JP6638639B2 - Method for manufacturing differential thickness metal sheet, method for manufacturing pressed part, and processing machine - Google Patents

Method for manufacturing differential thickness metal sheet, method for manufacturing pressed part, and processing machine Download PDF

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Description

本発明は、差厚金属板の製造方法、差厚金属板を用いたプレス部品の製造方法、及び差厚金属板の製造に用いられる加工機に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a differential thickness metal plate, a method for manufacturing a pressed part using the differential thickness metal plate, and a processing machine used for manufacturing the differential thickness metal plate.

下記特許文献１に記載された差厚鋼板の製造方法では、２段圧延機が有する一対のワークロールのうちの少なくとも一方が、円周方向で半径が変化するように形成されている。そして、上記一対のワークロール間に鋼板（金属板）が挿入されて圧延されることにより、板厚が部分的に変化した差厚鋼板（差厚金属板）が製造される。   In the method for manufacturing a differential thickness steel plate described in Patent Literature 1 below, at least one of a pair of work rolls included in a two-high rolling mill is formed so that a radius changes in a circumferential direction. Then, a steel plate (metal plate) is inserted between the pair of work rolls and rolled, thereby manufacturing a steel plate having a different thickness (metal plate).

特開２０１５−０３３７１９号公報JP-A-2005-033719

しかしながら、上記差厚鋼板の製造方法では、鋼板の板厚を変化させる方向が、板厚方向と直交した一方向（鋼板の送り方向）に限定されるため、板厚変化の設定自由度を向上させる観点で改善の余地がある。   However, in the method for manufacturing a steel sheet having a different thickness, the direction in which the thickness of the steel sheet is changed is limited to one direction (the feeding direction of the steel sheet) orthogonal to the thickness direction, so that the degree of freedom in setting the thickness change is improved. There is room for improvement from the viewpoint of making this happen.

本発明は上記事実を考慮し、差厚金属板における板厚変化の設定自由度を向上させることができる差厚金属板の製造方法、プレス部品の製造方法及び加工機を得ることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and has as its object to obtain a method of manufacturing a differential thickness metal sheet, a method of manufacturing a pressed part, and a processing machine capable of improving the degree of freedom in setting a change in the thickness of the differential thickness metal sheet. .

請求項１に記載の発明に係る差厚金属板の製造方法は、金属板を所定形状に切断して被加工板を製造する切断工程と、少なくとも一方の回転軸線の周方向及び軸方向で半径が変化した一対のワークロールを備えた加工機によって前記被加工板を圧延及び鍛造の少なくとも一方により加工することで、板厚方向と直交した異なる二方向で板厚が変化した差厚金属板を製造する単独加工工程と、を有し、前記少なくとも一方のワークロールは、外周面における周方向の一部の領域に凹部が形成され、前記凹部が設定された周方向の領域において、前記凹部が設定されていない周方向の領域よりも半径が縮小しており、前記凹部は、前記少なくとも一方のワークロールの軸方向中央部において凹みの深さが深くなっており、当該深くなった領域において前記少なくとも一方のワークロールの半径が更に縮小している。 The method for manufacturing a differential thickness metal sheet according to the first aspect of the present invention includes a cutting step of cutting a metal sheet into a predetermined shape to manufacture a plate to be processed, and a radius of at least one rotation axis in a circumferential direction and an axial direction. By processing the plate to be processed by at least one of rolling and forging by a processing machine having a pair of changed work rolls, a difference thickness metal plate whose thickness has changed in two different directions orthogonal to the thickness direction. A single processing step of manufacturing, wherein at least one of the work rolls has a concave portion formed in a part of the outer circumferential surface in a circumferential direction, and the concave portion is formed in a circumferential region where the concave portion is set. The radius is smaller than that of the circumferential area that is not set, and the depth of the recess is deeper at the axial center of the at least one of the work rolls. Radius of the at least one work roll Te is further reduced.

請求項１に記載の発明によれば、切断工程では、金属板（例えば鋼板）が所定形状に切断されて被加工板が製造される。次いで、単独加工工程では、一対のワークロールを備えた１台（単一）の加工機によって上記の被加工板が圧延及び鍛造の少なくとも一方により加工されて差厚金属板が製造される。ここで、上記加工機が備えた一対のワークロールは、少なくとも一方の回転軸線の周方向及び軸方向で半径が変化している。これにより、上記加工機によって被加工板が加工されて製造される差厚金属板は、板厚方向と直交した異なる二方向で板厚が変化した構成となる。したがって、本発明によれば、差厚金属板における板厚変化の設定自由度を向上させることができる。   According to the first aspect of the invention, in the cutting step, a metal plate (for example, a steel plate) is cut into a predetermined shape to manufacture a work plate. Next, in a single processing step, the plate to be processed is processed by at least one of rolling and forging by one (single) processing machine having a pair of work rolls to produce a metal sheet having a different thickness. Here, the pair of work rolls provided in the processing machine have their radii changed in the circumferential direction and the axial direction of at least one rotation axis. Thereby, the differential thickness metal plate manufactured by processing the plate to be processed by the processing machine has a configuration in which the thickness changes in two different directions orthogonal to the thickness direction. Therefore, according to the present invention, it is possible to improve the degree of freedom in setting a change in the thickness of the differential thickness metal plate.

請求項２に記載の発明に係る差厚金属板の製造方法は、金属板を所定形状に切断して被加工板を製造する切断工程と、少なくとも一方の回転軸線の周方向又は軸方向で半径が変化した一対のワークロールを各々が備え且つ各々毎に前記一対のワークロールの形状が異なる複数の加工機によって前記被加工板を順次圧延及び鍛造の少なくとも一方により加工することで、板厚方向と直交した異なる二方向で板厚が変化した差厚金属板を製造する複数加工工程と、を有し、前記複数加工工程では、前記複数の加工機のうちの少なくとも１台の加工機における前記被加工板の送り方向を、前記複数の加工機のうちの他の加工機における前記被加工板の送り方向と異なる方向に変更する。 A method for manufacturing a differential thickness metal sheet according to the second aspect of the present invention includes a cutting step of cutting a metal sheet into a predetermined shape to manufacture a work plate, and a radius in a circumferential direction or an axial direction of at least one rotation axis. The workpiece plate is processed by at least one of rolling and forging sequentially by a plurality of processing machines each having a pair of work rolls having different shapes, and each of which has a different shape of the pair of work rolls, in a thickness direction. And a plurality of processing steps of manufacturing a thickness difference metal plate in which the plate thickness is changed in two different directions orthogonal to each other , the plurality of processing steps, in the at least one of the plurality of processing machines in the processing machine The feed direction of the plate to be processed is changed to a direction different from the feed direction of the plate to be processed in another of the plurality of processing machines .

請求項２に記載の発明によれば、切断工程では、金属板（例えば鋼板）が所定形状に切断されて被加工板が製造される。次いで、複数加工工程では、少なくとも一方の回転軸線の周方向又は軸方向で半径が変化した一対のワークロールを各々が備えた複数の加工機によって上記の被加工板が順次圧延及び鍛造の少なくとも一方により加工されて差厚金属板が製造される。ここで、上記複数の加工機は、各々毎に一対のワークロールの形状が異なっている。これら複数の加工機によって被加工板が順次加工されるので、板厚方向と直交した異なる二方向において板厚が変化した差厚金属板を製造することが可能となる。したがって、本発明によれば、差厚金属板における板厚変化の設定自由度を向上させることができる。
しかも、この発明では、複数加工工程において、複数の加工機のうち少なくとも１台の加工機における被加工板の送り方向が、他の加工機における被加工板の送り方向と異なる方向に変更される。この変更により、被加工板において板厚が変化する方向を変えることができるので、板厚変化の設定自由度を一層向上させることが可能となる。 According to the second aspect of the invention, in the cutting step, a metal plate (for example, a steel plate) is cut into a predetermined shape to manufacture a work plate. Next, in a plurality of processing steps, the plate to be processed is sequentially rolled and forged by at least one of a plurality of processing machines each including a pair of work rolls each having a radius changed in a circumferential direction or an axial direction of at least one rotation axis. To produce a metal plate having a different thickness. Here, each of the plurality of processing machines has a different shape of the pair of work rolls. Since the plates to be processed are sequentially processed by the plurality of processing machines, it is possible to manufacture a metal plate having a different thickness in which the thickness changes in two different directions orthogonal to the thickness direction. Therefore, according to the present invention, it is possible to improve the degree of freedom in setting a change in the thickness of the differential thickness metal plate.
Moreover, in the present invention, in the plurality of processing steps, the feed direction of the plate to be processed in at least one of the plurality of processing machines is changed to a direction different from the feed direction of the plate to be processed in another processing machine. . By this change, the direction in which the plate thickness changes in the work plate can be changed, so that the degree of freedom in setting the plate thickness change can be further improved.

請求項３に記載の発明に係る差厚金属板の製造方法は、金属板を所定形状に切断して被加工板を製造する切断工程と、少なくとも一方の回転軸線の周方向又は軸方向で半径が変化した一対のワークロールを各々が備え且つ各々毎に前記一対のワークロールの形状が異なる複数の加工機によって前記被加工板を順次圧延及び鍛造の少なくとも一方により加工することで、板厚方向と直交した異なる二方向で板厚が変化した差厚金属板を製造する複数加工工程と、を有し、前記複数の加工機のうちの少なくとも１台の加工機に一対のバックアップロールを設けると共に、前記複数加工工程では、前記少なくとも１台の加工機が備えた前記一対のワークロールにおける半径が一定の領域が前記一対のバックアップロールと接する範囲内で当該一対のワークロールを正逆回転させて前記被加工板を加工する。 A method for manufacturing a differential thickness metal sheet according to the third aspect of the present invention includes a cutting step of cutting a metal sheet into a predetermined shape to manufacture a work plate, and a radius of at least one of the rotation axes in a circumferential direction or an axial direction. The workpiece plate is processed by at least one of rolling and forging sequentially by a plurality of processing machines each having a pair of work rolls having different shapes, and each of which has a different shape of the pair of work rolls, in a thickness direction. And a plurality of processing steps of manufacturing a metal plate having a difference in thickness in two different directions orthogonal to each other, and providing a pair of backup rolls to at least one processing machine among the plurality of processing machines. In the plurality of processing steps, the pair of work rolls provided in the at least one processing machine has a constant radius within a range where the region having a constant radius contacts the pair of backup rolls. The chromatography crawled by forward and backward rotation processing the workpiece plate.

請求項３に記載の発明によれば、切断工程では、金属板（例えば鋼板）が所定形状に切断されて被加工板が製造される。次いで、複数加工工程では、少なくとも一方の回転軸線の周方向又は軸方向で半径が変化した一対のワークロールを各々が備えた複数の加工機によって上記の被加工板が順次圧延及び鍛造の少なくとも一方により加工されて差厚金属板が製造される。ここで、上記複数の加工機は、各々毎に一対のワークロールの形状が異なっている。これら複数の加工機によって被加工板が順次加工されるので、板厚方向と直交した異なる二方向において板厚が変化した差厚金属板を製造することが可能となる。したがって、本発明によれば、差厚金属板における板厚変化の設定自由度を向上させることができる。
しかも、この発明では、複数の加工機のうちの少なくとも一の加工機に一対のバックアップロールが設けられるので、所謂クラウンの発生を防止又は抑制できる。また、上記少なくとも一の加工機によって被加工板が加工される際には、当該少なくとも一の加工機が備えた一対のワークロールにおける半径が一定の領域が一対のバックアップロールと接する範囲内で当該一対のワークロールが正逆回転される。これにより、当該一対のワークロールにおいて半径が変化した領域と一対のバックアップロールとが接する際の不安定な挙動が生じなくなるので、当該一対のワークロールを安定して（円滑に）回転させることができる。その結果、当該一対のワークロールによって被加工板に付与される板厚変化の精度が良好になる。 According to the third aspect of the invention , in the cutting step, a metal plate (for example, a steel plate) is cut into a predetermined shape to manufacture a work plate. Next, in a plurality of processing steps, the plate to be processed is sequentially rolled and forged by at least one of a plurality of processing machines each including a pair of work rolls each having a radius changed in a circumferential direction or an axial direction of at least one rotation axis. To produce a metal plate having a different thickness. Here, each of the plurality of processing machines has a different shape of the pair of work rolls. Since the plates to be processed are sequentially processed by the plurality of processing machines, it is possible to manufacture a metal plate having a different thickness in which the thickness changes in two different directions orthogonal to the thickness direction. Therefore, according to the present invention, it is possible to improve the degree of freedom in setting a change in the thickness of the differential thickness metal plate.
Moreover, according to the present invention, at least one of the plurality of processing machines is provided with the pair of backup rolls, so that the occurrence of a so-called crown can be prevented or suppressed. Further, when a plate to be processed is processed by the at least one processing machine, the radius of the pair of work rolls provided in the at least one processing machine is constant within a range where the region is in contact with the pair of backup rolls. The pair of work rolls are rotated forward and backward. Accordingly, unstable behavior when the region having a changed radius in the pair of work rolls comes into contact with the pair of backup rolls does not occur, so that the pair of work rolls can be stably (smoothly) rotated. it can. As a result, the accuracy of the change in plate thickness given to the plate to be processed by the pair of work rolls is improved.

請求項４に記載の発明に係る差厚金属板の製造方法は、請求項１において、前記加工機に一対のバックアップロールを設けると共に、前記単独加工工程では、前記一対のワークロールにおける半径が一定の領域が前記一対のバックアップロールと接する範囲内で前記一対のワークロールを正逆回転させて前記被加工板を加工する。   According to a fourth aspect of the present invention, in the method for manufacturing a differential thickness metal sheet according to the first aspect, the processing machine is provided with a pair of backup rolls, and in the single processing step, a radius of the pair of work rolls is constant. The work plate is processed by rotating the pair of work rolls in the forward and reverse directions within a range where the area of the pair contacts the pair of backup rolls.

請求項４に記載の発明では、加工機に一対のバックアップロールが設けられるので、所謂クラウンの発生を防止又は抑制できる。また、加工機によって被加工板が加工される際には、一対のワークロールにおける半径が一定の領域が一対のバックアップロールと接する範囲内で、一対のワークロールが正逆回転される。これにより、一対のワークロールにおいて半径が変化した領域と一対のバックアップロールとが接する際の不安定な挙動が生じなくなるので、一対のワークロールを安定して（円滑に）回転させることができる。その結果、一対のワークロールによって被加工板に付与される板厚変化の精度が良好になる。   According to the fourth aspect of the present invention, the processing machine is provided with the pair of backup rolls, so that the occurrence of a so-called crown can be prevented or suppressed. Further, when the work plate is processed by the processing machine, the pair of work rolls are rotated in the forward and reverse directions within a range in which a region having a constant radius of the pair of work rolls is in contact with the pair of backup rolls. This prevents unstable behavior when the pair of backup rolls comes into contact with the region of the pair of work rolls whose radius has changed, so that the pair of work rolls can be rotated stably (smoothly). As a result, the accuracy of the thickness change applied to the work plate by the pair of work rolls is improved.

請求項５に記載の発明に係る差厚金属板の製造方法は、請求項２において、前記複数の加工機のうちの少なくとも１台の加工機に一対のバックアップロールを設けると共に、前記複数加工工程では、前記少なくとも１台の加工機が備えた前記一対のワークロールにおける半径が一定の領域が前記一対のバックアップロールと接する範囲内で当該一対のワークロールを正逆回転させて前記被加工板を加工する。 Method for producing a different thickness metal plate according to the invention of claim 5, Oite to claim 2, provided with a pair of backup rolls in at least one machine of the plurality of processing machines, said plurality In the processing step, the pair of work rolls included in the at least one processing machine are rotated forward and reverse within a range where a region having a constant radius contacts the pair of backup rolls. Process the board.

請求項５に記載の発明では、複数の加工機のうちの少なくとも一の加工機に一対のバックアップロールが設けられるので、所謂クラウンの発生を防止又は抑制できる。また、上記少なくとも一の加工機によって被加工板が加工される際には、当該少なくとも一の加工機が備えた一対のワークロールにおける半径が一定の領域が一対のバックアップロールと接する範囲内で当該一対のワークロールが正逆回転される。これにより、当該一対のワークロールにおいて半径が変化した領域と一対のバックアップロールとが接する際の不安定な挙動が生じなくなるので、当該一対のワークロールを安定して（円滑に）回転させることができる。その結果、当該一対のワークロールによって被加工板に付与される板厚変化の精度が良好になる。   In the invention described in claim 5, at least one of the plurality of processing machines is provided with the pair of backup rolls, so that the occurrence of a so-called crown can be prevented or suppressed. Further, when a plate to be processed is processed by the at least one processing machine, the radius of the pair of work rolls provided in the at least one processing machine is constant within a range where the region is in contact with the pair of backup rolls. The pair of work rolls are rotated forward and backward. Accordingly, unstable behavior when the region having a changed radius in the pair of work rolls comes into contact with the pair of backup rolls does not occur, so that the pair of work rolls can be stably (smoothly) rotated. it can. As a result, the accuracy of the change in plate thickness given to the plate to be processed by the pair of work rolls is improved.

請求項６に記載の発明に係るプレス部品の製造方法は、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の差厚金属板の製造方法によって、一部に加工が施された差厚金属板を製造する差厚金属板製造工程と、前記差厚金属板における加工が施されていない部位に対して冷間でプレスによる曲げ加工を施してプレス部品を製造するプレス工程と、を有している。   According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a pressed part, wherein the thickness of the part is partially processed by the method of manufacturing a differential thickness metal plate according to any one of the first to fifth aspects. A thick metal sheet manufacturing step of manufacturing a metal sheet; and a pressing step of cold-pressing a part of the difference metal sheet that is not processed to manufacture a pressed part. are doing.

請求項６に記載の発明によれば、差厚金属板製造工程では、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の差厚金属板の製造方法によって差厚金属板が製造される。したがって、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の発明と同様の作用効果が得られる。次いで、プレス工程では、上記差厚金属板における加工が施されていない部位に対して冷間でプレスによる曲げ加工が施され、プレス部品が製造される。このプレス部品において加工が施された部位は、加工硬化によって降伏強度が上昇しかつ薄板化されている。したがって、本発明によれば、部分的に高強度化された軽量なプレス部品を製造することができる。   According to the invention as set forth in claim 6, in the differential thickness metal plate manufacturing step, the differential thickness metal plate is manufactured by the method for manufacturing a differential thickness metal plate according to any one of claims 1 to 5. . Therefore, the same function and effect as the invention described in any one of claims 1 to 5 can be obtained. Next, in a pressing step, a portion of the differential thickness metal plate that has not been processed is subjected to cold bending by a press to produce a pressed part. The processed part of the pressed part has a yield strength increased and thinned by work hardening. Therefore, according to the present invention, it is possible to manufacture a lightly pressed part having a partially increased strength.

請求項７に記載の発明に係る加工機は、少なくとも一方の回転軸線の周方向及び軸方向で半径が変化した一対のワークロールを備え、前記少なくとも一方のワークロールは、外周面における周方向の一部の領域に凹部が形成され、前記凹部が設定された周方向の領域において、前記凹部が設定されていない周方向の領域よりも半径が縮小しており、前記凹部は、前記少なくとも一方のワークロールの軸方向中央部において凹みの深さが深くなっており、当該深くなった領域において前記少なくとも一方のワークロールの半径が更に縮小している。 The processing machine according to the invention according to claim 7 includes a pair of work rolls whose radii are changed in a circumferential direction and an axial direction of at least one of the rotation axes, and the at least one work roll is arranged in a circumferential direction on an outer peripheral surface. A concave portion is formed in a part of the region, a radius is smaller in a circumferential region where the concave portion is set than in a circumferential region where the concave portion is not set, and the concave portion is the at least one of the concave portions. The depth of the recess is deeper at the axial center of the work roll, and the radius of the at least one work roll is further reduced in the deepened region .

請求項７に記載の発明は、請求項１に記載された加工機と同様の構成とされているので、請求項１に係る差厚金属板の製造方法に適用することができる。したがって、請求項１に係る発明と同様の作用効果が得られる。   Since the invention described in claim 7 has the same configuration as that of the processing machine described in claim 1, it can be applied to the method of manufacturing a metal plate having a different thickness according to claim 1. Therefore, the same function and effect as the first aspect can be obtained.

請求項８に記載の発明に係る加工機は、請求項７において、前記ワークロールは、回転軸線の周方向及び軸方向で半径が一定とされたロール本体と、前記ロール本体の外周面の一部に脱着可能に取り付けられたカム部と、を備えている。   According to an eighth aspect of the present invention, in the processing machine according to the seventh aspect, the work roll includes a roll main body having a constant radius in a circumferential direction and an axial direction of a rotation axis, and And a cam section detachably attached to the section.

請求項８に記載の発明では、回転軸線の周方向及び軸方向で半径が一定とされたロール本体の外周面の一部にカム部が取り付けられることで、回転軸線の周方向及び軸方向で半径が変化したワークロールが構成されている。上記のカム部はロール本体に対して着脱可能とされているので、カム部の交換によって任意の板厚変化を被加工板に付与することができる。また、メンテナンスの際にはカム部のみを交換することができるので、メンテナンス性の向上にも寄与する。   According to the invention described in claim 8, the cam portion is attached to a part of the outer peripheral surface of the roll body having a constant radius in the circumferential direction and the axial direction of the rotation axis, so that the cam portion is mounted in the circumferential direction and the axial direction of the rotation axis. A work roll with a changed radius is configured. Since the above-mentioned cam portion is detachable from the roll main body, an arbitrary change in thickness can be imparted to the plate to be processed by replacing the cam portion. Further, since only the cam portion can be replaced at the time of maintenance, it also contributes to improvement of maintainability.

以上説明したように、本発明に係る差厚金属板の製造方法、プレス部品の製造方法及び加工機では、差厚金属板における板厚変化の設定自由度を向上させることができる。   As described above, in the method for manufacturing a differential thickness metal sheet, the method for manufacturing a pressed part, and the processing machine according to the present invention, the degree of freedom in setting the change in the thickness of the differential thickness metal sheet can be improved.

本発明の実施形態に係る差厚金属板（差厚鋼板）の製造方法における単独圧延工程について説明するための斜視図である。It is a perspective view for explaining an independent rolling process in a manufacturing method of a differential thickness metal plate (differential thickness steel plate) concerning an embodiment of the present invention. 単独圧延工程について説明するための側面図である。It is a side view for explaining an independent rolling process. 本発明の実施形態に係る差厚鋼板の製造方法における複数圧延工程の第１工程について説明するための斜視図である。It is a perspective view for explaining the 1st process of the multiple rolling process in the manufacturing method of the thickness difference steel plate concerning the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る差厚鋼板の製造方法における複数圧延工程の第２工程について説明するための斜視図である。It is a perspective view for explaining the 2nd process of a plurality of rolling processes in a manufacturing method of a differential thickness steel plate concerning an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る差厚鋼板の製造方法における複数圧延工程の第３工程について説明するための斜視図である。It is a perspective view for explaining the 3rd process of the multiple rolling process in the manufacturing method of the thickness difference steel plate concerning the embodiment of the present invention. 従来の差厚鋼板の製造方法によって圧延加工が施された被圧延材（差厚鋼板）の斜視図である。It is a perspective view of the to-be-rolled material (differential thickness steel plate) rolled by the conventional manufacturing method of a differential thickness steel plate. 従来の差厚鋼板の製造方法によって圧延加工が施された差厚鋼板に対するブランク加工の一例について説明するための平面図である。It is a top view for explaining an example of the blank processing to the difference thickness steel plate which performed rolling processing by the conventional manufacturing method of the difference thickness steel plate. 本発明の実施形態に係る切断工程におけるブランク加工の一例について説明するための斜視図である。It is a perspective view for explaining an example of blank processing in a cutting process concerning an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係るブランク加工によって組合せ切りされたブランク材の斜視図である。It is a perspective view of the blank material combined and cut by blank processing concerning the embodiment of the present invention. 本実施形態に係るブランク材に対する圧延加工時のイメージを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the image at the time of the rolling process with respect to the blank material which concerns on this embodiment. 本発明の実施形態に係る加工機の変形例を示す側面図である。It is a side view which shows the modification of the processing machine which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る差厚鋼板の製造方法によって製造された差厚鋼板を材料として製造されたセンタピラーリインフォースメントの正面図である。It is a front view of the center pillar reinforcement manufactured using the differential thickness steel plate manufactured by the manufacturing method of the differential thickness steel plate according to the embodiment of the present invention. 図１２のＦ１３−Ｆ１３線に沿った断面図である。FIG. 13 is a sectional view taken along line F13-F13 in FIG. 12. 同センタピラーリインフォースメントの斜視図である。It is a perspective view of the center pillar reinforcement. 本発明の実施形態に係る差厚鋼板の製造方法によって製造された差厚鋼板を材料として製造されたフロントピラーロアの正面図である。It is a front view of the front pillar lower manufactured using the differential thickness steel plate manufactured by the manufacturing method of the differential thickness steel plate according to the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る差厚鋼板の製造方法によって製造された差厚鋼板を材料として製造されたフロントフロアの斜視図である。It is a perspective view of the front floor manufactured using the differential thickness steel plate manufactured by the manufacturing method of the differential thickness steel plate according to the embodiment of the present invention.

以下、図１〜図１６を用いて、本発明の実施形態に係る差厚金属板の製造方法、プレス部品の製造方法、及び加工機について説明する。本実施形態に係る差厚金属板の製造方法は、例えば自動車の車体を構成する車体構成部品（プレス部品）の材料として用いられる差厚鋼板（差厚金属板）を製造するための方法であり、切断工程と、圧延工程（加工工程）とを有している。以下、本実施形態に係る差厚金属板の製造方法を、「差厚鋼板の製造方法」と称する。   Hereinafter, a method for manufacturing a differential thickness metal sheet, a method for manufacturing a pressed part, and a processing machine according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The method for manufacturing a differential thickness metal sheet according to the present embodiment is a method for manufacturing a differential thickness steel sheet (differential metal sheet) used as a material of a vehicle body component (pressed part) constituting a vehicle body of an automobile, for example. , A cutting step, and a rolling step (processing step). Hereinafter, the method for manufacturing a differential thickness metal sheet according to the present embodiment is referred to as a “method for manufacturing a differential thickness steel sheet”.

上記の切断工程では、一定板厚の鋼板（金属板）がプレス加工等の手段により所定の形状（ここでは矩形状）に切断され、図１及び図３に示されるブランク材（被加工板、被圧延板）Ｂが製造される。なお、ブランク材Ｂの形状は矩形状に限らず、任意の形状とすることができる。また、本実施形態に係る差厚鋼板の製造方法は、鋼板のみならず、塑性を有する金属板に対して適用可能である。   In the above cutting step, a steel plate (metal plate) having a constant thickness is cut into a predetermined shape (here, a rectangular shape) by means such as press working, and the blank material (working plate, Rolled plate) B is manufactured. Note that the shape of the blank material B is not limited to a rectangular shape, and may be any shape. In addition, the method for manufacturing a differential thickness steel plate according to the present embodiment is applicable not only to a steel plate but also to a metal plate having plasticity.

次いで、圧延工程では、上記のブランク材Ｂが圧延機（加工機）により圧延（圧延及び鍛造の少なくとも一方（加圧）により加工すればよい）されて差厚鋼板ＴＢ１（図１及び図２参照）又は差厚鋼板ＴＢ２（図５参照）が製造される。この圧延工程には、図１及び図２に示される単独圧延工程（単独加工工程）と、図３〜図５に示される複数圧延工程（複数加工工程）との２種類があり、これらのうち何れか一方が採用される。以下、上記２種類の圧延工程について説明する。   Next, in a rolling step, the above-mentioned blank material B is rolled (may be processed by at least one of rolling and forging (pressing)) by a rolling machine (working machine) to produce a thick steel plate TB1 (see FIGS. 1 and 2). ) Or a thick steel plate TB2 (see FIG. 5). The rolling process includes two types of a single rolling process (single processing process) shown in FIGS. 1 and 2 and a multiple rolling process (multiple processing process) shown in FIGS. 3 to 5. Either one is adopted. Hereinafter, the two types of rolling processes will be described.

（単独圧延工程）
図１及び図２に示される単独圧延工程では、１台（単一）の圧延機１０によってブランク材Ｂが圧延されて差厚鋼板ＴＢ１が製造される。この圧延機１０は、請求項１、請求項４及び請求項７に係る「加工機」に相当する。この圧延機１０は、２段圧延機とされており、互いに平行な姿勢で上下２段に並んだ一対の略円柱状のワークロール１２を備えている。これらのワークロール１２は、図示しないハウジングによって回転自在に支持されており、図示しない駆動装置によって互いに同期して回転駆動される構成になっている。一対のワークロール１２の間には、規定の隙間（ブランク材Ｂの板厚よりも狭い隙間）が設定されている。なお、図１及び図２では、説明の都合上、一対のワークロール１２を実際よりも離間させて図示している。この点は、図３〜図５においても同様である。 (Single rolling process)
In the single rolling process shown in FIGS. 1 and 2, the blank material B is rolled by one (single) rolling mill 10 to produce the differential thickness steel plate TB1. This rolling mill 10 corresponds to a “working machine” according to claims 1, 4 and 7. The rolling mill 10 is a two-high rolling mill, and includes a pair of substantially columnar work rolls 12 arranged in upper and lower two stages in a posture parallel to each other. These work rolls 12 are rotatably supported by a housing (not shown), and are configured to be rotationally driven in synchronization with each other by a driving device (not shown). A specified gap (a gap smaller than the thickness of the blank material B) is set between the pair of work rolls 12. 1 and 2, the pair of work rolls 12 are shown apart from the actual one for convenience of explanation. This is the same in FIGS. 3 to 5.

図１及び図２に示されるように、一対（一方であってもよい）のワークロール１２の外周面（加工面）には、ブランク材Ｂに対して板厚変化（差厚形状）を付与するための凹部（成形面）１２Ａ（凸部でもよい）が形成されている。この凹部１２Ａは、単独圧延工程によって製造される差厚鋼板ＴＢ１の目標形状に相当する形状に成形されている。そして、上記の目標形状は、差厚鋼板ＴＢ１を用いて製造されるプレス部品（自動車の車体構成部品）に要求される板厚変化（差厚形状）に相当する形状とされている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the outer peripheral surface (work surface) of a pair (or one) of the work rolls 12 is provided with a thickness change (differential thickness shape) with respect to the blank material B. (Forming surface) 12A (which may be a convex portion) is formed. This recess 12A is formed in a shape corresponding to the target shape of the differential thickness steel plate TB1 manufactured by the single rolling process. The target shape is a shape corresponding to a change in plate thickness (differential thickness shape) required for a pressed part (automobile body component part) manufactured using the differential thickness steel plate TB1.

上記の凹部１２Ａは、一対のワークロール１２の外周面における周方向の一部の領域のみに形成されている。このため、各ワークロール１２は、凹部１２Ａが設定された周方向の領域において、凹部１２Ａが設定されていない周方向の領域よりも半径が縮小している。また、凹部１２Ａは、各ワークロール１２の軸方向中央部において凹みの深さが深くなっており、当該深くなった領域において各ワークロール１２の半径が更に縮小している。これにより、各ワークロール１２は、周方向及び軸方向の両方で半径が変化した構成になっている。これらのワークロール１２は、常に上下対称の回転姿勢を維持するように同期して回転駆動される構成になっている（図１及び図２の矢印Ｒ参照）。なお、上記凹部１２Ａの形状は単なる一例であり、適宜変更可能である。   The recess 12 </ b> A is formed only in a part of the outer circumferential surfaces of the pair of work rolls 12 in the circumferential direction. Therefore, each work roll 12 has a smaller radius in the circumferential region where the recess 12A is set than in the circumferential region where the recess 12A is not set. In the recess 12A, the depth of the recess is deeper at the axial center of each work roll 12, and the radius of each work roll 12 is further reduced in the deepened region. Thereby, each work roll 12 has a configuration in which the radius changes in both the circumferential direction and the axial direction. These work rolls 12 are configured to be rotationally driven synchronously so as to always maintain a vertically symmetric rotational posture (see arrows R in FIGS. 1 and 2). The shape of the recess 12A is merely an example and can be changed as appropriate.

上記構成の圧延機１０を用いる単独圧延工程では、当該圧延機１０における一対のワークロール１２間にブランク材Ｂが挿入されて圧延され（図１及び図２の矢印ＲＭ参照）、一対のワークロール１２の加工面の形状がブランク材Ｂに転写される。これにより、板厚方向（図１の矢印Ｚ方向）と直交した異なる二方向（図１の矢印Ｘ方向及び矢印Ｙ方向）で板厚が変化した差厚鋼板ＴＢ１（図１及び図２参照）が製造される構成になっている。   In a single rolling process using the rolling mill 10 having the above configuration, the blank material B is inserted between a pair of work rolls 12 in the rolling mill 10 and rolled (see arrows RM in FIGS. 1 and 2), and a pair of work rolls is formed. The shape of the twelve processed surface is transferred to the blank material B. Thereby, the difference thickness steel plate TB1 (see FIGS. 1 and 2) in which the thickness changes in two different directions (arrow X direction and arrow Y direction in FIG. 1) orthogonal to the thickness direction (arrow Z direction in FIG. 1). Is manufactured.

（複数圧延工程）
一方、複数圧延工程は、図３〜図５に示される複数の工程（ここでは第１工程〜第３工程）によって構成されており、複数台（ここでは３台）の圧延機２０、３０、４０によってブランク材Ｂが順次圧延されて差厚鋼板ＴＢ２が製造される構成になっている。これらの圧延機２０、３０、４０は、請求項２、請求項３及び請求項５に係る「複数の加工機」に相当する。これらの圧延機２０、３０、４０は、前述した圧延機１０と基本的に同様の構成とされており、外周面に凹部２２Ａ、３２Ａ、４２Ａ（凸部でもよい）が形成された一対（一方であってもよい）のワークロール２２、３２、４２を備えている。但し、これら一対のワークロール２２、３２、４２は、前述したワークロール１２とは形状が異なっている。また、これら一対のワークロール２２、３２、４２は互いに形状が異なっている。 (Multi-rolling process)
On the other hand, the multiple rolling process includes a plurality of processes (here, first to third processes) shown in FIGS. 3 to 5, and a plurality of (here, three) rolling mills 20, 30, 40, the blank material B is successively rolled to manufacture the differential thickness steel plate TB2. These rolling mills 20, 30, and 40 correspond to “plurality of processing machines” according to claims 2, 3, and 5. These rolling mills 20, 30, and 40 have basically the same configuration as the above-described rolling mill 10, and have a pair (one side) in which concave portions 22A, 32A, and 42A (or convex portions) are formed on the outer peripheral surface. The work rolls 22, 32, 42 may be provided. However, the pair of work rolls 22, 32, and 42 are different in shape from the work roll 12 described above. The pair of work rolls 22, 32, and 42 have different shapes.

具体的には、第１工程に用いられる圧延機２０（図３参照）は、周方向で半径が変化した一対のワークロール２２を備えている。各ワークロール２２の外周面（加工面）には、凹部２２Ａが形成されている。この凹部２２Ａは、ワークロール２２の外周面における周方向の一部のみに形成されており、ワークロール２２の軸方向に沿って一定の形状に形成されている。   Specifically, the rolling mill 20 (see FIG. 3) used in the first step includes a pair of work rolls 22 whose radii change in the circumferential direction. A concave portion 22A is formed on the outer peripheral surface (work surface) of each work roll 22. The recess 22 </ b> A is formed only in a part of the outer circumferential surface of the work roll 22 in the circumferential direction, and is formed in a constant shape along the axial direction of the work roll 22.

一方、第２工程に用いられる圧延機３０（図４参照）は、軸方向で半径が変化した一対のワークロール３２を備えている。各ワークロール３２の外周面（加工面）には、凹部３２Ａが形成されている。この凹部３２Ａは、ワークロール３２の外周面における軸方向の中央部に形成されており、ワークロール３２の周方向に沿って一定の形状に形成されている。   On the other hand, the rolling mill 30 (see FIG. 4) used in the second step includes a pair of work rolls 32 whose radii change in the axial direction. A concave portion 32A is formed on the outer peripheral surface (work surface) of each work roll 32. The recess 32 </ b> A is formed at a central portion in the axial direction on the outer peripheral surface of the work roll 32, and has a constant shape along the circumferential direction of the work roll 32.

また一方、第３工程に用いられる圧延機４０（図５参照）は、周方向で半径が変化した一対のワークロール４２を備えている。各ワークロール４２の外周面（加工面）には、凹部４２Ａが形成されている。この凹部４２Ａは、ワークロール４２の外周面における周方向の一部のみに形成されており、ワークロール４２の軸方向に沿って一定の形状に形成されている。   On the other hand, the rolling mill 40 (see FIG. 5) used in the third step includes a pair of work rolls 42 whose radii change in the circumferential direction. A concave portion 42A is formed on the outer peripheral surface (work surface) of each work roll 42. The recess 42A is formed only in a part of the outer peripheral surface of the work roll 42 in the circumferential direction, and is formed in a constant shape along the axial direction of the work roll 42.

上記構成の圧延機２０、３０、４０を用いる複数圧延工程では、先ず図３に示される第１工程において、圧延機２０における一対のワークロール２２間にブランク材Ｂが挿入されて圧延され（図３の矢印ＲＭ参照）、一対のワークロール２２の加工面の形状がブランク材Ｂに転写される。次いで、図４に示される第２工程では、第１工程後のブランク材Ｂ１が、圧延機３０における一対のワークロール３２間に挿入されて圧延され（図４の矢印ＲＭ参照）、一対のワークロール３２の加工面の形状がブランク材Ｂ１に転写される。   In the multiple rolling process using the rolling mills 20, 30, and 40 having the above configuration, first, in a first process shown in FIG. 3, a blank material B is inserted between a pair of work rolls 22 in the rolling mill 20 and rolled (see FIG. 3). 3) (see arrow RM), the shapes of the processing surfaces of the pair of work rolls 22 are transferred to the blank material B. Next, in a second step shown in FIG. 4, the blank material B1 after the first step is inserted between a pair of work rolls 32 in the rolling mill 30 and rolled (see an arrow RM in FIG. 4), and a pair of workpieces is formed. The shape of the processing surface of the roll 32 is transferred to the blank material B1.

次いで、図５に示される第３工程では、先ず、第２工程後のブランク材Ｂ２が平面視で９０度回転される（図５の矢印Ｔ参照）。その後、ブランク材Ｂが圧延機４０における一対のワークロール４２間に挿入されて圧延される（図５の矢印Ｃ及び矢印ＲＭ参照）。これにより、板厚方向（図５の矢印Ｚ方向）と直交した異なる二方向（図５の矢印Ｘ方向及び矢印Ｙ方向）で板厚が変化した差厚鋼板ＴＢ２（図５参照）が製造される構成になっている。なお、本実施形態では、第３工程より前の第２工程を経ることにより、板厚方向と直交した異なる二方向で板厚が変化したブランク材Ｂ２（差厚鋼板）が製造される構成になっている。このため、第３工程が省略された構成にしてもよい。   Next, in a third step shown in FIG. 5, first, the blank material B2 after the second step is rotated by 90 degrees in plan view (see an arrow T in FIG. 5). Thereafter, the blank material B is inserted between the pair of work rolls 42 in the rolling mill 40 and rolled (see arrows C and RM in FIG. 5). Thereby, the differential thickness steel plate TB2 (see FIG. 5) in which the thickness changes in two different directions (the arrow X direction and the arrow Y direction in FIG. 5) orthogonal to the thickness direction (the arrow Z direction in FIG. 5) is manufactured. Configuration. In the present embodiment, the blank material B2 (differential steel plate) whose thickness is changed in two different directions orthogonal to the thickness direction is manufactured by passing through the second process before the third process. Has become. Therefore, a configuration in which the third step is omitted may be adopted.

上記の複数圧延工程では、第３工程においてブランク材Ｂが平面視で９０度回転されることにより、圧延機４０におけるブランク材Ｂ２の送り方向が、圧延機２０、３０におけるブランク材Ｂ、Ｂ１の送り方向と異なる方向に変更される構成になっている。なお、上記の「ブランク材Ｂ２の送り方向」は、圧延機４０によるブランク材Ｂ２の圧延時における圧延機４０に対するブランク材Ｂの平面視での向きのことであり、上記の「ブランク材Ｂ、Ｂ１の送り方向」は、圧延機２０、３０によるブランク材Ｂ、Ｂ１の圧延時における圧延機２０、３０に対するブランク材Ｂ、Ｂ１の平面視での向きのことである。なお、複数圧延工程における圧延の配分や組み合わせは自由に変更できる。   In the above-mentioned multiple rolling process, in the third process, the blank material B is rotated by 90 degrees in plan view, so that the feed direction of the blank material B2 in the rolling mill 40 is the same as that of the blank materials B and B1 in the rolling mills 20 and 30. It is configured to be changed to a direction different from the feed direction. The “feeding direction of the blank material B2” is the direction of the blank material B with respect to the rolling mill 40 in a plan view when the blank material B2 is rolled by the rolling machine 40, and the “blank material B, The “feeding direction of B1” refers to the direction of the blanks B and B1 with respect to the rolling mills 20 and 30 when the blanks B and B1 are rolled by the rolling mills 20 and 30 in plan view. The distribution and combination of rolling in the multiple rolling process can be freely changed.

（熱処理）
次に、上記差厚鋼板ＴＢ１、ＴＢ２の熱処理について説明する。本実施形態では、上記の圧延工程（単独圧延工程又は複数圧延工程）を経て製造された差厚鋼板ＴＢ１、ＴＢ２は、その後のプレス工程において曲げ加工を施され、所定の形状に成形される。但し、これらの差厚鋼板ＴＢ１、ＴＢ２では、圧延加工が施された部位に加工硬化が生じているため、そのままの状態ではその後の塑性加工が困難となる。このため、本実施形態は、圧延工程後の差厚鋼板ＴＢ１、ＴＢ２に対して熱処理を施すことを前提としている。 (Heat treatment)
Next, the heat treatment of the thick steel plates TB1 and TB2 will be described. In the present embodiment, the differential thickness steel plates TB1 and TB2 manufactured through the above-described rolling process (single rolling process or multiple rolling processes) are subjected to bending in a subsequent pressing process, and are formed into a predetermined shape. However, in these differential-thickness steel plates TB1 and TB2, since the work hardening occurs in the portion where the rolling process has been performed, the subsequent plastic working becomes difficult in the state as it is. Therefore, the present embodiment is based on the premise that heat treatment is performed on the differential thickness steel plates TB1 and TB2 after the rolling process.

具体的には、例えば圧延工程後のプレス工程が熱間プレス工程とされる。この熱間プレス工程では、プレス加工の前に、差厚鋼板ＴＢ１、ＴＢ２が例えば高周波誘電加熱などの手段により所定の温度まで加熱される。この加熱時に、圧延加工（差厚加工）による加工硬化が除去される構成になっている。   Specifically, for example, a pressing process after the rolling process is a hot pressing process. In this hot pressing step, before the press working, the thick steel plates TB1, TB2 are heated to a predetermined temperature by means such as high-frequency dielectric heating. At the time of this heating, work hardening due to rolling (difference thickness processing) is removed.

また例えば、圧延工程後のプレス工程が冷間プレス工程とされる場合、冷間プレス工程の前に、差厚鋼板ＴＢ１、ＴＢ２を焼鈍する焼鈍工程が追加される。この焼鈍工程において上記の加工硬化が除去される構成になっている。このように、焼鈍工程が追加されることにより工程数が増加するが、通常の冷間プレス部品としての使用が可能となる。   Further, for example, when the pressing step after the rolling step is a cold pressing step, an annealing step of annealing the differential thickness steel plates TB1 and TB2 is added before the cold pressing step. In the annealing step, the work hardening is removed. As described above, although the number of steps is increased by adding the annealing step, it can be used as a normal cold-pressed part.

但し、本実施形態に係る差厚鋼板ＴＢ１、ＴＢ２は、上記のような熱処理を施すものに限定されない。すなわち、本実施形態に係る差厚鋼板ＴＢ１、ＴＢ２では、加工硬化をそのまま維持した状態で逆にその降伏強度上昇を利用して部分的に強度を上げることができる。その結果、例えば強度上昇のために差厚鋼板全体の板厚を増加させる場合と比較して、差厚鋼板の薄板化、軽量化を図ることが可能となる。   However, the differential thickness steel plates TB1 and TB2 according to the present embodiment are not limited to those subjected to the above-described heat treatment. That is, in the differential thickness steel plates TB1 and TB2 according to the present embodiment, the strength can be partially increased by utilizing the increase in the yield strength while maintaining the work hardening as it is. As a result, it is possible to reduce the thickness and weight of the differential thickness steel plate as compared with, for example, increasing the thickness of the entire differential thickness steel plate to increase the strength.

（作用及び効果）
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。 (Action and effect)
Next, the operation and effect of the present embodiment will be described.

本実施形態に係る差厚鋼板の製造方法によれば、切断工程では、一定板厚の鋼板が所定形状に切断されてブランク材Ｂが製造される。次いで、圧延工程に移行する。この圧延工程は、単独圧延工程及び複数圧延工程の何れか一方とされる。圧延工程が単独圧延工程の場合、一対のワークロール１２を備えた単一の圧延機１０によってブランク材Ｂが圧延されて差厚鋼板ＴＢ１が製造される。ここで、上記圧延機１０が備えた一対のワークロール１２は、周方向及び軸方向で半径が変化した構成になっている。これにより、圧延機１０によってブランク材Ｂが圧延されて製造される差厚鋼板ＴＢ１は、板厚方向と直交した異なる二方向で板厚が変化した構成となる。したがって、背景技術の欄で説明した従来の差厚鋼板の製造方法（以下、単に「従来の差厚鋼板の製造方法」と称する）と比較して、板厚変化の設定自由度を向上させることができる。   According to the method for manufacturing a differential thickness steel sheet according to the present embodiment, in the cutting step, a steel sheet having a constant thickness is cut into a predetermined shape to manufacture the blank material B. Next, the process proceeds to a rolling process. This rolling step is one of a single rolling step and a plurality of rolling steps. When the rolling process is a single rolling process, the blank material B is rolled by a single rolling mill 10 having a pair of work rolls 12 to produce a differential thickness steel plate TB1. Here, the pair of work rolls 12 provided in the rolling mill 10 have a configuration in which the radius changes in the circumferential direction and the axial direction. Thereby, the differential thickness steel plate TB1 manufactured by rolling the blank material B by the rolling mill 10 has a configuration in which the thickness changes in two different directions orthogonal to the thickness direction. Therefore, compared to the conventional method for manufacturing a differential thickness steel plate described in the section of the background art (hereinafter, simply referred to as “the conventional method for manufacturing a differential thickness steel plate”), the degree of freedom in setting the thickness change is improved. Can be.

一方、圧延工程が複数圧延工程の場合、周方向又は軸方向で半径が変化した一対のワークロール２２、３２、４２を各々が備えた複数の圧延機２０、３０、４０によってブランク材Ｂが順次圧延されて差厚金属板ＴＢ２が製造される。ここで、上記複数の圧延機２０、３０、４０は、各々毎に一対のワークロール２２、３２、４２の形状が異なっている。これら複数の圧延機２０、３０、４０によってブランク材Ｂが順次圧延されるので、板厚方向と直交した異なる二方向において板厚が変化した差厚鋼板ＴＢ２を製造することが可能となる。したがって、従来の差厚鋼板の製造方法と比較して、板厚変化の設定自由度を向上させることができる。   On the other hand, when the rolling process is a multiple rolling process, the blank material B is sequentially formed by a plurality of rolling mills 20, 30, and 40 each including a pair of work rolls 22, 32, and 42 whose radius changes in the circumferential direction or the axial direction. Rolling is performed to produce the differential thickness metal plate TB2. Here, the plurality of rolling mills 20, 30, and 40 have different shapes of the pair of work rolls 22, 32, and 42, respectively. Since the blank material B is sequentially rolled by the plurality of rolling mills 20, 30, and 40, it is possible to manufacture the differential thickness steel plate TB2 in which the thickness changes in two different directions orthogonal to the thickness direction. Therefore, the degree of freedom in setting the thickness change can be improved as compared with the conventional method of manufacturing a differential thickness steel plate.

このように、本実施形態では、圧延工程が単独圧延工程及び複数圧延工程の何れの場合であっても、板厚方向と直交した異なる二方向（板厚方向と直交する平面内での任意の方向）で板厚が変化した差厚鋼板ＴＢ１又はＴＢ２を製造することができる。これにより、差厚鋼板ＴＢ１又はＴＢ２を用いて製造される車体構成部品の板厚を、車両上下方向、車両前後方向等の自由な方向で変化させることが可能となるので、車体に要求される強度及び剛性を確保しつつ車体の軽量化を図ることが可能となり、ひいては車両の燃費や運動性能を向上させることが可能となる。   As described above, in the present embodiment, regardless of whether the rolling step is a single rolling step or a plurality of rolling steps, two different directions perpendicular to the sheet thickness direction (arbitrary directions in a plane perpendicular to the sheet thickness direction). Direction), the thickness difference steel plate TB1 or TB2 in which the thickness has changed can be manufactured. This makes it possible to change the thickness of the vehicle body component parts manufactured using the differential thickness steel plate TB1 or TB2 in a free direction such as a vehicle vertical direction and a vehicle front-rear direction, which is required for the vehicle body. It is possible to reduce the weight of the vehicle body while securing the strength and rigidity, and it is possible to improve the fuel efficiency and kinetic performance of the vehicle.

また、単独圧延工程では、単一の圧延機１０によってブランク材Ｂを圧延するだけで差厚鋼板ＴＢ１が製造されるので、製造工程が簡素になり、低コスト化に寄与する。一方、複数圧延工程では、複数台の圧延機２０、３０、４０によってブランク材Ｂが順次圧延されて差厚鋼板ＴＢ２が製造されるので、ブランク材Ｂを圧延するための加工力を各圧延機２０、３０、４０に分散することができる。これにより、各圧延機２０、３０、４０の耐久性を確保し易くなる。   In addition, in the single rolling process, since the differential thickness steel plate TB1 is manufactured only by rolling the blank material B by the single rolling mill 10, the manufacturing process is simplified and contributes to cost reduction. On the other hand, in the multiple rolling process, since the blank material B is sequentially rolled by the plurality of rolling machines 20, 30, and 40 to produce the differential thickness steel plate TB2, the working force for rolling the blank material B is reduced by each rolling mill. 20, 30, and 40. Thereby, it becomes easy to ensure the durability of each of the rolling mills 20, 30, and 40.

しかも、複数圧延工程では、複数の圧延機２０、３０、４０のうちの１台の圧延機４０におけるブランク材Ｂの送り方向が、他の圧延機２０、３０におけるブランク材Ｂの送り方向と異なる方向に変更される。この変更により、ブランク材Ｂにおいて板厚が変化する方向を変えることができるので、板厚変化の設定自由度を一層向上させることが可能となり、差厚鋼板ＴＢ２に対して複雑な形状を付与することができる。   Moreover, in the multiple rolling process, the feed direction of the blank material B in one of the multiple rolling mills 20, 30, 40 is different from the feed direction of the blank material B in the other rolling mills 20, 30. Changed to the direction. By this change, the direction in which the thickness of the blank material B changes can be changed, so that the degree of freedom in setting the thickness change can be further improved, and a complicated shape is given to the differential thickness steel plate TB2. be able to.

また、本実施形態では、任意の形状に切断可能なブランク材Ｂ（切り板）に対して圧延加工（差厚加工）を施すため、上述の複数圧延工程の例に限定されず、各圧延機におけるブランク材Ｂの送り方向（すなわちブランク材Ｂに対して板厚変化を付与する方向）を自由に設定することができる。これにより、車体構成部品等に要求される複雑な差厚形状を容易に加工することができる。   Further, in the present embodiment, the rolling process (differential thickness processing) is performed on the blank material B (cut plate) that can be cut into an arbitrary shape. The feeding direction of the blank material B in (1) (that is, the direction in which the thickness of the blank material B is changed) can be set freely. This makes it possible to easily process a complicated differential thickness shape required for a vehicle body component or the like.

さらに、本実施形態では、上記のようにブランク材Ｂに対して圧延加工を施すため、従来の差厚鋼板の製造方法と比較して、材料の歩留まりを向上させることが可能となる。すなわち、従来の差厚鋼板の製造方法では、図６に示されるように、被圧延材である鋼板（金属ストリップ）ＳがペイオフリールＲ１及び巻取リールＲ２に巻回された状態で、当該鋼板Ｓに対して圧延加工（差厚加工）を施した後、当該鋼板Ｓを図６に示されるブランク線Ｌ１、Ｌ２に沿って切断する。その後、切断した鋼板ＳＢ（図７参照）を、製造しようとする部品の形状Ｐ（図６及び図７参照）に切断する。このため、部品形状Ｐに対して板厚分布が対称でない場合、組み合わせ加工をすることができない。   Further, in the present embodiment, since the rolling process is performed on the blank material B as described above, it is possible to improve the yield of the material as compared with the conventional method of manufacturing a differential thickness steel plate. That is, in the conventional method for manufacturing a differential thickness steel sheet, as shown in FIG. 6, a steel sheet (metal strip) S, which is a material to be rolled, is wound around a payoff reel R1 and a take-up reel R2. After rolling (differential thickness processing) on S, the steel sheet S is cut along blank lines L1 and L2 shown in FIG. Thereafter, the cut steel plate SB (see FIG. 7) is cut into a shape P (see FIGS. 6 and 7) of a part to be manufactured. Therefore, when the thickness distribution is not symmetrical with respect to the component shape P, the combination processing cannot be performed.

つまり、ペイオフリールＰ１及び巻取リールＰ２に巻回された鋼板Ｓに対して圧延加工を施す場合、例えば図６及び図７においてドットを付した箇所が板厚の厚い厚板部Ｓ１となり、それ以外の箇所が板厚の薄い薄板部Ｓ２となる。そして、厚板部Ｓ１と薄板部Ｓ２とが等ピッチで複数形成されることになる。このため、上記の部品形状Ｐに対する上記厚板部Ｓ１の配置が、図６及び図７に示されるように対称ではない場合、一枚の鋼板ＳＢから１つの部品しか切り出すことができなくなり、スクラップＳＣ（鋼板ＳＢにおいて部品形状Ｐよりも外側の部分）が大量に発生する。このため、部品の形状によって材料歩留まりが非常に悪くなり、製造コストが高くなる。   In other words, when rolling is performed on the steel sheet S wound on the payoff reel P1 and the take-up reel P2, for example, a dot-marked portion in FIGS. 6 and 7 becomes a thick plate portion S1 having a large plate thickness. The other portion is a thin plate portion S2 having a small plate thickness. Then, a plurality of thick plate portions S1 and thin plate portions S2 are formed at an equal pitch. For this reason, when the arrangement of the thick plate portion S1 with respect to the component shape P is not symmetric as shown in FIGS. 6 and 7, only one component can be cut out from one steel plate SB, and scrap SC (a part outside the part shape P in the steel plate SB) is generated in large quantities. For this reason, the material yield is very poor depending on the shape of the part, and the manufacturing cost is increased.

これに対し、本実施形態では、圧延加工の前に鋼板が切断されてブランク材Ｂが製造され、当該ブランク材Ｂに対して圧延加工が施される。このため、図８及び図９に示されるように、ブランク材Ｂの製造時には、圧延加工前の鋼板ＳＢから複数のブランク材Ｂを切り出すこと（所謂組合せ切りを行うこと）ができる。そして、その後に切り出したブランク材Ｂが圧延加工される（図１０参照）。このため、スクラップＳＣの発生量を大幅に少なくすることが可能となり、材料の歩留まりが大幅に向上するので、製造コストを低減することができる。なお、図１０には、複数圧延工程の第１工程を図示している。   On the other hand, in the present embodiment, the blank is manufactured by cutting the steel plate before the rolling, and the blank B is subjected to the rolling. For this reason, as shown in FIGS. 8 and 9, at the time of manufacturing the blank material B, a plurality of blank materials B can be cut out from the steel sheet SB before rolling (so-called combined cutting is performed). Then, the blank material B cut out is rolled (see FIG. 10). For this reason, the amount of generated scrap SC can be significantly reduced, and the yield of materials is greatly improved, so that manufacturing costs can be reduced. FIG. 10 illustrates a first step of the multiple rolling step.

さらに、本実施形態では、圧延機（ロール）による鍛造によって差厚鋼板ＴＢ１、ＴＢ２が製造されるので、通常のプレス機による鍛造によって差厚鋼板が製造される場合と比較して、加工力を大幅に低減することができる。つまり、上記のように通常のプレス機を用いる場合、例えば数万トンの加工力が必要になるが、圧延機を用いる場合、例えばプレス機の１０分の１以下の加工力で差厚加工を行うことができる。なお、圧延機による圧延加工の前にブランク材Ｂを加熱する構成にしてもよい。それにより、上記の加工力を更に低減できると共に、ブランク材Ｂに対してより複雑な差厚形状を付与することが可能となる。   Furthermore, in this embodiment, since the difference thickness steel plates TB1 and TB2 are manufactured by forging with a rolling mill (roll), the working force is reduced as compared with the case where the difference thickness steel plates are manufactured by forging with a normal press. It can be significantly reduced. In other words, when a normal press is used as described above, a working force of, for example, tens of thousands of tons is required. When a rolling mill is used, for example, the thickness difference processing is performed with a working force of 1/10 or less of the press. It can be carried out. The blank B may be heated before rolling by a rolling mill. Thereby, the above-mentioned processing force can be further reduced, and a more complicated differential thickness shape can be given to the blank material B.

（圧延機１０の変形例）
次に、本実施形態に係る圧延機１０、２０、３０、４０の変形例について、図１１を用いて説明する。この圧延機５０は、前述した圧延機１０と同様に、一対のワークロール５２を備えている。但し、これらのワークロール５２は、周方向及び軸方向で半径が一定とされた円柱形状のロール本体５４と、当該ロール本体５４の外周面の一部に脱着可能に取り付けられたカム部５６と、を各々が備えている。各カム部５６は、ロール本体５４の軸方向視で略半円弧形状に形成されている。これらのカム部５６には、ブランク材Ｂに対して板厚変化（差厚形状）を付与するための形状が形成されている。 (Modification of rolling mill 10)
Next, modified examples of the rolling mills 10, 20, 30, 40 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. The rolling mill 50 includes a pair of work rolls 52 as in the rolling mill 10 described above. However, these work rolls 52 include a cylindrical roll body 54 having a constant radius in the circumferential direction and the axial direction, and a cam portion 56 detachably attached to a part of the outer peripheral surface of the roll body 54. , Respectively. Each cam portion 56 is formed in a substantially semicircular shape when viewed in the axial direction of the roll body 54. These cam portions 56 are formed with a shape for imparting a change in plate thickness (differential thickness shape) to the blank material B.

また、この圧延機５０は、一対のワークロール５２を上下両側から支持する一対のバックアップロール５８を備えている。一対のバックアップロール５８は、一対のワークロール５２を間に挟んで互いに反対側に配置されており、一対のワークロール５２と平行に配置されている。これらのバックアップロール５８は、一対のワークロール５２の各ロール本体５４におけるカム部５６が取り付けられていない面と接している。これらのバックアップロール５８は、一対のワークロール５２によるブランク材Ｂの圧延時に、一対のワークロール５２がブランク材Ｂ（ワーク）からの過大な反力によって弾性変形する（たわむ）ことを防止又は抑制する。したがって、所謂クラウンの発生を防止又は抑制できる。   The rolling mill 50 includes a pair of backup rolls 58 that support the pair of work rolls 52 from both upper and lower sides. The pair of backup rolls 58 are arranged on opposite sides of each other with the pair of work rolls 52 interposed therebetween, and are arranged in parallel with the pair of work rolls 52. These backup rolls 58 are in contact with the surfaces of the roll bodies 54 of the pair of work rolls 52 where the cam portions 56 are not attached. These backup rolls 58 prevent or suppress the pair of work rolls 52 from elastically deforming (deflecting) due to an excessive reaction force from the blank material B (work) when the pair of work rolls 52 rolls the blank material B. I do. Therefore, generation of a so-called crown can be prevented or suppressed.

また、この圧延機５０を用いてブランク材Ｂを圧延する際には、一対のワークロール５２における半径が一定の領域（ここではロール本体５４の外周面のうちカム部５６が取り付けられていない領域）が一対のバックアップロール５８と接する範囲内で一対のワークロール５２が振り子のように正逆回転される構成になっている（図１１の矢印ＳＷ１及びＳＷ２参照）。   When the blank material B is rolled using the rolling mill 50, a region where the radius of the pair of work rolls 52 is constant (here, a region of the outer peripheral surface of the roll body 54 where the cam portion 56 is not attached). ) Is configured so that the pair of work rolls 52 are rotated forward and backward like a pendulum within a range where the pair of backup rolls 58 is in contact with the pair of backup rolls 58 (see arrows SW1 and SW2 in FIG. 11).

つまり、この圧延機５０では、ブランク材Ｂに対して圧延加工を施すので、圧延加工時に一対のワークロール５２が連続的に回転することを必ずしも必要としない。そこで、上記の圧延機５０のように一対のワークロール５２のカム部５６（加工部）を半割の分割構造とし、一対のワークロール５２を振り子のように正逆回転させて圧延加工を行うことが可能となる。これにより、一対のワークロール５２において半径が変化した領域と一対のバックアップロール５８とが接する際の不安定な挙動が生じなくなるので、一対のワークロール５２を安定して（円滑に）回転させることができる。その結果、一対のワークロール５２によってブランク材Ｂに付与される板厚変化の精度が良好になる。   That is, in the rolling mill 50, since the rolling process is performed on the blank material B, it is not always necessary that the pair of work rolls 52 rotate continuously during the rolling process. Therefore, the cam portion 56 (working portion) of the pair of work rolls 52 has a half split structure as in the above-described rolling mill 50, and the pair of work rolls 52 are rotated forward and reverse like a pendulum to perform rolling. It becomes possible. Accordingly, unstable behavior when the region of the pair of work rolls 52 whose radius has changed and the pair of backup rolls 58 come into contact with each other does not occur, so that the pair of work rolls 52 can be stably (smoothly) rotated. Can be. As a result, the precision of the change in the plate thickness given to the blank material B by the pair of work rolls 52 is improved.

つまり、従来の差厚鋼板の製造方法が開示されている特開２０１５−０３３７１９号公報の図５には、円柱形状のワークロール３１、３２に対して断面異形状のバックアップロール３３、３４が配置され、上記バックアップロール３３、３４の形状に沿ってワークロール３１、３２が上下動することで差厚形状を付与する構成が示されている。しかしながら、この構成では、バックアップロール３３、３４における半径ｒ４の領域の角部（端部）においてワークロール３１、３２とバックアップロール３３、３４とが接触する際に、これらのロールの回転が非常に不安定となる瞬間が発生する。このため、被圧延材に対して安定した差厚形状を付与することが困難であると推定される。この点、本変形例では、一対のワークロール５２の安定した回転によってブランク材Ｂに対して安定した差厚形状を付与することが可能となる。   That is, in FIG. 5 of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2015-033719, which discloses a conventional method of manufacturing a differential thickness steel plate, backup rolls 33, 34 having different shapes in cross section are arranged with respect to cylindrical work rolls 31, 32. In addition, a configuration is shown in which the work rolls 31 and 32 move up and down along the shapes of the backup rolls 33 and 34 so as to provide a differential thickness shape. However, in this configuration, when the work rolls 31 and 32 and the backup rolls 33 and 34 come into contact at the corners (ends) of the area of the radius r4 in the backup rolls 33 and 34, the rotation of these rolls is extremely large. A moment of instability occurs. For this reason, it is presumed that it is difficult to give a stable thickness difference shape to the material to be rolled. In this regard, in this modification, the stable rotation of the pair of work rolls 52 allows the blank material B to be given a stable differential thickness shape.

また、この圧延機５０では、周方向及び軸方向で半径が一定とされたロール本体５４の外周面の一部にカム部５６が取り付けられることで、周方向及び軸方向で半径が変化したワークロール５２が構成されている。上記のカム部５６はロール本体６４に対して着脱可能とされているので、カム部５６の交換によって任意の板厚変化をブランク材Ｂに付与することができる。また、メンテナンスの際にはカム部５６のみを交換することができるので、メンテナンス性の向上にも寄与する。   Further, in the rolling mill 50, the cam portion 56 is attached to a part of the outer peripheral surface of the roll body 54 having a constant radius in the circumferential direction and the axial direction, so that the work whose radius changes in the circumferential direction and the axial direction. A roll 52 is configured. Since the cam portion 56 is detachable from the roll body 64, an arbitrary change in plate thickness can be imparted to the blank material B by replacing the cam portion 56. In addition, since only the cam portion 56 can be replaced at the time of maintenance, it also contributes to an improvement in maintainability.

（実施例）
次に、本実施形態に係る差厚鋼板を用いて製造された車体構成部品（車両骨格部材）の実施例について、図１２〜図１６を用いて説明する。なお、図１２〜図１６に適宜示される矢印ＦＲは車両前方を示し、矢印ＵＰは車両上方を示す、矢印ＯＵＴは車両幅方向外方を示している。 (Example)
Next, an example of a vehicle body component (vehicle frame member) manufactured using the differential thickness steel plate according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 12 to 16. In addition, the arrow FR appropriately shown in FIGS. 12 to 16 indicates the front of the vehicle, the arrow UP indicates the upper side of the vehicle, and the arrow OUT indicates the outer side in the vehicle width direction.

図１２〜図１４には、本実施形態に係る差厚鋼板を用いて製造されたセンタピラーリインフォースメント６０が図示されている。このセンタピラーリインフォースメント６０は、側壁６０Ａと、側壁６０Ａの前後から車両幅方向内側へ延出され前壁６０Ｂ及び後壁６０Ｃと、前壁６０Ｂ及び後壁６０Ｃにおける車両幅方向内側端部から互いに反対側へ延出された前フランジ６０Ｄ及び後フランジ６０Ｅとを有している。   FIGS. 12 to 14 show a center pillar reinforcement 60 manufactured by using the thick steel sheet according to the present embodiment. The center pillar reinforcement 60 extends inward in the vehicle width direction from the front and rear of the side wall 60A, the front wall 60B and the rear wall 60C, and extends from the vehicle width direction inner ends of the front wall 60B and the rear wall 60C. It has a front flange 60D and a rear flange 60E extending to opposite sides.

このセンタピラーリインフォースメント６０では、側壁６０Ａ、前壁６０Ｂ及び後壁６０Ｃの上部側に厚板部６２（図１２〜図１４においてドットを付した領域参照）が設定されており、それ以外の部位が薄板に形成されている。詳細には、このセンタピラーリインフォースメント６０では、厚板部６２の車両上下方向両側へ向かうほど板厚が徐々に減少すると共に、厚板部６２が設定された高さにおいて、前壁６０Ｂ及び後壁６０Ｃの板厚が前フランジ６０Ｄ側及び後フランジ６０Ｅ側へ向かうほど徐々に減少するように形成されている（図１３及び図１４の矢印Ａ１〜Ａ３参照）。これにより、このセンタピラーリインフォースメント６０では、キャビンを守る上部側の強度が向上する一方、車両の側面衝突時などにエネルギを吸収する下部側や、強度を必要としない前後のフランジ６０Ｄ、６０Ｅが薄板化されて軽量化されている。   In the center pillar reinforcement 60, a thick plate portion 62 (refer to a region with dots in FIGS. 12 to 14) is set on the upper side of the side wall 60A, the front wall 60B, and the rear wall 60C, and other portions are set. Are formed in a thin plate. Specifically, in the center pillar reinforcement 60, the plate thickness gradually decreases toward both sides in the vehicle vertical direction of the thick plate portion 62, and at the height where the thick plate portion 62 is set, the front wall 60B and the rear The wall thickness of the wall 60C is formed so as to gradually decrease toward the front flange 60D side and the rear flange 60E side (see arrows A1 to A3 in FIGS. 13 and 14). As a result, in the center pillar reinforcement 60, while the strength of the upper side protecting the cabin is improved, the lower side which absorbs energy at the time of a side collision of the vehicle and the front and rear flanges 60D and 60E which do not require the strength are provided. It is thinner and lighter.

同様に、図１５には、本実施形態に係る差厚鋼板を用いて製造されたフロントピラーロア７０が図示されている。このフロントピラーロア７０は、側壁７０Ａと、側壁７０Ａの前後から車両幅方向内側へ延出され前壁７０Ｂ及び後壁７０Ｃと、前壁７０Ｂ及び後壁７０Ｃにおける車両幅方向内側端部から互いに反対側へ延出された前フランジ７０Ｄ及び後フランジ７０Ｅとを有している。このフロントピラーロア７０では、側壁６０Ａ、前壁６０Ｂ及び後壁６０Ｃの上下方向中間部に厚板部７２（図１５においてドットを付した領域参照）が設定されており、それ以外の部位が薄板に形成されている。このフロントピラーロア７０では、厚板部７２の車両上下方向両側へ向かうほど板厚が徐々に減少するように形成されると共に、厚板部７２が設定された高さにおいて、前壁７０Ｂ及び後壁７０Ｃの板厚が、前フランジ７０Ｄ側及び後フランジ７０Ｅ側へ向かうほど徐々に減少するように形成されている。このフロントピラーロア７０においても、前述したセンタピラーリインフォースメント６０と同様の作用効果が得られる。   Similarly, FIG. 15 illustrates the front pillar lower 70 manufactured using the differential thickness steel plate according to the present embodiment. The front pillar lower 70 extends inward in the vehicle width direction from the front and rear of the side wall 70A, the front wall 70B and the rear wall 70C, and is opposed to the front wall 70B and the rear wall 70C from the vehicle width direction inner ends of the front wall 70B and the rear wall 70C. It has a front flange 70D and a rear flange 70E extending to the side. In the front pillar lower 70, a thick plate portion 72 (see a region with a dot in FIG. 15) is set at a vertically intermediate portion of the side wall 60A, the front wall 60B, and the rear wall 60C, and the other portions are thin plates. Is formed. In the front pillar lower 70, the plate thickness is formed so as to gradually decrease toward both sides in the vehicle vertical direction of the thick plate portion 72, and at the set height of the thick plate portion 72, the front wall 70B and the rear wall 70B. The wall 70C is formed so that the plate thickness gradually decreases toward the front flange 70D side and the rear flange 70E side. Also in the front pillar lower 70, the same operation and effect as those of the center pillar reinforcement 60 described above can be obtained.

一方、図１６には、本実施形態に係る差厚鋼板を用いて製造されたフロントフロア８０が図示されている。このフロントフロア８０は、車両幅方向中央部に設けられたフロアトンネル部８０Ａが車両上方側へ膨出しており、フロアトンネル部８０Ａの車両幅方向両側に位置する左フロア部８０Ｂ及び右フロア部８０Ｃが略平板状に形成されている。このフロントフロア８０では、左フロア部８０Ｂ及び右フロア部８０Ｃの車両前後方向中間部（図１６においてドットを付した領域参照）が、他の部位よりも薄肉な薄肉部８２とされている。   On the other hand, FIG. 16 illustrates a front floor 80 manufactured using the thick steel sheet according to the present embodiment. In the front floor 80, a floor tunnel portion 80A provided at a central portion in the vehicle width direction is bulged upward from the vehicle, and a left floor portion 80B and a right floor portion 80C located on both sides in the vehicle width direction of the floor tunnel portion 80A. Are formed in a substantially flat plate shape. In the front floor 80, an intermediate portion in the vehicle front-rear direction of the left floor portion 80B and the right floor portion 80C (refer to a dotted region in FIG. 16) is a thin portion 82 which is thinner than other portions.

このフロントフロア８０は、本発明における「プレス部品」に相当するものであり、差厚鋼板ＴＢ１又は差厚鋼板ＴＢ２に対して焼鈍などの熱処理を施さずに冷間プレス加工を施して製造されたものである。このため、上記の薄肉部８２、すなわち本実施形態に係る差厚鋼板の製造方法によって圧延加工を施された部位が、薄板化されて加工硬化したままの状態とされている。この薄肉部８２においては、加工硬化によって降伏強度が上昇している。このフロアトンネル部８０Ａでは、強度が不足しがちな左フロア部８０Ｂ及び右フロア部８０Ｃの車両前後方向中間部の強度を加工硬化によって向上させつつ、当該部位を薄肉化しているので、局部的に高強度化されると共に、軽量化された構成になっている。   The front floor 80 corresponds to a “pressed part” in the present invention, and is manufactured by performing cold pressing without performing heat treatment such as annealing on the differential thickness steel plate TB1 or TB2. Things. For this reason, the thin portion 82, that is, the portion that has been subjected to the rolling process by the method of manufacturing a differential thickness steel plate according to the present embodiment is thinned and remains in a work-hardened state. In the thin portion 82, the yield strength is increased by work hardening. In the floor tunnel portion 80A, since the strength of the middle portion in the vehicle longitudinal direction of the left floor portion 80B and the right floor portion 80C, which tends to be insufficient in strength, is increased by work hardening, the thickness of the portion is reduced, so that the local portion is locally reduced. It has a high strength and light weight construction.

なお、上記のように加工硬化を局所的に付与することで効果が期待できる車体構成部品は多岐にわたるため、本発明の汎用性は非常に大きい。また、一般に車体構成部品（車両骨格部品）は、強度を必要とする部位に合わせて板厚が設定されているため、強度を必要としない部位の板厚が無駄に厚くなっていることが多いが、本発明に係る差厚鋼板を材料として用いることにより無駄な板厚をなくすことができる。したがって、本願発明は、車両の軽量化のため、車両骨格部品に対して幅広く適用可能な技術である。   As described above, there are a wide variety of vehicle body components that can be expected to have an effect by locally imparting work hardening, so the versatility of the present invention is extremely large. Further, in general, the thickness of a vehicle body component (vehicle frame part) is set in accordance with a portion requiring strength, and therefore, the thickness of a portion not requiring strength is often increased unnecessarily. However, use of the differential thickness steel sheet according to the present invention as a material can eliminate useless thickness. Therefore, the present invention is a technique that can be widely applied to vehicle frame parts to reduce the weight of a vehicle.

以上、実施形態及び幾つかの実施例を示して本発明について説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施できる。また、本発明の権利範囲が上記実施形態に限定されないことは勿論である。   Although the present invention has been described with reference to the embodiment and some examples, the present invention can be variously modified and implemented without departing from the gist thereof. In addition, it goes without saying that the scope of rights of the present invention is not limited to the above embodiment.

１０ 圧延機（加工機）
１２ ワークロール
２０、３０、４０ 複数の圧延機（複数の加工機）
２２、３２、４２ ワークロール
５０ 圧延機（加工機）
５２ ワークロール
５４ ロール本体
５６ カム部
５８ バックアップロール
８０ フロントフロア（プレス部品）
８２ 薄肉部（加工が施された一部）
Ｂ ブランク材（被加工板）
ＴＢ 差厚鋼板（差厚金属板） 10 Rolling mill (processing machine)
12 Work rolls 20, 30, 40 Multiple rolling mills (Multiple processing machines)
22, 32, 42 Work roll 50 Rolling machine (Processing machine)
52 Work roll 54 Roll body 56 Cam part 58 Backup roll 80 Front floor (pressed parts)
82 Thin part (processed part)
B Blank material (worked plate)
TB Different thickness steel plate (Differential metal plate)

Claims (8)

金属板を所定形状に切断して被加工板を製造する切断工程と、
少なくとも一方の回転軸線の周方向及び軸方向で半径が変化した一対のワークロールを備えた加工機によって前記被加工板を圧延及び鍛造の少なくとも一方により加工することで、板厚方向と直交した異なる二方向で板厚が変化した差厚金属板を製造する単独加工工程と、
を有し、
前記少なくとも一方のワークロールは、外周面における周方向の一部の領域に凹部が形成され、前記凹部が設定された周方向の領域において、前記凹部が設定されていない周方向の領域よりも半径が縮小しており、前記凹部は、前記少なくとも一方のワークロールの軸方向中央部において凹みの深さが深くなっており、当該深くなった領域において前記少なくとも一方のワークロールの半径が更に縮小している差厚金属板の製造方法。 A cutting step of cutting a metal plate into a predetermined shape to produce a work plate,
By processing the plate to be processed by at least one of rolling and forging by a processing machine having a pair of work rolls whose radii are changed in a circumferential direction and an axial direction of at least one of the rotation axes, a direction orthogonal to the plate thickness direction is different. An independent processing step of manufacturing a metal plate with a different thickness in two directions,
Has,
The at least one work roll has a recess formed in a part of the outer circumferential surface in the circumferential direction, and has a radius larger in a circumferential region where the recess is set than in a circumferential region where the recess is not set. The depth of the recess is deeper in the axial center of the at least one work roll, and the radius of the at least one work roll is further reduced in the deepened region. Manufacturing method of thick metal sheet. 金属板を所定形状に切断して被加工板を製造する切断工程と、
少なくとも一方の回転軸線の周方向又は軸方向で半径が変化した一対のワークロールを各々が備え且つ各々毎に前記一対のワークロールの形状が異なる複数の加工機によって前記被加工板を順次圧延及び鍛造の少なくとも一方により加工することで、板厚方向と直交した異なる二方向で板厚が変化した差厚金属板を製造する複数加工工程と、
を有し、
前記複数加工工程では、前記複数の加工機のうちの少なくとも１台の加工機における前記被加工板の送り方向を、前記複数の加工機のうちの他の加工機における前記被加工板の送り方向と異なる方向に変更する差厚金属板の製造方法。 A cutting step of cutting a metal plate into a predetermined shape to produce a work plate,
The work plate is sequentially rolled by a plurality of processing machines each including a pair of work rolls having a radius changed in a circumferential direction or an axial direction of at least one rotation axis, and each having a different shape of the pair of work rolls. By processing by at least one of the forging, a plurality of processing steps to produce a difference thickness metal plate whose thickness has changed in two different directions orthogonal to the thickness direction,
Has,
In the plurality of processing steps, the feeding direction of the plate to be processed in at least one of the plurality of processing machines is changed to the feeding direction of the plate to be processed in another processing machine of the plurality of processing machines. A method for manufacturing a metal plate having a different thickness in a different direction. 金属板を所定形状に切断して被加工板を製造する切断工程と、
少なくとも一方の回転軸線の周方向又は軸方向で半径が変化した一対のワークロールを各々が備え且つ各々毎に前記一対のワークロールの形状が異なる複数の加工機によって前記被加工板を順次圧延及び鍛造の少なくとも一方により加工することで、板厚方向と直交した異なる二方向で板厚が変化した差厚金属板を製造する複数加工工程と、
を有し、
前記複数の加工機のうちの少なくとも１台の加工機に一対のバックアップロールを設けると共に、前記複数加工工程では、前記少なくとも１台の加工機が備えた前記一対のワークロールにおける半径が一定の領域が前記一対のバックアップロールと接する範囲内で当該一対のワークロールを正逆回転させて前記被加工板を加工する差厚金属板の製造方法。 A cutting step of cutting a metal plate into a predetermined shape to produce a work plate,
The work plate is sequentially rolled by a plurality of processing machines each including a pair of work rolls having a radius changed in a circumferential direction or an axial direction of at least one rotation axis, and each having a different shape of the pair of work rolls. By processing by at least one of the forging, a plurality of processing steps to produce a difference thickness metal plate whose thickness has changed in two different directions orthogonal to the thickness direction,
Has,
At least one of the plurality of processing machines is provided with a pair of backup rolls, and in the plurality of processing steps, the radius of the pair of work rolls provided in the at least one processing machine is constant. Is a method for manufacturing a metal plate having a different thickness, in which the pair of work rolls are rotated forward and reverse within a range in contact with the pair of backup rolls to process the plate. 前記加工機に一対のバックアップロールを設けると共に、前記単独加工工程では、前記一対のワークロールにおける半径が一定の領域が前記一対のバックアップロールと接する範囲内で前記一対のワークロールを正逆回転させて前記被加工板を加工する請求項１に記載の差厚金属板の製造方法。   Along with providing a pair of backup rolls to the processing machine, in the single processing step, the pair of work rolls are rotated in a forward and reverse direction within a range where a constant radius area of the pair of work rolls is in contact with the pair of backup rolls. The method according to claim 1, wherein the plate to be processed is processed by the method. 前記複数の加工機のうちの少なくとも１台の加工機に一対のバックアップロールを設けると共に、前記複数加工工程では、前記少なくとも１台の加工機が備えた前記一対のワークロールにおける半径が一定の領域が前記一対のバックアップロールと接する範囲内で当該一対のワークロールを正逆回転させて前記被加工板を加工する請求項２に記載の差厚金属板の製造方法。   At least one of the plurality of processing machines is provided with a pair of backup rolls, and in the plurality of processing steps, the radius of the pair of work rolls provided in the at least one processing machine is constant. 3. The method for manufacturing a metal plate with a thickness difference according to claim 2, wherein the work plate is processed by rotating the pair of work rolls forward and reverse within a range where the work rolls contact the pair of backup rolls. 4. 請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の差厚金属板の製造方法によって、一部に加工が施された差厚金属板を製造する差厚金属板製造工程と、
前記差厚金属板における加工が施されていない部位に対して冷間でプレスによる曲げ加工を施してプレス部品を製造するプレス工程と、
を有するプレス部品の製造方法。 A method for manufacturing a differential thickness metal plate, the method comprising manufacturing a differential thickness metal plate partially processed by the method for manufacturing a differential thickness metal plate according to any one of claims 1 to 5,
A pressing step of manufacturing a pressed part by performing bending by pressing in a cold state on a portion where the processing in the differential thickness metal plate is not performed,
A method for producing a pressed part having: 少なくとも一方の回転軸線の周方向及び軸方向で半径が変化した一対のワークロールを備え、
前記少なくとも一方のワークロールは、外周面における周方向の一部の領域に凹部が形成され、前記凹部が設定された周方向の領域において、前記凹部が設定されていない周方向の領域よりも半径が縮小しており、前記凹部は、前記少なくとも一方のワークロールの軸方向中央部において凹みの深さが深くなっており、当該深くなった領域において前記少なくとも一方のワークロールの半径が更に縮小している加工機。 With a pair of work rolls whose radius has changed in the circumferential direction and axial direction of at least one rotation axis,
The at least one work roll has a recess formed in a part of the outer circumferential surface in the circumferential direction, and has a radius larger in a circumferential region where the recess is set than in a circumferential region where the recess is not set. The depth of the recess is deeper in the axial center of the at least one work roll, and the radius of the at least one work roll is further reduced in the deepened region. Processing machine. 前記ワークロールは、
回転軸線の周方向及び軸方向で半径が一定とされたロール本体と、
前記ロール本体の外周面の一部に脱着可能に取り付けられたカム部と、
を備えている請求項７に記載の加工機。 The work roll,
A roll body having a constant radius in the circumferential direction and the axial direction of the rotation axis,
A cam portion detachably attached to a part of the outer peripheral surface of the roll body,
The processing machine according to claim 7, comprising:
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