Способ штамповки и устройство для штамповки

Группа изобретений относится к области обработки металлов давлением, в частности к штамповке панельной детали. Дополнительная часть формы материала панели вытягивается вытягивающей частью штампа для штамповки на величину, которая равна или меньше предела, до которого может быть вытянут материал панели, посредством чего часть материала панели будущего изделия грубо согласовывается с формообразующей поверхностью пуансона. В этом состоянии часть материала панели будущего изделия растягивается или вытягивается. Соответственно поперечное сечение части будущего изделия равномерно изменяется в минимальной степени, что позволяет изготовить посредством штамповки панель крыла, выполненную из сплава на основе алюминия, которая имеет большой размер на плоскости и высокое качество. Штамп для штамповки имеет удерживающую часть и расположенную с ее внутренней стороны вытягивающую часть для вытягивания дополнительной части формы материала панели. Повышается гибкость в конструировании панельных деталей. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 10 ил.

 

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Область техники, к которой относится изобретение

[0001] Изобретение относится, в общем, к способу штамповки и устройству для штамповки. Конкретнее, изобретение относится к способу штамповки для штампования панельной детали, выполненной из сплава на основе алюминия, и к устройству для штамповки, которое применяется для осуществления способа штамповки.

2. Описание области техники

[0002] В последнее время выросли потребности в более легких автомобилях. В связи с этим большие надежды были возложены на расширение применения панельных деталей (панелей капота, панелей крыла и т.д.), выполненных из сплава на основе алюминия. Материал для панелей, изготовленный из сплава на основе алюминия (материал для панелей, изготовленный из сплава на основе алюминия, будет именоваться в последующем описании просто «алюминиевым материалом», хотя иногда он будет именоваться просто «материалом для панелей»), имеет предел текучести и предел прочности при растяжении, которые находятся в значительной степени на том же уровне, что и аналогичные характеристики широко используемых мягких сталей. Между тем относительное удлинение и растяжение (величина r) алюминиевого материала ниже аналогичных характеристик широко используемых мягких сталей. Соответственно, алюминиевый материал и мягкие стали значительно отличаются друг от друга тем, как они реагируют на штамповку. Требуется особое внимание, когда алюминиевый материал прессуют с обеспечением определенной формы. В общем, как показано на фиг.9, когда алюминиевый материал 11 прессуют с обеспечением определенной формы для формования панели 1 крыла, направление прессования и рабочая поверхность штампа, которые используются при штамповке, устанавливаются с использованием плоской поверхности Q, включающей три точки P1, P2 и Р3 панели 1 крыла, в качестве базовой поверхности. При этом предел, до которого алюминиевый материал 11 может быть вытянут, составляет около 200 мм (т.е. алюминиевый материал 11 может быть вытянут максимально на 200 мм). Кроме того, необходимо ограничить изменения поперечного сечения алюминиевого материала 11, которые происходят вследствие штамповки, для предотвращения образования складок и трещин. Вследствие этого конструктивное исполнение панели 1 крыла существенно ограничивается.

[0003] В последнее время увеличилось разнообразие конструкций кузовов автомобилей. Вследствие такого увеличения размер панели 1 крыла, изготовленной штамповкой, на заданной плоской поверхности при виде сверху панели 1 крыла (далее такой размер будет именоваться «размером на плоскости») может быть равен или больше 500 мм. При прессовании алюминиевого материала 11 с обеспечением определенной формы для формования панели 1 крыла, имеющей большой размер на плоскости, максимальная глубина вытяжки S1, при которой алюминиевый материал 11 вытягивается на максимальную величину (см. фиг.9), значительно превышает предел, до которого может быть вытянут алюминиевый материал 11. Вследствие этого происходит растрескивание. Кроме того, при прессовании алюминиевого материала 11 с обеспечением определенной формы для формования панели 1 крыла, имеющей большой размер на плоскости, штамповка начинается с центра той части, в которой алюминиевый материал 11 вытягивается на максимальную величину. Соответственно, как показано на фиг.10, часть алюминиевого материала 11, которая будет панелью 1 крыла, прессуется неравномерно. Кроме того, пуансон (нижний штамп) и алюминиевый материал 11 соприкасаются друг с другом в точке. Вследствие этого в изделии происходит образование складок. Образование складок и трещин может быть предотвращено в некоторой степени, например, путем надлежащего расположения рабочей поверхности штампа и дополнительной части формы и регулировки величины деформации материала вследствие штамповки. Однако при значительном изменении поперечного сечения изогнутой части, например, когда панель 1 крыла, имеющая большой размер на плоскости, формуется из алюминиевого материала 11, образование складок и трещин не может быть предотвращено.

[0004] В публикации японской заявки на патент №JP-A-2004-188445 описывается способ прессования листа из сплава на основе алюминия с обеспечением определенной формы. Согласно этому способу оконечную часть листа из сплава на основе алюминия заранее изгибают для формования изогнутой части. Этот процесс гибки выполняется так, что часть, которая включена в оконечную часть листа из сплава на основе алюминия, сформованную в изогнутую часть, и которая соприкасается с поверхностью связки (рабочей поверхностью штампа) во время штамповки, грубо согласовывается с поверхностью прижима заготовки во время штамповки. Затем лист из сплава на основе алюминия прессуется с обеспечением определенной формы, в то время как фиксация заготовки выполняется на листе из сплава на основе алюминия, включая часть изогнутой части, которая соприкасается с поверхностью связки во время штамповки. Однако описанный способ не позволяет обеспечивать равномерную глубину вытяжки, если поперечное сечение изогнутой части изменяется значительно, например, если панель 1 крыла, имеющая большой размер на плоскости, штампуется из листа, изготовленного из сплава на основе алюминия. Вследствие этого часть листа из сплава на основе алюминия 11, которая будет панелью 1 крыла, прессуется неравномерно, что приводит к образованию складок в изделии. Если в данном случае выбирается сверхпластичное формование (формирование выдуванием), то может быть изготовлена панель 1 крыла, выполненная из сплава на основе алюминия, которая имеет большой размер на плоскости и высокое качество. Однако алюминиевый материал, используемый для сверхпластичного формования, дороже алюминиевого материала, используемого для штамповки. Вследствие этого в случае выполнения сверхпластичного формования увеличивается стоимость производства.

[0005] Кроме того, оперативное время сверхпластичного формования больше аналогичного времени штамповки. Поэтому в случае выполнения сверхпластичного формования значительно снижается эффективность производства (например, хотя оперативное время при изготовлении панели 1 крыла, выполненной из сплава на основе алюминия штамповкой, составляет 7,5 секунд на одну деталь, оперативное время при изготовлении панели 1 крыла, выполненной из сплава на основе алюминия, сверхпластичным формованием составляет 5 минут на одну деталь). В качестве альтернативы панель 1 крыла может быть изготовлена припаиванием одна к другой части с плоской поверхностью и части с боковой поверхностью, которые по отдельности формуются штамповкой. Однако данный способ не обеспечивает ни высокого качества, ни высокой эффективности производства (оперативное время в случае изготовления данным способом панели 1 крыла, выполненной из сплава на основе алюминия, составляет три часа на одну деталь) и ни высокой эффективности затрат (требуются штампы многих типов).

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0006] Изобретение создано в свете вышеописанных обстоятельств. Изобретение предоставляет способ штамповки, при использовании которого повышается гибкость конструктивного исполнения панельных деталей, сформованных прессованием алюминиевых материалов в формы. Изобретение также предоставляет устройство для штамповки, при применении которого повышается гибкость конструктивного исполнения панельных деталей, сформованных прессованием алюминиевых материалов в формы.

[0007] Первый аспект изобретения относится к способу для штамповки панельной детали, имеющей изогнутую часть. Согласно этому способу материал панели изгибается вдоль части, которая будет изогнутой частью панельной детали, таким образом, что материал панели располагается вдоль формообразующей поверхности пуансона. Удерживаемая часть материала панели, которая расположена по периметру материала панели, удерживается при расположении материала панели вдоль формообразующей поверхности пуансона. Дополнительная часть формы материала панели, которая расположена с внутренней стороны удерживаемой части и которая окружает часть материала панели будущего изделия, вытягивается на величину, которая равна или меньше предела, до которого материал панели может быть вытянут так, что часть материала панели будущего изделия грубо согласовывается с формообразующей поверхностью пуансона. Затем часть материала панели будущего изделия растягивается или вытягивается так, что часть будущего изделия формуется в форму изделия.

[0008] В способе согласно первому аспекту изобретения удерживаемая часть материала панели может удерживаться на рабочей поверхности штампа, которая параллельна плоскости, тянущейся от формообразующей поверхности пуансона.

[0009] В способе согласно первому аспекту изобретения материал панели изгибается вдоль вершинной части пуансона так, что материал панели делится на две прилегающие одна к другой части.

[0010] Второй аспект изобретения относится к устройству для штамповки, снабженному штампом для штамповки, который включает верхний штамп и нижний штамп и который формует панельную деталь, имеющую изогнутую часть. Штамп для штамповки включает удерживающую часть, вытягивающую часть и формующую изделие часть. Удерживающая часть удерживает удерживаемую часть материала панели, которая располагается по периметру материала панели, вместе с частью материала панели, которая будет изогнутой частью панельной детали, изогнутой вдоль вершинной части пуансона. Вытягивающая часть вытягивает дополнительную часть формы материала панели, которая располагается с внутренней стороны удерживаемой части и которая окружает часть материала панели будущего изделия, на величину, равную или меньше предела, до которого материал панели может быть вытянут, при удерживании удерживаемой части материала панели удерживающей частью. Часть материала панели будущего изделия грубо согласовывается с пуансоном путем вытягивания дополнительной части формы материала панели с помощью удерживающей части. Формующая изделие часть растягивает или вытягивает часть материала панели будущего изделия, при этом часть материала панели будущего изделия грубо согласовывается с пуансоном.

[0011] В устройстве для штамповки согласно второму аспекту изобретения удерживающая часть может иметь рабочую поверхность штампа, которая параллельна плоскости, тянущейся от формообразующей поверхности пуансона.

[0012] В устройстве для штамповки согласно второму аспекту изобретения пуансон может иметь две формообразующие поверхности, которые определяются вершинной частью, простирающейся в горизонтальном направлении. Формующая изделие часть, которая формует одну из двух прилегающих поверхностей панельной детали, которые определяются изогнутой частью, может быть сформована в одной из двух формирующих поверхностей. Формующая изделие часть, которая формует другую из двух прилегающих поверхностей панельной детали, которые определяются изогнутой частью, может быть сформована в другой из двух формирующих поверхностей.

[0013] В описанных выше способе штамповки и устройстве для штамповки часть материала панели, которая станет изогнутой частью панельной детали, изгибается вдоль вершинной части пуансона. В этом состоянии удерживаемая часть материала панели удерживается, и дополнительная часть формы материала панели вытягивается на величину, которая равна или меньше предела, до которого материал панели может быть вытянут. Таким образом, часть материала панели будущего изделия согласовывается с формообразующей поверхностью пуансона. Далее часть материала панели будущего изделия растягивается или вытягивается формующей изделие частью штампа для штамповки, при этом часть будущего изделия формуется в форму изделия.

[0014] Когда удерживаемая часть материала панели удерживается удерживающей частью, поперечное сечение материала панели не изменяется. Соответственно, когда удерживаемая часть удерживается, образование складок не происходит.

[0015] Формуется панельная деталь, имеющая две прилегающие поверхности, которые определяются изогнутой частью.

[0016] Таким образом, изобретение предоставляет способ штамповки и устройство для штамповки, посредством которых повышается гибкость конструирования панельных деталей, сформованных прессованием материалов (алюминиевых материалов) панелей.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0017] Отличительные особенности, а также техническое и промышленное значение изобретения будут лучше понятны после прочтения нижеследующего подробного описания предпочтительного примера осуществления изобретения при рассмотрении его в связи с прилагаемыми чертежами, где:

На фиг.1 показан вид в перспективе панели крыла (панельной детали), которая формуется с помощью устройства для штамповки согласно примеру осуществления изобретения.

На фиг.2 показан вид в перспективе алюминиевого материала, из которого была сформована с помощью устройства для штамповки панель крыла согласно примеру осуществления изобретения.

На фиг.3 показан вид в перспективе нижнего штампа устройства для штамповки согласно примеру осуществления изобретения, показывающий состояние, в котором алюминиевый материал должен удерживаться на нижнем штампе.

На фиг.4 показан вид в перспективе нижнего штампа устройства для штамповки согласно примеру осуществления изобретения, показывающий состояние, в котором штамповка закончилась.

На фиг.5 показан вид для описания устройства для штамповки согласно примеру осуществления изобретения, показывающий состояние, в котором удерживаемая часть алюминиевого материала удерживалась удерживающей частью.

На фиг.6 показан вид, отображающий состояние, в котором дополнительная часть формы алюминиевого материала была вытянута с помощью вытягивающей части, при этом состояние, показанное на фиг.6, реализуется после состояния, показанного на фиг.5.

На фиг.7 показан вид, отображающий состояние, в котором панель крыла была сформована из части алюминиевого материала будущего изделия формующей изделие частью и которое реализуется, когда верхний штамп и нижний штамп поджимаются один к другому, при этом состояние, показанное на фиг.7, реализуется после состояния, показанного на фиг.6.

На фиг.8 показан вид в перспективе алюминиевого материала в состоянии, показанном на фиг.6.

На фиг.9 показан вид для описания обычного способа штамповки панельной детали.

На фиг.10 показан вид, иллюстрирующий изменения поперечного сечения панельной детали, сформованной обычным способом формования.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ПРИМЕРА

ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0018] В нижеследующем описании и на прилагаемых чертежах изобретение будет описано более подробно со ссылкой на предпочтительный пример осуществления изобретения. Пример осуществления изобретения будет описан подробно со ссылкой на фиг.1 - 8. В примере осуществления изобретения будет описано устройство для штамповки, с помощью которого формуют панель 1 крыла, выполненную из сплава на основе алюминия (далее именуемую просто «панелью 1 крыла»), которая показана на фиг 1. Как показано на фиг.1, панель 1 крыла (панельная деталь) изогнута вдоль изогнутой части 2, которая определяет прилегающие одна к другой часть 3 с плоской поверхностью и часть 4 с боковой поверхностью. Панель 1 крыла формуется так, чтобы она имела размер L на плоскости (в примере осуществления изобретения размер L на плоскости составляет 630 мм). Устройство для штамповки включает верхний штамп 5 (см. фиг.5) и нижний штамп 6 (см. фиг.3). Устройство для штамповки снабжено штампом 7 для штамповки. В штампе 7 для штамповки ориентация панели 1 крыла устанавливается относительно направления прессования, в котором производится штамповка (вертикальное направление на фиг.2), так, что часть 19 материала 11 панели будущего изделия (часть, которая будет сформована в изделие, или участок, включающий часть, которая будет сформована в изделие), где материал 11 изготовлен из сплава на основе алюминия (материал панели, изготовленный из сплава на основе алюминия, в нижеследующем описании будет именоваться просто «алюминиевым материалом 11», хотя иногда он будет именоваться просто «материалом 11 панели»), прессуется равномерно (часть 19 алюминиевого материала 11 будущего изделия вытягивается на минимальную величину), как показано на фиг.2. Как показано на фиг.4, нижний штамп 6 включает пуансон 9, имеющий формообразующие поверхности 8, и опорное кольцо 10, которое имеет форму рамы и которое расположено так, чтобы оно окружало пуансон 9. Пуансон 9 имеет вершинную часть 12, которая поддерживает часть алюминиевого материала 11, которая станет изогнутой частью 2 панели 1 крыла. Часть алюминиевого материала 11, которая станет изогнутой частью 2 панели крыла 1, изогнута по линии А (см. фиг.2).

[0019] Кроме того, как показано на фиг.3, пуансон 9 имеет первую поверхность 13 (одну из формообразующих поверхностей) и вторую поверхность 14 (другую формообразующую поверхность) с соответствующих сторон от линии А (с правой стороны и левой стороны от линии А на фиг.3). Первая 13 и вторая 14 поверхности наклонены на заданный угол наклона. Из формообразующих поверхностей 8 формообразующая поверхность 8, используемая для формовки части 3 с плоской поверхностью (одна из поверхностей, см. фиг.1) панели 1 крыла, формуется в первой поверхности 13. Из формообразующих поверхностей 8 формообразующая поверхность 8, используемая для формовки части 4 с боковой поверхностью (другая поверхность, см. фиг.1) панели 1 крыла, формуется во второй поверхности 14. Кроме того, дополнительная опорная поверхность 22 части формы, которая выполнена в форме рамы, имеющей заданную ширину, располагается по периметру верхней части пуансона 9. Как показано на фиг.5, штамп 7 для штамповки имеет удерживающие части 18, которые удерживают удерживаемую часть 16 алюминиевого материала 11. Удерживающие части 18 наклонены на углы наклона, которые равны углам, на которые наклонены соответственно первая поверхность 13 и вторая поверхность 14 пуансона 9. Таким образом, когда удерживаемая часть 16 алюминиевого материала 11, которая поддерживается нижним штампом 6 так, чтобы она располагалась вдоль пуансона 9, удерживается удерживающими частями 18 (каждая удерживающая часть 18 включает удерживающую поверхность верхнего штампа 5 и поверхность 17 опорного кольца 10 штампа), поперечное сечение алюминиевого материала 11 не изменяется. Таким образом, как показано на фиг.6, часть 19 алюминиевого материала 11 будущего изделия и удерживаемая часть 16 алюминиевого материала 11 параллельны одна другой, тогда как часть 19 алюминиевого материала 11 будущего изделия грубо согласовывается с формообразующими поверхностями 8 пуансона 9.

[0020] В устройстве для штамповки согласно примеру осуществления изобретения после удержания удерживаемой части 16 алюминиевого материала 11 удерживающими частями 18 верхний штамп 5 перемещается вниз. Затем опорное кольцо 10 прижимается верхним штампом 5, и дополнительная часть 20 формы, расположенная вокруг части 19 алюминиевого материала 11 будущего изделия, вытягивается вытягивающей частью 15 штампа 7 для штамповки на величину вытяжки S, которая равна или меньше предела, до которого может быть вытянут алюминиевый материал 11 (в примере осуществления изобретения предел, до которого может быть вытянут алюминиевый материал 11, составляет 200 мм). Таким образом, как показано на фиг.6, алюминиевый материал 11 удлиняется и растягивается между линией А и дополнительной частью 20 формы, при этом часть 19 алюминиевого материала 11 будущего изделия грубо согласовывается с формообразующими поверхностями 8 пуансона 9. В то время как часть 19 алюминиевого материала 11 будущего изделия грубо согласовывается с формообразующими поверхностями 8 пуансона 9, верхний штамп 5 и нижний штамп 6 прижимаются один к другому, при этом формующая изделие часть 21 реализуется в штампе 7 для штамповки. Таким образом, часть 19 алюминиевого материала 11 будущего изделия растягивается или вытягивается на минимальную величину. Вследствие этого часть 19 алюминиевого материала 11 будущего изделия формуется в форму изделия (панель 1 крыла), как показано на фиг.2 и фиг.7.

[0021] На фиг.5 показана линейная длина L1, а на фиг.7 показана линейная длина L2. Линейная длина L1 является линейной длиной заданной части алюминиевого материала 11, которая будет подвергнута штамповке. Линейная длина L2 является заданной частью алюминиевого материала 11, которая была подвергнута штамповке. При применении устройства для штамповки согласно примеру осуществления изобретения линейная длина L2 заданной части алюминиевого материала 11, которая подверглась штамповке (см. фиг.7), равна или меньше, чем в 1,25 раза, линейной длины L1 заданной части алюминиевого материала 11, которая будет подвергнута штамповке (L2≤L1×1,25). Соответственно в части 19 алюминиевого материала 11 будущего изделия во время штамповки предотвращается образование трещин.

[0022] Затем будет описана работа устройства для штамповки согласно примеру осуществления изобретения. Устройство для штамповки снабжено штампом 7 для штамповки. В штампе 7 для штамповки ориентация панели 1 крыла (панельной детали) устанавливается относительно направления прессования так, что часть 19 алюминиевого материала 11 будущего изделия прессуется равномерно (часть 19 алюминиевого материала 11 будущего изделия вытягивается на минимальную величину). Сначала алюминиевый материал 11 размещается между верхним штампом 5 и нижним штампом 6 так, чтобы он поддерживался в горизонтальном направлении на нижнем штампе 6, в то время как штамп 7 для штамповки находится в открытом положении (при этом верхний штамп 5 находится в положении, в котором он был перемещен вверх для его полного раскрытия). Далее верхний штамп 5 перемещается вниз. Затем алюминиевый материал 11 изгибается вдоль части, которая станет изогнутой частью 2 панели 1 крыла, при этом алюминиевый материал 11 грубо согласовывается с первой поверхностью 13 и второй поверхностью 14 пуансона 9. В этом состоянии, как показано на фиг.5, удерживаемая часть 16 алюминиевого материала 11 удерживается (поддерживается) удерживающими частями 18 штампа 7 для штамповки (каждая удерживающая часть 18 включает удерживающую поверхность верхнего штампа 5 и поверхность 17 опорного кольца 10 штампа).

[0023] Далее, в то время как удерживаемая часть 16 алюминиевого материала 11 удерживается, как показано на фиг.6 и фиг.8, опорное кольцо 10 поджимается вниз верхним штампом 5, и дополнительная часть 20 формы алюминиевого материала 11 (наружная часть дополнительной части 20 формы, а именно, та часть дополнительной части формы, которая примыкает к удерживаемой части 16) вытягивается вытягивающей частью 15 штампа 7 для штамповки. В это время дополнительная часть 20 формы вытягивается на величину, которая равна или меньше предела, до которого может быть вытянут алюминиевый материал 11 (в примере осуществления изобретения предел, до которого может быть вытянут алюминиевый материал 11, составляет 200 мм). Таким образом, алюминиевый материал 11 удлиняется и растягивается между линией А и дополнительной частью 20 формы, и часть 19 алюминиевого материала 11 будущего изделия грубо согласовывается с формообразующими поверхностями 8 пуансона 9. Когда дополнительная часть 20 формы алюминиевого материала 11 вытягивается вытягивающей частью 15 штампа 7 для штамповки, материал деформируется в дополнительной части 20 формы, что может привести к образованию складок в дополнительной части 20 формы (конкретнее, в той части дополнительной части 20 формы, которая соответствует «S» и которая была вытянута вытягивающей частью 15). Однако, поскольку образование складок происходит вне части 19 алюминиевого материала 11 будущего изделия, оно не влияет на качество изделия.

[0024] В этом состоянии, как показано на фиг.7, верхний штамп 5 и нижний штамп 6 штампа 7 для штамповки прижимаются один к другому для реализации формующей изделие части 21 в штампе 7 для штамповки. Таким образом, часть 19 алюминиевого материала 11 будущего изделия, которая была грубо согласована с пуансоном 9, растянута или вытянута. Вследствие этого, как показано на фиг.2, часть 19 будущего изделия формуется в форму изделия (панель крыла 1).

[0025] Указанный пример осуществления изобретения обеспечивает следующие результаты. Ориентация панели 1 крыла устанавливается относительно направления прессования, в котором производится штамповка (вертикальное направление на фиг.2) для того, чтобы часть 19 алюминиевого материала 11 будущего изделия прессовалась равномерно (часть 19 алюминиевого материала 11 будущего изделия вытянулась на минимальную величину). Затем алюминиевый материал 11 изгибается вдоль части алюминиевого материала 11, которая станет изогнутой частью 2 панели 1 крыла, и грубо согласовывается с пуансоном 9 штампа 7 для штамповки. К тому же, удерживаемая часть 16 алюминиевого материала 11 удерживается (поддерживается) удерживающими частями 18 штампа 7 для штамповки. Затем дополнительная часть 20 формы алюминиевого материала 11 (конкретнее, наружная часть дополнительной части 20 формы) вытягивается вытягивающей частью 15 штампа 7 для штамповки на величину, которая равна или меньше предела, до которого может быть вытянут алюминиевый материал 11. Таким образом, алюминиевый материал 11 удлиняется и растягивается между линией А (см. фиг.3) и дополнительной частью 20 формы, и часть 19 алюминиевого материала будущего изделия грубо согласовывается с формообразующей поверхностью 8 пуансона 9. В этом состоянии верхний штамп 5 и нижний штамп 6 штампа 7 для штамповки прижимаются один к другому для реализации формующей изделие части 21 в штампе 7 для штамповки. Таким образом, часть 19 алюминиевого материала 11 будущего изделия, которая грубо согласовывалась с пуансоном 9, растягивается или вытягивается, при этом панель 1 крыла формуется в части 19 будущего изделия.

[0026] Согласно этому примеру осуществления изобретения часть 19 алюминиевого материала 11 будущего изделия растягивается или вытягивается, причем часть будущего изделия 19 грубо согласовывается с формообразующими поверхностями 8 пуансона 9. Соответственно, поперечное сечение части 19 будущего изделия равномерно изменяется на минимальную величину. Вследствие этого недостаток, такой как образование складок и трещин, не возникает, что позволяет изготовить панель 1 крыла (панельную деталь) высокого качества.

[0027] Согласно этому примеру осуществления изобретения, удерживающие части 18 (каждая удерживающая часть 18 включает удерживающую поверхность верхнего штампа 5 и поверхность 17 опорного кольца 10 штампа) наклонены на углы наклона, которые равны углам, на которые наклонены, соответственно, первая поверхность 13 и вторая поверхность 14 пуансона 9. Соответственно, когда удерживаемая часть 16 алюминиевого материала 11 удерживается удерживающими частями 18, поперечное сечение алюминиевого материала 11 не изменяется. Вследствие этого предотвращается образование складок в алюминиевом материале 11.

[0028] Согласно этому примеру осуществления изобретения, дополнительная часть 20 формы располагается так, чтобы она окружала часть 19 будущего изделия. Соответственно, деформация материала вследствие изменений поперечного сечения части 19 будущего изделия поглощается дополнительной частью 20 формы. Таким образом, недостаток, такой как образование складок и трещин, не возникает в части 19 будущего изделия, что позволяет изготовить панель 1 крыла (панельную деталь) высокого качества.

[0029] Согласно этому примеру осуществления изобретения, дополнительная часть 20 формы алюминиевого материала 11 вытягивается вытягивающей частью 15 штампа 7 для штамповки. Соответственно, даже если материал дополнительной части 20 формы деформируется и в дополнительной части 20 формы образуются складки, то в части 19 будущего изделия (панели 1 крыла) образование складок не происходит.

[0030] Согласно примеру осуществления изобретения, дополнительная часть 20 формы вытягивается на величину S, которая равна или меньше предела, до которого может быть вытянут алюминиевый материал 11. Соответственно, дополнительная часть 20 формы не разрывается.

[0031] Согласно примеру осуществления изобретения, линейная длина L2 части алюминиевого материала 11, которая подверглась штамповке, равна или меньше, чем в 1,25 раза, линейной длины L1 части алюминиевого материала 11, которая подвергнется штамповке. В соответствии с этим в части 19 будущего изделия во время штамповки не происходит образование трещин.

[0032] Согласно примеру осуществления изобретения, штамповкой можно изготовить панель 1 крыла, выполненную из сплава на основе алюминия, которая имеет большой размер L на плоскости и высокое качество. При применении штамповочного устройства и способа штамповки согласно примеру осуществления изобретения повышается гибкость конструирования панельных деталей, панельные детали изготавливаются эффективно и стоимость производства существенно уменьшается по сравнению с обычным способом.

[0033] Осуществление изобретения не ограничивается вышесказанным. Например, осуществление изобретения может быть модифицировано следующим образом.

[0034] В примере осуществления изобретения, описанном выше, панель 1 крыла описывается как панельная деталь. Однако изобретение может быть применено для изготовления панельных деталей любых типов, например, панель двери, при условии, что панельная деталь изгибается вдоль изогнутой части, которая определяет две поверхности, которые прилегают одна к другой (соответствующие в примере осуществления изобретения части 3 с плоской поверхностью и части 4 с боковой поверхностью).

1. Способ штамповки панельной детали, имеющей изогнутую часть, включающий изгиб материала панели вдоль части, которая станет изогнутой частью панельной детали, и формовку изделия, отличающийся тем, что материал панели изгибают вдоль формообразующей поверхности пуансона и располагают вдоль формообразующей поверхности пуансона, осуществляют удерживание удерживаемой части материала панели, расположенной по периметру материала панели без изменения поперечного сечения материала, и вытяжку дополнительной части формы материала панели, расположенной с внутренней стороны удерживаемой части и окружающей часть материала панели будущего изделия на величину, меньшую или равную пределу, обеспечивающему вытяжку материала панели до грубого согласования части будущего изделия материала панели с формообразующей поверхностью пуансона, при которой образование складок происходит вне части будущего изделия и не происходит в части будущего изделия, после чего осуществляют формовку изделия растяжением или вытяжкой части материала панели будущего изделия.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что удерживают удерживаемую часть материала панели на рабочей поверхности штампа, параллельной плоскости формообразующей поверхности пуансона.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что материал панели изгибают вдоль вершинной части пуансона с разделением на две прилегающие одна к другой части.

4. Устройство для штамповки, содержащее штамп для формовки панельной детали, имеющей изогнутую часть, выполненный в виде верхнего штампа и нижнего штампа с пуансоном, отличающееся тем, что штамп для фармовки выполнен с удерживающей частью для удерживания удерживаемой части материала панели, расположенной по периметру материала панели, вместе с частью материала панели, которая станет частью панельной детали, изогнутой вдоль вершинной части пуансона, вытягивающей частью для вытягивания дополнительной части формы материала панели, расположенной с внутренней стороны удерживаемой части и окружающей часть материала панели будущего изделия, на величину, равную или меньшую предела, до которого может быть осуществлена вытяжка материала панели при удерживании удерживаемой части материала панели удерживающей частью, и формующей изделие частью, служащей для растяжения или вытяжки части материала панели будущего изделия и для обеспечения грубого согласования части материала панели будущего изделия с пуансоном после вытягивания дополнительной части формы материала панели вытягивающей частью.

5. Устройство для штамповки по п.4, отличающееся тем, что удерживающая часть имеет рабочую поверхность, параллельную плоскости формообразующей поверхности пуансона.

6. Устройство для штамповки по п.4 или 5, отличающееся тем, что пуансон имеет с соответствующих сторон от горизонтально расположенной вершинной части две формообразующие поверхности, каждая из которых служит для формовки одной из двух прилегающих поверхностей панельной детали, которые определяются изогнутой частью.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в мапшностроении для обжима трубчатых заготовок неограниченной длины. .

Изобретение относится к оснастке для формования оболочек положительной Гаусовой кривизны. .

Изобретение относится к металлообрабатывающей промышленности, а именно к процессам гибки металлического листа, и может быть использовано для получения обечаек цилиндрической формы.

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к изготовлению деталей из профилей. .

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве металлических листов с вертикальными боковыми кромками. .

Изобретение относится к универсальным способам и устройствам для гибки и правки деталей из профилей или полос проката, а также профилей, полученных прессованием, литьем или резкой и сваркой из отдельных листовых и профильных полос.Изобретение может быть использовано во всех отраслях промышленности, где применяются корпуса и узлы из металлического проката, например в машино- и судостроении.

Изобретение относится к технологии изготовления направляющей стеклоподъемника гибкой в автомобильной промышленности. .

Изобретение относится к области обработки металлов давлением. .

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности, к процессам изготовления деталей двойной кривизны обтяжкой листовых заготовок. .

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при гибке и правке деталей из профилей и полос проката. .

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении листовых деталей одинарной и двоякой кривизны. .
Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве профилей прокатом

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам гибки и доводки гнутых листовых деталей, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения и строительства при производстве коробчатых и трубчатых деталей

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к сгибанию листовых материалов, имеющих способствующие изгибанию структуры

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к технологии формообразования металлических сферотороидальных или эллиптических оболочек двоякой кривизны или их элементов из листовых заготовок

Способ штамповки и устройство для штамповки

Наверх