[0052]第一精加工上工具7形成为圆柱状。第二精加工上工具8形成为筒状,其内周面沿着第一精加工上工具7的外周配置。第二精加工上工具8的前端面由沿着相对于中心轴L2正交的方向延伸的平坦部8a形成。第三精加工上工具9形成为筒状,沿着第二精加工上工具8的外周配置。
[0053]第二精加工上工具8为省略了上述第二上工具3的上工具倾斜部3a的形状。
[0054]第一精加工下工具10具有容许第一精加工上工具7、第二精加工上工具8以及第三精加工上工具9进入的孔部10a。孔部1a包括:孔部纵壁部10b,沿着进入孔部1a的第三精加工上工具9的外周面延伸;以及孔部底面部10d,与孔部纵壁部1b的下端部连续设置,沿着相对于中心轴L2大致正交的方向延伸。围绕孔部底面部1d的中心轴L2形成有沿着中心轴L2方向延伸的底面孔部10e。在底面孔部1e的内侧配置有与第一下工具5的脱模部件6形成为大致相同尺寸的脱模部件11。脱模部件11的前端面配置在相对于孔部底面部1d成为大致齐平面的位置。孔部1a的孔部纵壁部1b与上述第一下工具5的孔部纵壁部5b形成为大致相同内径。
[0055]第一精加工下工具10为省略了上述第一下工具5的孔部倾斜部5c的形状。
[0056]接着,参照图3A?图3D对本实施方式的粗成型工序进行说明。图3A?图3D是在粗成型工序中使用的图1所示的模具的动作说明图。首先,如图3A所示那样,通过未图示的模具的驱动机构使第一上工具2、第二上工具3以及第三上工具4上升至不会妨碍将原材料I设置到第一下工具5的上部的高度。接着,将成为圆板形状的平板状的原材料I设置到第一下工具5的上部。此时,第二下工具5的脱模部件6设置成前端面与第一下工具5的孔部底面部5d成为大致齐平面。
[0057]接着,如图3B所示,使第一上工具2沿箭头方向下降,在将原材料I折弯的同时向下工具孔部5a压入,在第一上工具2与第一下工具5之间夹压原材料I的底中央部Ia (相当于第一工序的夹压工序)。因而,原材料I以在下工具孔部5a内被定位的状态固定。
[0058]此处,对使第一上工具2下降的情况进行了说明,但并不限定于该情况,只要第一上工具2与第一下工具5能够朝接近的方向相对移动即可。例如,作为变形例,也可以不使第一上工具2下降而使第一下工具5上升。此外,也可以在使第一上工具2下降的同时使第一下工具5上升。另外,在实施这些变形例的情况下,在通过第一上工具2与第一下工具5夹持原材料I的底中央部Ia之前,需要对模具相互的位置进行控制,以免在模具的其他部分夹压在模具间。
[0059]能够根据工具的移动位置、冲压载荷(载荷值)等来判别使图3B所示的工序完成的定时。例如,控制器也可以预先存储第一上工具2从图3A的待机位置到达图3B的完成位置为止的移动行程量,在达到所存储的移动行程量时使第一上工具2停止。此外,控制器也可以预先存储到达图3B的完成位置时对模具施加的冲压载荷,在达到所存储的冲压载荷时使第一上工具2停止。
[0060]接着,如图3C所示,使从原材料I分离的第二上工具3沿箭头方向下降至上工具倾斜部3a与第一下工具5的孔部倾斜部5c之间的间隙成为规定的间隔T的位置。通过使第二上工具3下降,由此与第二上工具3的上工具倾斜部3a的形状相应地折弯原材料1,而冲压成型为由底中央部la、底外缘部Ib以及原材料纵壁部Ic构成的形状(相当于第一工序的折弯工序)。底中央部Ia是指原材料I中沿着相对于中心轴LI正交的方向延伸的部分。底外缘部Ib是指原材料I中位于由上工具倾斜部3a以及孔部倾斜部5c夹持的区域的部分。原材料纵壁部Ic是指原材料I中沿着中心轴LI方向延伸的部分。
[0061]此处,规定的间隙T需要设定为在后述的图3D的第二工序中能够使底外缘部Ib增厚的尺寸。即,规定的间隙T需要大于增厚前的原材料I的板厚。
[0062]能够根据工具的移动位置、冲压载荷等来判别使图3C所示的工序完成的定时。其具体的方法如上所述,因此省略其说明。
[0063]之后,如图3D所示,使第三上工具4沿箭头方向下降。通过第三上工具4压入原材料纵壁部Ic的上端部即筒端部ld,由此使材料从原材料纵壁部Ic向上工具倾斜部3a与孔部倾斜部5c之间流动,使底外缘部Ib的壁厚增加(相当于第二工序)。此时,通过第二上工具3的外周面和第一下工具5的孔部纵壁部5c在原材料I的板厚方向(相对于中心轴LI正交的方向)上约束原材料I的原材料纵壁部lc。
[0064]此处,第二上工具3的外周面是指沿着与中心轴LI平行的方向形成的第二上工具3的端面。第一下工具5的内周面是指沿着与中心轴LI平行的方向形成的第一下工具5的内周侧端面。
[0065]此外,第二上工具3相对于第一上工具2独立地升降。因而,能够任意地变更在第二上工具3的上工具倾斜部3a与第一下工具5的孔部倾斜部5c之间形成的间隙。通过变更间隙,能够容易地增减原材料I的底外缘部Ib的壁厚。
[0066]另外,在孔部底面部5d与孔部倾斜部5c所成的角度Al不足10°的情况下,使材料从原材料I的原材料纵壁部Ic流动而使底外缘部Ib的壁厚增加时的冲压载荷会过剩地变大。因此,优选如上述那样将角度Al设定为20°以上。
[0067]此处,对使第二上工具3以及第三上工具4下降的情况进行了说明,但并不限定于该情况,只要第二上工具3以及第三上工具4与第一下工具5能够相对地移动即可。例如,作为变形例,也可以使第一上工具2以及第一下工具5上升。此外,也可以在使第二上工具3以及第三上工具4下降的同时使第一上工具2以及第一下工具5上升。
[0068]能够根据工具的移动位置、冲压载荷等来判别使图3D所示的工序完成的定时。其具体的方法如上所述,因此省略其说明。
[0069]之后,使第一上工具2、第二上工具3以及第三上工具4上升,并使第一下工具5的脱模部件6上升,由此能够从下工具孔部5a取出作为中间部件的原材料I。
[0070]接着,参照图4A?图4C对本实施方式的精成型工序进行说明。图4A?图4C是在精成型工序中使用的图2所示的模具的动作说明图。
[0071]首先,如图4A所示那样,通过未图示的模具的驱动机构使第一精加工上工具7、第二精加工上工具8以及第三精加工上工具9上升至不会妨碍将通过粗成型工序成型的原材料I设置到第一精加工下工具10的孔部1a内的高度。接着,将原材料I设置到第一精加工下工具10的孔部1a内。此时,第一精加工下工具10的脱模部件11设置成前端面与第一精加工下工具10的孔部底面部1d成为大致齐平面。
[0072]接着,如图4B所示,使第一精加工上工具7沿箭头方向下降,在第一精加工上工具7与第一精加工下工具10之间夹压原材料I的底中央部la。由此,原材料I被定位地固定在孔部1a内。
[0073]此处,对使第一精加工上工具7下降的情况进行了说明,但并不限定于该情况,只要第一精加工上工具7与第一精加工下工具10能够朝接近的方向相对移动即可。例如,作为变形例,也可以不使第一精加工上工具7下降而使第一精加工下工具10上升。此外,也可以在使第一精加工上工具7下降的同时使第一精加工下工具10上升。
[0074]但是,在实施这些变形例的情况下,在通过第一精加工上工具7与第一精加工下工具10来夹持原材料I的底中央部Ia之前,需要对模具相互的位置进行控制,以免在模具的其他部分夹压在模具间。
[0075]接着,如图4C所示,使从原材料I分离的第二精加工上工具8下降至平坦部8a与第一精加工下工具10之间的间隙成为规定的间隙的位置。此处,规定的间隙优选为所希望的原材料I的底外缘部Ib的厚度。底外缘部Ib由第二精加工上工具8的平坦部8a压入到孔部底面部10d。因而,底外缘部Ib沿着相对于原材料I的中心轴L2大致正交的方向延伸,与底中央部Ia —起构成为原材料I的底部。
[0076]此时,在粗成型工序中的孔部底面部5d与孔部倾斜部5c所成的角度Al超过60°的情况下,在精成型工序中,在使第二精加工上工具8下降的情况下,底外缘部Ib会在第二精加工上工具8与第一精加工下工具10之间压曲。因此,角度Al优选设定为60°以下。
[0077]接着,使第三精加工上工具9下降。通过第三精加工上工具9压入原材料纵壁部Ic的上端部即筒端部ld,由此能够将原材料I精加工成规定的形状。
[0078]此处,对使第二精加工上工具8和第三精加工上工具9依次下降的情况进行了说明,但并不限定于该情况,也可以使第二精加工上工具8和第三精加工上工具9同时下降。
[0079]之后,通过使第一精加工上工具7、第二精加工上工具8以及第三精加工上工具9上升,并使第一精加工下工具10的脱模部件11上升,由此能够从孔部1a取出所成型的杯状部件。通过精成型工序成型的杯状部件被成型为底部中的底外缘部Ib比底中央部Ia更厚。
[0080]另外,在一般情况下,原材料I的最终产品形状由与原材料I的体积相对应的、第一上工具2、第二上工具3、第三上工具4、以及第一下工具5的间隙(容积)来决定。S卩,由通过第一上工具2、第二上工具3、第三上工具4、以及第一下工具5封闭的空间的容积来决定原材料的最终产品形状。
[0081]此外,在粗成型工序中也可以为,在冲压载荷超过冲压成型装置的载荷极限的情况下,控制器在冲压载荷成为预先确定的极限载荷值的时刻中断成型,而转移至后续的精成型工序。
[0082](第二实施方式)
[0083]在第一实施方式中,在图3D的增厚工序(第二工序)实施后立即转移至精成型工序(第三工序)。在本实施方式中,在第二工序与第三工序之间进行一次增厚处理。图5A是该增厚处理所使用的模具(相当于第三模具)的概要截面图。另外,对于与第一实施方式相同的构成,适当省略其说明。
[0084]增厚处理所使用的模具包括第