專利名稱:壓制成形方法和壓制成形設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種壓制成形方法和一種壓制成形設(shè)備。更具體地說(shuō),本發(fā)明涉及到一種用于壓制成形由鋁基合金制成的面板件的壓制成形方法,以及一種用來(lái)進(jìn)行此壓制成形方法的壓制成形設(shè)備。
2.背景技術(shù)在近些年以來(lái),對(duì)于減輕汽車重量的需求一直在增長(zhǎng)。根據(jù)這種形勢(shì),人們更加期望于增加鋁基合金制成面板零件(車蓋面板,擋泥板面板等)的使用。由鋁基合金制成的面板材料(由鋁基合金制成的面板材料在以下的描述將被簡(jiǎn)稱為“鋁材料”,但有時(shí)也被簡(jiǎn)稱為“面板材料”)具有和廣泛應(yīng)用的低碳鋼基本一樣的屈服強(qiáng)度和抗張強(qiáng)度。同時(shí),所述鋁材料的伸長(zhǎng)度值和應(yīng)變值(r值)低于那些廣泛應(yīng)用的低碳鋼。因此,所述鋁材料和低碳鋼在壓制成形的方式上有很大的區(qū)別。當(dāng)所述鋁材料被壓制成形狀時(shí)需要相當(dāng)多的關(guān)注。在一般情況下,如圖9所示,當(dāng)鋁材料11被壓制成形為擋泥板1時(shí),通過(guò)擋泥板1上P1,P2和P3三個(gè)點(diǎn)所在的平面Q作為一個(gè)參考面,設(shè)置在壓制成形過(guò)程中使用的壓制方向和模具面。在這種情況下鋁材料11能被拉伸的極限大約是200mm(例如,鋁材料11能被拉伸的最大值達(dá)200mm)。另外,在鋁材料11的橫截面上,需要限制壓制成形所導(dǎo)致發(fā)生的變化,以阻止其變皺和破裂,結(jié)果,擋泥板1的設(shè)計(jì)受到了明顯的限制。
近來(lái),汽車車體的設(shè)計(jì)種類一直在增加。由于此類的增加,從擋泥板1的頂部往下看,由壓制成形制成的擋泥板1在一個(gè)給定平面上的尺寸(在下文中,這樣的尺寸將被稱為“平面尺寸”)可能等于或大于500mm。當(dāng)鋁材料11被壓制成具有較大平面尺寸的擋泥板1時(shí),最大拉伸深度S1是鋁材料11被拉伸的最大量(如圖9所示),該量明顯的超過(guò)了鋁材料11能被拉伸的極限量,結(jié)果,發(fā)生了破裂。另外,當(dāng)鋁材料11被壓制成具有較大平面尺寸的擋泥板1時(shí),壓制成形從鋁材料11被拉伸的最大值的部分的中間開(kāi)始。相應(yīng)的,如圖10所示,鋁材料11即將成擋泥板1的部分沒(méi)有被均勻的壓制。另外,鋁材料11和沖床(下模)在一個(gè)點(diǎn)相互連接,結(jié)果,產(chǎn)品中某些部分變皺。例如,通過(guò)適合地布置模具面和齒頂形狀部分,以及調(diào)節(jié)由壓制成形引起的材料流動(dòng)量,能夠在一定程度上防止變皺和破裂。但是,當(dāng)彎曲部分的橫截面變化很大時(shí),例如,當(dāng)鋁材料11形成具有較大平面尺寸的擋泥板1時(shí),變皺和破裂的發(fā)生是不可避免的。
日本專利應(yīng)用公報(bào)JP-A-2004-188445號(hào)描述了一種壓制鋁基合金板成型的方法。根據(jù)這種方法,鋁基合金板的端部預(yù)先彎曲以便形成彎曲部分。這樣進(jìn)行這個(gè)彎曲過(guò)程,使得被包括在鋁基合金板的端部并在壓制成形過(guò)程中與粘合面(模具面)相接觸的部分在壓制成形過(guò)程中與坯料壓牢器的表面大致一致,所述端部將成形為彎曲部分。然后,當(dāng)包括彎曲部分在壓制成形中與粘合面接觸的那部分的鋁基合金板上進(jìn)行坯料壓緊時(shí),鋁基合金板被壓制成形。然而,例如,如果從鋁基合金板成形具有很大平面尺寸的擋泥板1時(shí),上述的方法在彎曲部分的橫截面發(fā)生很大變化時(shí)不能使均勻拉伸深度變?yōu)榭赡?。結(jié)果,鋁基合金板11中即將成為擋泥板1的部分,沒(méi)有被均勻的壓制,而導(dǎo)致了產(chǎn)品中某些部分變皺。如果采用超塑性成形(吹出成形),能夠生產(chǎn)出由鋁基合金制成的具有很大平面尺寸和高質(zhì)量的擋泥板1。然而,超塑性成形的鋁材料比壓制成形的鋁材料貴,因此,使用超塑性成形將增加產(chǎn)品成本。
另外,超塑性成形的周期時(shí)間長(zhǎng)于的壓制成形,因此,采用超塑性成形將明顯降低生產(chǎn)效率(例如,由壓制成形所生產(chǎn)的鋁基合金制成的擋泥板1的周期時(shí)間是每件7.5秒鐘,而由超塑性成形所生產(chǎn)的鋁基合金制成的擋泥板1的周期時(shí)間是每件5分鐘)。換一種方法,擋泥板1也可以通過(guò)將平面部分和側(cè)面部分相互銅焊而生產(chǎn)出來(lái),該兩部分由壓制成形分別成形。然而,這個(gè)方法不提供高質(zhì)量,高生產(chǎn)率(由這種方法所生產(chǎn)的鋁基合金制成的擋泥板1的周期時(shí)間是每件三小時(shí))和高性價(jià)比(需要多種類型的模具)中的任何一個(gè)。
發(fā)明內(nèi)容
基于上述情況形成了本發(fā)明。本發(fā)明提供一種壓制成形方法,該方法提高了設(shè)計(jì)由鋁材料壓制成形的面板件的靈活性。本發(fā)明也提供了一種壓制成形設(shè)備,該設(shè)備提高了設(shè)計(jì)由鋁材料壓制成形的面板件的靈活性。
本發(fā)明一方面涉及到了一種壓制成形帶彎曲部分的面板件的方法。根據(jù)該方法,面板材料沿著某一部分彎曲,而該部分將成為所述面板件的彎曲部分,以便將該面板材料沿著沖床的成形面放置。所述面板材料的約束-目標(biāo)部分設(shè)置在面板材料的周邊,在所述面板材料沿著所述沖床的成形面放置的同時(shí),約束面板材料的約束-目標(biāo)部分。面板材料的齒頂形狀部分以一個(gè)等于或者小于所述面板材料能夠被拉制到的限度的量拉制,該齒頂形狀部分位于約束-目標(biāo)部分的內(nèi)側(cè)并圍繞所述面板材料的即將成為產(chǎn)品的部分,以便所述面板材料的即將成為產(chǎn)品的部分與沖床的成形面大致一致。拉伸或拉制所述面板材料的即將成為產(chǎn)品的部分,使所述即將成為產(chǎn)品的部分形成產(chǎn)品形狀。
在本發(fā)明第一方面所述的方法中,所述面板材料的約束-目標(biāo)部分可以被約束在模具表面上,該模具表面與從所述沖床的成形面延伸出的平面平行。
在本發(fā)明第一方面所述的方法中,所述面板材料沿著所述沖床的頂部彎曲,從而所述面板材料分成相互鄰接的兩個(gè)部分。
本發(fā)明另一方面涉及到了一種設(shè)有壓制成形模具的壓制成形設(shè)備,該模具包括上模和下模并用來(lái)成形帶彎曲部分的面板件。所述壓制成形模具包括約束部分、拉制部分和產(chǎn)品成形部分。約束部分約束面板材料的約束-目標(biāo)部分,該部分同面板材料中將成為面板件的彎曲部分的那部分一起設(shè)置在所述面板材料的周邊,該面板件的彎曲部分沿著沖床頂部彎曲。在所述約束部分約束所述面板材料的約束-目標(biāo)部分的同時(shí),拉制部分以一個(gè)等于或者小于所述面板材料能夠被拉制到的限度的量拉制所述面板材料的齒頂形狀部分,該齒頂形狀部分位于所述約束-目標(biāo)部分的內(nèi)側(cè)并圍繞所述面板材料的即將成為產(chǎn)品的部分。在通過(guò)使用所述拉制部分拉制面板材料的齒頂形狀部分,使所述面板材料的即將成為產(chǎn)品的部分與所述沖床大致一致。產(chǎn)品成形部分拉伸或者拉制所述面板材料的即將成為產(chǎn)品的部分,使所述面板材料中即將成為產(chǎn)品的部分與所述沖床大致保持一致。
在本發(fā)明另一方面所述的壓制成形設(shè)備中,約束目標(biāo)部分可以帶有一個(gè)模具表面,該表面與從沖床的成形面延伸出的平面平行。
在本發(fā)明另一方面所述的壓制成形設(shè)備中,所述沖床可以帶有兩個(gè)成形面,這兩個(gè)面由水平延伸的頂部所限定。成形所述面板件的兩個(gè)鄰接面中的一個(gè)面的所述產(chǎn)品成形部分可以形成這兩個(gè)成形面中的一個(gè),所述面板件的兩個(gè)鄰接面由所述彎曲部分限定。成形所述面板件的兩個(gè)鄰接面中的另一個(gè)面的所述產(chǎn)品成形部分可以形成這兩個(gè)成形面的另一個(gè),所述面板件的兩個(gè)鄰接面由所述彎曲部分限定。
基于以上對(duì)壓制成形方法和壓制成形設(shè)備的描述,面板材料中即將成為面板件的彎曲部分的部分將沿著沖床頂部彎曲。在這種狀態(tài)下,所述面板材料的約束-目標(biāo)部分被約束住,并且所述面板材料的齒頂形狀部分被以一個(gè)等于或者小于所述面板材料能夠被拉制到的限度的量拉制。因此,使所述面板材料中即將成為產(chǎn)品的部分與所述沖床的成形面一致。于是,所述面板材料的即將成為產(chǎn)品的部分被所述壓制成形模具的產(chǎn)品成形部分拉伸或拉制,由此使所述即將成為產(chǎn)品的部分形成產(chǎn)品形狀。
當(dāng)所述面板材料的約束-目標(biāo)部分被約束部分約束時(shí),所述面板材料的橫截面并不發(fā)生變化。因此,當(dāng)約束-目標(biāo)部分被約束時(shí)不會(huì)發(fā)生起皺。
帶有被所述彎曲部分限定的兩個(gè)相互鄰接面的所述面板件被成形。
本發(fā)明因此提供了壓制成形方法和壓制成形設(shè)備,該方法和該設(shè)備提高了設(shè)計(jì)由壓制面板材料(鋁材料)成形的面板件時(shí)的靈活性。
結(jié)合附圖,本發(fā)明相關(guān)的特征,優(yōu)點(diǎn)以及其技術(shù)上和工業(yè)上的意義在讀完接下來(lái)的有關(guān)本發(fā)明的具體實(shí)施例將得到更好的理解,附圖是圖1是擋泥板(面板件)的透視圖,該擋泥板由根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的壓制成形設(shè)備成形;圖2是鋁材料的透視圖,從該鋁材料由根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的壓制成形設(shè)備成形擋泥板;圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的壓制成形設(shè)備的下模的透視圖,顯示了鋁材料即將被約束在下模上的狀態(tài);圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的壓制成形設(shè)備的下模的透視圖,顯示了壓制成形已完成的狀態(tài);圖5是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例來(lái)描述壓制成形設(shè)備的視圖,顯示了鋁材料的約束-目標(biāo)部分已經(jīng)被約束部分約束住;圖6是顯示使用拉制部分拉制鋁材料的齒頂形狀部分的狀態(tài)視圖,圖6所示的狀態(tài)在圖5所示的狀態(tài)之后實(shí)現(xiàn);圖7是顯示通過(guò)當(dāng)上模和下模被相互壓制在一起時(shí)實(shí)現(xiàn)的產(chǎn)品成形部分已經(jīng)從鋁材料的即將成為產(chǎn)品部分成形出擋泥板的狀態(tài)的視圖,圖7所示狀態(tài)在圖6所示狀態(tài)之后實(shí)現(xiàn);
圖8是圖6所示狀態(tài)下的鋁材料的透視圖;圖9是描述用傳統(tǒng)成形方法壓制成形面板件的視圖;并且圖10是顯示通過(guò)傳統(tǒng)成形方法壓制面板件時(shí)橫截面變化的視圖。
具體實(shí)施例方式
在接下來(lái)的描述和附圖中,參考實(shí)施例,將更詳細(xì)地描述本發(fā)明。將參考圖1至圖8詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。在本發(fā)明的所述實(shí)施例中,將描述一種壓制成形設(shè)備,該壓制成形設(shè)備用來(lái)成形出如圖1所示鋁基合金制成的擋泥板1(在下文中,簡(jiǎn)稱為“擋泥板1”)。如圖1所示,所述擋泥板1(面板件)沿著彎曲部分2彎曲,該彎曲部分限定了彼此相鄰的平面部分3和側(cè)面部分4。使擋泥板1形成具有平面尺寸L(在本實(shí)施例中,平面尺寸L是630mm)。壓制成形設(shè)備包括上模5(見(jiàn)圖5)和下模6(見(jiàn)圖3)。壓制成形設(shè)備設(shè)置有壓制成形模具7。在壓制成形模具7中,擋泥板1的定向關(guān)于進(jìn)行壓制成形的壓制方向設(shè)置(圖2中的垂直方向),以便由鋁基合金制成的面板材料11(由鋁基合金制成的面板材料在接下來(lái)的描述中將被簡(jiǎn)稱為“鋁材料11”,而有時(shí)被簡(jiǎn)稱為“面板材料11”)的即將成為產(chǎn)品的部分19(即將壓制成產(chǎn)品的部分,或者包括即將壓制成產(chǎn)品的部分的區(qū)域)被均勻壓制(以最小量拉制鋁材料11的即將成為產(chǎn)品的部分19),如圖2所示。如圖4所示,下模6包括帶成型面8的沖床9,以及緩沖環(huán)10,該緩沖環(huán)有框形的外形并且布置成為環(huán)繞沖床9。沖床9有頂部12,該頂部支撐鋁材料11即將成為擋泥板1的彎曲部分2的一部分。鋁材料11即將成為擋泥板1的彎曲部分2的部分沿著線A(見(jiàn)圖2)彎曲。
同樣,如圖3所示,沖床9有第一表面13(成形面中的一個(gè))和第二表面14(成形面中的另一個(gè))分別位于直線A的兩邊(如圖3所示,分別在直線A的左邊和右邊)。第一表面13和第二表面14都以給定的傾斜角傾斜。在所述成形面8中,用于成形擋泥板1的平面部分3(表面之一,見(jiàn)圖1)的成形面8形成在第一表面13上,用于成形擋泥板1的側(cè)面部分4(表面中的另一個(gè),見(jiàn)圖1)的成形面8形成在第二表面14上。另外,齒頂形狀部分支撐表面22,該表面成形為一個(gè)帶預(yù)定寬度的框形形狀,并沿著沖床9的上部的周邊設(shè)置。如圖5所示,壓制成形模具7有約束部分18,該部分約束鋁材料11的約束-目標(biāo)部分16。約束部分18均以一定的傾斜角傾斜,這些傾斜角分別等于沖床9的第一表面13和第二表面14傾斜的角度。因此,鋁材料11的約束-目標(biāo)部分16被下模6支撐以便其沿沖床9放置,當(dāng)該約束-目標(biāo)部分被約束部分18(每個(gè)約束部分18包括一個(gè)下模5的約束面和一個(gè)緩沖環(huán)10的模具面17)約束時(shí),鋁材料11的橫截面不會(huì)發(fā)生變化。因此,如圖6所示,鋁材料11中即將成為產(chǎn)品的部分19和約束-目標(biāo)部分16相互平行,同時(shí),鋁材料11中即將成為產(chǎn)品的部分19和沖床9的成形面8大致一致。
使用根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的壓制成形設(shè)備,上模5在鋁材料11的約束-目標(biāo)部分16被約束部分18約束以后往下移動(dòng)。接著,緩沖環(huán)10被上模5向下壓,并且,以拉制量S由壓制成形模具7的拉制部分15拉制出設(shè)置在鋁材料11中即將成為產(chǎn)品的部分19周圍的齒頂形狀部分20,該拉制量S等于或者小于鋁材料11能夠被拉制到限度的拉制量(在本實(shí)施例中,鋁材料11能夠被拉制到限度是200mm)。因此,如圖6所示,鋁材料11在線A和齒頂形狀部分20之間被伸長(zhǎng)和拉長(zhǎng),由此,使鋁材料11中即將成為產(chǎn)品的部分19和沖床9的成形面8大致一致。當(dāng)鋁材料11中即將成為產(chǎn)品的部分19和沖床9的成形面8大致一致時(shí),上模5和下模6被相互擠壓,由此,產(chǎn)品成形部分21在壓制成形模具7中形成。因此,鋁材料11中即將成為產(chǎn)品的部分以最小量得到拉伸或者拉制,其結(jié)果是鋁材料11中即將成為產(chǎn)品的部分壓制成產(chǎn)品形狀(擋泥板1),如圖2和圖7所示。
圖5標(biāo)出線長(zhǎng)L1和圖7標(biāo)出了線長(zhǎng)L2。線長(zhǎng)L1是鋁材料11的將經(jīng)受所述壓制成形的預(yù)定部分的線長(zhǎng)。線長(zhǎng)L2是所述鋁材料11的已經(jīng)受所述壓制成形的預(yù)定部分的線長(zhǎng)。使用根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的壓制成形設(shè)備,鋁材料11的已經(jīng)受所述壓制成形的預(yù)定部分的線長(zhǎng)L2(見(jiàn)圖7),等于或者小于鋁材料11的將經(jīng)受所述壓制成形的預(yù)定部分的線長(zhǎng)L1的1.25倍。因此,阻止鋁材料11的即將成為產(chǎn)品部分在壓制成形過(guò)程中發(fā)生裂紋。
接下來(lái),將描述根據(jù)本發(fā)明所述實(shí)施例的壓制成形設(shè)備的效果。壓制成形設(shè)備設(shè)置有壓制成形模具7,在壓制成形模具7中,擋泥板1(面板件)的定向關(guān)于壓制方向來(lái)設(shè)置,以便鋁材料11的即將成為產(chǎn)品的部分19被均勻的壓制(鋁材料11的即將成為產(chǎn)品的部分19以最小量被拉制)。首先,當(dāng)壓制成形模具7打開(kāi)時(shí)(當(dāng)上模5達(dá)到它能向上移動(dòng)的最大位置時(shí)),鋁材料11被放在上模5和下模6之間以便被水平支撐在下模6上。接下來(lái),上模5向下移動(dòng)。然后,鋁材料11沿著即將成為擋泥板1的彎曲部分2的一部分彎曲,由此,使鋁材料11與沖床9的第一表面13和第二表面14大致一致。在此狀態(tài)下,如圖5所示,鋁材料11的約束-目標(biāo)部分16被壓制成形模具7的約束部分18(每個(gè)約束部分18包括上模5的約束面和緩沖環(huán)10的模具面17)約束(支撐)。
接下來(lái),如圖6和圖8所示,當(dāng)鋁材料11的約束-目標(biāo)部分16被約束時(shí),緩沖環(huán)10被上模5向下壓,并且鋁材料11的齒頂形狀部分20(齒頂形狀部分20的外部,也就是齒頂形狀部分鄰近約束-目標(biāo)部分16的部分)被壓制成形模具7的拉制部分15拉制。這時(shí),齒頂形狀部分20以等于或者小于鋁材料11能夠被拉制到的限度的量被拉制(在實(shí)施例中,鋁材料11能夠被拉制到的限度是200mm)。因此,鋁材料11在線A和齒頂形狀部分20之間被拉長(zhǎng)和伸長(zhǎng),并使鋁材料11中即將成為產(chǎn)品的部分19和沖床9的成形面8大致一致。當(dāng)鋁材料11的齒頂形狀部分20被壓制成形模具7的拉制部分15拉制時(shí),齒頂形狀部分20中的材料發(fā)生流動(dòng),這可能會(huì)導(dǎo)致了齒頂形狀部分20(更具體地說(shuō),是齒頂形狀部分20中以相應(yīng)于“S”并且被拉制部分15所拉制的部分)起皺。盡管如此,因?yàn)槠鸢櫚l(fā)生在鋁材料11的即將成為產(chǎn)品部分的外部,它并不會(huì)影響產(chǎn)品的質(zhì)量。
在該狀態(tài)下,如圖7所示,壓制成形模具7的上模5和下模6相互擠壓以便在壓制成形模具7中形成產(chǎn)品成形部分21。因此,鋁材料11的即將成為產(chǎn)品的部分19被拉伸或者拉制,與沖床9大致一致。結(jié)果,如圖2所示,所述將成為產(chǎn)品的部分19成形為所述產(chǎn)品形狀(擋泥板1)。
本發(fā)明的所述實(shí)施例產(chǎn)生了如下效果。擋泥板1的定向關(guān)于進(jìn)行壓制成形的壓制方向設(shè)置(圖2中的垂直方向),以便鋁材料11中即將成為產(chǎn)品的部分19被均勻的壓制(鋁材料11的即將成為產(chǎn)品的部分19以最小量被拉制)。然后,鋁材料11沿著鋁材料11的某一部分彎曲,而該部分將成為擋泥板1的彎曲部分2并且與壓制成形模具7的沖床9大致一致。當(dāng)然,鋁材料11的約束-目標(biāo)部分16也被壓制成形模具7的約束部分18約束(支撐)。然后,鋁材料11的齒頂形狀部分20(更具體地說(shuō),齒頂形狀部分20的外部)被壓制成形模具7的拉制部分15以等于或者小于鋁材料11能夠被拉制到的限度的量拉制。因此,鋁材料11在線A(見(jiàn)圖3)和齒頂形狀部分20之間被拉長(zhǎng)和伸長(zhǎng),并且使鋁材料11的即將成為產(chǎn)品的部分19與沖床9的成形面8大致一致。在該狀態(tài)下,壓制成形模具7的上模5和下模6相互擠壓以便在成形模具7中形成產(chǎn)品成形部分21。因此,鋁材料11的即將成為產(chǎn)品的部分19被拉伸或者拉制,與沖床9大致一致,由此,擋泥板1從即將成為產(chǎn)品的部分19中成形出來(lái)。
根據(jù)本發(fā)明的所述實(shí)施例,鋁材料11的即將成為產(chǎn)品的部分19,在使該部分和沖床9的成形面8大致一致的情況下被拉伸或者拉制。因此,即將成為產(chǎn)品的部分19的橫截面均勻的以最小量發(fā)生變化。結(jié)果,起皺和破裂之類的麻煩就不會(huì)出現(xiàn),這樣就可以生產(chǎn)出高質(zhì)量的擋泥板1(面板件)。
根據(jù)本發(fā)明的所述實(shí)施例,約束部分18均以一定的傾斜角傾斜,這些傾斜角分別等于沖床的第一表面13和第二表面14傾斜的角度。因此,當(dāng)鋁材料11的約束-目標(biāo)部分16被約束部分18約束時(shí),鋁材料11的橫截面不會(huì)發(fā)生變化。結(jié)果,阻止了鋁材料11中破裂的發(fā)生。
根據(jù)本發(fā)明的所述實(shí)施例,將齒頂形狀部分20設(shè)置為圍繞所述即將成為產(chǎn)品的部分19。因此,由于所述即將成為產(chǎn)品的部分19橫截面的變化引起的材料的流動(dòng)被齒頂形狀部分20吸收。因此,在所述即將成為產(chǎn)品的部分19中就不會(huì)出現(xiàn)起皺和破裂之類的麻煩,這樣就可以生產(chǎn)出高質(zhì)量的擋泥板1(面板件)。
根據(jù)本發(fā)明的所述實(shí)施例,鋁材料11的齒頂形狀部分20被壓制成形模具7的拉制部分15拉制。因此,即使齒頂形狀部分20的材料流動(dòng)并且齒頂形狀部分20中有起皺發(fā)生,所述即將成為產(chǎn)品的部分19(擋泥板1)中也不會(huì)發(fā)生起皺。
根據(jù)本發(fā)明的所述實(shí)施例,齒頂形狀部分20以等于或者小于鋁材料11能夠被拉制到的限度的量S拉制。因此,齒頂形狀部分20不會(huì)發(fā)生破裂。
根據(jù)本發(fā)明的所述實(shí)施例,鋁材料11的經(jīng)歷過(guò)壓制成形的部分的線長(zhǎng)L2等于或者小于鋁材料11即將經(jīng)歷壓制成形的部分的線長(zhǎng)L1的1.25倍。因此,所述即將成為產(chǎn)品的部分19在壓制成形的過(guò)程中也不會(huì)發(fā)生破裂。
根據(jù)本發(fā)明的所述實(shí)施例,通過(guò)壓制成形可以生產(chǎn)出由鋁基合金制成的帶有大平面尺寸L和高質(zhì)量的擋泥板1。相對(duì)傳統(tǒng)方法而言,由于根據(jù)本發(fā)明的所述實(shí)施例的壓制成形設(shè)備和壓制成形方法,提高了面板件設(shè)計(jì)的靈活性,面板件能有效的生產(chǎn),生產(chǎn)成本明顯降低。
實(shí)施例并不限定于以上所述,例如,所述實(shí)施例可以如下改變。
在所述實(shí)施例的上述描述中,擋泥板1被描述成面板件。然而,本發(fā)明可以應(yīng)用于任何類型的面板件產(chǎn)品,只要面板件是沿著某一彎曲部分彎曲,而該彎曲部分限定了兩個(gè)相互鄰接的平面(在本發(fā)明中對(duì)應(yīng)平面部分3和側(cè)面部分4)。
權(quán)利要求
1.一種壓制成形出帶彎曲部分(2)的面板件(1)的方法,其特征在于包括使面板材料(11)沿著將成為所述面板件(1)的彎曲部分(2)的一部分彎曲,以便將該面板材料(11)沿著沖床(9)的成形面(8)放置;在所述面板材料(11)沿著所述沖床(9)的成形面(8)放置的同時(shí),約束所述面板材料(11)的約束-目標(biāo)部分(16),該約束-目標(biāo)部分(16)設(shè)置在所述面板材料(11)的周邊;以一個(gè)等于或者小于所述面板材料(11)能夠被拉制到的限度的量拉制所述面板材料(11)的齒頂形狀部分(20),該齒頂形狀部分(20)位于約束-目標(biāo)部分(16)的內(nèi)側(cè)并圍繞所述面板材料(11)的即將成為產(chǎn)品的部分(19),以便所述面板材料(11)的即將成為產(chǎn)品的部分(19)與所述沖床(9)的成形面(8)大致一致;拉伸或拉制所述面板材料(11)的即將成為產(chǎn)品的部分(19),使所述即將成為產(chǎn)品的部分(19)形成產(chǎn)品形狀。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述面板材料(11)的約束-目標(biāo)部分(16)被約束在模具表面(17)上,該模具表面(17)與從所述沖床(9)的成形面(8,13,14)延伸出的平面平行。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于使所述面板材料(11)沿著所述沖床(9)的頂部彎曲,從而使所述面板材料(11)分成相互鄰接的兩個(gè)部分。
4.一種設(shè)有壓制成形模具(7)的壓制成形設(shè)備,該模具包括上模(5)和下模(6),并且成形出帶彎曲部分(2)的面板件(1),其特征在于所述壓制成形模具(7)包括約束部分(18),該約束部分(18)用將成為所述面板件(1)的彎曲部分(2)的所述面板材料(11)的一部分,約束面板材料(11)的約束-目標(biāo)部分(16),該約束-目標(biāo)部分(16)設(shè)置在所述面板材料(11)的周邊,所述面板件(1)的彎曲部分(2)沿著沖床(9)頂部彎曲;拉制部分(15),在由所述約束部分(18)約束所述面板材料(11)的約束-目標(biāo)部分(16)同時(shí),該拉制部分(15)以一個(gè)等于或者小于所述面板材料(11)能夠被拉制到的限度的量拉制所述面板材料(11)的齒頂形狀部分(20),該齒頂形狀部分(20)位于所述約束-目標(biāo)部分(16)的內(nèi)側(cè)并圍繞所述面板材料(11)的即將成為產(chǎn)品的部分(19);產(chǎn)品成形部分(21),用來(lái)拉伸或者拉制所述面板材料(11)的即將成為產(chǎn)品的部分(19),在所述面板材料(11)的齒頂形狀部分(20)被所述拉制部分(15)拉制后,所述面板材料(11)的即將成為產(chǎn)品的部分(19)與所述沖床(9)大致保持一致。
5.如權(quán)利要求4所述的壓制成形設(shè)備,其特征在于所述約束部分(18)有模具表面(17),該模具表面(17)與從所述沖床(9)的成形面(13,14)延伸出的平面平行。
6.如權(quán)利要求4或5所述的壓制成形設(shè)備,其特征在于所述沖床(9)有兩個(gè)由水平延伸的頂部所限定的成形面(13,14),成形出所述面板件(1)的兩個(gè)鄰接面中的一個(gè)的所述產(chǎn)品成形部分(21)形成在該兩個(gè)成形面(13,14)的一個(gè)(13)中,所述面板件(1)的兩個(gè)鄰接面由所述彎曲部分(2)限定,并且成形出所述面板件(1)的兩個(gè)鄰接面中的另一個(gè)的所述產(chǎn)品成形部分(21)形成在該兩個(gè)成形面(13,14)的另一個(gè)(14)中,所述面板件(1)的兩個(gè)鄰接面由所述彎曲部分(2)限定。
全文摘要
面板材料(11)的齒頂形狀部分(20)被壓制成形模具(7)的拉制部分(15)以等于或者小于鋁材料(11)能夠被拉制到的限度的量拉制,由此,使面板材料(11)的即將成為產(chǎn)品的部分(19)與沖床(9)的成形面(8)大致一致。在該狀態(tài)下,面板材料(11)的即將成為產(chǎn)品的部分(19)得到拉伸或者拉制。因此,即將成為產(chǎn)品的部分(19)的橫截面以最小量的水平均勻變化,通過(guò)壓制成形,使得生產(chǎn)出具有大的平面尺寸L和高質(zhì)量的由鋁基合金制成的擋泥板(1)成為可能。結(jié)果,增加了通過(guò)壓制面板材料(11)成形的面板零件設(shè)計(jì)的靈活性。
文檔編號(hào)B21D22/26GK1943900SQ200610142119
公開(kāi)日2007年4月11日 申請(qǐng)日期2006年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月5日
發(fā)明者小松順一 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社