Способ штамповки элемента из листового металла, в частности рамы автомобиля

Авторы патента:


Способ штамповки элемента из листового металла, в частности рамы автомобиля
Способ штамповки элемента из листового металла, в частности рамы автомобиля
Способ штамповки элемента из листового металла, в частности рамы автомобиля
Способ штамповки элемента из листового металла, в частности рамы автомобиля

 


Владельцы патента RU 2534650:

ПЕЖО СИТРОЕН ОТОМОБИЛЬ СА (FR)

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к способу штамповки нижней области стойки стороны пассажирского отделения рамы автомобиля с двумя поверхностями, разграниченными между собой двумя уступами, расположенными в поперечном направлении друг относительно друга и соединенными вместе, при этом первая поверхность металлического листа соединена с верхним краем каждого из двух уступов, а вторая поверхность металлического листа соединена с нижним краем каждого из указанных двух уступов. Осуществляют первую штамповку, а затем вторую калибровочную штамповку для уменьшения радиуса закругления между каждым из двух уступов и второй поверхностью металлического листа. Причем в области соединения между двумя уступами в процессе первой штамповки штампуют выпуклость для локального уменьшения глубины штамповки на второй поверхности. Устраняются разрывы металлического листа в области соединения двух уступов. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Настоящее изобретение относится к способу штамповки металлического листа с двумя поверхностями, разграниченными между собой двумя уступами, расположенными в поперечном направлении друг относительно друга и соединенными вместе.

Изобретение также относится к применению способа согласно изобретению для штамповки элемента из листового металла рамы автомобиля, в частности штамповки нижней области стойки стороны пассажирского отделения рамы автомобиля.

Фиг.1 является частичным видом сверху стороны пассажирского отделения рамы автомобиля.

На этом чертеже область 1, окруженная пунктирной линией, является более низкой областью стойки 2 ветрового стекла стороны 3 пассажирского отделения.

Фиг.2 является видом в разрезе в увеличенном масштабе, следуя плоскости II-II с фиг.1.

Область 1 с фиг.1 является штампованной областью на металлическом листе, которая имеет две поверхности 4, 5, разграниченные между собой двумя уступами 6 и 7.

Один 6 из двух уступов представлен на фиг.2.

Первая поверхность 4 соединена с верхним краем каждого из двух уступов 6, 7, а вторая поверхность 5 соединена с нижним краем каждого из двух уступов 6, 7.

Для того чтобы штамповать область 1, а также оставшуюся часть стороны 3 пассажирского отделения известным способом выполняют первую штамповку, в процессе которой уступы 6, 7 соединяют с поверхностью 5 посредством относительно большого радиуса R закругления (см. фиг.2).

Выполняют вторую штамповку обозначенного калибрования, в процессе которой упомянутый выше радиус закругления уменьшается, как представлено пунктирными линиями на фиг.2.

В процессе второй штамповки область соединения между двумя уступами 6, 7 и поверхностью 5 металлического листа вытягивают, так что металлический лист рискует прорваться.

Такой риск образования разрыва металлического листа возникает прежде всего в области, в которой два уступа 6, 7 соединены вместе.

Задачей настоящего изобретения является обеспечение простого решения для устранения указанной проблемы.

Эта задача решается согласно изобретению посредством создания способа штамповки металлического листа с двумя поверхностями, разграниченными между собой двумя уступами, расположенными в поперечном направлении друг относительно друга и соединенными вместе, при этом первая поверхность металлического листа соединена с верхним краем каждого из двух уступов, а вторая поверхность металлического листа соединена с нижним краем каждого из указанных двух уступов, причем способ включает осуществление первой штамповки, а затем второй калибровочной штамповки для уменьшения радиуса закругления между каждым из двух уступов и второй поверхностью металлического листа, при этом в области соединения между двумя уступами в процессе первой штамповки штампуют выпуклость для локального уменьшения глубины штамповки на второй поверхности.

Было обнаружено, что упомянутая выше выпуклость позволяла избежать образования разрывов металлического листа в процессе второй операции штамповки.

Эта выпуклость предпочтительно имеет закругленную поверхность, выдающуюся на вторую поверхность металлического листа.

Также предпочтительно выпуклость распространяется на обе стороны плоскости биссектрисы двухгранного угла, образованного двумя уступами.

Предпочтительно, выпуклость соединена с каждым из уступов поднятой областью относительно области соединения между второй поверхностью металлического листа и каждым из указанных уступов.

Согласно предпочтительному варианту изобретения, выпуклость включает объем материала листового металла, который по существу компенсирует объем материала листового металла, который вытягивается вследствие уменьшения радиуса закругления, происходящего в процессе второй калибровочной штамповки.

Способ согласно изобретению может быть применен для штамповки элемента из листового металла рамы автомобиля и, в частности, для штамповки нижней области стойки стороны пассажирского отделения рамы автомобиля.

Другие отличительные признаки и преимущества изобретения станут дополнительно понятны с помощью следующего описания.

На приложенных чертежах, приведенных в качестве неограничивающих примеров:

фиг.3 - вид в перспективе, иллюстрирующий выпуклость, сделанную согласно изобретению в процессе первой штамповки металлического листа; и

фиг.4 - вид в перспективе в увеличенном масштабе выпуклости, показанной на фиг.2.

Фиг.3 показывает в увеличенном масштабе область 1 штамповки с фиг.1.

Штампованный металлический лист имеет, как на фиг.1, две поверхности 4, 5, разграниченные между собой двумя уступами 6, 7, расположенными в поперечном направлении по отношению друг к другу и соединенными вместе.

Первая поверхность 4 металлического листа соединена с верхним краем каждого из двух уступов 6, 7, а вторая поверхность 5 металлического листа соединена с нижним краем каждого из двух уступов 6, 7.

Способ согласно изобретению состоит в выполнении первой штамповки и затем второй калибровочной штамповки для уменьшения радиуса закругления между каждым из двух уступов 6, 7 и второй поверхностью 5 металлического листа.

В соответствии с изобретением, для локального уменьшения глубины штамповки в процессе первой штамповки на второй поверхности 5 в области соединения между двумя уступами 6, 7 штампуют выпуклость 8.

Выпуклость 8 имеет закругленную поверхность, выступающую над второй поверхностью 5 металлического листа.

В дополнение, выпуклость 8 распространяется на обе стороны плоскости Р биссектрисы двухгранного угла, образованного двумя уступами 6 и 7.

Кроме того, выпуклость 8 соединена с каждым из двух уступов 6, 7 посредством области 9 возвышения относительно области 6а, 7а соединения между второй поверхностью 5 металлического листа и каждым из уступов 6, 7.

Также на фиг.3 и 4 можно видеть, что выпуклость 8 имеет общую форму боба, контур которого имеет изгиб 8а, вогнутость которого направлена в сторону области соединения между двумя уступами 6, 7, и изгиб 8b, выпуклость которого направлена в сторону внешней части уступов 6, 7.

Фиг.4 представляет две линии L1 и L2, каждая из которых соответствует пересечению между внешней поверхностью металлического листа и плоскостью Р биссектрисы, определенной выше.

Линия L1, отображенная пунктирными линиями, представляет собой линию, которую получают в процессе первой штамповки.

Эта линия L1 показывает, благодаря присутствию выпуклости 8, что в области соединения между двумя уступами 6, 7 глубина штамповки меньше, чем в соседней области 6а, 7а.

Линия L2 показывает, что после второй штамповки выпуклость 8 исчезает, а глубина штамповки в области соединения между двумя уступами 6, 7 равняется глубине штамповки в соседних областях 6а, 7а.

Кроме того, уменьшается радиус закругления между уступами 6, 7 и поверхностью 5.

Следует отметить, что в процессе второй штамповки, обозначенной калибровочной штамповкой, не появляется никаких трещин, разрывов или других дефектов металлического листа, несмотря на вытягивание металлического листа вследствие уменьшения радиуса закругления.

Такой результат объясняется наличием выпуклости 8, создаваемой в процессе первой штамповки, которая формирует резерв материала, компенсирующий объем материала, который вытягивается вследствие уменьшения радиуса закругления, происходящего в процессе второй штамповки.

Величина выпуклости 8 является функцией резерва материала, который должен быть создан, чтобы избежать появления трещины или разрыва.

Это зависит от глубины штамповки и от уменьшения радиуса закругления, происходящего в процессе второй штамповки.

Конечно, изобретение может быть применено для штамповки любого другого элемента из листового металла, не являющегося элементом, приведенным в качестве примера в настоящем описании.

1. Способ штамповки нижней области стойки стороны пассажирского отделения рамы автомобиля с двумя поверхностями (4, 5), разграниченными между собой двумя уступами (6, 7), расположенными в поперечном направлении друг относительно друга и соединенными вместе, при этом первая поверхность (4) металлического листа соединена с верхним краем каждого из двух уступов (6, 7), а вторая поверхность (5) металлического листа соединена с нижним краем каждого из указанных двух уступов (6, 7), включающий осуществление первой штамповки, а затем второй калибровочной штамповки для уменьшения радиуса закругления между каждым из двух уступов (6, 7) и второй поверхностью (5) металлического листа, отличающийся тем, что в области соединения между двумя уступами (6, 7) в процессе первой штамповки штампуют выпуклость (8) для локального уменьшения глубины штамповки на второй поверхности (5).

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что выпуклость (8) имеет закругленную поверхность, выступающую над второй поверхностью (5) металлического листа.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что выпуклость (8) распространяется на обе стороны плоскости (Р) биссектрисы двухгранного угла, образованного двумя уступами (6, 7).

4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что выпуклость (8) соединена с каждым из выступов (6, 7) областью (9) возвышения относительно области соединения между второй поверхностью металлического листа и каждым из указанных уступов (6, 7).

5. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что выпуклость (8) включает объем материала листа металла, который по существу компенсирует объем материала листа металла, который вытягивается вследствие уменьшения радиуса закругления, происходящего в процессе второй калибровочной штамповки.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к обработке металлов давлением. Гибка в штампе осуществляется воздействием пуансона на заготовку, уложенную на кольцевую матрицу, с рабочей поверхностью, выполненной по параболе.
Изобретение относится к области металлургии, а именно к получению листовой стали для горячего штампования, используемой для изготовления горячештампованных деталей, обладающих высокой стойкостью к коррозии.

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к устройствам для изготовления корпусов консервных банок на прессе одинарного действия.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для вытяжки полуфабриката из листовой заготовки па прессе. Один вариант штампа предназначен для использования на прессе двойного или тройного действия.

Изобретение относится к горячей листовой штамповке (вытяжке) и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для установления технологических параметров деформирования листовых материалов из титановых сплавов.

Изобретение может быть использовано в машиностроении при обработке металлов давлением. Вытяжку листовой заготовки производят с упругими прижимом и матрицей, прилегающими по всей поверхности фланца в течение всего процесса.

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к штамповке крупногабаритных деталей сложной формы для транспортных средств. Штамп содержит пуансон, матрицу с перетяжными ребрами, прижим с выемками под перетяжные ребра, подъемники и механизм удаления деталей из штампа.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для изготовления штамповкой из листа цилиндрических тонкостенных изделий. .

Изобретение относится к листовой штамповке и может быть использовано во всех отраслях машиностроения для вытяжки деталей из листовых материалов на прессах простого и двойного действия.

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при вытяжке полуфабриката из листовой заготовки. .

Заявленная группа изобретений относится к обработке металлов давлением, конкретно к формованию металлических изделий горячей вытяжкой. Электрически изолированную заготовку размещают в кожухе вблизи к рабочей поверхности матрицы, зажимают ее противоположные концы. Далее осуществляют резисторный нагрев заготовки и ее формовку. При этом осуществляют подведение лучистого тепла к одному или более участкам заготовки и последующее охлаждение в матрице. Повышается пластичность. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к изготовлению деталей горячей штамповкой из стального листа с гальваническим покрытием. Стальной лист для горячей штамповки включает основной стальной лист, слой гальванического покрытия, сформированный на поверхности основного стального листа с массой покрытия 10-90 г/м2 и содержащий 10-25 мас.% Ni и остальное Zn с неизбежными примесями, причем содержание η фазы в слое гальванического покрытия составляет 5 мас.% или менее. Способ изготовления деталей горячей штамповкой включает нагрев упомянутого стального листа до температуры от точки превращения Ac3 до 1000 °C и горячую штамповку нагретого стального листа. Технический результат: лист обладает отличной адгезией и отличной стойкостью к окислению с подавленим формирования окалины или ZnO при горячей штамповке. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 15 табл., 2 пр.

Изобретение относится к способу горячего прессования с помощью штампа для формования. Нагретую металлическую пластину размещают между пуансоном и матрицей штампа, сближают пуансон и матрицу друг с другом и прессуют металлическую пластину, удерживаемую между пуансоном и матрицей. После прессования металлической пластины подают хладагент в форме жидкости или тумана через множество подающих отверстий, которые предусмотрены в матрице, на поверхность металлической пластины, удерживаемой между пуансоном и матрицей. Сразу после прекращения подачи хладагента распыляют газ на поверхность металлической пластины через множество подающих отверстий для удаления с максимальной скоростью жидкого хладагента, прилипшего к металлической пластине. Исключаются неравнопрочность и коррозия металла. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к обработке давлением и может быть использовано при вытяжке тонкостенных изделий. Из листа вырезают заготовку квадратной формы. По периметру квадратной заготовки выдавливают с переменной амплитудой выступы с переменной длиной волнистой формы, ориентированные по длине к центру сечения заготовки. При вытяжке происходит радиальное течение металла к центру заготовки и обеспечивается высокая степень деформации вблизи углов. Расширяются технологические возможности. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для изготовления из листов тонкостенных цилиндрических изделий. Осуществляют вытяжку цилиндрических изделий из плоских листовых заготовок. При этом используют тонколистовые заготовки одинакового наружного диаметра, одна из которых имеет форму диска, а другие - форму колец одинаковых размеров. Из заготовки в форме диска получают первую, частично деформированную заготовку с плоским кольцевым участком. Затем приваривают к наружной поверхности кольцевого плоского участка упомянутой частично деформированной заготовки заготовку в форме кольца, внутренний диаметр которого равен наружному диаметру упомянутого плоского участка. Продолжают вытяжку полученной заготовки до получения частично деформированной заготовки с плоским участком, наружный диаметр которого равен наружному диаметру плоского участка первой частично деформированной заготовки. Далее повторяют последовательное приваривание заготовки в форме кольца к плоскому участку частично деформированной заготовки и осуществляют последующую вытяжку до получения готового изделия. При этом все кольца подвергают одинаковой деформации. Расширяются технологические возможности за счет получения длинномерных цилиндрических изделий. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к стальному листу, используемому для горячей штамповки. Лист выполнен из стали, имеющей следующий химический состав, мас.%: C: 0,05-0,40, Si: 0,001-0,02, Mn: 0,1-3, Al: 0,0002-0,005, Ti: 0,0005-0,01, O: 0,003-0,03, один или оба из Cr и Mo в сумме 0,005-2, остальное Fe и неизбежные примеси. Средний диаметр частиц композитных оксидов на основе Fe-Mn, распределенных в стальном листе, составляет от 0,1 до 15 мкм. Обеспечиваются высокие прочность и сопротивление замедленному разрушению детали после горячей штамповки. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 8 ил., 8 табл., 2 пр.

Заявленная группа изобретений относится к области обработки металлов давлением, в частности к изготовлению металлических двухкомпонентных контейнеров. Осуществляют зажим кольцевой области листа и растягивание окружного участка. Причем при вытяжке металлического листа в чашку основание содержит материал растянутого и утонченного окружного участка. При этом основание чашки имеет толщину меньше исходной толщины металлического листа. Корпус контейнера и контейнер содержат упомянутую чашку с утонченным дном. Снижается вес контейнера. 5 н. и 19 з.п. ф-лы. 16 ил.
Наверх