JP7248283B2 - Manufacturing method of torsion beam - Google Patents

Manufacturing method of torsion beam Download PDF

Info

Publication number
JP7248283B2
JP7248283B2 JP2019020473A JP2019020473A JP7248283B2 JP 7248283 B2 JP7248283 B2 JP 7248283B2 JP 2019020473 A JP2019020473 A JP 2019020473A JP 2019020473 A JP2019020473 A JP 2019020473A JP 7248283 B2 JP7248283 B2 JP 7248283B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mold
torsion beam
side plate
bulging
end portion
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
JP2019020473A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2020128114A (en
Inventor
隆彦 川田
陽平 山▲崎▼
崇雅 國安
奇輝 唐
武彦 向地
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.)
Y Tec Corp
Original Assignee
Y Tec 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
Application filed by Y Tec Corp filed Critical Y Tec Corp
Priority to JP2019020473A priority Critical patent/JP7248283B2/en
Publication of JP2020128114A publication Critical patent/JP2020128114A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7248283B2 publication Critical patent/JP7248283B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Description

本発明は、車両のトーションビーム型サスペンション装置に使用されるトーションビームの製造方法に関する。 The present invention relates to a method of manufacturing a torsion beam used in a torsion beam suspension system for a vehicle.

例えば、車両に設けられているトーションビーム型サスペンション装置は、車幅方向に延びる金属製のトーションビームと、トーションビームの両端部に固定される2本のアームとを備えており、アームが揺動可能に車体に連結されるとともに、このアームには車輪が支持されるようになっている。 For example, a torsion beam type suspension device provided in a vehicle includes a metal torsion beam extending in the vehicle width direction and two arms fixed to both ends of the torsion beam. and a wheel is supported on this arm.

近年では、燃費向上等の観点から車両の更なる軽量化が求められている。トーションビーム型サスペンション装置においては、パイプを所定の形状に成形することでトーションビームの軽量化を図ることができるが、素材となるパイプはかさばるため、パイプをトーションビームの製造工場まで輸送する際のコスト、即ち輸送コストが高くなる。 In recent years, there has been a demand for further weight reduction of vehicles from the viewpoint of improving fuel efficiency. In a torsion beam type suspension system, it is possible to reduce the weight of the torsion beam by molding the pipe into a predetermined shape. Higher shipping costs.

そこで、例えば特許文献1、2に開示されているように、素材を板材とし、この板材を造管工程でパイプ状に成形し、その後、所定の形状のトーションビームに成形する工程をトーションビームの製造工場で連続的に行うことが考えられている。素材を板材にすれば、積み重ねて輸送できるので輸送効率が高くなり、また、トーションビームの製造工場でコイル材から板材を切り出してもよく、いずれの方法であってもパイプを輸送するのに比べて輸送コストを低減することができる。 Therefore, as disclosed in Patent Documents 1 and 2, for example, a torsion beam manufacturing factory performs a process of forming a plate material into a pipe shape in a pipe-making process, and then forming it into a torsion beam of a predetermined shape. is considered to be performed continuously. If the material is made of plate material, it can be stacked and transported, so the transportation efficiency is high. Also, the plate material can be cut from the coil material at the torsion beam manufacturing factory, and either method is compared to transporting pipes. Transportation costs can be reduced.

特許文献1、2では、平らな材料を使用し、複数段階のプレス成形工程を経て、製品形状を得る方法が開示されている。どちらの方法も、プレス加工により成形した後、材料の端部同士を突き合わせ、溶接する方法である。 Patent Literatures 1 and 2 disclose a method of obtaining a product shape by using a flat material and performing a multi-stage press molding process. In both methods, after molding by press working, the ends of the material are butted and welded.

特許第5235924号公報Japanese Patent No. 5235924 特開平7-186654号公報JP-A-7-186654

ところで、特許文献1、2のように、板材をプレス加工した後、端部同士を溶接する場合、その溶接品質は製品の疲労強度を左右する大きな要因となる。例えば、プレス機で切り出したままの状態の材料の端部同士を突き合わせた場合、スプリングバックにより材料が反り、突き合わせ部に隙間ができてしまうことがある。溶接時に隙間があると溶接部の所定の肉厚を得ることができず、溶接部における必要な断面積を確保できなくなり、製品の疲労強度の低下を招き、溶接品質が安定しなくなる。 By the way, as in Patent Documents 1 and 2, when the ends of the plate material are welded after press working, the weld quality is a major factor that affects the fatigue strength of the product. For example, when the ends of a material cut by a press machine are butted against each other, the material may warp due to springback, and a gap may be formed at the butted portion. If there is a gap during welding, it is not possible to obtain a predetermined thickness of the welded portion, and the required cross-sectional area of the welded portion cannot be secured, resulting in reduced fatigue strength of the product and unstable weld quality.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、板材をプレス加工してから板材の端部同士を突き合わせて溶接することによって筒状のトーションビームを得る場合に、溶接部の溶接品質を高めるとともに安定させることにある。 The present invention has been made in view of this point, and its object is to obtain a cylindrical torsion beam by pressing a plate material and then butting and welding the ends of the plate material to each other. To improve and stabilize the welding quality of a welded part.

上記目的を達成するために、第1の発明は、車両のトーションビーム型サスペンション装置に使用されるトーションビームの製造方法において、板材の幅方向中央部を長手方向に沿って膨出させて膨出部を形成する膨出部形成工程と、前記膨出部を挟むように位置する前記板材の一方側板部及び他方側板部を前記膨出部の膨出方向へ湾曲させる湾曲工程と、前記湾曲させた前記一方側板部の前記一端部と前記他方側板部の前記他端部とを接近させる端部曲げ工程とを含むプレス加工によって前記板材を管状に成形する際に、前記端部曲げ工程後に、前記板材の一端部及び他端部をコイニング加工し、前記コイニング加工では、前記一方側板部を第1側方金型によって前記他方側板部に接近する方向に押し、前記他方側板部を第2側方金型によって前記一方側板部に接近する方向に押すことで、前記一端部及び前記他端部の間に突出して長手方向に延びるように上側金型に設けられた突条部に、前記一端部及び前記他端部を突き当て、前記コイニング加工の後、前記板材の一端部及び他端部を突き合わせて溶接することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a first invention provides a method of manufacturing a torsion beam used in a torsion beam type suspension device for a vehicle, in which the central portion in the width direction of a plate member is bulged in the longitudinal direction to form a bulge portion. a bending step of bending one side plate portion and the other side plate portion of the plate material positioned so as to sandwich the bulging portion in the bulging direction of the bulging portion; When forming the plate material into a tubular shape by press working including an end portion bending step of bringing the one end portion of the one side plate portion and the other end portion of the other side plate portion closer to each other, the plate material is formed into a tubular shape after the end portion bending step . One end and the other end of the coining process, in the coining process, the one side plate portion is pushed in a direction approaching the other side plate portion by a first side mold, and the other side plate portion is pushed by a second side metal mold By pressing the mold in a direction approaching the one side plate portion, the one end portion and the one side plate portion are projected onto the ridge portion provided on the upper mold so as to protrude between the one end portion and the other end portion and extend in the longitudinal direction. After the other end is abutted and the coining process is performed, the one end and the other end of the plate material are abutted and welded.

この構成によれば、板材の一端部及び他端部が溶接前に強く圧縮されているので、スプリングバックによる板材の反りが抑制されるとともに、一端部及び他端部の突き合わせ部分の形状が一致する。その後、板材の一端部及び他端部を突き合わせて溶接することで、一端部及び他端部の間に隙間ができにくくなる。これにより、溶接部の所定の肉厚が得られるので、溶接部における必要な断面積が確保される。 According to this configuration, since the one end and the other end of the plate material are strongly compressed before welding, warping of the plate material due to springback is suppressed, and the shapes of the butted portions of the one end and the other end match. do. After that, the one end portion and the other end portion of the plate material are butted and welded together, thereby making it difficult to form a gap between the one end portion and the other end portion. As a result, a predetermined thickness of the welded portion is obtained, so that the necessary cross-sectional area of the welded portion is ensured.

また、板材に膨出部を形成した後、膨出部を挟むように位置する板材の一方側板部及び他方側板部を膨出部の膨出方向へ湾曲させ、その後、一方側板部の一端部と他方側板部の他端部とを接近させることができる。一方側板部の一端部と他方側板部の他端部とを接近させた後に、一端部及び他端部がコイニング加工されるので、一端部及び他端部の形状が最終製品の形状に近づいた段階で、コイニング加工を行うことが可能になり、一端部及び他端部の形状精度が高まる。 Further , after forming the bulging portion in the plate material, the one side plate portion and the other side plate portion of the plate material positioned so as to sandwich the bulging portion are bent in the bulging direction of the bulging portion, and then one end portion of the one side plate portion is curved. and the other end of the other side plate can be brought close to each other. After the one end of the one side plate portion and the other end of the other side plate portion are brought close to each other, the one end portion and the other end portion are coined, so that the shape of the one end portion and the other end portion approximates the shape of the final product. It becomes possible to perform coining processing in stages, and the shape accuracy of the one end and the other end increases.

また、上側金型の突条部が板材の一端部及び他端部の間に配置されることになり、この突条部に一端部及び他端部を突き当ててコイニング加工を行うことで一端部及び他端部の形状を揃えることが可能になる。 In addition , the ridge portion of the upper mold is arranged between the one end and the other end of the plate material, and the one end and the other end are abutted against the ridge to perform the coining process. It becomes possible to align the shapes of the part and the other end.

また、一方側金型と他方側金型とで一端部及び他端部を突条部に確実に突き当ててコイニング加工を行うことが可能になる。 In addition, it becomes possible to carry out coining by surely abutting the one end and the other end against the ridges of the mold on one side and the mold on the other side.

また、上側金型の一側成形面及び他側成形面に一方側板部及び他方側板部を接触させることで、コイニング加工時に、板材の一端部及び他端部を狙い通りに成形することが可能になる。 In addition, by bringing the one side plate portion and the other side plate portion into contact with the one side molding surface and the other side molding surface of the upper mold, it is possible to form one end and the other end of the plate material as intended during coining. become.

の発明は、前記コイニング加工では、1つの前記突条部に対して前記一端部及び前記他端部を突き当てることを特徴とする。 A second aspect of the invention is characterized in that, in the coining process, the one end portion and the other end portion are butted against one of the protrusions.

この構成によれば、上側金型の構造をシンプルにしながら、一端部及び他端部の形状を揃えることが可能になる According to this configuration, it is possible to make the shape of the one end portion and the other end portion uniform while simplifying the structure of the upper mold .

第1の発明によれば、板材をプレス加工によって管状に成形する際に、板材の一端部及び他端部をコイニング加工し、その後、板材の一端部及び他端部を突き合わせて溶接するようにしたので、溶接部の溶接品質を高めることができるとともに安定させることができる。 According to the first invention, when forming a plate into a tubular shape by pressing, one end and the other end of the plate are coined, and then the one end and the other end of the plate are butted and welded. Therefore, the welding quality of the welded portion can be improved and stabilized.

また、板材に形成した膨出部を挟むように位置する一方側板部及び他方側板部を湾曲させた後、一方側板部の一端部と他方側板部の他端部とを接近させてから、コイニング加工を行うことができるので、一端部及び他端部の形状精度を高めることができ、溶接品質をより一層高めることができる。 Further , after bending the one side plate portion and the other side plate portion positioned so as to sandwich the bulging portion formed in the plate material, one end portion of the one side plate portion and the other end portion of the other side plate portion are brought close to each other, and then the coining is performed. Since processing can be performed, the shape accuracy of the one end and the other end can be improved, and the welding quality can be further improved.

また、板材の一端部及び他端部の間に配置された上側金型の突条部によってコイニング加工を行うことができるので、一端部及び他端部の形状を揃えることができ、溶接品質をより一層高めることができる。 In addition , since coining can be performed by the ridge portion of the upper mold disposed between the one end and the other end of the plate material, the shape of the one end and the other end can be made uniform, and the welding quality can be improved. can be further enhanced.

また、一方側金型及び他方側金型を互いに接近する方向に移動させることで、板材の一端部及び他端部を突条部に確実に突き当ててコイニング加工を行うことができる。 In addition, by moving the one side mold and the other side mold toward each other, the one end portion and the other end portion of the plate material can be reliably brought into contact with the ridges for coining.

また、上側金型における一側成形面及び他側成形面にそれぞれ板材の一方側板部及び他方側板部を接触させることで、板材の一端部及び他端部を狙い通りに成形することができる。 Also, by bringing the one side plate portion and the other side plate portion of the plate material into contact with the one side molding surface and the other side molding surface of the upper mold, the one end portion and the other end portion of the plate material can be formed as intended.

の発明によれば、上側金型の1つの突条部に対して板材の一端部及び他端部を突き当てるようにしたので、金型の構造をシンプルにしながら、一端部及び他端部の形状を揃えることができる According to the second invention, the one end and the other end of the plate are abutted against one protrusion of the upper mold. The shape of the part can be aligned .

本発明の実施形態に係る製造方法によって成形されたトーションビームを備えたトーションビーム型サスペンション装置の一部を示す斜視図である。1 is a perspective view showing part of a torsion beam type suspension device having a torsion beam formed by a manufacturing method according to an embodiment of the present invention; FIG. トーションビームを下方から見た図である。It is the figure which looked at the torsion beam from the downward direction. 図2のIII-III線断面図である。3 is a cross-sectional view taken along line III-III of FIG. 2; FIG. 膨出部を形成する膨出部形成工程の要領を説明する断面図であり、図4Aは型開き状態を示し、図4Bは成形完了状態を示す。FIG. 4B is a cross-sectional view for explaining the procedure of a bulging portion forming step for forming a bulging portion, FIG. 4A showing a mold open state, and FIG. 4B showing a molding completion state; 膨出部形成工程後の板材の斜視図である。It is a perspective view of a board|plate material after a bulging part formation process. トリム工程後の板材を下方から見た図である。It is the figure which looked at the board|plate material after a trimming process from the downward direction. 湾曲工程の要領を説明する断面図であり、図7Aは型開き状態を示し、図7Bは成形完了状態を示す。7A and 7B are cross-sectional views illustrating the outline of a bending step, in which FIG. 7A shows a mold open state and FIG. 7B shows a molding completed state; 湾曲工程後の板材の斜視図である。It is a perspective view of the board|plate material after a bending process. 端曲げ工程の要領を説明する断面図であり、図9Aは型開き状態を示し、図9Bは成形完了状態を示す。FIG. 9B is a cross-sectional view for explaining the point of the end bending process, FIG. 9A showing a mold open state, and FIG. 9B showing a molding completed state. 端曲げ工程後の板材の斜視図である。It is a perspective view of the board|plate material after an end bending process. コイニング工程の要領を説明する断面図であり、図11Aは型開き状態を示し、図11Bは成形完了状態を示す。FIG. 11A is a cross-sectional view for explaining the point of the coining process, FIG. 11A shows the mold opening state, and FIG. 11B shows the molding completion state. コイニング工程後の板材の斜視図である。It is a perspective view of the board|plate material after a coining process. 最終成形工程の要領を説明する断面図であり、図13Aは型開き状態を示し、図13Bは成形完了状態を示す。13A and 13B are cross-sectional views for explaining the procedure of the final molding process, in which FIG. 13A shows a mold open state and FIG. 13B shows a molding completed state;

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。尚、この実施形態では、車両前側を単に「前」といい、車両後側を単に「後」というものとする。また、車幅方向を左右方向ともいい、「左」とは車両の左側であり、「右」とは車両の右側である。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail based on the drawings. It should be noted that the following description of preferred embodiments is essentially merely illustrative, and is not intended to limit the invention, its applications, or its uses. In this embodiment, the front side of the vehicle is simply referred to as "front" and the rear side of the vehicle is simply referred to as "rear". The vehicle width direction is also referred to as the left-right direction, where "left" is the left side of the vehicle and "right" is the right side of the vehicle.

図1は、本発明の実施形態に係るトーションビーム1を有するトーションビーム型サスペンション装置20の一部を示すものである。このトーションビーム型サスペンション装置20は、車両としての自動車の後輪懸架装置に用いられるものであり、車幅方向に延びるトーションビーム1と、該トーションビーム1の車幅方向の両端部にそれぞれ固定され、車両前後方向に延びる左アーム2及び右アーム2とを備えている。各アーム2の車両前端部にはブッシュ3が設けられており、このブッシュ3を介して各アーム2が車体に対し上下方向に揺動可能に取り付けられるようになっている。一方、各アーム2の車両後端部には、車輪を支持する車輪支持部材4が取り付けられている。また、アーム2には、スプリング(図示せず)を受けるスプリングサポート5がそれぞれ設けられている。トーションビーム型サスペンション装置20の構造は、上述した構造に限られるものではなく、少なくともトーションビーム1と左右のアーム2、2とを備え、左右のアーム2、2の揺動によってトーションビーム1が捩り力を受ける構造のものであればよい。 FIG. 1 shows part of a torsion beam suspension system 20 having a torsion beam 1 according to an embodiment of the invention. This torsion beam type suspension device 20 is used for a rear wheel suspension device of an automobile as a vehicle. It has a left arm 2 and a right arm 2 extending in directions. A bush 3 is provided at the vehicle front end of each arm 2, and each arm 2 is attached to the vehicle body via the bush 3 so as to be vertically swingable. On the other hand, a wheel support member 4 that supports a wheel is attached to the vehicle rear end of each arm 2 . Further, the arms 2 are each provided with a spring support 5 for receiving a spring (not shown). The structure of the torsion beam type suspension device 20 is not limited to the structure described above, but includes at least the torsion beam 1 and the left and right arms 2, 2, and the torsion beam 1 receives a torsional force due to the swinging of the left and right arms 2, 2. Any structure is acceptable.

上記トーションビーム1は、閉断面構造の中空トーションビームであり、上述したように捩り力を受ける部材である。この実施形態では、トーションビーム1が管状、即ち中空部材で構成されている場合について説明する。トーションビーム1の素材は、例えば一般構造用炭素鋼の板材(金属製板材)とすることができるが、これに限られるものではなく、従来から中空トーションビームの素材として知られている板材を曲げ加工して中空部材とし、これをトーションビーム1として使用することができる。トーションビーム1の製造方法の詳細については後述する。 The torsion beam 1 is a hollow torsion beam having a closed cross-sectional structure, and is a member that receives a torsional force as described above. In this embodiment, the case where the torsion beam 1 is tubular, that is, is configured by a hollow member will be described. The material of the torsion beam 1 can be, for example, a general structural carbon steel plate (metal plate), but is not limited to this. can be used as a torsion beam 1. Details of the manufacturing method of the torsion beam 1 will be described later.

トーションビーム1の車幅方向の両端部(左右両端部)1a、1aは、略全体が開放されている。これにより、トーションビーム1は、長手方向の両端部が開放された筒状部材または管状と呼ぶこともできる。トーションビーム1の両端部1a、1aが、それぞれ左アーム2及び右アーム2の前後方向中間部の車幅方向内側壁部に対して溶接されている。 Both ends (left and right ends) 1a, 1a of the torsion beam 1 in the vehicle width direction are substantially entirely open. Thus, the torsion beam 1 can also be called a cylindrical member or a tubular shape with both ends in the longitudinal direction opened. Both end portions 1a, 1a of the torsion beam 1 are welded to inner wall portions in the width direction of the left arm 2 and the right arm 2, respectively.

図2に示すように、トーションビーム1の車幅方向中間部の所定領域は、略同一断面形状であり、この車幅方向中間部の所定領域は、同一断面部11とされている。一方、トーションビーム1の同一断面部11よりも左側は、トーションビーム1の左端部に向かって断面が徐々に拡大する徐辺部12とされ、また、トーションビーム1の同一断面部11よりも右側は、トーションビーム1の右端部に向かって断面が徐々に拡大する徐辺部12とされている。左側の徐辺部12は、同一断面部11の左端部に連続しており、また、右側の徐辺部12は、同一断面部11の右端部に連続している。徐辺部12の断面の拡大方向は、上下方向及び車両前後方向である。従って、トーションビーム1の同一断面部11の断面形状が、トーションビーム1の左端部及び右端部に比べて小さくなる。 As shown in FIG. 2 , the predetermined region of the vehicle width direction intermediate portion of the torsion beam 1 has substantially the same cross-sectional shape, and the predetermined region of the vehicle width direction intermediate portion is the same cross-sectional portion 11 . On the other hand, the left side of the same cross-section portion 11 of the torsion beam 1 is a soft side portion 12 whose cross section gradually expands toward the left end portion of the torsion beam 1, and the right side of the same cross-section portion 11 of the torsion beam 1 is the torsion beam. A rough side portion 12 whose cross section gradually expands toward the right end portion of 1 is formed. The left rough edge portion 12 is continuous with the left end portion of the same cross-sectional portion 11 , and the right rough edge portion 12 is continuous with the right end portion of the same cross-sectional portion 11 . The expansion direction of the cross section of the soft side portion 12 is the vertical direction and the vehicle front-rear direction. Therefore, the cross-sectional shape of the same cross-sectional portion 11 of the torsion beam 1 is smaller than the left end portion and the right end portion of the torsion beam 1 .

図3に示すように、トーションビーム1の下壁部は、上方へ膨出し、かつ下方に開放する膨出部10を有するように形成されている。膨出部10は、トーションビーム1の少なくとも同一断面部11に、車幅方向に連続して形成されており、凹条部と呼ぶこともできる。膨出部10の左側は左側の徐辺部12に達しており、また、膨出部10の右側は右側の徐辺部12に達している。各徐辺部12では、同一断面部11に比べて膨出部10の深さが徐々に浅くなり、両端部1a及びその近傍の下壁部には膨出部10が形成されていない。膨出部10の深さは、膨出部10の上下方向の寸法に相当する。下に開放する略U字状または略V字状に近似した断面形状とすることで、トーションビーム1の捩り剛性を最適化することが可能になる。 As shown in FIG. 3, the lower wall portion of the torsion beam 1 is formed to have a bulging portion 10 that bulges upward and opens downward. The bulging portion 10 is formed continuously in the vehicle width direction on at least the same cross-sectional portion 11 of the torsion beam 1, and can also be called a concave portion. The left side of the bulging portion 10 reaches the left soft side portion 12 , and the right side of the bulging portion 10 reaches the right soft side portion 12 . In each soft side portion 12, the depth of the bulging portion 10 is gradually shallower than that of the same cross-sectional portion 11, and the bulging portion 10 is not formed on both end portions 1a and the lower wall portions in the vicinity thereof. The depth of the bulging portion 10 corresponds to the vertical dimension of the bulging portion 10 . The torsion rigidity of the torsion beam 1 can be optimized by forming a cross-sectional shape similar to a substantially U-shape or a substantially V-shape that opens downward.

膨出部10の幅は膨出部10の前後方向の寸法に相当する。この膨出部10の幅は、膨出部10の開放部(膨出部10の下端部)に近づけば近づくほど広くなっている。よって、トーションビーム1の下壁部は、膨出部10が形成された部分が下に開放する略U字状または略V字状に近似した断面形状を有することになる。 The width of the bulging portion 10 corresponds to the dimension of the bulging portion 10 in the front-rear direction. The width of the bulging portion 10 becomes wider as it approaches the open portion of the bulging portion 10 (lower end portion of the bulging portion 10). Therefore, the lower wall portion of the torsion beam 1 has a cross-sectional shape similar to a substantially U-shape or a substantially V-shape in which the portion where the bulging portion 10 is formed opens downward.

また、トーションビーム1の上壁部の前側部分は、前方へ向かって下降傾斜ないし前側へ行くほど下に位置するように湾曲しており、トーションビーム1の下壁部における膨出部10が形成された部分に沿うように延びている。前側部分の内面と、トーションビーム1の下壁部における膨出部10が形成された部分の内面との間には隙間が形成されている。また、トーションビーム1の上壁部の後側部分は、後方へ向かって下降傾斜ないし後側へ行くほど下に位置するように湾曲しており、トーションビーム1の下壁部における膨出部10が形成された部分に沿うように延びている。後側部分の内面と、トーションビーム1の下壁部における膨出部10が形成された部分の内面との間には隙間が形成されている。 The front portion of the upper wall portion of the torsion beam 1 is inclined downward toward the front or curved so as to be located downward toward the front side, and a bulging portion 10 is formed in the lower wall portion of the torsion beam 1. extending along the section. A gap is formed between the inner surface of the front portion and the inner surface of the lower wall portion of the torsion beam 1 where the bulging portion 10 is formed. Further, the rear portion of the upper wall portion of the torsion beam 1 is inclined downward toward the rear or curved downward toward the rear side, forming a bulging portion 10 in the lower wall portion of the torsion beam 1. It extends along the cut part. A gap is formed between the inner surface of the rear portion and the inner surface of the portion of the lower wall portion of the torsion beam 1 where the bulging portion 10 is formed.

トーションビーム1の上壁部の前側部分と後側部分とは、膨出部10の断面形状に対応するように、下端部に近づけば近づくほど前後方向の離間距離が長くなるように傾斜ないし湾曲している。このようにトーションビーム1の上壁部を形成することにより、トーションビーム1の膨出部10が形成された部分の断面形状は、上壁部及び下壁部を合わせた全体として、下に開放する略U字状または略V字状に近似した断面形状を有することになる。 The front and rear portions of the upper wall portion of the torsion beam 1 are inclined or curved so that the closer they come to the lower end portion, the longer the separation distance in the front-rear direction, so as to correspond to the cross-sectional shape of the bulging portion 10 . ing. By forming the upper wall portion of the torsion beam 1 in this manner, the cross-sectional shape of the portion of the torsion beam 1 where the bulging portion 10 is formed is substantially open downward as a whole including the upper wall portion and the lower wall portion. It has a cross-sectional shape that approximates a U-shape or a substantially V-shape.

トーションビーム1の上壁部の前側部分と、膨出部10の前側との間には、前側膨らみ部1dが形成されている。また、トーションビーム1の上壁部の後側部分と、膨出部10の後側との間には、後側膨らみ部1eが形成されている。前側膨らみ部1d及び後側膨らみ部1eは、共に下方へ膨らむ形状とされている。 A front bulging portion 1 d is formed between the front portion of the upper wall portion of the torsion beam 1 and the front side of the bulging portion 10 . A rear bulging portion 1 e is formed between the rear portion of the upper wall portion of the torsion beam 1 and the rear side of the bulging portion 10 . Both the front bulging portion 1d and the rear bulging portion 1e are shaped to bulge downward.

また、トーションビーム1の上壁部の上端部において、トーションビーム1を構成する板材の一端部及び他端部が突き合わせ溶接されている。 At the upper end of the upper wall of the torsion beam 1, one end and the other end of the plate material forming the torsion beam 1 are butt-welded.

(トーションビーム1の製造方法)
次に、トーションビーム型サスペンション装置20に使用されるトーションビーム1の製造方法について説明する。トーションビーム1の製造方法は、大きく分けて、膨出部形成工程、トリム工程、湾曲工程、端部曲げ工程、コイニング工程、最終成形工程及び溶接工程を備えている。これら工程を行うことで、板材100をプレス加工によって管状に成形する際に、板材100の一端部101a及び他端部102a(図8に示す)をコイニング加工し、コイニング加工の後、板材100の一端部101a及び他端部102aを突き合わせて溶接することが可能になる。尚、トーションビーム1の製造方法は、これら工程以外の工程を備えていてもよい。
(Manufacturing method of torsion beam 1)
Next, a method of manufacturing the torsion beam 1 used in the torsion beam type suspension device 20 will be described. The manufacturing method of the torsion beam 1 is roughly divided into a bulging portion forming process, a trimming process, a bending process, an end bending process, a coining process, a final forming process, and a welding process. By performing these steps, when the plate material 100 is formed into a tubular shape by press working, the one end portion 101a and the other end portion 102a (shown in FIG. 8) of the plate material 100 are coined. It becomes possible to butt and weld the one end 101a and the other end 102a. The method of manufacturing the torsion beam 1 may include steps other than these steps.

図4は、膨出部10を形成する膨出部形成工程の要領を説明する断面図であり、図4Aは型開き状態を示し、図4Bは成形完了状態を示している。膨出部形成工程では、膨出部形成用下側金型30と、膨出部形成用上側金型31とを使用する。膨出部形成用下側金型30は固定型であり、膨出部形成用上側金型31は可動型である。膨出部形成用上側金型31は、図示しない型駆動装置によって上下方向(膨出部形成用下側金型30に接離する方向)に駆動され、図4Aに示す型開き位置と、図4Bに示す型閉じ位置(成形完了位置)とに切り替えられる。 4A and 4B are cross-sectional views for explaining the procedure for forming the bulging portion 10. FIG. 4A shows the mold opening state, and FIG. 4B shows the molding completion state. In the bulging portion forming step, a lower bulging portion forming mold 30 and an upper bulging portion forming mold 31 are used. The lower bulging portion forming mold 30 is a fixed mold, and the bulging portion forming upper mold 31 is a movable mold. The bulging portion forming upper mold 31 is driven in the vertical direction (the direction toward and away from the bulging portion forming lower mold 30) by a mold driving device (not shown), and the mold opening position shown in FIG. 4A and the mold opening position shown in FIG. It is switched to the mold closing position (molding completion position) shown in 4B.

膨出部形成用下側金型30の上面は成形面とされており、この成形面には、膨出部10を成形するための凸状面30aが形成されている。膨出部形成用上側金型31の下面は成形面とされており、この成形面には、膨出部10を成形するための凹状面31aが形成されている。 The upper surface of the lower mold 30 for forming the bulging portion is used as a molding surface, and a convex surface 30a for molding the bulging portion 10 is formed on this molding surface. The lower surface of the upper mold 31 for forming the bulging portion is used as a molding surface, and a concave surface 31a for molding the bulging portion 10 is formed on this molding surface.

図4Aに示すように、膨出部形成用上側金型31を上昇させて型開き位置とした後、トーションビーム1の素材となる板材100を膨出部形成用下側金型30と膨出部形成用上側金型31との間に配置する。板材100は、平板であり、予め所定寸法に切断されたものであってもよいし、トーションビームの製造工場でコイル材から切り出したものであってもよい。トーションビーム1の素材を板材とすることで、パイプを輸送するのに比べて輸送コストを低減することができる。板材100は、僅かに湾曲していてもよいし、撓んでいてもよい。 As shown in FIG. 4A, after the upper mold 31 for forming the bulging portion is lifted to the mold opening position, the plate material 100 as the material of the torsion beam 1 is separated from the lower mold 30 for forming the bulging portion and the bulging portion. It is arranged between the upper mold 31 for forming. The plate material 100 is a flat plate, and may be cut to a predetermined size in advance, or may be cut out from a coil material at a torsion beam manufacturing factory. By using a plate as the material for the torsion beam 1, the transportation cost can be reduced compared to the transportation of a pipe. The plate member 100 may be slightly curved or bent.

図4Bに示すように、膨出部形成用上側金型31を下降させると、膨出部形成用下側金型30の凸状面30aと、膨出部形成用上側金型31の凹状面31aによって板材100が成形される。これにより、板材100の幅方向(図4の左右方向)中央部を長手方向に沿って膨出させた膨出部10が形成される。その後、板材100を脱型する。図5は、脱型した板材100を上方から見た図である。膨出部10は、板材100の幅方向中央部から長手方向に延びており、板材100の長手方向両端部には達しないように形成され、更に板材100の長手方向の端部に近づくほど膨出高さが低くなっている。 As shown in FIG. 4B, when the upper bulging portion forming mold 31 is lowered, the convex surface 30a of the lower bulging portion forming mold 30 and the concave surface of the upper bulging portion forming mold 31 are separated. The plate material 100 is molded by 31a. As a result, the bulging portion 10 is formed by bulging the central portion of the plate member 100 in the width direction (horizontal direction in FIG. 4) along the longitudinal direction. After that, the plate member 100 is removed from the mold. FIG. 5 is a top view of the stripped plate material 100 . The bulging portion 10 extends in the longitudinal direction from the center portion in the width direction of the plate member 100 , is formed so as not to reach both ends in the longitudinal direction of the plate member 100 , and further expands toward the ends in the longitudinal direction of the plate member 100 . Height is low.

次いで、トリム工程を行う。トリム工程では、図6に仮想線で示す切断線に沿って板材100の各部を切断する。トリム工程で使用する刃は従来から周知のものを使用することができる。図6は、板材100の膨出部10の膨出方向と反対側から見た図であり、切断後の形状を示している。このトリム工程では、最終製品を構成するのに必要な板材100の幅方向の寸法が規定される。板材100の幅方向の寸法は、トーションビーム1の周長に対応する寸法であり、この実施形態では、長手方向両側の周長が長手方向中央部の周長よりも長くなっている。また、板材100の長手方向の両縁部には、切欠部100a、100aがそれぞれ形成されている。これら切欠部100a、100aは、後工程で板材100を位置決めするための位置決め部になる部分である。 Then, a trim process is performed. In the trim process, each part of the plate member 100 is cut along cutting lines indicated by phantom lines in FIG. Conventionally known blades can be used for the trimming process. FIG. 6 is a view of the bulging portion 10 of the plate 100 seen from the side opposite to the bulging direction, and shows the shape after cutting. In this trimming process, the widthwise dimensions of the plate material 100 required to form the final product are defined. The widthwise dimension of the plate member 100 corresponds to the circumference of the torsion beam 1, and in this embodiment, the circumference on both sides in the longitudinal direction is longer than the circumference in the central portion in the longitudinal direction. In addition, notch portions 100a, 100a are formed at both longitudinal edge portions of the plate member 100, respectively. These notch portions 100a, 100a are portions that become positioning portions for positioning the plate member 100 in a post-process.

また、トリム工程を行った板材100には、膨出部10を挟むように位置する一方側板部101及び他方側板部102が形成されている。一方側板部101及び他方側板部102は、板材100の長手方向に沿って延びている。また、一方側板部101及び他方側板部102の間に膨出部10が位置しているので、一方側板部101と他方側板部102とは板材100の幅方向に互いに離間して形成されることになる。 Further, on the plate material 100 subjected to the trimming process, one side plate portion 101 and the other side plate portion 102 are formed so as to sandwich the bulging portion 10 therebetween. The one side plate portion 101 and the other side plate portion 102 extend along the longitudinal direction of the plate member 100 . In addition, since the bulging portion 10 is positioned between the one side plate portion 101 and the other side plate portion 102, the one side plate portion 101 and the other side plate portion 102 are formed apart from each other in the width direction of the plate material 100. become.

トリム工程の後、湾曲工程を行う。図7は、膨出部10を挟むように位置する板材100の一方側板部101及び他方側板部102を膨出部10の膨出方向へ湾曲させる湾曲工程の要領を説明する断面図であり、図7Aは型開き状態を示し、図7Bは成形完了状態を示している。湾曲工程では、湾曲工程用下側金型32と、湾曲工程用上側金型33とを使用する。湾曲工程用下側金型32は固定型であり、湾曲工程用上側金型33は可動型である。湾曲工程用上側金型33は、図示しない型駆動装置によって上下方向(湾曲工程用下側金型32に接離する方向)に駆動され、図7Aに示す型開き位置と、図7Bに示す型閉じ位置(成形完了位置)とに切り替えられる。 After the trimming process, a bending process is performed. FIG. 7 is a cross-sectional view for explaining the procedure of bending the one side plate portion 101 and the other side plate portion 102 of the plate member 100 positioned so as to sandwich the bulging portion 10 in the bulging direction of the bulging portion 10. FIG. 7A shows the mold opening state, and FIG. 7B shows the molding completion state. In the bending process, a lower mold 32 for bending process and an upper mold 33 for bending process are used. The bending process lower mold 32 is a fixed mold, and the bending process upper mold 33 is a movable mold. The bending process upper mold 33 is driven in the vertical direction (the direction toward and away from the bending process lower mold 32) by a mold driving device (not shown), and the mold opening position shown in FIG. 7A and the mold opening position shown in FIG. It is switched to the closed position (molding completion position).

湾曲工程用下側金型32の上面は成形面とされており、この成形面には、図6に示す板材100の一方側板部101及び他方側板部102を膨出部10の膨出方向へ湾曲させるための下側成形面32aが形成されている。下側成形面32aは、一方側板部101を膨出部10の膨出方向へ湾曲させる部分と、他方側板部102を膨出部10の膨出方向へ湾曲させる部分とを有しており、これら部分は上下方向に延びる面で構成されている。また、湾曲工程用上側金型33の下面は成形面とされており、この成形面には、図6に示す板材100の一方側板部101及び他方側板部102を膨出部10の膨出方向へ湾曲させるための上側成形面33aが形成されている。上側成形面33aも、一方側板部101を膨出部10の膨出方向へ湾曲させる部分と、他方側板部102を膨出部10の膨出方向へ湾曲させる部分とを有しており、これら部分は上下方向に延びる面で構成されている。 The upper surface of the lower mold 32 for the bending process is used as a molding surface. A lower forming surface 32a for bending is formed. The lower molding surface 32a has a portion that curves the one side plate portion 101 in the direction of swelling of the swelling portion 10 and a portion that curves the other side plate portion 102 in the direction of swelling of the swelling portion 10, These portions are composed of surfaces extending in the vertical direction. In addition, the lower surface of the upper mold 33 for bending process is used as a molding surface. An upper shaping surface 33a is formed for bending to the side. The upper molding surface 33a also has a portion that curves the one side plate portion 101 in the direction in which the bulging portion 10 expands, and a portion that curves the other side plate portion 102 in the direction in which the bulging portion 10 expands. The portion consists of a vertically extending surface.

まず、図7Aに示すように、湾曲工程用上側金型33を上昇させて型開き位置にする。そして、図6に示す形状の板材100を湾曲工程用下側金型32と湾曲工程用上側金型33との間に配置する。 First, as shown in FIG. 7A, the upper mold 33 for bending process is raised to the mold opening position. Then, the plate material 100 having the shape shown in FIG. 6 is arranged between the lower mold 32 for bending process and the upper mold 33 for bending process.

その後、図7Bに示すように、湾曲工程用上側金型33を下降させると、湾曲工程用上側金型33の上側成形面33aと、湾曲工程用下側金型32の下側成形面32aによって板材100の一方側板部101及び他方側板部102が膨出部10の膨出方向へ湾曲し、上下方向に延びるようになる。その後、板材100を脱型する。図8は、脱型した板材100を膨出部10の膨出方向から見た図であり、一方側板部101及び他方側板部102が互いに接近する方向に折り曲げられている。一方側板部101の端部が板材100の一端部101aであり、他方側板部102の端部が板材100の他端部102aである。尚、トリム工程と湾曲工程の順番は入れ替えてもよい。 After that, as shown in FIG. 7B, when the upper bending process upper mold 33 is lowered, the upper molding surface 33a of the upper bending process upper mold 33 and the lower molding surface 32a of the lower bending process lower mold 32 form a mold. One side plate portion 101 and the other side plate portion 102 of the plate member 100 are curved in the direction in which the bulging portion 10 bulges and extend vertically. After that, the plate member 100 is removed from the mold. FIG. 8 is a view of the demolded plate material 100 viewed from the bulging direction of the bulging portion 10, and the one side plate portion 101 and the other side plate portion 102 are bent in a direction approaching each other. An end portion of the one side plate portion 101 is one end portion 101 a of the plate member 100 , and an end portion of the other side plate portion 102 is the other end portion 102 a of the plate member 100 . Note that the order of the trimming process and the bending process may be changed.

湾曲工程の後、端部曲げ工程を行う。図9は、湾曲工程で湾曲させた板材100の一方側板部101の一端部101a(図8に示す)と他方側板部102の他端部102a(図8に示す)とを接近させる端部曲げ工程の要領を説明する断面図であり、図9Aは型開き状態を示し、図9Bは成形完了状態を示している。 After the bending process, an edge bending process is performed. FIG. 9 shows an end portion bending in which one end portion 101a (shown in FIG. 8) of the one side plate portion 101 of the plate material 100 bent in the bending step and the other end portion 102a (shown in FIG. 8) of the other side plate portion 102 are brought closer to each other. 9A and 9B are cross-sectional views for explaining the outline of the process, in which FIG. 9A shows a mold open state and FIG. 9B shows a molding completed state;

端部曲げ工程では、下側金型34と、第1側方金型35と、第2側方金型36と、パッド37とを使用する。下側金型34は固定型である。下側金型34の上面には、板材100の膨出部10内に挿入される挿入部34aが上方へ膨出するように形成されている。第1側方金型35と第2側方金型36とは、下側金型34の上面において挿入部34aを挟むように配置されている。第1側方金型35と第2側方金型36とは、図示しないが駆動装置やカム構造等によって水平方向に移動して、図9Aに示す型開き位置と、図9Bに示す型閉じ位置(成形完了位置)とに切り替えられる。 In the end bending process, a lower mold 34, a first side mold 35, a second side mold 36, and a pad 37 are used. The lower mold 34 is a stationary mold. The upper surface of the lower mold 34 is formed with an insertion portion 34a that is inserted into the bulging portion 10 of the plate member 100 and bulges upward. The first side mold 35 and the second side mold 36 are arranged on the upper surface of the lower mold 34 so as to sandwich the insertion portion 34a. The first side mold 35 and the second side mold 36 are moved in the horizontal direction by a driving device, a cam structure, etc. (not shown), and move to the mold opening position shown in FIG. 9A and the mold closing position shown in FIG. 9B. position (molding completion position).

第1側方金型35の成形面35aは、一方側板部101の一端部101aを他方側板部102の他端部102aに接近する方向に湾曲させるための面である。また、第2側方金型36の成形面36aは、他方側板部102の他端部102aを一方側板部101の一端部101aに接近する方向に湾曲させるための面である。 The molding surface 35a of the first side mold 35 is a surface for curving one end portion 101a of the one side plate portion 101 in a direction approaching the other end portion 102a of the other side plate portion 102 . Further, the molding surface 36a of the second side mold 36 is a surface for curving the other end portion 102a of the other side plate portion 102 in a direction approaching the one end portion 101a of the one side plate portion 101 .

パッド37は、板材100の一方側板部101と他方側板部102との間に挿入される部材であり、一方側板部101を第1側方金型35とは反対側から支持し、他方側板部102を第2側方金型36とは反対側から支持するように構成されている。 The pad 37 is a member inserted between the one side plate portion 101 and the other side plate portion 102 of the plate material 100, supports the one side plate portion 101 from the side opposite to the first side mold 35, and supports the other side plate portion. 102 is supported from the side opposite to the second side mold 36 .

まず、図9Aに示すように、パッド37を上昇させるとともに、第1側方金型35と第2側方金型36を互いに離れる方向に移動させて型開き位置にする。そして、図8に示す形状の板材100を下側金型34に載置するとともに、パッド37を下降させて一方側板部101と他方側板部102との間に挿入する。パッド37を挿入する際には、一方側板部101と他方側板部102が離れる方向に板材100を弾性変形させればよい。 First, as shown in FIG. 9A, the pad 37 is raised, and the first side mold 35 and the second side mold 36 are moved away from each other to reach the mold opening position. 8 is placed on the lower mold 34, and the pad 37 is lowered and inserted between the one side plate portion 101 and the other side plate portion . When inserting the pad 37, the plate member 100 should be elastically deformed in the direction in which the one side plate portion 101 and the other side plate portion 102 are separated from each other.

その後、図9Bに示すように、第1側方金型35を移動させて成形面35aを板材100の一方側板部101に押し当てる。また、第2側方金型36を移動させて成形面36aを板材100の他方側板部102に押し当てる。これにより、板材100の一方側板部101の一端部101aと他方側板部102の他端部102aとが互いに接近する方向に湾曲する。その後、板材100を脱型する。パッド37を取り出す際には、一方側板部101と他方側板部102が離れる方向に板材100を弾性変形させればよい。図10は、脱型した板材100を膨出部10の膨出方向から見た図であり、一方側板部101の一端部101a及び他方側板部102の他端部102aが互いに接近する方向に折り曲げられている。 After that, as shown in FIG. 9B , the first side mold 35 is moved to press the molding surface 35 a against the one side plate portion 101 of the plate material 100 . Also, the second side mold 36 is moved to press the molding surface 36 a against the other side plate portion 102 of the plate material 100 . As a result, the one end portion 101a of the one side plate portion 101 and the other end portion 102a of the other side plate portion 102 of the plate member 100 are curved in a direction approaching each other. After that, the plate member 100 is removed from the mold. When removing the pad 37, the plate member 100 should be elastically deformed in the direction in which the one side plate portion 101 and the other side plate portion 102 are separated from each other. FIG. 10 is a view of the stripped plate 100 viewed from the bulging direction of the bulging portion 10. One end portion 101a of one side plate portion 101 and the other end portion 102a of the other side plate portion 102 are bent in a direction approaching each other. It is

端部曲げ工程の後、コイニング工程を行う。図11は、板材100の一端部101a及び他端部102aをコイニング加工するコイニング工程の要領を説明する断面図であり、図11Aは型開き状態を示し、図11Bはコイニング加工完了状態を示している。 After the edge bending process, a coining process is performed. 11A and 11B are cross-sectional views for explaining the point of the coining process for coining the one end portion 101a and the other end portion 102a of the plate material 100. FIG. 11A shows the mold opening state, and FIG. 11B shows the coining completed state. there is

コイニング工程では、下側金型40と、第1側方金型41と、第2側方金型42と、上側金型43とを使用する。下側金型40は固定型である。下側金型40には、板材100の膨出部10内に挿入される挿入部40aが上方へ膨出するように形成されている。第1側方金型41と第2側方金型42とは、下側金型40の挿入部40aを挟むように配置されている。第1側方金型41と第2側方金型42とは、図示しないが駆動装置やカム構造等によって図11Aに示す位置から図11Bに示す位置まで斜め方向に移動して、図11Aに示す型開き位置と、図11Bに示す型閉じ位置(成形完了位置)とに切り替えられる。第1側方金型41の側面41aは、一方側板部101に押し当てられる面(一側成形面)である。また、第2側方金型42の側面42aは、他方側板部102に押し当てられる面(他側成形面)である。 In the coining process, a lower mold 40, a first side mold 41, a second side mold 42, and an upper mold 43 are used. The lower mold 40 is a stationary mold. The lower die 40 is formed with an insertion portion 40a to be inserted into the bulging portion 10 of the plate member 100 so as to bulge upward. The first side mold 41 and the second side mold 42 are arranged so as to sandwich the insertion portion 40a of the lower mold 40 . The first side mold 41 and the second side mold 42 are moved obliquely from the position shown in FIG. 11A to the position shown in FIG. and the mold closing position (molding completion position) shown in FIG. 11B. A side surface 41a of the first side mold 41 is a surface (one-side molding surface) that is pressed against the one-side plate portion 101 . A side surface 42 a of the second side mold 42 is a surface (other side molding surface) that is pressed against the other side plate portion 102 .

また、上側金型43は、図示しない駆動装置によって上下方向(下側金型40に接離する方向)に駆動され、図11Aに示す型開き位置と、図11Bに示す型閉じ位置(コイニング完了位置)とに切り替えられる。上側金型43の下面には、板材100の一端部101a及び他端部102aの間に突出して当該板材100の長手方向に延びるように突条部43aが設けられている。突条部43aは、1つだけ設けられており、突条部43aにおける一側面43bに、板材100の一端部101aの端面が突き当てられ、突条部43aにおける他側面43cに、板材100の他端部102aの端面が突き当てられるようになっている。第1側方金型41の側面41aと第2側方金型42の側面42aとは、突条部43aを挟むように位置する面である。 Further, the upper mold 43 is driven in the vertical direction (in the direction of contacting and separating from the lower mold 40) by a driving device (not shown), and the mold opening position shown in FIG. 11A and the mold closing position (coining completion position) shown in FIG. position). A protrusion 43 a is provided on the lower surface of the upper mold 43 so as to protrude between one end 101 a and the other end 102 a of the plate member 100 and extend in the longitudinal direction of the plate member 100 . Only one ridge portion 43a is provided, and the end surface of one end portion 101a of the plate member 100 is abutted against one side surface 43b of the ridge portion 43a, and the other side surface 43c of the ridge portion 43a is abutted against the other side surface 43c of the plate member 100. The end surface of the other end portion 102a abuts against it. The side surface 41a of the first side mold 41 and the side surface 42a of the second side mold 42 are surfaces positioned so as to sandwich the ridge portion 43a.

まず、図11Aに示すように、上側金型43を上昇させるとともに、第1側方金型41と第2側方金型42を下側金型40から離れる方向に移動させて型開き位置にする。そして、図10に示す形状の板材100を下側金型40に載置した後、上側金型43を下降させるとともに、第1側方金型41と第2側方金型42を下側金型40に接近する方向に移動させる。すると、第1側方金型41の側面41aが一方側板部101に押し当てられ、また、第2側方金型42の側面42aが他方側板部102に押し当てられる。 First, as shown in FIG. 11A, the upper mold 43 is raised, and the first side mold 41 and the second side mold 42 are moved away from the lower mold 40 to the mold opening position. do. 10 is placed on the lower mold 40, the upper mold 43 is lowered, and the first side mold 41 and the second side mold 42 are It is moved in a direction approaching the mold 40 . Then, the side surface 41 a of the first side mold 41 is pressed against the one side plate portion 101 , and the side surface 42 a of the second side mold 42 is pressed against the other side plate portion 102 .

図11Bに示すように、上側金型43が完全に下降すると、板材100の一端部101a及び他端部102aの間に突条部43aが位置することになる。この状態で、第1側方金型41の側面41aを一方側板部101に押し当てて、一方側板部101を他方側板部102に接近する方向に押圧することで、板材100の一端部101aを突条部43aの一側面43bに突き当てることができる。また、第2側方金型42の側面42aを他方側板部102に押し当てて、他方側板部102を一方側板部101に接近する方向に押圧することで、板材100の他端部102aを突条部43aの他側面43cに突き当てることができる。これにより、板材100の一端部101a及び他端部102aを、上側金型43、第1側方金型41及び第2側方金型42によって強く圧縮してコイニング加工することができる。コイニング加工は、材料を強く圧縮する加工方法であるため、板材100の一端部101a及び他端部102aのスプリングバック現象を抑制することができる。また、コイニング加工を行うことにより、板材100の一端部101a及び他端部102aの形状を一致させることができ、突き合わせたときの隙間を無くす、あるいは極小化することができる。 As shown in FIG. 11B, when the upper die 43 is completely lowered, the ridge 43a is positioned between the one end 101a and the other end 102a of the plate member 100. As shown in FIG. In this state, the side surface 41a of the first side mold 41 is pressed against the one side plate portion 101, and the one side plate portion 101 is pressed in a direction approaching the other side plate portion 102, thereby pushing the one end portion 101a of the plate material 100. It can abut against one side surface 43b of the protrusion 43a. In addition, by pressing the side surface 42a of the second side mold 42 against the other side plate portion 102 and pressing the other side plate portion 102 in a direction approaching the one side plate portion 101, the other end portion 102a of the plate material 100 is projected. It can abut against the other side surface 43c of the streak portion 43a. Thereby, the one end portion 101a and the other end portion 102a of the plate material 100 can be strongly compressed by the upper mold 43, the first side mold 41 and the second side mold 42 for coining. Since the coining process is a processing method for strongly compressing the material, the springback phenomenon of the one end portion 101a and the other end portion 102a of the plate member 100 can be suppressed. Further, by performing coining processing, the shape of the one end portion 101a and the other end portion 102a of the plate material 100 can be made to match, and a gap when butted against each other can be eliminated or minimized.

コイニング工程の後、最終成形工程を行う。図13は、板材100の形状を最終形状にするための最終成形工程の要領を説明する断面図であり、図13Aは型開き状態を示し、図13Bは成形完了状態を示している。 After the coining process, the final molding process is performed. 13A and 13B are cross-sectional views for explaining the outline of the final forming process for finalizing the shape of the plate material 100. FIG. 13A shows the mold opening state, and FIG. 13B shows the forming completed state.

最終成形工程では、最終成形用下側金型45と、最終成形用上側金型46とを使用する。最終成形用下側金型45は固定型であり、最終成形用上側金型46は可動型である。最終成形用上側金型46は、図示しない型駆動装置によって上下方向(最終成形用下側金型45に接離する方向)に駆動され、図13Aに示す型開き位置と、図13Bに示す型閉じ位置(成形完了位置)とに切り替えられる。 In the final molding process, a final molding lower mold 45 and a final molding upper mold 46 are used. The final molding lower mold 45 is a fixed mold, and the final molding upper mold 46 is a movable mold. The final molding upper mold 46 is driven in the vertical direction (the direction toward and away from the final molding lower mold 45) by a mold driving device (not shown), and the mold opening position shown in FIG. 13A and the mold opening position shown in FIG. It is switched to the closed position (molding completion position).

最終成形用下側金型45の上面は成形面とされており、この成形面には、板材100の膨出部10を最終形状にするための下側成形面45aが形成されている。また、最終成形用上側金型46の下面は成形面とされており、この成形面には、板材100の一方側板部101及び他方側板部102を最終形状にするための上側成形面46aが形成されている。 The upper surface of the lower die 45 for final molding is used as a molding surface, and a lower molding surface 45a is formed on this molding surface for forming the bulging portion 10 of the plate material 100 into a final shape. The lower surface of the upper mold 46 for final molding is used as a molding surface, and on this molding surface, an upper molding surface 46a is formed for forming the one side plate portion 101 and the other side plate portion 102 of the plate material 100 into the final shape. It is

まず、図13Aに示すように、最終成形用上側金型46を上昇させて型開き位置にする。そして、図12に示す形状の板材100を最終成形用下側金型32に載置する。 First, as shown in FIG. 13A, the final molding upper mold 46 is raised to the mold opening position. Then, the plate material 100 having the shape shown in FIG. 12 is placed on the final molding lower mold 32 .

その後、図13Bに示すように、最終成形用上側金型46を下降させると、最終成形用上側金型46の上側成形面46aと、最終成形用下側金型45の下側成形面45aによって板材100が最終形状となるように成形される。このとき、図示しないが、長手方向両側から板材100を押して端面を成形する。その後、板材100を脱型する。 After that, as shown in FIG. 13B, when the upper final molding die 46 is lowered, the upper molding surface 46a of the upper final molding die 46 and the lower molding surface 45a of the lower final molding die 45 The plate material 100 is formed into a final shape. At this time, although not shown, the plate material 100 is pressed from both sides in the longitudinal direction to shape the end faces. After that, the plate member 100 is removed from the mold.

最終成形工程の後、溶接工程を行う。溶接工程では、板材100の一端部101aと他端部102aとを突き合わせた状態でアーク溶接する。板材100の一端部101aと他端部102aとは予めコイニング加工されているので、スプリングバックによる板材100の反りが抑制されるとともに、一端部101a及び他端部102aの突き合わせ部分の形状が一致する。その後、板材100の一端部101a及び他端部102aを突き合わせて溶接することで、一端部101a及び他端部102aの間に隙間ができにくくなる。これにより、溶接部の所定の肉厚が得られるので、溶接部における必要な断面積が確保される。 After the final forming process, a welding process is performed. In the welding process, arc welding is performed while the one end portion 101a and the other end portion 102a of the plate material 100 are butted against each other. Since one end portion 101a and the other end portion 102a of the plate member 100 are coined in advance, warping of the plate member 100 due to springback is suppressed, and the shapes of the butted portion of the one end portion 101a and the other end portion 102a match each other. . After that, the one end portion 101a and the other end portion 102a of the plate material 100 are butted and welded together, thereby making it difficult to form a gap between the one end portion 101a and the other end portion 102a. As a result, a predetermined thickness of the welded portion is obtained, so that the necessary cross-sectional area of the welded portion is ensured.

(実施形態の作用効果)
以上説明したように、この実施形態に係るトーションビームの製造方法によれば、板材100をプレス加工によって管状に成形する際に、板材100の一端部101a及び他端部102aをコイニング加工し、その後、板材100の一端部101a及び他端部102aを突き合わせて溶接するようにしたので、溶接部の溶接品質を高めることができるとともに安定させることができる。
(Action and effect of the embodiment)
As described above, according to the torsion beam manufacturing method according to this embodiment, when forming the plate material 100 into a tubular shape by press working, the one end portion 101a and the other end portion 102a of the plate material 100 are coined, and then, Since the one end portion 101a and the other end portion 102a of the plate member 100 are butt-welded, the welding quality of the welded portion can be improved and stabilized.

また、板材100に形成した膨出部10を挟むように一方側板部101及び他方側板部102を湾曲成形した後、一方側板部101の一端部101aと他方側板部102の他端部102aとを接近させてから、コイニング加工を行うことができるので、一端部101a及び他端部102aの形状精度を高めることができ、溶接品質をより一層高めることができる。 After bending the one side plate portion 101 and the other side plate portion 102 so as to sandwich the bulging portion 10 formed in the plate material 100, the one end portion 101a of the one side plate portion 101 and the other end portion 102a of the other side plate portion 102 are joined together. Since the coining process can be performed after bringing them closer together, the shape accuracy of the one end portion 101a and the other end portion 102a can be improved, and the welding quality can be further improved.

上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。 The above-described embodiments are merely examples in all respects and should not be construed in a restrictive manner. Furthermore, all modifications and changes within the equivalent range of claims are within the scope of the present invention.

以上説明したように、本発明に係るトーションビームの製造方法は、例えば車両のトーションビーム型サスペンション装置に使用されるトーションビームを製造する場合に利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, the method of manufacturing a torsion beam according to the present invention can be used, for example, when manufacturing a torsion beam used in a torsion beam type suspension device for a vehicle.

1 トーションビーム
2 アーム
10 膨出部
20 トーションビーム型サスペンション装置
100 板材
101 一方側板部
101a 一端部
102 他方側板部
102a 他端部
1 torsion beam 2 arm 10 bulging portion 20 torsion beam type suspension device 100 plate member 101 one side plate portion 101a one end portion 102 other side plate portion 102a other end portion

Claims (2)

車両のトーションビーム型サスペンション装置に使用されるトーションビームの製造方法において、
板材の幅方向中央部を長手方向に沿って膨出させて膨出部を形成する膨出部形成工程と、前記膨出部を挟むように位置する前記板材の一方側板部及び他方側板部を前記膨出部の膨出方向へ湾曲させる湾曲工程と、前記湾曲させた前記一方側板部の前記一端部と前記他方側板部の前記他端部とを接近させる端部曲げ工程とを含むプレス加工によって前記板材を管状に成形する際に、前記端部曲げ工程後に、前記板材の一端部及び他端部をコイニング加工し、
前記コイニング加工では、前記一方側板部を第1側方金型によって前記他方側板部に接近する方向に押し、前記他方側板部を第2側方金型によって前記一方側板部に接近する方向に押すことで、前記一端部及び前記他端部の間に突出して長手方向に延びるように上側金型に設けられた突条部に、前記一端部及び前記他端部を突き当て、
前記コイニング加工の後、前記板材の一端部及び他端部を突き合わせて溶接することを特徴とするトーションビームの製造方法。
In a method for manufacturing a torsion beam used in a torsion beam type suspension device for a vehicle,
a bulging portion forming step of forming a bulging portion by bulging a widthwise central portion of the plate material along the longitudinal direction; Pressing including a bending step of bending the bulging portion in a bulging direction, and an end portion bending step of bringing the curved one end portion of the one side plate portion closer to the other end portion of the other side plate portion. When forming the plate material into a tubular shape by, after the end bending step, coining one end and the other end of the plate material,
In the coining process, the one side plate portion is pushed in a direction approaching the other side plate portion by a first side mold, and the other side plate portion is pushed in a direction approaching the one side plate portion by a second side mold. By abutting the one end and the other end against a ridge provided on the upper mold so as to protrude between the one end and the other end and extend in the longitudinal direction,
A method for manufacturing a torsion beam, characterized in that, after the coining process, one end and the other end of the plate material are butted and welded.
請求項に記載のトーションビームの製造方法において、
前記コイニング加工では、1つの前記突条部に対して前記一端部及び前記他端部を突き当てることを特徴とするトーションビームの製造方法。
In the method of manufacturing a torsion beam according to claim 1 ,
The method of manufacturing a torsion beam, wherein in the coining process, the one end portion and the other end portion are abutted against one of the ridges.
JP2019020473A 2019-02-07 2019-02-07 Manufacturing method of torsion beam Active JP7248283B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019020473A JP7248283B2 (en) 2019-02-07 2019-02-07 Manufacturing method of torsion beam

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019020473A JP7248283B2 (en) 2019-02-07 2019-02-07 Manufacturing method of torsion beam

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020128114A JP2020128114A (en) 2020-08-27
JP7248283B2 true JP7248283B2 (en) 2023-03-29

Family

ID=72174095

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019020473A Active JP7248283B2 (en) 2019-02-07 2019-02-07 Manufacturing method of torsion beam

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7248283B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102298132B1 (en) * 2020-01-20 2021-09-07 덕양산업 주식회사 Mold for making forming groove of cowl-cross-bar

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003311329A (en) 2002-04-25 2003-11-05 Toyota Motor Corp Die, method, and product for pressing winding cross section
JP2010194611A (en) 2009-02-24 2010-09-09 Benteler Automobiltechnik Gmbh Method for manufacturing vehicle constituent member in shape of torsional profile
DE102009017571A1 (en) 2009-04-17 2010-11-11 Eads Deutschland Gmbh Pipe bends producing method, involves forming molding surface of one press tool part by end portions of sheet material during locking of press tool parts until final shape of pipe bend results
JP2013119103A (en) 2011-12-07 2013-06-17 Somic Ishikawa Inc Method for manufacturing arm
WO2015145566A1 (en) 2014-03-25 2015-10-01 株式会社ヨロズ Winding collar, winding collar production device, and winding collar production method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003311329A (en) 2002-04-25 2003-11-05 Toyota Motor Corp Die, method, and product for pressing winding cross section
JP2010194611A (en) 2009-02-24 2010-09-09 Benteler Automobiltechnik Gmbh Method for manufacturing vehicle constituent member in shape of torsional profile
DE102009017571A1 (en) 2009-04-17 2010-11-11 Eads Deutschland Gmbh Pipe bends producing method, involves forming molding surface of one press tool part by end portions of sheet material during locking of press tool parts until final shape of pipe bend results
JP2013119103A (en) 2011-12-07 2013-06-17 Somic Ishikawa Inc Method for manufacturing arm
WO2015145566A1 (en) 2014-03-25 2015-10-01 株式会社ヨロズ Winding collar, winding collar production device, and winding collar production method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020128114A (en) 2020-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100935018B1 (en) Beam formed by plank and making method thereof
JP4766084B2 (en) Work bending method and apparatus
JP6276383B2 (en) Winding collar, winding color manufacturing apparatus, and winding color manufacturing method
US8365411B2 (en) Method of producing metal closed-section member
JP5383382B2 (en) Torsion beam suspension system
KR101579028B1 (en) Method for manufacturing closed-structure part and apparatus for the same
KR20180104693A (en) Press apparatus and manufacturing method of press molded article
JP7248283B2 (en) Manufacturing method of torsion beam
JP6832208B2 (en) Manufacturing method of pipe material
JP6729011B2 (en) Method for manufacturing closed-section structural member and upper mold for O molding
EP1814771A2 (en) Automotive crush tip and method of manufacturing
WO2022185525A1 (en) Manufacturing method for vehicle suspension arm, and vehicle suspension arm
KR101880647B1 (en) Manufacturing method of trailing arm for vehicle
JP2007509795A (en) Method of manufacturing pivot beam torsion beam axle and cross member
JP7244192B2 (en) Cylindrical part and manufacturing method thereof
JP2000052733A (en) Torsion beam type rear suspension and manufacture of torsion beam
KR102098022B1 (en) Torsion beam and manuacturing method for torsion beam
KR101880649B1 (en) Manufacturing method for lower arm of vehicle
JP5077211B2 (en) Molded body having odd-shaped U-shaped portion and manufacturing method thereof
WO2020105647A1 (en) Method for manufacturing curved member
JP7054295B2 (en) Press molding method for tubular parts and O-bending die used for this
JP7021838B2 (en) Press molding method for tubular parts and press molding dies used for this
JP2007501714A (en) Metal pipe press forming method
JP7414374B2 (en) Press molding method
JP7138914B2 (en) Torsion beam and torsion beam manufacturing method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20211224

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220830

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220831

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20221031

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: 20230207

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230309

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7248283

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150