JP5569609B1 - プレス成形方法 - Google Patents

プレス成形方法 Download PDF

Info

Publication number
JP5569609B1
JP5569609B1 JP2013038314A JP2013038314A JP5569609B1 JP 5569609 B1 JP5569609 B1 JP 5569609B1 JP 2013038314 A JP2013038314 A JP 2013038314A JP 2013038314 A JP2013038314 A JP 2013038314A JP 5569609 B1 JP5569609 B1 JP 5569609B1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
molding
flange
top plate
flange portion
valley
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2013038314A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2014161911A (ja
Inventor
正樹 卜部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
JFE Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to JP2013038314A priority Critical patent/JP5569609B1/ja
Application filed by JFE Steel Corp filed Critical JFE Steel Corp
Priority to PCT/JP2013/085227 priority patent/WO2014132545A1/ja
Priority to KR1020157017842A priority patent/KR101614755B1/ko
Priority to MX2015010294A priority patent/MX357948B/es
Priority to US14/648,534 priority patent/US9833826B2/en
Priority to CN201380069720.7A priority patent/CN104903019B/zh
Priority to EP13876639.9A priority patent/EP2962778B1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5569609B1 publication Critical patent/JP5569609B1/ja
Publication of JP2014161911A publication Critical patent/JP2014161911A/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D19/00Flanging or other edge treatment, e.g. of tubes
    • B21D19/08Flanging or other edge treatment, e.g. of tubes by single or successive action of pressing tools, e.g. vice jaws
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/20Deep-drawing
    • B21D22/26Deep-drawing for making peculiarly, e.g. irregularly, shaped articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/20Deep-drawing

Abstract

【課題】最終製品への悪影響がなく、縮みフランジ成形におけるシワ発生の問題を根本的に解決できるプレス成形方法を得る。
【解決手段】本発明に係るプレス成形方法は、外周縁の一部が外方に突出した凸状外周縁3を有する天板部5と、該天板部5における凸状外周縁3に沿って曲げ成形されたフランジ部7を有する成形部品をプレス成形するプレス成形方法であって、
ブランク材9におけるフランジ部7が形成される部位に、フランジ部7の一部となる縦壁部11と、縦壁部11から外方に向けて折り曲げられると共に天板部側が凹となる谷形部13を含む中間形状部品15を成形する第1成形工程と、第1成形工程で成形された中間形状部品15の谷形部13を含む部位を曲げ成形してフランジ部を成形する第2成形工程を備えてなることを特徴とするものである。
【選択図】 図1

Description

本発明は、金属板をプレス成形して縮みフランジを成形するプレス成形方法に関する。
外周縁の一部が外方に突出した凸状外周縁に沿って金属薄板にフランジ部をプレス成形すると、フランジ部の凸状部の端部に縮み変形が発生する場合がある。これを縮みフランジ成形という。軽度な縮みフランジの場合には板厚が増加する現象に止まるが、縮みフランジ成形量が大きくなると、成形途中でシワが発生し、成形後もそのシワが残ってしまう。
このシワは、成形品の形状不具合の原因や金型の損耗の原因となるため、望ましくない。特に縮みが激しくこの大きなシワが発生する場合には、金属板の成形割れの原因にもなる。このような縮みフランジによる不具合を回避する方法については、様々な方法が提案されている。
例えば、特許文献1には、縮みフランジ部に予め貫通穴を設けることにより、縮みフランジ部の圧縮変形を容易にする方法が開示されている。
また、特許文献2には、「被成形品の縮みフランジ成形が行なわれる部分の端部付近を、少なくとも成形初期において、コ字形ブロックにより挾んだ後プレス成形することを特徴とするしわ防止措置を施したプレス成形法。」(特許文献2の請求項1参照)が開示されている。
さらに、特許文献3には、「前記板材を折り曲げる成形途中において、前記部品の湾曲部の外側壁面を構成する前記板材の余剰材料を、前記外側壁面に対応するダイフェース面に位置する前記型彫り部の誘導部によって、前記誘導部と連続的に連結される前記型彫り部の逃げ部に向かって前記誘導部の傾斜面によって誘導し、前記誘導部によって誘導された材料を、前記逃げ部に導入することを特徴とするプレス成形方法。」(特許文献3の請求項1参照)が開示されている。
特開2007−253173号公報 特開平7−39954号公報) 特開2010−201486号公報
縮みフランジ成形におけるシワ対策として提案されている従来技術にはそれぞれ次のような課題がある。
例えば、特許文献1に記載の縮みフランジ部に貫通穴を設ける方法では、金属板に不均一な予加工を行うことになるため、最終製品の外観、強度、密閉性に影響を及ぼし、さらに、素材が表面処理鋼板の場合には防錆性にも影響を及ぼすため、適用部位が限定される。
また、特許文献2に記載の方法では縮みフランジ部周辺を拘束するための金型構造が複雑となり、金型作成および維持費用の点で問題がある。
また、特許文献3に開示の方法は、要するに曲げ金型先端部の形状を工夫することにより変形を分散させる方法であるが、金型の形状工夫が煩雑であるし、また成形時の鋼板の曲げ角度が90°に近い場合でないと曲げ金型先端部の形状が有効に作用しないと考えられるため、鋼板の曲げ角度が小さい場合には適用できないという問題がある。
本発明は、上記のような種々の問題を解決するためになされたものであり、最終製品への悪影響がなく、縮みフランジ成形におけるシワ発生の問題を根本的に解決できるプレス成形方法を得ることを目的としている。
発明者は縮みフランジ成形において、フランジ部における凸状屈曲端部に縮みが集中するのを緩和する根本的な解決方法を鋭意検討した。
その結果、フランジ部を成形するに際してフランジ部における凸状屈曲端部に、縮みと伸びが同時に発生しこれらが相殺するようにできれば、凸状屈曲端部に大きな縮み変形が生ずることがなくなり当該部位にシワが発生することもなくなるのではないかと考えた。
そして、フランジ部における凸状屈曲端部に縮みと伸びが同時に発生するような成形方法について検討した。この検討内容を図22〜図26に基づいて以下に説明する。
図22(a)は、平板状の第1ブランク50であり、破線は第1フランジ部51(図22(b)参照)を成形するための第1折り曲げ線53を示し、中央の太い実線は第1切り込み55である。
このような第1ブランク50を第1折り曲げ線53に沿って曲げて第1フランジ部51を成形すると、図22(b)に示すように、第1フランジ部51における第1切り込み55の部分が重なり合う。
したがって、第1切り込み55がなく板が繋がっている場合、図23に示すように、第1フランジ部51における斜線で示した部位に縮みが発生し、この縮みが板厚増加で吸収できない場合にはシワが生ずることになる。これが縮みフランジ成形である。
図24(a)は、矩形状の板の中央で谷形になった第2ブランク57を示している。破線は第2フランジ部59を成形するための第2折り曲げ線61で、中央の太い実線は第2切り込み63である。
このようなブランクを第2折り曲げ線61に沿って曲げて第2フランジ部59を成形すると、図24(b)に示すように、第2フランジ部59の中央部でブランクの一部が開く。
したがって、第2切り込み63がなく板が繋がっている場合、図25の斜線で示した部位に伸びが発生し、当該伸びが大きい場合には割れが発生する。
以上のように、図23に示すように、平板状の第1ブランク50を外周縁の一部が外方に突出した凸状の第1折り曲げ線53に沿って第1フランジ部51を成形すると第1フランジ部51における屈曲端部に縮みが発生し、図25に示すように、谷形状の第2ブランク57を谷形に沿った折り曲げ線、すなわち谷を横切る折り曲げ線に沿って第2フランジ部59を成形すると第2フランジ部59における屈曲端部に伸びが発生する。
そこで、このようなフランジ部の同一部分に縮みと伸びが同時に発生する成形を行うことで、縮みと伸びが相殺される。
そのためには、フランジ部を成形するに際して、図23に示したような外方に突出した凸状である第1折り曲げ線53と、図25に示したような谷形に沿う第2折り曲げ線61の2つの特質を備えた折り曲げ線に沿って成形すればよい。
このような成形を行うためには、2つの特質を備えた折り曲げ線を実現できる予備的な中間形状を、目標形状のフランジ部を成形する前段階で作っておけばよい。
図26はこのような中間形状の一例を示すものであり、外周縁の一部が外方に突出した凸状外周縁67を有する天板部69と、該天板部69における凸状外周縁67に沿って曲げ成形されフランジ部の一部となる縦壁部71と、該縦壁部71から外方に向けて折り曲げられると共に前記天板部69側に凹となる谷形部73を含む形状である。
図26に示す中間形状65において、縦壁部71に形成された第3折り曲げ線75が、上述した2つの特質を有する折り曲げ線となっている。つまり、第3折り曲げ線75は、中間形状65を上から見ると、外方に突出していることから図23の第1折り曲げ線53と同様の形状になっており、また前方から見ると谷形になっていることから図25の第2折り曲げ線61と同様になっている。
中間形状65を成形し、この中間形状65に現れた縦壁部71の第3折り曲げ線75に沿って谷形部73を図26の矢印で示すように成形すると、谷形部73の中央先端のX部には、図23に示した縮みと、図25に示した伸びが同時に発生し、その結果、縮みと伸びが相殺されて、縮みに起因するシワや伸びに起因する割れなどが発生しない。
なお、中間形状65を成形する際に縦壁部71の中央(凸形状の凸部)に縮みが発生するが、当該部位は天板部69からの垂下距離が短いので、大きな縮みとはならず問題はない。
本発明は上記のような知見に基づいてなされたものであり、具体的には以下の構成からなるものである。
(1)本発明に係るプレス成形方法は、外周縁の一部が外方に突出した凸状外周縁を有する天板部と、該天板部における凸状外周縁に沿って曲げ成形されたフランジ部を有する成形部品をプレス成形するプレス成形方法であって、
ブランク材における前記フランジ部が形成される部位に、フランジ部の一部となる縦壁部と、該縦壁部から外方に向けて折り曲げられると共に前記天板部側が凹となる谷形部を含む中間形状部品を成形する第1成形工程と、
該第1成形工程で成形された中間形状部品の前記谷形部を含む部位を曲げ成形してフランジ部を成形する第2成形工程を備えてなることを特徴とするものである。
(2)また、上記(1)に記載のものにおいて、前記第1成形工程は、ブランク材における天板部となる部位をパッドと第1ダイで挟持して、前記ブランク材におけるフランジ部となる部位を第1パンチによって成形し、
前記第2成形工程は、中間形状部品における天板部となる部位をパッドと第2ダイで挟持して、前記中間形状部品における谷形部を含む形状に沿う第2パンチによって成形することを特徴とするものである。
本発明においては、ブランク材における前記フランジ部が形成される部位に、フランジ部の一部となる縦壁部と、該縦壁部から外方に向けて折り曲げられると共に前記天板部側に凹となる谷形部を含む中間形状部品を成形する第1成形工程と、該第1成形工程で成形された中間形状部品の前記谷形部を含む部位を曲げ成形してフランジ部を成形する第2成形工程を備えてなるので、第2成形工程ではフランジ部の屈曲端部では縮みと伸びとが相殺され、前記屈曲端部には大きな縮みを生ずることなく、縮みフランジ成形を行うことができ、形状精度に優れた成形品を容易に製造することが可能となる。
本発明の一実施の形態に係るプレス成形方法の各工程を説明する説明図である。 本発明の一実施の形態に係るプレス成形方法によって成形する成形部品の説明図である。 本発明の一実施の形態に係るプレス成形方法の第1成形工程によって成形された中間形状部品の説明図である。 本発明の一実施の形態に係るプレス成形方法の第1成形工程に用いる第1パンチの説明図である。 本発明の一実施の形態に係るプレス成形方法の第2成形工程に用いる第2パンチの説明図である。 本発明の一実施の形態に係るプレス成形方法の第2成形工程における板厚減少率をコンター図で示す図である。 従来のプレス成形方法によって成形した場合の板厚減少率をコンター図で示す図である。 本発明の一実施の形態に係るプレス成形方法の第2成形工程に用いる第2パンチの他の態様の説明図である。 本発明の実施例における成形部品の説明図である。 本発明の実施例における第1パンチの説明図である。 本発明の実施例における第2パンチ(発明例1)の説明図である。 本発明の実施例における第2パンチ(発明例2)の説明図である。 本発明の実施例の効果を説明するグラフである。 本発明のプレス成形方法における第1成形工程で用いる第1パンチの他の態様の説明図である(その1)。 本発明のプレス成形方法における第1成形工程で用いる第1パンチの他の態様の説明図である(その2)。 本発明のプレス成形方法に用いる第1パンチの他の態様の説明図である。 本発明のプレス成形方法に用いる第2パンチの他の態様の説明図である。 巾狭のブランク材に対して本発明のプレス成形方法による成形を行った場合の第2成形工程における板厚減少率をコンター図で示す図である。 巾狭のブランク材に対して従来のプレス成形方法による成形を行った場合の第2成形工程における板厚減少率をコンター図で示す図である。 巾狭のブランク材のフランジ高さを高くして本発明のプレス成形方法による成形を行った場合の第2成形工程における板厚減少率をコンター図で示す図である。 巾狭のブランク材のフランジ高さを高くして従来のプレス成形方法による成形を行った場合の第2成形工程における板厚減少率をコンター図で示す図である。 本発明にかかるプレス成形方法のメカニズムを説明する説明図である(その1)。 本発明にかかるプレス成形方法のメカニズムを説明する説明図である(その2)。 本発明にかかるプレス成形方法のメカニズムを説明する説明図である(その3)。 本発明にかかるプレス成形方法のメカニズムを説明する説明図である(その4)。 本発明にかかるプレス成形方法のメカニズムを説明する説明図である(その5)。
本発明の一実施の形態に係るプレス成形方法は、図2に示すように、外周縁の一部が外方に突出した凸状外周縁3を有する天板部5と、該天板部5における凸状外周縁3に沿って曲げ成形されたフランジ部7を有する成形部品1をプレス成形するプレス成形方法であって、
ブランク材におけるフランジ部7が形成される部位に、フランジ部7の一部となる縦壁部11と、該縦壁から外方に向けて折り曲げられると共に下方に向かって凹む谷形部13を含む中間形状部品15(図1(b)、図3参照)を成形する第1成形工程S1(図1(a)参照)と、第1成形工程S1で成形された中間形状部品15の谷形部13を含む部位を縦壁部11との境界線19(図3参照)に沿って曲げ成形してフランジ部7を成形する第2成形工程S2(図1(c)参照)を備えてなることを特徴とするものである。
以下、目標とする成形部品1、第1成形工程S1、第2成形工程S2について詳細に説明する。
<成形部品>
本実施の形態におけるプレス成形の目標形状となる成形部品1は、図2に示すように、外周縁の一部が外方に突出した凸状外周縁3を有する天板部5と、該天板部5における前記凸状外周縁3に沿って曲げ成形されたフランジ部7を有するものである。
このような形状の成形部品1は、フランジ部7における屈曲端部21に縮みが集中して、当該部位にシワが発生しやすい。
<第1成形工程>
本実施の形態の第1成形工程S1は、ブランク材9におけるフランジ部7が形成される部位に、フランジ部7の一部となる縦壁部11と、該縦壁から外方に向けて折り曲げられると共に下方すなわち天板部5側が凹となる谷形部13を含む中間形状部品15(図3参照)を成形する工程である。
第1成形工程S1のプレス成形には、図1に示すように、下金型となる第1ダイ23と、ダイの上方から下降する第1パンチ17と、ブランク材9を押えるパッド25を使用する。
第1パンチ17の形状は、図4に示すように、成形品の天板部5に相当する部位に位置する平坦部27と、成形品の凸状外周縁3に沿って下方に延出する縦壁を成形する縦壁成形部29と、縦壁成形部29から水平方向に延出して上方が凹の谷形の谷形成形部31を備えている。
第1ダイ23は、第1パンチ17の各成形部の形状に対応した形状を有している。
パッド25によるブランク材9を第1ダイ23に押圧する押圧力は、第1パンチ17の下降による成形に際して天板部5に変形が生じないような十分強い圧力であることが望ましい。
第1成形工程S1をより具体的に説明する。
第1成形工程S1では、図1(a)に示すように、ブランク材9を第1ダイ23とパッド25で挟持した状態で、第1パンチ17をダイ側に下降する。第1パンチ17が下降するとまず第1パンチ17の谷形成形部31における中央がブランク材9に当接して、さらに下降すると、中央から順に谷形部13の成形と縦壁の成形が同時に行われる。
第1成形工程S1によって、谷形部13を成形することができ、縦壁部11には谷形部13との境界線19が形成される(図3参照)。この境界線19が図26で示した第3折り曲げ線75と同じ性質、すなわちフランジ部の屈曲端部に縮みと伸びを当時に発生させる性質を有する折り曲げ線となる。
<第2成形工程>
第2成形工程S2は、図1に示すように、第1成形工程S1で成形された中間形状部品15を第2ダイ33とパッド25で挟み、第2パンチ35によって谷形部13を含む部位を境界線19に沿って下方に折り曲げてフランジ部7を成形する。
第2成形工程S2で使用する第2パンチ35は、図5に示すように、第1成形工程S1で成形された縦壁部11に沿う縦壁成形部29を有している。
第2ダイ33は、目標とするフランジ部と同じ縦壁部を有する形状になっている。
図5に示すような、第2パンチ35を第1成形工程S1で成形された縦壁に沿って下降することで、谷形部13を含む形状が縦壁との境界線19から垂直下方に曲げ成形され、図1(d)に示すように目標形状に成形される。
この第2成形工程S2では、第1成形工程S1で成形された谷形部13を含む形状を境界線19に沿って下方に向けて曲げ成形するが、このときフランジ部7の端部には縮みと伸びとの両方が作用し、これらが相殺されるので、この曲げ成形によって大きな縮みが発生することはなく、ましてシワが生ずることもない。
第2成形工程S2後の板厚の分布をコンター図で示したのが図6である。
図6に示すように、板厚の増加部分がフランジ部の広範囲に分散しており、最も板厚増加率が大きい部位でも67%であった。このことは、伸びと縮みの相殺作用によって板厚増加率の最大値を小さくすることができ、シワの発生を確実に防止できることを意味している。
なお、図6のコンター図に示すように、本発明の方法によってもフランジ部の屈曲端部に板厚増加が生ずるのは、当該部位に発生する縮みと伸びとが完全に一致しているわけではないからである。
図7は、縮みフランジ成形を一工程で行う従来のプレス成形方法で行った場合の板厚の分布をコンター図で示したものである。
図6を図7と比較すると分かるように、従来工法では板厚変化が生じている部位が図6のようにフランジ部7の広い範囲に分散せず、中央の2カ所に集中していることが分かる。図7に示した従来方法の最大の板厚増加率は196%であり、本発明よりも格段に大きくなっている。
以上のように、本実施の形態によれば、第1成形工程S1で中間形状部品15を成形し、第2成形工程S2において第1成形工程S1で成形した中間形状部品15を縦壁部11に形成された境界線19に沿って曲げ成形することで最終形状の成形部品1を成形するようにしたので、フランジ部7の屈曲端部に大きな縮みを発生させることなく、縮みフランジ成形におけるシワの発生を効果的に防止できる。
なお、第2パンチの形状として、図8に示すように、第1成形工程S1で成形された中間形状部品15の谷形部13に沿うと共に縦壁部11に沿う形状を有する第2パンチ36であってもよい。
図8に示す第2パンチ36を用いた場合には、第2パンチ36が谷形部13を含む形状に当接し、さらに下降することで、谷形部13を含む形状が縦壁との境界線19から垂直下方に曲げ成形されて目標形状に成形される。
本発明の効果を検証するため、従来方法と本発明方法を有限要素法による解析で検証した。解析に用いたソフトウエアはLSTC社製のLS−DYNAバージョン971で、動的陽解法ソルバーを用いた。
加工する材料は板厚が1.2mmで引張り強度が590MPa級の高張力鋼板を想定した。
対象とする成形品形状は図9に示すものであり、図9に示した各部の寸法等を表1に示す。
また、本発明の第1成形工程で用いた第1パンチを図10に、第2成形工程で用いた第2パンチを図11、図12に示す。なお、第2パンチとして図11に示したものを使用した場合を<発明例1>とし、第2パンチとして図12に示したものを使用した場合を<発明例2>として、各部の寸法を表2に示している。
パッドによる押圧力は20tonfとし、成形速度は2m/秒とした。
図13は、異なるプレス成形方法で行った場合のプレス成形の下死点におけるにおける最大板厚増加率をグラフ表示したものである。
図13において、従来例とは、一工程で縮みフランジ成形を行うプレス成形方法であり、比較例とは図8に示した第2パンチ36と同形状のパンチを用いて一工程でフランジ成形を行うプレス成形方法である。
図13に示すように、従来例では最大板厚増加率が196%、比較例が87%であったのに対して本発明例1では67%、本発明例2では59%であった。
このように、本発明のプレス成形方法によれば、従来例、比較例に比較して最大板厚増加率を低減できることが実証された。このことは、縮みフランジ成形におけるシワの発生を効果的に防止できることを意味している。
なお、谷形部13の傾斜角度については、成形するフランジ部の凸状部との関係で、フランジ部の屈曲端部に生ずる縮みと伸びの相殺を考慮して変形が最も小さくなるように設定すればよい。
上記実施の形態においては、成形部品形状として天板部5が平坦の場合について説明したが、本発明のプレス成形方法によって成形される成形部品の天板部は平坦である必要はない。例えば、天板部が中央に向かって下向きに傾斜する傾斜面を有し天板部として凹形状の場合や、逆に天板部が中央に向かって上向きに傾斜する傾斜面を有し天板部として凸形状の場合であってもよい。
天板部が凹形状の場合における第1パンチ37の天板成形部39は、図14に示すように、中央に向かって下向きに傾斜する傾斜面からなる凹形状とし、谷形成形部の傾斜角度θ3は、天板部が平坦な場合の傾斜角度θ2よりも小さくすることが望ましい。
また、天板部が上に向かって凸形状の場合における第1パンチ41の天板成形部43は、図15に示すように、中央に向かって上向きに傾斜する傾斜面からなる凸形状とし、谷形成形部の傾斜角度θ4は、天板部が平坦な場合の傾斜角度θ2よりも大きくすることが望ましい。
また、上記の実施の形態では、中間形状部品15としてブランク材9の幅方向の一部に谷形部13が成形されたものを示したが、谷形部13をブランク材9の全巾に亘るように形成してもよい。
図16は、中間形状部品15における谷形部13をブランク材9の全巾に亘って形成する場合の、第1パンチ18を示し、図17はこの場合の第2パンチ36を示している。
ブランク材9の全巾に亘って谷形部13を形成する場合、巾広のブランク材には適用が難しいので、巾狭のブランク材に適用するのが好ましい。
図18は、図16、図17に示した第1パンチ18、第2パンチ35を用いてプレス成形を行った場合についての上記実施例と同様の解析結果を示すコンター図である。
図19は従来方法による解析結果のコンター図である。
図18に示すように、本発明方法によれば、巾狭のブランク材の全巾に亘って谷形部13を形成した場合、フランジ部7の屈曲端部21に発生する板厚増加率は20%であったのに対して、従来方法の場合には、図19に示すように34%であった。このように、全巾に亘って谷形部13を形成した場合であっても、巾の一部に谷形部13を形成したのと同様にフランジ部7の屈曲端部21の板厚増加率を低減できる。
なお、フランジ部の両端基部22(天板部とフランジ部の境界の両端部)に板厚増加部分が発生しているのは、ブランク材の巾が上記実施例のブランク材よりも狭いため、縮みフランジ成形を行った際に、フランジ部の両端基部22が変形しやすいために当該部位に板厚増加が生じたものである。つまり、フランジ部7の屈曲端部21に作用する応力が変形の容易な部位に作用して変形(板厚増加)が生じたものである。
この傾向は、フランジ部7の高さが高くなるとより大きくなると考えられるので、フランジ部7の高さを図18、図19の例(フランジ高さ25mm)よりも5mm高くして30mmにした場合について解析を行った。
図20は、フランジ部7の高さ30mmの場合についての本発明のプレス成形方法の解析結果を示すコンター図であり、図21は従来のプレス成形方法の解析結果のコンター図である。
図20、図21に示すように、本発明例、従来方法共にフランジ部7の屈曲端部21に生ずる板厚増加率は14%であったが、フランジ部の両端基部22に生ずる板厚増加率は、本発明例では37%であるのに対して従来方法では86%であった。
このように、巾の狭いブランク材に縮みフランジ成形を行った場合、フランジ部の両端基部22には板厚増加部が生ずるが、このような場合であっても本発明例によれば当該部位の板厚増加を低減できる。
S1 第1成形工程
S2 第2成形工程
1 成形部品
3 凸状外周縁
5 天板部
7 フランジ部
9 ブランク材
11 縦壁部
13 谷形部
15 中間形状部品
17 第1パンチ
18 第1パンチ
19 境界線
21 屈曲端部
22 両端基部
23 第1ダイ
25 パッド
27 平坦部
29 縦壁成形部
31 谷形成形部
33 第2ダイ
35 第2パンチ
36 第2パンチ
37 第1パンチ
39 天板成形部
41 第1パンチ
43 天板成形部
50 第1ブランク
51 第1フランジ部
53 第1折り曲げ線
55 第1切り込み
57 第2ブランク
59 第2フランジ部
61 第2折り曲げ線
63 第2切り込み
65 中間形状
67 凹状外周縁
69 天板部
71 縦壁部
73 谷形部
75 第3折り曲げ線

Claims (2)

  1. 外周縁の一部が外方に突出した凸状外周縁を有する天板部と、該天板部における凸状外周縁に沿って曲げ成形されたフランジ部を有する成形部品をプレス成形するプレス成形方法であって、
    ブランク材における前記フランジ部が形成される部位に、フランジ部の一部となる縦壁部と、該縦壁部から外方に向けて折り曲げられると共に前記天板部側が凹となる谷形部を含む中間形状部品を成形する第1成形工程と、
    該第1成形工程で成形された中間形状部品の前記谷形部を含む部位を曲げ成形してフランジ部を成形する第2成形工程を備えてなることを特徴とするプレス成形方法。
  2. 前記第1成形工程は、ブランク材における天板部となる部位をパッドと第1ダイで挟持して、前記ブランク材におけるフランジ部となる部位を第1パンチによって成形し、
    前記第2成形工程は、中間形状部品における天板部となる部位をパッドと第2ダイで挟持して、前記中間形状部品における谷形部を含む形状に沿う第2パンチによって成形することを特徴とする請求項1記載のプレス成形方法。
JP2013038314A 2013-02-28 2013-02-28 プレス成形方法 Active JP5569609B1 (ja)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013038314A JP5569609B1 (ja) 2013-02-28 2013-02-28 プレス成形方法
KR1020157017842A KR101614755B1 (ko) 2013-02-28 2013-12-27 프레스 성형 방법
MX2015010294A MX357948B (es) 2013-02-28 2013-12-27 Metodo de estampacion.
US14/648,534 US9833826B2 (en) 2013-02-28 2013-12-27 Press forming method
PCT/JP2013/085227 WO2014132545A1 (ja) 2013-02-28 2013-12-27 プレス成形方法
CN201380069720.7A CN104903019B (zh) 2013-02-28 2013-12-27 冲压成型方法
EP13876639.9A EP2962778B1 (en) 2013-02-28 2013-12-27 Press forming method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013038314A JP5569609B1 (ja) 2013-02-28 2013-02-28 プレス成形方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP5569609B1 true JP5569609B1 (ja) 2014-08-13
JP2014161911A JP2014161911A (ja) 2014-09-08

Family

ID=51427235

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013038314A Active JP5569609B1 (ja) 2013-02-28 2013-02-28 プレス成形方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9833826B2 (ja)
EP (1) EP2962778B1 (ja)
JP (1) JP5569609B1 (ja)
KR (1) KR101614755B1 (ja)
CN (1) CN104903019B (ja)
MX (1) MX357948B (ja)
WO (1) WO2014132545A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021125290A1 (ja) * 2019-12-18 2021-06-24 日本製鉄株式会社 プレス成形品の製造方法およびプレス成形装置、プレス成形ライン

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10518596B2 (en) * 2014-10-10 2019-12-31 Nippon Steel Corporation Joint
JP5967386B2 (ja) * 2014-12-03 2016-08-10 Jfeスチール株式会社 プレス成形方法およびその方法を用いた部品の製造方法並びにプレス成形装置
JP5987942B1 (ja) * 2015-03-18 2016-09-07 Jfeスチール株式会社 プレス成形金型
US20180043413A1 (en) * 2016-08-12 2018-02-15 Uacj Corporation Press-forming die
JP6683269B1 (ja) * 2019-02-01 2020-04-15 Jfeスチール株式会社 スプリングバック量変動要因部位特定方法
CN112828118B (zh) * 2020-12-30 2023-05-23 中航贵州飞机有限责任公司 具有凸弯边特征零件在橡皮囊成形时起皱现象控制方法
CN113319172B (zh) * 2021-05-11 2022-10-28 中国第一汽车股份有限公司 一种消除高强板冲压件翻边立壁弯曲的方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6127125A (ja) * 1984-07-17 1986-02-06 Toyota Motor Corp 絞り成形方法
JPS62107827A (ja) * 1985-11-05 1987-05-19 Nissan Motor Co Ltd トランクリツドアウタ−パネルの成形方法
JPH0739954A (ja) * 1993-07-31 1995-02-10 Press Kogyo Kk しわ防止措置を施したプレス成形法としわ防止機構
JP2004188445A (ja) * 2002-12-10 2004-07-08 Kobe Steel Ltd アルミニウム合金板のプレス成形方法
JP2007253173A (ja) * 2006-03-22 2007-10-04 Press Kogyo Co Ltd チャンネル材の加工方法およびチャンネル材
JP2010201486A (ja) * 2009-03-05 2010-09-16 Nissan Motor Co Ltd プレス成形方法およびプレス成形装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1752073A (en) * 1927-06-16 1930-03-25 Enamel Products Company Method of making enamel-ware articles
US3771342A (en) * 1968-12-31 1973-11-13 Technigaz Method for manufacturing a corrugated corner piece or the like
JPH0761507B2 (ja) * 1986-05-19 1995-07-05 株式会社東芝 絞り型による成形方法
JPH01113130A (ja) * 1987-10-23 1989-05-01 Toyota Motor Corp 紋りプレス型
JPH02205215A (ja) * 1989-02-01 1990-08-15 Kamakura Sangyo Kk 建築用パネルのプレスによる製造方法
JP2789945B2 (ja) * 1992-07-14 1998-08-27 日産自動車株式会社 プレス加工方法
JPH08117879A (ja) * 1994-08-29 1996-05-14 Toyota Motor Corp プレス加工方法
NL1007527C2 (nl) * 1997-11-12 1999-05-17 Wemo Nederland Bv Werkwijze en inrichting voor het vormen van een zijwand aan een plaat.
US20040200256A1 (en) * 2003-04-11 2004-10-14 Chu Edmund W. Formed panel and associated method
JP5073413B2 (ja) 2007-08-21 2012-11-14 本田技研工業株式会社 プレス成形用金型
MX349143B (es) * 2010-05-19 2017-07-14 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp Método para estampar componentes en forma de l.
JP5510533B1 (ja) * 2012-12-17 2014-06-04 Jfeスチール株式会社 プレス成形方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6127125A (ja) * 1984-07-17 1986-02-06 Toyota Motor Corp 絞り成形方法
JPS62107827A (ja) * 1985-11-05 1987-05-19 Nissan Motor Co Ltd トランクリツドアウタ−パネルの成形方法
JPH0739954A (ja) * 1993-07-31 1995-02-10 Press Kogyo Kk しわ防止措置を施したプレス成形法としわ防止機構
JP2004188445A (ja) * 2002-12-10 2004-07-08 Kobe Steel Ltd アルミニウム合金板のプレス成形方法
JP2007253173A (ja) * 2006-03-22 2007-10-04 Press Kogyo Co Ltd チャンネル材の加工方法およびチャンネル材
JP2010201486A (ja) * 2009-03-05 2010-09-16 Nissan Motor Co Ltd プレス成形方法およびプレス成形装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021125290A1 (ja) * 2019-12-18 2021-06-24 日本製鉄株式会社 プレス成形品の製造方法およびプレス成形装置、プレス成形ライン
JPWO2021125290A1 (ja) * 2019-12-18 2021-12-23 日本製鉄株式会社 プレス成形品の製造方法およびプレス成形ライン
JP7044208B2 (ja) 2019-12-18 2022-03-30 日本製鉄株式会社 プレス成形品の製造方法およびプレス成形ライン

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014161911A (ja) 2014-09-08
KR20150093205A (ko) 2015-08-17
CN104903019A (zh) 2015-09-09
US20150290694A1 (en) 2015-10-15
KR101614755B1 (ko) 2016-04-22
WO2014132545A1 (ja) 2014-09-04
MX357948B (es) 2018-07-31
EP2962778A1 (en) 2016-01-06
EP2962778A4 (en) 2016-03-02
EP2962778B1 (en) 2017-03-01
US9833826B2 (en) 2017-12-05
MX2015010294A (es) 2015-10-26
CN104903019B (zh) 2017-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5569609B1 (ja) プレス成形方法
JP5510533B1 (ja) プレス成形方法
KR101853573B1 (ko) 프레스 성형 방법과 그 방법에 이용되는 예비 성형 형상의 결정 방법
JP6052478B1 (ja) 伸びフランジ成形部品の製造方法
JP5664704B2 (ja) プレス成形方法
US11628486B2 (en) Production method for pressed components, press forming device, and metal sheet for press forming
JP6665837B2 (ja) プレス成形品の製造方法
JP6717269B2 (ja) 自動車用外板パネルのプレス成形方法
JP6319383B2 (ja) 伸びフランジ成形部品の製造方法
JP2020075258A (ja) プレス成形方法
JP7448464B2 (ja) 鋼部品の製造方法
JP6387866B2 (ja) プレス型
JP5967386B2 (ja) プレス成形方法およびその方法を用いた部品の製造方法並びにプレス成形装置
JP2016034647A (ja) プレス成形方法及びプレス成形装置
JP6919690B2 (ja) プレス部品の製造方法及び下金型の設計方法
JP6908078B2 (ja) プレス部品の製造方法及び下金型の設計方法
JP6319382B2 (ja) 伸びフランジ成形部品の製造方法
JP6907911B2 (ja) プレス成形品の製造方法
JP5975014B2 (ja) プレス成形方法
JP6358208B2 (ja) プレス成形用金型
JP6119716B2 (ja) プレス成形方法及びプレス成形用金型
JP6330766B2 (ja) プレス成形方法

Legal Events

Date Code Title Description
A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20140502

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140527

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140609

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5569609

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250