JPH0544327U

JPH0544327U - 板金折曲型具

Info

Publication number: JPH0544327U
Application number: JP9818691U
Authority: JP
Inventors: 幸司大谷
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1991-11-28
Filing date: 1991-11-28
Publication date: 1993-06-15

Abstract

(57)【要約】【目的】ヘミング加工の前加工であるフランジ加工に
おいて折曲げられる折曲角部の加工硬化によるヘミング
加工の折返し位置のずれを防止する。【構成】ヘミング加工の前加工として、ドアアウタパ
ネルの端縁部を折曲するフランジ加工を行うための板金
折曲型具において、ダイス４とパンチ５との間のクリア
ランスにおけるパネルの折曲角部に対応した部分の間隔
寸法ｔ３を、前記折曲角部以外の部分におけるパネルの
板厚寸法Ｔよりも小さく設定する。これにより、フラン
ジ加工されたパネルの折曲角部の板厚寸法ｔ３が、それ
以外の部分におけるパネルの板厚寸法Ｔよりも小さくな
り、折曲角部の加工硬化による強度の向上が板厚寸法が
小さくなったことによる強度の低下によって打ち消され
て、ヘミング加工時には所定位置での折返しが可能とな
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、板金折曲型具に係り、特に、ヘミング加工の前加工としての板金ワークの折曲加工に使用される折曲型具の構造の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来より、例えば、自動車のサイドドアにおけるドアインナパネルとドアアウタパネルとの接合構造として、各パネル夫々の端縁部同士をヘミング加工によって接合することが知られている。また、このヘミング加工の前加工として、ヘミング加工時に折返される端縁部（例えばサイドドアにあってはドアアウタパネルの端縁部）を予め、例えば直角に折曲してフランジ部分を形成しておき（この加工を以下、フランジ加工と呼ぶ）、ヘミング加工の際における折返しの加工性を確保するようにしている。このようなフランジ加工としては、例えば、特開昭６２−１６１４２６号公報に示されているように、ダイスとプレッサとによって板金ワークを挟持しておき、この板金ワークにおいてフランジ加工される端縁部をダイスの端面から突出させておく。そして、この突出された端縁部に向ってパンチを移動させる。この際、この移動するパンチとダイスとの間には所定間隔（板金ワークの板厚と同等若しくはそれ以上）で成るクリアランスが形成されるようになっており、板金ワークの端縁部をこのクリアランスに沿わせて折曲げ、該端縁部を前記ダイスとプレッサとの間に挟みこまれた部分に対して略直角に折曲してフランジ部分を形成するようにしている。

【０００３】そして、ヘミング加工工程において、前記サイドドアにあっては、上述したように端縁部がフランジ加工されたドアアウタパネルを、図７（ａ）に示すように、その裏面ｂを上側にして設置し（この状態ではフランジ部分ｃが鉛直上方に起立状態とされる）、この裏面ｂ上で前記フランジ部分ｃに近接した位置にドアインナパネルｄの端縁部ｅを重合わせる。その後、ドアアウタパネルａのフランジ部分ｃを折返し（図７（ｂ）参照）、ドアアウタパネルａの端縁周辺部によってドアインナパネルｄの端縁部ｅを挟み込むようにして両パネルａ，ｄを接合するようにしている（図７（ｃ）参照）。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、このようなヘミング加工にあっては、前加工として行ったフランジ加工の際に、その折曲角部（図７（ａ）におけるＡ領域）が加工硬化しており、この加工硬化した部分が他の部分よりも強度が高くなっている。このため、前記ヘミング加工の際に、この折曲角部Ａでは折返されず、この折曲角部Ａから外れた位置（例えば図７（ｂ）におけるＢ位置）において折返されることがある。このような場合、ヘミング加工部分の見切り位置が、図７（ｃ）に示す寸法Ｃだけ後退されてしまうことになる。また、図７（ｂ）に示すＤ位置で折返された場合には見切り位置が図７（ｃ）に仮想線で示すような突出した位置となる。このように、従来の加工ではフランジ加工による加工硬化の影響を受けて見切り位置にばらつきが生じることになり、製品（サイドドア）が所定形状に作製されなくなるといった不具合があった。

【０００５】本考案は、この点に鑑みてなされたものであって、ヘミング加工の前加工であるフランジ加工の際の加工硬化の影響を受けることなく、所定の折返し位置でのヘミング加工を行うことができる構成を得ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するために、本考案は、ヘミング加工の前加工であるフランジ加工において加工硬化する部分の板厚を小さくすることによってこの部分の強度上昇を抑制し、加工硬化による影響をヘミング加工に与えないようにした。具体的に、請求項１記載の考案は、ヘミング加工の前加工として、ダイスに支持された板金ワークの端縁部に向ってパンチを移動させてダイスとパンチとの間に形成されるクリアランスに沿わせて前記板金ワークの端縁部を折曲するフランジ加工を行うための板金折曲型具を対象としている。そして、前記フランジ加工によって折曲された板金ワークの折曲角部の板厚寸法が、それ以外の部分における板金ワークの板厚寸法よりも小さくなるように、前記ダイスとパンチとの間のクリアランスにおける前記折曲角部に対応した部分の間隔寸法を、前記折曲角部以外の部分における板金ワークの板厚寸法よりも小さく設定するような構成とした。

【０００７】請求項２記載の考案は、前記請求項１記載の板金折曲型具において、ダイスとパンチとの間のクリアランスにおける板金ワークの折曲角部に対応した部分の間隔寸法を、前記折曲角部以外の部分における板金ワークの板厚寸法に対して７５％に設定するような構成とした。

【０００８】請求項３記載の考案は、請求項１または２記載の板金折曲型具において、ダイスに、板金ワークの折曲角部を成形する角部を備えさせる。そして、ダイスとパンチとの間のクリアランスにおける板金ワークの折曲角部に対応した部分の間隔寸法が、前記折曲角部以外の部分における板金ワークの板厚寸法よりも小さく設定されるように、前記ダイスにおいて前記クリアランスを成形する成形面を、前記角部に向うにしたがってパンチ側に向って傾斜する傾斜面で形成するような構成とした。

【０００９】

【作用】

上記の構成により、本考案では以下に述べるような作用が得られる。請求項１記載の考案では、ヘミング加工の前加工としてのフランジ加工の際には、板金ワークをダイスに支持しておき、この板金ワークの端縁部に向ってパンチを移動させる。これにより、前記ダイスとパンチとの間に形成されるクリアランスに沿って板金ワークの端縁部が折曲される。そして、このフランジ加工の際、前記ダイスとパンチとの間のクリアランスにおける前記板金ワークの折曲角部に対応した部分の間隔寸法が前記折曲角部以外の部分における板金ワークの板厚寸法よりも小さく設定されているために、前記折曲角部は、それ以外の部分における板金ワークの板厚寸法よりも小さくなる。このため、この板金ワークの折曲角部は、加工硬化による強度の向上が板厚寸法が小さくされたことによる強度の低下によって打ち消されることになり、この部分の強度が大きくなることがない。従って、ヘミング加工の際には、この折曲角部において容易に折返されることになるため、常に一定の折返し位置でのヘミング加工が可能になって製品の見切り位置のずれの発生を防止することができる。

【００１０】請求項２記載の考案では、フランジ加工によって成形された板金ワークの折曲角部の板厚寸法は、折曲角部以外の部分の板厚寸法に対して７５％に形成される。この値は、折曲角部の強度を大幅に低下させることなしに折曲角部の加工硬化の影響をヘミング加工に与えないような値であって、このように折曲角部の板厚寸法を設定することで最適なヘミング加工状態を得ることができ、且つヘミング加工部分の強度を確保できる。

【００１１】請求項３記載の考案では、ダイスにおいてクリアランスを成形する成形面を、角部に向うにしたがってパンチ側に向って傾斜する傾斜面で形成することにより、ダイスの成形面の一部の形状を僅かに変更するといった簡単な構成でもって、板金ワークの折曲角部に対応した部分の間隔寸法を、前記折曲角部以外の部分における板金ワークの板厚寸法よりも小さく設定できるため、実用性の高い型具構造が得られる。

【００１２】

【実施例】

次に、本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。また、本実施例では、ヘミング加工により作製される製品として自動車のサイドドアを例に挙げて説明する。つまり、ドアアウタパネルとドアインナパネルの端縁部同士がヘミング加工によって接合される場合について説明する。

【００１３】図１には、本考案でいう板金ワークとしてのドアアウタパネル２において、後述するヘミング加工により折返される部分を前加工として予め折曲しておくフランジ加工を行うための板金折曲型具１の縦断面を示している。この板金折曲型具１は、ダイス４、プレッサ５及びパンチ６を備えて成っており、ダイス４とプレッサ５とによってドアアウタパネル２を挾持した状態でパンチ６の下方移動により、ドアアウタパネル２の端縁部を下方へ折曲するようにしている。以下、各部材について説明する。

【００１４】前記ダイス４は、その上面４ａにフランジ加工されるドアアウタパネル２を載置するものであって、このダイス４の上面４ａは、ドアアウタパネル２の形状に応じた平滑面で形成されている。そして、このダイス４の特徴とする構成としては、前記ドアアウタパネル２の端縁部が折曲された際に、その折曲されて形成されたフランジ部分２ａが対向する本考案でいう成形面としての縦壁面４ｂにある。この縦壁面４ｂは、図２にも示すように、その上端部としての角部４ｅから下方に向い鉛直方向に対して僅かな傾斜角度α（本例のものでは３°）をもって図１における右側方向に傾斜する傾斜面４ｃが形成されている。また、この傾斜面４ｃは所定の上下寸法ｔ１をもって形成されている。また、この傾斜面４ｃの下端位置よりも下側は鉛直方向に延びる鉛直面４ｄで形成されている。

【００１５】一方、前記プレッサ５は、図１の如く、前記ダイス４の上面４ａに向って移動可能とされ、ドアアウタパネル２をその上側から押え込むものである。つまり、前記ドアアウタパネル２は、ダイス４とプレッサ５とによって挾持されるようになっている。また、このプレッサ５の図１における左側の縦壁面５ａは、鉛直方向に延びていると共に、その図２における左右方向の位置は、前記ダイス４の縦壁面４ｂの上端部である角部４ｅよりも僅かに後退された位置（図２に置ける右方向位置）に設定されている。

【００１６】そして、前記パンチ６は、図示しない昇降機構によって昇降移動自在となるように、この昇降機構にパンチ支持ブロック７を介して取付けられている。また、このパンチ６は、略直方体状で成っており、図１における右側の縦壁面が成形面６ａとされている。この成形面６ａは、鉛直方向に延びていると共に、後述するフランジ加工にあっては、ドアアウタパネル２の端縁部に当接して、この端縁部を下方へ折曲してフランジ部分２ａを成形するようになっている。

【００１７】そして、本例の特徴とする構成としては、前記ダイス４の縦壁面４ｂとパンチ６の成形面６ａとの間隔（クリアランス）にある。つまり、図２の如く、パンチ６が降下して、その成形面６ａがダイス４の縦壁面４ｂに対向したような状態において、パンチ６の成形面６ａとダイス４の傾斜面４ｃとの間では、そのクリアランス寸法が上方に向うにしたがって次第に小さくなっている。そして、このクリアランスは、その下端部（図２における寸法ｔ２）にあっては、ドアアウタパネル２の板厚寸法Ｔよりも大きく設定されていると共に、前記角部４ｅと成形面６ａとの間である上端部（図２における寸法ｔ３）にあっては、ドアアウタパネル２の板厚寸法Ｔよりも僅かに小さく設定されている。詳しくは、このクリアランスの上端部の寸法ｔ３は、ドアアウタパネル２の板厚寸法Ｔに対して７５％に設定されている。つまり、ダイス４とパンチ６との間のクリアランスにおけるドアアウタパネル２の折曲角部２ｂに対応した部分の間隔寸法が、前記折曲角部２ｂ以外の部分におけるドアアウタパネル２の板厚寸法Ｔよりも小さく設定されている。このような状態にクリアランスの寸法が設定されているために、ドアアウタパネル２のフランジ加工にあっては、前記角部４ｅで成形される折曲角部２ｂの板厚寸法が僅かに薄く（２５％減）されるようになっている。このようにして、ダイス４の縦壁面４ｂの一部の形状を僅かに変更するといった簡単な構成でもって、ドアアウタパネル２の折曲角部２ｂに対応した部分の間隔寸法ｔ３を、前記折曲角部２ｂ以外の部分におけるドアアウタパネル２の板厚寸法よりも小さく設定できることになる。

【００１８】次に、本板金折曲型具１におけるドアアウタパネル２のフランジ加工について説明する。先ず、前記パンチ６及びプレッサ５が共に上昇位置にある状態（図１に仮想線で示す状態）において、図３に示すようにダイス４の上面４ａにドアアウタパネル２（例えば材質ＳＰＣＣ、厚さ０．７mm）を、その裏面２ｃを下向きにすると共に端縁部がダイス４の縦壁面４ｂから突出するような状態で載置し、その後、プレッサ５を降下させて、ダイス４とプレッサ５との間でドアアウタパネル２を挾持させる。この状態において、図４に示す如く、パンチ６を降下させ、該パンチ６によってドアアウタパネル２の端縁部を下方へ折曲げる。そして、この折曲げの際、上述したように、パンチ６の成形面６ａとダイス４の傾斜面４ｃの上端部との間のクリアランス（図２における寸法ｔ３）はドアアウタパネル２の板厚Ｔに対して７５％に設定されているために、この部分に位置するドアアウタパネル２は、塑牲流動されて、その板厚寸法が２５％減少される。つまり、このフランジ加工において折曲された折曲角部２ｂの板厚寸法のみが小さくなる。この際、前記塑性流動に伴ってフランジ部分２ａの長さ寸法は僅かに長くなる。その後、図５に示す如く、再びパンチ６が上昇されると共にプレッサ５が上昇されて（矢印参照）、フランジ加工されたドアアウタパネル２が得られる。このようにして得られたドアアウタパネル２は、折曲角部２ｂが金属組織の変化に伴って加工硬化されており、この部分の硬度が高くなっているが、この硬度が高い部分のみの板厚寸法が前記クリアランス寸法ｔ３に対応して小さくされているために、加工硬化による強度の向上が板厚寸法が小さくされたことによる強度の低下によって打ち消されることになって、この部分の強度は、その他の折曲されていない部分の強度に対して同等もしくは僅かに低く設定されていることになる。

【００１９】次に、上述したようなフランジ加工されたドアアウタパネル２とドアインナパネル３との接合加工としてのヘミング加工について説明する。図６（ａ）に示すように、先ず、フランジ加工されたドアアウタパネル２の裏面２ｃを上向きに載置し、この裏面２ｃ上で前記フランジ部分２ａに近接した位置に、予め所定形状に折曲加工されたドアインナパネル３の端縁部３ａを重合わせる。この状態から、ドアアウタパネル２のフランジ部２ａに図６（ａ）に矢印Ｅで示すような荷重を加えて、このフランジ部分２ａを折返す。この際、上述したように、このドアアウタパネル２の折曲角部２ｂは、加工硬化による強度の向上が板厚寸法が小さくされたことによる強度の低下によって打ち消されることになって、この部分の強度は大きくなっておらず、この折曲角部２ｂにおいて容易に折返されることになる。このようにして所定の折返し位置で折返されて（図６（ｂ）参照）、ドアアウタパネル２の端縁部でドアインナパネル３の端縁部３ａを挟み込むようにして、両パネル２，３を接合する。

【００２０】このように、本例の構成によれば、ヘミング加工の前加工としてのフランジ加工の際の加工硬化の影響を受けることなく、所定の折返し位置でのヘミング加工を行うことができるため、常に一定の折返し位置でのヘミング加工を行うことができる。そのため、製品の見切り位置のずれの発生を防止することができ、製品の加工精度の向上を図ることができる。また、上述した折曲角部２ｂの板厚寸法が薄くされる値である７５％は、折曲角部２ｂの強度を大幅に低下させることなしに折曲角部２ｂの加工硬化の影響をヘミング加工に与えないような値であって、このように折曲角部２ｂの板厚寸法を設定することで最適なヘミング加工状態を得ることがき、且つヘミング加工部分の強度を確保できる。また、この値は、ドアアウタパネル２の材質及び板厚寸法Ｔによっては７０％程度まで低下させることが可能である。また、本例の構成によれば、上述した如く、フランジ加工の際にフランジ部分２ａが僅かに長くなるために、ヘミング加工におけるドアインナパネル３の端縁部３ａを挟む込む部分の面積を大きくでき、ヘミング加工部分の接合強度の向上も図れる。

【００２１】尚、本例の構成では、ヘミング加工により作製される製品として自動車のサイドドアを例に挙げて説明したが、本考案は、これに限らずボンネットなど種々の製品に採用することができる。また、本例では、ダイス４の縦壁面４ｂに傾斜面４ｃを形成することでパンチ６とダイス４とのクリアランスを所定形状に設定するようにしたが、パンチ６の成形面６ａを傾斜面で成形して、この両者のクリアランスを所定形状に設定するような構成としてもよい。更に、本例では、折曲角部２ｂの板厚寸法を７５％に薄くするようにしたが、請求項１記載の考案にあっては、これに限らず、この値は適宜設定可能である。

【００２２】

【考案の効果】

上述してきたように、本考案によれば、以下に述べるような効果が発揮される。請求項１記載の考案によれば、ダイスとパンチとの間のクリアランスにおける板金ワークの折曲角部に対応した部分の間隔寸法を、前記折曲角部以外の部分における板金ワークの板厚寸法よりも小さく設定するような構成として、フランジ加工によって成形される折曲角部を、それ以外の部分における板金ワークの板厚寸法よりも小さくするようにしたために、板金ワークの折曲角部は、加工硬化による強度の向上が板厚寸法が小さくされたことによる強度の低下によって打ち消されることになり、この部分の強度が大きくなることがなくなり、ヘミング加工の際、折曲角部において容易に折返されることになって、常に一定の折返し位置でのヘミング加工が可能になるため、製品の見切り位置のずれの発生を防止することができて製品を所定形状に作製することができる。

【００２３】請求項２記載の考案によれば、ダイスとパンチとの間のクリアランスにおける板金ワークの折曲角部に対応した部分の間隔寸法を、前記折曲角部以外の部分における板金ワークの板厚寸法に対して７５％に設定するような構成としたために、折曲角部の強度を大幅に低下させることなしに該折曲角部の加工硬化の影響をヘミング加工に与えないような値を設定でき、最適なヘミング加工状態を得ることができると共にヘミング加工部分の強度を確保できる。

【００２４】請求項３記載の考案によれば、ダイスにおいてクリアランスを成形する成形面を、角部に向うにしたがってパンチ側に向って傾斜する傾斜面で形成するようにしたために、ダイスの成形面の一部の形状を僅かに変更するといった簡単な構成でもって、板金ワークの折曲角部に対応した部分の間隔寸法を、前記折曲角部以外の部分における板金ワークの板厚寸法よりも小さく設定でき、実用性の高い構成を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】折曲型具周辺の縦断面図である。

【図２】折曲型具の要部拡大図である。

【図３】フランジ加工におけるパネル設置状態を示す折
曲型具の要部拡大図である。

【図４】パネルのフランジ加工状態を示す図３相当図で
ある。

【図５】フランジ加工後における図３相当図である。

【図６】ヘミング加工状態を示す図である。

【図７】従来のヘミング加工状態を示す図である。

【符号の説明】

１板金折曲型具２ドアアウタパネル（板金ワーク）２ａフランジ部分４ダイス４ｂ縦壁面（成形面）４ｃ傾斜面６パンチ

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】ヘミング加工の前加工として、ダイスに
支持された板金ワークの端縁部に向ってパンチを移動さ
せてダイスとパンチとの間に形成されるクリアランスに
沿わせて前記板金ワークの端縁部を折曲するフランジ加
工を行うための板金折曲型具であって、前記フランジ加工によって折曲された板金ワークの折曲
角部の板厚寸法が、それ以外の部分における板金ワーク
の板厚寸法よりも小さくなるように、前記ダイスとパン
チとの間のクリアランスにおける前記折曲角部に対応し
た部分の間隔寸法が、前記折曲角部以外の部分における
板金ワークの板厚寸法よりも小さく設定されていること
を特徴とする板金折曲型具。
【請求項２】請求項１記載の板金折曲型具において、
ダイスとパンチとの間のクリアランスにおける板金ワー
クの折曲角部に対応した部分の間隔寸法が、前記折曲角
部以外の部分における板金ワークの板厚寸法に対して７
５％に設定されていることを特徴とする板金折曲型具。
【請求項３】請求項１または２記載の板金折曲型具に
おいて、ダイスは板金ワークの折曲角部を成形する角部
を備えており、ダイスとパンチとの間のクリアランスに
おける板金ワークの折曲角部に対応した部分の間隔寸法
が、前記折曲角部以外の部分における板金ワークの板厚
寸法よりも小さく設定されるように、前記ダイスにおい
て前記クリアランスを成形する成形面が、前記角部に向
うにしたがってパンチ側に向って傾斜する傾斜面で形成
されていることを特徴とする板金折曲型具。