIG. 2 from a high strength steel sheet by the bending pad of FIG. 1, the following problems arise. In the stamped product 7, folds are formed in the areas of the shape-changing parts 9 of the edge linear part 7b and in the areas located close to it (vertical wall parts 7c and the like).

[0017] Такая складка аналогичным образом возникает даже в иллюстративных штампованных изделиях 7 со второго по седьмое, представленных на фигурах с 3 по 8.[0017] Such a fold similarly occurs even in the second to seventh illustrative stamped articles 7 shown in Figures 3 through 8.

[0018] Стремление подавить возникновение такой складки уменьшает степень свободы при проектировании конструктивных элементов. Это объясняется тем, что различные размеры изменяющих форму частей 9 в кромочных линейных частях 7b ограничены в соответствии с формуемостью при штамповке высокопрочного стального листа, который является исходным материалом.[0018] The desire to suppress the occurrence of such a fold reduces the degree of freedom in the design of structural elements. This is because the various sizes of the shape-changing parts 9 in the edge linear parts 7b are limited in accordance with the formability when stamping a high-strength steel sheet, which is the starting material.

[0019] Предшествующий уровень техники для предотвращения появления складки в штампованных изделиях раскрыт, например, в Публикации Заявки № 2010-115674 на выдачу патента Японии (патентный документ 1) и Публикации Заявки № 2012-024837 на выдачу патента Японии (патентный документ 2).[0019] The prior art for preventing wrinkling in stamped products is disclosed, for example, in Japanese Patent Application Publication No. 2010-115674 (Patent Document 1) and Japanese Patent Application Publication No. 2012-024837 (Patent Document 2).

[0020] В патентном документе 1 раскрыт способ применения вогнуто-выпуклых буртиков к вертикальным стеновым частям и фланцевым частям. При применении буртиков разность длины линии уменьшается, которая генерируется в концевой части исходного материала до и после гибочной штамповки. Таким образом, подавляется образование складок.[0020] Patent Document 1 discloses a method for applying concave-convex beads to vertical wall portions and flange portions. When applying the collars, the difference in the length of the line decreases, which is generated in the end part of the starting material before and after bending. Thus, wrinkling is suppressed.

[0021] Патентный документ 2 направлена на изготовление штампованного изделия, имеющего корытообразную форму сечения и изогнутого в направлении ширины, и раскрывает способ подавления складок, образующихся во внешних вертикальных стеночных частях и т.п. изгибающегося участка штампованного изделия. В этом способе участок избыточной толщины предусмотрен только на внешней стороне изгибающегося участка. Во время штамповки, участок избыточной толщины изгибается в направлении, противоположном направлению нажатия верхней и нижней матриц, а также зажимается между матрицами.[0021] Patent document 2 is directed to the manufacture of a stamped product having a trough-shaped cross-sectional shape and curved in the width direction, and discloses a method for suppressing wrinkles formed in the outer vertical wall parts and the like. bending section of the stamped product. In this method, an excess thickness section is provided only on the outside of the bending section. During stamping, the excess thickness section is bent in the opposite direction to the pressing of the upper and lower dies, and is also clamped between the dies.

Таким образом, растягивающее усилие прикладывается к наружной стороне изгибающегося участка и образование складок подавляется.Thus, a tensile force is applied to the outside of the bending portion, and wrinkling is suppressed.

СПИСОК ЦИТИРОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВLIST OF QUOTED SOURCES

Патентные документыPatent documents

[0022] Патентный документ 1: Публикация № 2010-115674 Заявки на выдачу патента Японии.[0022] Patent Document 1: Publication No. 2010-115674 Japanese Patent Application.

Патентный документ 2: Публикация № 2012-024837 Заявки на выдачу патента Японии.Patent Document 2: Publication No. 2012-024837 Japanese Patent Application.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

Техническая задачаTechnical challenge

[0023] В соответствии со способом, раскрытым в патентном документе 1, вогнуто-выпуклые формы буртиков фигурируют в штампованном изделии. Поэтому, применение этого способа ограничивается при изготовлении специального штампованного изделия.[0023] In accordance with the method disclosed in Patent Document 1, concave-convex shapes of beads appear in a stamped product. Therefore, the application of this method is limited in the manufacture of a special stamped product.

[0024] Способ, раскрытый в патентном документе 2, не может быть обязательно применен для изготовления всех вышеописанных штампованных изделий 7 с первого по седьмое. Кроме того, в соответствии с этим способом, поскольку существует участок избыточной толщины, избежать снижения текучести невозможно.[0024] The method disclosed in Patent Document 2 cannot be necessarily applied to the manufacture of all of the first to seventh stamped articles 7 described above. In addition, in accordance with this method, since there is a section of excess thickness, it is impossible to avoid a decrease in yield.

[0025] Как описано выше, в соответствии с предшествующим уровнем техники при формовании штампованного изделия, имеющего изменяющую форму часть в части кромочных линейных частей, из высокопрочного стального листа, имеющего прочность на растяжение, например, 440 МПа или более, невозможно уменьшить образование складок в области изменяющей форму части и области в непосредственной близости к ней.[0025] As described above, in accordance with the prior art, when forming a stamped article having a shape-changing part in a portion of the edge linear parts from a high-strength steel sheet having a tensile strength of, for example, 440 MPa or more, it is not possible to reduce wrinkling in areas of shape-changing parts and areas in close proximity to it.

[0026] Задачей настоящего изобретения является обеспечение способа изготовления и устройства для изготовления штампованного изделия, которое может уменьшить образование складок в области изменяющей форму части и области в непосредственной близости к ней, даже в случае, когда, например, в качестве исходного материала используют высокопрочный стальной лист, при формовании штампованного изделия, имеющего канальное сечение или корытообразное сечение, и включающего изменяющую форму часть в части кромочных линейных частей.[0026] An object of the present invention is to provide a manufacturing method and apparatus for manufacturing a stamped product that can reduce wrinkling in the area of the shape-changing part and the area in close proximity to it, even when, for example, high-strength steel is used as the starting material sheet, when forming a stamped product having a channel section or a trough-shaped section, and including a shape-changing part in the part of the edge linear parts.

Решение задачиThe solution of the problem

[0027] (1) Способ изготовления согласно варианту осуществления настоящего изобретения представляет собой способ изготовления штампованного изделия из исходного материала.[0027] (1) A manufacturing method according to an embodiment of the present invention is a method for manufacturing a stamped article from a starting material.

Штампованное изделие включает верхнюю панельную часть, вертикальные стеночные части, соответственно, продолжающиеся от обоих концов верхней панельной части, и кромочные линейные части между вертикальными стеночными частями и верхней панельной частью, и включающего изменяющую форму часть в части кромочных линейных частей.The stamped product includes an upper panel portion, vertical wall portions, respectively, extending from both ends of the upper panel portion, and edge linear portions between the vertical wall portions and the upper panel portion, and including a shape-changing portion in the portion of the edge linear portions.

Способ изготовления включает:A manufacturing method includes:

этап подготовки, на котором подготавливают металлический лист в качестве исходного материала; иa preparation step in which a metal sheet is prepared as a starting material; and

этап штамповки, на котором выполняют штамповку исходного материала посредством использования пуансона, и подушки с матрицей, которые соединены с пуансоном.a stamping step in which the stamping of the starting material is performed by using a punch, and pillows with a matrix that are connected to the punch.

Этап штамповки включает:The stamping step includes:

первый этап формования посредством пуансона и подушки, по меньшей мере области, смежной изменяющей форму части области верхней панельной части, по меньшей мере области изменяющей форму части области каждой из кромочных линейных частей и, по меньшей мере области, смежной изменяющей форму части области каждой из вертикальных стеночных частей и до заданной высоты от границы между вертикальной стеночной частью и кромочной линейной частью; а такжеa first molding step by means of a punch and a cushion of at least a region adjacent a shape-changing part of the region of the upper panel part, at least a region-changing shape of a part of the region of each of the edge linear parts and at least a region adjacent a shape-changing part of the region of each of the vertical wall parts and to a predetermined height from the boundary between the vertical wall part and the edge linear part; as well as

второй этап формования, следующий за первым этапом, посредством пуансона и матрицы, оставшихся областей, с исходным материалом, расположенным между пуансоном и подушкой.the second molding step following the first step, by means of a punch and a die, the remaining areas, with the source material located between the punch and the pillow.

[0028] В способе изготовления в соответствии с вышеописанным (1) предпочтительно, чтобы заданная высота составляла 2 мм или более от границы между вертикальной стеночной частью и кромочной линейной частью и была равна или меньше, чем половина общей высоты вертикальной стеночной части.[0028] In the manufacturing method according to the above (1), it is preferable that the predetermined height is 2 mm or more from the boundary between the vertical wall part and the edge linear part and is equal to or less than half the total height of the vertical wall part.

[0029] Вышеописанный способ (1) изготовления может использовать следующую конфигурацию.[0029] The above manufacturing method (1) may use the following configuration.

На первом этапе, вся область верхней панельной части, вся область каждой из кромочных линейных частей, и область до заданной высоты от границы между вертикальной стеночной частью и кромочной линейной частью области каждой из вертикальных стеночных частей, образовываются пуансоном и подушкой.At the first stage, the entire region of the upper panel part, the entire region of each of the edge linear parts, and the region to a predetermined height from the boundary between the vertical wall part and the edge linear part of the region of each of the vertical wall parts, are formed by a punch and a pillow.

На втором этапе, область за заданной высотой области каждой из вертикальных стеночных частей образовывается пуансоном и матрицей.At the second stage, the area behind the specified height of the area of each of the vertical wall parts is formed by a punch and a matrix.

[0030] Вышеописанный способ (1) изготовления может использовать следующую конфигурацию.[0030] The above manufacturing method (1) may use the following configuration.

Изменяющая форму часть кромочной линейной части, представляет собой, по меньшей мере одну из (а)-(f) следующим образом:The shape-changing portion of the edge linear portion is at least one of (a) to (f) as follows:

(а) изменяется высота кромочной линейной части;(a) the height of the edge linear part changes;

(b) изменяется длина дуги в сечении кромочной линейной части;(b) changing the length of the arc in the section of the edge linear part;

(с) кромочная линейная часть является скрученной;(c) the edge linear portion is twisted;

(d) кромочная линейная часть является изогнутой в направлении ширины;(d) the edge linear portion is curved in the width direction;

(е) кромочная линейная часть выступает или является углубленной в направлении ширины; а также(e) the edge linear portion projects or is recessed in the width direction; as well as

(f) изменяется радиус кривизны в сечении кромочной линейной части.(f) the radius of curvature changes in the section of the edge linear portion.

[0031] (2) Способ изготовления согласно варианту осуществления настоящего изобретения представляет собой устройство для изготовления штампованного изделия из исходного материала.[0031] (2) A manufacturing method according to an embodiment of the present invention is a device for manufacturing a stamped article from a starting material.

Штампованное изделие включает верхнюю панельную часть, вертикальные стеночные части, соответственно продолжающиеся от обоих концов верхней панельной части, и кромочные линейные части между вертикальными стеночными частями и верхней панельной частью, и включающего изменяющую форму часть в части кромочных линейных частей.The stamped product includes an upper panel portion, vertical wall portions respectively extending from both ends of the upper panel portion, and edge linear portions between the vertical wall portions and the upper panel portion, and including a shape-altering portion in the edge linear portion portion.

Устройство изготовления включает пуансон, и подушку с матрицей, которые являются спаренными с пуансоном.The manufacturing device includes a punch, and a pillow with a matrix, which are paired with a punch.

Пуансон включает переднюю концевую поверхность, соответствующую области верхней панельной части, боковые поверхности, соответствующие областям соответствующих вертикальных стеночных частей, и кромочные части пуансона, соответствующие областям соответствующих кромочных линейных частей.The punch includes a front end surface corresponding to the region of the upper panel part, side surfaces corresponding to the regions of the respective vertical wall parts, and edge parts of the punch corresponding to the regions of the corresponding edge linear parts.

Подушка включает нижнюю поверхность, соответствующую, по меньшей мере области, смежной изменяющей форму части области верхней панельной части, угловую часть, соответствующую, по меньшей мере области изменяющей форму части области каждой из кромочных линейных частей, и внутреннюю боковую поверхность, соответствующую, по меньшей мере области, смежной изменяющей форму части области каждой из вертикальных стеночных частей и до заданной высоты от границы между вертикальной стеночной частью и кромочной линейной частью.The pillow includes a lower surface corresponding to at least a region adjacent a shape-changing part of a region of an upper panel part, an angular part corresponding to at least a shape-changing part of a region of each of the edge linear parts, and an inner side surface corresponding to at least the area adjacent to the shape-changing part of the area of each of the vertical wall parts and to a predetermined height from the boundary between the vertical wall part and the edge linear part.

[0032] (3) Устройство изготовления штампованного изделия согласно варианту осуществления настоящего изобретения включает пуансон, подушку и матрицу.[0032] (3) A stamped article manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention includes a punch, a pad, and a die.

Пуансон включает переднюю концевую поверхность, боковые поверхности и кромочные части пуансона, предусмотренные между передней концевой поверхностью и боковыми поверхностями. Кромочные части пуансона снабжены изменяющей форму частью, в части продольного направления пуансона.The punch includes a front end surface, side surfaces and edge portions of the punch provided between the front end surface and the side surfaces. The edge parts of the punch are provided with a shape-changing part, in part of the longitudinal direction of the punch.

Подушка включает нижнюю поверхность, противоположную передней концевой поверхности пуансона, внутренние боковые поверхности, противоположные части боковых поверхностей пуансона, и угловые части, предусмотренные между нижней поверхностью и внутренними боковыми поверхностями, и противоположные кромочным частям пуансона.The pillow includes a lower surface opposite the front end surface of the punch, inner side surfaces, opposite parts of the side surfaces of the punch, and corner parts provided between the lower surface and the inner side surfaces, and opposite the edge parts of the punch.

Матрица включает внутренние боковые поверхности, противоположные областям боковых поверхностей пуансона, области, за исключением областей, противоположных внутренним боковым поверхностям подушки.The matrix includes inner side surfaces opposed to areas of the side surfaces of the punch, areas other than areas opposite to the inner side surfaces of the pillow.

[0033] В устройстве изготовления согласно вышеописанному (2), предпочтительно, чтобы заданная высота составляла 2 мм или более от границы между вертикальной стеночной частью и кромочной линейной частью, и была равна или меньше, чем половина общей высоты вертикальной стеночной части.[0033] In the manufacturing apparatus according to the above (2), it is preferable that the predetermined height is 2 mm or more from the boundary between the vertical wall part and the edge linear part, and is equal to or less than half the total height of the vertical wall part.

[0034] Устройство изготовления согласно вышеописанному (2) может использовать следующую конфигурацию.[0034] The manufacturing apparatus according to the above (2) may use the following configuration.

Нижняя поверхность подушки соответствует всей области верхней панельной части. Каждая из угловых частей подушки соответствует всей области каждой из кромочных линейных частей. Каждая из внутренних боковых поверхностей подушки соответствует области до заданной высоты от границы между вертикальной стеночной частью и кромочной линейной частью области каждой из вертикальных стеночных частей.The bottom surface of the pillow corresponds to the entire area of the upper panel. Each of the corner parts of the pillow corresponds to the entire area of each of the edge linear parts. Each of the inner side surfaces of the pillow corresponds to an area up to a predetermined height from the boundary between the vertical wall part and the edge linear part of the region of each of the vertical wall parts.

Матрица включает внутренние боковые поверхности, соответствующие областям за пределами заданной высоты областей соответствующих вертикальных стеночных частей.The matrix includes inner side surfaces corresponding to regions beyond a predetermined height of the regions of the respective vertical wall portions.

[0035] В случае этого устройства изготовления, предпочтительным является, чтобы использовалась следующая конфигурация.[0035] In the case of this manufacturing device, it is preferable that the following configuration is used.

Матрица делится, чтобы соответствовать каждой из вертикальных стеночных частей.The matrix is divided to fit each of the vertical wall parts.

Устройство изготовления включает механизм перемещения матрицы, который перемещает каждую из матриц в направлении соответствующей одной из боковых поверхностей пуансона после завершения вдавливания исходного материала в подушку посредством пуансона.The manufacturing device includes a matrix moving mechanism that moves each of the matrixes in the direction of one of the side surfaces of the punch after the end of the indentation of the starting material into the pillow by the punch.

ПРЕИМУЩЕСТВА ИЗОБРЕТЕНИЯAdvantages of the Invention

[0036] Согласно настоящему изобретению, возможно, уменьшить возникновение складок в области изменяющей форму части, и области в непосредственной близости от нее, даже в том случае, когда, например, высокопрочный стальной лист используется в качестве исходного материала при формовании штампованного изделия, имеющего канальное сечение или корытообразное сечение, включающее изменяющую форму часть в части кромочной линейной части.[0036] According to the present invention, it is possible to reduce the occurrence of wrinkles in the region of the shape-changing part and the region in the immediate vicinity thereof, even when, for example, a high-strength steel sheet is used as a starting material in molding a stamped article having a channel a section or trough-shaped section including a shape-changing part in a part of an edge linear part.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0037][0037]

[Фиг.1] Фиг.1 представляет собой вид сечения, схематично показывающий иллюстративную структуру устройства штамповки, выполняющего общее гибочное формование.[Fig. 1] Fig. 1 is a sectional view schematically showing an illustrative structure of a stamping apparatus performing general bending molding.

[Фиг.2] Фиг.2 представляет собой вид в перспективе, показывающий пример штампованного изделия, имеющего относительно сложную форму.[Figure 2] Figure 2 is a perspective view showing an example of a stamped article having a relatively complex shape.

[Фиг.3] Фиг.3 представляет собой вид в перспективе, показывающий пример штампованного изделия, имеющего относительно сложную форму.[Fig. 3] Fig. 3 is a perspective view showing an example of a stamped article having a relatively complex shape.

[Фиг.4] Фиг.4 представляет собой вид в перспективе, показывающий пример штампованного изделия, имеющего относительно сложную форму.[Fig. 4] Fig. 4 is a perspective view showing an example of a stamped article having a relatively complex shape.

[Фиг.5] Фиг.5 представляет собой вид в перспективе, показывающий пример штампованного изделия, имеющего относительно сложную форму.[Fig. 5] Fig. 5 is a perspective view showing an example of a stamped article having a relatively complex shape.

[Фиг.6] Фиг.6 представляет собой вид в перспективе, показывающий пример штампованного изделия, имеющего относительно сложную форму.[Fig. 6] Fig. 6 is a perspective view showing an example of a stamped article having a relatively complex shape.

[Фиг.7] Фиг.7 представляет собой вид в перспективе, показывающий пример штампованного изделия, имеющего относительно сложную форму.[Fig. 7] Fig. 7 is a perspective view showing an example of a stamped article having a relatively complex shape.

[Фиг.8] Фиг.8 представляет собой вид в перспективе, показывающий пример штампованного изделия, имеющего относительно сложную форму.[Fig. 8] Fig. 8 is a perspective view showing an example of a stamped article having a relatively complex shape.

[Фиг.9] Фиг.9 представляет собой вид в перспективе, показывающий пример структуры устройства изготовления, используемого при изготовлении штампованного изделия согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.[Fig. 9] Fig. 9 is a perspective view showing an example of a structure of a manufacturing apparatus used in the manufacture of a stamped product according to a first embodiment of the present invention.

[Фиг.10] Фиг.10 представляет собой вид в перспективе, показывающий пример структуры устройства изготовления, используемого при изготовлении штампованного изделия согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.[Fig. 10] Fig. 10 is a perspective view showing an example of a structure of a manufacturing apparatus used in the manufacture of a stamped product according to a first embodiment of the present invention.

[Фиг.11] Фиг.11 представляет собой вид в перспективе, показывающий пример структуры устройства изготовления, используемого при изготовлении штампованного изделия согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.[Fig. 11] Fig. 11 is a perspective view showing an example of a structure of a manufacturing apparatus used in the manufacture of a stamped product according to a first embodiment of the present invention.

[Фиг.12А] Фиг.12А представляет собой схему, показывающую состояние этапа штамповки устройством изготовления по первому варианту осуществления, и показывающий состояние перед началом формования.[Fig. 12A] Fig. 12A is a diagram showing a state of a stamping step by the manufacturing apparatus of the first embodiment, and showing a state before molding is started.

[Фиг.12В] Фиг.12В представляет собой схему, показывающую состояние этапа штамповки устройством изготовления по первому варианту осуществления, и показывающий состояние ранней фазы формования.[Fig. 12B] Fig. 12B is a diagram showing the state of the stamping step by the manufacturing apparatus of the first embodiment, and showing the state of the early molding phase.

[Фиг.12С] Фиг.12С представляет собой схему, показывающую состояние этапа штамповки устройством изготовления по первому варианту осуществления, и показывающий состояние на завершении формования.[Fig. 12C] Fig. 12C is a diagram showing a state of a stamping step by the manufacturing apparatus of the first embodiment, and showing a state at the completion of molding.

[Фиг.13А] Фиг.13А представляет собой схему, показывающую состояние этапа штамповки устройством изготовления по второму варианту осуществления, и показывающий состояние перед началом формования.[Fig. 13A] Fig. 13A is a diagram showing a state of a stamping step by the manufacturing apparatus of the second embodiment, and showing a state before molding is started.

[Фиг.13В] Фиг.13В представляет собой схему, показывающую состояние этапа штамповки устройством изготовления по второму варианту осуществления, и показывающий состояние ранней фазы формования.[Fig. 13B] Fig. 13B is a diagram showing the state of the stamping step by the manufacturing apparatus of the second embodiment, and showing the state of the early molding phase.

[Фиг.13С] Фиг.13С представляет собой схему, показывающую состояние этапа штамповки устройством изготовления по второму варианту осуществления, и показывающий состояние на завершении формования.[Fig. 13C] Fig. 13C is a diagram showing a state of a stamping step by the manufacturing apparatus of the second embodiment, and showing a state at the completion of molding.

[Фиг.14А] Фиг.14А представляет собой схему, показывающую состояние этапа штамповки устройством изготовления по третьему варианту осуществления, и показывающий состояние перед началом формования.[Fig. 14A] Fig. 14A is a diagram showing a state of a stamping step by the manufacturing apparatus of the third embodiment, and showing a state before molding is started.

[Фиг.14В] Фиг.14В представляет собой схему, показывающую состояние этапа штамповки устройством изготовления по третьему варианту осуществления, и показывающий состояние ранней фазы формования.[Fig. 14B] Fig. 14B is a diagram showing the state of the stamping step by the manufacturing apparatus of the third embodiment, and showing the state of the early molding phase.

[Фиг.14С] Фиг.14С представляет собой схему, показывающую состояние этапа штамповки устройством изготовления по третьему варианту осуществления, и показывающий состояние на завершении формования.[Fig. 14C] Fig. 14C is a diagram showing a state of a stamping step by the manufacturing apparatus of the third embodiment, and showing a state at the completion of molding.

[Фиг.15] Фиг.15 представляет собой диаграмму, показывающую результат исследования примера.[Fig. 15] Fig. 15 is a diagram showing a result of a study of an example.

ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯDESCRIPTION OF EMBODIMENTS OF THE INVENTION

[0038] В результате большого количества соображений для решения вышеописанных задач, авторами изобретения были получены следующие результаты.[0038] As a result of a large number of considerations for solving the above problems, the inventors obtained the following results.

[0039] При формовании посредством гибочного формования подушкой, штампованное изделие, имеющее канальное сечение или корытообразное сечение, включающее изменяющую форму часть в части кромочной линейной части, область материала металлического листа, та область, которая образовывается в верхнюю панельную часть, удерживается пуансоном и подушкой от начала до конца. С другой стороны, область, образовываемая в кромочную линейную часть, и область, образовываемая в вертикальную стеночную часть, обрабатывается последовательно с вдавливанием пуансона в матрицу после того, как область верхней панельной части удерживается пуансоном и подушкой. Затем, когда вдавливание пуансона в матрицу достигает нижней мертвой точки, области кромочной линейной части и вертикальная стеночная часть удерживаются пуансоном и матрицей. Следовательно, при штамповке кромочной линейной части, включающей изменяющую форму часть, материал собирается в области изменяющей форму части, и в области в непосредственной близости от нее с периферийных областей и, вероятно, что образовывается излишек избыточного материала. Этот излишек избыточного материала вызывает появление складок в области изменяющей форму части, и области в непосредственной близости от нее.[0039] When molded by bending molding by a pillow, a stamped product having a channel section or a trough-like section including a shape-changing part in a portion of an edge linear part, a region of a metal sheet material, that region that is formed in the upper panel part is held by a punch and a pillow from beginning to end. On the other hand, the region formed into the edge linear portion and the region formed into the vertical wall portion are processed sequentially by pressing the punch into the matrix after the region of the upper panel portion is held by the punch and pillow. Then, when punching the punch into the die reaches bottom dead center, the regions of the edge linear portion and the vertical wall portion are held by the punch and die. Therefore, when stamping an edge linear part including a shape-changing part, the material is collected in the area of the shape-changing part, and in the area in the immediate vicinity of it from the peripheral areas, and it is likely that an excess of excess material is formed. This excess of excess material causes wrinkles in the area of the shape-changing part, and the area in the immediate vicinity of it.

[0040] С учетом вышеизложенного, можно сказать, что образование складок может быть уменьшено путем подавления излишка избыточного материала в области изменяющей форму части, и области в непосредственной близости от нее. Для того, чтобы выполнить это, область, удерживаемая пуансоном и подушкой с раннего этапа штамповки (далее именуемая как «удерживаемая область»), должна быть увеличена. Удерживаемая область является не только областью верхней панельной части, но также областью изменяющей форму части, и частью области вертикальной стеночной части, смежной изменяющей форму части, где, вероятно, будет образовываться складка. Таким образом, во время штамповки, отсутствует место для избытка материала, который может быть образован в области изменяющей форму части, и в области в непосредственной близости от нее, и образование складок уменьшается.[0040] In view of the foregoing, it can be said that wrinkling can be reduced by suppressing excess excess material in the region of the shape-changing part and the region in the immediate vicinity thereof. In order to accomplish this, the area held by the punch and cushion from the early stamping step (hereinafter referred to as the “held area”) must be enlarged. The held region is not only the region of the upper panel part, but also the region of the shape-changing part, and part of the region of the vertical wall part adjacent the shape-changing part, where a crease is likely to form. Thus, during stamping, there is no room for excess material that can be formed in the region of the shape-changing part and in the region in the immediate vicinity of it, and wrinkling is reduced.

[0041] Настоящее изобретение было завершено на основе вышеописанных выводов. Далее будет дано описание вариантов осуществления настоящего изобретения со ссылкой на чертежи.[0041] The present invention has been completed based on the above findings. Next, a description will be given of embodiments of the present invention with reference to the drawings.

[0042] [Первый вариант осуществления][0042] [First embodiment]

Фигуры 9-11 представляют собой виды в перспективе, показывающие пример структуры устройства изготовления, используемого при изготовлении штампованного изделия согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения. Каждое из устройств 10 для изготовления, представленных на фигурах 9-11 представляет собой устройство штамповки. Устройство 10 штамповки, представленное на фиг.9, представляет собой устройство, которое изготавливает первое иллюстративное штампованное изделие 7, имеющее корытообразное сечение, представленное на вышеописанной фиг.2. Устройство 10 штамповки, представленное на фиг.10, представляет собой устройство, которое изготавливает второе иллюстративное штампованное изделие 7, имеющее корытообразное сечение, представленное на вышеописанной фиг.3. Устройство 10 штамповки, представленное на фиг.11, представляет собой устройство, которое изготавливает шестое иллюстративное штампованное изделие 7, имеющее корытообразное сечение, представленное на вышеописанной фиг.7.Figures 9-11 are perspective views showing an example of the structure of a manufacturing device used in the manufacture of a stamped product according to a first embodiment of the present invention. Each of the manufacturing devices 10 shown in Figures 9-11 is a stamping device. The stamping device 10 shown in FIG. 9 is a device that manufactures a first illustrative stamped product 7 having a trough-shaped cross-section shown in FIG. 2 above. The stamping device 10 shown in FIG. 10 is a device that manufactures a second exemplary stamped article 7 having a trough-shaped section shown in the above-described FIG. 3. The stamping device 10 shown in FIG. 11 is a device that manufactures a sixth illustrative stamped product 7 having a trough-shaped section shown in the above-described FIG. 7.

[0043] Фигуры 12A-12C представляют собой схемы, показывающие состояния этапа штамповки устройством изготовления по первому варианту осуществления. На этих фигурах, фиг.12А показывает этап перед началом формования. Фиг.12В представляет этап ранней фазы формования. Фиг.12С представляет этап на завершении формования.[0043] Figures 12A-12C are diagrams showing states of a stamping step by the manufacturing apparatus of the first embodiment. In these figures, FIG. 12A shows a step before starting molding. 12B represents an early phase of molding. 12C represents a step at the completion of molding.

Эти фигуры представляют сечения области (областей) изменяющей (изменяющих) форму части (частей)These figures represent the cross-section of the region (s) of the shape-changing part (s)

[0044] Как представлено на фигурах 9-12С, устройство 10 штамповки включает пуансон 11 в качестве нижней части штампа и включает матрицу 12 и подушку 13 в качестве верхней части штампа. То есть, пуансон 11 образует пару с матрицей 12 и подушкой 13. Следует отметить, что фигуры 9-11 представляют матрицу 12 штриховой линией с тем, чтобы облегчить понимание конструкции.[0044] As shown in figures 9-12C, the stamping device 10 includes a punch 11 as the bottom of the stamp and includes a die 12 and a pad 13 as the top of the stamp. That is, the punch 11 forms a pair with the matrix 12 and the pad 13. It should be noted that figures 9-11 represent the matrix 12 with a dashed line in order to facilitate understanding of the design.

[0045] Пуансон 11 включает верхнюю поверхность 11а (переднюю концевую поверхность), пару боковых поверхностей 11b и кромочные части 11с пуансона, расположенные между верхней поверхностью 11а и боковыми поверхностями 11b. Кромочные части 11с пуансона представляют собой области, соединяющие верхнюю поверхность 11а с боковыми поверхностями 11b. Форма верхней поверхности 11а представляет собой форму, соответствующую области верхней панельной части 7а штампованного изделия 7.[0045] The punch 11 includes an upper surface 11a (front end surface), a pair of side surfaces 11b and edge parts 11c of the punch located between the upper surface 11a and the side surfaces 11b. The edge parts 11c of the punch are regions connecting the upper surface 11a to the side surfaces 11b. The shape of the upper surface 11a is a shape corresponding to the region of the upper panel portion 7a of the stamped product 7.

Формы боковых поверхностей 11а представляют собой формы, соответствующие области вертикальных стеночных частей 7с штампованного изделия 7. Форма кромочной части 11с пуансона представляет собой форму, соответствующую области кромочной линейной части 7b (включая изменяющую форму часть 9) штампованного изделия 7. Кромочные части 11с пуансона снабжены изменяющей форму частью, в части продольного направления пуансона 11. Форма изменяющей форму части кромочной части 11с пуансона представляет собой форму, соответствующую области изменяющей форму части 9, которая существует в части кромочной линейной части 7b штампованного изделия 7. Другими словами, кромочная часть 11с пуансона включает участок, в котором форма сечения изменяется в продольном направлении пуансона 11, или где продолжающееся направление кромочной части 11с пуансона является изогнутым.The shapes of the side surfaces 11a are shapes corresponding to the region of the vertical wall portions 7c of the stamped product 7. The shape of the edge portion 11c of the punch is a shape corresponding to the region of the edge linear portion 7c (including the shape-changing part 9) of the stamped article 7. The edge parts 11c of the punch are provided with part, in the part of the longitudinal direction of the punch 11. The shape of the shape-changing part of the edge part 11c of the punch is a shape corresponding to the shape-changing region h part 9, which exists in the portion of the edge linear portion 7b of the stamped product 7. In other words, the edge portion 11c of the punch includes a portion in which the cross-sectional shape changes in the longitudinal direction of the punch 11, or where the continuing direction of the edge portion 11c of the punch is curved.

[0046] Подушка 13 расположена напротив верхней поверхности 11а пуансона 11. Подушка 13 включает нижнюю поверхность 13а, пару внутренних боковых поверхностей 13b и угловые части 13с. Угловые части 13с представляют собой участки, которые соединяют нижнюю поверхность 13а с внутренними боковыми поверхностями 13b. Форма нижней поверхности 13а представляет собой форму, соответствующую области верхней панельной части 7а штампованного изделия 7. То есть, нижняя поверхность 13а противостоит верхней поверхности 11a пуансона 11, а ее форма представляет собой форму, соответствующую верхней поверхности 11a пуансона 11. Форма угловой части 13с представляет собой форму, соответствующую области кромочной линейной части 7b (включая изменяющую форму часть 9) штампованного изделия 7. То есть, угловая часть 13с противостоит кромочной части 11с пуансона, а ее форма является формой, соответствующей кромочной части 11с пуансона. Используемая здесь «соответствующая форма» означает форму, в которой выпуклость и вогнутость противоположных участков листового металлического материала, зажатого между ними, является перевернутой. Внутренняя боковая поверхность 13b противостоит части боковой поверхности 11b пуансона 11. В частности, форма внутренней боковой поверхности 13b представляет собой форму, соответствующую области, имеющей заданную высоту h, от границы между вертикальной стеночной частью 7c и кромочным линейным участком 7b области вертикальной стеночной части 7с штампованного изделия 7 (смотри Фиг.12С).[0046] The pillow 13 is located opposite the upper surface 11a of the punch 11. The pillow 13 includes a lower surface 13a, a pair of inner side surfaces 13b, and corner portions 13c. The corner portions 13c are portions that connect the bottom surface 13a to the inner side surfaces 13b. The shape of the lower surface 13a is a shape corresponding to the region of the upper panel portion 7a of the stamped product 7. That is, the lower surface 13a is opposed to the upper surface 11a of the punch 11, and its shape is a shape corresponding to the upper surface 11a of the punch 11. The shape of the corner portion 13c represents a shape corresponding to the region of the edge linear portion 7b (including the shape-changing portion 9) of the stamped product 7. That is, the corner portion 13c is opposed to the edge portion 11c of the punch, and its shape is a mold corresponding to the edge portion 11c of the punch. As used herein, “corresponding shape” means a shape in which the convexity and concavity of opposing portions of the sheet metal material sandwiched between them is inverted. The inner side surface 13b is opposed to a portion of the side surface 11b of the punch 11. In particular, the shape of the inner side surface 13b is a shape corresponding to a region having a predetermined height h from the boundary between the vertical wall part 7c and the edge linear portion 7b of the region of the vertical stamped wall part 7c articles 7 (see Fig. 12C).

[0047] Подушка 13 поддерживается посредством верхнего держателя матрицы, интегрально приводимого в действие со скольжением через прижимной элемент. Прижимной элемент представляет собой гидравлический цилиндр, газовый цилиндр, пружину, резину и т.п., и прикладывает направленную вниз силу (силу, направленную к пуансону 11) к подушке 13. Поскольку подушка 13 поддерживается посредством прижимного элемента, подушка 13 может поддерживаться с помощью ползуна, который работает как одно целое с верхним держателем матрицы.[0047] The pillow 13 is supported by an upper matrix holder integrally actuated by sliding through the pressure member. The pressure member is a hydraulic cylinder, a gas cylinder, a spring, rubber, and the like, and applies a downward force (force directed to the punch 11) to the pad 13. Since the pad 13 is supported by the pin, the pad 13 can be supported by a slider that works as a unit with the upper matrix holder.

[0048] В первом варианте осуществления, матрица 12 разделена на две части, и каждая из матриц 12 расположена на каждой из внешних сторон подушки 13. Каждая из матриц 12 включает внутреннюю боковую поверхность 12а. Форма внутренней боковой поверхности 12а представляет собой форму, соответствующую области за пределами заданной высоты h области вертикальной стеночной части 7с штампованного изделия 7. То есть, внутренняя боковая поверхность 12а противостоит области из областей боковой поверхности 11b пуансона 11, за исключением областей, противоположных внутренней боковой поверхности 13b подушки 13. Каждая из матриц 12 соединена с верхним держателем матрицы или скользит через механизм перемещения матрицы, такой как кулачок.[0048] In the first embodiment, the matrix 12 is divided into two parts, and each of the matrices 12 is located on each of the outer sides of the pillow 13. Each of the matrices 12 includes an inner side surface 12a. The shape of the inner side surface 12a is a shape corresponding to a region outside a predetermined height h of the region of the vertical wall portion 7c of the stamped product 7. That is, the inner side surface 12a is opposed to the region of the regions of the side surface 11b of the punch 11, with the exception of areas opposite to the inner side surface 13b of the cushion 13. Each of the dies 12 is connected to the upper die holder or slides through the die movement mechanism, such as a cam.

После того как вдавливание пуансона 11 в подушку 13 достигает нижней мертвой точки и вдавливание металлического листа 14 в подушку 13 посредством пуансона 11 завершено, механизм перемещения матрицы перемещает каждую из матриц 12 наклонно вниз к соответствующей одной из боковых поверхностей 11b пуансона 11 (смотри обведенные стрелки на фиг.12B).After the pressing of the punch 11 into the cushion 13 reaches the bottom dead center and the pressing of the metal sheet 14 into the cushion 13 by the punch 11 is completed, the matrix moving mechanism moves each of the dies 12 obliquely down to the corresponding one of the side surfaces 11b of the punch 11 (see the arrows around figv).

[0049] Способ изготовления штампованного изделия 7 с использованием такого устройства 10 штамповки в соответствии с первым вариантом осуществления включает этап подготовки и этап штамповки, как изложено ниже.[0049] A method for manufacturing a stamped article 7 using such a stamping device 10 in accordance with a first embodiment includes a preparation step and a stamping step, as set forth below.

[0050] [Этап подготовки][0050] [Stage of preparation]

Как представлено на фигурах 9-12А, металлический лист готовится в качестве исходного материала. Например, в качестве металлического листа 14 может быть использован высокопрочный стальной лист, имеющий прочность на растяжение 440 МПа или более. Металлический лист 14 может быть высокопрочным стальным листом класса 590 МПа, высокопрочным стальным листом класса 980 МПа или даже высокопрочным стальным листом класса 1180 МПа. Кроме того, лист из нержавеющей стали, алюминиевый лист, медный лист и т.п. также могут быть использованы в качестве металлического листа 14.As shown in figures 9-12A, the metal sheet is prepared as starting material. For example, high-strength steel sheet having a tensile strength of 440 MPa or more can be used as the metal sheet 14. The metal sheet 14 may be high-strength steel sheet of class 590 MPa, high-strength steel sheet of class 980 MPa or even high-strength steel sheet of class 1180 MPa. In addition, stainless steel sheet, aluminum sheet, copper sheet and the like. can also be used as a metal sheet 14.

[0051] [Этап штамповки][0051] [The stamping step]

Как представлено на фигурах 9-12С, на этапе штамповки, выполняется штамповка посредством гибочного формования металлического листа 14 с использованием устройства 10 штамповки с тем, чтобы получить штампованное изделие 7. Далее будет дано конкретное описание состояний этапа штамповки.As shown in Figures 9-12C, during the stamping step, stamping is performed by bending forming the metal sheet 14 using the stamping device 10 so as to obtain a stamped product 7. Next, a specific description of the states of the stamping step will be given.

[0052] Как представлено на фиг.12А, после того, как металлический лист 14 помещен на пуансон 11, ползунок опускается. Таким образом, подушка 13 и матрицы 12 опускаются. Затем начинается вдавливание металлического листа 14 в подушку 13 посредством пуансона 11 и начинается гибочное формование металлического листа 14.[0052] As shown in FIG. 12A, after the metal sheet 14 is placed on the punch 11, the slider is lowered. Thus, the pillow 13 and the matrix 12 are lowered. Then, the metal sheet 14 is pressed into the cushion 13 by the punch 11 and the bending formation of the metal sheet 14 begins.

[0053] При дальнейшем продолжении опускания ползуна, вдавливание пуансона 11 относительно подушки 13 достигает нижней мертвой точки, и работа пуансона 11 и подушки 13 завершается. Таким образом, как представлено на фиг.12В, вся область верхней панельной части 7а образована. Кроме того, образованы все области кромочных линейных частей 7b, включая изменяющие форму части 9. Дополнительно, область, имеющая заданную высоту h, образована в области каждой из вертикальных стеночных частей 7c.[0053] With the continued lowering of the slide, the indentation of the punch 11 relative to the pillow 13 reaches bottom dead center, and the operation of the punch 11 and the pillow 13 is completed. Thus, as shown in FIG. 12B, the entire area of the upper panel portion 7a is formed. In addition, all regions of the edge linear parts 7b are formed, including shape-changing parts 9. Additionally, a region having a predetermined height h is formed in the region of each of the vertical wall parts 7c.

[0054] После того, как работа пуансона 11 и подушки 13 завершена, как описано выше, затем опускание ползуна продолжается до нижней мертвой точки, с металлическим листом 14, расположенным и удерживаемым между пуансоном 11 и подушкой 13. Затем, каждая из матриц 12 перемещается посредством механизма перемещения матрицы наклонно вниз к соответствующей одной из боковых поверхностей 11b пуансона 11 так, что матрицы 12 становятся близкими друг к другу (смотри обведенные стрелки на фиг.12B). Таким образом, начинается работа пуансона 11 и матриц 12, и область за заданной высотой h образовывается в область каждой из вертикальных стеночных частей 7c (смотри Фиг.12С). То есть остальные области образовываются посредством пуансона 11 и матриц 12. Дополнительно, в этом варианте осуществления фланцевые части 7d, которые соединены с вертикальными стеночными частями 7c, также образовываются пуансоном 11 и матрицами 12. Таким образом, получается штампованное изделие 7.[0054] After the operation of the punch 11 and the cushion 13 is completed as described above, then the lowering of the slide continues to the bottom dead center, with a metal sheet 14 located and held between the punch 11 and the cushion 13. Then, each of the dies 12 is moved by the mechanism for moving the matrix obliquely downward to the corresponding one of the side surfaces 11b of the punch 11 so that the matrices 12 become close to each other (see circled arrows in FIG. 12B). Thus, the operation of the punch 11 and the dies 12 begins, and a region behind a predetermined height h is formed in the region of each of the vertical wall parts 7c (see Fig. 12C). That is, the remaining regions are formed by the punch 11 and the dies 12. Further, in this embodiment, the flange parts 7d that are connected to the vertical wall parts 7c are also formed by the punch 11 and the dies 12. Thus, a stamped article 7 is obtained.

[0055] Согласно этапу штамповки с использованием устройства 10 штамповки, как описано выше, область изменяющей форму части 9 и часть области вертикальной стеночной части 7с, прилегающая к изменяющей форму части, где вероятно, образуется складка, удерживаются пуансоном 11 и подушкой 13 с ранней фазы обработки. Следовательно, во время штамповки отсутствует место для избытка материала, который может быть образован в области изменяющей форму части 9 и области в непосредственной близости от нее. В результате, даже когда в качестве исходного материала используется высокопрочный стальной лист, возможно, подавить образование складок в области изменяющей форму части 9 и области в непосредственной близости от нее.[0055] According to the stamping step using the stamping device 10, as described above, the region of the shape-changing part 9 and part of the region of the vertical wall part 7c adjacent to the shape-changing part where a crease is likely to be formed are held by the punch 11 and pillow 13 from an early phase processing. Therefore, during stamping, there is no room for excess material that can be formed in the area of the shape-changing part 9 and the area in the immediate vicinity. As a result, even when high strength steel sheet is used as the starting material, it is possible to suppress wrinkling in the region of the shape-changing part 9 and the region in the immediate vicinity thereof.

Соответственно, в случае, когда изготавливается штампованное изделие, имеющее относительно сложную форму, можно способствовать увеличению прочности, а также возможно увеличить степень свободы при проектировании.Accordingly, in the case when a stamped product having a relatively complex shape is manufactured, it is possible to contribute to an increase in strength, and it is also possible to increase the degree of freedom in design.

[0056] Как описано выше, область каждой из вертикальных стеночных частей 7c, прилегающая к изменяющей форму части 9, образована таким образом, что, во-первых, область, имеющая заданную высоту h, образована подушкой 13 и пуансоном 11, а после этого оставшиеся области образованы матрицами 12 и пуансоном 11. Предпочтительным является, чтобы заданная высота h составляла 2 мм или более от границы между вертикальной стеночной частью 7с и кромочной линейной частью 7b и была равна или составляла половину общей высоты Н (Н/2) от вертикальной стеночной части 7с. Причина состоит в следующем. В случае, когда заданная высота h составляет менее 2 мм от границы между вертикальной стеночной частью 7с и кромочной линейной частью 7b, во время последующей обработки посредством матриц 12 и пуансона 11 области обработки вертикальных стеночных частей 7с становятся широкими, и скорее всего, будет образовываться складка. С другой стороны, когда заданная высота h составляет более половины, чем полная высота H вертикальной стеночной части 7c, во время вышеупомянутого действия посредством подушки 13 и пуансона 11 области обработки вертикальной стеночной части 7с становятся широкими, и в этом случае также, скорее всего, будет образовываться складка. Однако нижний предел для заданной высоты h составляет, предпочтительно, 3 мм, а более предпочтительно, 5 мм. С другой стороны, верхний предел для заданной высоты h составляет, предпочтительно, 40 мм, а более предпочтительно, 20 мм.[0056] As described above, the area of each of the vertical wall parts 7c adjacent to the shape-changing part 9 is formed in such a way that, firstly, the area having a predetermined height h is formed by a pillow 13 and a punch 11, and after that the remaining the regions are formed by matrices 12 and a punch 11. It is preferable that the predetermined height h be 2 mm or more from the boundary between the vertical wall part 7c and the edge linear part 7b and be equal to or equal to half the total height H (N / 2) from the vertical wall part 7s The reason is as follows. In the case when the predetermined height h is less than 2 mm from the boundary between the vertical wall part 7c and the edge linear part 7b, during subsequent processing by means of the dies 12 and the punch 11, the processing areas of the vertical wall parts 7c become wide and a crease is likely to form . On the other hand, when the predetermined height h is more than half that the full height H of the vertical wall portion 7c, during the aforementioned action, the processing areas of the vertical wall portion 7c become wide by means of the pillow 13 and the punch 11, in which case it will also most likely be crease. However, the lower limit for a given height h is preferably 3 mm, and more preferably 5 mm. On the other hand, the upper limit for a given height h is preferably 40 mm, and more preferably 20 mm.

[0057] Штампованное изделие 7, которое должно быть изготовлено в первом варианте осуществления, не ограничивается первым, вторым и шестым иллюстративным штампованным изделием 7, имеющим корытообразное сечение, представленное на фигурах 2, 3 и 7). То есть, штампованное изделие 7 может представлять собой третье-пятое и седьмое иллюстративные изделия 7, представленные на вышеописанных фигурах 4-6 и фиг.8, поскольку часть кромочной линейной части 7b включает изменяющую форму часть 9. Вкратце, изменяющая форму часть 9 кромочной линейной части 7b штампованного изделия 7 является, по меньшей мере одной из следующих (а)-(f):[0057] The stamped article 7, which is to be manufactured in the first embodiment, is not limited to the first, second and sixth illustrative stamped article 7 having a trough-like section shown in figures 2, 3 and 7). That is, the stamped product 7 may be the third, fifth and seventh illustrative products 7 shown in the above figures 4-6 and Fig. 8, since the portion of the edge linear portion 7b includes a shape-changing portion 9. In short, the shape-changing portion 9 of the edge linear part 7b of the stamped product 7 is at least one of the following (a) to (f):

[0058] Следует отметить, что в первом иллюстративном штампованном изделии 7, представленном на вышеописанной фиг. 2, трещины, вероятно, будут образовываться в областях изменяющих форму частей 9 и в области в непосредственной близости от нее. Согласно первому варианту осуществления также возможно подавить такие трещины.[0058] It should be noted that in the first illustrative stamped product 7 shown in the above-described FIG. 2, cracks are likely to form in the regions of the shape-changing parts 9 and in the region in the immediate vicinity of it. According to the first embodiment, it is also possible to suppress such cracks.

[0059] Кроме того, пара кромочных линейных частей штампованного изделия не должна быть параллельной. Например, пара кромочных линейных частей может пересекаться на своих концах. Кроме того, форма сечения штампованного изделия может быть канальной без фланцевых частей.[0059] In addition, the pair of edge linear parts of the stamped product should not be parallel. For example, a pair of edge linear parts may intersect at their ends. In addition, the cross-sectional shape of the stamped product may be channel without flange parts.

[0060] [Второй вариант осуществления][0060] [Second embodiment]

Фигуры 13A-13C представляют собой схемы, показывающие состояния этапа штамповки посредством устройства изготовления согласно второму варианту осуществления. На этих фигурах, фиг.13А представляет этап перед началом формования. Фиг.13В представляет этап ранней фазы формования. Фиг.13С представляет этап на завершении формования. Эти фигуры представляют сечения области (областей) изменяющей (изменяющих) форму части (частей), как и на фигурах 12А-12С.Figures 13A-13C are diagrams showing states of a stamping step by a manufacturing apparatus according to a second embodiment. In these figures, FIG. 13A represents the step before starting molding. Figv represents the stage of the early phase of molding. 13C represents a step at the completion of molding. These figures represent sections of the region (s) of the shape-changing (s) part (s), as in Figures 12A-12C.

[0061] Второй вариант осуществления основан на первом варианте осуществления и изменяет часть первого варианта осуществления. Во втором варианте осуществления высота внутренней боковой поверхности 13b подушки 13 больше, по сравнению с описанным выше первым вариантом осуществления.[0061] The second embodiment is based on the first embodiment and changes part of the first embodiment. In a second embodiment, the height of the inner side surface 13b of the cushion 13 is greater than the first embodiment described above.

Каждая из матриц 12 расположена смежной любой стороне подушки 13 и прикреплена непосредственно к верхнему держателю матрицы. То есть никакого специального механизма перемещения матрицы не предусмотрено. Дополнительно, в случае второго варианта осуществления матрица 12 может быть целостной без разделения на две части.Each of the dies 12 is adjacent to either side of the cushion 13 and is attached directly to the upper die holder. That is, no special mechanism for moving the matrix is provided. Additionally, in the case of the second embodiment, the matrix 12 can be integral without dividing into two parts.

[0062] Как и в вышеописанном первом варианте осуществления, на этапе штамповки по второму варианту осуществления, сначала действие посредством пуансона 11 и подушки 13 завершается опусканием верхнего держателя матрицы (смотри Фиг.13В). Затем продолжается опускание верхнего держателя матрицы. Следовательно, каждая из матриц 12 опускается прямо и достигает нижней мертвой точки (смотри обведенные стрелки на фиг.13В). Таким образом, в каждой из областей вертикальных стеночных частей 7с, область за заданной высотой h образовывается пуансоном 11 и матрицей 12 (смотри Фиг.13С). Таким образом, получается штампованное изделие 7.[0062] As in the above-described first embodiment, in the stamping step of the second embodiment, first the action by the punch 11 and the cushion 13 is completed by lowering the upper die holder (see Fig. 13B). Then, the lowering of the upper matrix holder continues. Therefore, each of the matrices 12 lowers directly and reaches bottom dead center (see the circled arrows in FIG. 13B). Thus, in each of the areas of the vertical wall parts 7c, the area behind the given height h is formed by the punch 11 and the matrix 12 (see Fig. 13C). Thus, a stamped article 7 is obtained.

[0063] Согласно этапу штамповки по второму варианту осуществления, также возможно уменьшить образование складок в области изменяющей форму части 9 и области в непосредственной близости от нее, как в вышеописанном первом варианте осуществления.[0063] According to the stamping step of the second embodiment, it is also possible to reduce wrinkling in the region of the shape-changing part 9 and the region in the immediate vicinity thereof, as in the above-described first embodiment.

Кроме того, во втором варианте осуществления нет необходимости в создании специального механизма перемещения матрицы. Поэтому конфигурация устройства является простой.In addition, in the second embodiment, there is no need to create a special mechanism for moving the matrix. Therefore, the configuration of the device is simple.

[0064] [Третий вариант осуществления][0064] [Third embodiment]

Фигуры 14A-14C представляют собой схемы, показывающие состояния этапа штамповки посредством устройства изготовления по третьему варианту осуществления. На этих фигурах, фиг.14А представляет этап перед началом формования. Фиг.14В представляет этап ранней фазы формования. Фиг.14С представляет этап на завершении формования. Эти фигуры представляют сечения области (областей) изменяющей (изменяющих) форму части (частей), как и на фигурах 12А-12С, и фигурах 1А-13С.Figures 14A-14C are diagrams showing states of a stamping step by the manufacturing apparatus of the third embodiment. In these figures, FIG. 14A represents a step before starting molding. Figv represents the stage of the early phase of molding. Fig. 14C represents a step at the completion of molding. These figures represent cross-sections of the region (s) of the shape-changing part (s), as in Figures 12A-12C, and Figures 1A-13C.

[0065] Третий вариант осуществления основан на втором варианте осуществления и изменяет часть второго варианта осуществления. В вышеописанном втором варианте осуществления, по существу, области обработки вертикальных стеночных частей 7c посредством матриц 12 и пуансона 11 являются передними концевыми частями (самой нижней частью нижних частей) вертикальных стеночных частей 7c, и являются значительно суженными. Поэтому может потребоваться добавление этапа правки для точной регулировки формы. Третий вариант осуществления улучшает такой недостаток (увеличения этапов) по второму варианту осуществления.[0065] The third embodiment is based on the second embodiment and changes a part of the second embodiment. In the above-described second embodiment, essentially the processing areas of the vertical wall parts 7c by means of the dies 12 and the punch 11 are the front end parts (the lowermost part of the lower parts) of the vertical wall parts 7c, and are significantly narrowed. Therefore, you may need to add an editing step to fine-tune the shape. The third embodiment improves such a disadvantage (increase in steps) in the second embodiment.

[0066] Каждая из матриц 12 в третьем варианте осуществления расположена на любой внешней стороне пуансона 11. Каждая из матриц 12 соединена с верхним держателем матрицы или поддерживается через механизм перемещения матрицы, такой как кулачок. Каждая из матриц 12 может быть соединена с верхним держателем матрицы или скользить через механизм перемещения матрицы, такой как кулачок, как в вышеописанном первом варианте осуществления. Однако, после того, как вдавливание пуансона 11 в отношении подушки 13 достигает нижней мертвой точки и вдавливание металлического листа 14 в подушку 13 посредством пуансона 11 завершено, механизм перемещения матрицы по третьему варианту осуществления перемещает каждую из матриц 12 горизонтально к соответствующей одной из боковых поверхностей 11b пуансона 11 (смотри обведенные стрелки на фиг.14B).[0066] Each of the dies 12 in the third embodiment is located on either outside of the punch 11. Each of the dies 12 is connected to the upper die holder or supported through a die movement mechanism, such as a cam. Each of the matrices 12 can be connected to the upper matrix holder or slide through the matrix moving mechanism, such as a cam, as in the above-described first embodiment. However, after the indentation of the punch 11 against the pillow 13 reaches bottom dead center and the indentation of the metal sheet 14 in the pillow 13 by the punch 11 is completed, the matrix moving mechanism according to the third embodiment moves each of the dies 12 horizontally to the corresponding one of the side surfaces 11b punch 11 (see the circled arrows in FIG. 14B).

[0067] Как и в вышеописанном первом варианте осуществления, на этапе штамповки по третьему варианту осуществления, сначала действие посредством пуансона 11 и подушки 13 завершается опусканием верхнего держателя матрицы (смотри Фиг.14В). Затем опускание верхнего держателя матрицы продолжается к нижней мертвой точке.[0067] As in the above-described first embodiment, in the stamping step of the third embodiment, first, the action by the punch 11 and the cushion 13 is completed by lowering the upper die holder (see Fig. 14B). Then lowering the upper matrix holder continues to the bottom dead center.

Поэтому, каждая из матриц 12 перемещается посредством механизма перемещения матрицы горизонтально к соответствующей одной из боковых поверхностей 11b пуансона 11, так что матрицы 12 становятся близкими друг к другу (смотри обведенные стрелки на фиг.14B).Therefore, each of the matrices 12 is moved by the matrix moving mechanism horizontally to the corresponding one of the side surfaces 11b of the punch 11, so that the matrices 12 become close to each other (see circled arrows in FIG. 14B).

Таким образом, в области каждой из вертикальных стеночных частей 7с образуется область за пределами заданной высоты h (смотри Фиг.14С). Таким образом, получается штампованное изделие 7.Thus, in the area of each of the vertical wall parts 7c, an area is formed outside the predetermined height h (see Fig. 14C). Thus, a stamped article 7 is obtained.

[0068] Согласно этапу штамповки по третьему варианту осуществления, также возможно уменьшить образование складок в области изменяющей форму части 9 и области в непосредственной близости от нее, как в вышеописанном первом и втором вариантах осуществления. Кроме того, в третьем варианте осуществления можно устранить добавление этапа правки, который может иметь место во втором варианте осуществления, поскольку существенные области обработки вертикальных стеночных частей 7с посредством матриц 12 и пуансона 11 являются широкими.[0068] According to the stamping step of the third embodiment, it is also possible to reduce wrinkling in the region of the shape-changing part 9 and the region in the immediate vicinity thereof, as in the above-described first and second embodiments. In addition, in the third embodiment, the addition of the dressing step, which may take place in the second embodiment, can be eliminated, since the substantial processing areas of the vertical wall parts 7c by means of the matrices 12 and the punch 11 are wide.

[0069] Также, само собой разумеется, настоящее изобретение не ограничено вышеописанными вариантами осуществления, и могут быть сделаны различные модификации без отклонения от сущности настоящего изобретения. Например, хотя устройство для штамповки в описанных выше вариантах осуществления имеет структуру, которая включает пуансон в качестве нижней части штампа, и включает матрицу с подушкой в качестве верхней части штампа, устройство для штамповки в вышеописанных вариантах осуществления может иметь структура, в которой расположение верхнего и нижнего штампов является перевернутым.[0069] Also, it goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. For example, although the stamping device in the above embodiments has a structure that includes a punch as the bottom of the stamp and includes a die with a pad as the top of the stamp, the stamping device in the above embodiments may have a structure in which the top and The lower dies is inverted.

[0070] Кроме того, сдерживаемая область верхней панельной части посредством пуансона и подушки может быть, по меньшей мере областью, смежной изменяющей форму части области верхней панельной части. Сдерживаемая область кромочной линейной части посредством пуансона и подушки может быть, по меньшей мере областью изменяющей форму части в области каждой из кромочных линейных частей. Сдерживаемая область вертикальной стеночной части посредством пуансона и подушки может быть, по меньшей мере областью, смежной изменяющей форму части, и до заданной высоты h в каждой из вертикальных стеночных частей. Например, в области верхней панельной части те области, которые не являются прилегающими к изменяющей форму части (частям), могут быть образованы посредством подушки, или могут быть образованы отдельной подушкой. В областях кромочных линейных частей, эти области, за исключением изменяющей форму части (частей), могут быть образованы подушкой или могут быть образованы матрицами. В областях вертикальных стеночных частей, те области, которые не прилегают к изменяющей форму части (частям), могут быть образованы подушкой или могут быть образованы матрицами.[0070] Furthermore, the restrained region of the upper panel portion by means of the punch and cushion may be at least a region adjacent a shape-changing portion of the region of the upper panel portion. The held region of the edge linear portion by means of the punch and cushion may be at least a shape-changing portion in the region of each of the edge linear portions. The held region of the vertical wall portion by means of the punch and cushion may be at least a region adjacent the shape-changing part and up to a predetermined height h in each of the vertical wall parts. For example, in the region of the upper panel portion, those regions that are not adjacent to the shape-changing part (s) may be formed by means of a cushion, or may be formed by a separate cushion. In the regions of the edge linear parts, these regions, with the exception of the shape-changing part (s), may be formed by a pad or may be formed by matrices. In the areas of the vertical wall parts, those areas that are not adjacent to the shape-changing part (s) may be formed by a cushion or may be formed by matrices.

ПРИМЕРEXAMPLE

[0071] Степень образования складок была исследована в случае изготовления второго иллюстративного штампованного изделия 7, представленного на вышеописанной фиг. 3. В качестве примера изобретения, в соответствии с настоящим изобретением был проведен анализ методом конечных элементов, предполагающий штамповку согласно первому варианту осуществления, представленному на вышеописанных фигурах 12А-12С. В качестве сравнительного примера проводился анализ методом конечных элементов, предполагающий гибочное формование подушкой, представленный на вышеописанной фиг.1.[0071] The degree of wrinkling was investigated in the case of the manufacture of the second illustrative stamped article 7 shown in the above-described FIG. 3. As an example of the invention, in accordance with the present invention, a finite element analysis was performed involving stamping according to the first embodiment presented in the above-described figures 12A-12C. As a comparative example, a finite element analysis was carried out, involving the bending molding of the pillow shown in the above figure 1.

В каждом из исследований, в качестве исходного материала использовалась двухфазная сталь, имеющая предел прочности на разрыв 590 МПа и толщину листа 1,2 мм. Затем, в каждом изобретательском примере по настоящему изобретению и сравнительному примеру, скорость нарастания толщины листа была рассчитана для изменяющей форму части, где возникло опасение, что может образоваться складка. Чем выше скорость нарастания толщины листа, тем больше становится избыток материала и, возможность образования складки.In each of the studies, two-phase steel was used as the starting material, having a tensile strength of 590 MPa and a sheet thickness of 1.2 mm. Then, in each inventive example of the present invention and comparative example, the growth rate of the sheet thickness was calculated for the shape-changing part where there was a fear that a crease might form. The higher the growth rate of the sheet thickness, the greater the excess material and, the possibility of wrinkling.

[0072] Как использовано здесь, показатель А нарастания толщины листа выражается следующей формулой (1).[0072] As used here, the rate A of the increase in sheet thickness is expressed by the following formula (1).

A=(t1-t0)/t0×100 [%]... (1)A = (t1-t0) / t0 × 100 [%] ... (1)

В формуле (1) t0 представляет толщину листа перед штамповкой, а t1 представляет толщину листа после штамповки.In formula (1), t0 represents the thickness of the sheet before stamping, and t1 represents the thickness of the sheet after stamping.

[0073] Фиг.15 представляет собой диаграмму, показывающую результат исследования примера. Как представлено на фиг.15, в сравнительном примере показатель нарастания толщины листа в изменяющей форму части составлял более 15%, и ожидалось образование складок. Напротив, в изобретательском примере по настоящему изобретению показатель нарастания толщины листа в изменяющей форму части был подавлен примерно до 4%, что было уровнем, при котором не образовывалась складка.[0073] FIG. 15 is a diagram showing a result of a study of an example. As shown in FIG. 15, in a comparative example, the rate of increase in sheet thickness in the shape-changing part was more than 15%, and wrinkling was expected. In contrast, in the inventive example of the present invention, the rate of increase in sheet thickness in the shape-changing part was suppressed to about 4%, which was the level at which a crease was not formed.

СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ПОЗИЦИЙLIST OF REFERENCE POSITIONS

[0074][0074]

7: штампованное изделие7: stamped product

7a: верхняя панельная часть7a: upper panel

7b: кромочная линейная часть7b: edge linear part

7c: вертикальная стеночная часть7c: vertical wall part

7d: фланцевая часть7d: flange part

8: ступенчатая часть8: stepped part

9: изменяющая форму часть9: shape-changing part

10: устройство штамповки10: stamping device

11: пуансон11: punch

11а: передняя концевая поверхность11a: front end surface

11b: боковая поверхность11b: side surface

11c: кромочная часть пуансона11c: edge part of the punch

13: подушка13: pillow

13а: нижняя поверхность13a: bottom surface

13b: внутренняя боковая поверхность13b: inner side surface

13с: угловая часть13c: corner part

12 матрица12 matrix

12а: внутренняя боковая поверхность12a: inner side surface

14: исходный материал (металлический лист)14: source material (metal sheet)

Claims

1. A method of manufacturing a stamped product from a source material containing an upper panel part, vertical wall parts, respectively extending from both ends of the upper panel part, and edge linear parts between the vertical wall parts and the upper panel part, and including a shape-changing part in the edge linear part parts including:

a preparation step in which a metal sheet is prepared as a starting material, and

a stamping step, wherein stamping of the starting material is performed by using a punch and a cushion with a die that are connected to the punch, the stamping step comprising:

a first molding step by means of a punch and a cushion of at least a region adjacent a shape-changing part of the region of the upper panel part, at least a region changing the shape of a part of the region of each of the edge linear parts, and at least a region adjacent a shape-changing part of the region of each of vertical wall parts and to a predetermined height from the boundary between the vertical wall part and the edge linear part, and

the second molding step following the first step, by means of a punch and a matrix, the remaining areas with the source material located between the punch and the pillow, and the specified height is 2 mm or more from the boundary between the vertical wall part and the edge linear part and is equal to or less than half the total height of the vertical wall part.

2. The method according to claim 1, in which at the first stage the entire region of the upper panel part, the entire region of each of the edge linear parts and the region to a predetermined height from the boundary between the vertical wall part and the linear edge part of the region of each of the vertical wall parts are formed by a punch and pillows, and in the second stage, the area beyond the specified height of the area of each of the vertical wall parts is formed by a punch and a matrix.

3. The method according to claim 1 or 2, in which the shape-changing part of the edge linear part is at least one of the following (a) to (f):

(a) the height of the edge linear part is changed,

(b) changing the length of the arc in the section of the edge linear part,

(c) the edge linear portion is twisted,

(d) the edge linear portion is curved in the width direction,

(e) the edge linear portion protrudes or is recessed in the width direction, and

(f) the radius of curvature changes in the section of the edge linear portion.

4. A device for manufacturing a stamped product from a source material containing an upper panel part, vertical wall parts, respectively extending from both ends of the upper panel part, and edge linear parts between the vertical wall parts and the upper panel part, and including a shape-changing part in the edge part linear parts

containing a punch and a pillow with a matrix that are connected to the punch,

moreover, the punch includes a front end surface corresponding to the region of the upper panel part, side surfaces corresponding to the regions of the respective vertical wall parts, and edge parts of the punch corresponding to the regions of the corresponding edge linear parts, and

the pillow includes a lower surface corresponding to at least a region adjacent a shape-changing part of a region of an upper panel part, an angular part corresponding to at least a shape-changing region of a region of each of the edge linear parts, and an inner side surface corresponding to at least a region, adjacent shape-changing parts of the region of each of the vertical wall parts and to a predetermined height from the boundary between the vertical wall part and the edge linear part,

moreover, the predetermined height is 2 mm or more from the boundary between the vertical wall part and the edge linear part and is equal to or less than half the total height of the vertical wall part.

5. A device for manufacturing a stamped product from a source material containing an upper panel part, vertical wall parts, respectively extending from both ends of the upper panel part, and edge linear parts between the vertical wall parts and the upper panel part, and including a shape-changing part in the edge part linear parts containing:

a punch including a front end surface, side surfaces and edge parts of the punch provided between the front end surface and side surfaces, wherein the edge parts of the punch are provided with a shape-changing part in the longitudinal direction part of the punch,

a cushion comprising a lower surface opposite the front end surface of the punch, inner side surfaces, opposite parts of the side surfaces of the punch, and angular parts provided between the lower surface and the inner side surfaces, and opposite the edge parts of the punch, the inner side surfaces corresponding to at least a region adjacent to the shape-changing part of the region of each of the vertical wall parts and to a predetermined height from the boundary between the vertical walls ary edge portion and the linear part, and

a matrix including inner side surfaces opposite to the regions of the side surfaces of the punch, with the exception of areas opposite to the inner side surfaces of the pillow areas of the side surfaces of the punch,

wherein the predetermined height is 2 mm or more from the boundary between the vertical wall part and the edge linear part and is equal to or less than half the total height of the vertical wall part.

6. The device according to claim 4, in which the bottom surface of the pillow corresponds to the entire region of the upper panel part, each of the corner parts of the pillow corresponds to the entire region of each of the edge linear parts, and each of the inner side surfaces of the pillow corresponds to the region up to a predetermined height from the boundary between the vertical the wall part and the linear edge part of the area of each of the vertical wall parts, the matrix includes inner side surfaces corresponding to regions outside a predetermined height of about flanges of the corresponding vertical wall parts.

7. The device according to claim 6, which contains a mechanism for moving the matrix, which is divided to correspond to each of the vertical wall parts, while the mechanism for moving the matrix moves each of the matrices to the corresponding one of the side surfaces of the punch after the end of pressing the source material into the pillow by means of the punch .