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压制成型装置、压制成型方法以及压制成型品

摘要

提供一种能够防止压曲的产生、且能够使纵壁部适当地增厚的压制成型装置。一种压制成型装置,其通过对加工材料进行压制加工从而成型压制成型品,其中,该压制成型装置包括:支承构件,其支承具有帽状截面或U字状截面的第1厚度的被加工材料;冲头构件,其通过与所述支承构件相对移动,从而以使所述被加工材料的纵壁部的高度减小、同时使所述纵壁部增厚到第2厚度的方式进行压制加工;以及垫板构件,其隔着增厚的所述纵壁部与所述支承构件相对,该垫板构件被施力构件施力,在所述压制加工过程中使其与所述支承构件之间的间隔保持在与所述第2厚度相同的大小以下。

著录项

  • 公开/公告号CN105792960A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2016-07-20

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 新日铁住金株式会社;

    申请/专利号CN201480065376.9

  • 申请日2014-12-05

  • 分类号

  • 代理机构北京林达刘知识产权代理事务所(普通合伙);

  • 代理人刘新宇

  • 地址 日本东京都

  • 入库时间 2023-06-19 00:05:15

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2019-06-07

    授权

    授权

  • 2019-05-31

    著录事项变更 IPC(主分类):B21J5/02 变更前: 变更后: 申请日:20141205

    著录事项变更

  • 2016-08-17

    实质审查的生效 IPC(主分类):B21J5/02 申请日:20141205

    实质审查的生效

  • 2016-07-20

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及压制成型装置、压制成型方法以及压制成型品。

背景技术

应用有一种通过对被加工材料进行压制加工,从而成型具有帽状截面或U字状截 面的压制成型品的压制成型装置。成型的压制成型品例如被应用为汽车等车辆的部件。

在用作车辆的部件的压制成型品中,从确保碰撞安全性、车身刚度等观点来看,要 求增大成型品的局部的强度。于是,如下述专利文献1所示,在由具有帽状截面的被加工材 料压制成型压制成型品时,应用有一种使被加工材料的材料流动从而使局部增厚的方法。 具体而言,通过使被加工材料的纵壁部的高度缩小,从而使纵壁部增厚。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2008-296252号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而,在以使纵壁部的高度缩小的方式进行压制成型的情况下,纵壁部容易产生 压曲。若产生压曲,则难以成型增厚到适当的形状的纵壁部。另外,在所述的专利文献1中, 关于压制成型时的纵壁部的压曲,未充分地进行研究。

于是,本发明即是鉴于所述问题而做成的,其目的在于提供一种能够防止压曲的 产生、且能够使纵壁部适当地增厚的压制成型装置。

用于解决问题的方案

为了解决所述课题,根据本发明的一观点,提供一种压制成型装置,其通过对被加 工材料进行压制加工从而成型压制成型品,被加工材料具有包含第1厚度的上壁部和纵壁 部在内的帽状截面或U字状截面,其中,该压制成型装置包括:第1支承构件,其自帽状截面 或U字状截面的内侧支承被加工材料;第2支承构件,其在纵壁部的下端部支承被加工材料; 冲头构件,其与第1支承构件一起相对于第2支承构件相对下降,从而执行使纵壁部的高度 减小、同时使所述纵壁部增厚到大于所述第1厚度的第2厚度的压制加工;垫板构件,其隔着 纵壁部与第1支承构件相对;以及位置调整机构,其在压制加工过程中以维持垫板构件与纵 壁部之间的接触的方式调整垫板构件的位置。

另外,在所述的压制成型装置中,优选的是,位置调整机构包含施力构件,该施力 构件对垫板构件朝向纵壁部施力。

另外,在所述的压制成型装置中,优选的是,位置调整机构包含间隔调整机构,该 间隔调整机构在压制加工过程中与冲头构件的下降并行地使第1支承构件与垫板构件之间 的间隔扩大。

另外,在所述的压制成型装置中,优选的是,间隔调整机构包括:倾斜面,其形成于 垫板构件,并随着远离第1支承构件而逐渐升高;以及按压部,其形成于冲头构件,在压制加 工过程中按压倾斜面从而使垫板构件向远离第1支承构件的方向移动。

另外,在所述的压制成型装置中,优选的是,被加工材料具有朝向纵壁部的下端扩 开的帽状截面或U字状截面,第1支承构件具有面向纵壁部的第1倾斜面,垫板构件具有隔着 纵壁部与第1倾斜面相对的第2倾斜面,间隔调整机构包含驱动机构,该驱动机构在压制加 工过程中追随因第1支承构件的下降而自纵壁部后退的第1倾斜面,从而使第2倾斜面朝向 纵壁部前进。

另外,在所述的压制成型装置中,优选的是,实施追加的压制加工,该追加的压制 加工通过将平板弯折而成型具有帽状截面或U字状截面的被加工材料,在追加的压制加工 中,在第1支承构件和冲头构件夹持了平板的用于在加工后构成上壁部的部分的状态下,抵 接于平板上的所述垫板构件相对于第1支承构件、第2支承构件以及冲头构件相对下降,从 而将平板的用于在加工后构成纵壁部的部分弯折,并使该部分的下端部抵接于第2支承构 件。

另外,在所述的压制成型装置中,优选的是,被加工材料具有与纵壁部相连的拐角 部,冲头构件以使纵壁部的高度减小、同时使纵壁部和拐角部增厚的方式进行压制加工。

另外,在所述的压制成型装置中,优选的是,被加工材料为纵长状的构件,冲头构 件使纵壁部的整个长度方向上的高度减小,同时使纵壁部的整体增厚到第2厚度。

为了解决所述课题,根据本发明的一观点,提供一种压制成型方法,该压制成型方 法通过对被加工材料进行压制加工从而成型压制成型品,被加工材料具有包含第1厚度的 上壁部和纵壁部在内的帽状截面或U字状截面,其中,该压制成型方法具有以下步骤:利用 第1支承构件自帽状截面或U字状截面的内侧支承被加工材料的步骤;利用第2支承构件在 纵壁部的下端部支承被加工材料的步骤;执行压制加工的步骤,在该步骤中,通过使冲头构 件与第1支承构件一起相对于第2支承构件相对下降,从而使夹在第1支承构件与垫板构件 之间的纵壁部的高度减小、同时使纵壁部增厚到大于第1厚度的第2厚度;以及以使隔着纵 壁部与第1支承构件相对的垫板构件在压制加工过程中维持与纵壁部之间的接触的方式利 用位置调整机构调整垫板构件的位置的步骤。

为了解决所述课题,根据本发明的一观点,提供一种压制成型品,其为通过对第1 厚度的被加工材料进行压制加工而成型的、具有帽状截面或U字状截面的压制成型品,其 中,该压制成型品包括:上壁部,其为所述第1厚度;以及增厚纵壁部,其与所述上壁部的两 端相连,为大于所述第1厚度的第2厚度。

发明的效果

根据以上说明的本发明,能够防止压曲的产生,并且使纵壁部适当地增厚。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式的压制成型品的结构的一例子的立体图。

图2是表示第一实施方式的压制成型品的制造工序的一例子的示意图。

图3是用于说明第一实施方式的压制成型装置的结构的一例子的示意图。

图4是用于说明第一实施方式的压制成型装置的结构的一例子的示意图。

图5是用于说明第一实施方式的压制成型装置的结构的一例子的示意图。

图6是用于说明关于压制成型品的三点弯曲模拟的条件的示意图。

图7A是表示支承间隔为200mm的情况下的三点弯曲模拟的解析结果的图表。

图7B是表示支承间隔为200mm的情况下的三点弯曲模拟的解析结果的图表。

图8A是表示支承间隔为300mm的情况下的三点弯曲模拟的解析结果的图表。

图8B是表示支承间隔为300mm的情况下的三点弯曲模拟的解析结果的图表。

图9A是表示支承间隔为600mm的情况下的三点弯曲模拟的解析结果的图表。

图9B是表示支承间隔为600mm的情况下的三点弯曲模拟的解析结果的图表。

图10是表示三点弯曲模拟的解析结果的图表。

图11是表示三点弯曲模拟的解析结果的图表。

图12是表示第一实施方式的变形例的压制成型品的结构的一例子的立体图。

图13是表示第一实施方式的变形例的压制成型品的制造工序的一例子的示意图。

图14是用于说明第一实施方式的变形例的压制成型装置的结构的一例子的示意 图。

图15是用于说明第一实施方式的变形例的压制成型装置的结构的一例子的示意 图。

图16是用于说明第一实施方式的变形例的压制成型装置的结构的一例子的示意 图。

图17是用于说明第二实施方式的压制成型装置的结构的一例子的示意图。

图18是用于说明第二实施方式的压制成型装置的结构的一例子的示意图。

图19是用于说明第二实施方式的压制成型装置的结构的一例子的示意图。

图20是用于说明第二实施方式的变形例的压制成型装置的结构的一例子的示意 图。

图21是用于说明第二实施方式的变形例的压制成型装置的结构的一例子的示意 图。

图22是用于说明第二实施方式的变形例的压制成型装置的结构的一例子的示意 图。

图23是表示第三实施方式的压制成型品的制造工序的一例子的示意图。

图24是用于说明第三实施方式的压制成型装置的结构的一例子的示意图。

图25是用于说明第三实施方式的压制成型装置的结构的一例子的示意图。

图26是用于说明第三实施方式的压制成型装置的结构的一例子的示意图。

图27是用于说明第三实施方式的压制成型装置的结构的一例子的示意图。

图28是用于说明第三实施方式的变形例的压制成型装置的结构的一例子的示意 图。

图29是用于说明第三实施方式的变形例的压制成型装置的结构的一例子的示意 图。

图30是用于说明第三实施方式的变形例的压制成型装置的结构的一例子的示意 图。

图31是用于说明第三实施方式的变形例的压制成型装置的结构的一例子的示意 图。

图32是表示其他实施方式的压制成型品的结构的一例子的立体图。

图33是表示其他实施方式的压制成型品的结构的一例子的立体图。

图34是表示其他实施方式的压制成型品的结构的一例子的立体图。

图35是表示其他实施方式的压制成型品的结构的一例子的立体图。

图36是表示其他实施方式的压制成型品的结构的一例子的立体图。

图37是表示其他实施方式的压制成型品的结构的一例子的立体图。

具体实施方式

以下,参照附图详细地说明本发明的较佳的实施方式。另外,在本说明书和附图 中,对实质上具有相同的功能结构的结构要素标注相同的附图标记从而省略重复说明。

1.第一实施方式

1-1.压制成型品的概要

参照图1说明本发明的第一实施方式的压制成型品10的结构的一例子。图1是表示 第一实施方式的制成型品10的结构的一例子的立体图。

压制成型品10能够用作各种装置的部件,在此,说明被用作汽车等车辆的部件的 情况。例如,压制成型品10被用作要求较高刚度的汽车的中心立柱。在该情况下,为了确保 针对中心立柱的侧面的冲击的安全性等,需要提高压制成型品10的作用有冲击的部位的刚 度、强度。

压制成型品10通过利用压制成型装置对平板(也称为坯料)施加弯曲、拉深等加工 而成型。在第一实施方式中,如图1所示,压制成型品10为以所谓帽状截面延伸的纵长状的 成型品。具体而言,压制成型品10具有上壁部12、增厚的纵壁部13以及凸缘部14。

上壁部12成型为与坯料(参照图2所示的坯料70)的板厚相同的厚度t1(例如 1.6mm)。上壁部12沿着压制成型品10的长度方向(图1中的Y方向)延伸而成为平坦的矩形形 状的面。

纵壁部13是以与上壁部12大致垂直的方式形成的一对壁部。纵壁部13分别与上壁 部12的宽度方向(图1中的X方向)上的两端部相连。纵壁部13的厚度t2(例如2.0mm)利用后 述的压制成型装置被增厚,并大于上壁部12的厚度t1。由此,在压制成型品10中,纵壁部13 的刚度、强度升高。另外,纵壁部13在利用压制成型装置增厚时,因应变而变硬(加工硬化), 因此,刚度、强度进一步升高。另外,厚度t1相当于第1厚度,厚度t2相当于第2厚度。

凸缘部14与纵壁部13的下端部相连。凸缘部14成型为与上壁部12相同的厚度t1。 在凸缘部14上例如形成有用于将压制成型品10紧固于车辆主体的紧固孔(未图示)等。

另外,在压制成型品10中,如图1所示,上壁部12与纵壁部13之间的拐角部15以及 纵壁部13与凸缘部14之间的拐角部16也增厚。具体而言,拐角部15、16以在压制成型品10的 宽度方向(图1所示的X方向)上与纵壁部13成为同一平面的方式增厚。由此,拐角部15、16的 刚度也升高。

接着,参照图2说明所述结构的压制成型品10的制造方法的一例子。压制成型品10 通过对坯料70施加两次压制加工而成型。

图2是表示第一实施方式的压制成型品10的制造工序的一例子的示意图。图2所示 的压制成型品10的制造工序从作为准备工序S1的准备坯料70这一工序开始。在此,坯料70 采用板厚t1的平板。

接着,在第1成型工序S2中,对坯料70进行第一次压制加工。第一次压制加工为利 用具有冲模、冲头的压制成型装置进行的弯曲加工、拉深加工等。进行了第一次压制加工的 一次成型品80为板厚t1的具有帽状截面的纵长状的成型品。即,一次成型品80具有与压制 成型品10的上壁部12相对应的上壁部82、与纵壁部13相对应的纵壁部83以及与凸缘部14相 对应的凸缘部84。在此,纵壁部83的高度设定为h1。另外,上壁部82与纵壁部83之间的拐角 部85和纵壁部83与凸缘部84之间的拐角部86分别成为曲面(所谓的R面)。

接着,在第2成型工序S3中,对作为被加工材料的一次成型品80进行第二次压制加 工。第二次压制加工利用后述的压制成型装置100进行。通过进行第二次压制加工,从而成 型纵壁部83增厚到厚度t2的二次成型品即压制成型品10。

具体而言,一次成型品80的纵壁部83的高度从h1缩小到h2,同时纵壁部83增厚到 厚度t2。此时,上壁部82与纵壁部83之间的拐角部85和纵壁部83与凸缘部84之间的拐角部 86也增厚。其结果,成型出纵壁部13和拐角部15、16增厚了的压制成型品10。

利用所述第一实施方式的压制成型品10的制造方法,能够使用板厚t1的平板的坯 料70成型使纵壁部13增厚到板厚t2的具有帽状截面的压制成型品10。

然而,作为使成型品的局部增厚的制造方法,公知有拼焊板。拼焊板是指将板厚不 同的两块板在压制成型前焊接而做成一块坯料。两块板中厚壁的板被应用在需要刚度、强 度的部位。但是,在所述拼焊中,在成型品上残留有将两块板焊接起来的焊接部。

另外,公知有一种轧制差厚板。轧制差厚板是使用了预先使局部的厚度不同的辊 状的卷材(将钢板卷绕而成的材料)的坯料。但是,在该方法的情况下,需要使用定制的卷 材。

另外,还公知有一种在坯料的需要刚度、强度的部位设置被称为加强肋(日文:ス チフナー)的加劲板的方法。但是,在该方法的情况下,由于设置加劲板,因此,部件个数增 加。

相对于此,在第一实施方式的压制成型品10的制造方法的情况下,不产生焊接部, 不需要使用定制的卷材,部件个数不会增加。即,能够利用简单的制造方法成型使在应用于 汽车的中心立柱时可能作用有冲击的纵壁部13增厚为厚于坯料70的板厚t1的压制成型品 10。

1-2.压制成型装置的结构例

参照图3~图5说明第一实施方式的压制成型装置100的结构的一例子。压制成型 装置100通过对作为被加工材料的一次成型品80实施压制加工,从而成型作为二次成型品 的使纵壁部13增厚的压制成型品10。

图3~图5是用于说明第一实施方式的压制成型装置100的结构的一例子的示意 图。另外,图3表示用于增厚的压制加工正要开始时的压制成型装置100的状态,图4表示压 制加工过程中的压制成型装置100的状态,图5表示压制加工结束时(冲头位于下止点)的压 制成型装置100的状态。

如图3~图5所示,压制成型装置100具有冲模110、缓冲件120、作为冲头构件的一 例子的冲头130以及作为垫板构件的一例子的垫板140。另外,冲模110和缓冲件120为用于 支承一次成型品80的支承构件的一例子。更具体而言,缓冲件120为用于在帽状截面的内侧 支承一次成型品80的第1支承构件的一例子,冲模110为用于在纵壁部83的下端部支承一次 成型品80的第2支承构件的一例子。

冲模110固定于压制成型装置100的下保持件(未图示)。在冲模110上形成有用于 在放置了一次成型品80时支承一次成型品80的凸缘部84(包含纵壁部83的下端部)的凸缘 支承凹部112。另外,在冲模110上形成有使垫板140能够在冲模110上移动的垫板移动面 114。

缓冲件120被压制成型装置100的下保持件支承为能够移动。缓冲件120自帽状截 面的内侧支承被放置的一次成型品80。具体而言,缓冲件120支承一次成型品80的上壁部82 的内侧以及纵壁部83的内侧。缓冲件120被弹簧等施力构件122向上(方向D1)施力。

冲头130被压制成型装置100的上保持件(未图示)支承为能够移动。冲头130位于 被放置的一次成型品80的上壁部82的上方,在压制加工时向下(方向D2;方向D1的相反方 向)下降。冲头130在如图3所示地在其与缓冲件120之间夹持有上壁部82的状态下,如图4和 图5所示,通过在两个垫板140之间向方向D2下降,从而压制成型一次成型品80。此时,冲头 130与缓冲件120一起相对于冲模110相对下降,从而以使一次成型品80的纵壁部83的高度 从h1减小到h2、同时使纵壁部83的厚度从t1增厚到t2的方式进行压制加工。在增厚纵壁部 83时,拐角部85、86也增厚。另外,纵壁部83在产生应变的同时增厚,因此,纵壁部83变硬(加 工硬化)。冲头130对一次成型品80的整个长度方向执行这样的压制加工。

垫板140位于一次成型品80的纵壁部83的外侧,并隔着纵壁部83与缓冲件120相 对。垫板140以能够在冲模110的垫板移动面114上沿左右方向(方向D3或方向D4)移动的方 式设于冲模110的垫板移动面114上。垫板140被弹簧等施力构件142向朝向纵壁部83的方向 D3施力。施力构件142的一侧的端部连结于垫板140,另一侧的端部连结于冲模110。

利用施力构件142以维持垫板140与纵壁部83之间的接触的方式调整压制加工过 程中的垫板140的位置。更具体而言,通过利用施力构件142朝向方向D3对垫板140施力,从 而将垫板140按压于纵壁部83。当纵壁部83的厚度因增厚而变大时,垫板140克服施力构件 142的作用力向方向D4移动,垫板140与缓冲件120之间的间隔增大与纵壁部83的增厚量相 对应的量。这样,通过垫板140持续与纵壁部83相接触,从而防止纵壁部83的压曲。

另外,在所述说明中,设定为使一次成型品80的纵壁部83和拐角部85、86增厚,但 并不限定于此,还可以仅使纵壁部83增厚。另外,在所述说明中,设定为在一次成型品80的 整个长度方向上使纵壁部83增厚,但并不限定于此,还可以仅使纵壁部83的长度方向上的 局部增厚。

1-3.压制成型装置的动作例

接着,继续参照图3~图5说明压制成型装置100的压制加工时的动作例。如图3所 示,本动作例从放置的一次成型品80被缓冲件120、冲头130以及垫板140夹持的状态开始。

首先,冲头130开始向方向D2下降,对一次成型品80施加负载。伴随于此,缓冲件 120也克服施力构件122的朝向方向D1的作用力,向方向D2下降。由此,如图4所示,承受了负 载的一次成型品80的纵壁部83在方向D2上收缩,同时向方向D4(方向D3的相反方向)鼓起。

垫板140被施力构件142朝向方向D3施力,但在纵壁部83向方向D4鼓起时,自纵壁 部83对垫板140朝向方向D4施力。由此,垫板140也克服施力构件142的作用力向方向D4移 动。此时,维持被施力构件142施力的垫板140与纵壁部83相接触的状态,因此,能够防止纵 壁部83挠曲而压曲。其结果,能够使纵壁部83增厚到均匀的厚度t2。

然后,缓冲件120和垫板140继续移动,直到如图5所示那样冲头130到达下止点为 止。此时,以使垫板140与缓冲件120之间的间隔不会大于t2的方式调节施力构件142的作用 力。由此,使纵壁部83增厚到厚度t2。此时,上壁部82与纵壁部83之间的拐角部85和纵壁部 83与凸缘部84之间的拐角部86也增厚。另外,纵壁部83在产生应变的同时增厚,因此,纵壁 部83变硬(加工硬化)。

另一方面,在直到冲头130到达下止点的过程中,一次成型品80的上壁部82和凸缘 部84维持厚度t1。其结果,当压制成型完成时,成型出如图1所示那样的使纵壁部13和拐角 部15、16增厚的二次成型品即压制成型品10。

1-4.有效性

对于利用所述的压制成型装置100成型的压制成型品10的有效性,使用关于压制 成型品10实施了三点弯曲模拟的情况下的解析结果进行说明。

图6是用于说明关于压制成型品10的三点弯曲模拟的条件的示意图。在模拟中,如 图6所示,压制成型品10以隔着背板520的方式支承于位于长度方向上的两端侧的支承构件 510。此时,压制成型品10在凸缘部14处利用焊接固定于作为平板的背板520。然后,在支承 于支承构件510的压制成型品10的长度方向上的中央侧,利用压头530施加规定负载。由此, 压制成型品10的施加有负载的部位产生变形以及位移。

以下,参照图7~图9,比较说明关于使纵壁部13增厚的本实施例的压制成型品10 的解析结果和关于未使纵壁部增厚的比较例1的压制成型品的解析结果。另外,在支承压制 成型品的两个支承构件510之间的支承间隔为200mm、300mm、600mm的情况下分别进行模拟。 在此,压制成型品10的上壁部12以及凸缘部14的板厚为1.0mm,使纵壁部13的板厚增厚 (1.2mm~2.0mm)。比较例1的成型品的上壁部、纵壁部以及凸缘部的板厚均匀,在此为 1.0mm。

图7是表示两个支承构件510之间的支承间隔为200mm的情况下的三点弯曲模拟的 解析结果的图表。图8是表示支承间隔为300mm的情况下的三点弯曲模拟的解析结果的图 表。图9是表示支承间隔为600mm的情况下的三点弯曲模拟的解析结果的图表。

图7~图9的六个图表的横轴表示纵壁部13的板厚。图7A、图8A、图9A的各图表的纵 轴表示压制成型品产生位移的最大负载,图7B、图8B、图9B的各图表的纵轴表示压制成型品 吸收的吸收能量。另外,解析结果示出有未反映加工硬化的解析结果和反映了加工硬化的 解析结果。如观察图7~图9明确的那样,纵壁部13的板厚越大,则压制成型品10产生位移的 最大负载、吸收能量越大。另外,在反映了加工硬化的情况下,最大负载、吸收能量变得更 大。即,本实施例的压制成型品10难以变形,且能量的吸收量也较大。由此,在将第一实施方 式的压制成型品10用于汽车的中心立柱时,能够提高碰撞性能。

接着,参照图10和图11说明关于本实施例的压制成型品10、拉伸强度不同的比较 例2、3的压制成型品的三点弯曲模拟的解析结果。图10和图11是表示三点弯曲模拟的解析 结果的图表。

图10和图11所示的本实施例的压制成型品10的解析结果与图8A和图8B相同。在比 较例2以及比较例3的成型品中,上壁部、纵壁部以及凸缘部的板厚均匀,在此,对板厚为 1.0mm和1.2mm的情况进行解析。在此,比较例2的成型品由拉伸强度980MPa级的材料形成。 比较例3的成型品由拉伸强度1180MPa级的材料形成。

如观察图10和图11明确的那样,本实施例的压制成型品10表现出拉伸强度980MPa 级的比较例2的成型品以上的特性。另外,在将压制成型品10的纵壁部的板厚设定为1.2mm 的情况下,表现出与板厚1.2mm的拉伸强度1180MPa级的比较例3的成型品同等的特性。因 此,根据第一实施方式的压制成型装置100,通过使用拉伸强度较低的材料进行压制成型, 能够确保与拉伸强度较大的材料的成型品同样的特性。因此,能够使材料轻量化并且维持 压制成型品10的特性。

1-5.变形例

参照图12~图16说明第一实施方式的变形例的压制成型品20以及压制成型装置 150的结构例。

1-5-1.压制成型品的结构例

参照图12和图13说明第一实施方式的变形例的压制成型品20的结构的一例子。图 12是表示第一实施方式的变形例的压制成型品20的结构的一例子的立体图。图13是表示第 一实施方式的变形例的压制成型品20的制造工序的一例子的示意图。

如图12所示,压制成型品20也是以所谓的U字状截面延伸的纵长状的成型品。具体 而言,压制成型品20具有上壁部22和纵壁部23,但是不具有图1所示的压制成型品10的凸缘 部14。因此,用于将压制成型品20紧固于车辆主体的紧固孔形成于上壁部22或纵壁部23。

在压制成型品20中,纵壁部23也增厚到大于上壁部22的厚度t1的厚度t2。另外,上 壁部22与纵壁部23之间的拐角部25也以与纵壁部23成为同一平面的方式增厚。由此,纵壁 部23以及拐角部25的刚度升高。

如图13所示,所述的结构的压制成型品20也与压制成型品10相同,通过对在准备 工序S11中准备的板厚t1的平板即坯料70施加两次压制加工(图13所示的第1成型工序S12 和第2成型工序S13)从而成型。即,利用第1成型工序S12,形成板厚t1的具有帽状截面的一 次成型品80。然后,利用第2成型工序S13,成型纵壁部与收缩到高度h2的量相对应地增厚到 厚度t2的二次成型品即压制成型品20。

1-5-2.压制成型装置的结构例以及动作例

参照图14~图16说明第一实施方式的变形例的压制成型装置150的结构和动作的 一例子。压制成型装置150也通过对一次成型品80实施压制加工,从而成型作为二次成型品 的使纵壁部23增厚的压制成型品20。

图14~图16是用于说明第一实施方式的变形例的压制成型装置150的结构的一例 子的示意图。另外,图14表示用于增厚的压制加工正要开始时的压制成型装置150的状态, 图15表示压制加工过程中的压制成型装置150的状态,图16表示压制加工结束时(冲头位于 下止点)的压制成型装置150的状态。

如图14~图16所示,压制成型装置150具有冲模160、缓冲件120、冲头130以及垫板 140。冲模160除未形成凸缘支承凹部112这一点以外与图3~图5所示的压制成型装置100的 冲模110的结构相同。另外,压制成型装置150的缓冲件120、冲头130以及垫板140的结构与 压制成型装置100相同。因此,压制成型装置150的冲模160、缓冲件120、冲头130以及垫板 140的主要功能与压制成型装置100相同。

接着,说明压制成型装置150的压制加工时的动作例。

在本动作例中,冲头130和缓冲件120从图14所示的状态开始向方向D2下降,对一 次成型品80施加负载。由此,如图15所示,一次成型品80的纵壁部83在方向D2上收缩,同时 向方向D4鼓起。此时,由于维持被施力构件142施力的垫板140与纵壁部83相接触的状态,因 此,能够防止纵壁部83挠曲而压曲。其结果,能够使纵壁部83增厚至均匀的厚度t2。

然后,缓冲件120和垫板140继续移动,直到如图16所示那样冲头130到达下止点为 止。此时,以使垫板140与缓冲件120之间的间隔不会大于t2的方式调节施力构件142的作用 力。由此,纵壁部83增厚到厚度t2。上壁部82与纵壁部83之间的拐角部85也增厚。另外,纵壁 部83在产生应变的同时增厚,因此,纵壁部83变硬。

另一方面,在直到冲头130到达下止点的过程中,一次成型品80的上壁部82维持厚 度t1。其结果,当压制成型完成时,成型出如图12所示那样的使纵壁部23和拐角部25增厚的 二次成型品即压制成型品20。

2.第二实施方式

说明第二实施方式。第二实施方式的压制成型品与第一实施方式的压制成型品10 相同。另一方面,第二实施方式的压制成型装置与第一实施方式的压制成型装置100不同。 因此,以下说明第二实施方式的压制成型装置的结构例以及动作例。

2-1.压制成型装置的结构例

参照图17~图19说明第二实施方式的压制成型装置200的结构的一例子。压制成 型装置200通过对作为被加工材料的一次成型品80实施压制加工,从而成型作为二次成型 品的使纵壁部13增厚的压制成型品10。

图17~图19是用于说明第二实施方式的压制成型装置200的结构的一例子的示意 图。另外,图17表示用于增厚的压制加工正要开始时的压制成型装置200的状态,图18表示 压制加工过程中的压制成型装置200的状态,图19表示压制加工结束时(冲头位于下止点) 的压制成型装置200的状态。

如图17~图19所示,压制成型装置200具有冲模110、缓冲件120、作为冲头构件的 一例子的冲头230以及作为垫板构件的一例子的垫板240。另外,在本实施方式的压制成型 装置200中,冲模110和缓冲件120的结构与所述的第一实施方式的压制成型装置100相同。 因此,省略关于这些结构要素的详细说明。

冲头230被压制成型装置200的上保持件(未图示)支承为能够移动。冲头230具有 位于被放置的一次成型品80的上壁部82的上方的冲头部231,在压制加工时向下(方向D2) 下降。冲头部231在如图17所示地在其与缓冲件120之间夹持有上壁部82的状态下,如图18 和图19所示地在两个垫板240之间向方向D2下降,从而压制成型一次成型品80。此时,冲头 部231与缓冲件120一起相对于冲模110相对下降,从而以使一次成型品80的纵壁部83的高 度从h1减小到h2、同时使纵壁部83的厚度从t1增厚到t2的方式进行压制加工。在纵壁部83 增厚时,拐角部85、86也增厚。另外,纵壁部83在产生应变的同时增厚,因此,纵壁部83变硬。 冲头部231在一次成型品80的整个长度方向上实施这样的压制加工。

另外,冲头230具有用于在压制加工时按压垫板240的按压部232。按压部232设于 冲头部231的两侧。按压部232在冲头230向方向D2下降时,按压所接触的垫板240。在按压部 232的顶端侧形成有与垫板240的倾斜面241同样地倾斜的按压面233。

垫板240位于一次成型品80的纵壁部83的外侧,并隔着纵壁部83与缓冲件120相 对。垫板240以能够在冲模110的垫板移动面114上沿左右方向(方向D3或方向D4)移动的方 式设于冲模110的垫板移动面114上。在垫板240的上表面形成有倾斜面241。倾斜面241以随 着远离缓冲件120而逐渐升高的方式倾斜。因此,在利用冲头230进行压制加工时,倾斜面 241被按压面233按压,从而使垫板240向远离缓冲件120的方向(方向D4)移动。然后,在冲头 230位于图19所示的下止点的时刻,垫板240与缓冲件120之间的间隔成为与一次成型品80 的纵壁部83的增厚后的厚度t2相同的大小。

在此,倾斜面241的倾斜角度以在压制加工过程中垫板240在向方向D4移动的期间 维持与增厚过程中的纵壁部83相接触的状态的方式设定。由此,能够防止纵壁部83在纵壁 部83被增厚时挠曲,因此,能够有效地防止纵壁部83的压曲。由此,在第一实施方式中,按压 部232和倾斜面241构成在压制加工过程中与冲头230的下降并行地使缓冲件120与垫板240 之间的间隔扩大的间隔调整机构。

另外,垫板240被弹簧等施力构件242向朝向纵壁部83的方向D3施力。施力构件242 的一侧的端部连结于垫板240,另一侧的端部连结于冲模110。通过这样地对垫板240施力, 从而在压制加工时防止被按压部232按压的垫板240向方向D4飞出,而能够维持垫板240与 纵壁部83之间的接触。

另外,在所述说明中,设定为使一次成型品80的纵壁部83和拐角部85、86增厚,但 并不限定于此,可以仅使纵壁部83增厚。另外,在所述说明中,设定为在一次成型品80的整 个长度方向上使纵壁部83增厚,但并不限定于此,还可以仅使纵壁部83的长度方向上的局 部增厚。

2-2.压制成型装置的动作例

接着,继续参照图17~图19说明压制成型装置200的压制加工时的动作例。如图17 所示,本动作例从放置的一次成型品80被缓冲件120、冲头230以及垫板240夹持的状态开 始。

首先,冲头230开始向方向D2下降,对一次成型品80施加负载。伴随于此,缓冲件 120也克服施力构件122的朝向方向D1的作用力,向方向D2下降。

另外,在冲头230向方向D2下降时,按压部232按压垫板240的倾斜面241,从而使垫 板240克服施力构件242的作用力而向方向D4移动。由此,如图18所示,垫板240与缓冲件120 之间的间隙变大。然后,在垫板240向方向D4移动时,自冲头部231承受了负载的一次成型品 80的纵壁部83在方向D2上收缩,同时以填补间隙的方式向方向D4鼓起。此时,垫板240在维 持与增厚过程中的纵壁部83之间的接触状态的同时向方向D4移动,因此,能够防止纵壁部 83挠曲而压曲。其结果,能够使纵壁部83增厚到均匀的厚度t2。

然后,缓冲件120和垫板240继续移动,直到如图19所示那样冲头230到达下止点为 止。然后,当冲头230到达下止点时,移动了的垫板240与缓冲件120之间的间隔成为与纵壁 部83的增厚后的厚度t2相同的大小。由此,纵壁部83增厚到厚度t2。此时,上壁部82与纵壁 部83之间的拐角部85和纵壁部83与凸缘部84之间的拐角部86也增厚。另外,纵壁部83在产 生应变的同时增厚,因此,纵壁部83变硬。

另一方面,在直到冲头230到达下止点的过程中,一次成型品80的上壁部82和凸缘 部84维持厚度t1。其结果,当压制加工完成时,成型出如图1所示那样的使纵壁部13和拐角 部15、16增厚的二次成型品即压制成型品10。

2-3.变形例

参照图20~图22说明第二实施方式的变形例的压制成型品20以及压制成型装置 250的结构例。

2-3-1.压制成型装置的结构例以及动作例

参照图20~图22,说明第二实施方式的变形例的压制成型装置250的结构以及动 作的一例子。压制成型装置250也通过对一次成型品80实施压制加工,从而成型作为二次成 型品的使纵壁部23增厚的压制成型品20。

图20~图22是用于说明第二实施方式的变形例的压制成型装置250的结构的一例 子的示意图。另外,图20表示用于增厚的压制加工正要开始时的压制成型装置250的状态, 图21表示压制加工过程中的压制成型装置250的状态,图22表示压制加工结束时(冲头位于 下止点)的压制成型装置250的状态。

如图20~图22所示,压制成型装置250具有冲模160、缓冲件120、冲头230以及垫板 240。另外,在本变形例的压制成型装置250中,冲模160的结构与所述第一实施方式的变形 例的压制成型装置150相同。另外,缓冲件120、冲头230以及垫板240的结构与压制成型装置 200相同。因而,在本变形例中,省略关于每个结构要素的详细说明。

接着,说明压制成型装置250的压制加工时的动作例。

在本动作例中,冲头230和缓冲件120从图20所示的状态开始向方向D2下降,而对 一次成型品80施加负载。

另外,在冲头230向方向D2下降时,按压部232按压垫板240的倾斜面241,从而使垫 板240向方向D4移动,如图20所示那样垫板240与缓冲件120之间的间隙变大。此时,自冲头 部231承受了负载的一次成型品80的纵壁部83在方向D2上收缩,同时以填补间隙的方式向 方向D4鼓起。此时,垫板240在维持与增厚过程中的纵壁部83之间的接触状态的同时向方向 D4移动,因此,纵壁部83的厚度大致均匀地变大。此时,上壁部82与纵壁部83之间的拐角部 85和纵壁部83与凸缘部84之间的拐角部86也增厚。

然后,缓冲件120和垫板240继续移动,直到如图22所示那样冲头230到达下止点为 止。然后,当冲头230到达下止点时,移动了的垫板240与缓冲件120之间的间隔成为与纵壁 部83的增厚后的厚度t2相同的大小。由此,能够防止纵壁部83在纵壁部83增厚到厚度t2时 挠曲而压曲。其结果,能够使纵壁部83增厚到均匀的厚度t2。

另一方面,在直到冲头230到达下止点的过程中,一次成型品80的上壁部82维持厚 度t1。其结果,当压制加工完成时,成型出如图12所示那样的使纵壁部23以及拐角部25增厚 的二次成型品即压制成型品20。

3.第三实施方式

3-1.压制成型品的概要

参照图23说明第三实施方式的压制成型品30的概要。图23是表示第三实施方式的 压制成型品30的制造工序的一例子的示意图。

第一实施方式和第二实施方式的压制成型品10如图2中说明的那样通过对坯料70 实施两次压制加工而成型。相对于此,如图23所示,第三实施方式的压制成型品30利用一次 压制加工(图23所示的成型工序S22)而成型。即,不经过图2所示这样的一次成型品80,而由 在准备工序S21中准备的平板即坯料70直接成型压制成型品30。因此,制造压制成型品30的 造工序较少,生产性提高。

压制成型品30具有上壁部32、纵壁部33以及凸缘部34。为了易于以一次的压制加 工成型压制成型品30,纵壁部33和上壁部32所成的角度成为钝角。也就是说,压制成型品30 具有朝向纵壁部33的下端扩开的帽状截面。上壁部32和凸缘部34的厚度为与坯料70的板厚 相同的厚度t1,纵壁部33增厚到厚度t2。另外,上壁部32与纵壁部33之间的拐角部35和纵壁 部33与凸缘部34之间的拐角部36也增厚。

3-2.压制成型装置的结构例

参照图24~图27说明第三实施方式的压制成型装置300的结构的一例子。压制成 型装置300对坯料70进行压制加工,而成型使纵壁部33增厚的压制成型品30。

图24~图27是用于说明第三实施方式的压制成型装置300的结构的一例子的示意 图。另外,图24表示压制加工正要开始时的压制成型装置300的状态,图25和图26表示压制 加工过程中的压制成型装置300的状态,图27表示压制加工结束时(冲头位于下止点)的压 制成型装置300的状态。

另外,可以说,在本实施方式中,除了在所述第一实施方式和第二实施方式中实施 的那样的压制加工、也就是使一次成型品80的纵壁部83增厚的压制加工以外,还利用压制 成型装置300在用于增厚的压制加工的前一阶段实施通过将平板70弯折而成型与一次成型 品80相对应的形状的中间性的被加工材料的追加的压制加工。

如图24~图27所示,压制成型装置300具有冲模310、缓冲件320、冲头330以及垫板 340。

冲模310被压制成型装置300的下保持件(未图示)支承。冲模310具有固定部312、 第1可动部314以及第2可动部316。固定部312为固定于下保持件的板。

第1可动部314以能够在固定部312上移动的方式设于固定部312上。第1可动部314 具有供冲头330的第1按压部334按压的第1被按压面315a。通过第1被按压面315a被第1按压 部334按压,第1可动部314向靠近缓冲件320的方向移动。另外,在第1可动部314形成有用于 支承相当于压制成型品30的凸缘部34的部位的凸缘支承凹部315b。另外,在第1可动部314 的靠缓冲件320侧形成有与缓冲件320的锥面321相接触的第1接触面315c。第1接触面315c 为与锥面321平行的倾斜面。

第2可动部316以能够在第1可动部314上移动的方式设于第1可动部314上。第2可 动部316具有供冲头330的第2按压部336按压的第2被按压面317a。第2被按压面317a位于比 第1被按压面315a靠缓冲件320侧的位置。通过第2被按压面317a被第2按压部336按压,第2 可动部316向靠近缓冲件320的方向移动。另外,在第2可动部316的与第2被按压面317a相反 的一侧形成有能够与垫板340接触的第2接触面317b。

缓冲件320被压制成型装置300的下保持件支承为能够移动。缓冲件320自下侧支 承被放置的坯料70。在缓冲件320的侧面以缓冲件320的宽度自底部朝向上部去逐渐减小的 方式形成有锥面321。缓冲件320被弹簧等施力构件322朝向方向D1施力。另外,缓冲件320夹 在位于两侧的第2可动部316的第2接触面317b之间。

冲头330被压制成型装置300的上保持件(未图示)支承为能够移动。冲头330位于 坯料70的上方,在进行压制加工时向方向D2(方向D1的相反方向)下降。冲头330通过压制加 工而将作为平板的坯料70弯折成帽状截面,并且使与压制成型品30的纵壁部33相对应的部 位增厚。冲头330具有夹持部332、第1按压部334、第2按压部336以及连结部338。

夹持部332位于被放置的坯料70的上方,在其与缓冲件320之间夹持坯料70。夹持 部332被施力构件333朝向方向D2施力。

第1按压部334设于与冲模310的第1可动部314相对应的位置。在冲头330下降时, 第1按压部334按压第1可动部314的第1被按压面315a。由此,第1可动部314如图26所示地向 方向D3移动。另外,随着第1可动部314向方向D3移动,第1可动部314的第1接触面315c维持 与下降的缓冲件320之间的接触状态。另外,随着冲头330下降,第1可动部314的朝向方向D3 的移动量增大。

第2按压部336设于与冲模310的第2可动部316相对应的位置。在冲头330下降时, 第2按压部336按压第2可动部316的第2被按压面317a。由此,第2可动部316如图26所示地向 方向D4移动。另外,随着第2可动部316向方向D4移动,与第2可动部316的第2接触面317b相 接触的垫板340也向方向D4移动。

连结部338与用于对垫板340施力的施力构件342相连结。连结部338以能够与垫板 340一起沿左右方向移动的方式安装于冲头330的主体部331。另外,连结部338(垫板340)的 移动量与第2可动部316的移动量相同,但小于第1可动部314的移动量。

垫板340位于冲头330的夹持部332的两侧,与坯料70的上表面相接触。垫板340具 有在压制加工过程中如图25所示那样将坯料70弯折成帽状截面的冲头的功能。其结果,形 成有与压制成型品30的上壁部32相对应的上壁部位72、与纵壁部33相对应的纵壁部位73以 及与凸缘部34相对应的凸缘部位74。另外,如图25~图27所示,垫板340隔着纵壁部位73与 缓冲件320相对。垫板340的与缓冲件320相对的相对面341形成与缓冲件320的锥面321(面 向纵壁部的第1倾斜面)平行的倾斜面(第2倾斜面)。

另外,垫板340被弹簧等施力构件342朝向方向D5施力。施力构件342的一侧的端部 连结于垫板340,另一侧的端部连结于冲头330的连结部338。垫板340在所接触的第2可动部 316向方向D4移动时,被第2接触面317b按压并与连结部338一起向方向D4移动。然后,如图 27所示,在冲头330位于下止点时,垫板340与缓冲件320之间的间隔成为与纵壁部33的厚度 t2相同的大小。由此,纵壁部位73从厚度t1增厚到厚度t2。此时,拐角部位75、76也增厚。另 外,纵壁部位73在产生应变的同时增厚,因此,纵壁部位73变硬。

3-3.压制成型装置的动作例

接着,参照图24~图27说明压制成型装置300的动作例。

在本动作例中,冲头330从图24所示的状态开始下降。伴随于此,垫板340也开始下 降。此时,由夹持部332和缓冲件320夹持的坯料70被垫板340按压而如图25所示地弯折成帽 状截面(此时,缓冲件320未下降。也就是说,抵接于坯料70上的垫板340相对于缓冲件320、 冲模310以及冲头330的夹持部332相对下降)。在压制加工的该阶段(所述说明中被称为追 加的压制加工的阶段)中,在坯料70形成上壁部位72、纵壁部位73以及凸缘部位74。此时,包 含纵壁部位73的下端部在内的凸缘部位74抵接于冲模310的凸缘支承凹部315b。另外,纵壁 部位73被夹在缓冲件320与垫板340之间。

之后,当冲头330进一步下降时,缓冲件320也被夹持部332按压而下降。由此,纵壁 部位73收缩。另外,第1按压部334以与冲头330的下降连动的方式按压第1可动部314的第1 被按压面315a。由此,如图26所示,第1可动部314向方向D3移动,而维持第1接触面315c与下 降的缓冲件320之间的接触状态。

另外,第2按压部336以与冲头330的下降连动的方式按压第2可动部316的第2被按 压面317a。由此,如图26所示,第2可动部316向方向D4移动,而使与第2接触面317b相接触的 垫板340向靠近缓冲件320的方向移动。此时,以使缓冲件320(具体而言为锥面321)与垫板 340(具体而言为相对面341)之间的间隔逐渐增大的方式,调整第2被按压面317a的倾斜。

更具体而言,锥面321随着缓冲件320的下降而向远离纵壁部位73的方向后退。另 一方面,作为垫板340以靠近缓冲件320的方式移动的结果,相对面341以追随后退的锥面 321的方式朝向纵壁部位73前进,但是,此时的相对面341的前进量小于锥面321的后退量。 也就是说,随着冲头330和缓冲件320下降,锥面321和相对面341均朝向缓冲件320的中心侧 移动,但是,锥面321与相对面341之间的间隔逐渐扩大。

由此,纵壁部位73随着缓冲件320的下降而在上下方向(方向D2)上收缩,同时在左 右方向(与方向D4相反的方向)上鼓起。此时,维持纵壁部位73与垫板340之间的接触,因此, 能够防止纵壁部位73挠曲而压曲。

然后,缓冲件320和垫板340继续移动,直到如图27所示那样冲头330到达下止点为 止。然后,当冲头330到达下止点时,移动了的垫板340与缓冲件320之间的间隔成为与纵壁 部位73的增厚后的厚度t2相同的大小。由此,纵壁部位73增厚到厚度t2。此时,拐角部位75、 76也增厚。

另一方面,在直到冲头330到达下止点的过程中,坯料70的上壁部位72和凸缘部位 74维持厚度t1。其结果,当压制加工完成时,生成使纵壁部33和拐角部35、36增厚的压制成 型品30。这样生成的压制成型品30也显示出与所述的图7~图11中说明的压制成型品10相 同的特性,例如,在用作汽车的中心立柱时能够提高碰撞性能。

在本实施方式中,由在与垫板340相接触的冲模310的第2可动部316形成的第2被 按压面317a和在冲头330形成的第2按压部336形成的驱动机构在压制加工过程中使垫板 340向靠近缓冲件320的方向移动,由此,垫板340的相对面341朝向纵壁部位73前进。另一方 面,随着缓冲件320的下降,缓冲件320的锥面321向远离纵壁部位73的方向后退。所述的驱 动机构还能够作为通过以相对面341的前进量小于锥面321的后退量的方式进行调节从而 在压制加工过程中与冲头330的下降并行地使缓冲件320与垫板340之间的间隔扩大的间隔 调整机构发挥功能。如已说明的那样,利用这样的间隔调整机构,能够在压制加工过程中维 持垫板340与纵壁部位73之间的接触,从而能够防止纵壁部位73的压曲。

3-4.变形例

说明第三实施方式的变形例。以下参照图28~图31说明第三实施方式的变形例的 压制成型装置350的结构以及动作的一例子。另外,利用压制成型装置350成型的压制成型 品除了没有图23所示的压制成型品30的凸缘部34这一点以外,与压制成型品30相同。

图28~图31为用于说明第三实施方式的变形例的压制成型装置350的结构的一例 子的示意图。另外,图28表示压制加工正要开始时的压制成型装置350的状态,图29和图30 表示压制加工过程中的压制成型装置350的状态,图31表示压制加工结束时(冲头位于下止 点)的压制成型装置350的状态。

如图28~图31所示,压制成型装置350具有冲模360、缓冲件320、冲头330以及垫板 340。

变形例的冲模360相对于图24~图27所示的压制成型装置300的冲模310除了在第 1可动部364未形成凸缘支承凹部315b这一点以外,与冲模310的结构相同。另外,压制成型 装置350的缓冲件320、冲头330以及垫板340的结构与压制成型装置300相同。因此,压制成 型装置350的冲模360、缓冲件320、冲头330以及垫板340的主要功能与压制成型装置300相 同。

接着,说明压制成型装置350的压制加工时的动作例。

在本动作例中,冲头330从图28所示的状态开始下降。伴随于此,垫板340也开始下 降。此时,由夹持部332和缓冲件320夹持的坯料70被垫板340按压而如图29所示地弯折成帽 状截面(此时,缓冲件320未下降。也就是说,抵接于坯料70上的垫板340相对于缓冲件320、 冲模360以及冲头330的夹持部332相对下降)。在压制加工的该阶段中,在坯料70形成上壁 部位72、纵壁部位73以及凸缘部位74。此时,纵壁部位73的下端部抵接于冲模360的第1可动 部364。另外,纵壁部位73被夹在缓冲件320与垫板340之间。

之后,当冲头330进一步下降时,缓冲件320也被夹持部332按压而下降。由此,纵壁 部位73收缩。另外,与冲头330的下降连动地,第1按压部334按压第1可动部314的第1被按压 面315a,第2按压部336按压第2可动部316的第2被按压面317a。由此,如图30所示,第1可动 部314向方向D3移动,而维持第1接触面315c与下降的缓冲件320之间的接触状态。另外,第2 可动部316向方向D4移动,而使与第2接触面317b相接触的垫板340向靠近缓冲件320的方向 移动。此时,以使缓冲件320与垫板340之间的间隔逐渐变大的方式调整第2被按压面317a的 倾斜。由此,纵壁部位73随着缓冲件320的下降而在上下方向(方向D2)上收缩,同时在左右 方向(与方向D4相反的方向)上鼓起。此时,由于维持纵壁部位73与垫板340之间的接触,因 此,能够防止纵壁部位73挠曲而压曲。

然后,缓冲件320和垫板340继续移动,直到如图31所示那样冲头330到达下止点为 止。然后,当冲头330到达下止点时,移动了的垫板340与缓冲件320之间的间隔成为与纵壁 部位73的增厚后的厚度t2相同的大小。由此,纵壁部位73增厚到厚度t2。此时,拐角部位75 也增厚。

另一方面,在直到冲头330到达下止点的过程中,坯料70的上壁部位72和凸缘部位 74维持厚度t1。其结果,当压制加工完成时,生成使纵壁部33和拐角部35增厚的压制成型 品。

另外,在所述说明中,以压制成型品10、20、30具有包括平坦的上壁部12、22、32在 内的帽状截面或U字状截面为例进行了说明。但是,压制成型品的截面形状并不限定于这些 例子,例如图32所示,也可以是上壁部具有曲率的帽状截面或U字状截面。

图32是表示其他实施方式的压制成型品50的结构的一例子的立体图。压制成型品 50为以U字状截面延伸的纵长状的成型品。压制成型品50包括纵壁部53和具有曲率的上壁 部52。压制成型品50为对具有U字状截面且板厚t1的一次成型品利用压制成型装置与压制 成型品10、20同样地以使纵壁部53增厚到板厚t2的方式压制加工而成的成型品。

另外,在所述说明中,以压制成型品10、20、30具有直线状的纵截面(与帽状截面或 U字状截面正交的方向上的截面)为例进行了说明。但是,压制成型品的纵截面形状并不限 定于这些例子,例如,还可以如图33、图34以及图35所示,具有弯曲的纵截面。

图33是表示具有向上方弯曲的纵截面的帽状截面的压制成型品10b的结构的一例 子的立体图。在压制成型品10b中,也与压制成型品10相同,相对于上壁部12和凸缘部14这 些部分的板厚t1,纵壁部13增厚到板厚t2。

图34是表示具有向上方弯曲的纵截面的U字状截面的压制成型品20b的结构的一 例子的立体图。在压制成型品20b中,也与压制成型品20相同,相对于上壁部22的板厚t1,纵 壁部23增厚到板厚t2。

图35是表示具有向上方弯曲的纵截面、且包括具有曲率的上壁部52的U字状截面 的压制成型品50b的结构的一例子的立体图。在压制成型品50b中,也与压制成型品50相同, 相对于上壁部52的板厚t1,纵壁部53增厚到板厚t2。

另外,在所述说明中,以压制成型品10、20、30具有直线状的长度形状为例进行了 说明。但是,压制成型品的长度形状并不限定于这些例子,例如图36、图37所示,还可以具有 弯曲的长度形状。

图36是表示具有弯曲的长度形状的帽状截面的压制成型品10c的结构的一例子的 立体图。在压制成型品10c中,也与压制成型品10相同,相对于上壁部12和凸缘部14这些部 分的板厚t1,纵壁部13增厚到板厚t2。

图37是表示具有弯曲的长度形状的U字状截面的压制成型品20c的结构的一例子 的立体图。在压制成型品20c中,也与压制成型品20相同,相对于上壁部22的板厚t1,纵壁部 23增厚到板厚t2。

3.总结

在所述的各实施方式中,冲头130、230、330与第1支承构件(缓冲件120、220、320) 一起相对于第2支承构件(冲模110、210、310)相对下降,从而执行使被加工材料的与压制成 型品10、20、30的纵壁部13、23、33相对应的部位(一次成型品80的纵壁部83、坯料70的纵壁 部位73)的高度减小、同时使所述部位增厚到第2厚度(厚度t2)的压制加工。隔着增厚部位 与缓冲件120、220、320相对的垫板140、240、340例如图3~图5所示地被施力构件142施力, 或者如图17~图19、图25~图27所示地利用间隔调整机构(按压部232和倾斜面241、或者第 1按压部334、第2按压部336、第1可动部314以及第2可动部316)调整与缓冲件120、320之间 的间隔,从而在压制加工过程中维持垫板140、240、340与增厚部位之间的接触。因此,能够 抑制增厚部位挠曲,因此,还能够在压制加工过程中防止增厚部位产生压曲。其结果,能够 使被加工材料的规定的部位适当地增厚。

以上,参照附图详细说明了本发明的较佳的实施方式,但本发明并不限定于该例 子。能够明确的是,对于具有本发明所属的技术领域中的通常的知识的人员而言,在权利要 求书所记载的技术思想的范围内能够想到各种变更例或修正例,应该了解的是,这些变更 例或修正例当然也属于本发明的技术范围。

附图标记说明

10、20、30、压制成型品;12、22、32、上壁部;13、23、33、纵壁部;14、34、凸缘部;15、 16、25、35、36、拐角部;70、坯料;72、上壁部位;73、纵壁部位;74、凸缘部位;75、76、拐角部 位;80、一次成型品;82、上壁部;83、纵壁部;84、凸缘部;85、86、拐角部;100、150、200、250、 300、350、压制成型装置;110、160、210、260、310、360、冲模;314、第1可动部;316、第2可动 部;120、220、320、缓冲件;122、施力构件;320、缓冲件;321、锥面;130、230、330、冲头;232、 按压部;233、按压面;332、夹持部;334、第1按压部;336、第2按压部;140、240、340、垫板; 142、242、施力构件;341、相对面。

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