JP2001259754A

JP2001259754A - 液圧バルジ加工部品の成形方法、金型および液圧バルジ加工部品

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Publication number: JP2001259754A
Application number: JP2001004165A
Authority: JP
Inventors: Mitsutoshi Uchida; 光俊内田
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2000-01-14
Filing date: 2001-01-11
Publication date: 2001-09-25
Anticipated expiration: 2021-01-11
Also published as: JP3820885B2

Abstract

(57)【要約】【課題】任意の形状と寸法のフランンジを備えた液圧バ
ルジ加工部品を安定して成形する方法、その成形に用い
る金型および液圧バルジ加工部品の提供。【解決手段】金属素管内の液圧によりバルジ加工して、
他の部品とを結合させるためのフランジを備えた液圧バ
ルジ加工部品を成形する方法であって、金属素管１０を
膨出加工し、この膨出部の一部をポンチ２３で押し潰し
フランジ２６となし、次いで製品形状に仕上げ成形加工
する方法、それに用いる金型および加工部品。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、他の部品を結合さ
せるためのフランンジを備えた液圧バルジ加工部品の成
形方法、その成形に用いる金型およびフランジ付き液圧
バルジ加工部品に関する。

【０００２】

【従来の技術】金属からなる管状の素材、あるいはこれ
を予備加工した管状素材（以下金属素管と略す）を上下
一対の金型内にセットし、この素管内部に導入した液体
に圧力を付与するとともに、必要に応じて素管の端部か
ら軸方向に圧縮力を加えることにより金属素管をバルジ
変形させて、前記金型の内部形状にならった成形品を得
る液圧バルジ加工が自動車部品等の閉断面構造品の製造
に用いられている。

【０００３】この液圧バルジ加工によって成形された製
品（以下液圧バルジ加工部品と記す）は部品単体で使用
される場合もあるが、他の部品と結合させて使用される
場合が多い。代表的な結合方法には、溶接と脱着可能な
ボルト締結がある。

【０００４】ところで、上記液圧バルジ加工部品に類す
るものを金属板をプレス成形して製作する場合は、プレ
ス成形された２つの部材を組み合わせてスポット溶接
し、閉断面構造とする方法が採られている。

【０００５】図１は、金属板をプレス成形して製作した
フランンジ付き部品の一例を示す斜視図で、図１（ａ）
は他の部品をスポット溶接により結合した状態を示し、
図１（ｂ）はボルトにより結合した状態を示す。

【０００６】閉断面構造の部品をプレス成形により製作
する場合、プレス成形した２つの部材１ａ、１ｂを組み
合わせ、フランジ同士２をスポット溶接４ａして２つの
部材を固定する。このフランジを利用して、図１(ａ)に
示すように他部品とスポット溶接４ｂをしたり、図１
（ｂ）に示すように、ボルト締結５によって接合するこ
とができる。

【０００７】一方、金属素管から製造される液圧バルジ
加工部品の場合は、一般にフランジがないが、液圧バル
ジ加工部品にフランジを設ける方法としては、下記のよ
うな方法がある。

【０００８】図２は、液圧バルジ加工部品に他部品を結
合した状態を示す斜視図で、図２（ａ）はアーク溶接で
接合した状態を示し、図２（ｂ）はボルトにより接合し
た状態を示す。

【０００９】図２（ａ）は、他の部品３を液圧バルジ加
工部品１に直接アーク溶接７ａして結合した例である。
また、図２（ｂ）に示すようにボルト締結の場合は、ブ
ラケット６を部品１にアーク溶接７ｂにより取り付ける
必要がある。アーク溶接は、スポット溶接に比べて生産
性が低く、さらに溶接時の熱によって製品の寸法精度が
悪くなる恐れもある。

【００１０】また、他の方法として特開平１１−１７０
０６０号公報に、液圧バルジ加工部品の所定箇所の壁部
に一部切れ目を入れ、外側に折り曲げてフランジとする
方法が開示されている。

【００１１】図３は、同公報に示されている方法を説明
するための斜視図である。同図に示されているように、
この方法は液圧バルジ加工部品１の壁部８の一部に切り
目を入れた後、外側に折り曲げてフランジ２とする方法
である。このフランンジに、他の部品３がスポット溶接
により接合される。

【００１２】しかし、この方法には下記の２つの問題が
ある。

【００１３】第一の問題は、側壁に開口部を設けること
になるので、液圧バルジ加工部品の強度、剛性を著しく
低下させることである。

【００１４】第二の問題は、切れ目を設けた後の折り曲
げ加工は、液圧バルジ加工部品の中に工具を入れること
が困難なために手間がかかることである。

【００１５】特開平１１−１７００６０号公報には、液
圧バルジ加工時に上下の金型で被成形材の一部を挟んで
成形する方法が開示されている。

【００１６】図４は、同公報に示されている液圧バルジ
加工時にフランンジを成形する方法を説明するための断
面図で、図４（ａ）は下型１１にセットした素管１０に
降下させた上金型１２が接触した状態を示し、図４
（ｂ）は上型をさらに降下させた状態で材料が座屈ある
いは腰折れを起こし材料のかみ出し部１３が生じた状態
を示し、図４（ｃ）は上下金型が密着してかみ出し部が
密着状態まで潰された状態を示す。

【００１７】図４から明らかなように、この方法は液圧
バルジ加工の準備段階である上下型を閉じる過程で生じ
る噛み出し現象を利用した方法である。しかし、この方
法には三つの問題がある。

【００１８】第一の問題は、フランジ幅ｆに制約がある
ことである。すなわち、素管１０の外径Ｄを一定とする
とフランジを除く製品幅Ｗが大きければｆが小さくなる
関係にあるので、製品幅Ｗとに関係なく目標とする幅ｆ
を決定することができない。

【００１９】第二の問題は、素管の噛み出し現象を利用
しているために材料の強度や金型の摩擦の影響を受けて
フランジ幅ｆがばらつくことである。

【００２０】第三の問題は、噛みだし現象を利用してい
るために、製品の一部分にフランジを設けることができ
ず、製品の一部分にフランンジを設けるとすると製品形
状に制約がでることである。

【００２１】図５は、上記第３の問題を説明するための
図で、図５（ａ）は特開平１１−１７００６０号に記載
の方法で製品の一部にフランンジを設けた場合の製品の
斜視図である。図５（ｂ）は、製品の形状を変更するこ
となしに製品に一部分にフランジを設けた場合の製品の
斜視図である。

【００２２】同公報に記載の方法では、図５（ｂ）に示
すような幅Ｗが一定の製品の側壁の一部分にフランジを
成形することはできない。すなわち、噛み出しにより素
管の一部分にフランンジを成形するためには、素管の外
周が一定であるため図５（ａ）に示すようにフランジを
成形する部分の製品幅Ｗ1を隣接する部位の幅Ｗ2、Ｗ3
よりも小さくせざるを得ないからである。このように、
上記の方法では製品形状がフランジの有無によって影響
を受けてしまう。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、任意
の形状と寸法のフランンジを備えた液圧バルジ加工部品
を安定して成形する方法、その成形に用いる金型および
液圧バルジ加工部品を提供することにある。

【００２４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解消すべく種々実験、検討した結果、以下の知見を得
るに至った。

【００２５】ａ）金属素管を液圧バルジ加工しつつ、フ
ランジ形成予定部位をも膨出させた後、この膨張部をポ
ンチで押し潰すことにより膨出部から外部に突出した任
意の寸法、形状に安定してフランジ成形することができ
る。ｂ）金属素管を一旦フランジの無い形状にバルジ加工
し、膨出加工部の一部をポンチで押し潰すことにより膨
出部の内側に任意の寸法、形状に安定したフランジ成形
することができる。

【００２６】本発明はこのような知見に基づきなされた
もので、その要旨は以下のとおりである。

【００２７】（１）上下一対の金型内に収納した金属素
管の内部に液圧を付与して、他の部品を結合させるため
のフランジを備えたバルジ加工部品を成形する方法であ
って、金属素管を製品形状にバルジ加工しつつ、金属素
管のフランジ成形予定部位を膨出させ、膨出後液圧を減
じて膨出した部分をポンチで押し潰してフランジとな
し、次いでフランジをポンチで押し付けた状態で液圧を
高めて製品形状にバルジ加工仕上げするフランジ付き液
圧バルジ加工部品の成形方法。

【００２８】（２）上下一対の金型内に収納した金属素
管の内部に液圧を付与して、他の部品を結合させるため
のフランジを備えたバルジ加工部品を成形する方法であ
って、金属素管を製品形状にバルジ加工しつつ、金属素
管のフランジ成形予定部位を膨出させ、膨出後液圧を減
じることなく膨出した部分をポンチで押し潰してフラン
ジとなし、次いでフランジをポンチで押し付けた状態で
液圧を高めて製品形状にバルジ加工仕上げするフランジ
付き液圧バルジ加工部品の成形方法。

【００２９】（３）他の部品を結合させるためのフラン
ジが、液圧バルジ加工により成形された膨出部から外部
に突出したフランジである上記（１）または（２）に記
載のフランジ付き液圧バルジ加工部品の成形方法。

【００３０】（４）他の部品を結合させるためのフラン
ジが、液圧バルジ加工により成形された膨出部よりも内
側に設けられたフランジである上記（１）または（２）
に記載のフランジ付き液圧バルジ加工部品の成形方法。

【００３１】（５）上下一対の金型内に収納した金属素
管の内部に液圧を付与して金属素管をバルジ加工するの
に用いる金型であって、製品の形状と同じ形状をした空
間部と金属素管のフランジ成形予定部を膨出させるため
の空間部とを備え、このフランンジ成形のための空間部
に向けて前後進可能なポンチを内蔵している液圧バルジ
加工用金型。

【００３２】（６）上下一対の金型内に収納した金属素
管の内部に液圧を付与して金属素管をバルジ加工するの
に用いる金型であって、製品の形状と同じ形状をした空
間部を備えており、その空間部に向けて前後進可能なポ
ンチを内蔵している液圧バルジ加工用金型。

【００３３】（７）液圧バルジ加工により成形された膨
出部から外部に突出した他の部品を結合させるためのフ
ランジを備えた液圧バルジ加工部品であって、そのフラ
ンジが、膨出部を構成している材料の一部が膨出加工さ
れた後押し潰されて成形されたフランジであるフランジ
付き液圧バルジ加工部品。

【００３４】（８）フランジが、少なくともフランジの
１辺にリブを有する上記（５）に記載のフランジ付き液
圧バルジ加工部品。

【００３５】（９）液圧バルジ加工により成形された膨
出部より内側に他の部品を結合させるためのフランジを
備えた液圧バルジ加工部品であって、そのフランジが、
バルジ加工により成形された膨出部の一部分が押し潰さ
れて成形されたフランジであるフランジ付き液圧バルジ
加工部品。

【００３６】

【発明の実施の形態】以下、本発明について具体的に説
明する。

【００３７】図６は、本発明の金型を用いてバルジ加工
により成形した膨出部から外部に突き出たフランジ付き
液圧バルジ加工部品を形成する方法を説明するための図
であり、図６（ａ）は素材を金型にセットした状態、
図６（ｂ）はフランジ成形予定部を膨出させた状態、図
６（ｃ）は上下のポンチを前進させフランジを成形した
状態、図６（ｄ）は液圧を増加させて最終製品形状に仕
上げ成形した状態を示す図である。

【００３８】本発明の方法に用いる金型は、図６（ａ）
に示すように、製品の外部形状と同じ形状をした空間部
２１と金属素管のフランジ成形予定部位２４を膨出させ
るための空間部２２とを備え、この空間部２２に向けて
前後進可能なポンチ２３を内蔵している。

【００３９】この例では、上下の金型内にポンチを設け
ているが、フランジを設ける部位あるいはフランジの形
状によってはポンチは上下金型のどちらか片側だけでよ
い場合もある。

【００４０】フランジを成形するための膨出加工するた
めの空間部２２を形成するポンチとダイスの形状も特に
限定されず、目的とするフランンジの形状に合わせれば
よい。大きな膨出量を容易に得るためには、膨出部の高
さをできるだけ大きくとるのがよい。

【００４１】図７は、膨出部の各種の形状例を示す図で
あり、図７（ａ）は膨出部の高さＨが成形後の製品の高
さと同じ場合、図７（ｂ）は膨出部が製品の側面中央に
ある場合、図７（ｃ）は膨出部の一面が製品の一面と同
じになっている場合、図７（ｄ）は膨出部の高さＨが製
品の高さと同じで、かつ形状が丸みをおびている場合を
示す図である。図７に示すように、膨出部の形状は膨出
部の空間を種々変更することにより任意に変えることが
できる。

【００４２】加工工程を前記図６に基づいて説明する。
図示しない液圧バルジ加工装置に組み込まれている上金
型１２を上昇させて下金型１１の孔型に金属素管２１を
セットし、図６（ａ）に示すように、上金型を下降させ
下金型に当接する。次いで図６（ｂ）に示すように金属
素管内に導入した液体に圧力を付与し、製品となる形状
に液圧バルジ加工をおこないつつ、フランジ成形予定断
面部の膨出加工をおこない、膨出部２５を成形する。そ
の後、液圧を低下させて上下の金型に内蔵させているポ
ンチ２３を前進させ、図６（ｃ）に示すように膨出部２
５を加工してフランジ２６を形成する。

【００４３】この際、膨出後も液圧を低下させることな
く、ポンチを前進させてフランジを形成することができ
る場合もある。しかし、液圧が高いままポンチを前進さ
せて潰し加工をおこなうと材料破断が生じやすく、か
つ、潰した後のフランジ幅を大きくとることができない
場合もあり、潰し加工に大きな圧力が必要となる。した
がって、液圧を低下させてから潰し加工をおこなうこと
が望ましい。液圧を下げて、ポンチを前進させて潰し加
工をおこなうと、変形が膨出部だけにとどまらず液圧バ
ルジ加工製品本体の方も変形し図６(ｃ)のように変形す
る。

【００４４】最後に、図６（ｄ）に示すようにフランジ
部をポンチで押さえ付けたままの状態で被加工材内の液
圧を増加させ、フランジ部以外の部位を再成形し製品形
状に仕上げる。

【００４５】なお、ポンチに必要な荷重は膨出部を押し
潰し、かつ図６（ｄ）に示す製品形状に仕上げる工程で
液圧によりポンチが持ち上がらないだけの荷重が必要で
ある。

【００４６】次に、フランジの形状であるが、結合する
他の部品の形状に合わせて接合し易い形状にすればよ
い。また、フランジの形状はポンチで膨出部を押し潰し
た際にポンチと金型とで形成される空間部の形状により
決定されるので、フランジ成形のための空間部となるよ
うにポンチと金型の形状を決めればよい。

【００４７】図８は、フランジの形状例を示す図であ
り、図８（ａ）は単なるフランジを備えた加工部品の斜
視図、図８（ｂ）はフランジの２辺にリブを備えたフラ
ンジ付き加工部品の斜視図を示している。

【００４８】フランジの剛性、強度を上げたい場合に
は、図８（ｂ）に示すようにフランジの長手方向の両端
にリブ３１を備えたフランジとすればよい。

【００４９】図９は、リブの形状例を示す図で、図９
（ａ）は図８（ｂ）のＡＡ断面を示す図で、両サイドに
リブを有するフランジで、図９（ｂ）はフランジの上面
部のみにリブがあるフランジ、図９（ｃ）はフランジの
一端のみにリブがあるフランジを示す。このような形状
は、リブに必要な強度、剛性により決めればよい。

【００５０】リブ付きフランジの成形は、膨出部をポン
チで押し潰した際にポンチと金型間にリブの厚さ分の空
間ができるようにポンチと金型を設計すればよい。言い
換えれば、膨出部をフランジとなる部分のみを部分的に
ポンチで押し潰すことである。

【００５１】図１０は、本発明の金型を用いてバルジ加
工により成形した膨出部の内側にフランジを備えた液圧
バルジ加工部品を形成する方法を説明するための図であ
る。図１０（ａ）は素材を金型にセットした状態、図
１０(ｂ)は液圧バルジ加工で、フランジ形成予定部をフ
ランジがない形状に膨出させた状態、図１０(ｃ)は、内
圧を低下させた後で上下のつぶしポンチを前進させフラ
ンジを成形した状態、図１０(ｄ)は、内圧を増加させて
最終形状に仕上げ成形した状態を示す図である。

【００５２】本発明の方法に用いる金型は、図１０(a)
に示すように、製品形状と同じ形状をした空間部を備
え、この空間部に向けて前後進可能なポンチを内蔵して
いる。

【００５３】この例では上下の金型にポンチを設けてい
るが、フランジを設ける部位あるいはフランジの形状に
よっては潰しポンチは上下金型のどちらか片側だけでよ
い場合もある。

【００５４】フランジを成形するためのポンチの形状に
ついても特に限定するものでは無く、目的とするフラン
ジの形状に合わせればよい。

【００５５】加工工程としては、図示しない液圧バルジ
加工装置に組み込まれている上金型を上昇させて、下金
型の孔型に金属素管をセットし、図１０(ａ)に示すよう
に上金型を下降させ下金型に当接する。

【００５６】次いで、図１０(ｂ)に示すように金型素管
内に導入した液体に圧力を付与し、製品となる形状に液
圧バルジ加工をおこないつつ、フランジ予定部も膨出加
工をおこなう。なお、この際完全に製品形状まで膨出さ
せなくとも途中で止めてもよい。

【００５７】その後、上下の金型に内蔵させているポン
チを前進させ、図１０(ｃ)に示すように膨出部を潰し加
工してフランジを形成する。

【００５８】ここで、内圧を保持させたまま、ポンチを
前進させてフランジを形成できる場合もあるが、内圧が
高いままポンチを前進させて潰し加工を行うと材料破断
を生じやすい。また、潰し加工に大きな力が必要であ
る。従って、内圧を低下させてから潰し加工をおこなう
ことが望ましい。

【００５９】最後に、図１０(ｄ)に示すようにフランジ
部をポンチで押さえたままの状態で内圧を増加させ、第
２ステップで成形したフランジ部以外の部位を再成形
し、最終製品形状の仕上げる。

【００６０】なお、ポンチには膨出部を潰し、かつ図１
０(ｄ)の工程で液圧によりポンチが持ち上がらない大き
さの荷重を負荷する必要がある。

【００６１】次に、フランジの形状であるが、結合する
他の部品と結合しやすい形状とすればよい。図１１は、
フランジの形状を示す図で、図１１(a)は上下のポンチ
で潰し加工をおこない、側面の中程にフランジを設けた
加工部品の斜視図で、図１１(b)は片側のポンチのみで
潰し加工をおこない、下面と面一のフランジを設けた加
工部品の斜視図である。

【００６２】図１１(ａ)、（ｂ）の場合は、最初のバル
ジ加工から最後の仕上げバルジ加工まで、バルジ加工部
品のフランジを含む断面の周長は同じであるため、加工
中に割れが発生したり、しわが発生することはなく、容
易に成形できる。

【００６３】図１１(ｃ)は膨出部中央にポンチを押し込
み上下の壁を密着させフランジとした加工部品の斜視図
である。この幅中央にフランジを設ける場合、フランジ
がある形状の周長はフランジが無い形状の周長より断面
の高さｈ１の２倍だけ増加するため、断面の高さｈ１を
小さくすることが望ましい。

【００６４】

【実施例】（実施例１）図１２は、バルジ加工により成
形した膨出部の部外に突出したフランジを有する部品を
成形するのに用いた本発明の金型の孔型形状を示す図
で、図１２（ａ）は孔型の平面図、図１２（ｂ）は正面
図、図１２（ｃ）は側面図である。図中の２１は製品の
外部形状と同じ形状の空間部で、２２は金属素管のフラ
ンジ成型予定部を膨出させるための空間部である。

【００６５】金型の孔型寸法は、Ｈ：５０ｍｍ、Ｗ
１：４０ｍｍ、Ｗ：８０ｍｍ、Ｒ：８ｍｍ、Ｌ：８０ｍ
ｍであった。

【００６６】ポンチは、断面が８０ｍｍ×４０ｍｍと６
０ｍｍ×４０ｍｍの２種を用いた。また、素管としては
外径：７６．３ｍｍ、肉厚２．０ｍｍ、長さ７００ｍｍ
の機械構造用炭素鋼鋼管ＳＴＫＭ１１Ａを用い、図８
（ａ）および（ｂ）に示す形状のフランジを成形加工し
た。

【００６７】図１４は、液圧バルジ加工時の内圧、軸押
しおよびポンチの動作パターンである。最初の液圧バル
ジ加工時のみ金属素管の両端から軸押力を付与して液圧
でバルジ加工して膨出成形した後、内圧を抜いてポンチ
を前進させ、フランジを成形した。最後に、ポンチを前
進させたまま、内圧のみを最初の液圧バルジ加工時と同
じレベルまで上昇させ最終形状に仕上げ成形した。

【００６８】ポンチで潰し加工をおこなう前のフランジ
に相当する部分の膨出部の長さ｛図６（ｂ）のＬ１｝は
１５ｍｍであったが、ポンチで潰し扁平加工をおこなっ
た後の長さ｛図６（ｃ）のＬ２｝は２７ｍｍであった。
二度目の液圧バルジ加工後の最終形状でのフランジの長
さ｛図６（ｄ）のＬ３｝は２６ｍｍであった。

【００６９】２種のポンチのいずれも、形状不良や割れ
なく、ポンチ幅が８０ｍｍの場合は図８（ａ）に示すフ
ラットな形状のフランジとなり、ポンチ幅が６０ｍｍの
場合は図８（ｂ）のようにフランジの両側にリブの付い
たフランジが成形できた。

【００７０】フランジ部に荷重をかけ、剛性を調査した
結果、上記リブ付きのフランジはリブ無しの場合の約５
０倍の剛性を示した。

【００７１】（実施例２）図１３は、バルジ加工により
成形した膨出部の内側にフランジを有する部品を成形す
るのに用いた本発明の金型の孔型形状を示す図で、図１
３(a)は孔型の平面図、図１３(ｂ)は正面図、図１３
（ｃ）は側面図である。図１３（ｄ）はポンチの端面形
状図である。図１３(a)中の点線部にポンチが位置す
る。

【００７２】金型の孔型寸法は、Ｈ：５０ｍｍ、Ｗ：８
０ｍｍ、Ｒ：８ｍｍで、ポンチの形状は、ｈ：３０、ｗ
３０で側面と端面の角部のコーナＲは３ｍｍであった。

【００７３】素管としては外径：７６．３ｍｍ、肉厚
２．０ｍｍ、長さ７００ｍｍの機械構造用炭素鋼鋼管Ｓ
ＴＫＭ１１Ａを用い、図１１（a）、(b)に示す形状のフ
ランジを成形した。

【００７４】液圧バルジ加工時の内圧、軸押し及びポン
チの動作パターンは図１４に示した通りとした。

【００７５】最初の液圧バルジ加工時のみ金属素管の両
端から軸押しを併用して液圧で拡菅して膨出加工した
後、内圧を抜いてポンチを前進させ、フランジを成形し
た。最後に、ポンチを前進させたまま、内圧のみを最初
の液圧バルジ加工時と同じレベルまで上昇させ最終形状
に仕上げ形成した。

【００７６】その結果、形状不良や、加工中に割れの発
生もなくバルジ加工部内にフランジを備えたバルジ成形
部品が得られた。

【００７７】

【発明の効果】本発明によれば、他部品とスポット溶接
やボルト締結の可能な任意の形状と寸法のフランジを液
圧バルジ加工の工程中に成形することができ、液圧バル
ジ加工部品の任意の場所に必要最小限のフランジを備え
た液圧バルジ加工部品を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の板プレス部品と他部品の結合例を示す斜
視図である。

【図２】従来の液圧バルジ加工部品と他部品の結合例を
示す斜視図である。

【図３】従来の液圧バルジ加工部品と他部品の他の結合
例を示す斜視図である。

【図４】従来の液圧バルジ加工部品の液圧によるフラン
ジ成形方法を説明するための図である。

【図５】従来の液圧バルジ加工部品のフランジ成形方法
の問題点を説明するための斜視図である。

【図６】膨出部の外部に突出したフランジを有する部品
の成形方法を説明するための断面図である。

【図７】金属素管のフランジ成形予定部を部分的に膨出
させた状態の形状の例を示す斜視図である。

【図８】本発明の液圧バルジ加工部品例の斜視図であ
る。

【図９】リブを備えたフランジ例を示す図である。

【図１０】膨出部の内側にフランジを備えた液圧バルジ
加工部品を形成する方法を説明するための図である。

【図１１】バルジ加工部内に設けたフランジの形状を示
す図でる。

【図１２】実施例で用いた金型の孔型形状を示す図であ
る。

【図１３】バルジ加工部内にフランジを成形するのに用
いた金型の孔型形状を示す図である。

【図１４】バルジ加工時の内圧、軸押しパターンの説明
図である

【符号の簡単な説明】

１ａ、１ｂ部材２フランジ３他の部品４スポット溶接部７ａ、７ｂアーク溶接部１０金属素管１１下金型１２上金型２１製品形状整形用空間部２２膨出部成形用空間部２３ポンチ２５膨出部３１リブ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】上下一対の金型内に収納した金属素管の内
部に液圧を付与して、他の部品を結合させるためのフラ
ンジを備えたバルジ加工部品を成形する方法であって、
金属素管を製品形状にバルジ加工しつつ、金属素管のフ
ランジ成形予定部位を膨出させ、膨出後液圧を減じて膨
出した部分をポンチで押し潰してフランジとなし、次い
でフランジをポンチで押し付けた状態で液圧を高めて製
品形状にバルジ加工仕上げすることを特徴とするフラン
ジ付き液圧バルジ加工部品の成形方法。
【請求項２】上下一対の金型内に収納した金属素管の内
部に液圧を付与して、他の部品を結合させるためのフラ
ンジを備えたバルジ加工部品を成形する方法であって、
金属素管を製品形状にバルジ加工しつつ、金属素管のフ
ランジ成形予定部位を膨出させ、膨出後液圧を減じるこ
となく膨出した部分をポンチで押し潰してフランジとな
し、次いでフランジをポンチで押し付けた状態で液圧を
高めて製品形状にバルジ加工仕上げすることを特徴とす
るフランジ付き液圧バルジ加工部品の成形方法。
【請求項３】他の部品を結合させるためのフランジが、
液圧バルジ加工により成形された膨出部から外部に突出
したフランジである請求項１または２に記載のフランジ
付き液圧バルジ加工部品の成形方法。
【請求項４】他の部品を結合させるためのフランジが、
液圧バルジ加工により成形された膨出部よりも内側に設
けられたフランジである請求項１または２に記載のフラ
ンジ付き液圧バルジ加工部品の成形方法。
【請求項５】上下一対の金型内に収納した金属素管の内
部に液圧を付与して金属素管をバルジ加工するのに用い
る金型であって、製品の形状と同じ形状をした空間部と
金属素管のフランジ成形予定部を膨出させるための空間
部とを備え、このフランンジ成形のための空間部に向け
て前後進可能なポンチを内蔵していることを特徴とする
液圧バルジ加工用金型。
【請求項６】上下一対の金型内に収納した金属素管の内
部に液圧を付与して金属素管をバルジ加工するのに用い
る金型であって、製品の形状と同じ形状をした空間部を
備えており、その空間部に向けて前後進可能なポンチを
内蔵していることを特徴とする液圧バルジ加工用金型。
【請求項７】液圧バルジ加工により成形された膨出部か
ら外部に突出した他の部品を結合させるためのフランジ
を備えた液圧バルジ加工部品であって、そのフランジ
が、膨出部を構成している材料の一部が膨出加工された
後押し潰されて成形されたフランジであることを特徴と
するフランジ付き液圧バルジ加工部品。
【請求項８】フランジが、少なくともフランジの１辺に
リブを有することを特徴とする請求項５記載のフランジ
付き液圧バルジ加工部品。
【請求項９】液圧バルジ加工により成形された膨出部よ
り内側に他の部品を結合させるためのフランジを備えた
液圧バルジ加工部品であって、そのフランジが、バルジ
加工により成形された膨出部の一部分が押し潰されて成
形されたフランジであることを特徴とするフランジ付き
液圧バルジ加工部品。