JP5782877B2 - Bending wrinkle correction method, and method for forming a member having a cross-sectional groove shape using the bending wrinkle correction method - Google Patents
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Description
本発明は、曲げ癖矯正方法、該曲げ癖矯正方法を用いた断面溝形形状を有する部材の成形方法に関する。 The present invention relates to a bending wrinkle correction method and a method for forming a member having a cross-sectional groove shape using the bending wrinkle correction method.
図5、図6に示す車両23の構成部材25のように、断面が深い溝形になった部材をプレス成形する場合がある。このような溝形状を凹陥部の深い金型(ダイ)を用いて一度にプレス成形しようとすると、図7の丸で囲んだ部位に示すように皺27が発生してしまい適正な成形ができない場合がある。
このような場合、図8に示すように、まず溝の浅い金型を用いて図8(a)に示すように断面がハット形状になるように成形し、その後でハット状形状におけるフランジ部29の根元の屈曲部31を屈曲方向と逆方向に曲げることで屈曲部31を平坦にすることが考えられる。
In some cases, a member having a groove shape with a deep cross section, such as the
In such a case, as shown in FIG. 8, first, a mold having a shallow groove is formed so that the cross section has a hat shape as shown in FIG. 8A, and then the
しかしながら、屈曲部31を屈曲方向と逆方向に曲げると、図9の丸で囲んだA部及びA部を拡大して示す図10に示すように、凹凸形状からなる曲げ癖33が残ってしまう。この場合、高い荷重をかけて曲げ癖33の凹凸形状を押し潰して平らにすることが考えられるが、金型の剛性やプレス装置の能力に限界があり、凹凸形状が残ってしまい、曲げ癖33を完全には矯正することができない。
However, if the
上記のような溝形の縦壁に生ずる曲率をもつ形状不良を矯正する方法として、例えば特許文献1,2に示されるように、パンチ又はダイ側に凹凸形状を設けて縦壁部を押圧する技術が開示されている。
As a method of correcting the shape defect having the curvature generated in the groove-shaped vertical wall as described above, for example, as shown in
しかしながら、特許文献1、2に開示された技術は、溝形の縦壁に生ずる反りのような広範囲の曲率を対象としたものであり、上述したような局所的な凹凸形状からなる曲げ癖33の矯正には対応できない。
このように、従来は、局所的な凹凸形状からなる曲げ癖を効果的に矯正できる曲げ癖矯正方法がなく、そのため、深い溝を有する断面溝形形状の部材を成形することもできないという問題がある。
However, the techniques disclosed in
Thus, conventionally, there is no bending wrinkle correction method that can effectively correct a bending wrinkle having a local concavo-convex shape, and therefore, there is a problem that a cross-sectional groove-shaped member having a deep groove cannot be formed. is there.
本発明はかかる課題を解決するためになされたものであり、局所的な凹凸形状からなる曲げ癖を効果的に矯正できる曲げ癖矯正方法、及び該曲げ癖矯正方法を用いて断面溝形状の部材を成形する成形方法を提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve such a problem, and a bending wrinkle correction method capable of effectively correcting a bending wrinkle having a local uneven shape, and a member having a cross-sectional groove shape using the bending wrinkle correction method It aims at providing the shaping | molding method which shape | molds.
(1)本発明に係る曲げ癖矯正方法は、金属板のV字状の屈曲部を屈曲方向と逆方向に曲げることで前記屈曲部を略平坦にした際に生ずる局所的な曲げ癖であって、中央に曲率の大きい大凸部があり、その両側に前記大凸部よりも曲率が小さく前記大凸部と反対側に凸となる小凸部が形成されてなる局所的な曲げ癖を矯正して平坦面にする曲げ癖矯正方法であって、
前記局所的な曲げ癖を有する金属板を、該金属板の局所的な曲げ癖の下方に隙間を設けてダイに固定する工程と、 前記金属板の局所的な曲げ癖の前記大凸部の曲率よりも小さい曲率を有する凸形状のパンチを、前記局所的な曲げ癖における前記大凸部の凸側から凸側の反対側に前記金属板の板厚の2倍の距離よりも小さい範囲で押しこみ前記大凸部の局所的な曲げ癖と反対方向に凸となる曲率を有する湾曲形状を形成する第1矯正工程と、 該第1矯正工程によって矯正された前記金属板をヤング率換算で0.03GPa以上の弾性体に挟み込み、先端に曲率を有する凸形状のパンチで前記金属板の凸側から反対側に板厚の3倍以下の範囲で押し込むように矯正する第2矯正工程を有することを特徴とするものである。
(1) The bending wrinkle correction method according to the present invention is a local bending wrinkle that occurs when a bent portion of a metal plate is bent in a direction opposite to the bending direction to make the bent portion substantially flat. In the center, there is a large convex portion having a large curvature, and a local bending ridge formed by forming a small convex portion having a curvature smaller than that of the large convex portion on both sides and convex on the opposite side of the large convex portion. Bending wrinkle correction method to correct and flatten the surface ,
A step of fixing the metal plate having the local bending fold to the die by providing a gap below the local bending ridge of the metal plate, and the large convex portion of the local bending ridge of the metal plate . A convex punch having a curvature smaller than the curvature is within a range smaller than a distance twice the thickness of the metal plate from the convex side of the large convex part to the opposite side of the convex side in the local bending rod. A first correction step of forming a curved shape having a curvature that is convex in the opposite direction to the local bending wrinkles of the large convex portion ; and the metal plate corrected by the first correction step is converted into Young's modulus A second correction step of correcting the metal plate so as to be pushed into the opposite side from the convex side of the metal plate to the opposite side by a convex punch having a curvature at the tip, sandwiched by an elastic body of 0.03 GPa or more; It is characterized by this.
(2)また、上記(1)に記載のものにおいて、前記弾性体は、高反発ウレタン、高荷重用ウレタンまたはシリコーンゴムであることを特徴とするものである。 (2) Further, in the above-mentioned (1), the elastic body is characterized by being highly repulsive urethane, high load urethane or silicone rubber.
(3)本発明に係る断面溝形形状を有する部材の成形方法は、上記(1)又は(2)に記載の曲げ癖矯正方法を用いた断面溝形形状を有する部材の成形方法であって、
金属板を断面略ハット状に成形する第1成形工程と、ハット形状におけるフランジ部の根元の屈曲部を屈曲方向と逆方向に曲げることで前記屈曲部を略平坦にする第2成形工程と、該第2工程で生ずる曲げ癖を矯正する曲げ癖矯正工程とを有し、該曲げ癖矯正工程は上記(1)又は(2)に記載の曲げ癖矯正方法を用いることを特徴とするものである。
(3) A method for forming a member having a cross-sectional groove shape according to the present invention is a method for forming a member having a cross-sectional groove shape using the bending wrinkle correction method described in (1) or (2) above. ,
A first forming step of forming the metal plate into a substantially hat-shaped cross section, and a second forming step of making the bent portion substantially flat by bending the bent portion at the base of the flange portion in the hat shape in a direction opposite to the bending direction; A bending wrinkle correction step of correcting the bending wrinkles generated in the second step, wherein the bending wrinkle correction step uses the bending wrinkle correction method described in (1) or (2) above. is there.
本発明によれば、金属板の屈曲部を屈曲方向と逆方向に曲げることで前記屈曲部を平坦にした際に生ずる曲げ癖を、過大な押し圧力を付与することなく確実に矯正して平坦面にすることができる。 According to the present invention, the bending bend generated when the bent portion of the metal plate is bent in the direction opposite to the bending direction to make the bent portion flat is surely corrected and flattened without applying excessive pressing force. Can be a surface.
[実施の形態1]
本実施の形態に係る曲げ癖矯正方法を図1〜図3に基づいて説明する。
本実施の形態に係る曲げ癖矯正方法は、図1(a)に示すような金属板1のV字状の屈曲部3を、この屈曲方向とは逆方向(図1(a)の矢印の方向)に曲げることで屈曲部3を略平坦にした際に生ずる図1(b)に示すような波形の凹凸形状からなる曲げ癖5を矯正する曲げ癖矯正方法である。曲げ癖5は、図1(b)に示すように、中央に曲率の大きい大凸部5aがあり、その両側に前記凸部よりも曲率が小さく大凸部5aと反対側に凸となる小凸部5bが形成されてなるものである。
[Embodiment 1]
A bending wrinkle correction method according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
In the bending wrinkle correction method according to the present embodiment, the V-
上記のような曲げ癖5を矯正する本実施の曲げ癖矯正方法は、第1矯正工程と、第2矯正工程の少なくとも2つの工程を有する。以下、各工程を説明する。
<第1矯正工程>
第1矯正工程は、図1(c)に示すように、金属板1における大凸部5aの曲率よりも小さい曲率を有する凸形状のパンチ7を、大凸部5aの凸側から凸側と反対方向に金属板1の板厚の2倍の距離よりも小さい範囲で押しこみ、図1(d)に示すような、大凸部5aと反対方向に凸となる曲率を有する湾曲形状を成形する工程である。
The bending wrinkle correction method of the present embodiment for correcting the bending wrinkle 5 as described above has at least two steps of a first correction step and a second correction step. Hereinafter, each process will be described.
<First correction process>
In the first straightening step, as shown in FIG. 1 (c), the
実際のプレス成形機においては、図2(a)に示すように、曲げ癖5を有する金属板1を大凸部5aの凸側が上向きになるようにダイ9にセットして固定部11で固定する。このとき、金属板1の下方には金属板1をパンチ7によって押し込むための隙間13が設けられている。この状態で、図2(b)に示すようにパンチ7を金属板1に押しつける。
In an actual press molding machine, as shown in FIG. 2 (a), the
パンチ7の押し込み距離Sは、図1(c)に示すように、板厚をtとすると、S≦2tに設定する。距離Sをこのように設定したのは、S>2tとすると第1矯正工程で生ずる曲げが大きくなりすぎて、それが第2矯正工程で矯正できなくなるからである。
As shown in FIG. 1C, the pushing distance S of the
パンチ7の曲率を曲げ癖5の大凸部5aの曲率よりも小さい曲率としたのは、パンチ7の曲率が大凸部5aの曲率よりも大きい場合、大凸部5aをパンチ7で押し込むときに、パンチ7の先端が小凸部5bの両端にある金属板1の平坦部に衝突して第1矯正工程の目的である図1(d)のような形状を形成できないからである。
The reason why the curvature of the
<第2矯正工程>
第2矯正工程は、第1矯正工程で、図1(d)に示すような湾曲形状に矯正された金属板1を、図1(e)に示すように、上下反転させてヤング率換算で0.03GPa以上の弾性体15に挟み込み、パンチ7で前記金属板1の凸形状における凸側から反対側に板厚の3倍以下の範囲で押し込むように矯正する。
<Second straightening process>
In the second straightening step, the
実際のプレス成形機においては、図3に示すように、金属板1を弾性体15に挟んだ状態でダイ17の上に設置して、パンチ7を弾性体15に押しつけるようにする。このとき、弾性体15が下方に撓むための隙間19がダイ17に設けられており、この隙間19は弾性体15の撓む形状を考慮して、隙間19を形成するダイの側壁が湾曲した形状にしている。
In an actual press molding machine, as shown in FIG. 3, the
ヤング率換算で0.03GP以上の弾性体15の例としては、高反発ウレタン、高荷重用ウレタンまたはシリコーンゴムを挙げることができる。
本実施の形態においては、第2矯正工程で用いたパンチ7は、第1矯正工程で用いたものと同一のものである。しかし、第2矯正工程で用いるパンチは凸状に湾曲するものであれば、第1矯正工程の場合のように曲率に特に制限はないので、第1矯正工程で用いたものと同一である必要はない。
Examples of the
In the present embodiment, the
パンチ7の押し込み量G(図1(e)参照)は、板厚をtとすると、G≦3tに設定している。このように設定したのは、押し込み距離Gを、G>3tとすると第2矯正工程において、第1矯正工程で形成した凸形状(図1(d)参照)と反対方向に凸となる曲げが生じてしまうからである。
第2矯正工程を得ることで、図1(b)に示されたような凹凸からなる曲げ癖5が矯正されて平坦面になる(図1(f)参照)。
The pressing amount G of the punch 7 (see FIG. 1E) is set to G ≦ 3t, where the plate thickness is t. The reason for this is that if the indentation distance G is G> 3t, in the second correction step, the bending that protrudes in the opposite direction to the convex shape formed in the first correction step (see FIG. 1 (d)) is performed. It will occur.
By obtaining the second straightening step, the bending wrinkles 5 made of unevenness as shown in FIG. 1B are straightened to become a flat surface (see FIG. 1F).
本実施の形態の曲げ癖矯正方法によれば、過大な押し圧力を付与することなく曲げ癖5を確実に矯正して平坦面にすることができる。 According to the bending wrinkle correction method of the present embodiment, it is possible to reliably correct the bending wrinkles 5 to make a flat surface without applying an excessive pressing force.
[実施の形態2]
実施の形態2は、実施の形態1の曲げ癖矯正方法を用いて断面溝形形状を有する部材を成形する成形方法に関するものである。
本実施の形態の断面溝形形状を有する部材の成形方法を図4に基づいて説明する。
本実施の形態に係る断面溝形形状を有する部材の成形方法は、金属板を断面略ハット状(図4(a)参照)に成形する第1成形工程と(S1)、ハット形状におけるフランジ部の根元の屈曲部3を屈曲方向と逆方向に曲げることで、図4(b1)、図4(b2)に示すように、屈曲部3を略平坦にする第2成形工程(S2)と、該第2工程で生ずる曲げ癖5(図1(b)参照)を矯正する曲げ癖矯正工程(S3)とを有している。
各工程をさらに詳細に説明する。
[Embodiment 2]
The second embodiment relates to a molding method for molding a member having a cross-sectional groove shape using the bending wrinkle correction method of the first embodiment.
A method for forming a member having a cross-sectional groove shape according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
The method for forming a member having a cross-sectional groove shape according to the present embodiment includes a first forming step of forming a metal plate into a substantially hat-shaped cross section (see FIG. 4A) (S1), and a flange portion in the hat shape. A second molding step (S2) for making the
Each step will be described in more detail.
<第1成形工程>
第1成形工程は、目的とする断面溝形形状の溝深さよりも浅い溝深さを有する金型を用いて、図4(a)に示すような略ハット状に成形する。このとき、溝深さがそれほど深くないので、金属板に皺が生ずることがない。逆に言えば、第1成形工程においては、金属板に皺が生じない程度の深さの金型を用いて略ハット状に成形する。
<First molding step>
In the first molding step, a mold having a groove depth shallower than the target cross-sectional groove shape is formed into a substantially hat shape as shown in FIG. At this time, since the groove depth is not so deep, wrinkles do not occur in the metal plate. In other words, in the first forming step, the metal plate is formed into a substantially hat shape using a mold having a depth that does not cause wrinkles on the metal plate.
<第2成形工程>
第2成形工程は、図4(b1)に示すように、ハット状に成形された溝内にリストライク金型21を挿入して、ハット形状におけるフランジ部の根元の屈曲部3を屈曲方向と逆方向に曲げることで屈曲部3を略平坦にする。
この第2成形工程によって屈曲部3を略平坦にしたとき、図4(b2)に示すように、破線で示す目標形状に対して屈曲部3よりも先端側が外に開いたようになる。そして、図4(b2)の丸で囲んだ部位には、図1(b)に示したような曲げ癖5が残る。
<Second molding step>
In the second molding step, as shown in FIG. 4 (b1), the wrist-
When the
<曲げ癖矯正工程>
曲げ癖矯正工程は、第2工程で残った曲げ癖5を矯正する工程であり、該曲げ癖矯正工程は実施の形態1の記載の曲げ癖矯正方法を用いる。
すなわち、曲げ癖矯正工程は、金属板の曲げ癖5の曲率よりも小さい曲率を有する凸形状のパンチ7を、曲げ癖5における凸側から凸側の反対側に前記金属板の板厚の2倍の距離よりも小さい範囲で押しこみ曲げ癖5と反対方向に凸となる曲率を形成する第1矯正工程と、該第1矯正工程によって矯正された前記金属板の両面をヤング率換算で0.03GPa以上の弾性体15に挟み込み、先端に曲率を有する凸形状のパンチ7で前記金属板の凸側から反対側に板厚の3倍以下の範囲で押し込むように矯正する第2矯正工程を有する。
曲げ癖矯正工程を経ることで、図4(c)に示すように、断面溝形形状を有する部材が形成される。
<Bending wrinkle correction process>
The bending wrinkle correction step is a step of correcting the bending wrinkle 5 remaining in the second step, and the bending wrinkle correction step uses the bending wrinkle correction method described in the first embodiment.
In other words, in the bending wrinkle correction step, a
By passing through the bending wrinkle correction step, a member having a cross-sectional groove shape is formed as shown in FIG.
本実施の形態によれば、深い溝を有する溝形形状であっても、皺を生ずることなく成形することができる。 According to the present embodiment, even a groove shape having deep grooves can be formed without generating wrinkles.
1 金属板
3 屈曲部
5 曲げ癖
5a 大凸部
5b 小凸部
7 パンチ
9 ダイ
11 固定部
13 隙間
15 弾性体
17 ダイ
19 隙間
21 リストライク金型
23 車両
25 構成部材
27 皺
29 フランジ部
31 屈曲部
33 曲げ癖
DESCRIPTION OF
Claims (3)
It is a shaping | molding method of the member which has a cross-sectional groove shape using the bending wrinkle correction method of Claim 1 or 2, Comprising: The 1st shaping | molding process which shape | molds a metal plate in cross-sectional substantially hat shape, The flange part in hat shape A second forming step for bending the bent portion at the base of the wire in a direction opposite to the bending direction to make the bent portion substantially flat, and a bending wrinkle correcting step for correcting local bending wrinkles generated in the second step. And the bending wrinkle correction process uses the bending wrinkle correction method according to claim 1 or 2 , and is a method for forming a member having a cross-sectional groove shape.
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