TWI606874B - 壓製成形品之製造方法、壓製成形品及壓製裝置 - Google Patents

壓製成形品之製造方法、壓製成形品及壓製裝置 Download PDF

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Description

壓製成形品之製造方法、壓製成形品及壓製裝置 發明領域
本揭示內容是有關於一種壓製成形品之製造方法、壓製成形品及壓製裝置。
發明背景
自動車的車體是將多數個成形板的邊緣部相重合,藉由點熔接進行接合而呈箱體,將構造構件藉由點熔接而接合於此箱體的重要處,藉此來進行組裝。例如,在自動車之車體的側部(body side),使用接合於車內底板之兩側部的側樑、於側樑之前部向上方直立設置的下部A柱及上部A柱、接合於上部A柱之上端部的車頂縱樑、甚至是接合側樑及車頂縱樑的B柱等,作為構造構件。
下部A柱、上部A柱、車頂縱樑等構造構件的構成要件(例如,各自的外板),一般而言,多具有由朝長方向延伸存在的頂板、與此頂板之兩側分別連接的2個凸稜線部、與該等2個凸稜線部分別連接的2個縱壁、與該等2個縱壁分別連接的2個凹稜線部、以及與該等2個凹稜線部分別連接的2個翼板所形成的大致呈帽形之橫截面形狀。
發明概要
上述之構成要件具有比較之下較為複雜的橫截面形狀,並且為長形。因此,為了抑制製造成本的上升,上述之構成要件一般而言是藉由冷間壓製成形而製造。又,為了同時達到用以提升油耗的車體輕量化以及強度提升,例如,也推動了使用拉伸強度440MPa以上之高張力鋼板的薄壁化,來作為上述之構造構件。
但是,若將高張力鋼板的胚料,藉由冷間壓製成形來製造例如像車頂縱樑外板(以下,稱為車頂構件。車頂構件是自動車的構造構件。)般朝長方向彎曲的構成要件時,則會有從壓製模脫模之際產生回彈而於頂板產生扭轉之虞。結果,會產生無法使車頂構件成形為所需之形狀的形狀固定性的問題。
例如,在日本專利申請公開公報2004-314123號(以下,稱為專利文獻1。)中,揭示了一種在製造朝長方向具有均一的帽形橫截面的壓製成形品時,藉由給予段差來抑制開口張開變形之產生而提高形狀固定性的發明。
又,在日本專利第5382281號說明書(以下,稱為專利文獻2。)中,揭示了一種發明,在製造具有頂板、縱壁及翼板且朝長方向彎曲的壓製成形品時,在第2步驟將第1步驟所形成的翼板進行折曲回復而減少翼板的殘留應力,藉此來提高形狀固定性。
當藉由專利文獻1所揭示的發明,來製造例如下部A柱、上部A柱及車頂縱樑之構成構件的構成要件般朝其長方向彎曲之形狀的壓製成形品時,會因為脫模後的回彈而在彎曲壁產生折曲變形,無法成形為所需的形狀。
而當藉由專利文獻2所揭示的發明,來製造朝長方向及高度方向彎曲並且在長方向中心附近具有屈曲部的壓製成形品時,則會產生翼板的殘留應力、縱壁及頂板之面內的殘留應力以及縱壁及頂板之面內的偏向殘留應力。結果,壓製成形品會因位脫模後的回彈而產生從頂板側看來呈折曲之變形,而無法成形為所需的形狀。
本揭示內容的目的在於提供一種可抑制從頂板側看來呈折曲之變形的特定壓製成形品之製造方法。在此,在本說明書中,特定壓製成形品指的是:構成為包含有如下構造的壓製成形品:長形之頂板、該頂板之短方向的兩端之稜線部、以及以從該稜線部延伸之狀態彼此相對向且至少其中一方從前述頂板的上側看來是呈彎曲之彎曲壁的縱壁。
本揭示內容之第1態樣所記載的壓製成形品之製造方法,是如下的壓製成形品之製造方法,前述壓製成形品是構成為包含有:長形之頂板;該頂板之短方向的兩端之稜線部;及縱壁,以從該稜線部延伸的狀態彼此相對向,且至少其中一方為從前述頂板之上側看來是呈彎曲的彎曲壁,又,前述壓製成形品之製造方法包含有:第1步驟,壓 製胚料而將如下之中間成形品成形,前述中間成形品是構成為包含有前述頂板、前述兩端之稜線部、及前述縱壁,且遍及前述頂板之長方向而在前述彎曲壁形成有朝與前述縱壁彼此相對向之側為相反側突出的段差部;及第2步驟,至少進行如下之其中一動作:壓製前述中間成形品,使前述段差部之突出寬度變窄;以及,壓製前述中間成形品,使前述彎曲壁中隔著前述段差部而與前述頂板側之部分為相反側的部分,朝前述相對向之側的相反側移動。
本揭示內容之第2態樣所記載的壓製成形品之製造方法,是本揭示內容之第1態樣所記載的壓製成形品之製造方法,在前述第1步驟中,以前述頂板的位置作為基準,在距離從前述頂板的位置到前述彎曲壁之下端為止的高度之40%以上的前述彎曲壁之部分,形成前述突出寬度為前述頂板之短方向的寬度之20%以下的段差部。
本揭示內容之第3態樣所記載的壓製成形品之製造方法,是本揭示內容之第1態樣或第2態樣所記載的壓製成形品之製造方法,當在前述第2步驟中至少進行使前述段差部之突出寬度變窄的動作時,在前述第2步驟中,藉著改變前述彎曲壁中比起前述段差部為較靠前述頂板側之部分的角度,來使在前述第1步驟所形成的前述段差部之前述突出寬度變窄。
本揭示內容之壓製成形品,構成為包含有:長形之頂板;該頂板之短方向的兩端之稜線部;及縱壁,以從該稜線部延伸的狀態彼此相對向,且至少其中一方為從前 述頂板之上側看來是呈彎曲的彎曲壁,又,在前述彎曲壁中與前述頂板的位置距離前述彎曲壁的高度之40%以上的部分,遍及前述頂板之長方向形成有段差部,且該段差部是朝與前述縱壁彼此相對向之對向側為相反側、以前述頂板之短方向的寬度之20%以下的突出寬度突出,前述段差部中前述對向側之端部的維氏硬度之值,比前述段差部中前述相反側之端部的維氏硬度之值還要大。
本揭示內容之第1態樣所記載的壓製裝置,具備有:第1壓製裝置,壓製胚料而將如下之中間成形品成形,前述中間成形品是構成為包含有長形之頂板、該頂板之短方向的兩端之稜線部、以及以從該稜線部延伸的狀態彼此相對向且至少其中一方為從前述頂板之上側看來是呈彎曲之彎曲壁的縱壁,並且,遍及前述頂板之長方向而在前述彎曲壁形成有朝與前述縱壁彼此相對向之側為相反側突出的段差部;及第2壓製裝置,壓製前述中間成形品,使前述段差部之突出寬度變窄。
本揭示內容之第2態樣所記載的壓製裝置,是具備有以第1衝模與第1衝頭來壓製胚料而將中間成形品成形之第1壓製裝置、以及以第2衝模與第2衝頭來壓製前述中間成形品之第2壓製裝置的壓製裝置,又,該壓製裝置具備有如下之第1壓製裝置及第2壓製裝置,第1壓製裝置:在前述第1衝模,形成有長形之第1溝,該第1溝是構成為包含有長形之第1底面、及與該第1底面之短方向的兩端連接的第1側面,至少前述第1側面中之一方,為如下之第1彎曲面,該 第1彎曲面是從合模方向看來呈彎曲,且在與前述第1底面距離前述第1溝的深度之40%以上的特定深度的位置,遍及前述第1側面之長方向形成有前述第1底面之短方向的寬度之20%以下之寬度的第1段差部,且前述第1衝頭的形狀,是在合模時會配合前述第1溝的形狀而嵌入的形狀;第2壓製裝置:在前述第2衝模,形成有長形之第2溝,該第2溝是構成為包含有長形之第2底面、及與該第2底面之短方向的兩端連接的第2側面,至少前述第2側面中之一方,為如下之第2彎曲面,該第2彎曲面是從合模方向看來呈彎曲,且在與前述第2底面距離前述特定深度的位置,遍及前述第2側面之長方向形成有第2段差部,前述第2段差部是寬度比前述第1段差部還窄,並且,沿著前述第2底面之短方向的與前述第2底面間之分離距離會比沿著前述第1底面之短方向的前述第1底面與前述第1段差部間之分離距離長,且前述第2衝頭的形狀,是在合模時會配合前述第2溝的形狀而嵌入的形狀。
本揭示內容之第3態樣所記載的壓製裝置,是本揭示內容之第2態樣所記載的壓製裝置,其中投影在前述第1衝模之截面上的前述第2衝模之截面的前述第2彎曲面中隔著前述第2段差部而與前述第2底面側之部分為相反側的部分之至少一部分,會比前述第1彎曲面中隔著前述第1段差部而與前述第2底面側之部分為相反側的部分還位於外側。
若使用本揭示內容的壓製成形品之製造方法,可以製造抑制了從頂板側看來呈折曲之變形產生的特定壓製成形品。
本揭示內容的壓製成形品,從頂板側看來呈折曲之變形較小。
若使用本揭示內容的壓製裝置,則可以製造抑制了從頂板側看來呈折曲之變形產生的特定壓製成形品。
1、1A、1B、1C‧‧‧車頂構件
1a‧‧‧前端部(一端部)
1b‧‧‧後端部(另一端部)
2‧‧‧頂板
3a、3b‧‧‧凸稜線部
4a、4b、33a、33b‧‧‧縱壁
4a1‧‧‧部分
4a2‧‧‧部分
5a、5b、34a、34b‧‧‧凹稜線部
6a、6b、35a、35b‧‧‧翼板
8‧‧‧第1部分
9‧‧‧第2部分
10‧‧‧第3部分
11a、11a’、11b、11b’、21a、21a’、22a、22a’、36a、36a’、36b、41a、41a’、43a‧‧‧段差部
11a1、11a’1‧‧‧凹部
11a2、11a’2‧‧‧凸部
17、17A、17B‧‧‧壓製裝置
18、18A‧‧‧第1壓製裝置
19、19B‧‧‧第2壓製裝置
20‧‧‧第1模具
21、41‧‧‧上模
22、43、43B‧‧‧下模
22c‧‧‧下模22的頂面
22d‧‧‧肩部
23‧‧‧第1夾持具
24‧‧‧第2夾持具
25‧‧‧第1移動裝置
26、27、46‧‧‧彈簧
30、30A‧‧‧中間成形品
32a、32b‧‧‧稜線部
33a1‧‧‧部分
33b1‧‧‧部分
40、40B‧‧‧第2模具
42‧‧‧夾持具
45‧‧‧第2移動裝置
A‧‧‧箭號
a1、a1’、a2、a2’‧‧‧突出寬度
BL‧‧‧胚料
h、h’‧‧‧高度
L1‧‧‧連結頂板2之兩端的假想線
L2、L3‧‧‧垂線
【圖1A】顯示第1實施形態之車頂構件(壓製成形品)的上面圖。
【圖1B】顯示第1實施形態之車頂構件的側面圖。
【圖1C】圖1A中之1C-1C截面圖。
【圖1D】圖1A中之1D-1D截面圖。
【圖2A】第1實施形態的車頂構件之製造方法中第1步驟所使用之第1壓製裝置的模具的立體圖。
【圖2B】第1實施形態的車頂構件之製造方法中第1步驟所使用之第1壓製裝置的縱截面圖。
【圖3A】第1實施形態的車頂構件之製造方法中第2壓製成形步驟所使用之第2壓製裝置的模具的立體圖。
【圖3B】第1實施形態的車頂構件之製造方法中第2壓製成形步驟所使用之第2壓製裝置的縱截面圖。
【圖4A】藉由第1實施形態之第1步驟而成形的中間成形品之圖1A的1C-1C截面圖。
【圖4B】藉由第1實施形態之第1步驟而成形的中間成 形品之圖1A的1D-1D截面圖。
【圖4C】經過第1實施形態之第2壓製成形步驟而製造的車頂構件之圖1A的1C-1C截面圖。
【圖4D】藉由第1實施形態之第2壓製成形步驟而成形的中間成形品之圖1A的1D-1D截面圖。
【圖5A】將藉由第1實施形態之第1步驟而成形的中間成形品之圖1A的1C-1C截面圖詳細地顯示的截面圖。
【圖5B】將藉由第1實施形態之第1步驟而成形的中間成形品之圖1A的1D-1D截面圖詳細地顯示的截面圖。
【圖5C】將經過第1實施形態之第2壓製成形步驟而製造的車頂構件之圖1A的1C-1C截面圖詳細地顯示的截面圖。
【圖5D】將經過第1實施形態之第2壓製成形步驟而製造的車頂構件之圖1A的1D-1D截面圖詳細地顯示的截面圖。
【圖6A】藉由第1實施形態之第1步驟而成形的中間成形品之長方向中央部的截面圖。
【圖6B】與藉由第1實施形態之第1步驟而成形的中間成形品之圖1A的1C-1C截面圖相當的部分的截面圖。
【圖6C】經過第1實施形態之第2壓製成形步驟而製造的車頂構件之長方向中央部的截面圖。
【圖6D】經過第1實施形態之第2壓製成形步驟而製造的車頂構件之圖1A的1C-1C截面圖。
【圖7A】是藉由第1實施形態之第1步驟而成形的中間 成形品之圖1A的1C-1C截面圖,且是詳細地顯示縱壁與翼板所成之角的截面圖。
【圖7B】是藉由第1實施形態之第1步驟而成形的中間成形品之圖1A的1D-1D截面圖,且是詳細地顯示縱壁與翼板所成之角的截面圖。
【圖7C】是經過第1實施形態之第2壓製成形步驟而製造的車頂構件之圖1A的1C-1C截面圖,且是詳細地顯示縱壁與翼板所成之角的截面圖。
【圖7D】是經過第1實施形態之第2壓製成形步驟而製造的車頂構件之圖1A的1D-1D截面圖,且是詳細地顯示縱壁與翼板所成之角的截面圖。
【圖8A】顯示第2實施形態之車頂構件的上面圖。
【圖8B】顯示第2實施形態之車頂構件的側面圖。
【圖8C】圖8A之8C-8C截面圖。
【圖8D】圖8A之8D-8D截面圖。
【圖9】第2實施形態的車頂構件之製造方法中第1步驟所使用之第1壓製裝置的縱截面圖。
【圖10】第2實施形態的車頂構件之製造方法中第2壓製成形步驟所使用之第2壓製裝置的縱截面圖。
【圖11】說明第1實施形態中段差部之突出寬度的定義的圖。
【圖12】把第1實施形態之中間成形品30之長方向中央部的縱截面圖之一部分、與車頂構件1之長方向中央部的縱截面圖之一部分重疊的狀態的示意圖。
【圖13】顯示在第1實施形態之第2步驟中,把中間成形品安置於模具,模具合模之前的狀態的示意圖。
【圖14】用以說明第1實施形態中的扭轉及折曲之評價方法的圖。
【圖15】顯示關於第1實施形態之實施例(實施例1A~8A)的車頂構件之折曲、與比較例(比較例1A~5A)的車頂構件之折曲的模擬之評價結果的表。
【圖16】顯示關於第2實施形態之實施例(實施例10A~16A)的車頂構件之折曲、與比較例(比較例6A~10A)的車頂構件之折曲的模擬之評價結果的表。
【圖17】顯示關於比較例1A的縱壁之維氏硬度的實驗之評價結果的圖表。
【圖18】顯示關於實施例4A的縱壁之維氏硬度的實驗之評價結果的圖表。
【圖19】是第3實施形態之車頂構件的圖,且是包含了長方向上之橫截面圖而顯示的立體圖。
【圖20】是顯示第3實施形態之車頂構件的截面圖的圖,且是圖19中之2-2線截面圖。
【圖21】是第3實施形態之中間成形品的圖,且是包含了長方向上之橫截面圖而顯示的立體圖。
【圖22】是顯示第3實施形態之中間成形品的橫截面圖的圖,且是圖21中之4-4線截面圖。
【圖23】把圖20的截面圖之一部分(兩點鏈線)重合於圖22的橫截面圖之一部分(實線)的示意圖。
【圖24】第3實施形態的車頂構件之製造方法中第1步驟所使用的第1壓製裝置之模具的立體圖。
【圖25】第3實施形態的車頂構件之製造方法中第1步驟所使用的第1壓製裝置、與胚料的橫截面圖。
【圖26】第3實施形態的車頂構件之製造方法中第2步驟所使用的第2壓製裝置之模具的立體圖。
【圖27】第3實施形態的車頂構件之製造方法中第2步驟所使用的第2壓製裝置、與中間成形品的橫截面圖。
【圖28】用以說明第3實施形態中之折曲的評價方法的圖。
【圖29】是第4實施形態之車頂構件的圖,且是包含了長方向上之橫截面圖而顯示的立體圖。
【圖30】是顯示第4實施形態之車頂構件的截面圖的圖,且是圖29中之12-12線截面圖。
【圖31】用以說明第3實施形態中,實施例及比較例中之外側縱壁變化開始點及內側縱壁變化開始點的圖。
【圖32】顯示關於作為第3實施形態之實施例的實施例1B~19B之車頂構件的折曲、以及作為相對於第3實施形態之比較例的比較例1B~6B之車頂構件的折曲的模擬之評價結果的表。
【圖33】顯示作為第4實施形態之實施例的實施例20B~37B之車頂構件的折曲、以及作為相對於第4實施形態之比較例的比較例7B~12B之車頂構件的折曲的模擬之評價結果的表。
用以實施發明之形態
≪概要≫
以下,舉例顯示4個實施形態(第1~第4實施形態)及該等之實施例,來說明用以實施本揭示內容的形態。首先,說明第1及第2實施形態以及第1及第2實施形態之實施例。接著,說明第3及第4實施形態以及第3及第4實施形態之實施例。另外,在本說明書中,實施形態指的是:用以實施本揭示內容的形態。
≪第1實施形態≫
以下,說明第1實施形態。首先,說明如圖1A、圖1B、圖1C及圖1D所示之本實施形態之車頂構件1的構成。接著,說明如圖2A、圖2B、圖3A及圖3B所示之本實施形態之壓製裝置17的構成。接著,說明本實施形態的車頂構件1之製造方法。接著,說明本實施形態的作用。
<車頂構件的構成>
首先,一面參照圖示一面說明本實施形態之車頂構件1的構成。在此,車頂構件1是壓製成形品及特定壓製成形品之一例。
車頂構件1如圖1A、圖1B、圖1C及圖1D所示,是一體地構成為包含有頂板2、2個凸稜線部3a、3b、2個縱壁4a、4b、2個凹稜線部5a、5b、2個翼板6a、6b的截面形狀大致呈帽形的長形構件。在此,凸稜線部3a、3b是稜線部之一例。車頂構件1之一例如:以拉伸強度為1310MPa級 之高張力鋼板作為素材的冷間壓製成形品。亦即,本實施形態之車頂構件1例如是:以拉伸強度為440MPa以上、1600MPa以下之高張力鋼板作為素材的冷間壓製成形品。
頂板2如圖1A及圖1所示,呈長形。又,頂板2如圖1A所示,若從頂板2的上側看來,會沿著長方向彎曲。2個凸稜線部3a、3b,形成於頂板2之短方向的兩端。2個縱壁4a、4b是以分別從凸稜線部3a、3b延伸的狀態而彼此相對向。亦即,本實施形態之車頂構件1是構成為包含有長形的頂板2、頂板2之短方向兩端的凸稜線部3a、3b、以及以從凸稜線部3a、3b延伸的狀態彼此相對向的縱壁4a、4b。又,2個縱壁4a、4b如圖1A所示,從頂板2之上側看來,是沿著頂板2之長方向而彎曲。亦即,本實施形態之2個縱壁4a、4b是以分別從凸稜線部3a、3b延伸的狀態彼此相對向,且至少一方為從頂板2之上側看來呈彎曲的彎曲壁。在此,縱壁4a、4b是彎曲壁之一例。另外,在本實施形態中,舉一例如:縱壁4a是向著縱壁4b側、亦即向著與縱壁4b側相對向之側為相反側呈凹狀地彎曲,而縱壁4b則是向著縱壁4a側、亦即向著與縱壁4a側相對向之側為相反側呈凸狀地彎曲。另外,本實施形態的情況是:2個縱壁4a、4b、亦即兩方之縱壁4a、4b從頂板2之上側看來都是呈彎曲。
本實施形態之與頂板2之長方向垂直的各截面,舉一例如:是在長方向上的各位置,朝短方向呈直線狀地延伸。亦即,本實施形態之頂板2如圖1C及圖1D所示,若看其長方向上之垂直的各截面,則在長方向上的各位置, 是呈平坦的。又,車頂構件1如圖1B所示,遍及長方向,朝頂板2側呈凸狀地彎曲。在此,凸稜線部3a如圖1D所示,是連接頂板2、與縱壁4a的部分,若看與頂板2之長方向垂直的各截面,則為呈彎曲的部分。圖中的2條一點鏈線,分別表示連接頂板2及縱壁4a的凸稜線部3a之兩端。凸稜線部3b雖省略一點鏈線之兩端的圖示,但是是連接頂板2、與縱壁4b的部分,若看與頂板2之長方向垂直的各截面,則為呈彎曲的部分。
2個凹稜線部5a、5b分別形成於與2個縱壁4a、4b中連接於頂板2之側為相反側的端部。2個翼板6a、6b分別與2個凹稜線部5a、5b連接。雖省略了一點鏈線之兩端的圖示,但凹稜線部5a是連接縱壁4a、與翼板6a的部分,若看與頂板2之長方向垂直的各截面,則凹稜線部5a為呈彎曲的部分。又,雖省略了一點鏈線之兩端的圖示,但凹稜線部5b是連接縱壁4b、與翼板6b的部分,若看與頂板2之長方向垂直的各截面,則凹稜線部5b為呈彎曲的部分。
車頂構件1如圖1A所示,若在頂板2以位於上側的姿態進行配置的狀態下從頂板2側看來,是從作為長方向之一端部的前端部1a,一直到作為另一端部的後端部1b,都是呈彎曲的。從別的角度來看,可以說車頂構件1如圖1A及圖1B所示,一體地構成為包含有:包含一方之端部1a的第1部分8、包含另一端部1b的第3部分10、以及連接第1部分8與第3部分10的第2部分9。
在此,在本實施形態,在上面視角中、亦即從頂 板2之上側看來,第1部分8的曲率半徑R舉一例如為2000(mm)以上、9000(mm)以下,第2部分9的曲率半徑R舉一例如為500(mm)以上、2000(mm)以下,第3部分10的曲率半徑R舉一例如為2500(mm)以上、9000(mm)以下。又,在本實施形態中,如圖1B所示,在側面視角中、亦即從頂板2之寬度方向側看來,第1部分8的曲率半徑R舉一例如為3000(mm)以上、15000(mm)以下,第2部分9的曲率半徑R舉一例如為1000(mm)以上、15000(mm),第3部分10的曲率半徑R舉一例如為3000(mm)以上、15000(mm)。如以上,第1部分8的曲率半徑R、與第3部分10的曲率半徑R,比第2部分9的曲率半徑R大。
在此,如圖1D所示,把從作為凸稜線部3a在頂板2側之R開始點的R切點之板厚中心、亦即頂板2之板厚中心,到作為縱壁4a中凹稜線部5a側之端的縱壁4a之下端為止的高度,作為高度h。如此一來,在縱壁4a上,與頂板2之板厚中心距離高度h之40%以上處,遍及長方向,形成有突出寬度a2(mm)的段差部11a。又,如圖1D所示,把從作為凸稜線部3b在頂板2側之R開始點的R切點之板厚中心、亦即頂板2之板厚中心,到縱壁4b之下端為止的高度,作為高度h’。如此一來,在縱壁4b上,於與頂板2之板厚中心離了高度h’之40%以上的部分,遍及長方向,形成有突出寬度a2’(mm)的段差部11a’。在本說明書中,把頂板2之板厚中心,作為頂板2之高度方向的位置。另外,段差部11a、11a’之突出寬度a2、a2’如圖1D所示,在頂板2之長方向上的各 位置,為在該等各位置上的頂板2之短方向的寬度W之20%以下。
段差部11a之兩端之中,把靠近頂板2之側、亦即上側的部位,作為凹部11a1,把離頂板2較遠之側、亦即下側的部位,作為凸部11a2。又,段差部11b之兩端之中,把靠近頂板2之側、亦即上側的部位,作為凹部11a’1,把離頂板2較遠之側、亦即下側的部位,作為凸部11a’2。而且,在本實施形態中,參照後述之圖18,在縱壁4a之長方向上的各位置,凸部11a2的維氏硬度之值,會比凹部11a1的維氏硬度之值小10(HV)以上。又,參照後述之圖18,在縱壁4b之長方向上的各位置,凸部11a’2的維氏硬度之值,會比凹部11a’1的維氏硬度之值小10(HV)以上。
另外,若將段差部11a、11a’的兩端一般化,則可如以下般換句話說。亦即,段差部11a的兩端之中,作為靠近頂板2之側之端的凹部11a1,是在縱壁4a之內表面中朝內表面側呈凸狀之曲率半徑形成為最大的部位,而作為離頂板2較遠之側之端的凸部11a2,則是在縱壁4a之內表面中朝外表面側呈凸狀之曲率半徑形成為最大的部位。又,段差部11a’的兩端之中,作為靠近頂板2之側之端的凹部11a’1,是在縱壁4b之內表面中朝內表面側呈凸狀之曲率半徑形成為最大的部位,而作為離頂板2較遠之側之端的凸部11a’2,則是在縱壁4b之內表面中朝外表面側呈凸狀之曲率半徑形成為最大的部位。根據以上,可以說:看縱壁4a之長方向的垂直的截面,即使是沒有段差部的兩端或兩端中 任一端的斜率為45°之部位的情況,亦即,即使是與本實施形態不同的情況,也可將段差部11a、11a’的兩端特定。
圖11是說明段差部11a、11a’之突出寬度a2的圖。如圖11所示,段差部11a之突出寬度a2意思指的是:例如,在看與車頂構件1之長方向垂直的截面時,通過凸部11a2之垂線L2與通過凹部11a1之垂線L3,相對於連結頂板2之兩端的假想線L1的分離寬度。另外,連結頂板2之兩端的假想線L1指的是如圖11所示,連結凸稜線部3a與凸稜線部3b的假想線L1。
車頂構件1如圖1C及圖1D所示,翼板6a、6b的截面形狀在前端部1a與後端部1b有所不同。具體而言,翼板6b對於縱壁4b的角度,在前端部1a為30°,而在後端部1b則為40°。另外,翼板6a、6b對於縱壁4a的角度,是分別遍及長方向而連續地變化。又,頂板2之短方向的寬度,是在長方向上從前端部1a一直到後端部1b連續地變寬、亦即變大地變化。另外,如圖1A~圖1D所示,第1部分8之縱壁4b與翼板6b所成的角度,宜為第3部分10之縱壁4b與翼板6b所成的角度以上。
以上是關於本實施形態之車頂構件1之構成的說明。
<壓製裝置的構成>
接下來,一面參照圖示一面說明本實施形態之壓製裝置17。本實施形態之壓製裝置17是用以製造本實施形態之車頂構件1的裝置。壓製裝置17如圖2A、圖2B、圖3A及圖 3B所示,構成為包含有第1壓製裝置18、與第2壓製裝置19。在本實施形態之壓製裝置17中,是使用第1壓製裝置18,將例如圖2B所示之胚料BL藉由引伸加工進行壓製成形,而將例如圖3B所示之中間成形品30成形,接著,藉由第2壓製裝置19來將中間成形品30壓製成形,而製造製品、亦即車頂構件1。另外,胚料BL是用以製造車頂構件1之基材,是長形的高張力鋼板。
在此,中間成形品30如圖3B所示,是構成為包含有頂板2、2個稜線部32a、32b、2個縱壁33a、33b、2個凹稜線部34a、34b、及2個翼板35a、35b的大致呈帽形的構件。又,在本說明書中,「進行壓製成形」,指的是:將例如胚料BL、中間成形品30等成形對象品,安置於例如後述之第1模具20、第2模具40等模具後合模而到開模為止的行為。亦即,在本說明書中,「進行壓製成形」意思指的是:將成形對象品壓製(加壓)而成形。
〔第1壓製裝置〕
第1壓製裝置18具有如下之機能:把作為成形對象品的胚料BL進行壓製,而將中間成形品30成形。
第1壓製裝置18是構成為包含有:第1模具20、與第1移動裝置25。第1模具20如圖2B所示,具有:上模21、下模22、第1夾持具23、及第2夾持具24。在此,上模21是第1衝模之一例。又,下模22是第1衝頭之一例。上模21是配置在上側,而下模22則是配置在下側。第1壓製裝置18在將胚料BL成形為中間成形品30之際,會以上模21與下模22 夾住胚料BL中會成形為頂板2的部分,使胚料BL中會成形為頂板2的部分從上模21側朝下模22側凹陷。
上模21與下模22如圖2A所示,分別呈長形。若從上模21與下模22之對向方向看來上模21與下模22,則如圖2A及圖2B所示,下模22是沿著長方向彎曲而突出,且在上模21,形成有沿著下模22的頂面彎曲的溝。又,若從直交於上模21與下模22之對向方向的方向、也就是上模21及下模22之短方向看來上模21與下模22,則如圖2A及圖2B所示,下模22是朝上模21側呈凸狀地彎曲,並且在上模21,形成有沿著下模22彎曲的溝。此外,上模21之溝的底,若從長方向看來,則如圖2B所示,是朝下模22側依曲率半徑R(mm)突出,而下模22中與上模21之溝的底相對向的部分,則是朝上模21側依曲率半徑R(mm)凹陷。另外,本實施形態之曲率半徑R(mm),舉一例如為100(mm)。又,上模21若從上模21之短方向看來,則是從溝的底朝向溝的開口側,亦即從上側朝向下側,溝的寬度會連續地變寬。下模22若從下模22之短方向看來,則是從下側朝向上側,作為突出部分的後述之第1突出部的寬度會連續地變窄。
又,在下模22的兩側面,若從長方向看來下模22,則如圖2B所示,分別形成有段差部22a。又,在上模21之溝的兩側面,則分別形成有沿著段差部22a的段差部21a。
第1夾持具23及第2夾持具24沿著上模21及下模22而為長形。第1夾持具23、與第2夾持具24如圖2B所示,分別配置在下模22之短方向的兩側。又,第1夾持具23及第 2夾持具24是被彈簧26、27而朝上側賦予勢能。
第1移動裝置25會使上模21向著下模22移動。亦即,第1移動裝置會使上模21對於下模22相對地移動。
而且,若在胚料BL已配置於上模21與下模22之間隙的設定好的位置的狀態下,第1移動裝置25使上模21向著下模22移動,則會如圖2B所示,在胚料BL中的短方向之兩端側分別被第1夾持具23及第2夾持具24與上模21夾住的狀態下,胚料BL被壓製而將中間成形品30成形。又,隨著中間成形品30的成形而以段差部22a與段差部21a來將胚料BL進行壓製,藉此,如圖5A、圖5B、圖6A及圖6B所示,在縱壁33a、33b中與頂板2之位置離了縱壁33a、33b之高度的40%以上的部分,會形成突出寬度a1(mm)之段差部11a、11a’。另外,由於上模21之溝的形狀及作為下模22之突出部的第1突出部之形狀如前所述,所以段差部11a、11a’從頂板2之短方向看來,是比起頂板2側,在較靠開口側彼此的對向間隔會變大而傾斜。從別的角度來看,由於段差部11a、11a’是比起頂板2側在較靠開口側彼此的對向間隔會變大而傾斜,所以可以說形成有段差部11a、11a’的中間成形品30是藉由壓製而成形。
如以上所述,已說明了第1壓製裝置18,關於第1壓製裝置18,從別的角度來看,則如以下。亦即,在上模21,形成有呈長形之溝的第1溝,該第1溝是構成為包含有:呈長形之底面的第1底面、以及呈連接第1底面之短方向兩端之側面的第1側面。而且,第1側面為如下之第1彎曲面: 從合模方向、亦即從上模21與下模22之對向方向看來是呈彎曲,且在與第1底面離了第1溝之深度的40%以上的特定深度的位置,遍及第1側面之長方向形成有第1底面之短方向寬度的20%以下的寬度之段差部11a、11a’的彎曲面。又,下模22會在合模時配合而嵌入於第1溝內。在此,段差部11a、11a’是第1段差部之一例。
〔第2壓製裝置〕
第2壓製裝置19會將作為成形對象品的中間成形品30進行壓製,使形成於中間成形品30之縱壁33a、33b的突出寬度a1之段差部36a、36a’的突出寬度變窄,亦即,具有如下之機能:使段差部36a、36a’之突出寬度為比突出寬度a1窄的突出寬度a2。
第2壓製裝置19是構成為包含有:第2模具40、第2移動裝置45。第2模具40如圖3B所示,具有上模41、下模43、夾持具42。在此,上模41是第2衝模之一例。又,下模42是第2衝頭之一例。上模41配置在上側,而下模43則配置在下側。下模43是被彈簧46從下側賦予勢能。而且,第2壓製裝置19會在已將中間成形品30嵌入下模43的狀態下,藉由第2移動裝置使上模41朝下模43側移動,來變更中間成形品30中之2個翼板35a、35b的角度。
又,如圖3B所示,若從短方向看來下模43,則在下模43的兩側面分別形成有段差部43a。又,在上模41之溝的兩側面,分別形成有沿著段差部43a的段差部41a。段差部43a的寬度、亦即在下模43之短方向上的寬度,比第1 壓製裝置18之段差部22a的寬度窄。又,段差部41a的寬度、亦即在下模43之短方向上的寬度,比第1壓製裝置18之段差部21a的寬度窄。另外,上模41若從上模43之短方向看來,是從溝之底向著溝之開口側,亦即從上側向著下側,溝的寬度會連續地變寬。下模43若從下模43之短方向看來,則是從下側向著上側,呈突出部分的後述之第2突出部的寬度會連續地變窄。
然後,在將胚料BL配置於下模43的狀態下,第1移動裝置使上模41向著下模43移動,則中間成形品30會被壓製而使車頂構件1成形。另外,隨著中間成形品30的成形,縱壁33a中比段差部36a還靠上側、亦即靠頂板2側的部分,會朝與縱壁33a、33b彼此相對向之側、亦即對向側為相反側,也就是會朝外側被折曲,並且,突出寬度a1之段差部36a的突出寬度,會成為比突出寬度a1還窄的突出寬度a2。又,隨著中間成形品30的成形,縱壁33b中比段差部36a’還靠上側、亦即靠頂板2側的部分,會朝與縱壁33a、33b彼此相對向之側、亦即對向側為相反側,也就是會朝外側被折曲,並且,突出寬度a1之段差部36a’的突出寬度,會成為比突出寬度a1還窄的突出寬度a2。另外,由於上模41之溝的形狀以及作為下模43之突出部的第2突出部的形狀如前所述,所以段差部43a、41a從頂板2之短方向看來,是比起頂板2側,在較靠開口側彼此的對向間隔會變大而傾斜。從別的角度來看,由於段差部11a、11a’是比起頂板2側在較靠開口側彼此的對向間隔會變大而傾斜,所以可以說形成有 段差部11a、11a’的車頂構件1是藉由壓製而成形。
如以上所述,已說明了第2壓製裝置19,但關於第2壓製裝置19,若從別的角度來看,則如以下所述。亦即,在上模41,形成有呈長形之溝的第2溝,該第2溝是構成為包含有:從合模方向看來,與作為第1壓製裝置18之上模21之底面的第1底面,具有相同形狀之底面的第2底面;以及作為連接第2底面之短方向兩端之側面的第2側面。而且,第2側面為如下的第2彎曲面:從合模方向、亦即上模41與下模43之對向方向看來是呈彎曲,且是在離第2底面為前述之特定深度的位置,遍及第2側面之長方向,形成有第2段差部。此外,第2段差部比起第1壓製裝置18之上模21的第1段差部,寬度(在此所說的寬度,指的是在第1底面或第2底面之短方向上的寬度。)較窄,並且,沿著第2底面之短方向的與第2底面間之分離距離,比沿著第1底面之短方向的第1底面與第1段差部間之分離距離還長。又,下模43在合模時會與作為溝之第2溝的形狀配合而嵌入。亦即,下模43的形狀為在合模時會與第2溝配合而嵌入的形狀。
以上是關於本實施形態之壓製裝置17之構成的說明。
<車頂構件之製造方法>
接下來,一面參照圖示一面說明本實施形態之車頂構件1之製造方法。本實施形態之車頂構件1之製造方法,是使用壓製裝置17來進行。又,本實施形態之車頂構件1之製造方法,包含有:第1步驟,是藉由第1壓製裝置18來進 行的步驟;及第2步驟,是藉由第2壓製裝置19來進行的步驟。
〔第1步驟〕
在第1步驟中,把胚料BL配置在上模21與下模22之間隙的已定好的位置。接著,當作業者操作第1壓製裝置18,則藉由第1移動裝置將上模21朝下模22側移動,藉由引伸加工來將胚料BL壓製成形。亦即,在第1步驟中,使用上模21與下模22來壓製作為成形對象品的胚料BL。結果,從胚料BL將中間成形品30成形。
具體而言,在第1步驟中,如圖5A、圖5B、圖6A及圖6B所示,在中間成形品30的2個縱壁33a、33b,於離翼板35a、35b小於高度h之60%的範圍的部分,形成有由下述之式(1)及式(2)所規定之突出寬度a1的段差部36a、36a’。換言之,在第1步驟中,中間成形品30之2個縱壁33a、33b中,在與頂板2之位置離了縱壁33a、33b之高度的40%以上的部分,形成有由下述之式(1)及式(2)所規定之突出寬度a1的段差部11a、11a’。亦即,根據下述之式(1),在第1步驟形成的段差部36a、36a’之突出寬度a1,是比作為製品的車頂構件1中之突出寬度a2寬,並且,為車頂構件1之頂板2之短方向的寬度W之20%以下的寬度。
a1≧a2...(1)
a1≦0.2W...(2)
在此,符號a1表示中間成形品30中之段差部33a、33b的突出寬度(mm),符號a2表示車頂構件1中之段差部11a、 11a’的突出寬度(mm),符號W表示車頂構件1中之頂板2之短方向的寬度(mm)。
又,在第1步驟中,如圖7A及圖7B所示,使中間成形品3之縱壁33a與翼板35a所成的角度DI1滿足下述之式(3)地形成縱壁33a及翼板35a。
1.0×DI2≦DI1≦1.2×DI2...(3)
在此,符號DI1是中間成形品30之縱壁33a與翼板35a所成的角度,符號DI2是車頂構件1之縱壁4a與翼板6a所成的角度。
又,在第1步驟中,滿足下述之式(4)地形成中間成形品30之縱壁33b及翼板35b。
0.9≦DOF1/DOR1≦1...(4)
惟,DOF1是包含中間成形品30之前端部1a的縱壁33b與翼板35b所成的角度,DOR1是包含中間成形品30之後端部1b的縱壁33b與翼板35b所成的角度。
又,在第1步驟中,藉由使胚料BL之材料端流入而使胚料BL撓曲,來將中間成形品30中外側的翼板35b成形。
然後,從第1模具20取出中間成形品30,結束第1步驟。
另外,當第1模具20開模,亦即,當第1步驟結束,則中間成形品30中相對於頂板2之長方向的直交截面,會如圖4A及圖4B所示,呈比合模時還接近平坦地變形的狀態,亦即,會呈其曲率半徑變大的狀態。換言之,在第1步驟中, 在合模為止前,使胚料BL朝上側呈凸狀地變形,接著在合模時使胚料BL中會形成頂板2的部分朝下側成為凸狀地變形,接著進行開模,將中間成形品30成形。因此,本實施形態之中間成形品30的頂板2及凸稜線部3a、3b,是藉著在朝上側塑性變形之後從上側向著下側承受荷重,而呈受到鮑辛格效應之作用影響的狀態。
〔第2步驟〕
接著,中間成形品30被嵌入第2壓製裝置19之第2模具40的下模43。然後,當作業者操作第2壓製裝置19,則藉由第2移動裝置將上模41朝下模43側移動,來壓製中間成形品30。亦即,在第2步驟中,使用上模21與下模22來壓製在第1步驟所成形的胚料BL。結果,從中間成形品30將車頂構件1成形。
具體而言,在第2步驟中,變更中間成形品30之2個翼板35a、35b的角度。又,在第2步驟中,如圖6A、圖6B、圖6C及圖6D、圖12所示,改變中間成形品30之縱壁33a、33b中比段差部36a、36a’還上側、亦即頂板2側之部分的角度,使段差部36a、36a’之突出寬度為比突出寬度a1還窄的突出寬度a2。在此,在本實施形態中,如圖12所示,第1步驟所成形的中間成形品30之縱壁33a中比段差部36a還上側的部分,會以凸稜線部3a或凸稜線部32a為軸,朝與縱壁33a、33b之相對向方向為相反方向,亦即,朝圖12中之箭號A方向側旋轉。結果,在第2步驟中,不會把中間成形品30拘束在下模43地來使段差部11a之凸部11a2移動,而是藉 由上模41來使凹部11a1朝箭號A方向側移動。又,雖省略圖示,但第1步驟所成形的中間成形品30之縱壁33b中比段差部36b還上側的部分,是以凸稜線部3b或凸稜線部32b作為軸,朝與箭號A方向為相反側旋轉。結果,在第2步驟中,不會使中間成形品30之段差部11a’的凸部11a2移動地來使凹部11a1朝與箭號A方向之相反側移動。如以上,在第2步驟中,使中間成形品30之段差部11a、11a’的突出寬度,分別為比突出寬度a1、a1’窄的突出寬度a2、a2’。隨之,在第2步驟中,使中間成形品30之縱壁33a中的凹部11a1、亦即比段差部36a還上側的部分,朝跟與縱壁33b之相對向方向為相反的方向移動。又,在第2步驟中,使中間成形品30之縱壁33b中的凹部11a’1、亦即比段差部36a’還上側的部分,朝跟與縱壁33a之相對向方向為相反的方向移動。另外,圖13是示意地顯示:在第2步驟中,中間成形品30被嵌入下模43,第2模具40進行合模前的狀態。在此,若把縱壁33a之比段差部36a還上側之部分相對於頂板2的角度、亦即傾斜角度作為θ 1,則上模41及下模43中夾住縱壁33a之比段差部36a還上側之部分的部分之傾斜角度θ 2,會比傾斜角度θ 1大。又,雖省略圖示,上模41及下模43中夾住縱壁33b之比段差部36b還上側之部分的部分之角傾斜角度,會比縱壁33b之比段差部36b還上側的部分相對於頂板2的角度還大。結果,在本實施形態之第2步驟中,改變中間成形品30之縱壁33a、33b中比段差部36a、36a’還上側的部分之角度,使段差部36a、36a’之突出寬度為比突出寬度a1還窄的突出 寬度a2。又,在第2步驟中,如圖7A、圖7B、圖7C及圖7D所示,使中間成形品30中之縱壁33a及翼板35a成為車頂構件1中之縱壁4a及翼板6a,來壓製中間成形品30。又,在第2步驟中,如圖7A、圖7B、圖7C及圖7D所示,使中間成形品30中之縱壁33b及翼板35b成為車頂構件1中之縱壁4b及翼板6b,來壓製中間成形品30。
以上是關於本實施形態的車頂構件1之製造方法的說明。
<作用>
接下來,一面參照圖示一面說明本實施形態之作用。
〔第1作用〕
一般而言,若壓製胚料,製造構成為包含有從上側、亦即頂板側看來會朝另一壁側呈凹狀地彎曲之彎曲壁的未圖示之成形品,則在所形成之彎曲壁,容易產生壓縮殘留應力。因此,當解放該成形品中的該彎曲壁之壓縮殘留應力,則從頂板側看來,該成形品容易折曲。另外,在本說明書中所說的殘留應力、亦即壓縮殘留應力及拉伸殘留應力,意思是:在壓製下死點殘存於材料的應力。
相對於此,本實施形態的情況,是如圖2B、圖4A及圖4B所示,在第1步驟中於朝縱壁33b側呈凹狀地彎曲的縱壁33a,形成突出寬度a1之段差部36a,接著,如圖3B、圖4C及圖4D所示,在第2步驟中使段差部36a之突出寬度從a1變成比a1還窄的a2。另外,在經過第2步驟而製造出的車頂構件1中,縱壁33a及段差部33a會分別成為縱壁4a及段差 部11a。
而且,本實施形態之車頂構件1,如後述之圖15的表所示,比起作為比較形態的沒有形成段差部之形態的圖15之表的比較例1A~4A,從頂板2側看來,可以說較不易折曲或折曲量較少。這個理由推認應是由於以下的機制。亦即,本實施形態的情況,是藉著在第1步驟中於縱壁33a形成段差部36a而將縱壁33a塑性變形。接著,在第2步驟中使段差部36a之突出寬度變窄。因此,車頂構件1之段差部11a由於是承受與第1步驟的情況下逆向的荷重而形成的,所以推認會成為受到鮑辛格效應之作用的狀態。
因此,根據本實施形態,比起沒有在構成為包含有從頂板之上側看來會朝另一壁側呈凹狀地彎曲之彎曲壁的成形品之該彎曲壁形成段差部的情況,可抑制車頂構件1之折曲產生。
又,本實施形態的情況是如圖11所示,在第2步驟中,隨著使段差部36a之突出寬度變窄,縱壁33a中比段差部36a還要靠頂板2側的部分、亦即上側的部分,會朝跟與縱壁33b之相對向方向為相反的方向移動,而縱壁33a成為縱壁4a。又,在第2步驟中,隨著使段差部36a之突出寬度變窄,縱壁33b中比段差部36a’還要靠頂板2側的部分、亦即上側的部分,會朝跟與縱壁33a之相對向方向為相反的方向移動,而縱壁33b成為縱壁4b。因此,根據本實施形態,比起沒有在構成為包含有從頂板之上側看來會朝另一壁側呈凹狀地彎曲之彎曲壁的成形品之該彎曲壁形成段差部的 情況,可以減少縱壁4a中比段差部11a還上側的部分之拉伸殘留應力。又,根據本實施形態,比起沒有在構成為包含有從頂板之上側看來會朝另一壁側呈凹狀地彎曲之彎曲壁的成形品之該彎曲壁形成段差部的情況,可以減少縱壁4b中比段差部11a’還上側的部分之壓縮殘留應力。從別的角度來看,使沒有在縱壁形成段差部的中間成形品之縱壁在第2步驟中朝與彼此相對向之方向為相反方向移動時,並無法選擇性地減少例如縱壁中特定的部分(舉一例如頂板側的部分)之殘留應力。然而,本實施形態的情況,可以說:可減少縱壁4a、4b中比段差部11a、11a’還上側的部分、亦即縱壁4a、4b的特定的部分之殘留應力。本實施形態可以說:特別是在縱壁4a、4b的全域之中,當在比段差部11a、11a’還上側的部分產生較大的殘留應力時,可選擇性地減少該上側的部分之殘留應力此點上很有效。另外,本實施形態的情況是在第2步驟中,藉著改變縱壁33a中比段差部36a還要靠頂板2側的部分之角度,來使段差部36a之突出寬度變窄。因此,根據本實施形態,可以說:即使不改變縱壁33a中與比段差部36a還要靠頂板2側為相反側、亦即下端側的部分之角度,也可抑制車頂構件1之折曲產生。
〔第2作用〕
又,一般而言,若壓製胚料,製造構成為包含有從上側、亦即從頂板側看來會朝另一壁側呈凸狀地彎曲之彎曲壁的未圖示的成形品,則容易在所形成的彎曲壁產生拉伸殘留應力。因此,若解放該成形品中該彎曲壁的拉伸殘留 應力,則從頂板側看來,該成形品會容易折曲。
相對於此,本實施形態的情況,如圖2B、圖4A及圖4B所示,在第1步驟中於朝縱壁33a側呈凸狀地彎曲的縱壁33b,形成突出寬度a1之段差部36a’,接著,如圖3B,圖4C及圖4D所示,在第2步驟中使段差部36a’之突出寬度為從a1變成比a1還窄的a2。另外,在經過第2步驟而製造出的車頂構件1中,縱壁33b及段差部36a’會分別成為縱壁4b及段差部11a’。
而且,本實施形態之車頂構件1,如後述之圖15的表所示,比起作為比較形態的沒有形成段差部之形態的圖15之表的比較例1A~4A,可以說較不易折曲或折曲量較少。這個理由推認應是由於以下的機制。亦即,本實施形態的情況,是在第1步驟中藉著於縱壁33b形成段差部36a’,而將縱壁33b塑性變形。接著,在第2步驟中改變縱壁33b中比段差部36a’還要靠頂板2側的部分之角度,使段差部36a’之突出寬度變窄。因此,由於車頂構件1的段差部11a’,是承受與第1步驟時為逆向之荷重而形成的,所以可推認是呈受到鮑辛格效應之作用的狀態。
因此,根據本實施形態,比起沒有在構成為包含有從頂板之上側看來會朝另一壁側呈凸狀地彎曲之彎曲壁的成形品之該彎曲壁形成段差部的情況,可抑制車頂構件1之折曲產生。
〔第3作用〕
在前述的第1及第2作用中,分別個別地說明了作為彎 曲壁的2個縱壁4a、4b。然而,本實施形態的情況,是在2個縱壁4a、4b,分別藉由第1步驟及第2步驟來形成段差部11a、11a’。
因此,本實施形態的情況,如圖15之表所示,可易於減少2個縱壁4a、4b中各自的殘留應力,而易於減少2個縱壁4a、4b間的偏差殘留應力。結果,可抑制車頂構件1之折曲產生。
以上是關於本實施形態之作用的說明。
≪第2實施形態≫
接著,說明第2實施形態。首先,說明圖8A、圖8B、圖8C及圖8D所示之本實施形態之車頂構件1A的構成。接著,說明圖9及圖10所示之本實施形態之壓製裝置17A的構成。接著,說明本實施形態之車頂構件的製造方法。接著,說明本實施形態的作用。另外,在以下的說明中,是關於本實施形態中與第1實施形態不同的部分來進行說明。
<車頂構件之構成>
首先,一面參照圖示一面說明本實施形態之車頂構件1A之構成。在此,車頂構件1A是壓製成形品及特定壓製成形品之一例。
本實施形態之車頂構件1A,如圖8A、圖8B、圖8C及圖8D所示,沒有具備如圖1A、圖1B、圖1C及圖1D所示之第1實施形態的翼板6a、6b。本實施形態之車頂構件1A除了此點外,是與第1實施形態之車頂構件1為同樣的構成。
<壓製裝置之構成>
接著,一面參照圖示一面說明本實施形態之壓製裝置17A。本實施形態之壓製裝置17A,是用來製造本實施形態之車頂構件1A的裝置。
圖9所示之本實施形態之第1壓製裝置18A,沒有具備圖2B所示之夾持具23、24。在此,第1壓製裝置18A是壓製裝置之一例。本實施形態之壓製裝置17A除了此點以外,是與第1實施形態之壓製裝置17為同樣的構成。在此,中間成形品30A除了沒有具備2個翼板35a、35b此點以外,是與第1實施形態之中間成形品30為同樣的構成。亦即,本實施形態之中間成形品30A為溝型的構件。
<車頂構件之製造方法>
接著,說明本實施形態之車頂構件1A的製造方法。本實施形態之車頂構件1A的製造方法,是使用壓製裝置17A而進行。又,本實施形態之車頂構件1A的製造方法,除了藉由第1壓製裝置18A來進行第1步驟此點以外,與第1實施形態同樣。另外,本實施形態的情況是在第1步驟中,藉由折曲加工來將胚料BL壓製成形,而將圖10所示之中間成形品30A成形。
<作用>
本實施形態之作用與第1實施形態之作用同樣。
≪第1及第2實施形態之實施例≫
接著,一面參照圖示一面說明第1及第2實施形態之實施例及比較例之第1及第2模擬以及第3實驗。另外,在以下的說明中,當使用與第1及第2實施形態及其比較形態所 使用的零件等之符號同樣的零件等之符號時,直接沿用該零件等的符號。
<第1模擬>
在第1模擬中,對於以根據第1實施形態之車頂構件之製造方法的模擬所作成的實施例1A~8A所示之車頂構件1、以及以根據以下要說明之製造車頂構件的模擬所作成的比較例1A~5A所示之車頂構件,評價了在前端部1a側及後端部1b側的折曲。具體而言,在本模擬之評價方法中,是使用未圖示的電腦,比較了關於實施例1A~8A之車頂構件1及比較例1A~5A之車頂構件的資料SD、與設計資料DD。具體而言,如圖14所示,使頂板2之長方向中心部分的截面一致、亦即進行最佳擬合,把所測定的各資料之前端面或後端面之中心位置,在寬度方向上相對於設計資料DD中之前端面或後端面之中心位置的偏離量,作為折曲而進行評價。
〔關於圖15之表的說明〕
在圖15之表中,記載了關於實施例1A~8A及比較例1A~5A的模擬之條件、與評價結果。在此,說明圖15之表,板厚指的是使用於模擬之胚料BL的厚度。強度指的是使用於模擬之胚料BL的拉伸強度。彎曲內側偏移量意思指的是:從在第1步驟所形成的段差部36a之突出寬度a1,減掉在第2步驟變窄的段差部11a之突出寬度a2的值。彎曲外側偏移量意思指的是:從在第1步驟所形成的段差部36a’之突出寬度a1,減掉在第2步驟變窄的段差部11a’之突出寬 度a2的值。評價截面1折曲(mm)指的是從前端部1a朝中央側於長方向上10mm之部分的折曲,而評價截面2折曲(mm)則是指從後端部1b朝中央側於長方向上10mm之部分的折曲。平均折曲量指的是評價截面1折曲與評價截面2折曲的平均。
〔比較例1A~5A之車頂構件〕
比較例1A~4A之車頂構件,沒有在縱壁4a、4b形成段差部。具體而言,比較例1A~4A之車頂構件,在第1步驟、在第2步驟都不會形成段差部。比較例1A~4A之車頂構件,除了此點以外,是以第1實施形態之車頂構件1的製造方法、亦即引伸加工為前提,藉由模擬而作成的。又,比較例5A是在第1步驟中使各段差部36a、36b之突出寬度a1為5(mm),而在第2步驟中依然使各段差部11a、11a’之突出寬度a2為5(mm)。亦即,比較例5A的情況,是在第2步驟中使段差部36a、36b維持在第1步驟所形成的樣子的形狀。
〔實施例1A~8A之車頂構件〕
實施例1A~8A之車頂構件,是以第1實施形態之車頂構件1的製造方法、亦即引伸加工為前提,藉由模擬而作成的。另外,在實施例1A~8A中,在第1步驟中使各段差部36a、36b之突出寬度a1為5(mm)。
〔評價結果及考察〕
從圖15之表,可知:實施例1A~8A之車頂構件,比起比較例1A~5A之車頂構件,折曲較小或折曲量較少。例 如,實施例1A~4A與比較例1A,關於各板厚、強度的模擬之條件為同等。而且,若比較評價截面1折曲之模擬的結果,則可知:實施例1A~4A之車頂構件,比起比較例1A之車頂構件,折曲較小。又,若比較評價截面2折曲之模擬的結果,則可知:實施例1A~4A之車頂構件,比起比較例1A之車頂構件,折曲較小。另外,實施例1A中之評價截面2折曲為-1.12(mm),「-」的意思指的是:朝與圖14之折曲說明圖的情況為相反方向折曲。因此,若比較角度的絕對值,則可說:實施例1A之車頂構件,比起比較例1A之車頂構件,折曲較小。從以上,可了解:作為第1實施形態之實施例的實施例1A~5A,比起沒有在縱壁形成段差的比較例1A~4A,達到了第3作用。
又,關於實施例1A及2的情況,在第2步驟中,在第1步驟所形成的段差部36a、36b之中只有任一方的突出寬度a1變窄。然而,實施例1A及2比起比較例1A,折曲較小。從以上,可了解:作為第1實施形態之實施例的實施例1A及2,比起沒有在縱壁形成段差部的比較例(比較例1A),折曲較小,亦即,達到了第1及第2作用。
又,關於實施例7A的情況,可知:比起關於板厚、強度之模擬的條件為同等的比較例5A,折曲較小。從以上,可了解:實施例7A比起比較例5A,達到了第1、第2及第3作用。
此外,更比較作為關於板厚、強度之模擬的條件為同等之組合的實施例1A與比較例1A、實施例5A與比較例 2A等,則可知:實施例1A及實施例5A分別比起比較例1A及2A,平均折曲量為較小。從以上,可了解:實施例1A~8A比起比較例1A~5A,無論胚料BL之拉伸強度如何不同,皆可達成第1、第2或第3作用。
<第2模擬>
在第2模擬中,對於以根據第2實施形態之車頂構件之製造方法的模擬所作成的車頂構件1、也就是實施例9A~16A,以及以根據以下說明之製造車頂構件的模擬所作成的車頂構件、也就是比較例6A~10A,評價了在前端側及後端側的折曲。
〔關於圖16之表的說明〕
在圖16之表中,記載了關於實施例10A~16A及比較例6A~10A的模擬之條件、與評價結果。另外,看圖16之表的方法及折曲的意思,與第1模擬的情況相同。
〔比較例6A~10A之車頂構件〕
比較例6A~10A之車頂構件,是在第1步驟中使各段差部36a、36b之突出寬度a1為5(mm),在第2步驟中使各段差部11a、11a’之突出寬度a2維持5(mm)。亦即,在比較例6A~10A的情況下,在第2步驟中段差部36a、36b是維持在第1步驟所形成的形狀。另外,比較例6A~10A除了上述之點以外,與第2實施形態之車頂構件1A一樣,是以折曲加工成形的溝型之構件。
〔實施例9A~16A之車頂構件〕
實施例9A~16A之車頂構件是以作為第1實施形態之車 頂構件1之製造方法的折曲加工為前提,藉由模擬而作成的。另外,在實施例9A~16A,在第1步驟中使各段差部36a、36b之突出寬度a1為5(mm)。
〔評價結果及考察〕
從圖16之表,可知:實施例9A~12之車頂構件,比起關於板厚、強度之模擬的條件為同等的比較例6A之車頂構件,折曲較小或折曲量較少。從以上,可了解:作為第1實施形態之實施例的實施例9A~12,比起沒有在縱壁形成段差的比較例1A~4A,達到了第3作用。
又,在實施例9A及10A的情況下,在第2步驟中,在第1步驟所形成的段差部36a、36b之中只有任一方的突出寬度a1變窄。然而,實施例9A及10A比起比較例6A,折曲較小。從以上,可了解:作為第2實施形態之實施例的實施例9A及10A,比起在第1步驟形成於縱壁的段差部沒有在第2步驟變窄的比較例6A,折曲較小,亦即,可達到第1或第2作用。
又,在實施例7A的情況下,可知:比起關於板厚、強度之模擬的條件為同等的比較例5A,折曲較小。從以上,可了解:實施例7A比起比較例5A,達到了第1、第2及第3作用。
此外,若比較作為關於板厚、強度之模擬的條件為同等之組合的實施例9A與比較例6A、實施例13A與比較例7A等,則可知:實施例9A及13A分別比起比較例6A及7A,平均折曲量較小。從以上,可了解:實施例9A~ 16A比起比較例6A~10A,無論胚料BL之拉伸強度如何不同,都可達到第1、第2或第3作用。
<第3實驗>
在第3實驗,測定並比較了實施例4A之車頂構件的縱壁4a的維氏硬度之值、與比較例1A之車頂構件的縱壁4a的維氏硬度之值。另外,在第3實驗中,維氏硬度之值是依照JIS規格中之JIS Z 2244所記載的維氏硬度測定方法來測定的。不過,維氏硬度之值並不限於JIS規格中之JIS Z 2244所記載的維氏硬度測定方法,也可以其他方法進行測定,使用未圖示的硬度變換表來換算成維氏硬度之值而求出。另外,JIS Z 2244是對應於國際規格之ISO 6507-2:2005。
根據圖17之表所示的比較例1A之測定結果及圖18之表所示的實施例4A之測定結果,可知:在比較例1A及實施例4A這兩個情況下,凸部11a2的維氏硬度之值都比凹部11a1的維氏硬度之值小。在此,比較例1A之測定結果是:凹部11a1的維氏硬度之值、與凸部11a2的維氏硬度之值的差(以下,把凹部11a1的維氏硬度之值、與凸部11a2的維氏硬度之值的差,作為差△。)為7(HV)。相對於此,實施例4A之測定結果是:差△為10(HV)。如此,實施例4A的差△,比比較例1A的差△大。換言之,可以說:實施例4A的情況比起比較例1A的情況,凸部11a2比凹部11a1還要軟化。理由如以下所推認。亦即,當胚料BL藉由第1步驟而被壓製成形,則形成段差部36a,凸部11a2是外表面側會被拉伸,亦即,拉伸應力會朝外側作用。接著,當藉由 第2步驟來使中間成形品30的段差部36a之突出寬度變窄,則凹部11a1會朝凸部11a2側移動。結果,凸部11a2比起第1步驟後、第2步驟前之時點的狀態,會呈內表面側被壓縮了的狀態。相對於此,凹部11a1不管是在第1步驟後、且在第2步驟前,或是在第2步驟後,都是呈被拉伸的狀態。根據以上,凸部11a2會比凹部11a1軟化。另外,從別的角度來看,可以說:凹部11a1比凸部11a2硬,亦即,第1實施形態及第2實施形態的情況之車頂構件1、1A,比起比較例6A,為高精度,亦即為可抑制折曲。另外,雖省略測定結果的圖示,例如,測定了比較例2A之差△為8(HV)。又,測定了比較例1A及比較例2A以外的所有比較例之差△,都小於10(HV)。相對於此,例如,測定了實施例5A及實施例7A之差△,分別為30(HV)、20(HV)。又,測定了實施例5A及實施例7A以外的所有實施例之差△,都為10(HV)以上。亦即,可知:第1及第2實施形態以及各實施例之車頂構件1、1A,每個都是差△為10(HV)以上。
另外,從以上的結果,各實施例之車頂構件1、1A比起各比較例之車頂構件,尺寸精度為較好,所以,例如把各實施例之車頂構件1、1A與未圖示的其他構件進行熔接而接合的情況,比起把各比較例之車頂構件與各比較例之車頂構件進行熔接而接合的情況,不用一面矯正車頂構件而一面進行熔接,或者即使要矯正車頂構件,需矯正的量、亦即變形量也可較小。因此,各實施例的情況比起各比較例的情況,有與該等其他構件接合而成之構件的尺 寸精度較高的效果。又,各實施例的情況比起各比較例的情況,由於在該所接合之構件中進行了熔接的部分不會或者不易殘留應力,所以有該所接合之構件的強度良好的效果。
以上是關於第1及第2實施形態之實施例的說明。
≪第3實施形態≫
接著,說明第3實施形態。首先,說明圖19及圖20所示之本實施形態之車頂構件1B的構成。接著,說明圖24、圖25、圖26及圖27所示之本實施形態之壓製裝置17B的構成。接著,說明本實施形態之車頂構件1B的製造方法。接著,說明本實施形態之作用。另外,本實施形態之車頂構件1B,相當於後述之圖32中的實施例9B。在以下的說明中,關於本實施形態,在使用與第1及第2實施形態所使用的零件等之符號同樣的零件等之符號時,直接沿用該零件等之符號。
<車頂構件的構成>
首先,一面參照圖示一面說明本實施形態之車頂構件1B的構成。在此,車頂構件1B是壓製成形品及特定壓製成形品之一例。
車頂構件1B如圖19及圖20所示,是構成為一體地包含有:頂板2、2個凸稜線部3a、3b、2個縱壁4a、4b、2個凹稜線部5a、5b、及2個翼板6a、6b,截面形狀為大致呈帽形的長形構件。在此,凸稜線部3a、3b是稜線部 之一例。車頂構件1B舉一例如:以拉伸強度為1470MPa級之高張力鋼板為素材的冷間壓製成形品。
另外,圖19及圖20所示之本實施形態之車頂構件1B的構成,與圖1A、圖1B、圖1C及圖1D所示之第1實施形態之車頂構件1的構成一樣。
以上是關於本實施形態之車頂構件1B之構成的說明。
<壓製裝置的構成>
接著,一面參照圖示一面說明本實施形態之壓製裝置17B。本實施形態之壓製裝置17B,是用以製造本實施形態之車頂構件1B的裝置。壓製裝置17B如圖24、圖25、圖26及圖27所示,構成為包含有第1壓製裝置18、第2壓製裝置19B。在本實施形態之壓製裝置17B中,是使用第1壓製裝置18來將圖25所示之胚料BL藉由引伸加工而進行壓製,把圖21及圖22所示之中間成形品30成形,接著,藉由第2壓製裝置19B來將中間成形品30壓製成形,而製造製品、亦即車頂構件1B。另外,胚料BL是用以製造車頂構件1B之基材的長形之高張力鋼板。
〔第1壓製裝置〕
第1壓製裝置18具有如下之機能:把作為成形對象品的胚料BL進行壓製,而將中間成形品30成形。
第1壓製裝置18如圖25所示,構成為包含有第1模具20、第1移動裝置25。第1模具20如圖24及圖25所示,具有:上模21、下模22、第1夾持具23、第2夾持具24。在 此,上模21是第1衝模之一例。又,下模22是第1衝頭之一例。上模21配置在上側,而下模22則配置在下側。
上模21與下模22如圖24所示,分別為長形。從上模21與下模22之對向方向看來上模21與下模22,下模22是沿著長方向彎曲而突出,且在上模21,形成有沿著下模22彎曲的溝。又,上模21若從上模21之短方向看來,則是從溝之底朝向溝之開口側,亦即,從上側朝向下側,溝的寬度連續地變寬。下模22若從下模22之短方向看來,則是從下側朝向上側,突出之部分的寬度連續地變窄。而且,下模22的形狀是呈在合模時會與上模21之溝的形狀配合而嵌入的形狀。
又,如圖25所示,若從長方向看來下模22,則在下模22的兩側面,分別形成有段差部22a。又,在上模21之溝的兩側面,分別形成有沿著段差部22a的段差部21a、21a’。又,在形成有段差部21a的側面中比段差部21a還靠下側之部分,相對於上下方向、亦即相對於上模21與下模22之對向方向的傾斜角,為θ 1。
第1夾持具23及第2夾持具24,是沿著上模21及下模22而呈長形。第1夾持具23、第2夾持具24如圖24及圖25所示,分別配置在下模22之短方向的兩側。又,第1夾持具23及第2夾持具24如圖25所示,被彈簧26、27朝上側賦予勢能。
第1移動裝置25會使上模21向著下模22而移動。亦即,第1移動裝置會使上模21對於下模22而相對地移 動。
在已將胚料BL配置於上模21與下模22之間隙的定好的位置的狀態下,第1移動裝置使上模21向著下模22移動,則會如圖25所示,在胚料BL中之短方向的兩端側分別被第1夾持具23及第2夾持具24與上模21夾住的狀態下,胚料BL被壓製而將中間成形品30成形。然後,如圖22所示,隨著中間成形品30的成形,以段差部22a與段差部21a來壓製胚料BL,藉此,在縱壁33a中與頂板2之位置離了縱壁33a之高度的40%以上的部分,會形成突出寬度a1(mm)之段差部11a。又,如圖22所示,隨著中間成形品30的成形,以段差部22a’與段差部21a’來壓製胚料BL,藉此,在縱壁33b中與頂板2之位置離了縱壁33b之高度的40%以上的部分,會形成突出寬度a1(mm)之段差部11a’。另外,由於上模21之溝的形狀及下模22之突出部的形狀如前所述,所以段差部21a、21a’從頂板2之長方向看來,比起頂板2側,在開口側彼此的對向間隔會變大,亦即,是使對向寬度變寬而傾斜。從別的角度來看,段差部21a、21a’比起頂板2側,是在開口側彼此的對向間隔變大而傾斜。
如以上所述,已說明了第1壓製裝置18,若從別的角度來看第1壓製裝置18,如以下所述。亦即,在上模21,形成有如下之呈長形之溝的第1溝,該第1溝是構成為包含有:呈長形之底面的第1底面、以及在各一端與底面之短方向兩端連接的狀態下呈彼此相對向之作為側面的第1側面。而且,第1側面為如下之第1彎曲面:從合模方 向、亦即從上模21與下模22之對向方向看來為彎曲,在與第1底面離了第1溝之深度的40%以上的部分,遍及第1側面之長方向形成有第1底面之短方向寬度的20%以下寬度的段差部11a、11a’。又,下模22在合模時會配合而嵌入第1溝內。亦即,在下模22中比段差部22a還下側的部分,相對於上下方向、亦即相對於上模21與下模22之對向方向的傾斜角,為θ 1。另外,段差部11a、11a’是第1段差部之一例。
〔第2壓製裝置〕
第2壓製裝置19B如圖21、圖22及圖23所示,具有如下的機能:把作為成形對象品的中間成形品30進行壓製,使比形成於中間成形品30之縱壁33a的段差部11a較靠另一端側、亦即較靠凹稜線部34a側之部分33a1,朝與縱壁33a、33b間相對向之側、亦即對向側為相反側、也就是朝圖中箭號A方向側移動。
第2壓製裝置19B如圖27所示,構成為包含有第2模具40B、及第2移動裝置45。第2模具40B如圖26及圖27所示,具有上模41、下模43B、及夾持具42。上模41是配置在上側,而下模43B則配置在下側。下模43B是被彈簧46從下側賦予勢能。而且,第2壓製裝置19B是在已將中間成形品30嵌入下模43B的狀態下,藉由第2移動裝置45使上模41朝下模43B側移動,而變更中間成形品30中之2個翼板35a、35b的角度。
又,如圖27所示,從長方向看來下模43B,在 下模43B的兩側面,分別形成有段差部43a。又,在作為上模41之溝之兩側面的彎曲面上,分別形成有沿著段差部43a的段差部41a。在此,段差部41a是第2段差部之一例。段差部43a的形狀,與第1壓製裝置18之段差部22a的形狀為同等。段差部43a是形成在對應於段差部22a的位置,亦即,中間成形品30之段差部11a、11a’重疊的位置。又,段差部41a的形狀,與第1壓製裝置18之段差部21a的形狀為同等。段差部41a形成在對應於段差部22a’的位置,亦即,中間成形品30之段差部11a、11a’重疊的位置。另外,上模41如圖27所示,從上模41之長方向看來,是從溝之底朝向溝之開口側,亦即,從上側朝向下側,溝的寬度會連續地變寬。下模43B從下模43B之長方向看來,會從下側朝向上側,突出之部分的寬度會連續地變窄。而且,下模43B的形狀,是在合模時會與上模41之溝的形狀配合而嵌入的形狀。
在已將中間成形品30嵌入下模43B的狀態下,當第2移動裝置45使上模41向著下模43B移動,則會壓製中間成形品30而使車頂構件1B成形。隨著中間成形品30的成形,縱壁33a中比起段差部36a較靠另一端側之部分33a1會朝與縱壁33a、33b間相對向之側(對向側)為相反側(外側)移動。因此,下模43B中比起段差部43a較靠下側之部分,相對於上下方向、亦即相對於上模21與下模22之對向方向的傾斜角θ 2,會比傾斜角θ 1大。另外,由於上模41之溝的形狀及下模43B之突出部的形狀如前所述,所以段差部 43a、41a從頂板2之短方向看來,是比起頂板2側,在開口側彼此的對向間隔會變大,亦即,對向寬度變寬而傾斜。從別的角度來看,段差部41a、41a’是比起頂板2側在開口側彼此的對向間隔變大而傾斜。
如以上所述,已說明了第2壓製裝置19B,若從別的角度來看第2壓製裝置19B,如以下所述。亦即,在上模41,形成有如下之呈長形之溝的第2溝之一例,該第2溝是構成為包含有:第2底面,從合模方向看來,與作為第1壓製裝置18之上模21底面的第1底面,呈相同形狀之底面;以及第2側面,是各一端與第2底面之短方向兩端連接,且彼此相對向的側面。而且,第2側面之中至少一方的第2彎曲面,是從合模方向、亦即從上模41與下模43B之對向方向看來呈彎曲,且在與第1段差部相對應的位置形成有第2段差部的第2彎曲面。此外,第2彎曲面中比起第2段差部較靠另一端側的部分相對於合模方向而傾斜的角度θ 2,會比第1彎曲面中比起第1段差部較靠另一端側的部分相對於合模方向而傾斜的角度θ 1大。又,下模43B在合模時會配合第2溝的形狀而嵌入。亦即,下模43B的形狀是在合模時會與第2溝配合而嵌入的形狀。
以上是關於本實施形態之壓製裝置17B之構成的說明。
<車頂構件之製造方法>
接著,一面參照圖示一面說明本實施形態之車頂構件1B之製造方法。本實施形態之車頂構件1B之製造方法是 使用壓製裝置17B來進行。又,本實施形態之車頂構件1B之製造方法,包含有:第1步驟,藉由第1壓製裝置18進行的步驟;及第2步驟,藉由第2壓製裝置19B進行的步驟。
〔第1步驟〕
在第1步驟中,把胚料BL配置在上模21與下模22的間隙。接著,作業者操作第1壓製裝置18,藉由第1移動裝置使上模21朝下模22側移動,藉由引伸加工將胚料BL壓製成形。亦即,在第1步驟中,使用上模21與下模22來壓製作為成形對象品的胚料BL。結果,從胚料BL將中間成形品30成形。然後,從第1模具20取出中間成形品30,結束第1步驟。
〔第2步驟〕
接著,將中間成形品30嵌入第2壓製裝置19B之第2模具40B的下模43B。然後,作業者操作第2壓製裝置19B,藉由第2移動裝置使上模41朝下模43B側移動,來壓製中間成形品30。亦即,在第2步驟中,使用上模21與下模22來將在第1步驟所成形的胚料BL進行壓製。結果,從中間成形品30來將車頂構件1B成形。亦即,在第2步驟中,壓製中間成形品30,使作為彎曲壁之縱壁4a、4b中比起段差部11b、11b’而與連接凸稜線部3a、3b之側為相反側的部分,朝與縱壁4a、4b間相對向之對向側為相反側移動。然後,從第2模具40B取出車頂構件1B,結束第2步驟。隨之,結束本實施形態之車頂構件1B之製造方法。
以上是關於本實施形態之車頂構件1B之製造方 法的說明。
<作用>
接著,關於本實施形態之作用,將本實施形態與後述之未圖示的比較形態相比較而進行說明。在後述之比較形態的說明中,當使用與本實施形態所使用之零件等為相同零件等時,即使是未圖示的情況下也直接沿用該零件等之符號。另外,比較形態之車頂構件,相當於後述之圖27之表的比較例5B。
比較形態的情況下,是藉由第2壓製裝置19B來壓製胚料BL而將車頂構件成形。比較形態除了此點以外,與本實施形態相同。
根據比較例5B之評價結果,如圖32之表所示,前端部折曲為4.38(mm),後端部折曲為5.85(mm),而平均折曲量為5.12(mm)。
在此,在前端部折曲及後端部折曲的評價中,是比較:相對於設計資料DD,以根據比較形態之車頂構件之製造方法的模擬所作成的車頂構件之資料SD、與以根據本實施形態之車頂構件之製造方法的模擬所作成的車頂構件1B之資料SD。具體而言,使用未圖示的電腦,使頂板2之長方向中央部分的截面一致,亦即,進行最佳擬合,如圖28所示,把測定好之資料SD的前端部或後端部之中心位置在寬度方向上,相對於設計資料DD中的前端部或後端部之中心位置的偏離量作為折曲,把前端部折曲之值與後端部折曲之值間的平均之值作為平均折曲量。
相對於此,根據本實施形態之實施例9B的評價,如圖32之表所示,以根據本實施形態之車頂構件製造的模擬所作成的車頂構件1B之前端部折曲為5.02(mm),後端部折曲為4.34(mm),平均折曲量為4.68(mm)。亦即,可以說:實施例9B比起比較例5B,抑制了因回彈所導致的往頂板2之短方向的折曲產生。
如以上,本實施形態的情況,比起比較形態的情況,可抑制從頂板2側看來之折曲變形產生的理由,推認如以下。亦即,比較形態的情況如前所述,是藉由第2壓製裝置19B來壓製胚料BL而將車頂構件成形。而且,車頂構件中之縱壁4a,從頂板2側看來,是朝與縱壁4b相對向之側為相反側呈凸狀地彎曲的彎曲面。又,縱壁4b對於上下方向、亦即對於頂板2之板厚方向呈傾斜。因此,在比較形態的情況下,當車頂構件被壓製成形而從第2模具40B取出時,在縱壁4a的外表面,壓縮應力會朝頂板2之長方向作用。特別是,縱壁4a中比起段差部11a較靠凹稜線部5a側之部分4a1,如圖19及圖20所示,比起縱壁4a中比起段差部11a較靠凸稜線部3a側之部分4a2,較遠離凸稜線部3a。因此,部分4a1的外表面,比起部分4a2的外表面,朝頂板2之長方向作用的壓縮應力較大。根據以上的結果,可推認:在比較形態之車頂構件,產生了從頂板2側看來之折曲變形。相對於此,本實施形態的情況,在第2步驟中,比起形成於中間成形品30之縱壁33a的段差部11a而較靠另一端側、亦即靠凹稜線部34a側之部分33a1,如圖23所示,會 朝與縱壁33a、33b間相對向之側、亦即對向側為相反側,也就是會朝圖中箭號A方向側移動而成為部分4a1。因此,本實施形態比起比較形態,會呈作用於部分4a1之長方向的壓縮應力減少的狀態。結果,本實施形態的情況比起比較形態的情況,在壓縮應力作用於部分4a1之外表面而折曲後,較容易成為所需的形狀。換言之,本實施形態的情況比起比較形態的情況,在壓縮應力作用於部分4a1之外表面而折曲後,較容易在折曲之容許值內進行成形。
因此,根據本實施形態,在第2步驟中,比起不使中間成形品30之縱壁33a朝與縱壁33a、33b間相對向之側為相反側移動的情況,較可抑制因回彈所導致的往頂板2之短方向的折曲產生。又,本實施形態的情況如圖31所示,比起不使中間成形品30之縱壁33a朝與縱壁33a、33b間相對向之側為相反側移動的情況,可以較為減少縱壁4a中比起段差部11a較靠下側之部分的拉伸殘留應力、以及縱壁4b中比起段差部11a’較靠下側之部分的壓縮殘留應力。從別的角度來看,在不使中間成形品30之縱壁33a朝與縱壁33a、33b間相對向之側為相反側移動時,無法選擇性地減少例如縱壁中特定的部分(舉一例如縱壁之下側的部分)之殘留應力。然而,本實施形態的情況可以說:可減少縱壁4a、4b中比起段差部11a、11a’較靠下側的部分、亦即縱壁4a、4b之特定的部分的殘留應力。本實施形態可以說:特別是在縱壁4a、4b之全域之中,當在比起段差部11a、11a’較靠下側之部分產生較大的殘留應力時,可以選 擇性地減少該下側之部分的殘留應力此點上為有效。又,在本實施形態的情況下,由於在第2步驟中,在縱壁4a之中使遠離凸稜線部3a的部分33a1朝與縱壁33a、33b間相對向之側為相反側移動,所以可抑制因回彈所導致的往頂板2之短方向的折曲產生的效果更為顯著。
以上是關於本實施形態之作用的說明。
≪第4實施形態≫
接著,說明第4實施形態。首先,說明圖29及圖30所示之本實施形態之車頂構件1C的構成。接著,說明本實施形態之未圖示的壓製裝置的構成。接著,說明本實施形態之車頂構件之製造方法。接著,說明本實施形態之作用。另外,在以下的說明中,關於本實施形態是說明與第3實施形態不同的部分。又,在以下的說明中,關於本實施形態,在使用與第1~第3實施形態所使用的零件等之符號同樣的零件等之符號時,直接沿用該零件等之符號。
<車頂構件的構成>
首先,一面參照圖示一面說明本實施形態之車頂構件1C的構成。在此,車頂構件1C是壓製成形品及特定壓製成形品之一例。
本實施形態之車頂構件1C,如圖29及圖30所示,不具有第3實施形態中如圖19及圖20所示之翼板6a、6b。本實施形態之車頂構件1C除了此點以外,為與第3實施形態之車頂構件1B同樣的構成。
<壓製裝置的構成>
接著,說明本實施形態之壓製裝置。本實施形態之未圖示的壓製裝置是用以製造車頂構件1C的裝置。
本實施形態之未圖示的第1壓製裝置,與圖24及圖25所示之第3實施形態的第1壓製裝置18不同,不具有夾持具23、24。本實施形態之第1壓製裝置除了此點以外,為與第3實施形態之壓製裝置17B同樣的構成。又,藉由第1壓製裝置而成形的中間成形品,為與第2實施形態之中間成形品30A同樣的構成。亦即,本實施形態之中間成形品,是從頂板2之長方向看來之橫截面為溝型的構件。
<車頂構件之製造方法>
接著,說明本實施形態之車頂構件1C之製造方法。本實施形態之車頂構件1C之製造方法,除了使用本實施形態之第1壓製裝置來代替第3實施形態之第1壓製裝置18此點以外,與第3實施形態的情況相同。另外,本實施形態的情況,是在第1步驟將胚料BL藉由折曲加工進行壓製成形而將中間成形品成形,在第2步驟將該中間成形品藉由折曲加工進行壓製成形而將車頂構件1C成形。
<作用>
本實施形態的作用,(如後述之圖33之表所示,與第3實施形態的作用一樣。
以上是關於本實施形態之作用的說明。
≪第3及第4實施形態之實施例≫
接著,一面參照圖示一面說明第3及第4實施形態之實施例及比較例的模擬。另外,在以下的說明中,在使用與 第3及第4實施形態及其比較形態所使用的零件等之符號同樣的零件等之符號時,直接沿用該零件等之符號。
在本模擬中,如圖32之表所示,對於以根據第3實施形態之車頂構件之製造方法的模擬所作成的實施例1B~19B之車頂構件1B、以及以根據前述之比較形態之車頂構件之製造方法的模擬所作成的比較例1B~6B之車頂構件,評價在前端部1a及後端部1b的折曲及平均折曲量。又,在本模擬中,如圖33之表所示,對於以根據第4實施形態之車頂構件之製造方法的模擬所作成的實施例20B~37B之車頂構件1、以及以根據前述之比較形態之車頂構件之製造方法的模擬所作成的比較例7B~12B之車頂構件,評價在前端部1a及後端部1b的折曲及平均折曲量。
〔關於圖32之表的說明〕
圖32之表中,記載了關於呈帽形的實施例1B~19B及比較例1B~6B的模擬之條件、與評價結果。在此,說明圖32之表,板厚指的是使用於模擬的胚料BL之厚度。強度指的是使用於模擬的胚料BL之拉伸強度。外側縱壁變化開始點(%)是表示:以中間成形品30之凸部11a2作為基準(0%),以部分33a1中之另一端、亦即連接凹稜線部34a之端部的高度方向之位置作為100%時的部分33a1之開始位置。例如,在圖31中,表示了使外側縱壁變化開始點為50%的情況。又,外側縱壁變化開始點(%)為「-」,意思指的是:本來就沒有變化開始點,亦即,在第2步驟中沒有使部分33a1移動。內側縱壁變化開始點(%)是表示:以 中間成形品30之凸部11a’2作為基準(0%),以比起凸部11a’2較靠下側之部分33b1中之另一端、亦即連接凹稜線部34b之端部的高度方向之位置為100%時的部分33b1之開始位置。例如,在圖31中,顯示了使內側縱壁變化開始點為50%的情況。又,內側縱壁變化開始點(%)為「-」,意思是:本來就沒有變化開始點,亦即,在第2步驟中沒有使部分33b1移動。因此,要將圖31中之車頂構件1B成形,只有第2壓製裝置與第3實施形態之壓製裝置17的第2壓製裝置19B不同。具體而言,第2壓製裝置為如下之構成:投影在第1衝模之截面上的第2衝模之截面在前述第2彎曲面中比起前述第2段差部較靠另一端側的部分之至少一部分,比起前述第1彎曲面中比起前述第1段差部較靠另一端側之部分,會位於外側。亦即,第2壓製裝置具有如下之機能:將作為成形對象品的中間成形品30進行壓製,使比起形成於中間成形品30之縱壁33b的段差部11a’較靠另一端側、亦即靠凹稜線部34b側之部分33b1,朝與縱壁33a、33b間相對向之側、亦即朝與相對向側為相反之側移動。
比較例1B~4B之車頂構件,是前述之第3實施形態的比較形態之例。實施例1B~19B之車頂構件,是第3實施形態之車頂構件1B之例。
〔評價結果及考察〕
從圖32之表,可知:實施例之車頂構件1B比起比較例之車頂構件,在相同板厚、強度的條件下,實施例比起比較例,折曲會較小或折曲量會較少。例如,比較實施例1B 與比較例1B,比較實施例3B與比較例2B,都是實施例比起比較例為折曲較小或折曲量較少。亦即,該等實施例可達到第3實施形態的作用效果。
又,比較實施例14B與比較例5B,實施例14B比起比較例5B為折曲較小或折曲量較小。在實施例14B中,使縱壁4b中比起段差部11a’較靠下側的部分33b1朝與縱壁33a、33b之相對向方向為相反方向移動。縱壁4b從頂板2看來,是朝與縱壁4b相對向之側為相反側呈凹狀地彎曲的彎曲面。而且,實施例14B之車頂構件比起比較例5B的情況,實施例5B及實施例9B之車頂構件比起比較例5B,在拉伸應力作用於已移動之部分33b1的外表面而折曲後,可較容易成為所需的形狀。換言之,實施例14B之車頂構件比起比較例5B的情況,實施例5B及實施例9B之車頂構件比起比較例5B,在拉伸應力作用於已移動之部分33b1的外表面而折曲後,可較易於在折曲的容許值內成形。
〔關於圖33之表的說明〕
圖33之表中,記載了呈溝形狀的實施例20B~37B及比較例7B~12B的模擬之條件、與評價結果。
比較例7B~12B之車頂構件,是相對於前述之第3實施形態的比較形態之例。實施例20B~37B之車頂構件,是第3實施形態之車頂構件1B之例。
〔評價結果及考察〕
從圖33之表,可知:實施例之車頂構件比起比較例之車頂構件,在相同板厚、強度之條件的情況下,實施例比 起比較例為折曲較小或折曲量較少。例如,比較實施例20B與比較例7B,比較實施例21B與比較例8B,都是實施例比起比較例為折曲較小或折曲量較少。亦即,實施例20B及實施例21B可達到第4實施形態的作用效果。
又,比較實施例31B與比較例11B,實施例31B比起比較例11B為折曲較小或折曲量較小。在實施例31B中,使縱壁4b中比起段差部11a’較靠下側的部分33b1朝與縱壁33a、33b之相對向方向為相反方向移動。縱壁4b從頂板2看來,是朝與縱壁4b相對向之側為相反側呈凹狀地彎曲的彎曲面。而且,實施例31B之車頂構件比起比較例11B,在拉伸應力作用於已移動之部分33b1的外表面而折曲後,較容易成為所需的形狀。換言之,實施例31B之車頂構件比起比較例11B,在拉伸應力作用於已移動之部分33b1的外表面而折曲後,較易於在折曲的容許值內成形。
以上是關於第3及第4實施形態之實施例的說明。
如以上所述,已說明了將本揭示內容作為特定之實施形態的第1~第4實施形態,前述之第1~第4實施形態以外的形態也包含在本揭示內容之技術範圍內。例如,如下述之形態也包含在本揭示內容之技術範圍。
在第1及第2實施形態以及其實施例中,已說明了壓製成形品之一例為車頂構件1、1A。然而,只要是藉由滿足式(1)之條件的壓製成形而製造之物,壓製成形品也可以是車頂構件1、1A以外的自動車用之零件。又,只要 是藉由滿足式(1)之條件的壓製成形而製造之物,也可以是自動車用之零件以外的零件。
在第1及第2實施形態以及其實施例中,已說明了在作為彎曲壁的縱壁4a、4b分別形成段差部11a、11a’。然而,只要在任一方之縱壁4a、4b形成有段差36a、36a’,也可不在另一方之縱壁4a、4b形成段差36a、36a’。
在第1及第2實施形態以及其實施例中,已說明了縱壁4a、4b為彎曲壁。然而,只要任一方之縱壁4a、4b是彎曲壁,並且,在該彎曲壁之段差部形成藉由各實施形態之車頂構件1、1A之製造方法所製造的段差部11a、11a’,則另一方之縱壁4a、4b也可不為彎曲壁。例如,該另一縱壁4a、4b也可為沿著長方向的直線狀之壁。
在第1及第2實施形態以及其實施例中,已說明了使在第1步驟所形成的彎曲壁之段差部的突出寬度a1,在第2步驟中變窄,變成比a1還窄的a2。然而,在第2步驟中,只要是在第1步驟所形成的段差部之突出寬度a1變窄,在第2步驟中,也可使在第1步驟所形成的段差部消失。亦即,在本揭示內容中,「使段差部之突出寬度變窄」,也包含了使段差部之突出寬度消失,換言之,也包含了使段差部本身消失。
在第3及第4實施形態及實施例中,已說明了壓製成形品之一例為車頂構件1B、1C。然而,只要是包含如下之步驟而製造之物,壓製成形品也可為車頂構件1B、1C以外之自動車用的零件,前述步驟是:壓製中間成形 品,使彎曲壁中比起段差部較靠另一端側之部分朝與相對向側為相反側移動。又,只要是包含如下之步驟而製造之物,也可為自動車用之零件以外的零件,前述步驟是:壓製中間成形品,使彎曲壁中比起段差部較靠另一端側之部分朝與相對向側為相反側移動。
在第3及第4實施形態以及實施例中,已說明了縱壁4a、4b為彎曲壁。然而,只要任一方之縱壁4a、4b為彎曲壁,並且,是包含如下之步驟而成形,則另一方之縱壁4a、4b也可不為彎曲壁,前述步驟是:壓製中間成形品,使彎曲壁中比起段差部較靠另一端側之部分朝與相對向側為相反側移動。例如,該另一縱壁4a、4b也可為沿著長方向的直線狀之壁。
在第1及第2實施形態及其實施例中,如圖12所示,已說明了藉由第1步驟後之第2步驟,壓製中間成形品30而使縱壁33a、33b之段差部11a、11a’之突出寬度a1的寬度變窄。然而,在第1及第2實施形態及其實施例中之第2步驟中,只要至少壓製中間成形品30而使縱壁33a、33b之段差部11a、11a’之突出寬度a1的寬度變窄,也可在第2步驟中進行其他的成形。例如,也可在第1及第2實施形態及其實施例中之第2步驟,進行第3及第4實施形態及其實施例中之第2步驟。亦即,在第1步驟壓製胚料BL而將中間成形品30成形之後,也可在第2步驟使中間成形品30之段差部11a、11a’之突出寬度a1的寬度變窄,並且,使縱壁33a、33b之比起段差部11a、11a’較靠另一端側(凹稜線部 34a側)的部分33a1,朝與縱壁33a、33b間相對向之側(相對向側)為相反側(圖中之箭號A方向側)移動。在此變形例的情況下,可以說可達到第1及第2實施形態中之第1及第2作用以及第3及第4實施形態的作用。
在第1及第2實施形態及其實施例中,如圖12所示,已說明了藉由第1步驟後之第2步驟,壓製中間成形品30而使縱壁33a、33b之段差部11a、11a’之突出寬度a1的寬度變窄。然而,在第1及第2實施形態及其實施例中之第2步驟,只要至少壓製中間成形品30而使縱壁33a、33b之段差部11a、11a’之突出寬度a1的寬度變窄,也可在第1步驟之後且在第2步驟之前,或者,在第2步驟之後,進行其他的成形。例如,也可在第1及第2實施形態及其實施例中之第1步驟之後且在第2步驟之前,進行第3及第4實施形態及其實施例中之第2步驟。又,例如,也可在第1及第2實施形態及其實施例中之第2步驟之後,進行第3及第4實施形態及其實施例中之第2步驟。在該等變形例的情況下,可以說可達到第1及第2實施形態中之第1及第2作用以及第3及第4實施形態的作用。
≪附記≫
從本說明書,可將以下之其他揭示內容概念化。
亦即,其他揭示內容之第1態樣是:「一種壓製成形品之製造方法,是如下之壓製成形品之製造方法:藉由對於拉伸強度為440~1600MPa之鋼板的胚料進行 使用衝頭、衝模及夾持具的第1壓製成形,來製造如下之中間成形品:具有大致呈帽形之橫截面形狀,該大致呈帽形之橫截面形狀是由往長方向延伸存在的頂板、分別連接該頂板之兩側的2個稜線、分別連接該等2個稜線的2個縱壁、分別連接該等2個縱壁的2個凹稜線部、以及分別連接該等2個凹稜線部的2個翼板所構成,且前述中間成形品具有分別在前述頂板配置成位於上部的姿態之時的上面視角及側面視角下,會從前述長方向之一端部向著另一端部彎曲的彎曲部,並且,藉由對於該中間成形品進行使用衝頭、衝模及夾持具的第2壓製成形,來製造如下之壓製成形品:具有大致呈帽形之橫截面形狀,該大致呈帽形之橫截面形狀是由往長方向延伸存在且寬度為W的頂板、分別連接該頂板之兩側的2個稜線、分別連接該等2個稜線的2個縱壁、分別連接該等2個縱壁的2個凹稜線部、以及分別連接該等2個凹稜線部的2個翼板所構成,且前述壓製成形品具有分別在前述頂板配置成位於上部的姿態之時的上面視角及側面視角下,會從前述長方向之一端部向著另一端部彎曲的彎曲部,並且,有包含前述之一端部的前述長方向側之第1部分、包含前述另一端部的前述長方向側之第3部分、以及連續地連接前述第1部分及前述第3部分的第2部分,該第2部分的曲率半徑比前述第1部分的曲率半徑及前述第3部分的曲率半徑小,並且,在前述2個縱壁之中至少一方之縱壁,在離前述翼 板為全高度之60%以內的範圍,遍及前述長方向形成有突出寬度a2之段差,又,在前述第1壓製成形中,在前述中間成形品之前述2個縱壁之中至少一方之縱壁,在離前述翼板為全高度之60%以內的範圍,形成由下述(A)式及(B)式所規定的突出寬度a1之段差,在前述第2壓製成形中,使前述段差之突出寬度成為a2地進行成形,a1≧a2‧‧‧(A)
a1≦0.2W‧‧‧(B)」。
又,其他的揭示內容之第2態樣是:「一種壓製成形品之製造方法,是如下之方法:藉由對於拉伸強度為440~1600MPa之鋼板的胚料進行使用衝頭、衝模及夾持具的第1壓製成形,來製造如下之中間成形品:具有大致呈帽形之橫截面形狀,該大致呈帽形之橫截面形狀是由往長方向延伸存在的頂板、分別連接該頂板之兩側的2個稜線、分別連接該等2個稜線的2個縱壁、分別連接該等2個縱壁的2個凹稜線部、以及分別連接該等2個凹稜線部的2個翼板所構成,且前述中間成形品具有分別在前述頂板配置成位於上部的姿態之時的上面視角及側面視角下,會從前述長方向之一端部向著另一端部彎曲的彎曲部,並且,藉由對於該中間成形品進行使用衝頭、衝模及夾持具的第2壓製成形, 來製造如下之壓製成形品:具有大致呈帽形之橫截面形狀,該大致呈帽形之橫截面形狀是由往長方向延伸存在的頂板、分別連接該頂板之兩側的2個稜線、分別連接該等2個稜線的2個縱壁、分別連接該等2個縱壁的2個凹稜線部、以及分別連接該等2個凹稜線部的2個翼板所構成,且前述壓製成形品具有分別在前述頂板配置成位於上部的姿態之時的上面視角及側面視角下,會從前述長方向之一端部向著另一端部彎曲的彎曲部,並且,有包含前述之一端部的前述長方向側之第1部分、包含前述另一端部的前述長方向側之第3部分、以及連續地連接前述第1部分及前述第3部分的第2部分,該第2部分的曲率半徑比前述第1部分的曲率半徑及前述第3部分的曲率半徑小,並且,在前述2個縱壁之中至少一方之縱壁,在離前述翼板為全高度之60%以內的範圍,朝前述長方向形成有突出寬度a2之段差,又,在前述第1壓製成形中,前述中間成形品中前述翼板對於前述彎曲部內側之前述縱壁所成的角度DI1會滿足下述(C)式地形成前述彎曲部內側之前述縱壁及前述翼板,在前述第2壓製成形中,把前述中間成形品中前述彎曲部內側之前述縱壁成形為前述壓製成形品中前述彎曲部內側之前述縱壁,並且,把前述中間成形品中前述彎曲部內側之前述翼板成形為前述彎曲部內側之前述翼板,1.0×DI2<DI1≦1.2×DI2‧‧‧(C)
在此,DI2意思是:前述壓製成形品中前述翼板對於 前述彎曲部內側之前述縱壁所成的角度」。
又,其他的揭示內容之第3態樣是:「一種壓製成形品之製造方法,是如下的壓製成形品之製造方法,前述壓製成形品構成為包含有:長形之頂板;該頂板之短方向的兩端之稜線部;一對縱壁,以各一端與該稜線部連接的狀態彼此相對向,且至少一方為從前述頂板之上側看來呈彎曲的彎曲壁,又,前述壓製成形品之製造方法包含有:第1步驟,壓製胚料而將如下之中間成形品成形,前述中間成形品是構成為包含有:前述頂板;前述兩端之稜線部;及一對縱壁,以各一端與該稜線部連接的狀態彼此相對向,且至少一方為從前述頂板之上側看來呈彎曲的彎曲壁,又,遍及前述頂板之長方向而在前述彎曲壁形成有朝與前述縱壁彼此相對向之相對向側為相反側突出的段差部;及第2步驟,壓製前述中間成形品,使前述彎曲壁中比起前述段差部較靠另一端側之部分朝與前述相對向側為相反側移動」。
參考2015年4月22日提出申請之日本專利申請2015-087504號及日本專利申請2015-087505號的揭示內容、2016年3月18日提出申請之日本專利申請2016-056041號的揭示內容以及2016年3月22日提出申請之日本專利申請2016-057267號的揭示內容,而將其全體取入本說明書。又,本說明書所記載之所有文獻、專利申請案及 技術規格,是與具體且各別記入藉由參考而取入各個文獻、專利申請及技術規格的情況同樣程度地進行參考而取入本說明書中。
2‧‧‧頂板
17‧‧‧壓製裝置
19‧‧‧第2壓製裝置
30‧‧‧中間成形品
32a、32b‧‧‧稜線部
33a、33b‧‧‧縱壁
34a、34b‧‧‧凹稜線部
35a、35b‧‧‧翼板
40‧‧‧第2模具
41‧‧‧上模
41a、43a‧‧‧段差部
42‧‧‧夾持具
43‧‧‧下模
45‧‧‧第2移動裝置

Claims (7)

  1. 一種壓製成形品之製造方法,是如下的壓製成形品之製造方法,前述壓製成形品是構成為包含有:長形之頂板;該頂板之短方向的兩端之稜線部;及縱壁,前述縱壁是以從該稜線部延伸的狀態彼此相對向,且至少其中一方為從前述頂板之上側看來是呈彎曲的彎曲壁,又,前述壓製成形品之製造方法包含有:第1步驟,壓製胚料而將如下之中間成形品成形,前述中間成形品是構成為包含有前述頂板、前述兩端之稜線部、及前述縱壁,且遍及前述頂板之長方向而在前述彎曲壁形成有朝與前述縱壁彼此相對向之側為相反側突出的段差部;及第2步驟,至少進行如下之其中一動作:壓製前述中間成形品,使前述段差部之突出寬度變窄;以及,壓製前述中間成形品,使前述彎曲壁中隔著前述段差部而與前述頂板側之部分為相反側的部分,朝前述相對向之側的相反側移動。
  2. 如請求項1之壓製成形品之製造方法,在前述第1步驟中,以前述頂板的位置作為基準,在距離從前述頂板的位置到前述彎曲壁之下端為止的高度之40%以上的前述彎曲壁之部分,形成前述突出寬度為前述頂板之短方向的寬度之20%以下的段差部。
  3. 如請求項1或2之壓製成形品之製造方法,當在前述第2 步驟中至少進行使前述段差部之突出寬度變窄的動作時,在前述第2步驟中,藉著改變前述彎曲壁中比起前述段差部為較靠前述頂板側之部分的角度,來使在前述第1步驟所形成的前述段差部之前述突出寬度變窄。
  4. 一種壓製成形品,構成為包含有:長形之頂板;該頂板之短方向的兩端之稜線部;及縱壁,以從該稜線部延伸的狀態彼此相對向,且至少其中一方為從前述頂板之上側看來是呈彎曲的彎曲壁,又,在前述彎曲壁中與前述頂板的位置距離前述彎曲壁的高度之40%以上的部分,遍及前述頂板之長方向形成有段差部,且該段差部是朝與前述縱壁彼此相對向之對向側為相反側、以前述頂板之短方向的寬度之20%以下的突出寬度突出,前述段差部中前述對向側之端部的維氏硬度之值,比前述段差部中前述相反側之端部的維氏硬度之值還要大10(HV)以上。
  5. 一種壓製裝置,具備有:第1壓製裝置,壓製胚料而將如下之中間成形品成形,前述中間成形品是構成為包含有長形之頂板、該頂板之短方向的兩端之稜線部、以及以從該稜線部延伸的狀態彼此相對向且至少其中一方為從前述頂板之上側看來是呈彎曲之彎曲壁的縱壁,並且,遍及前述頂板之長方向而在前述彎曲壁形成有朝與前述縱壁彼此相對 向之側為相反側突出的段差部;及第2壓製裝置,壓製前述中間成形品,使前述段差部之突出寬度變窄。
  6. 一種壓製裝置,是具備有以第1衝模與第1衝頭來壓製胚料而將中間成形品成形之第1壓製裝置、以及以第2衝模與第2衝頭來壓製前述中間成形品之第2壓製裝置的壓製裝置,又,該壓製裝置具備有如下之第1壓製裝置及第2壓製裝置,第1壓製裝置:在前述第1衝模,形成有長形之第1溝,該第1溝是構成為包含有長形之第1底面、及與該第1底面之短方向的兩端連接的第1側面,至少前述第1側面中之一方,為如下之第1彎曲面,該第1彎曲面是從合模方向看來呈彎曲,且在與前述第1底面距離前述第1溝的深度之40%以上的特定深度的位置,遍及前述第1側面之長方向形成有前述第1底面之短方向的寬度之20%以下之寬度的第1段差部,且前述第1衝頭的形狀,是在合模時會配合前述第1溝的形狀而嵌入的形狀;第2壓製裝置:在前述第2衝模,形成有長形之第2溝,該第2溝是構成為包含有長形之第2底面、及與該第2底面之短方向的兩端連接的第2側面,至少前述第2側面中之一方,為如下之第2彎曲面, 該第2彎曲面是從合模方向看來呈彎曲,且在與前述第2底面距離前述特定深度的位置,遍及前述第2側面之長方向形成有第2段差部,前述第2段差部是寬度比前述第1段差部還窄,並且,沿著前述第2底面之短方向的與前述第2底面間之分離距離會比沿著前述第1底面之短方向的前述第1底面與前述第1段差部間之分離距離長,且前述第2衝頭的形狀,是在合模時會配合前述第2溝的形狀而嵌入的形狀。
  7. 如請求項6之壓製裝置,其中投影在前述第1衝模之截面上的前述第2衝模之截面的前述第2彎曲面中隔著前述第2段差部而與前述第2底面側之部分為相反側的部分之至少一部分,會比前述第1彎曲面中隔著前述第1段差部而與前述第2底面側之部分為相反側的部分還位於外側。
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