CN104684661A - 中柱加强件的制造方法 - Google Patents

Abstract

使用延伸性较低的高张力钢材作为坯料来良好地制造中柱加强件。通过第1工序和第2工序来制造中柱加强件，在第1工序中，利用用于拉深成形的第1冲压加工装置对坯料进行冲压加工来制造形成有主体的一部分的第1中间成形品，在第2工序中，利用用于弯曲成形的第2冲压加工装置对第1中间成形品进行冲压加工。

Description

中柱加强件的制造方法

技术领域

本发明涉及中柱加强件的制造方法。具体而言，本发明涉及一种通过对例如钢板这样的金属制薄板即坯料以冷加工或热加工的方式进行冲压成形来制造中柱加强件的方法，该中柱加强件是中柱的加强构件，是汽车的车身外壳的构造部件之一。

背景技术

汽车的车身外壳具有通过将对金属制薄板进行冲压加工而制造成的许多成形板和构造构件彼此接合而成的一体式车架结构。公知中柱(B柱)是该构造构件之一。中柱是以架设的方式配置在用于构成车身侧面的侧梁(踢脚板(日语：キッカー))与上边梁之间的重要的构造构件。中柱具有如下作用：(a)支承前门的锁定机构并且将后门支承为开闭自如，(b)在汽车行驶时确保车身外壳的弯曲刚性、扭转刚性，并且(c)在汽车的侧面发生碰撞时确保乘客的生存空间。通常，中柱是通过将中柱外板、中柱内板以及配置在该中柱外板与中柱内板这两者之间的加强构件、即中柱加强件接合起来(例如以重叠3层的方式进行点焊)而构成的。

中柱加强件是成形板，该成形板包括长条状且弯曲的主体和形成于该主体的长度方向(上下方向)的两端部的两个大致T字状部，从而在俯视时呈大致I形的外形。

主体具有由弯曲的长条状的顶板、以与该顶板的宽度方向的两缘部相连的方式形成的两个纵壁以及以分别与该两个纵壁相连的方式形成的外凸缘构成的大致帽形的横截面形状。

两个大致T字状部中的位于中柱加强件的上部的大致T字状部例如接合于上边梁加强件这样的其他的骨架构件，并且位于中柱加强件的下部的大致T字状部例如接合于侧梁外加强件这样的其他的骨架构件。为了确保这些大致T字状部的接合强度、刚性，而使这些大致T字状部具有顶板、与该顶板相连的弯曲的两个纵壁以及以分别与该两个纵壁相连的方式形成的外凸缘。

像这样，要求中柱加强件具有所述复杂的形状，并且从作为加强构件的角度而言要求中柱加强件具有例如400MPa以上的高强度，而且要求中柱加强件能够以低成本制造等。

在欲通过对金属制薄板即坯料进行冲压加工来制造中柱加强件时，存在在大致T字状部的上端部分、下端部分的顶板、凸缘容易出现褶皱、裂纹这样的问题。坯料的强度越高该问题越明显。

为了防止出现该问题，中柱加强件通常通过基于拉深成形的冲压加工来制造。为了进行基于拉深成形的冲压加工，要求作为中柱加强件的原材料的坯料具有非常高的延伸性。因此，作为中柱加强件的原材料的坯料不得不使用强度比较低的材料(例如抗拉强度为340MPa左右的钢板)。因此，为了确保所要求的高强度，需要使用厚且重的坯料。因此，导致汽车的车身外壳的重量增加并且制造成本上升。

另外，为了通过基于拉深成形的冲压加工来制造中柱加强件，为了利用坯料夹持件强力地约束坯料的外周部，需要使坯料具有较宽的残余量(去掉部)。由此，导致中柱加强件的制造成本进一步上升。

此外，还存在这样的情况：因中柱加强件的形状、强度而无法一体成形中柱加强件。在该情况下，不得不将单独地冲压成形而成的多个构成构件接合在一起来构成中柱加强件。由此也会导致中柱加强件的制造成本上升。

在专利文献1～4中，公开了通过各种弯曲成形来制造具有单纯的帽形截面、Z形截面这样的同样的截面的冲压成形品的发明。然而，在专利文献1～4中没有公开能够以低成本制造如所述那样具有高强度且复杂的形状的中柱加强件的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003－103306号公报

专利文献2：日本特开2004－154859号公报

专利文献3：日本特开2006－015404号公报

专利文献4：日本特开2008－307557号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明的目的在于提供一种能够通过对坯料、例如不仅可以是由延伸性较高且强度比较低的钢板构成的坯料、也可以是由延伸性较低的高张力钢板(抗拉强度：400MPa以上)构成的坯料进行冲压加工来以低成本制造在大致T字状部的上端部分、下端部分的顶板、凸缘不会产生褶皱、裂纹的所述中柱加强件的方法。

用于解决问题的方案

本发明是一种中柱加强件的制造方法，在该制造方法中，通过对金属制坯料进行冲压加工来制造中柱加强件，该中柱加强件由成形板构成，该成形板包括长条状且局部弯曲为大致弓形的主体以及形成于该主体的长度方向的两端部的两个大致T字状部，从而在俯视时呈大致I形，主体具有由弯曲的长条状的顶板、与该顶板的宽度方向的两缘部相连的两个纵壁以及分别与该两个纵壁相连的两个外凸缘构成的大致帽形的截面，并且两个大致T字状部均具有顶板和与该顶板相连的弯曲的两个纵壁，并且两个大致T字状部中的至少一个大致T字状部的两个纵壁各自的高度随着自所述主体朝向大致T字状部去而逐渐降低，

该中柱加强件的制造方法的特征在于，

优选的是，坯料的分别要被成形为两个大致T字状部的部分具有弯曲且突出的外形，

该中柱加强件的制造方法通过第1工序和第2工序来制造中柱加强件，

在第1工序中，通过利用用于拉深成形的第1冲压加工装置对坯料进行冲压加工来制造第1中间成形品，该第1冲压加工装置包括：凹模；坯料夹持件，其用于与该凹模一起夹紧坯料；以及凸模，其用于将坯料压入凹模的内部，该第1中间成形品具有主体的顶板和两个纵壁各自的一部分、用于形成两个大致T字状部中的一个大致T字状部的顶板和两个纵壁各自的一部分的主体部分、以及除该一个大致T字状部的所述顶板和所述两个纵壁各自的一部分之外的要被成形为所述两个大致T字状部的部分，

在第2工序中，利用包括凸模、具有与凸模的鼓出部分相面对的接触面的打料块(日文：パッド)以及用于将中间成形品按压于凸模的凹模的用于弯曲成形的第2冲压加工装置，在利用打料块和凸模夹紧至少中间成形品的要被成形为两个大致T字状部的部分各自的一部分的状态下，对该第1中间成形品进行冲压加工。

在本发明中，“冷”的意思是室温的氛围，“热”的意思是比冷的温度高，但低于Ac3点，优选是Ac1点以下的氛围。

在本发明中，将形成有主体部分的长度方向的区域内的最上部的位置定义为长度方向0％位置，并且以随着该最上部的位置以下的位置下降而表示长度方向位置的数值增加的方式进行定义，将长度方向的区域内的最下部的位置定义为长度方向100％位置，在该情况下，优选的是，通过第1工序成形为第1中间成形品的主体部分的纵壁的高度在长度方向0％位置处为中柱加强件的纵壁的高度的20％以下，在长度方向20％位置～60％位置处为中柱加强件的纵壁的高度的60％以上，并且在长度方向100％位置处为中柱加强件的纵壁的高度的20％以下。

在本发明中，例示了这样的情况：第1冲压加工装置的凹模具有：凹部，其凹陷为与第1中间成形品的主体的顶板和两个纵壁各自的一部分的形状相对应的弓形；以及模面，其与第1中间成形品的一个大致T字状部的顶板和两个纵壁各自的形状相对应，第1冲压加工装置的坯料夹持件具有用于与凹模的模面一起夹紧坯料的夹紧面，并且第1冲压加工装置的凸模用于将坯料压入凹模的凹部的内部。

在本发明中，例示了这样的情况：第2冲压加工装置的凸模具有与中柱加强件的主体相对应的形状的鼓出部分，并且第2冲压加工装置的打料块具有接触面，该接触面与凸模的鼓出部分相面对，用于夹紧至少第1中间成形品的要被成形为两个大致T字状部的顶板的部分各自的一部分。

在本发明中，优选的是，第1中间成形品的用于形成中柱加强件的主体的一部分的部分的弯曲部分的凸缘面与中柱加强件的主体的凸缘面各自的长度方向的长度之差为弯曲部分的凸缘面的长度方向的长度的0.8％以下。

在本发明中，第2冲压加工装置的打料块和凸模既可以夹紧第1中间成形品的要被成形为两个大致T字状部的部分各自的向横断方向突出的臂部，也可以夹紧中间成形品整体。

在本发明中，优选坯料由具有400MPa～1600MPa的抗拉强度的高张力钢板构成，坯料的抗拉强度的下限更优选为590MPa，特别优选为780MPa，最优选为980MPa。

此外，在本发明中，优选坯料是将抗拉强度不同的多种材料焊接在一起而成的拼焊坯料。

发明的效果

在本发明中，通过第1工序和第2工序来制造中柱加强件，在第1工序中，利用第1冲压加工装置对坯料进行浅拉深加工来制造第1中间成形品，在第2工序中，利用第2冲压加工装置对第1中间成形品进行弯曲加工。因此，采用本发明，能够在即使对坯料、例如不仅可以是由延伸性较高且强度比较低的钢板构成的坯料、也可以是由延伸性较低的高张力钢板(抗拉强度：400MPa以上)构成的坯料进行冲压加工也不会在大致T字状部的上端部分、下端部分的顶板、凸缘产生褶皱、裂纹的前提下以低成本可靠地制造中柱加强件。

附图说明

图1是表示通过本发明制造出的中柱加强件的一例的立体图。

图2是图1中的中柱加强件沿着向视线II－II的剖视图。

图3是表示坯料的一例的立体图。

图4是将用于进行基于浅拉深成形的冲压加工的第1冲压加工装置、特别是凹模的凹部、坯料夹持件的夹紧面以及凸模的鼓出部分与坯料一并表示的立体图。

图5是表示在浅拉深加工开始时的第1冲压加工装置的剖视图。

图6是表示利用第1冲压加工装置对坯料进行浅拉深成形而制造成的第1中间成形品的一例的立体图，图6的(a)表示主视图，图6的(b)表示侧视图，图6的(c)表示图6的(b)中的A截面～D截面各截面。

图7是将第2冲压加工装置、特别是凸模的上表面和鼓出部分(凸模的成形面)、凹模的成形面以及打料块的抵接面与第1中间成形品一并表示的立体图。

图8是在弯曲加工开始时的第2冲压加工装置的剖视图。

图9是在弯曲加工中的第2冲压加工装置的剖视图。

图10是表示利用第2冲压加工装置对第1中间成形品进行弯曲加工而制造成的中柱加强件或者第2中间成形品的一例的立体图。

图11是要被成形为第1中间成形品的主体部分的部分的侧视图。

图12是表示缩率δ(％)和深度H(mm)给第1中间成形品的要被成形为中柱加强件的外凸缘的部分是否产生褶皱带来影响的模拟结果的图表。

图13是表示通过本发明制造出的中柱加强件的一例的立体图。

具体实施方式

参照附图说明本发明。

图1是表示通过本发明制造出的中柱加强件10的一例的立体图，图2是图1中的中柱加强件10沿着向视线II－II的剖视图。

如图1、2所示，中柱加强件10是具有主体16和两个大致T字状部12、14的成形板。在以下的说明中，将大致T字状部12称作上部大致T字状部12，将大致T字状部14称作下部大致T字状部14。

主体16具有长条状且局部弯曲为大致弓形的外形。并且，上部大致T字状部12、下部大致T字状部14均以随着朝向远离主体16的方向去而宽度变宽的方式分别形成于主体16的长度方向的两端部。中柱加强件10随着自上部朝向下部去而依次具有上部大致T字状部12、主体16、下部大致T字状部14，从而在俯视时呈大致I形的外形。

特别如图2所示，主体16具有由顶板18、与该顶板18的宽度方向(图2中的左右方向)的两缘部18a、18b相连的两个纵壁20、22以及分别与该两个纵壁20、22相连的两个外凸缘24、26构成的大致帽形的横截面形状。

主体16在其内部内置有各种部件(例如，前门的锁定机构、后门的铰链、座椅安全带抽出机构等)。另外，两个纵壁20、22还作为安装于前门、后门的密封条的密封面发挥作用。

另一方面，上部大致T字状部12、下部大致T字状部14均具有顶板18和与该顶板18相连的弯曲的两个纵壁20、22。在上部大致T字状部12、下部大致T字状部14处，顶板18的宽度逐渐扩大，并且两个纵壁20、22弯曲。上部大致T字状部12的两个纵壁20、22各自的高度均随着自主体16朝向上部大致T字状部12的上端部去而逐渐降低。

中柱加强件10是以架设的方式配置在用于构成汽车的车身外壳的车身侧面的侧梁(踢脚板)与上边梁之间的中柱构成构件，作为加强构件配置在中柱外板与中柱内板之间。其中，图1仅示出了中柱加强件10，省略了其他部件。

中柱加强件10的上部大致T字状部12例如通过点焊牢固地接合于用于构成车身侧面的上边梁加强件(未图示)，下部大致T字状部14例如通过点焊牢固地接合于用于构成车身侧面的侧梁加强件(未图示)。

在本发明中，通过用于对金属制坯料进行冲压加工的第1工序和第2工序来制造中柱加强件10。因此，依次说明第1工序、第2工序。

[第1工序]

图3是表示该坯料30的一例的立体图。

如图3所示，中柱加强件10的坯料30具有：上端部分32，其要被大致成形为中柱加强件10的上部大致T字状部12；下端部分34，其要被大致成形为下部大致T字状部14；以及主体部分36，其配置在上端部分32和下端部分34之间，要被大致成形为中柱加强件10的主体16。

另外，为了避免成形后的边缘裂纹，优选的是，上端部分32和下端部分34各自的端缘部分32a、34a具有弯曲且突出的形状。

对于坯料30，优选的是，考虑加工后的形状而预先加工成适当形状的外形。另外，坯料30既可以由整体由单一的材料形成的一张金属板构成，也可以由将抗拉强度不同的多种材料焊接在一起而成的拼焊坯料(日文：テーラードブランク)构成。并且，优选坯料30由具有400MPa～1600MPa的抗拉强度的高张力钢板形成。由此，能够谋求中柱加强件10的进一步高强度化和轻量化。

图4是将用于进行基于浅拉深成形的冲压加工的第1冲压加工装置40、特别是凹模42的凹部42a、坯料夹持件44的夹紧面44a以及凸模46的鼓出部分46a与坯料30一并表示的立体图，图5是表示在浅拉深加工开始时的第1冲压加工装置40的剖视图。

如图4、图5所示，在本发明中，为了制造中柱加强件10，而使用能够进行基于拉深成形(浅拉深成形)的冲压加工的第1冲压加工装置40。

第1冲压加工装置40包括凹模42、与凹模42相对地配置的坯料夹持件44和凸模46。

如图4、图5所示，凹模42具有：凹部42a，其具有凹陷为能够成形后述的第1中间成形品50的主体部分56的形状、即大致弓形的底面；以及模面42b，其由沿凹部42a的周缘部延伸的弯曲面构成。

模面42b具有这样的形状：使第1中间成形品50的向主体部分56的外侧扩展开的上部大致T字状部52的纵壁的高度和第1中间成形品50的向主体部分56的外侧扩展开的下部大致T字状部54的纵壁的高度均随着自主体部分56朝向上部大致T字状部52、下部大致T字状部54去而逐渐降低。

坯料夹持件44具有与凹模42的模面42b相面对的夹紧面44a。夹紧面44a形成为朝向所面对的模面42b侧略微鼓出的弯曲面。

此外，凸模46具有弯曲为与凹模42的凹部42a相对应的弓形的鼓出部分46a。

如图5所示，将作为平坦的金属制薄板的坯料30配置在凹模42与坯料夹持件44之间。接着，利用凹模42的模面42b和坯料夹持件44的夹紧面44a沿着凹模42的凹部42a的周缘部夹紧坯料30。之后，通过将凸模46的鼓出部分46a压入凹模42的凹部42a内来制造第1中间成形品50。

图6是表示利用第1冲压加工装置40对坯料30进行浅拉深成形而制造成的第1中间成形品50的一例的立体图，图6的(a)表示主视图，图6的(b)表示侧视图，图6的(c)表示图6的(b)中的A截面～D截面各截面。

如图6所示，第1中间成形品50具有：主体部分56，其呈弓形鼓出；上部大致T字状部52，其与主体部分56的上部相连并且向主体部分56的外侧扩展开；以及下部大致T字状部54，其与主体部分56的下部相连并且向主体部分56的外侧扩展开。

上部大致T字状部52具有在第1中间成形品50的横断方向(与主体部分56延伸、存在的方向大致正交的方向)上朝向彼此相反的方向突出地形成的臂部52a、52b。并且，下部大致T字状部54也同样地具有在第1中间成形品50的横断方向(与主体部分56延伸、存在的方向大致正交的方向)上朝向彼此相反的方向突出地形成的臂部54a、54b。

主体部分56具有顶板51和沿顶板51的缘部51a、51b延伸设置的纵壁53、55。纵壁53、55分别与外凸缘57、59相连，该外凸缘57、59以与顶板51大致平行地延伸的方式形成并且能够形成为中柱加强件10的外凸缘24、26。

第1中间成形品50的主体部分56用于形成作为成品的中柱加强件10的主体16的一部分。与作为成品的中柱加强件10的上部大致T字状部12、下部大致T字状部14相比，第1中间成形品50的上部大致T字状部52、下部大致T字状部54这两者的形状的层次(日文：段差)均较浅且不明了，而且，纵壁53、55的高度也低于纵壁20、22的高度。像这样，利用第1冲压加工装置40对坯料30进行浅拉深成形。

第1中间成形品50具有：(i)中柱加强件10的主体16的顶板18和两个纵壁20、22各自的一部分；(ii)用于形成上部大致T字状部12和下部大致T字状部14中的下部大致T字状部14的顶板18和两个纵壁20、22各自的一部分的主体部分56；以及(iii)除下部大致T字状部14的顶板18和两个纵壁20、22各自的一部分之外的要被成形为上部大致T字状部12和下部大致T字状部14的部分。

如图6的(a)所示，将第1中间成形品50的形成有主体部分56的区域A内的最上部的位置定义为长度方向0％位置的位置，并且以随着该最上部的位置以下的位置下降而表示长度方向位置的数值增加的方式进行定义，将区域A内的最下部的位置定义为长度方向100％位置。在该情况下，主体部分56的纵壁53、55的高度(i)在长度方向0％位置处是中柱加强件10的纵壁20、22的高度的20％以下，(ii)在长度方向20％位置～60％位置处是中柱加强件10的纵壁20、22的高度的60％以上，并且(iii)在长度方向100％位置处是中柱加强件10的纵壁20、22的高度的20％以下。

例如，在图6的(b)和图6的(c)所示的主体部分56的A截面～D截面中，纵壁53、55的高度分别为0mm、25.0mm、35.0mm、5.8mm，并且在中柱加强件10的这些A截面～D截面中，纵壁20、22的高度分别为26.6mm、25.0mm、41.5mm、62.4mm。因此，主体部分56的A截面～D截面中的纵壁53、55的高度以中柱加强件10的纵壁20、22的高度的0％、100.0％、84.3％、9.3％成形。

[第2工序]

图7是将第2冲压加工装置60、特别是凸模62的上表面61a和鼓出部分61(凸模62的成形面)、凹模66的成形面66a以及打料块64的抵接面64a与第1中间成形品50一并表示的立体图，图8是在弯曲加工开始时的第2冲压加工装置60的剖视图，此外，图9是在弯曲加工中的第2冲压加工装置60的剖视图。

在本发明中，为了对第1中间成形品50进一步进行基于弯曲成形的冲压加工，而使用第2冲压加工装置60。

如图7～图9所示，第2冲压加工装置60具有：凸模62，其具有能够成形所述中柱加强件10的形状的外形；打料块64，其用于与凸模62一起夹紧中间成形品50；以及弯曲加工凹模66，其用于与打料块64一起将中间成形品50按压向凸模62。

如图7～图9所示，凸模62具有：主体成形部61，其为能够成形中柱加强件10的主体16的形状的形状；上端成形部63和下端成形部65，其设在主体部分成形部61的两端部，为能够成形中柱加强件10的上部大致T字状部12和下部大致T字状部14这两者的形状的形状；以及凸缘成形部67、69，其用于形成能够成形中柱加强件10的外凸缘24、26的形状的成形面。

主体部分成形部61具有：上表面61a，其为能够成形中柱加强件10的顶板12的形状的形状；以及侧面61b、61c，其为能够成形中柱加强件10的纵壁20、22的形状的形状。

上端成形部63、下端成形部65也具有与中柱加强件10的上部大致T字状部12、下部大致T字状部14这两者的形状相对应的上表面63a、65a和侧面63b、65b。

打料块64是用于在第1中间成形品50的弯曲加工中将第1中间成形品50相对于凸模62按压、夹紧的构件。打料块64具有：中央抵接面64a，其与凸模62的主体部分成形部61的上表面61a相面对，为能够成形中柱加强件10的顶板16的形状；以及上抵接面64b、下抵接面64c，其与凸模62的上端成形部63、下端成形部65的上表面63a、65a相面对，为能够成形中柱加强件10的上部大致T字状部12、下部大致T字状部14的形状。

凹模66具有：凸缘成形面66a，其与凸模62的凸缘成形部67、69的成形面相面对，为能够成形中柱加强件10的凸缘部24、26的形状；以及侧面66b，其为能够成形中柱加强件10的主体部分16的侧面20、22以及上部大致T字状部12的纵壁、下部大致T字状部14的纵壁的形状。

如图8所示，将第1中间成形品50以其主体部分56配置在凸模62的主体部分成形部61与打料块64之间的方式配置在打料块64和凹模66这两者与凸模62之间。

接着，如图9所示，朝向凸模62驱动打料块64，而将第1中间成形品50夹紧在打料块64与凸模62之间。通过朝向凸模62驱动凹模66，从而在第1中间成形品50被夹紧在打料块64与凸模62之间的状态下利用凹模66将第1中间成形品50按压于凸模62来进行弯曲加工。通过这样制造中柱加强件10。

第1中间成形品50只要在由凹模66进行的弯曲加工开始时被夹紧在打料块64与凸模62之间即可，也可以与打料块64和凹模66同样地被向凸模62驱动。

[后加工工序]

图10是表示利用第2冲压加工装置60对第1中间成形品50进行弯曲加工而制造成的中柱加强件10或第2中间成形品70的一例的立体图。

作为最终产品的中柱加强件10虽然取决于中柱加强件10所要求的条件，但能够通过由第2冲压加工装置60进行的弯曲成形来进行制造。然而，在需要对通过这样得到的中柱加强件10进一步进行后加工的情况下，如图10所示，可以将通过由第2冲压加工装置60进行的弯曲成形而得到的成形品作为第2中间成形品70，对该第2中间成形品70进行后加工。

例如，通过对第2中间成形品70进一步实施整形(日文：リストライク)工序，能够特别是在第2中间成形品70的上端部分72形成台阶(例如，图1所示的中柱加强件10的台阶12a)。

在该整形工序中，去除第2中间成形品70不可避免地稍微存在的回弹，或者在第2中间成形品70的主体部分76的顶板76a、纵壁76b、76c上刻印例如凹凸这样的规定形状等。

对利用包括未图示的凹模、打料块和凸模的用于弯曲成形的冲压加工装置来进行整形工序的情况进行了例示。另外，在整形工序中，也可以利用激光加工机或剪切切割机剪裁第2中间成形品70的周缘部78或对第2中间成形品70的周缘部78进行修整加工。

第2中间成形品70在长度方向上整体地弯曲为弓形，具有：主体部分76，其具有帽形的横截面形状；上端部分72，其为大致T字形，与主体部分76的上部相连并且以朝向主体部分76的外侧扩展开的方式形成；以及下端部分74，其为大致T字形，与主体部分76的下部相连并且以朝向主体部分76的外侧扩展开的方式形成。与第1中间成形品50相比，第2中间成形品70的主体部分76、上端部分72、下端部分74各部分的形状更加明了。

另外，通常，弯曲为弓形的主体部分76的顶板76a的长度方向的长度比主体部分76的外凸缘76d、76e的长度方向的长度长0.8％以上。

图11是要被成形为第1中间成形品50的主体部分56的部分的侧视图。

接着，对在利用第1冲压加工装置40对第1中间成形品50进行拉深成形时，在第1中间成形品50的要被成形为中柱加强件10的外凸缘24、26的部分不会产生褶皱的优选的条件进行说明。

如图11所示，第1中间成形品50的主体部分56具有：弯曲部分56a，其向外侧鼓出；以及直线部分56b、56c，其自弯曲部分56a的长度方向的两端部连续。将第1中间成形品50的主体部分56的弯曲部分56a的沿着顶板51的长度方向的长度(顶板面的长度)设为L1，将外凸缘57、59的与弯曲部分56a相对应的部分的长度方向的长度(外凸缘面的长度方向的长度)设为L2，将顶板51与外凸缘部57、59之间的距离、即纵壁53、55的高度的最大值设为弯曲部分56a的高度H，并且将长度L1、L2之差(L1－L2)除以L1而得到的值{(L1－L2)/L1}×100设为缩率δ(％)。其中，弯曲部分56a具有向外侧鼓出的形状，因此通常L1长于L2。

图12是表示缩率δ(％)和深度H(mm)给第1中间成形品50的要被成形为中柱加强件10的外凸缘24、26的部分是否产生褶皱带来影响的模拟结果的图表。

其中，在该模拟中，第1中间成形品50的坯料的强度为1180MPa，板厚为1.6mm。

由图12中的图表可知，在缩率δ为0.8％以下的情况下，与弯曲部分56a的高度H无关，在外凸缘部57、59上没有产生褶皱。相对于此，若缩率δ大于0.8％，则在外凸缘部57、59上产生褶皱。

在本发明中，利用第1冲压加工装置40以缩率δ为0.8％以下的方式进行浅拉深加工来形成第1中间成形品50，之后，一边利用打料块64夹紧或按压第1中间成形品50一边利用第2冲压加工装置60对第1中间成形品50进行弯曲加工，从而制造中柱加强件10或第2中间成形品70。因此，与以往的对坯料30仅进行拉深加工来制造中柱加强件10的制造法相比，采用本发明，主要能够防止或降低来自坯料30的末端区域的材料流入第1中间成形品50的上部大致T字状部52、下部大致T字状部54、即要被成形为中柱加强件10的上部大致T字状部12、下部大致T字状部14这两者的顶板18的部分，从而能够防止在该部分区域产生褶皱。

而且，采用本发明，在第1工序中对坯料30以缩率δ为0.8％以下的方式进行浅拉深加工，从而自坯料30的要被形成为中柱加强件10的外凸缘24、26的区域流出材料，因此与对坯料30仅进行弯曲加工来制造中柱加强件10的方法相比，能够防止在中柱加强件10的凸缘部24、26产生褶皱和裂纹。

图13是将通过本发明制造出的中柱加强件10的一例与各部尺寸一并表示的立体图。

利用本发明的制造方法，使用由抗拉强度为590MPa、980MPa、1180MPa的高张力钢板构成的坯料30，来试制具有图11所示的尺寸的中柱加强件10。

此外，使用将抗拉强度为1180MPa的第1高张力钢板和抗拉强度为590MPa的第2高张力钢板预先焊接在一起而成的坯料30，通过本发明以由第1高张力钢板构成欲成为中柱加强件10的上端部分12、主体部分16的部分并且由第2高张力钢板形成欲成为下端部分14的部分的方式试制中柱加强件10。

结果，能够确认的是，全部的试制品均未产生褶皱、裂纹，能够良好地加工。

在以上的说明中，以本发明的优选的实施方式为例，但本发明并不限定于该方式，能够在权利要求书中记载的保护范围内进行各种变更、修正、改良。

例如，在所述实施方式中，以第1中间成形品50整体被夹紧在打料块64与凸模62之间的方式为例。但本发明并不限定于该方式。在以往的仅通过拉深加工来制造中柱加强件10的技术中，主要因来自坯料30(第1中间成形品50)的末端区域的材料流入中柱加强件10的上端部分12和下端部分14这两部分的顶板而产生褶皱。因此，在本发明中，即使一边利用打料块64仅按压第1中间成形品50的上端部分52和下端部分54这两部分的一部分、更详细而言上端部分52的臂部52a、52b和下端部分54的臂部54a、54b一边进行弯曲加工，也能够良好地成形中柱加强件10。

附图标记说明

10、中柱加强件；12、上部大致T字状部；14、下部大致T字状部；16、主体；30、坯料；32、上端部分；34、下端部分；36、主体部分；40、用于拉深成形的第1冲压加工装置；44、坯料夹持件；46、凸模；50、第1中间成形品；52、上部大致T字状部；54、下部大致T字状部；56、主体部分；60、用于弯曲成形的第2冲压加工装置；62、凸模；64、打料块；66、凹模；70、第2中间成形品；72、上端部分；74、下端部分；76、主体部分。

Claims (9)

1.一种中柱加强件的制造方法，在该制造方法中，通过对金属制坯料进行冲压加工来制造中柱加强件，该中柱加强件由成形板构成，该成形板包括长条状且局部弯曲为大致弓形的主体以及形成于该主体的长度方向的两端部的两个大致T字状部，从而在俯视时呈大致I形，所述主体具有由弯曲的长条状的顶板、与该顶板的宽度方向的两缘部相连的两个纵壁以及分别与该两个纵壁相连的两个外凸缘构成的大致帽形的截面，并且所述两个大致T字状部均具有顶板和与该顶板相连的弯曲的两个纵壁，并且所述两个大致T字状部中的至少一个大致T字状部的所述两个纵壁各自的高度随着自所述主体朝向该大致T字状部去而逐渐降低，

该中柱加强件的制造方法的特征在于，

该中柱加强件的制造方法通过第1工序和第2工序来制造所述中柱加强件，

在第1工序中，通过利用用于拉深成形的第1冲压加工装置对所述坯料进行冲压加工来制造第1中间成形品，该第1冲压加工装置包括：凹模；坯料夹持件，其用于与该凹模一起夹紧所述坯料；以及凸模，其用于将所述坯料压入所述凹模的内部，该第1中间成形品具有所述主体的所述顶板和所述两个纵壁各自的一部分、用于形成所述两个大致T字状部中的一个大致T字状部的所述顶板和所述两个纵壁各自的一部分的主体部分、以及除该一个大致T字状部的所述顶板和所述两个纵壁各自的一部分之外的要被成形为所述两个大致T字状部的部分，

在第2工序中，利用包括凸模、具有与所述凸模的鼓出部分相面对的接触面的打料块以及用于将所述第1中间成形品按压于所述凸模的凹模的用于弯曲成形的第2冲压加工装置，在利用所述打料块和所述凸模夹紧至少所述第1中间成形品的要被成形为所述两个大致T字状部的部分各自的一部分的状态下，对该第1中间成形品进行冲压加工。

2.根据权利要求1所述的中柱加强件的制造方法，其特征在于，

将形成有所述主体部分的长度方向的区域内的最上部的位置定义为长度方向0％位置，并且以随着该最上部的位置以下的位置下降而表示长度方向位置的数值增加的方式进行定义，将所述长度方向的区域内的最下部的位置定义为长度方向100％位置，在该情况下，通过所述第1工序成形为所述第1中间成形品的所述主体部分的纵壁的高度在长度方向0％位置处为所述中柱加强件的纵壁的高度的20％以下，在长度方向20％位置～60％位置处为所述中柱加强件的纵壁的高度的60％以上，并且在长度方向100％位置处为所述中柱加强件的纵壁的高度的20％以下。

3.根据权利要求1或2所述的中柱加强件的制造方法，其特征在于，

所述第1冲压加工装置的所述凹模具有：凹部，其凹陷为与所述第1中间成形品的所述主体的所述顶板和所述两个纵壁各自的一部分的形状相对应的弓形；以及模面，其与所述第1中间成形品的所述一个大致T字状部的所述顶板和所述两个纵壁各自的形状相对应，

所述第1冲压加工装置的所述坯料夹持件具有与所述模面一起夹紧所述坯料的夹紧面，

并且所述第1冲压加工装置的所述凸模用于将所述坯料压入所述凹模的所述凹部的内部。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的中柱加强件的制造方法，其特征在于，

所述第2冲压加工装置的所述凸模具有与所述主体相对应的形状的鼓出部分，并且所述第2冲压加工装置的所述打料块具有接触面，该接触面与所述鼓出部分相面对，用于夹紧至少所述第1中间成形品的要被成形为所述两个大致T字状部的所述顶板的部分各自的一部分。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的中柱加强件的制造方法，其中，

所述第1中间成形品的用于形成所述中柱加强件的所述主体的一部分的部分的弯曲部分的凸缘面与所述中柱加强件的所述主体的凸缘面各自的长度方向的长度之差为所述弯曲部分的凸缘面的长度方向的长度的0.8％以下。

6.根据权利要求1～5中任意一项所述的中柱加强件的制造方法，其中，

所述第2冲压加工装置的所述打料块和所述凸模用于夹紧所述第1中间成形品的要被成形为所述两个大致T字状部的部分各自的向横断方向突出的臂部。

7.根据权利要求1～5中任意一项所述的中柱加强件的制造方法，其中，

所述第2冲压加工装置的所述打料块和所述凸模用于夹紧所述第1中间成形品整体。

8.根据权利要求1～7中任意一项所述的中柱加强件的制造方法，其特征在于，

所述坯料由具有400MPa～1600MPa的抗拉强度的高张力钢板构成。

9.根据权利要求1～8中任意一项所述的中柱加强件的制造方法，其中，

所述坯料是将抗拉强度不同的多种材料焊接在一起而成的拼焊坯料。