JP2022002850A - Closed cross section hollow structure and method for manufacture thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば、車体構成部品として使用可能な閉断面中空構造体及びその製造方法に関する。 The present invention relates to, for example, a closed cross-section hollow structure that can be used as a vehicle body component and a method for manufacturing the same.
サスペンションアーム、サスペンションサブフレームのような車体構成部品等に用いられる閉断面中空構造体の製造方法が特許文献1に開示されている。ここでは、閉断面中空構造体を構成する、共に断面U字形状の一対の開断面板金部品の接合部を、レーザ装置により相補的に切り揃えて一対の開断面板金部品の突合せ溶接を容易にしている。
また、特許文献2には、一対の開断面板金部品の接合部に接合時に互いに噛み合う凹凸形状を形成して接合精度を向上する発明が開示されている。
Further,
しかし、特許文献2の発明では、接合部の端面に開断面板金部品の板厚の範囲内で凹凸形状を形成する必要があり、板厚が2〜3mm程度の部品の場合、精密な加工が必要となり製造が容易でない。
However, in the invention of
本発明の課題は、2つの開断面板金部品の各端部を接合して形成される閉断面中空構造体において、互いに接合される端部で凸形状に係合される凹形状を、端部の曲げ成形により形成することにより、接合精度の高い閉断面中空構造体を容易に製造することにある。 An object of the present invention is to create a concave shape that is engaged in a convex shape at the ends joined to each other in a closed cross-section hollow structure formed by joining the ends of two open-section sheet metal parts. It is an object of the present invention to easily manufacture a closed cross-section hollow structure having high joining accuracy by forming the hollow structure by bending.
本発明の第1発明は、共に断面U字形状の第1及び第2の開断面板金部品の各開放側を対向させて各一対の端部同士を接合して、前記第1及び第2の開断面板金部品間に閉断面中空部を形成された閉断面中空構造体であって、前記第1又は第2の開断面板金部品の一対の端部の少なくとも一方の一部が前記閉断面中空部の外側に板厚相当量だけ打出し成形されて凹部が形成されており、前記第1又は第2の開断面板金部品の一対の端部の先端で前記凹部に対応する部位に前記凹部に向けて突出する突片が形成されており、前記第1及び第2の開断面板金部品が、前記各一対の端部の板厚方向に相対移動することを抑制するように、前記突片が前記凹部内に挿入して両者が係合されている。 In the first invention of the present invention, the first and second open-section sheet metal parts having a U-shaped cross section are joined to each other with their open sides facing each other, and the first and second ends thereof are joined to each other. A closed-section hollow structure in which a closed-section hollow portion is formed between open-section sheet metal parts, and at least one part of a pair of ends of the first or second open-section sheet metal part is the closed-section hollow. A recess is formed on the outside of the portion by an amount equivalent to the plate thickness, and the recess is formed at a portion corresponding to the recess at the tip of a pair of ends of the first or second open cross-section sheet metal part. The projecting pieces are formed so as to prevent the first and second open-section sheet metal parts from moving relative to each other in the plate thickness direction of the pair of ends. They are inserted into the recess and engaged with each other.
第1発明において、断面U字形状のU字形状は、U字溝、U字鋼と同様の断面形状をいうが、断面コ字形状と言われるものも含む。凹部及び突片は、第1及び第2の開断面板金部品のどちらに形成されてもよい。また、凹部及び突片は、各開断面板金部品の一対の端部のいずれか一方に形成されるか、両方に形成される。 In the first invention, the U-shaped cross section has the same cross-sectional shape as the U-shaped groove and U-shaped steel, but also includes what is called a U-shaped cross section. The recesses and protrusions may be formed in either the first or second open cross-section sheet metal component. Further, the recess and the protrusion are formed on either one or both of the pair of ends of each open cross-section sheet metal part.
本発明の第2発明は、上記第1発明において、前記凹部及び前記突片の組合せは、前記第1及び第2の開断面板金部品の各一対の端部の対向位置にそれぞれ形成されている。 In the second aspect of the present invention, in the first invention, the combination of the recess and the protrusion is formed at the opposite position of each pair of ends of the first and second open cross-section sheet metal parts, respectively. ..
本発明の第3発明は、上記第2発明において、前記凹部は前記第1の開断面板金部品に形成され、前記突片は前記第2の開断面板金部品に形成されている。 In the third aspect of the present invention, in the second invention, the recess is formed in the first open-section sheet metal part, and the protrusion is formed in the second open-section sheet metal part.
本発明の第4発明は、上記第1〜第3発明のいずれかにおいて、前記突片は、板厚が均等で、前記第1又は第2の開断面板金部品の一対の端部の板面に沿った形状が台形とされており、この台形の互いに平行な底辺のうち長さの短い上底が前記凹部に対向する側とされている。 According to the fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third inventions, the projecting pieces have a uniform plate thickness, and the plate surface of a pair of ends of the first or second open-section sheet metal part. The shape along the trapezoid is a trapezoid, and the short upper bottom of the parallel bases of the trapezoid is the side facing the recess.
本発明の第5発明は、上記第1〜第4発明のいずれかにおいて、前記第1及び第2の開断面板金部品の各一対の端部同士の接合は、前記凹部及び前記突片が形成された部位を除く部位でアーク溶接により行われている。 In the fifth aspect of the present invention, in any one of the first to fourth inventions, the recess and the protrusion form the joint between the pair of ends of the first and second open cross-section sheet metal parts. It is performed by arc welding at the parts other than the parts that have been removed.
本発明の第6発明は、上記第1発明に記載の閉断面中空構造体の製造方法であって、プレスにより板材をせん断加工して前記第1及び第2の開断面板金部品となる半製品を形成し、該半製品のうち前記突片を備える側の前記各一対の端部には前記突片が形成される第1工程と、前記半製品のうち前記凹部を備える側の前記各一対の端部に対し、板厚方向にプレスの打出し加工を行って前記凹部を形成する第2工程とを備える。 A sixth aspect of the present invention is the method for manufacturing a closed-section hollow structure according to the first aspect of the present invention, which is a semi-finished product obtained by shearing a plate material by a press to obtain the first and second open-section sheet metal parts. The first step in which the protrusions are formed on each pair of ends on the side of the semi-finished product having the protrusions, and the pair of the semi-finished products on the side having the recesses. The end portion is provided with a second step of forming the recess by punching out a press in the plate thickness direction.
本発明の第7発明は、上記第6発明において、前記第1工程は、前記凹部及び前記突片を形成する部位をプレス時のマッチングに設定して抜き分けせん断加工を行う。 In the seventh aspect of the present invention, in the sixth aspect of the present invention, in the first step, the recesses and the portions forming the protrusions are set to match at the time of pressing, and the punching and shearing process is performed.
本発明によれば、互いに接合される2つの開断面板金部品の各端部で凸形状に係合される凹形状を、端部の曲げ成形により形成する。そのため、接合精度の高い閉断面中空構造体を容易に製造することができる。 According to the present invention, a concave shape that is engaged in a convex shape at each end of two open-section sheet metal parts joined to each other is formed by bending the ends. Therefore, a closed cross-section hollow structure with high joining accuracy can be easily manufactured.
<一実施形態の構成>
図1〜4は、本発明の閉断面中空構造体の一実施形態を示す。この実施形態は、外観形状が単純な四角柱体の閉断面中空構造体である。但し、サスペンションアーム、サスペンションサブフレームのような車体構成部品に適用される場合は、適用部品に応じた特有の外観形状となる。なお、図1〜4にX、Y、Zの矢印で示すように、閉断面中空構造体1の各方向をX方向(若しくはX1、X2側)、Y方向(若しくはY1、Y2側)、Z方向(若しくはZ1、Z2側)として説明する。
<Structure of one embodiment>
FIGS. 1 to 4 show an embodiment of the closed cross-section hollow structure of the present invention. This embodiment is a closed cross-section hollow structure of a quadrangular prism having a simple external shape. However, when it is applied to vehicle body components such as suspension arms and suspension subframes, it has a unique appearance shape according to the applied parts. As shown by the arrows X, Y, and Z in FIGS. 1 to 4, each direction of the closed-section
この実施形態において、閉断面中空構造体1は、共に断面U字形状の第1の開断面板金部品10と第2の開断面板金部品20とが、各開放側を対向させて、それぞれの一対の端部11、21の突合せ端面11a、21a同士を接合して構成されている。その結果、第1及び第2の開断面板金部品10、20の間に閉断面中空部2が形成されている。この場合、第1の開断面板金部品10がZ2側に配置され、第2の開断面板金部品20がZ1側に配置されている。なお、第1及び第2の開断面板金部品10、20は、それぞれ板厚が2〜3mm程度の鋼板製である。
In this embodiment, in the closed cross-section
第1の開断面板金部品10のX方向の中央部には、凹部12が形成されている。凹部12は、一対の端部11の一部をそれぞれY1側及びY2側に板厚相当量だけ打出し成形して形成されている。従って、凹部12は、一対の端部11の互いに対向する面の一部が一般面から窪まされて形成されている。また、凹部12に対応させて第2の開断面板金部品20のX方向の中央部には、一対の端部21の一部にそれぞれ突片22が突出形成されている。各突片22は、各凹部12の打出し成形部分に対応する大きさに突出されており、各凹部12の対向面側の窪みに挿入可能とされている。各突片22及び凹部12の組合せは、第1及び第2の開断面板金部品10、20の一対の端部11、21の対向位置にそれぞれ形成されている。
A
各突片22は、第2の開断面板金部品20の一対の端部21をZ2側に延長して形成されている。そして、各突片22は、Y方向から見て台形に形成され、その板厚は全体に均等とされている。この台形は、凹部12に向かうZ2側が、互いに平行な底辺のうちの長さの短い上底とされている。また、台形は、一対の端部11と繋がっているZ1側が底辺のうちの長さの長い下底とされ、その下底に対してZ方向の高さが僅かに小さくされている。このような寸法関係にすることにより各突片22が各凹部12に係合した状態における各突片22の下底部でY方向に受ける曲げモーメントを小さくすることができる。
Each projecting
一方、各凹部12は、打出し成形部分が、成形された窪み内に各突片22を受け入れるように台形に形成されている。そのため、各凹部12は、打出し成形された窪み内に各突片22を受け入れたとき、両者間にX方向及びY方向で隙間が可及的にできない寸法関係とされている。それにより、第1及び第2の開断面板金部品10、20の各開放側を対向させて、それぞれの一対の端部11、21の突合せ端面11a、21a同士を当接させて接合するとき、各凹部12に各突片22が係合してガイドの役割を担って、X方向及びY方向で両者がズレなく接合することができる。また、各凹部12に各突片22が係合しているため、接合のための溶接の熱により各端部11、21がY方向に相対的に変形するのを抑制することができる。そのように各凹部12と各突片22の係合により各端部11、21がY方向に相対的に変形するのが抑制されるため、係る変形を抑制するために必要となる矯正治具を省略することができる。
On the other hand, each
<一実施形態の製造方法>
図5〜7は、第1の開断面板金部品10の製造過程を示す。また、図8、9は、第2の開断面板金部品20の製造過程を示す。更に、図10、11は、第1及び第2の開断面板金部品10、20を組み合わせて接合し、一つの閉断面中空構造体1とする製造過程を示す。
<Manufacturing method of one embodiment>
FIGS. 5 to 7 show a manufacturing process of the first open cross-section
<第1の開断面板金部品10の製造方法(第1工程:抜き分けせん断加工)>
図5は、1枚の鋼板をプレス機(図示略)によりせん断加工して第1の開断面板金部品10となる矩形の半製品10Aを形成する第1工程の様子を示す。この場合、せん断加工は、順送プレス機により抜き分けせん断加工が行われる。抜き分けせん断加工が行われると、スクラップが細かく分割される。図5では、せん断加工を行うせん断用金型A1〜A6はハッチングを施して示す。
<Manufacturing method of first open-section sheet metal part 10 (first step: pull-out shearing)>
FIG. 5 shows a state of the first step of forming a rectangular
初めに、せん断用金型A1、A3によりせん断加工が行われ、次に、せん断用金型A2、A4によりせん断加工が行われる。これらのせん断加工により矩形の半製品10Aの長辺が形成される。このとき、上述の凹部12となる凹部形成部12Aに対応する部位がプレスのマッチング(つなぎ目)となる。そのため、この部位には、せん断用金型A1、A2の位置ずれ、せん断用金型A3、A4の位置ずれによりバリができる可能性があるが、この部位以外の部位はそれぞれ単独のせん断用金型A1〜A4により1度で加工が行われるため、バリの発生が抑制される。そして、最後に、せん断用金型A5、A6によりせん断加工が行われ、矩形の半製品10Aの短辺が形成される。
First, shearing is performed by the shearing dies A1 and A3, and then shearing is performed by the shearing dies A2 and A4. By these shearing processes, the long side of the rectangular
<第1の開断面板金部品10の製造方法(第2工程:打出し加工)>
図6は、上述の半製品10Aの凹部形成部12Aをプレス機(図示略)により打出し加工して凹部12を形成する第2工程の様子を示す。
<Manufacturing method of first open cross-section sheet metal part 10 (second step: embossing)>
FIG. 6 shows a state of the second step of forming the
<第1の開断面板金部品10の製造方法(第3工程:折曲加工)>
図7は、図5の破線で示す折曲部13を折り曲げ加工して断面U字形の第1の開断面板金部品10を完成させる第3工程の様子を示す。このとき、凹部12は折り曲げ方向の外側となるようにされる。
<Manufacturing method of the first open cross-section sheet metal part 10 (third step: bending process)>
FIG. 7 shows a state of the third step of bending the
<第2の開断面板金部品20の製造方法(第1工程:抜き分けせん断加工)>
図8は、1枚の鋼板をプレス機(図示略)によりせん断加工して第2の開断面板金部品20となる概略矩形の半製品20Aを形成する第1工程の様子を示す。この場合、第1の開断面板金部品10となる半製品10Aを形成する場合と同様、せん断加工は、抜き分けせん断加工が行われる。図8では、せん断加工を行うせん断用金型B1〜B6はハッチングを施して示す。
<Manufacturing method of the second open-section sheet metal part 20 (first step: pull-out shearing)>
FIG. 8 shows a state of the first step of forming a substantially rectangular
初めに、せん断用金型B1、B3によりせん断加工が行われ、次に、せん断用金型B2、B4によりせん断加工が行われる。これらのせん断加工により矩形の半製品20Aの長辺が形成される。このとき、長辺の中央部の対向する辺上に一対の突片22も形成される。また、突片22となる部位がプレスのマッチングとされている。そのため、この部位には、せん断用金型B1、B2の位置ずれ、せん断用金型B3、B4の位置ずれによりバリができる可能性があるが、この部位以外の部位はそれぞれ単独のせん断用金型B1〜B4により1度で加工が行われるため、バリの発生が抑制される。そして、最後に、せん断用金型B5、B6によりせん断加工が行われ、矩形の半製品20Aの短辺が形成される。
First, shearing is performed by the shearing dies B1 and B3, and then shearing is performed by the shearing dies B2 and B4. By these shearing processes, the long side of the rectangular
<第2の開断面板金部品20の製造方法(第3工程:折曲加工)>
図9は、図8の破線で示す折曲部23を折り曲げ加工して断面U字形の第2の開断面板金部品20を完成させる第3工程の様子を示す。このとき、各突片22は、折り曲げにより形成された一対の端部21の先端からそれぞれ真っすぐ先端側に延びるようにされる。
<Manufacturing method of the second open cross-section sheet metal part 20 (third step: bending process)>
FIG. 9 shows a state of the third step of bending the
<閉断面中空構造体1の製造方法(第4工程:組立)>
図10は、第1及び第2の開断面板金部品10、20の各開放側を対向させて、それぞれの一対の端部11、21の突合せ端面11a、21a同士を突合せて組み立てる第4工程の様子を示す。このとき、各凹部12に各突片22が挿入され係合してガイドの役割を担って、突合せ端面11a、21aがズレなく当接することができる。
<Manufacturing method of closed cross-section hollow structure 1 (4th step: assembly)>
FIG. 10 shows a fourth step of assembling the first and second open cross-section
<閉断面中空構造体1の製造方法(第5工程:溶接)>
図11は、組み立てられた第1及び第2の開断面板金部品10、20の各一対の端部11、21をアーク溶接して固定する第5工程を示す。このとき、第4工程にて組み立てられた第1及び第2の開断面板金部品10、20の組立て状態を維持するようにクランプC1、C2により第1及び第2の開断面板金部品10、20を挟んで保持している。そして、クランプC1、C2により保持された第1及び第2の開断面板金部品10、20の各一対の端部11、21の当接部を、凹部12及び突片22の部位を除いてアーク溶接して接合する。アーク溶接により端部11、21の当接部には溶接ビード3が形成される。
<Manufacturing method of closed cross-section hollow structure 1 (fifth step: welding)>
FIG. 11 shows a fifth step of arc welding and fixing each pair of
第1及び第2の開断面板金部品10、20の各一対の端部11、21同士が当接された状態で、突片22が凹部12に係合して一対の端部11、21同士はズレが抑制されている。そのため、アーク溶接を安定して行うことができる。しかも、各一対の端部11、21同士には、上述のようにせん断加工に伴うバリも抑制されているため、一対の端部11、21同士はきれいに当接され、より一層アーク溶接を安定して行うことができる。一方、係合状態にある突片22と凹部12との間には、隙間が出来る可能性がある。そのため、ここでは溶接を行わず、接合が不安定になるのを抑制している。
With the pair of
<一実施形態の作用、効果>
突片22と凹部12とを係合させて第1及び第2の開断面板金部品10、20を接合させることにより各開断面板金部品10、20の一対の端部11、21の位置ズレを抑制でき、接合精度を向上することができる。しかも、凹部12は、第1の開断面板金部品10の端部11の一部を打出し成形することにより形成されるため、プレスにより容易に製造することができる。また、凹部12に向けて突出する突片22も、プレスにより容易に製造することができる。
<Action and effect of one embodiment>
By engaging the projecting
<その他の実施形態>
以上、特定の実施形態について説明したが、本発明は、それらの外観、構成に限定されず、種々の変更、追加、削除が可能である。例えば、上記実施形態では、凹部と突片との組合せを、一対の端部の対向位置にそれぞれ形成して、一つの閉断面中空構造体で前記組合せを2組形成した。しかし、この組合せは、一つの閉断面中空構造体で1組としてもよいし、3組以上としてもよい。また、上記実施形態では、2組の組合せを一対の端部の対向位置に形成したが、対向位置からずらして形成してもよい。更に、上記実施形態では、第1の開断面板金部品の一対の端部に凹部をそれぞれ形成し、第2の開断面板金部品の一対の端部に突片をそれぞれ形成した。しかし、各開断面板金部品の一対の端部の一方には凹部を形成し、他方には突片を形成してもよい。
<Other embodiments>
Although the specific embodiments have been described above, the present invention is not limited to their appearance and configuration, and various changes, additions, and deletions are possible. For example, in the above embodiment, the combination of the recess and the projecting piece is formed at the opposite positions of the pair of ends, and two sets of the combination are formed by one closed cross-section hollow structure. However, this combination may be one set in one closed cross-section hollow structure, or may be three or more sets. Further, in the above embodiment, the combination of the two sets is formed at the facing positions of the pair of ends, but it may be formed so as to be offset from the facing positions. Further, in the above embodiment, recesses are formed at each pair of ends of the first open-section sheet metal component, and protrusions are formed at each pair of ends of the second open-section sheet metal component. However, recesses may be formed in one of the pair of ends of each open cross-section sheet metal component, and protrusions may be formed in the other.
上記実施形態では、凹部内に突片が挿入されて両者が係合することにより、第1及び第2の開断面板金部品の各端部同士が板面方向(X方向)及び板厚方向(Y方向)に相対移動するのを抑制するようにされた。しかし、凹部及び突片の係合による各端部同士の相対移動の抑制が板厚方向(Y方向)のみとされてもよい。 In the above embodiment, when the projecting pieces are inserted into the recesses and the two engage with each other, the ends of the first and second open-section sheet metal parts are in the plate surface direction (X direction) and the plate thickness direction (X direction). It was made to suppress the relative movement in the Y direction). However, the suppression of the relative movement between the end portions due to the engagement of the recess and the protrusion may be suppressed only in the plate thickness direction (Y direction).
上記実施形態では、第1及び第2の開断面板金部品を互いに対を成すものとした。しかし、端部同士が接合可能だが、それぞれ違う形状とされていてもよい。 In the above embodiment, the first and second open-section sheet metal parts are paired with each other. However, although the ends can be joined to each other, they may have different shapes.
上記実施形態では、凹部及び突片の形状を台形とした。しかし、これらの形状は、矩形、三角形、円弧形状等としてもよい。 In the above embodiment, the shapes of the recesses and the protrusions are trapezoidal. However, these shapes may be a rectangle, a triangle, an arc shape, or the like.
上記実施形態では、各開断面板金部品の一対の端部同士の接合をアーク溶接により行ったが、突合せ溶接等、アーク溶接以外の溶接により接合してもよい。 In the above embodiment, the pair of ends of each open-section sheet metal part are joined by arc welding, but they may be joined by welding other than arc welding such as butt welding.
上記実施形態では、各開断面板金部品の半製品をせん断加工により形成する際に抜き分けを行ったが、抜き分けを行わず、1回のせん断加工で半製品を形成するようにしてもよい。 In the above embodiment, the semi-finished products of each open-section sheet metal part are separated when they are formed by shearing, but the semi-finished products may be formed by one shearing without performing the sampling. ..
<各発明に対応する上記実施形態の作用効果>
最後に上述の「課題を解決するための手段」における第1発明以降の各発明に対応する上記実施形態の作用効果を付記しておく。
<Operation and effect of the above-described embodiment corresponding to each invention>
Finally, the effects of the above-described embodiments corresponding to the first and subsequent inventions in the above-mentioned "means for solving the problem" will be added.
第1発明によれば、突片と凹部とを係合させて第1及び第2の開断面板金部品を接合させることにより各開断面板金部品の一対の端部の位置ズレを抑制でき、接合精度を向上することができる。しかも、凹部は、開断面板金部品の端部の一部を打出し成形することにより形成されるため、プレスにより容易に製造することができる。また、凹部に向けて突出する突片も、プレスにより容易に製造することができる。 According to the first invention, by engaging the projecting piece and the recess to join the first and second open-section sheet metal parts, it is possible to suppress the positional deviation of the pair of ends of each open-section sheet metal part and join them. The accuracy can be improved. Moreover, since the recess is formed by punching out a part of the end portion of the open-section sheet metal part, it can be easily manufactured by pressing. Further, the projecting pieces protruding toward the recesses can also be easily manufactured by pressing.
第2発明によれば、凹部及び突片の組合せが各開断面板金部品の一対の端部の対向位置にそれぞれ形成されているため、一対の端部の対向位置間で共に凹部と突片とが係合して接合位置が調整され、第1及び第2の開断面板金部品の接合精度が向上される。 According to the second invention, since the combination of the recess and the projecting piece is formed at the opposite position of the pair of end portions of each open cross-section sheet metal component, the recess and the projecting piece are both formed between the facing positions of the pair of end portions. Is engaged to adjust the joining position, and the joining accuracy of the first and second open-section sheet metal parts is improved.
第3発明によれば、凹部は第1の開断面板金部品に形成され、突片は第2の開断面板金部品に形成されるため、凹部及び突片の各複数個を一括して形成することができ、生産性を向上させることができる。 According to the third invention, since the recess is formed in the first open-section sheet metal component and the projecting piece is formed in the second open-section sheet metal component, each of the recess and the projecting piece is collectively formed. And can improve productivity.
第4発明によれば、突片が台形とされているため、凹部に向かう先端が細く、凹部への挿入作業が容易になる。また、反対に突片の基端が太く、凹部と係合した際の突片の強度を高めることができる。 According to the fourth invention, since the projecting piece is trapezoidal, the tip toward the concave portion is thin, and the insertion work into the concave portion becomes easy. On the contrary, the base end of the projecting piece is thick, and the strength of the projecting piece when engaged with the recess can be increased.
第5発明によれば、第1及び第2の開断面板金部品の各一対の端部同士が当接された状態で、突片が凹部に係合して一対の端部同士はズレが抑制されている。そのため、アーク溶接を安定して行うことができる。一方、係合状態にある突片と凹部との間には、隙間が出来る可能性がある。そのため、ここでは溶接を行わず、接合が不安定になるのを抑制している。 According to the fifth invention, in a state where each pair of ends of the first and second open-section sheet metal parts are in contact with each other, the projecting piece engages with the recess and the pair of ends are suppressed from being displaced. Has been done. Therefore, arc welding can be performed stably. On the other hand, there may be a gap between the protruding piece in the engaged state and the recess. Therefore, welding is not performed here to prevent the joining from becoming unstable.
第6発明によれば、突片は、第1及び第2の開断面板金部品の半製品を形成する際のプレス金型の形状により特別な作業なしに形成することができる。また、凹部は、第1及び第2の開断面板金部品を板厚方向に打出し加工を行う単純なプレス成形により容易に形成することができる。 According to the sixth invention, the projecting piece can be formed without any special work due to the shape of the press die when forming the semi-finished products of the first and second open-section sheet metal parts. Further, the recesses can be easily formed by simple press forming in which the first and second open-section sheet metal parts are punched out in the plate thickness direction.
第7発明によれば、抜き分けせん断を行うに際し、凹部及び突片の部位をプレスのマッチングに設定している。そのため、プレス時のバリは、凹部及び突片の部位に生じ易く、第1及び第2の開断面板金部品の接合部に生じるのが抑制される。従って、せん断加工時のバリに影響されることなく、第1及び第2の開断面板金部品の接合精度を向上することができ、しかも第1工程で抜き分けせん断を行うことができる。 According to the seventh invention, when performing the pull-out shearing, the portions of the recess and the protrusion are set to match the press. Therefore, burrs during pressing are likely to occur in the recesses and projecting pieces, and are suppressed from occurring in the joints of the first and second open-section sheet metal parts. Therefore, it is possible to improve the joining accuracy of the first and second open-section sheet metal parts without being affected by burrs during shearing, and it is possible to perform punching and shearing in the first step.
1 閉断面中空構造体
2 閉断面中空部
3 溶接ビード
10 第1の開断面板金部品
10A 半製品
20 第2の開断面板金部品
11、21 端部
11a、21a 突合せ端面
12 凹部
12A 凹部形成部
13、23 折曲部
22 突片
A1〜A6、B1〜B6 せん断用金型
C1、C2 クランプ
1 Closed cross-section
Claims (7)
前記第1又は第2の開断面板金部品の一対の端部の少なくとも一方の一部が前記閉断面中空部の外側に板厚相当量だけ打出し成形されて凹部が形成されており、
前記第1又は第2の開断面板金部品の一対の端部の先端で前記凹部に対応する部位に前記凹部に向けて突出する突片が形成されており、
前記第1及び第2の開断面板金部品が、前記各一対の端部の板厚方向に相対移動することを抑制するように、前記突片が前記凹部内に挿入して両者が係合されている閉断面中空構造体。 Both open-section sheet metal parts having a U-shaped cross section face each other with their open sides facing each other, and the pair of ends are joined to each other to form a closed cross section between the first and second open-section sheet metal parts. It is a closed cross-section hollow structure in which a hollow portion is formed.
At least one part of the pair of ends of the first or second open cross-section sheet metal part is punched out of the hollow portion of the closed cross section by an amount corresponding to the plate thickness to form a recess.
At the tip of the pair of ends of the first or second open-section sheet metal part, a projecting piece protruding toward the recess is formed at a portion corresponding to the recess.
The projecting pieces are inserted into the recesses and engaged with each other so as to prevent the first and second open-section sheet metal parts from moving relative to each other in the plate thickness direction of the pair of ends. Closed cross section hollow structure.
前記凹部及び前記突片の組合せは、前記第1及び第2の開断面板金部品の各一対の端部の対向位置にそれぞれ形成されている閉断面中空構造体。 In claim 1,
The combination of the recess and the protrusion is a closed-section hollow structure formed at opposite positions of each pair of ends of the first and second open-section sheet metal parts.
前記凹部は前記第1の開断面板金部品に形成され、前記突片は前記第2の開断面板金部品に形成されている閉断面中空構造体。 In claim 2,
The recess is a closed cross-section hollow structure formed in the first open-section sheet metal component, and the protrusion is formed in the second open-section sheet metal component.
前記突片は、板厚が均等で、前記第1又は第2の開断面板金部品の一対の端部の板面に沿った形状が台形とされており、この台形の互いに平行な底辺のうち長さの短い上底が前記凹部に対向する側とされている閉断面中空構造体。 In any of claims 1 to 3,
The projecting pieces have a uniform plate thickness, and the shape along the plate surface of the pair of ends of the first or second open-section sheet metal parts is trapezoidal. A hollow structure with a closed cross section whose upper bottom having a short length is on the side facing the recess.
前記第1及び第2の開断面板金部品の各一対の端部同士の接合は、前記凹部及び前記突片が形成された部位を除く部位でアーク溶接により行われている閉断面中空構造体。 In any of claims 1 to 4,
A closed-section hollow structure in which the pair of ends of the first and second open-section sheet metal parts are joined to each other by arc welding at a portion other than the recess and the portion where the protrusion is formed.
プレスにより板材をせん断加工して前記第1及び第2の開断面板金部品となる半製品を形成し、該半製品のうち前記突片を備える側の前記各一対の端部には前記突片が形成される第1工程と、
前記半製品のうち前記凹部を備える側の前記各一対の端部に対し、板厚方向にプレスの打出し加工を行って前記凹部を形成する第2工程と
を備える閉断面中空構造体の製造方法。 The method for manufacturing a closed-section hollow structure according to claim 1.
The plate material is sheared by a press to form a semi-finished product to be the first and second open-section sheet metal parts, and the protrusion is attached to each pair of ends of the semi-finished product on the side having the protrusion. The first step in which is formed and
Manufacture of a closed cross-section hollow structure including a second step of forming the recesses by punching out a press in the plate thickness direction for each pair of ends of the semi-finished product on the side provided with the recesses. Method.
前記第1工程は、前記凹部及び前記突片を形成する部位をプレス時のマッチングに設定して抜き分けせん断加工を行う閉断面中空構造体の製造方法。 In claim 6,
The first step is a method for manufacturing a closed-section hollow structure in which the recess and the portion forming the protrusion are set for matching at the time of pressing and shearing is performed.
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