JPH04284921A - 曲げ加工型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、伸びフランジ（曲線フ
ランジ）と直線フランジの曲げ加工型に関し、とくに伸
びフランジのそりの発生を防止するようにした曲げ加工
型に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車の部品として、たとえば図５に示
すような連結部品１が用いられている。連結部品１は、
軽量化のために薄板鋼板をプレスして成形されたプレス
部品から構成されている。連結部品１の両端には、連結
穴２が穿設されている。連結部品１の中央部の断面形状
は、図６に示すように、略Ｕ字状となっている。

【０００３】図７は、連結部品１をプレス成形するため
の従来の加工手順を示している。図７の（ａ）に示すよ
うに、連結部品の素材となる薄板鋼板５は、略Ｕ字状に
絞り成形される。この状態では薄板鋼板５の側部５ａが
スプリングバックにより外側に開いているので、図７の
（ｂ）に示すようにカムを利用した型にて側部５ａを中
央に寄せる寄歪取りが行なわれる。寄歪取りが行なわれ
ると、外形精度が絞り加工により悪化するため、図７の
（ｃ）に示すように、側部５ａの下端がカムを利用した
型によって切断される寄端切りが行なわれる。

【０００４】このように、図７による連結部品１のプレ
ス成形の場合は、カムを多用したプレス型が必要となり
、つぎのような問題が生じていた。まず、カムの配置ス
ペースを確保する必要性から、通常よりも大きなプレス
型となってしまう。これは、型製作費の増大を招くとと
もに、引当てプレス（適用可能なプレス機械）の選択の
自由度が小さくなり、生産性の悪化を招く。また、カム
を多用したプレス型の場合は、加工範囲が限定されるた
め、プレス作業工程が増加するという問題も生じる。

【０００５】このような問題に対処するために、図８に
示す加工手順が考えられている。図８の（ａ）に示すよ
うに、連結部品の素材となる薄板鋼板６は、前工程で断
面形状がハット形に絞り成形される。つぎに、第１の鍔
部７ａと第２の鍔部８ａとを有する薄板鋼板６は、図８
の（ｂ）に示すように、外形抜きが行なわれ、第１の鍔
部７ａと第２の鍔部８ａは絞り加工によって生じた余分
な部分だけ切断される。外形抜きが終了すると、薄板鋼
板６は図８の（ｃ）に示すように、第１の鍔部７ａと第
２の鍔部８ａとが伸びフランジ７および直線フランジ８
に沿って折曲げられ、断面形状が略Ｕ字状のプレス品に
形成される。なお、曲線フランジと直線フランジとを有
する複合部材を曲げ加工する曲げ加工型は、たとえば特
公昭６３−２０６０９号公報に開示されている。

【０００６】図９は、図８に示すプレス加工作業に用い
られる曲げ加工型を示している。図示されないプレス機
械のラムによって昇降される上型本体１１には、曲げダ
イス１２が取付けられている。上型本体１１の上面の中
心部には、押えプレート１３が取付けられている。押え
プレート１３には、圧縮スプリング１４の上端が固定さ
れている。圧縮スプリング１４の下端には、パッド１５
が取付けられている。プレス機械のベッド側に固定され
る下型本体１６には、曲げパンチ１７が取付けられてい
る。この曲げ加工型においては、パッド１５によってハ
ット状の薄板鋼板６が曲げパンチ１７に押付けられ、そ
の後、第１の鍔部７ａと第２の鍔部８ａとの曲げ加工が
行なわれる。この曲げ加工は、鍔部の根元と当接するコ
ーナ部１２ａが円弧状に面取りされた曲げダイス１２に
よって行なわれる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図９に
示す曲げ加工型を用いたプレス成形の場合は、つぎのよ
うな問題が生じる。図１０に示す直線フランジ８と伸び
フランジ７とを有するプレス部材６において、直線フラ
ンジ８側の曲げ加工を図９の曲げ加工型によって行なう
のはとくに問題はないが、伸びフランジ（曲線フランジ
）７側の曲げ加工の際には、伸びフランジ７は曲げ力の
ほかに折曲げ方向に引張力を受けることになる。そのた
め、図１１に示すように、曲げ加工後の製品にそり７ｃ
が発生し、精度不良となってしまう。このそりの発生は
、つぎのように説明することができる。図９に示す曲げ
加工の場合は、曲げダイス１２によって各鍔部７ａ、８
ａの根元から曲げ加工が開始されるが、この場合は、第
１の鍔部７ａと第２の鍔部７ｂとの曲げが同時に行なわ
れる。曲げ加工時には、伸びフランジ７の折曲げ方向の
引張力は、曲げ加工終了近くで与えられるので、この時
には既に直線フランジ８の曲げ加工は完了しており、伸
びフランジ７には十分な引張力を与えることができず、
伸びフランジ７側にそりが生じる。したがって、図８の
（ｃ）においては、伸びフランジ７のそり７ｃの修正を
行なうことが必要となる。

【０００８】本発明は、上記の問題に着目し、プレス型
のコンパクト化および成形工程の最小化をはかることが
でき、伸びフランジのそりの発生を防止することが可能
となる曲げ加工型を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この目的に沿う本発明に
係る曲げ加工型は、断面形状がハット形に成形され伸び
フランジ側に第１の鍔部と直線フランジ側に第２の鍔部
とを連続的に有する部材を、曲げパンチと曲げダイスと
によって断面形状が略Ｕ字状で伸びフランジと直線フラ
ンジとを有する部材に成形する曲げ加工型であって、前
記曲げダイスに、第１の鍔部を伸びフランジに沿って折
曲げる第１の傾斜部を設けるとともに、第２の鍔部を直
線フランジに沿って折曲げる第２の傾斜部を設け、前記
第１の傾斜部の傾斜角を第２の傾斜部の傾斜角よりも大
としたものから成る。

【００１０】

【作用】このように構成された曲げ加工型においては、
曲げダイスに第１の傾斜角と第２の傾斜角とを設け、第
１の傾斜角を第２の傾斜角よりも大としたので、直線フ
ランジの第２の鍔部の曲げ加工が始まる前に、第１の傾
斜角による伸びフランジの第１の鍔部の曲げ加工を行な
うことが可能となる。すなわち、直線フランジの曲げ加
工が始まる前に、伸びフランジに折曲げ方向の引張力を
十分に与えることができ、伸びフランジの加工後のソリ
の発生が防止される。したがって、伸びフランジのソリ
の発生を修正する工程も不要となる。また、予め前工程
で成形された第１の鍔部と第２の鍔部との曲げ加工を行
なうだけであるので、カムを多用した型も不要となり、
従来の工程に比べて小型化が可能となる。

【００１１】

【実施例】以下に、本発明に係る曲げ加工型の望ましい
実施例を、図面を参照して説明する。図１ないし図５は
、本発明の一実施例を示している。図中、２０は曲げ加
工型を示しており、２１は図示されないプレス機械のラ
ムに取付けられる上型ベースを示している。上型ベース
２１には、上型本体２２が取付けられている。上型本体
２２には、曲げダイス２３、２４が取付けられている。 上型本体２２の上面の中心部には、押えプレート２５が
取付けられている。押えプレート２５には、上下方向に
弾性変形する圧縮スプリング２６の下端には、後述する
曲げパンチ３３の頂部と当接可能なパッド２７が取付け
られている。

【００１２】図示されないプレス機械のベッドには、下
型ベース３１が固定されている。下型ベース３１には、
下型本体３２が取付けられている。下型本体３２には、
上方に延びる曲げパンチ３３が取付けられている。曲げ
パンチ３３の肩部３３ａは、円弧状に形成されている。

【００１３】上型本体２２に取付けられた一方の曲げダ
イス２３には、加工部材４０の伸びフランジ４１の第１
の鍔部４１ａの曲げ加工を行なう第１の傾斜部２３ａが
設けられている。他方の曲げダイス２４には、加工部材
４０の直線フランジ４２の第２の鍔部４２ａの曲げ加工
を行なう第２の傾斜部２４ａが設けられている。一方の
曲げダイス２３の第１の傾斜部２３ａの傾斜角は水平軸
線Ｈに対してα１　となっており、他方の曲げダイス２
４の第２の傾斜部２４ａの傾斜角は水平軸線Ｈに対して
α２　となっている。第１の傾斜部２３ａの傾斜角α１
　は、第２の傾斜部２４ａの傾斜角α２　よりも大に設
定されている。これによって、第１の傾斜部２３ａは、
第２の傾斜部２４ａによる直線フランジ４２の第２の鍔
部４２ａの曲げ加工が始まる前に、伸びフランジ４１の
第１の鍔部４１ａに折曲げ方向の引張力を十分に与える
ことが可能となっている。

【００１４】本実施例では、第１の傾斜部２３ａの傾斜
角α１　は４８°に設定されており、第２の傾斜部２３
ａの傾斜角α２　は４５°に設定されている。なお、本
実施例では一方の曲げダイス２３に第１の傾斜部２３ａ
を設け、他方の曲げダイス２４に第２の傾斜部２４ａを
設けるようにしたが、加工部材４０の直線フランジ４２
と伸びフランジ４１の位置が途中で逆になる場合は、こ
れに応じて第１の傾斜部２３ａと第２の傾斜部２４ａは
上述の位置と反対方向に設けられることになる。

【００１５】つぎに、上述の曲げ加工型における作用に
ついて説明する。加工部材４０が前工程において、断面
形状がハット形に絞り成形されると、第１の鍔部２３ａ
と第２の鍔部２４ａとが所定の長さに切断される。所定
形状に成形された加工部材４０は、つぎに本発明の曲げ
加工型２０に搬送される。この状態では、上型本体２２
は図示されないプレス機械のラムの上昇によって上昇さ
れている。曲げ加工型４０に搬送された断面形状ハット
形の加工部材４０は、まず曲げパンチ３３にセットされ
る。加工部材４０が曲げパンチ３３にセットされると、
ラムの加工に伴って上型本体２２が下降し、加工部材４
０の上面が圧縮スプリング２６の下端に位置するパッド
２７によって押圧される。

【００１６】さらに、上型本体２２が下降すると、図１
に示すように、曲げダイス２３の第１の傾斜部２３ａが
加工部材４０の第１の鍔部４１ａの端部に当接し、第１
の鍔部４１ａは伸びフランジ４１に沿って折曲げられる
。すなわち、第１の傾斜部２３ａの傾斜角α１　は、第
２の傾斜部２４ａの傾斜角α２　よりも大に設定されて
いるため、各鍔部の張出し量が同じならば第１の鍔部４
１ａの折曲げは第２の鍔部４２ａの折曲げに先行して行
なわれることになる。第１の鍔部４１ａの折曲げが開始
され、さらに上型本体２２が下降すると、他方の曲げダ
イス２４の第２の傾斜部２４ａが加工部材４０の第２の
鍔部４２ａの端部に当接し、第２の鍔部４２ａは直線フ
ランジ４２に沿って折曲げられる。

【００１７】このように、第１の傾斜部２３ａと第２の
傾斜部２４ａの各傾斜角α１　、α２　を異ならせてい
るため、直線フランジ４２側の曲げ加工を行なう前に、
伸びフランジ４１側の曲げ加工を行なうことができ、伸
びフランジ４１側の第１の鍔部４１ａに折曲げ方向（矢
印Ｆ方向）の引張力を十分に与えることが可能となる。 したがって、第１の鍔部４１ａは確実に引張方向に矯正
され、第１の鍔部４１ａの外方へのそりの発生が防止さ
れる。図２は、上型本体２２が下死点まで下降した状態
を示している。この状態では、加工部材４０は断面形状
が略Ｕ字状に成形される。加工部材４０の成形が完了す
ると、ラムの上昇に伴って上型本体２２が上昇し、曲げ
パンチ３３にセットされた加工部材４０の取出しが行な
われる。

【００１８】図４は、曲げダイスの形状と伸びフランジ
のそりの発生量との関係を示している。図に示す特性Ａ
は、図９に示す傾斜部が設けられない従来の曲げダイス
を用いた成形の場合を示しており、そり量δの平均値Ｋ
１　が大きく、そり量のバラツキも大となっている。特
性Ｂは、第１の傾斜部２３ａと第２の傾斜部２４ａの傾
斜角α１　、α２　を共に４５°に設定した場合を示し
ている。この場合は、そり量δの平均値Ｋ２　は特性Ａ
の場合よりも小さくなり、製品精度は多少改善されるが
、そり量のバラツキは以前として改善されていない。特
性Ｃは、本発明の場合を示しており、第１の傾斜部２３
ａの傾斜角α１　を４８°に設定、第２の傾斜部２４ａ
の傾斜角α２　を４５°に設定した場合の特性である。 図に示すように、本発明の場合は、そり量δの平均値Ｋ
３　が特性Ａ、Ｂよりもさらに小さくなっており、そり
量のバラツキも特性Ａ、Ｂよりも改善されている。　　
なお、本実施例では傾斜角α１　と傾斜角α２　との差
を３°としたが、この角度差は各鍔部の長さ等によって
変化するものであり、成形品の形状、特性に基づいて適
宜設定することが望ましい。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る曲げ
加工型によるときは、曲げダイスに、第１の鍔部を伸び
フランジに沿って折曲げる第１の傾斜部を設けるととも
に、第２の鍔部を直線フランジに沿って折曲げる第２の
傾斜部を設け、第１の傾斜部の傾斜角を第２の傾斜部の
傾斜角よりも大としたので、直線フランジ側の第２の鍔
部の曲げ加工に先行して伸びフランジ側の第１の鍔部の
曲げ加工を行なうことができる。したがって、伸びフラ
ンジに折曲げ方向の引張力を十分に与えることが可能と
なり、伸びフランジのそりの発生を防止することができ
る。これにより、伸びフランジのそりを修正する工程も
不要となり、成形工程の最小化をはかることができる。 また、断面形状がハット形の加工部材の第１の鍔部と第
２の鍔部との曲げ加工を行なうだけであるので、カムに
よる寄歪取りやカムによる寄端切りも不要となり、従来
のプレス型に比べて小型化が可能となる。したがって、
型の製作費が削減でき、しかも適用可能なプレス機械の
選択の自由度の拡大がはかれる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る曲げ加工型による伸び
フランジの成形状態を示す断面図である。

【図２】図１の曲げ加工型における成形完了した状態を
示す断面図である。

【図３】図１の部分拡大断面図である。

【図４】図１の曲げ加工型および従来の曲げ加工型の形
状とプレス品のそり発生量との関係を示す特性図である
。

【図５】自動車に用いられる連結部品の一例を示す斜視
図である。

【図６】図５のＸ−Ｘ方向に沿う断面図である。

【図７】図５の連結部品をプレス成形するための加工手
順を示す断面図である。

【図８】図５の連結部品を傾斜部が設けられた曲げダイ
スを有する曲げ加工型によってプレス成形する際の加工
手順を示す断面図である。

【図９】図８のプレス成形に用いられる曲げ加工型の断
面図である。

【図１０】直線フランジと伸びフランジを有するプレス
製品の斜視図である。

【図１１】図１０のＹ−Ｙ方向に沿う断面図である。

【符号の説明】

２０　　曲げ加工型 ２２　　上型本体 ２３　　曲げダイス ２３ａ　　第１の傾斜部 ２４　　曲げダイス ２４ａ　　第２の傾斜部 ３３　　曲げパンチ ４０　　加工部材 ４１　　伸びフランジ ４１ａ　　第１の鍔部 ４２　　直線フランジ ４２ａ　　第２の鍔部 α１　　　傾斜角 α２　　　傾斜角

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　断面形状がハット形に成形され伸びフ
   ランジ側に第１の鍔部と直線フランジ側に第２の鍔部と
   を連続的に有する部材を、曲げパンチと曲げダイスとに
   よって断面形状が略Ｕ字状で伸びフランジと直線フラン
   ジとを有する部材に成形する曲げ加工型であって、前記
   曲げダイスに、第１の鍔部を伸びフランジに沿って折曲
   げる第１の傾斜部を設けるとともに、第２の鍔部を直線
   フランジに沿って折曲げる第２の傾斜部を設け、前記第
   １の傾斜部の傾斜角を第２の傾斜部の傾斜角よりも大と
   したことを特徴とする曲げ加工型。