冲压成形装置及冲压成形品的制造方法
阅读：818发布：2020-12-05
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1.一种冲压成形装置，用于进行第一工序和第二工序，该第一工序是将原板或对原板预先实施了弯曲或拉深加工而形成的被加工材料弯曲成形为帽形截面形状的工序，该帽形截面形状具有顶板部和与上述顶板部的宽度方向两侧连续的左右的纵壁部，该帽形截面形状的一方的纵壁部沿长度方向呈直线状地延伸且另一方的纵壁部具有沿长度方向而向上述一方的纵壁部侧凸出的弯曲部，并且该帽形截面形状没有凸缘部，该第二工序是在由上述第一工序得到的成形状态下对于上述纵壁部向沿冲压方向的方向以预先设定的压缩量施加压缩的工序，所述冲压成形装置的特征在于，
上述预先设定的压缩量设定为上述纵壁部的高度的2％以上且6％以下的范围，所述冲压成形装置具备在板厚方向上夹持上述顶板部的冲头及垫板、配置在上述冲头及垫板的侧方并用于对上述纵壁部进行弯曲成形的弯曲刀、在上述冲压方向上与上述弯曲刀相对并用于限制上述被加工材料的端部的限动件，上述垫板及弯曲刀构成上模，上述冲头支承于能够在上述冲压方向上弹性伸缩的第一缓冲部件，
上述弯曲刀具有：上侧模部件及下侧模部件，在上述冲压方向的中途上下分割并隔开与上述施加的压缩量相等的间隔地在上述冲压方向上相对配置；及第二缓冲部件，夹装在该上侧模部件与下侧模部件之间，保持上述间隔并能够在规定压力以上的压力下沿上述冲压方向压缩，
上述冲头侧面与上述弯曲刀的间隙设定为上述被加工材料的板厚的90％以上且小于该板厚的范围，
上述第二缓冲部件的缓冲压力具有比第一缓冲部件的缓冲压力小且在上述第一工序中的纵壁部的弯曲成形时不压缩的缓冲压力。
2.一种冲压成形品的制造方法，其特征在于，
所述冲压成形品的制造方法包括：第一工序，将原板或对原板预先实施了弯曲或拉深加工而形成的被加工材料成形为帽形截面形状，该帽形截面形状具有顶板部和在上述顶板部的宽度方向两侧连续的左右的纵壁部，该帽形截面形状的一方的纵壁部沿长度方向呈直线状地延伸且另一方的纵壁部具有沿长度方向而向上述一方的纵壁部侧凸出的弯曲部，并且该帽形截面形状没有凸缘部；及第二工序，在由上述第一工序得到的成形状态下对于上述纵壁部向沿冲压方向的方向以预先设定的压缩量施加压缩，
上述预先设定的压缩量设定为上述纵壁部的高度的2％以上且6％以下的范围，所述冲压成形品的制造方法使用模具，该模具具备：在板厚方向上夹持上述顶板部的冲头及垫板；配置在上述冲头及垫板的侧方并用于对上述纵壁部进行弯曲成形的弯曲刀；
在上述冲压方向上与上述弯曲刀相对并用于限制上述被加工材料的端部的限动件，上述垫板及弯曲刀构成上模，上述弯曲刀具有：上侧模部件及下侧模部件，在上述冲压方向的中途上下分割并隔开与上述施加的压缩量相等的间隔地在上述冲压方向上相对配置；及缓冲部件，夹装在该上侧模部件与下侧模部件之间，保持上述间隔并能够在规定压力以上的压力下沿上述冲压方向压缩，上述冲头侧面与上述弯曲刀的间隙设定为上述被加工材料的板厚的90％以上且小于该板厚的范围，
在上述第一工序中，一边利用上述冲头及垫板夹持上述顶板部，一边利用缓冲压力保持在上述缓冲部件不会产生压缩的状态并使上述弯曲刀沿冲压方向移动至上述被加工材料的端部与上述限动件抵接且上述下侧模部件与上述限动件抵接为止，从而对上述纵壁部进行弯曲成形，
在上述第二工序中，接着上述第一工序之后，进一步使上述弯曲刀向冲压方向移动至上侧模部件与下侧模部件接触为止，在上述纵壁部由上述弯曲刀和上述冲头侧面夹持而防止了压曲的状态下上述间隔减小，从而向上述纵壁部施加上述压缩。
3.根据权利要求2所述的冲压成形品的制造方法，其特征在于，
上述被加工材料是拉伸强度为440MPa以上的金属板。
冲压成形装置及冲压成形品的制造方法
技术领域
[0001] 本发明涉及用于将原板或对原板预先实施弯曲或拉深加工而形成的被加工材料(坯料)冲压成形为一方的纵壁部沿长度方向呈直线状地延伸而另一方的纵壁部具有沿长度方向而向上述一方的纵壁部侧凸出的弯曲部且没有凸缘部的帽形截面形状的冲压成形装置、及制造没有凸缘部的帽形截面形状的冲压成形品的技术。
背景技术
[0002] 在将金属板(原板)冲压成形为以作为车辆前方冲击吸收构件的构成部件的下构件为代表那样的、具有顶板部和与之连续的左右的纵壁部的帽形截面形状的情况下，脱模后的冲压成形品会产生由弹性恢复引起的回弹变形，以此为起因的制品尺寸精度有时会成为问题。特别是在近年来的汽车的骨架部件中，为了同时实现车身轻量化和碰撞安全性，对于上述构成部件，薄壁的高张力钢板的使用增加。然而，如果对于由这些材料构成的金属板单纯地进行冲压成形，则回弹大，尺寸精度不良明显化。
[0003] 该尺寸精度不良的问题特别是在冲压成形为图1所示那样的从俯视观察时纵壁部的至少一方弯曲的部件的情况下变得显著，上述那样的回弹现象产生的不良中，除了截面形状的变形引起的二维的尺寸精度不良之外，还存在部件长度方向的翘曲或部件整体的扭转这样的三维的尺寸精度不良，对于各个不良现象提出了较多的对策技术。
[0004] 在此，截面形状的变形由于如下的现象而发生：主要由于作为顶板部与纵壁部的交界部的弯曲部的角度变化和纵壁部的翘曲而冲压的部件的截面向打开的方向进行弹性恢复的现象。
[0005] 此外，在制造纵壁部的至少一方沿长度方向弯曲的部件的情况下，沿长度方向的各截面中的纵壁部的翘曲的程度不同，因此纵壁部如波状起伏那样产生回弹变形，由此产生的纵壁部的起伏成为问题。此外，该纵壁部的起伏很难通过期待模具形状的改进来改善，因此需要使各截面中的纵壁的翘曲其本身减少那样的冲压成形技术。
[0006] 作为对于该纵壁部的翘曲的对策技术，以往考虑了使作为翘曲的主要原因的板厚方向的表背应力差减少的成形技术。
[0008] 另外，在专利文献2中，提出了如下技术：在利用上模和下模按压了坯料之后，在由于具备对端部进行限制的构造的支架的上升而限制了凸缘端的状态下，向部件纵壁部施加压缩应力。
[0009] 专利文献3公开了如下构造：具有一对模具构造，该一对模具构造具有进行合模的上模和下模，在上模的下表面侧设置垫板且下模具备缓冲件。提出了如下技术：上模和垫板呈为了防止纵壁部的压曲而具有凹凸形状的连结部交替地啮合的构造，由此在限制了坯料端部的状态下向纵壁部施加压缩应力。需要说明的是，在专利文献3中，通过向间隔件插入部插入的垫片的厚度来调整上模与垫板之间的压缩量(段落0035、0045)。
[0010] 在先技术文献
[0011] 专利文献
[0012] 专利文献1：日本专利第4879588号公报
[0013] 专利文献2：日本专利第5444687号公报
[0014] 专利文献3：日本专利第3856094号公报
发明内容
[0015] 发明要解决的课题
[0016] 然而，在专利文献1、2中，具有凸缘部的帽形截面部件的成形技术的情况为前提，难以向下构件这样的不具有凸缘部的帽形截面部件适用。此外，在上述的专利文献1、2中，对于在向部件纵壁部施加压缩应力时成为问题的坯料的压曲未采取有效的对策，因此能够施加的压缩量存在限度。
[0017] 在专利文献3中，上模与垫板的连结部带有凹凸形状，由此具有在压缩中防止坯料压曲的机构，但是该成形技术的话，不仅模具构造变得复杂，而且如果在凹凸形状未良好地啮合的状态下进行成形，则可能会较大地损伤模具，因此可认为难以适用于量产。而且，压缩量也通过垫片的厚度进行调整，因此相应地调整变得烦杂。
[0018] 本发明着眼于上述那样的课题而作出，其目的在于提供一种在冲压成形为一方的纵壁部沿长度方向呈直线状地延伸并且另一方的纵壁部具有沿长度方向而向上述一方的纵壁部侧凸出的弯曲部且不具有凸缘部的帽形截面形状的冲压成形品时，能够不产生压曲地减少在上述的不具有凸缘部的部件形状中产生的纵壁部的翘曲的冲压成形装置及冲压成形品的制造方法。
[0019] 用于解决课题的方案
[0020] 本发明者关于由回弹产生的弯曲的纵壁部的翘曲进行了仔细研讨，其结果是，得到了如下的见解：在利用限动件对坯料端部进行限制并利用弯曲刀和冲头限制了坯料端部的面外变形的状态下，向纵壁部施加压缩应力，由此在压缩施加前产生的板厚方向的表背应力差减少，能够减少纵壁翘曲。
[0021] 本发明基于这样的见解而作出。
[0022] 并且，为了解决课题，本发明的一方案的冲压成形装置用于进行第一工序和第二工序，该第一工序是将原板或对原板预先实施了弯曲或拉深加工而形成的被加工材料弯曲成形为帽形截面形状的工序，该帽形截面形状具有顶板部和与上述顶板部的宽度方向两侧连续的左右的纵壁部，该帽形截面形状的一方的纵壁部沿长度方向呈直线状地延伸且另一方的纵壁部具有沿长度方向而向上述一方的纵壁部侧凸出的弯曲部，并且该帽形截面形状没有凸缘部，该第二工序是在由上述第一工序得到的成形状态下对于上述纵壁部向沿冲压方向的方向以预先设定的压缩量施加压缩的工序，所述冲压成形装置的特征在于，[0023] 上述预先设定的压缩量设定为上述纵壁部的高度的2％以上且6％以下的范围，[0024] 所述冲压成形装置具备在板厚方向上夹持上述顶板部的冲头及垫板、配置在上述冲头及垫板的侧方并用于对上述纵壁部进行弯曲成形的弯曲刀、在上述冲压方向上与上述弯曲刀相对并用于限制上述被加工材料的端部的限动件，上述垫板及弯曲刀构成上模，[0025] 上述冲头支承于能够在上述冲压方向上弹性伸缩的第一缓冲部件，[0026] 上述弯曲刀具有：上侧模部件及下侧模部件，在上述冲压方向的中途上下分割并隔开与上述施加的压缩量相等的间隔地在上述冲压方向上相对配置；及第二缓冲部件，夹装在该上侧模部件与下侧模部件之间，保持上述间隔并能够在规定压力以上的压力下沿上述冲压方向压缩，
[0027] 上述冲头侧面与上述弯曲刀的间隙设定为上述被加工材料的板厚的90％以上且小于该板厚的范围，
[0028] 上述第二缓冲部件的缓冲压力具有比第一缓冲部件的缓冲压力小且在上述第一工序中的纵壁部的弯曲成形时不压缩的缓冲压力。
[0029] 另外，本发明的一方案的冲压成形品的制造方法的特征在于，包括：第一工序，将原板或对原板预先实施了弯曲或拉深加工而形成的被加工材料成形为帽形截面形状，该帽形截面形状具有顶板部和在上述顶板部的宽度方向两侧连续的左右的纵壁部，该帽形截面形状的一方的纵壁部沿长度方向呈直线状地延伸且另一方的纵壁部具有沿长度方向而向上述一方的纵壁部侧凸出的弯曲部，并且该帽形截面形状没有凸缘部；及第二工序，在由上述第一工序得到的成形状态下对于上述纵壁部向沿冲压方向的方向以预先设定的压缩量施加压缩，
[0030] 上述预先设定的压缩量设定为上述纵壁部的高度的2％以上且6％以下的范围，[0031] 所述冲压成形品的制造方法使用模具，该模具具备：在板厚方向上夹持上述顶板部的冲头及垫板；配置在上述冲头及垫板的侧方并用于对上述纵壁部进行弯曲成形的弯曲刀；在上述冲压方向上与上述弯曲刀相对并用于限制上述被加工材料的端部的限动件，上述垫板及弯曲刀构成上模，上述弯曲刀具有：上侧模部件及下侧模部件，在上述冲压方向的中途上下分割并隔开与上述施加的压缩量相等的间隔地在上述冲压方向上相对配置；及缓冲部件，夹装在该上侧模部件与下侧模部件之间，保持上述间隔并能够在规定压力以上的压力下沿上述冲压方向压缩，上述冲头侧面与上述弯曲刀的间隙设定为上述被加工材料的板厚的90％以上且小于该板厚的范围，
[0032] 在上述第一工序中，一边利用上述冲头及垫板夹持上述顶板部，一边利用缓冲压力保持在上述缓冲部件不会产生压缩的状态并使上述弯曲刀沿冲压方向移动至上述被加工材料的端部与上述限动件抵接且上述下侧模部件与上述限动件抵接为止，从而对上述纵壁部进行弯曲成形，
[0033] 在上述第二工序中，接着上述第一工序之后，进一步使上述弯曲刀向冲压方向移动至上侧模部件与下侧模部件接触为止，在上述纵壁部由上述弯曲刀和上述冲头侧面夹持而防止了压曲的状态下上述间隔减小，从而向上述纵壁部施加上述压缩。
[0034] 发明效果
[0035] 根据本发明的方案，能够提供一种减少冲压成形为一方的纵壁部沿长度方向呈直线状地延伸并且另一方的纵壁部具有沿长度方向而向上述一方的纵壁部侧凸出的弯曲部且没有凸缘部的帽形截面部件形状时产生的纵壁部的翘曲，且尺寸精度良好的冲压成形品。附图说明
[0036] 图1是表示车身骨架部件中的为不具有凸缘部的帽形截面形状且纵壁部的至少一方弯曲的部件的例子的立体图。
[0037] 图2是说明基于本发明的实施方式的冲压成形品的图，(a)是立体图，(b)是俯视观察的图。
[0038] 图3是说明基于本发明的实施方式的模具的示意性的剖视图。
[0039] 图4是示意性地说明基于本发明的实施方式的冲压成形的模具的动作的剖视图。
[0040] 图5是示意性地表示在实施例中使用的坯料的展开的状态的图。
[0041] 图6是表示沿长度方向测定利用冲压成形制造的部件的评价截面中的与部件形状的背离量而得到的结果的图。
[0042] 图7是表示起伏量与向部件纵壁部施加的压缩率之间的关系的图。
[0043] 图8是表示评价位置的图。
[0044] 图9是表示压曲高度与上下模具的间隙之间的关系的图。
具体实施方式
[0045] 接下来，参照附图，说明本发明的实施方式。
[0046] 在此，在以下的说明中，如图2所示，冲压成形品1的形状以具有顶板部1A和在顶板部1A的宽度方向两侧连续的左右的纵壁部1Ba、1Bb且不具有凸缘部的帽形截面形状为对象。在本实施方式中，进而，在俯视观察下，一方的纵壁部1Bb为直线性，另一方的纵壁部1Ba沿长度方向弯曲。即，成为一方的纵壁部1Bb沿长度方向呈直线状地延伸，而且，另一方的纵壁部1Ba具有沿长度方向而向一方的纵壁部1Bb侧凸出的弯曲部的形状。在图2中，例示了另一方的纵壁部1Ba整体构成弯曲部的情况，但也可以如图1那样为在另一方的纵壁部1Ba的长度方向的一部分具有向一方的纵壁部1Bb侧凸出的弯曲部的形状。
[0047] 需要说明的是，图2中记载的尺寸为一例，是将实施例中的尺寸一并记载的例子。而且，顶板部1A与纵壁部1Ba、1Bb所成的角度设为例如90度以上且100度以下。
[0048] 另外，本发明在被加工材料2的拉伸强度为440MPa以上，优选为590MPa以上的金属板的情况下特别发挥效果。
[0049] <模具>
[0050] 本实施方式的冲压成形装置具备：在板厚方向上夹持顶板部1A的冲头21及垫板11；配置在冲头21及垫板11的侧方并用于对纵壁部1Ba、1Bb进行弯曲成形的弯曲刀12；与弯曲刀12在冲压方向上相对并用于限制被加工材料2的端部的限动件22(参照图3)。冲头21支承于能够在冲压方向上弹性伸缩的第一缓冲部件24。弯曲刀12具有：上侧模部件12A及下侧模部件12B，在冲压方向的中途被上下分割并隔开与施加的压缩量相等的间隔D而在冲压方向上相对配置；及第二缓冲部件14，夹装于该上侧模部件12A与下侧模部件12B之间，保持上述间隔D并能够在规定压力以上的压力下沿冲压方向压缩。第二缓冲部件14的缓冲压力具有比第一缓冲部件24的缓冲压力小且在第一工序中的纵壁部1Ba、1Bb的弯曲成形时不会压缩的缓冲压力。
[0051] 在此，缓冲部件是通过液压或气压等而具备相对于成形品产生反力的压力保持功能的装置，该缓冲部件产生的反力成为缓冲压力。
[0052] 接下来，关于本实施方式的冲压成形装置的具体例，参照图3进行说明。
[0053] 如图3所示，本实施方式的冲压成形装置具备上模10和下模20。
[0054] 上模10具备垫板11及弯曲刀12。垫板11经由第三缓冲部件15而安装于上模用冲压板13的下表面。第三缓冲部件15沿冲压方向(图3中的上下方向)设定伸缩方向的轴。第三缓冲部件15由例如气弹簧构成，其缓冲压力设定为例如8吨。
[0055] 弯曲刀12配置在垫板11的侧方，为了对纵壁部1Ba、1Bb进行弯曲成形而使用。弯曲刀12在冲压成形时，在与纵壁部1Ba、1Bb相对的位置中的任意的位置处，通过与冲压方向交叉的面分割成上侧模部件12A和下侧模部件12B。上侧模部件12A将上端部固定于上模用冲压板13，并具有对顶板部1A与纵壁部1Ba、1Bb的连接部进行弯曲成形的肩部12Aa。
[0056] 上侧模部件12A与下侧模部件12B之间的间隔D设定为与预先设定的压缩量相等的间隔D，该间隔D通过夹装在上侧模部件12A与下侧模部件12B之间的第二缓冲部件14保持。上述间隔D设定为与在纵壁部1Ba、1Bb的高度的2％以上且6％以下的范围内设定的压缩量相等的值。通常，上述间隔D设定为小于10毫米的几毫米的大小。
[0057] 第二缓冲部件14例如由气弹簧构成，当在沿冲压方向的方向上负载有预先设定的规定压力以上的压力时能够压缩。例如，当负载有上述的规定压力时开始压缩，间隔D减小与负载的压力的大小相对应的量。需要说明的是，第二缓冲部件14设置成能够收缩至上侧模部件12A与下侧模部件12B抵接为止。该第二缓冲部件14的缓冲压力设为例如3吨。
[0058] 下模20具备冲头21和在冲头21的侧方配置的限动件22。
[0059] 冲头21设定为与垫板11在冲压方向上相对，经由第一缓冲部件24而设置于下模用冲压板23的上表面。第一缓冲部件24由例如缓冲销等模缓冲件构成，能够沿冲压方向弹性伸缩。第一缓冲部件24的缓冲压力设定为例如50吨。
[0060] 限动件22固定于下模用冲压板23的上表面。从冲压方向观察时，冲头21与限动件22之间的间隙设定为小于被加工材料2的厚度，例如，成为0.02mm以下。
[0061] 另外，预先将上模10与下模20的间隙设定为被加工材料2的板厚的90％以上且小于该板厚的范围。具体而言，将冲头21侧面与弯曲刀12之间的间隙(与冲压方向正交的方向的间隙)设定为被加工材料2的板厚的90％以上且小于该板厚的范围。
[0062] 在此，第一缓冲部件24、第二缓冲部件14及第三缓冲部件15的各缓冲压力设定为满足如下的关系。
[0063] 第一缓冲部件24>第三缓冲部件15
[0064] 第三缓冲部件15>第二缓冲部件14
[0065] 其中，第二缓冲部件14的缓冲压力设定为：在对纵壁部1Ba、1Bb进行弯曲成形且未向纵壁部1Ba、1Bb施加沿着冲压方向的方向的压缩力的状态下，上侧模部件12A与下侧模部件12B之间的间隔D不变化，即缓冲部件不压缩的缓冲压力以上。
[0066] 通过设定为“第一缓冲部件24的缓冲压力>第三缓冲部件15的缓冲压力”的关系，能够设定为在一边利用垫板11按压顶板部1A一边利用弯曲刀12推进弯曲成形时，使在第一缓冲部件24上设置的冲头21不上下移动。
[0067] 另外，如果将第二缓冲部件14的缓冲压力(压力)设定为3吨以上，则在纵壁部1Ba、1Bb的弯曲成形时，能够将上侧模部件12A与下侧模部件12B之间的间隔D保持为恒定。
[0068] 另外，通过设为“第一缓冲部件24的缓冲压力>第二缓冲部件14的缓冲压力”，在第二工序中，通过使上模10下降至上侧模部件12A与下侧模部件12B接触为止而能够向纵壁部1Ba、1Bb施加所希望的压缩量。
[0069] <冲压成形品1的制造方法>
[0070] 接下来，说明使用了上述的冲压成形装置的冲压成形品1的制造方法。
[0071] 本实施方式的冲压成形品1的制造方法至少具有第一工序和接续第一工序进行的第二工序。
[0072] 第一工序将原板或对原板预先实施弯曲或拉深加工而形成的被加工材料2(坯料)的纵壁部1Ba、1Bb弯曲成形为帽形截面形状，该帽形截面形状具有顶板部1A和在顶板部1A的宽度方向两侧连续的左右的纵壁部1Ba、1Bb，该帽形截面形状的一方的纵壁部1Bb沿长度方向呈直线状地延伸并且另一方的纵壁部1Ba具有沿长度方向而向上述一方的纵壁部1Bb侧凸出的弯曲部，并且该帽形截面形状没有凸缘部，从而成为第一成形状态。即，第一工序是如下工序：将被加工材料2(坯料)安设于模具，利用冲头21和垫板11夹持该被加工材料2的顶板部1A，并下降至分割的弯曲刀12中的下侧的弯曲刀(下侧模部件12B)的下表面与限动件22接触为止，从而形成纵壁部1Ba、1Bb。
[0073] 第二工序在由第一工序得到的弯曲成形状态下，对于纵壁部1Ba、1Bb向沿冲压方向的方向以预先设定的压缩量施加压缩，从而成为第二成形状态。即，第二工序是如下工序：在由第一工序得到的第一成形状态之后，一边保持利用垫板11、弯曲刀12、冲头21夹持了部件整体的状态，一边进一步使上模10下降，伴随于此设置在第一缓冲部件24上的冲头21下降。此时，使上模10下降至在分割的弯曲刀12上设定的第二缓冲部件14(气弹簧)压缩且构成分割的弯曲刀12的上侧模部件12A与下侧模部件12B接触为止。而且，被加工材料2的端部(纵壁部1Ba、1Bb的下端部)由于垂直地压靠于限动件22的面从而受到限制不会移动。
[0074] 参照图4，说明上述的冲压成形中的模具的动作。
[0075] 在图4中，示出将在通过泡沫或拉制成形等冲压加工而暂时成形之后由于回弹而变形的坯料(被加工材料2)基于本发明进行冲压成形，从而制造为冲压成形品1时的例子。当然，也可以将平板状的原板设为坯料(被加工材料2)。
[0076] 首先，将坯料的顶板部1A如图4(a)所示设置在冲头底上。此时，冲头21为了使冲头底比成形的部件的纵壁高度高而预先上升例如10mm左右。
[0077] 接下来，如图4(b)那样，通过使上模10下降而利用冲头21和垫板11夹持坯料2的顶板部1A，接下来，通过弯曲刀12的下降而如图4(c)那样进行基于弯曲刀12的纵壁部1Ba、1Bb的弯曲成形，使分割了的弯曲刀12中的下侧的弯曲刀(下侧模部件12B)的下表面与限动件22接触。需要说明的是，以在下侧模部件12B的下表面与限动件22接触的时点而坯料端部与限动件22接触的方式进行设定。预先设定为在该状态之前，在分割的弯曲刀12设定的第二缓冲部件14不会压缩。该设定可以通过第二缓冲部件14的缓冲压力进行。即，只要设定为比由于来自坯料2的纵壁部的摩擦而向下侧的弯曲刀(下侧模部件12B)传递的力大的缓冲压力即可。
[0078] 在该状态(参照图4(c))下，坯料2是由上模10和下模20夹持的状态，因此暂时成为目标的部件形状，将该状态设为第一成形状态。到此为止对应于第一工序。
[0079] 接下来，在第一成形状态之后，如图4(d)那样，进一步使上模10下降预先设定的压缩量。此时，第二缓冲部件14压缩，由此上侧模部件12A相对地接近下侧模部件12B，两者12A、12B接触。即，垫板11及弯曲刀12中的上侧模部件12A与冲压机的滑动的下降连动地下降。此外，冲压机的加压力比与冲头21连动的缓冲压力大，因此冲头21也下降。另一方面，限动件22被固定，不会移动，因此坯料2的端部受到限动件22的限制。此外，此时，坯料2整体受到垫板11、弯曲刀12、冲头21的限制，因此坯料2没有向面外变形的余地。因此，能够不产生压曲地对坯料2的纵壁部1Ba、1Bb施加压缩力。该状态设为第二成形状态(参照图4(d))。到此为止对应于第二工序。
[0080] 最后，如图4(e)那样，通过使上模10上升而使由冲压成形制造的冲压成形品1从模具脱模。
[0081] 如以上所述，在本实施方式中，仅通过使上模10下降，就能够将坯料(被加工材料2)形成为一方的纵壁部1Bb沿长度方向呈直线状地延伸并且另一方的纵壁部1Ba具有沿长度方向而向上述一方的纵壁部1Bb侧凸出的弯曲部且没有凸缘部的帽形截面的部件，并且，能够向纵壁部1Ba、1Bb施加目标的压缩力，能够减少在冲压成形为具有顶板部1A和与之连续的纵壁部1Ba、1Bb且没有凸缘部的部件形状时产生的、纵壁部1Ba、1Bb的翘曲。其结果是，能够提供高尺寸精度的冲压成形品1。
[0082] 特别是预先将上模10与下模20的间隙设定为被加工材料2的板厚的90％以上且小于该板厚的范围，由此能够更有效地抑制具有弯曲部的纵壁部1Ba处的压曲褶皱高度。其结果是，能够制造出更良好的外形形状的冲压成形品。
[0083] 实施例
[0084] 接下来，说明基于本发明的实施例。
[0085] 以440MPa级冷轧钢板(板厚1.0mm)及1180MPa级冷轧钢板(板厚1.0mm)为原板，进行了冲压成形，而成为图2所示那样的具有顶板部1A、直线性的纵壁部1Bb、弯曲的纵壁部1Ba且没有凸缘部的帽形截面形状的冲压成形品1。
[0086] 此时，为了使向冲压成形品1的纵壁部1Ba、1Bb的压缩量变化而如图5所示的展开的坯料形状那样，准备了以使纵壁部1Ba、1Bb的坯料长度比成形品的纵壁部1Ba、1Bb的高度长1～5mm的方式分别调整了坯料形状后的坯料作为被加工材料2。图5中斜线部分是长的部分。
[0087] 并且，在对于上述的各坯料实施了以预先利用垫板11夹持通常的顶板部1A的状态进行泡沫成形的加工之后，通过脱模进行回弹而制成作为坯料(被加工材料2)，使用实施方式中说明的模具对该坯料进行了冲压成形。
[0088] 设定的压缩量是比成形品的纵壁部1Ba、1Bb的高度长的量。即，将压缩量在1～5mm的范围内进行了设定。压缩量通过上模10的下降量能够调整。
[0089] 需要说明的是，制品形状中的纵壁部1Ba、1Bb的高度如图2所示设定为83mm。
[0090] 并且，沿长度方向测定了施加各压缩率时的截面形状与冲压成形后的作为制品的部件形状背离何种程度。各材料的测定结果如图6所示。在图6中，仅泡沫(对应于表1的No.1、No.8)是指未进行基于第二工序的压缩施加的情况。而且，图6(a)是材料为1180MPa级冷轧钢板的情况，图6(b)是材料为440MPa级冷轧钢板的情况。
[0091] 另外，表1示出纵壁部1Ba从部件形状伸长的量和此时在纵壁部1Ba、1Bb产生的压缩率。此外，将沿长度方向的与制品形状的背离量的最大值减去最小值所得到的量作为起伏量，在本实施例的评价中，将起伏量成为5mm以下的情况判定为形状冻结性优异而在表1中作为“○”。需要说明的是，根据实际的制品，也存在起伏量为10mm以下而合格的情况，即使在表1中起伏量判定为“×”的情况下，也存在作为制品合格的情况。在此，压缩率是最终的制品形状中的压缩量相对于纵壁部1Ba的高度之比((压缩量/纵壁部的高度)×100)。
[0092] [表1]
[0093]No. 材料 坯料延长量(mm) 压缩率(％) 施工方法 起伏量判定
1 1180MPa钢板 无延长 0.0 现有例 ×
2 1180MPa钢板 1.0 1.2 发明例 ×
3 1180MPa钢板 2.0 2.4 发明例 ×
4 1180MPa钢板 3.0 3.6 发明例 ×
5 1180MPa钢板 4.0 4.8 发明例 ○
6 1180MPa钢板 4.5 5.4 发明例 ○
7 1180MPa钢板 5.0 6.0 发明例 ×(产生压曲)
8 440MPa钢板 无延长 0.0 现有例 ×
9 440MPa钢板 1.0 1.2 发明例 ×
10 440MPa钢板 2.0 2.4 发明例 ○
11 440MPa钢板 3.0 3.6 发明例 ○
12 440MPa钢板 4.0 4.8 发明例 ○
13 440MPa钢板 4.5 5.4 发明例 ○
14 440MPa钢板 5.0 6.0 发明例 ×(产生压曲)
1 1180MPa钢板 无延长 0.0 现有例 ×
2 1180MPa钢板 1.0 1.2 发明例 ×
3 1180MPa钢板 2.0 2.4 发明例 ×
4 1180MPa钢板 3.0 3.6 发明例 ×
5 1180MPa钢板 4.0 4.8 发明例 ○
6 1180MPa钢板 4.5 5.4 发明例 ○
7 1180MPa钢板 5.0 6.0 发明例 ×(产生压曲)
8 440MPa钢板 无延长 0.0 现有例 ×
9 440MPa钢板 1.0 1.2 发明例 ×
10 440MPa钢板 2.0 2.4 发明例 ○
11 440MPa钢板 3.0 3.6 发明例 ○
12 440MPa钢板 4.0 4.8 发明例 ○
13 440MPa钢板 4.5 5.4 发明例 ○
14 440MPa钢板 5.0 6.0 发明例 ×(产生压曲)
[0094] 从图6可知，伴随着压缩率的增加，弯曲的纵壁部1Ba的翘曲改善，截面形状接近于部件形状而进行。进而可知，伴随于此而截面的与部件形状的背离量减少。
[0095] 图7示出向纵壁部1Ba施加的压缩率与起伏量之间的关系。从图7可知，在1180MPa钢板中施加了2.5％左右的压缩率时，即纵壁部1Ba的翘曲急剧地改善2.5％以上，起伏量开始减少。并且，可知，压缩率为3.0％以上而起伏量小于10mm，进而压缩率为4.0％以上而起伏量小于5mm，起伏量的减少效果开始收敛。在440MPa钢板中也同样地随着压缩率的增加而纵壁部1Ba的翘曲改善，压缩率为2.0％以上而起伏量小于5mm。而且，在本例中无论是哪种材料，在压缩率超过6.0％的条件下，材料都会流入分割了的弯曲刀12的间隙，产生压曲而无法成形。由于这样的情况，在使用了1180MPa级冷轧钢板的本部件形状中，压缩率优选为3.0％以上且小于6.0％，更优选为4.0％以上且小于6.0％，在使用了440MPa级冷轧钢板的本部件形状中，压缩率优选为2.0％以上且小于6.0％。
[0096] 接下来，从向纵壁部1Bab施加了的压缩率为4.8％时的图8所示的位置处的、自弯曲侧的纵壁部1Ba的冲头21的肩R止点起50mm下方的位置处的截面形状，来取得压曲褶皱高度，求出了该压曲褶皱高度的平均值与上下模具10、20的间隙之间的关系。其结果如图9所示。
[0097] 从图9可知，随着上下模具10、20的间隙从正好板厚缩窄而弯曲侧的纵壁部1Ba、1Bb的压曲褶皱高度减少，能够得到具有良好的外观形状的部件。而且，在将上下模具10、20的间隙设定为小于材料的板厚的90％的情况下，间隙过窄，因此模具会产生啃削。由此可知，上下模具10、20的间隙，即，对施加压缩力时的纵壁部1Ba、1Bb进行限制的冲头21侧面与弯曲刀12之间的间隙优选为材料的板厚的90％以上且板厚以下，更优选为板厚的90％以上且95％以下。
[0098] 以上，本申请主张优先权的日本国专利申请2017-062446(2017年3月28日申请)的全部内容通过参照而作为本公开的一部分。
[0099] 在此，参照有限的个数的实施方式进行了说明，但是权利范围没有限定于此，基于上述的公开的各实施方式的改变对于本领域技术人员来说不言自明。
[0100] 标号说明
[0101] 1 冲压成形品
[0102] 1A 顶板部
[0103] 1Ba 弯曲侧的纵壁部
[0104] 1Bb 纵壁部
[0105] 2 被加工材料
[0106] 10 上模
[0107] 11 垫板
[0108] 12 弯曲刀
[0109] 12A 上侧模部件
[0110] 12B 下侧模部件
[0111] 13 上模用冲压板
[0112] 14 第二缓冲部件
[0113] 15 第三缓冲部件
[0114] 20 下模
[0115] 21 冲头
[0116] 22 限动件
[0117] 23 下模用冲压板
[0118] 24 第一缓冲部件
[0119] D 间隔。
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