JP2011083807A - Method for manufacturing component having hat-shaped cross section - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、断面ハット状部品の製造方法に関し、特に断面ハット状部品の一対の縦壁部に補強用のビード部をプレス成形する技術に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a cross-sectional hat-shaped component, and more particularly to a technique for press-molding a reinforcing bead portion on a pair of vertical wall portions of a cross-sectional hat-shaped component.
近年、自動車の安全性向上と軽量化による環境負荷低減を共に図るべく、ハイテン材や超ハイテン材と呼ばれる高強度鋼板の車体構造部品への適用が検討され始めている。しかしながら、この種の鋼板は一般的に高価であり、また、高剛性であるが故に加工性の面でも問題がある。そのため、上記鋼板の適用は、未だ限られた範囲に留まっているのが現状である。 In recent years, the application of high-strength steel sheets called high-tensile materials or ultra-high-tensile materials to car body structural parts has begun to be studied in order to improve the safety of automobiles and reduce the environmental burden by reducing weight. However, this type of steel sheet is generally expensive and has high workability due to its high rigidity. Therefore, the present situation is that the application of the steel sheet remains in a limited range.
例えば、車体フレームを構成する中空柱状部品、ないしこれら中空柱状部品の主要部である断面ハット状部品においては、当該部品の断面における稜線の数を増やしたほうが衝突特性が向上することが知られている(例えば、下記非特許文献1を参照)。そのため、断面ハット状部品であればその壁部に適当な凹凸を設けることで衝突性能の向上を図ることができる。例えば、断面ハット状部品の左右両側の縦壁部に溝状のビード部を長手方向に沿って形成したものが好適と考えられる。 For example, in the hollow columnar parts constituting the body frame, or in the cross-sectional hat-shaped parts that are the main parts of these hollow columnar parts, it is known that the collision characteristics are improved by increasing the number of ridge lines in the cross section of the parts. (For example, see Non-Patent Document 1 below). Therefore, in the case of a hat-shaped part in cross section, the impact performance can be improved by providing appropriate irregularities on the wall portion. For example, it is considered preferable that groove-shaped bead portions are formed along the longitudinal direction on the vertical wall portions on both the left and right sides of the cross-sectional hat-shaped component.
上記形状を有する断面ハット状部品を製作するための方法として、生産性やコストの面からプレス成形が考えられる。ここで、例えば下記特許文献1には、その一端部に寄曲げ刃を設けたスライドカムをワークの側方からスライドさせると共に、ワークの負角部を形成するための寄曲げ部を有する回動カムを回転させて、寄曲げ刃と寄曲げ部とでワークの負角部を成形する自動車用パネルのプレス成形方法が開示されている。また、回動カムの寄曲げ部側には、回動カムと共に回動するスライド体が上下方向にスライド自在に設けられており、負角部の成形が完了した後、スライド体を回動カムに対して下方にスライドさせると共に、回動カムを負角成形時と反対の方向に回動させることで、ワークの内側から回動カムの負角成形部(寄曲げ部)を抜くようにしている。 As a method for manufacturing the cross-sectional hat-shaped part having the above-mentioned shape, press molding is conceivable from the viewpoint of productivity and cost. Here, for example, in Patent Document 1 below, a slide cam provided with a bend blade at one end thereof is slid from the side of the work, and the turn has a bend part for forming a negative angle part of the work. There is disclosed a press molding method for an automotive panel in which a cam is rotated to form a negative angle portion of a workpiece with a bending blade and a bent portion. Further, a slide body that rotates together with the rotation cam is provided on the bent portion side of the rotation cam so as to be slidable in the vertical direction. After the formation of the negative angle portion is completed, the slide body is moved to the rotation cam. As a result, the negative cam forming part (bending part) of the rotary cam is removed from the inside of the work by rotating the rotary cam in the opposite direction to the negative angle molding. Yes.
また、例えば下記特許文献2には、下型となるポンチと上型となるパッド間に逃げ部を設けてワークをセットしておき、カムドライバーの下降動作によって、カムベースの斜面上を斜めに下降するカムスライドの突起部をワークのベンディング部に圧接して折曲げ加工を施し、プレスワークを形成する方法が開示されている。また、ワークをベンディング部側を中心に半回転させることで、ワークをポンチから取出す(型抜きを行う)ようにしている。 For example, in Patent Document 2 below, a workpiece is set by providing a relief portion between a lower punch and an upper die pad, and the cam driver is lowered downward on the slope of the cam base. A method of forming a press work is disclosed in which a protruding part of a cam slide is pressed against a bending part of a work and bent. In addition, the work is taken out of the punch (ie, die-cut) by rotating the work halfway around the bending part side.
このように、上記特許文献に開示の成形方法は、何れもピラーやメンバ等の複雑な断面形状、特に負角部を有する部品をプレス成形する技術に係るものである。しかし、ピラーやメンバ等の断面ハット状部品の強度向上のため、その左右両側の縦壁部に上記ビード部を成形することを検討した場合、例えば上記特許文献1に開示のプレス方法をそのまま適用したのでは、回動カムにより一方の縦壁部にしかビード部を成形できない。また、断面ハット状部品に占めるビード部の寸法比の如何によっては、回動カムをワークから抜取ることができないおそれも生じる。上記特許文献2に開示のプレス方法を適用した場合も同様に、双方の縦壁部にビード部を成形した場合には、ワークが左右何れかのビード部成形部材と干渉することから、ワークを半回転させることができず、型抜きは困難である。 As described above, the molding methods disclosed in the above-mentioned patent documents all relate to a technique for press-molding a part having a complicated cross-sectional shape such as a pillar or a member, particularly a negative corner portion. However, in order to improve the strength of cross-sectional hat-shaped parts such as pillars and members, when considering the formation of the bead portions on the left and right vertical wall portions, for example, the press method disclosed in Patent Document 1 is applied as it is. Therefore, the bead portion can be formed only on one vertical wall portion by the rotating cam. Further, depending on the size ratio of the bead portion in the cross-sectional hat-shaped part, there is a possibility that the rotating cam cannot be removed from the workpiece. Similarly, when the press method disclosed in Patent Document 2 is applied, when the bead portion is formed on both vertical wall portions, the workpiece interferes with either the left or right bead portion forming member. It cannot be half-turned and is difficult to remove.
また、上記特許文献1のプレス方法では、上下の型締め動作のための駆動手段の他、少なくとも回動カムの回動手段を別途に必要とするため、プレス型の構造が複雑かつ大型となり、設備投資が嵩む問題がある。同様に、上記特許文献2のプレス方法でも、型締め動作のための駆動手段の他、ワークの回転手段を別途に必要とし、これによる設備コストの増加が問題となる。 Further, in the pressing method of the above-mentioned Patent Document 1, in addition to the driving means for the upper and lower mold clamping operations, at least the rotating means of the rotating cam is required separately, so the structure of the press mold becomes complicated and large, There is a problem of increasing capital investment. Similarly, the pressing method of Patent Document 2 also requires a separate means for rotating the workpiece in addition to the driving means for the mold clamping operation, which causes an increase in equipment cost.
以上の事情に鑑み、本明細書では、簡素な設備で、断面ハット状部品の左右双方の縦壁部にビード部をプレス成形し、かつプレス成形後の型抜きを確実かつ低コストに行うことのできる断面ハット状部品の製造方法を提供することを、本発明により解決すべき技術的課題とする。 In view of the above circumstances, in this specification, with simple equipment, the bead portion is press-molded on both the left and right vertical wall portions of the cross-sectional hat-shaped component, and die-cutting after press molding is performed reliably and at low cost. It is a technical problem to be solved by the present invention to provide a method for manufacturing a cross-sectional hat-shaped part that can be manufactured.
本発明は、前記課題の解決を図るためになされたものである。すなわち、本発明に係る断面ハット状部品の製造方法は、天壁部と、天壁部とその幅方向両側でつながる一対の縦壁部とを備え、一対の縦壁部にはその長手方向に沿って溝状のビード部が形成されている断面ハット状部品の製造方法であって、相互に型締め可能な上型と下型、および上型の幅方向両側にカム機構を介して取付けられ、型締め動作に伴い相互に接近する一対のスライド型とを備え、かつ下型を、中央型と、中央型の幅方向両側にカム機構を介して取付けられ、型締め動作に伴い相互に離隔する一対の分割型とに分割したプレス型を用い、プレス型の型締め動作により、ビード部を成形する前の中間成形体の各縦壁部に相当する部分をそれぞれスライド型と分割型とでプレスしてビード部を成形し、プレス型の型開き動作により、スライド型を相互に離隔させると共に、ビード部と型抜き方向に干渉しない位置まで分割型を相互に接近させるようにした点をもって特徴付けられる。 The present invention has been made to solve the above problems. That is, the method for manufacturing a cross-sectional hat-shaped part according to the present invention includes a top wall portion, a pair of vertical wall portions connected to the top wall portion and both sides in the width direction thereof, and the pair of vertical wall portions in the longitudinal direction. A cross-sectional hat-shaped part manufacturing method in which a groove-shaped bead portion is formed along the upper die and the lower die, which can be clamped to each other, and attached to both sides in the width direction of the upper die via cam mechanisms. And a pair of slide molds that come close to each other in accordance with the mold clamping operation, and the lower mold is attached to the central mold and both sides in the width direction of the central mold via cam mechanisms, and separated from each other in accordance with the mold clamping operation. Using a press die divided into a pair of split dies, the portion corresponding to each vertical wall portion of the intermediate molded body before forming the bead portion by the press die clamping operation is divided into a slide die and a split die, respectively. Press to mold the bead part, The slide type causes spaced apart from each other, characterized with a point so as to approach each other to split up a position which does not interfere with the bead portion and the die cutting direction.
このように、本発明では、型締め動作により、上型にカム機構を介して取付けた一対のスライド型を相互に接近させると共に、下型の中央型に同じくカム機構を介して取付けた一対の分割型を相互に離隔させることでビード部をプレス成形するようにしたので、型締め動作のみで双方の縦壁部にビード部を成形することが可能となる。かつ、ビード部を成形した後の型開き動作により、上型に取付けたスライド型を相互に離隔させると共に、下型に取付けた分割型を相互に接近させることで、ビード部との型抜き方向での干渉を避けるようにしたので、型開き動作のみでビード部を成形したワークを確実に下型から抜き取る(脱型する)ことができる。よって、型抜きを確実に行って、左右双方の縦壁部にビード部を設けた(衝突特性に優れた形状とした)断面ハット状部品を製造することができる。また、上記の方法であれば、型締め動作のための駆動手段があれば足りるので、従来のように型抜きのための駆動手段等を別途設けることなく、プレス型を簡素化して、設備コスト及び加工コストを低減することができる。もちろん、型締め及び型開き動作のみでビード部の成形及びこの成形品の脱型までを行うことができるので、サイクルタイムも短くでき、高い生産性を発揮し得る。 As described above, in the present invention, the pair of slide molds attached to the upper mold via the cam mechanism are brought close to each other by the mold clamping operation, and the pair of slide molds attached to the lower mold central mold via the cam mechanism are also used. Since the bead portions are press-molded by separating the divided dies from each other, the bead portions can be formed on both vertical wall portions only by the mold clamping operation. In addition, the mold opening operation after forming the bead part allows the slide mold attached to the upper mold to be separated from each other, and the divided mold attached to the lower mold is brought close to each other, so that the mold can be removed from the bead part. Thus, the workpiece formed with the bead portion can be reliably extracted (demolded) from the lower mold only by the mold opening operation. Accordingly, it is possible to manufacture a cross-sectional hat-shaped component in which die cutting is reliably performed and bead portions are provided on both the left and right vertical wall portions (having a shape excellent in collision characteristics). In addition, since the above-described method requires only a driving means for the mold clamping operation, the press die can be simplified and the equipment cost can be simplified without separately providing a driving means for die cutting as in the prior art. In addition, the processing cost can be reduced. Of course, since the molding of the bead portion and the demolding of the molded product can be performed only by the mold clamping and mold opening operations, the cycle time can be shortened and high productivity can be exhibited.
また、型締め時、中間成形体の天壁部に相当する部分にその長手方向に沿って溝状のビード部をプレス成形するようにしてもよい。 Further, at the time of mold clamping, a groove-shaped bead portion may be press-molded along the longitudinal direction in a portion corresponding to the top wall portion of the intermediate molded body.
このように、左右の縦壁部だけでなく、これら縦壁部と幅方向両側でつながる天壁部にもビード部をプレス成形することで、さらに断面ハット状部品の衝突特性を補強することができる。 In this way, not only the left and right vertical wall portions, but also the top wall portion connected to the vertical wall portions on both sides in the width direction is press-molded to further reinforce the collision characteristics of the hat-shaped cross section. it can.
また、上記のように天壁部にビード部を成形する場合、型締めが完了した状態において、天壁部に相当する部分に設けたビード部の幅方向両側に、型開き動作に伴いビード部と干渉しない位置まで一対の分割型を相互に接近させ得るだけの隙間を残すようにしてもよい。 In addition, when the bead portion is formed on the top wall portion as described above, the bead portion is provided along with the mold opening operation on both sides in the width direction of the bead portion provided in the portion corresponding to the top wall portion in the state where the mold clamping is completed. You may make it leave the space | interval which can make a pair of division | segmentation type | mold approach each other to the position which does not interfere with.
上記のように天壁部に相当する部分にビード部を成形する場合、当然にビード部は型締め動作中に成形されることになる。そのため、型開き時、型抜きのために分割型を相互に接近させようとしても、先に天壁部に相当する部分に成形したビード部が上記接近動作の妨げとなるおそれがある。この点、上記の位置に隙間を設けるようにすれば、天壁部に相当する部分にビード部を成形した場合であってもその後の分割型の接近動作を滞りなく行うことができ、分割型からのワークの取出しを確実に行うことができる。また、上記の位置に隙間を設けるのであれば、例えば分割型47の幅方向外方に、上方に突出する上方突出部47cを設け(後述する図2を参照)、この上方突出部47cで、天壁部11と縦壁部12とのコーナー部(後述する図5を参照)を内方からプレス成形しても、その後の分割型47からのワークの取出しを確実に行うことができる。
When the bead portion is formed in the portion corresponding to the top wall portion as described above, the bead portion is naturally formed during the mold clamping operation. Therefore, when the mold is opened, even if the divided dies are brought close to each other for die cutting, the bead portion formed in the portion corresponding to the top wall portion may hinder the approaching operation. In this regard, if a gap is provided at the above position, even if the bead portion is formed in the portion corresponding to the top wall portion, the subsequent division type approaching operation can be performed without delay, and the division type The workpiece can be reliably taken out from the machine. Further, if a gap is provided at the above position, for example, an upper protruding
以上のように、本発明に係る製造方法によれば、簡素な設備で、断面ハット状部品の左右双方の縦壁部にビード部をプレス成形し、かつプレス成形後の型抜きを確実かつ低コストに行うことができる。 As described above, according to the manufacturing method of the present invention, with simple equipment, the bead portions are press-molded on the left and right vertical wall portions of the cross-sectional hat-shaped component, and die removal after press molding is reliably and lowly performed. Can be done to cost.
また、本発明に係る製造方法であれば、型締め動作に伴うスライド型の接近動作でビード部をプレス成形できる。そのため、ビード部を長手方向の一部にのみ有する縦壁部ひいては断面ハット状部品を得ることができ、複雑な3次元形状を有する自動車の構造部品にも本発明を適用して、安価に当該部品を量産することができる。もちろん、衝突性能が向上すれば板厚を薄くできるので、その分の軽量化を図ることができる。あるいは、使用する材料(金属板など)のグレードを下げることができるので、これによっても製造コストの低減化を図ることができる。 Moreover, if it is the manufacturing method which concerns on this invention, a bead part can be press-molded by the approach operation | movement of a slide type | mold accompanying a mold clamping operation | movement. Therefore, it is possible to obtain a vertical wall portion having a bead portion only in a part in the longitudinal direction, and thus a cross-sectional hat-shaped component. The present invention is also applied to a structural component of an automobile having a complicated three-dimensional shape at a low cost. Parts can be mass-produced. Of course, if the collision performance is improved, the plate thickness can be reduced, and the weight can be reduced accordingly. Or since the grade of the material (metal plate etc.) to be used can be lowered | hung, the reduction of manufacturing cost can also be aimed at by this.
以下、本発明に係る断面ハット状部品の製造方法の一実施形態を図面に基づき説明する。なお、以下の説明における『上下』方向は、単に各図におけるプレス型の型締め方向に準じて規定したものであって、構成要素間の位置関係を容易に理解するために規定したに過ぎない。よって、以下に述べる断面ハット状部品ないし中空柱状部品の車体における設置方向や使用態様、あるいは他部品への組付け方向等を特定するものではない。「天」と「底」の方向についても同様である。 Hereinafter, an embodiment of a method for producing a cross-sectional hat-shaped part according to the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the “up and down” direction in the following description is simply defined according to the clamping direction of the press die in each drawing, and is only defined for easy understanding of the positional relationship between the components. . Therefore, it does not specify the installation direction or usage mode of the cross-sectional hat-shaped part or hollow columnar part described below in the vehicle body, the direction of assembly to other parts, or the like. The same applies to the directions of “heaven” and “bottom”.
図8は、本発明の一実施形態に係る断面ハット状部品の製造方法により製造される、断面ハット状部品およびこのハット状部品を備えた中空柱状部品の断面図を示している。この図に示す断面ハット状部品10は、天壁部11と、天壁部11とその幅方向(図2でいえばその左右方向)両端でつながる一対の縦壁部12,12とを備えている。また、各々の縦壁部12の縦方向(図2でいえばその上下方向)中間位置には、溝状を呈するビード部13が縦壁部12の長手方向に沿って形成されている。また、この実施形態では、天壁部11の幅方向中間位置に、上記と同様に、溝状を呈するビード部14が天壁部11の長手方向に沿って形成されている。このような断面形状とすることで、断面ハット状部品10を高強度化・高剛性化して、衝突特性を向上させることが可能となる。上記断面形状をなす断面ハット状部品10は、この図示例のように、例えばその下方開口側に底壁部15を配置した中空柱状部品16として提供可能である。また、この場合、図8に示すように、底壁部15の幅方向中間位置に、上記と同様の溝状を呈するビード部17を底壁部15の長手方向に沿って形成することも可能である。
FIG. 8 shows a cross-sectional view of a cross-sectional hat-shaped component and a hollow columnar component including the hat-shaped component manufactured by the method for manufacturing a cross-sectional hat-shaped component according to an embodiment of the present invention. The cross-sectional hat-shaped
上記形態の中空柱状部品16は、例えば断面ハット状部品10と底壁部15とを別体に形成した後、双方の縦壁部12の開口側の端部(天壁部11から遠い側の端部)に設けた板状の延設部12aと、底壁部15の左右両端に設けた板状の延設部15aとを重ね合わせて例えばスポット溶接等で固定することで、断面ハット状部品10と底壁部15とを一体化することで得ることができる。よって、本実施形態においては、中空柱状部品16は、ビード部13が形成される前の中間成形体を形成する工程と、中間成形体をプレス型で型締めして、中間成形体の双方の縦壁部12,12に相当する部分をそれぞれプレスしてビード部13,13を成形し、これにより断面ハット状部品10を形成する工程と、断面ハット状部品10と別体に形成した底壁部15を一体化する工程とを少なくとも経て製造される。以下、中空柱状部品16の断面ハット状部品10を形成するための工程を、特にビード部13の成形態様、およびビード部13を成形した後の型抜き態様を中心に説明する。
For example, the
まず、図1に示すように、中間成形体を成形するためのプレス型21,22の間に、予備成形体20をセットし、これに対して型締めを行うことで、予備成形体20を図2に示す形状の中間成形体30に成形する(中間成形体の形成工程)。
First, as shown in FIG. 1, the
このようにして、中間成形体30を得た後、この中間成形体30を、図2に示すプレス型(上型41および下型42)の内部の所定位置にセットし、上型41および下型42の間で型締めを行う。これにより、図8に示す断面ハット状部品10のビード部13を中間成形体30に成形する。この実施形態では、ビード部13を含む断面ハット状部品10をプレス型の型締めにより成形する(断面ハット状部品の形成工程)。
After obtaining the intermediate molded
ここで、中間成形体30は、図2に示すように断面略ハット状をなすもので、断面ハット状部品10のうち天壁部11に相当する部分31と、縦壁部12に相当する部分32と、底壁部15との連結部分となる板状延設部12aとを一体に有する。そして、下型42に板状延設部12aを当接させた状態で下型42の要部を覆うように中間成形体30がセットされる。
Here, the intermediate molded
図2に示すプレス型は、ビード部13を含む中間成形体30をプレス成形するためのものである。このプレス型は、相互に型締め可能な上型41と下型42、および上型41の幅方向両側にカム機構(スライドカム機構43)を介して取付けられ、型締め動作に伴い相互に接近する一対のスライド型44,44とを備える。また、下型42は、中央型45と、中央型45の幅方向両側にカム機構(スライドカム機構46)を介して取付けられ、型締め動作に伴い相互に離隔する一対の分割型47,47とに分割されている。
The press die shown in FIG. 2 is for press-molding the intermediate molded
左右一対のスライド型44は、スライドカム機構43を介して上型41に取付けられており、プレス型の型締め動作に伴い上型41と同期して下降する。そして、下型42と当接し、分割型47、又は後述する図4に示すように分割型47上にセットされた中間成形体30の板状延設部12aと型締め方向に当接した後も、これら上型41と分割型47、中間成形体30と共に下降を続ける。このようにして左右のスライド型44は分割型47と共に下降し続け、分割型47が最下点に到達した時点で、上型41の下降に伴い縦壁部12に相当する部分32の内方に向けてスライドを開始するようになっている。また、型開き時には、上型41の上昇に伴い、分割型47が中央型45に対してスライド動作を開始する前に、左右のスライド型44が互いに離隔する向き、言い換えると縦壁部12から外方に離隔する向きにスライドを開始し、所定量外方にスライドした時点で上型41と一体に上昇を開始するようになっている。なお、この際の外方へのスライド量は、上型41と一体に上昇した際、成形品としての断面ハット状部品10(特に縦壁部12に成形したビード部13)と型開き方向で干渉しない程度の大きさに設定される。
The pair of left and
また、左右一対の分割型47,47は、スライド型44と同じくスライドカム機構46を介して中央型45の幅方向両側に取付けられており、プレス型の型締め動作によりスライド型44,44と当接することで、それ以後、中央型45に対して斜め下方に、かつ互いに離隔する向きにスライドを開始するようになっている。また、型開き時には、スライド型44,44が上型41に対して幅方向外方に所定量スライドした時点で、中央型45に対して斜め上方に、かつ互いに接近する向きにスライドを開始するようになっている。なお、スライド型44のスライド開始時期ないし分割型47のスライド開始時期は、例えばそれぞれのスライドカム機構43,46におけるクッション圧(保持圧)を所定の関係に設定することで調整可能である。例えば、スライド型44のスライドカム機構43におけるクッション圧を、分割型47のスライドカム機構46におけるクッション圧よりも大きく設定することで、型締め時のスライド型44のスライド開始時期を上記のように設定することができる。また、型開き時の分割型47のスライド開始時期を上記のように設定することができる。
The pair of left and right split dies 47 and 47 are attached to both sides in the width direction of the
スライド型44の内面には、中間成形体30のうち縦壁部12に相当する部分32に押し当てることで、ビード部13をプレス成形するための第1成形面44aが設けられている。また、これに対応して、各分割型47,47の外方面には、スライド型44の第1成形面44aとで各縦壁部12に相当する部分32にビード部13をプレス成形するための第1成形面47aが設けられている。また、このように第1成形面44a,47aでビード部13をプレス成形する間、縦壁部12に相当する部分32の開口側に連続して設けられる板状延設部12aを分割型47とスライド型44とで型締め方向に狭持するようになっている(後述する図3から図5を参照)。
A
上型41の下面には、中間成形体30のうち天壁部11に相当する部分31に押し当てることで、天壁部11の幅方向中央に位置するビード部14(図8を参照)を成形するための第1成形面41aが設けられている。また、これに対応して、下型42を構成する中央型45の上面および左右の分割型47の上面には、上型41の第1成形面41aとでビード部14をプレス成形するための第1成形面45aおよび第2成形面47bが設けられている。この実施形態では、ビード部14の側部のみが、上型41に設けた第1成形面41aで成形されるようになっている。
A bead portion 14 (see FIG. 8) located at the center of the
また、上型41の上記構成に対応して、分割型47,47の上部外方側にはそれぞれ中間成形体30を保持すると共に、天壁部11の一部と縦壁部12の一部を含む双方の角部を上型41とでプレス成形する上方突出部47c,47cが形成されている。これら上方突出部47c,47cは、後述するように、プレス型の型開き動作に伴い、ビード部13を縦壁部12に形成した後、当該ビード部13と型抜き方向で干渉しない位置まで互いに接近するようになっている。
Corresponding to the above-described configuration of the
以下、上記構成のプレス型(上型41、下型42、およびスライド型44)を用いて、ビード部13を有する断面ハット状部品10を成形する工程を図面に基づき説明する。
Hereinafter, a process of forming the cross-sectional hat-shaped
まず、図2に示すように、下型42及び下型42にセットした中間成形体30の上方に上型41とスライド型44を配置した状態から、型締め動作を開始して、上型41及びスライド型44を一体に下降させる。そして、図3に示すように、スライド型44が下型42にセットした中間成形体30の板状延設部12aと当接すると、上型41の下降動作に伴い、スライド型44と中間成形体30が一体的に下降すると共に、分割型47が中央型45に対して斜め下方向にかつ互いに離隔する向きにスライドを開始する。
First, as shown in FIG. 2, the mold clamping operation is started from the state where the
このように左右の分割型47,47を型締め動作に伴ってスライドさせていき、これら分割型47,47が最下点(中央型45の外方への延設部と型締め方向で当接し、これ以上斜め下方にスライドできない位置)に到達すると、図4に示すように、左右のスライド型44,44が、板状延設部12aを分割型47,47とで挟持した状態で、中間成形体30の縦壁部12に相当する部分32の内方に向けてスライドを開始する。この際、上型41の第1成形面41aを含む下面は、中間成形体30の天壁部11に相当する部分31よりも上方に位置している(天壁部11に相当する部分31とは当接していない)。そして、スライド型44の内面に設けた第1成形面44aを縦壁部12に相当する部分32に押し当てると共に、この第1成形面44aと、対応する分割型47の第1成形面47aとで、縦壁部12に相当する部分32を所定の形状に押し曲げる。これにより、図5に示すように、双方の縦壁部12に相当する部分にビード部13がプレス成形される。この実施形態では、ビード部13を含む縦壁部12の全てが、スライド型44と分割型47、および上型41と分割型47とでプレス成形される。
In this way, the left and right split dies 47, 47 are slid along with the clamping operation, and the split dies 47, 47 are in contact with the lowest point (the outwardly extending portion of the
なお、この際、スライド型44は、図4および図5に示すように、中間成形体30の板状延設部12aを分割型47とで挟持した状態で、第1成形面44a,47aによるプレス成形を行うようにしているので、縦壁部12に相当する部分32の位置ずれを防いでビード部13の押し曲げ成形(プレス成形)を精度よく行うことができる。もちろん、縦壁部12のうちビード部13以外の箇所についてもその位置ずれを防いで高精度にプレス成形することができる。
At this time, as shown in FIGS. 4 and 5, the
このようにして、スライド型44と分割型47とで左右の縦壁部12にビード部13をそれぞれプレス成形した後、上型41を引き続き下降させてその下面に設けた第1成形面41aを天壁部11に相当する部分31に押し当てる。これにより、上型41の第1成形面41aと、対応する中央型45の第1成形面45aおよび分割型47の第2成形面47bとで天壁部11に相当する部分にビード部14をプレス成形する(図5を参照)。なお、上型41を押し当てるタイミングは、第1成形面44a,47aによるビード部13のプレス成形が完了した時点又はそれ以後であることが望ましい。この実施形態では、ビード部14を含めた天壁部11が、上型41と中央型45、および上型41と分割型47とでプレス成形される。また、この際、図5に示すように、ビード部14の側部から天壁部11に至る部分が上型41の下面のみで成形される。これにより、型締め(プレス成形)が完了した状態では、分割型47の第2成形面47bより上方に位置する上方突出部47cと、その幅方向内側に位置するビード部14の側部との間に所定幅寸法の隙間48が形成される。なお、上記形態の成形を容易かつ確実にするため、この実施形態では、予め中間成形体30の段階で、図2に示すように、天壁部11に相当する部分31の幅方向中央に、最終的に成形されるビード部14に準じた形状の凹部を設けておき、この凹部を設けた中間成形体30にビード部14を成形するようにしている。
In this way, after the
以上のようにして双方の縦壁部12,12にビード部13をそれぞれ有し、かつ天壁部11にビード部14を有する断面ハット状部品10を成形した後、プレス型を型開きすることで、断面ハット状部品10をプレス型から取出す。具体的には、図5に示す状態から型開き動作を開始することで上型41を上方に移動させる。そして、所定量移動した時点で、上型41に取付けた左右のスライド型44,44を縦壁部12から外方に離隔する向きにスライドさせる。そして、図6に示すように、スライド型44と縦壁部12、特にビード部13とが型開き方向で干渉しない位置までスライド型44をスライドさせた時点で、左右の分割型47,47を中央型45に対して斜め上方にかつ互いに接近する向きにスライドさせ、スライド型44,44および上型41と一体に上昇させる。そうして、図7に示すように、分割型47とビード部13とが型開き方向で干渉しない位置まで分割型47,47をスライドさせた状態から、さらに型開き動作を続けることで、左右のスライド型44,44を分割型47(上に載置した板状延設部12a)から離隔して、断面ハット状部品10よりも上方に退避させる。これにより、ビード部13がスライド型44や分割型47と型開き方向に干渉するのを避けて、図8に示す断面ハット状部品10をプレス型から取出すことができる。
As described above, after forming the cross-sectional hat-shaped
以上、本発明に係る断面ハット状部品の製造方法の一実施形態を説明したが、この製造方法は、上記例示の形態に限定されることなく、本発明の範囲内において任意の形態を採り得る。 As mentioned above, although one Embodiment of the manufacturing method of the cross-sectional hat-shaped component which concerns on this invention was described, this manufacturing method can take arbitrary forms within the scope of the present invention, without being limited to the form of the said illustration. .
例えば、上記実施形態では、ビード部13を縦壁部12の長手方向に沿ってプレス成形するようにしたが、このビード部13の形状・寸法は、スライド型44の第1成形面44aおよび分割型47の第1成形面47aとで任意に調整可能である。そのため、ビード部13を縦壁部12の長手方向全長にわたって形成することはもちろん、長手方向の一部に形成することも可能である。また、長手方向の途中でビード部13の断面形状やそのサイズを変更することも容易である。天壁部11に形成されるビード部14についても同様のことが言える。もちろん、ビード部13,14以外の部位についても原則プレス成形されるので、当然にその断面形状ないし外寸法(断面積)を長手方向で変化させることが可能である。
For example, in the above-described embodiment, the
また、成形対象となる中間成形体30(予備成形体20)の材質、ないし厚みに関しても、幅方向からのスライド型44の押し当てによりビード部13をプレス成形可能な限りにおいて特に限定されないことはもちろんである。例えば、鋼板に関して言えば、一般的な軟鋼板だけでなく、いわゆるハイテン材(340MPa級以上)や超ハイテン材(780MPa級以上)と呼ばれる高強度鋼板に対して本発明に係る製造方法を適用することが可能である。また、鋼板以外の金属板(例えばアルミ二ウムや銅など。めっき板も含む)に対しても本製造方法を適用することができる。このように、種々の材質、厚みを有する金属板からなる中間成形体30(予備成形体20)からビード部13を有する断面ハット状部品10、ひいてはこの断面ハット状部品10を備えた中空柱状部品16を製造できるので、例えばセンターピラーやフロントピラー、ロッカー、サイドメンバーなど種々の車体構造部品の製造に本発明を適用することが可能となる。
Further, the material or thickness of the intermediate molded body 30 (preliminary molded body 20) to be molded is not particularly limited as long as the
また、上記以外の事項についても、本発明の技術的意義を没却しない限りにおいて他の具体的形態を採り得ることはもちろんである。 Of course, other specific forms can be adopted for matters other than the above as long as the technical significance of the present invention is not lost.
10 断面ハット状部品
11 天壁部
12,12 縦壁部
12a 板状延設部
13,13 ビード部(縦壁部)
14 ビード部(天壁部)
15 底壁部
16 中空柱状部品
17 ビード部
20 予備成形体
21,22 プレス型
30 中間成形体
31 天壁部に相当する部分
32 縦壁部に相当する部分
41 上型
42 下型
43,46 スライドカム機構
44,44 スライド型
44a 第1成形面
45 中央型
47,47 分割型
47a 第1成形面
47c,47c 上方突出部
48 隙間
DESCRIPTION OF
14 Bead part (top wall part)
DESCRIPTION OF
Claims (3)
相互に型締め可能な上型と下型、および該上型の幅方向両側にカム機構を介して取付けられ、型締め動作に伴い相互に接近する一対のスライド型とを備え、かつ
前記下型を、中央型と、該中央型の幅方向両側にカム機構を介して取付けられ、型締め動作に伴い相互に離隔する一対の分割型とに分割したプレス型を用い、
前記プレス型の型締め動作により、前記ビード部を成形する前の中間成形体の前記各縦壁部に相当する部分をそれぞれ前記スライド型と前記分割型とでプレスして前記ビード部を成形し、
前記プレス型の型開き動作により、前記スライド型を相互に離隔させると共に、前記ビード部と型抜き方向に干渉しない位置まで前記分割型を相互に接近させるようにしたことを特徴とする断面ハット状部品の製造方法。 A cross section having a top wall portion and a pair of vertical wall portions connected to the top wall portion and both sides in the width direction, and a groove-shaped bead portion is formed along the longitudinal direction of the pair of vertical wall portions A method of manufacturing a hat-shaped part,
An upper mold and a lower mold that can be clamped to each other, and a pair of slide molds attached to both sides in the width direction of the upper mold via cam mechanisms and approaching each other in accordance with the mold clamping operation, and the lower mold Using a press die that is divided into a central die and a pair of split dies that are attached to both sides in the width direction of the central die via cam mechanisms and are separated from each other in accordance with a clamping operation.
The bead portion is formed by pressing the portions corresponding to the vertical wall portions of the intermediate molded body before the bead portion is formed by the slide die and the split die, respectively, by the clamping operation of the press die. ,
A sectional hat shape in which the slide molds are separated from each other by the mold opening operation of the press mold and the divided molds are brought close to each other up to a position where they do not interfere with the bead portion and the mold drawing direction. Manufacturing method of parts.
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