JP4093710B2 - Method for forming vehicle skeleton member - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両骨格部材、とくに、焼入れにより強度が高められた車両骨格部材に関する。
【0002】
【従来の技術】
車両の骨格部材、例えば、センタピラーリンホースの強度を高めるため、従来はその板厚を増加させたり、とくに強度を要する部分に補強部材を裏当てする等の手法がとられたが、これらの場合には重量や材料費が増大するという問題があるので、特開平10−258768号公報に例示されているように、プレス加工により鋼板に丸みのある稜部を成形し、この稜部に焼入れを施すことによりプレス成形部品の強度を高めるものがあるが、この事例では、焼入れに伴い素材が部分的に反り返る等の熱歪みが発生するので、一旦プレス成形された部品にわざわざ歪取り加工を施す必要があって、工数の増加によりコストアップを招く不具合がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、車両骨格部材がプレス成形されたとき、焼入れにより部分的に強度が高められていても、焼入れに伴う製作コストの増大を抑制しようとするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明にかかる車両骨格部材の成形方法は、鋼板素材からブランク材を形成し、上記ブランク材の一部にビードを形成して、上記ビードの先端部分に焼入れを施した後、上記焼入れ部分がプレス装置における凸状型の先端周辺部に配置されて、上記ビードが延びる方向に沿って上記焼入れ部分で折り曲げるように上記ブランク材にプレス加工を施している。
【0005】
すなわち、ブランク材をプレス加工により折り曲げて車両骨格部材を成形するとき、その折り曲げ部分に予めビードが形成されていて、その先端部分に焼入れを施した後、上記焼入れ部分がプレス装置における凸状型の先端周辺部に配置されて、ビードが延びる方向に沿って上記焼入れ部分で折り曲げるようにブランク材がプレス加工されていて、上記焼入れにより車両骨格部材としての強度を確実に高めることができる一方、プレス加工時に焼入れ部分には余り大きな引張力は作用しないため、プレス加工によって焼入れ部分に割れが生じることを容易に防止することができ、かつ、焼入れ後にブランク材がプレス加工されるため、焼入れ後に従来は必要とされていた歪取り加工を省略することが可能となる。
【0006】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態例について説明する。
図1に示す板金製のセンタピラーリンホース1は、図示しないアウタパネルに組み合わされて車体のセンタピラーを構成するが、センタピラーリンホース1を成形するには、先ず図2に示されているように、高張力鋼からなる板素材からプレス加工に好適な形状のブランク材2が型取りされると共に、後のプレス加工時に折り曲げられる部分のうち、とくに強度が必要とされる網かけ模様で示された部分Aに図3のビード3が形成され、また、普通鋼板素材からやはりプレス加工に好適な形状のブランク材4が型取りされる。
【0007】
次に、網かけ模様部分Aに高周波焼入れが施されるが、この場合、網かけ模様部分Aにビード3が形成されているため、高周波焼入れによって網かけ模様部分Aに生じる熱歪みは効果的に抑制されるので、網かけ模様部分Aの焼入れ品質が安定する利点がある。
【0008】
さらに、ブランク材2の端縁2´とブランク材4の端縁4´とがマッシュシーム溶接で結合されて、ブランク材2及びブランク材4が一体化された後、図4(a)に例示されているように、プレス装置の凸状型5及び凹状型6間に一体化されたブランク材2及びブランク材4が挿入されて、高周波焼入れの施されたブランク材2の網かけ模様部分Aが凸状型5の先端周辺部に配置された後、図4(b)に示されているように、凸状型5及び凹状型6の相対的変位によりブランク材2の網かけ模様部分Aが折り曲げられながら、センタピラーリンホース1が成形される。
【0009】
この場合、センタピラーリンホース1は、網かけ模様部分Aの折り曲げ部における強度が高周波焼入れにより十分に高められているため、センタピラーリンホース1に必要とされる強度を容易に確保でき、従って、上記折り曲げ部の曲率を比較的大きくすることが可能となって、プレス装置によるセンタピラーリンホース1の成形をそれだけ容易とすることができる。
【0010】
他方、センタピラーリンホース1は、ブランク材2の網かけ模様部分Aに予め高周波焼入れが施されていても、網かけ模様部分Aはプレス装置の凸状型5及び凹状型6により主として折り曲げ加工が施されていて、ブランク材2における網かけ模様部分Aの外側部分のように、凸状型5の突入により凹状型6内へ引き込まれて、とくに大きな引張力を受けるようなことがないので、高周波焼入れが施された網かけ模様部分Aに割れ等の不具合が発生することを容易に防止することができる。
【0011】
また、高周波焼入れが施された網かけ模様部分Aがプレス装置の凸状型5及び凹状型6により折り曲げ成形されているので、上記高周波焼入れにより網かけ模様部分Aに多少の熱歪みが生じていても、プレス装置による成形時に上記熱歪みは自動的に修正されることとなるため、焼入れ後に従来は必要とされていた歪取り加工を省略することができ、従って、高周波焼入れが施されたセンタピラーリンホース1の製作コストを確実に低減させることができる大きな特色がある。
【0012】
なお、上記実施形態例では、高張力鋼板のブランク材と普通鋼板のブランク材とを溶着してから、プレス装置によりセンタピラーリンホースに成形しているが、場合によっては、高張力鋼板のブランク材と普通鋼板のブランク材とをそれぞれ個別にプレス装置で成形してから、両者を溶着することによりセンタピラーリンホースを形成させることが可能であり、また、センタピラーリンホース以外の車両骨格部材にも本発明が適用できることはいうまでもない。
【0013】
【発明の効果】
本発明にかかる車両骨格部材の成形方法によれば、プレス加工により折り曲げられる部分に予めビードが形成されていて、その先端部分に焼入れを施した後、ビードが延びる方向に沿って上記焼入れ部分で折り曲げるようにしているため、車両骨格部材としての強度を確実に高めることができる一方、プレス加工により焼入れ部分に割れが生じることを容易に防止することができ、かつ、焼入れ後に従来は必要とされていた歪取り加工を省略することが可能となって、車両骨格部材の製作コストを確実に低減させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態例における概略斜視図。
【図2】上記実施形態例における素材の正面図。
【図3】図2の III−III 断面拡大図。
【図4】上記実施形態例における要部の成形説明図。
【符号の説明】
1 センタピラーリンホース
2 ブランク材
3 ビード
4 ブランク材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle frame member, and more particularly to a vehicle frame member whose strength is increased by quenching.
[0002]
[Prior art]
In order to increase the strength of vehicle skeleton members, for example, center pillar ring hoses, conventionally, methods such as increasing the plate thickness or backing a reinforcing member particularly on a portion requiring strength have been employed. In some cases, there is a problem that the weight and material cost increase, and as illustrated in Japanese Patent Laid-Open No. 10-258768, a rounded ridge is formed on the steel sheet by press working, and this ridge is quenched. However, in this case, heat distortion such as partial warping of the material occurs due to quenching. There is a problem that the cost increases due to an increase in man-hours.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention is intended to suppress an increase in manufacturing cost associated with quenching even when strength is partially increased by quenching when the vehicle frame member is press-molded.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
For this reason, in the method for forming a vehicle skeleton member according to the present invention, a blank material is formed from a steel plate material, a bead is formed on a part of the blank material, and the tip portion of the bead is quenched. A quenching portion is disposed at the periphery of the tip of the convex mold in the press device, and the blank material is pressed so as to be bent at the quenching portion along the direction in which the bead extends .
[0005]
That is, when a blank material is bent by pressing to form a vehicle skeleton member, a bead is formed in the bent portion in advance, and after quenching the tip portion, the quenched portion is a convex mold in the press device. While the blank material is pressed so as to be bent at the quenching part along the direction in which the bead extends along the tip periphery, the strength as a vehicle skeleton member can be reliably increased by the quenching, Since a too large tensile force does not act on the quenched part during pressing, it is easy to prevent cracking from occurring in the quenched part by pressing, and the blank material is pressed after quenching. It is possible to omit the distortion removing process that was conventionally required.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
The center
[0007]
Next, the halftone pattern portion A is subjected to induction hardening. In this case, since the bead 3 is formed in the halftone pattern portion A, the thermal distortion generated in the halftone pattern portion A by the induction hardening is effective. Therefore, there is an advantage that the quenching quality of the shaded pattern portion A is stabilized.
[0008]
Furthermore, after the edge 2 'of the
[0009]
In this case, the strength of the center
[0010]
On the other hand, the center
[0011]
Further, since the halftone pattern portion A subjected to induction hardening is bent by the
[0012]
In the above embodiment, the blank material of the high strength steel plate and the blank material of the normal steel plate are welded and then formed into the center pillar ring hose by the press device. It is possible to form a center pillar ring hose by individually forming a blank and a normal steel plate with a press device and then welding them together, and vehicle frame members other than the center pillar ring hose. Needless to say, the present invention is also applicable.
[0013]
【The invention's effect】
According to the method for forming a vehicle skeleton member according to the present invention, a bead is formed in advance in a portion to be bent by press work, and after quenching the tip portion, the bead extends along the direction in which the bead extends. Since it is bent, the strength as a vehicle skeleton member can be reliably increased, while it is possible to easily prevent cracking in the quenched portion by pressing, and conventionally required after quenching. It becomes possible to omit the distortion removal processing which has been performed, and it becomes possible to reliably reduce the manufacturing cost of the vehicle frame member.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic perspective view of an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front view of a material in the embodiment.
3 is an enlarged cross-sectional view taken along the line III-III in FIG.
FIG. 4 is an explanatory diagram of forming a main part in the embodiment.
[Explanation of symbols]
1 Center
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