WO2009139379A1 - 異形断面筒状部材のプレス成形方法とこのプレス成形方法により成形した異形断面筒状部材 - Google Patents

異形断面筒状部材のプレス成形方法とこのプレス成形方法により成形した異形断面筒状部材 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a method for press-forming a modified cross-section tubular member used for an automobile undercarriage member such as an axle beam, and a modified cross-section tubular member formed by this press forming method.
  • a modified cross-section cylindrical member has been widely used as an undercarriage member for an automobile such as an axle beam disposed between wheels of an automobile and a suspension member around the axle beam.
  • Such a modified cross-section tubular member is repeatedly subjected to impact load, torsion load, and the like during traveling, and therefore needs high fatigue resistance in addition to high strength.
  • an automobile undercarriage member such as an axle beam is formed by pressing a single steel pipe, rather than using a plurality of members.
  • Patent Document 1 listed below discloses an axle beam having a hollow structure in which a high-strength steel pipe is pressed into an irregular cross-sectional shape.
  • the axle beam of Patent Document 1 performs a heat treatment such as quenching in order to control the residual stress in the stress concentration portion and increase the fatigue resistance of the material. Furthermore, an atmosphere control and a descaling process are required to prevent oxide scale caused by heat treatment. As a result, there is a problem that not only heat treatment costs but also extra costs are required to cope with the oxide scale. In addition, there is a problem that the product accuracy is lowered by the heat treatment, and the assembly work to the vehicle body becomes difficult.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and when manufacturing a deformed cross-section cylindrical member such as an ASKUL beam by press forming of a steel pipe, fatigue resistance is eliminated without conventional heat treatment such as quenching. Improved method of reducing the cost and the number of processes, ensuring the accuracy of the product and improving the workability of assembling to the car body, and the deformed section tubular member press forming method, and the deformed shape formed by this press forming method It aims at provision with a cross-section cylindrical member.
  • the present invention employs the following means in order to solve the above problems and achieve the object. That is, (1)
  • the present invention is a modified cross-section cylindrical member having a V-shaped cross section manufactured by the method for press-forming a modified cross-section cylindrical member described in (1) above.
  • the V groove surface has the compressive residual stress formed by the spring back.
  • the modified cross-section tubular member described in (3) above may be an automobile suspension member.
  • the residual stress of the member can be controlled. Therefore, heat treatment such as quenching is not required after press forming as in the prior art, and high fatigue resistance can be obtained by applying compressive residual stress only at a predetermined position where fatigue damage is likely to occur by only the pressing step.
  • the modified cross-section tubular member described in (3) has a compressive residual stress on the V-groove surface at the bottom of the member, high fatigue resistance can be obtained and a long life can be achieved.
  • the modified cross-section cylindrical member (3) is applied to an automobile suspension member, it is possible to reduce the cost and extend the life of the automobile.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. It is sectional drawing which shows before an upper mold
  • FIG. 6 is a diagram showing residual stresses of test pieces in Comparative Examples 2 to 4.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of destruction of test pieces in Comparative Examples 2 to 4.
  • FIG. 1 shows an axle beam 1 which is an embodiment of a modified cross-section tubular member formed by the method for press-forming a modified cross-section tubular member of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. As shown in FIG. 2, this axle beam 1 is formed by crushing one steel pipe between a pair of upper and lower molds (described later) and press-molding it into a V-shaped cross section.
  • Reference numeral 1a is an upper plate corresponding to the upper arc in the cross-sectional shape of the pre-processed steel pipe of the axle beam 1
  • reference numeral 1b is a lower plate corresponding to the lower arc in the same cross-sectional shape.
  • reference numerals 2a and 2b are bottom portions of the upper plates 1a and 1b, respectively
  • reference numerals 2c and 2d are V-groove surfaces of the bottom portions 2a and 2b, respectively.
  • the stress generated during the fatigue test is highest on the V groove surface 2c of the bottom 2a of the upper plate 1a.
  • the V-groove surface 2c of the bottom 2a of the upper plate 1a is required to have a compressive residual stress. Therefore, in this embodiment, the fatigue resistance is improved by applying compressive residual stress to the V-groove surface 2c of the member bottom 2a.
  • the radius of curvature of the tip of the upper mold is R 1 (mm).
  • R 1 , R 2 , t are the following (1), where R 2 (mm) is the radius of curvature of the bottom of the lower mold corresponding to the tip of the upper mold, and t (mm) is the thickness of the steel pipe.
  • the expression (1) is a condition necessary for eliminating a gap between the mold and the molded article when the upper mold (described later) reaches bottom dead center. Further, as will be described later, in order to leave a gap between the mold and a predetermined position of the steel pipe that is the molded product before the upper mold reaches the bottom dead center, R 1 ⁇ 3t is required. On the other hand, 1.5 t ⁇ R 1 is necessary to prevent molding cracks during press molding. Therefore, it is necessary to satisfy the condition of equation (2).
  • 3 to 5 are all cross-sectional views of the press molding process at the bottom 2 of the axle beam 1.
  • 3 to 5 are enlarged sectional views of the press molding process before the upper mold reaches the bottom dead center, enlarged sectional views of the press molding process when the upper mold reaches the bottom dead center, and after the mold opening, respectively.
  • An enlarged cross-sectional view of the bottom 2 of the axle beam 1 is shown.
  • reference numeral 11 is an upper mold
  • reference numeral 12 is a lower mold.
  • the steel pipe which is a base material is press-molded between the upper mold
  • both the upper plate 1a and the lower plate 1b are general bending deformations in which the radii of curvature R 1 and R 2 are reduced. .
  • the mold design does not leave a gap between the upper and lower molds 11 and 12 and the product to be molded as limited to the expression (1). Therefore, if molding is continued, the gap 3 between the tip portion 11a of the upper mold 11 and the corresponding portion of the upper plate 1a and the gap 4 between the portions of the bottom 12a both sides of the lower die 12 and the corresponding portion of the lower plate 1b, The deformation which crushes 4 is added. That is, in this case, the V-groove surfaces 2c and 2d of the bottom portion 2 are bent back, that is, deformed to increase the curvature radii R 1 and R 2 .
  • the bottom 2a of the upper plate 1a and the bottom 2b of the lower plate 1b are processed to be spread by a mold, and any of the V-groove surfaces 2c and 2d is in a tensile stress state. That is, both the V-groove surfaces 2c and 2d of the bottom portion 2 are subjected to stress that tends to reduce their own radii of curvature R 1 and R 2 .
  • an axle beam is shown as an example of a modified cross-section cylindrical member.
  • the present invention can be widely applied to other automobile suspension members that require fatigue resistance, such as suspension members in the vicinity thereof.
  • the steel pipe material is not limited at all, and any material can be used. That is, if the press molding method of the present invention is used, fatigue resistance can be improved with any steel pipe material.
  • the press molding method of the present invention if used, a compressive residual stress can be applied to a portion where the generated stress is high, so that the fatigue life can be greatly improved.
  • heat treatment such as quenching is performed after press forming to improve the fatigue life.
  • the fatigue life since the fatigue life can be improved without heat treatment, the heat treatment cost can be reduced and the process can be simplified. Furthermore, since heat treatment is not required, there is an advantage that product accuracy can be secured.
  • Table 1 shows the residual stress properties of the V-groove surfaces 2c and 2d of the member bottom 2 after press molding.
  • a test piece 21 having a width of 20 mm was cut out from the longitudinal center of the tubular member having a V-shaped cross section as shown in FIG.
  • the number of occurrences of fatigue cracks is less than 10,000 times with short fatigue life (C), 10,000 times or more and less than 100,000 times (B), and excellent fatigue life of 100,000 times or more Evaluation was performed in three stages (A).
  • the modified cross-sectional cylindrical member of the present invention has sufficient compressive residual stress applied to the V-groove surfaces 2c and 2d of the bottom 2 as shown in FIG. It was confirmed that the fatigue property was greatly improved.
  • Comparative Example 1 shows a case where the radius of curvature R 1 is (2) less than formula. In this case, cracks occur in the bottom 2 at the time of molding due to the radius of curvature R 1 is too small, could not be molded. Comparative Example 2 shows a case the radius of curvature R 1 is (2) greater than expression. In this case, since the radius of curvature R 1 is too large, during the pressing process, while there is no gap at all times the molded article is molded in close contact with the mold. Therefore, when the bottom portion 2 is not bent back and the upper mold 11 reaches the bottom dead center, the stress of the V groove surface 2c of the bottom portion 2a of the upper plate 1a is a compressive stress.
  • the V spring surface 2c causes a tensile residual stress as shown in FIG. 8B due to the subsequent spring back, and the fatigue resistance decreases.
  • a crack 30 as shown in FIG. 8C is generated in the V-groove surface 2c of the bottom 2a of the upper plate 1a in a short time that cannot be practically used.
  • the radius of curvature R 2 does not satisfy the formula (1) is shown. Since the curvature radius R 2 does not satisfy the expression (1), when the upper mold 11 reaches the bottom dead center, a gap between the product to be molded and the mold remains.
  • the bottom 2 is not sufficiently bent back, and the stress of the V-groove surface 2c of the bottom 2a of the upper plate 1a is a compressive stress. Therefore, the V spring surface 2c causes a tensile residual stress as shown in FIG. 8B due to the subsequent spring back, and the fatigue resistance decreases. As a result, a crack 30 as shown in FIG. 8C is generated in the V-groove surface 2c of the bottom 2a of the upper plate 1a in a short time that cannot be practically used. As described above, in the comparative example that does not satisfy the conditions of the present invention, cracking occurs during the processing of the bottom 2 or tensile residual stress is generated in the V-groove surface 2c of the bottom 2a of the upper plate 1a. The fatigue could not be obtained. From the above results, it was confirmed that the deformed cross-section tubular member produced by press-molding a steel pipe under the conditions of the present invention has excellent fatigue resistance because sufficient compressive residual stress is applied.

Abstract

 この異形断面筒状部材のプレス成形方法は、上型及び下型の間で鋼管を潰して断面V字状とする、異形断面筒状部材のプレス成形方法であって、前記上型の先端部の曲率半径をR、この上型の前記先端部に対応する前記下型の底部の曲率半径をR2、前記鋼管の板厚をtとしたとき、R、R、tが、R+2t=R2、かつ、1.5t≦R≦3tを満たす。

Description

異形断面筒状部材のプレス成形方法とこのプレス成形方法により成形した異形断面筒状部材
 本発明は、アクスルビーム等の自動車用足廻り部材に用いられる異形断面筒状部材のプレス成形方法と、このプレス成形方法により成形した異形断面筒状部材とに関する。
 本願は、2008年5月12日に、日本に出願された特願2008-124787号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
 自動車の車輪間に配置されるアクスルビームや、その周辺のサスペンッション部材等の自動車用足廻り部材として、従来から異形断面筒状部材が広く使用されている。
 このような異形断面筒状部材は、走行中に衝撃荷重やねじり荷重等を繰り返し受けるため、高強度に加え、高い耐疲労性が必要である。また、最近では、アクスルビーム等の自動車用足廻り部材は、複数の部材を用いて成形するのではなく、1本の鋼管をプレス加工して成形することが要求されている。
 下記特許文献1には、高強度の鋼管をプレス加工して異形断面形状とした中空構造のアクスルビームが開示されている。
特開2001-321846号公報
 しかしながら、上記特許文献1のアクスルビームは、応力集中部の残留応力を制御して材料の耐疲労性を高めるために焼入れ等の熱処理を行っている。さらには、熱処理によって生じる酸化スケールを防止するための雰囲気制御や脱スケール工程を必要とする。この結果、熱処理のコストだけでなく、上記酸化スケールに対応するために余分なコストも発生する問題があった。
 加えて、熱処理を施すことによって製品精度が低下し、車体への組み付け作業が困難になるという問題もあった。
 本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、鋼管のプレス成形によりアスクルビーム等の異形断面筒状部材を製造する際に、従来のような焼入れ等の熱処理なしに耐疲労性を改善し、コスト及び工程数を削減し、また、製品精度を確保して車体への組み付け作業性も改善させることができる異形断面筒状部材のプレス成形方法と、このプレス成形方法により成形した異形断面筒状部材との提供を目的とする。
 本発明は、上記課題を解決して係る目的を達成するために以下の手段を採用した。すなわち、
(1)本発明は、上型及び下型の間で鋼管を潰して断面V字状とする、異形断面筒状部材のプレス成形方法であって、前記上型の先端部の曲率半径をR、この上型の前記先端部に対応する前記下型の底部の曲率半径をR2、前記鋼管の板厚をtとしたとき、R、R、tが、R+2t=R2、かつ、1.5t≦R≦3tを満たす。
(2)上記(1)に記載の異形断面筒状部材のプレス成形方法では、前記上型がその下死点に至る前までの間に、この上型の前記先端部と前記鋼管との間及び前記下型の前記底部と前記鋼管との間に隙間を設けた状態でプレスする工程と;前記上型が前記下死点に達した際に、前記隙間を完全に潰すようにプレスして異形断面筒状部材とする工程と;前記上型及び前記下型間を開いた後に前記異形断面筒状部材に生じるスプリングバックにより、同異形断面筒状部材の前記底部におけるV溝面に圧縮残留応力を付与する工程と;を含んでもよい。
(3)また、本発明は、上記(1)に記載の異形断面筒状部材のプレス成形方法により製造される断面V字状の異形断面筒状部材であって、前記異形断面筒状部材の前記V溝面が、前記スプリングバックにより形成される前記圧縮残留応力を有する。
(4)上記(3)に記載の異形断面筒状部材は、自動車用足廻り部材であってもよい。
 上記(1)に記載の異形断面筒状部材のプレス成形方法では、R+2t=R2、かつ、1.5t≦R≦3tを満たす上型及び下型を用いるので、異形断面筒状部材の残留応力を制御できる。よって、従来のようなプレス成形後に焼入れ等の熱処理を必要とせず、疲労損傷しやすい所定の位置にプレス工程のみで圧縮の残留応力を付与して高い耐疲労性を得ることができる。
 さらに、上記(3)に記載の異形断面筒状部材は、部材底部のV溝面に圧縮の残留応力を有するので、高い耐疲労性が得られて長寿命化が達成できる。
 特に、上記(3)の異形断面筒状部材を自動車用足廻り部材に適用した場合は、自動車の低コスト化及び長寿命化が達成できる。
本発明の一実施形態に係るアクスルビームを示す斜視図である。 図1のA-A断面図である。 プレス工程で上型がその下死点に至る前を示す断面図である。 プレス工程で上型がその下死点に達した時を示す断面図である。 プレス成形後のアクスルビーム底部を示す断面図である。 断面V字状筒状部材におけるV溝部の耐疲労性評価試験片の斜視図である。 耐疲労性評価試験の試験状況を示す図である。 本発明の実施例における試験片の残留応力を示す図である。 比較例2~4における試験片の残留応力を示す図である。 比較例2~4における試験片の破壊例を示す図である。
 以下に、図面を参照しつつ本発明の好ましい実施形態を示す。
 図1は、本発明の異形断面筒状部材のプレス成形方法により成形した異形断面筒状部材の一実施形態であるアクスルビーム1を示す。また、図2は、図1のA-A断面図を示す。
 このアクスルビーム1は、図2に示されるように、上下一対の型(後述)間で1本の鋼管を潰して断面V字状にプレス成形されたものである。符号1aは、アクスルビーム1の加工前鋼管の断面形状中の上の弧に対応する上板であり、符号1bは、同断面形状中の下の弧に対応する下板である。さらに、符号2a、2bは、それぞれ上板1a、1bの底部であり、符号2c、2dは、それぞれ底部2a、2bのV溝面である。
 前記アクスルビーム1において、疲労試験時に発生する応力は、上板1aの底部2aのV溝面2cでもっとも高くなる。そのため、上板1aの底部2aのV溝面2cに圧縮の残留応力を有することが要求されている。したがって、本実施形態では、部材底部2aのV溝面2cに圧縮残留応力を付与して耐疲労性を改善させている。
 本実施形態では、上下一対の型間で鋼管を潰して断面V字状の異形断面筒状部材を製造するプレス成形方法を行う際に、上型の先端部の曲率半径をR(mm)、この上型の先端部に対応する下型の底部の曲率半径をR2(mm)、鋼管の板厚をt(mm)として、R、R、tが、下記の(1)、(2)式を満たすようにプレス成形した。
 R+2t=R2・・・・・(1)
 1.5t≦R≦3t・・・・・(2)
 本実施形態においては、スプリングバック後のアクスルビーム1の底部2のV溝面2c、2dの残留応力を圧縮にする、即ち、スプリングバックにより底部2のV溝面2c、2dに圧縮の残留応力を形成するためのプレス加工条件を規定している。
 前記(1)式は、上型(後述)が下死点に達した際に型と被成形品との隙間をなくすために必要な条件である。また、後述するように、上型が下死点に至る前に型と被成形品である鋼管の所定位置との間に隙間を残すためには、R≦3tが必要である。一方、プレス成形中に成形割れしないようにするためには、1.5t≦Rが必要である。したがって、(2)式の条件を満たす必要がある。
 以下に、本発明のプレス成形工程について説明する。
 図3~図5は、いずれもアクスルビーム1の底部2におけるプレス成形工程の断面図である。図3~図5は、それぞれ、上型が下死点に至る前のプレス成形工程の拡大断面図、上型が下死点に達した際のプレス成形工程の拡大断面図、型開き後におけるアクスルビーム1の底部2の拡大断面図を示す。
 なお、図3~図5において、符号11は上型、符号12は下型である。また、母材である鋼管を上型11及び下型12の間でプレス成形した場合、型間では、上板1aと下板1bとが密着される。
 最初に、被成形品である鋼管を下型12にセットし、上型11を下降させて上型11及び下型12の間で鋼管を潰して断面V字状のアクスルビームにプレス成形する点は、従来と基本的に同様である。しかしながら、本実施形態では以下の点で特徴を有している。
 図3に示されるように、上型11が下死点に至る前のプレス成形工程においては、上板1a、下板1bともに曲率半径R、Rが小さくなる一般的な曲げ変形である。しかしながら、V字状のアスクルビーム1の底部2を形成する上型11と下型12の曲率半径R、Rは、(2)式で制限したように小さいため、被成形品が型になじまずに曲げ過ぎが生じる。この結果、上型11の先端部11aと上板1aの対応部分との間に隙間3が生じる。同様に、下型12の底部12a両サイドの部分と下板1bの対応部分との間にも隙間4、4が生じる。
 そして、上型11が下死点に至る前は、前記隙間3、4を有したままプレス成形が進行する。なお、この状態においては、上板1aの底部2aのV溝面2c及び下板1bの底部2bのV溝面2dは、圧縮応力状態である。
 さらに、図4に示されるように、上型11が下死点に達した際、(1)式に制限したような上下型11、12と被成形品との間に隙間が残らない型設計であるため、成形を続けると、上型11の先端部11aと上板1aの対応部分との隙間3及び下型12の底部12a両サイドの部分と下板1bの対応部分との隙間4、4を潰すような変形が加わる。つまり、この場合には、底部2のV溝面2c、2dは曲げ戻し、すなわち、曲率半径R、Rが大きくなる変形を生じる。
 なお、この状態においては、上板1aの底部2a及び下板1bの底部2bは、型により押し広げられる加工であり、いずれのV溝面2c、2dも、引張応力状態となる。即ち、底部2のV溝面2c、2dには、ともに自身の曲率半径R、Rを小さくしようとする応力が生じる。
 最後に、図5に示されるように、上型11を上昇させて被成形品を型から開放すると、上型11が下死点に達した際の底部2のV溝面2c、2dの曲率半径R、Rを大きくする加工の反動で、曲率半径R、Rを小さくするスプリングバックが生じる。この結果、アクスルビームの底部2のV溝面2c、2dは、プレス成形後のスプリングバックにより圧縮の残留応力が付与される。
 上記した実施形態では、異形断面筒状部材の一例としてアクスルビームを示したが、その周辺のサスペンッション部材等の耐疲労性を要求されるその他の自動車用足廻り部材にも、広く適用できることは勿論である。また、鋼管材料は何ら限定されるものではなく、あらゆるものを対象とすることができる。すなわち、本発明のプレス成形方法を用いれば、どんな鋼管材料であっても耐疲労性を改善できる。
 以上の説明からも明らかなように、本発明のプレス成形方法を用いれば、発生する応力が高い部位に圧縮残留応力を付与できるために、疲労寿命を大幅に改善できる。加えて、従来方法では、疲労寿命が短いため、プレス成形後に焼入れ等の熱処理を実施して疲労寿命を改善していた。一方で、本発明では、熱処理無しでも疲労寿命を改善できるため、熱処理コストの削減及び工程の簡略化が可能である。更には、熱処理を必要としないため、製品精度を確保できるという利点もある。
 表1に示すように、780MPa級の強度を有する鋼板を用いて形成した鋼管を、異なるt、R、R2の条件でプレス成形し、図6のような断面V字状筒状部材を得た。なお、表1の比較例について本発明の条件を満たさない数値には下線を引いた。また、プレス成形後の部材底部2のV溝面2c、2dの残留応力の性質を表1に示す。
 前記筒状部材の底部2の耐疲労性を評価するため、図6に示すように断面V字状筒状部材の長手方向中央部から、幅20mmの試験片21を切り出した。その試験片21を切り出す際に長手方向の残留応力は解放される。しかしながら、周方向の拘束は保たれているため、切断前後での試験片底部2のV溝面2c、2dの残留応力の値は、ほとんど変化がなかった。図7に示すように、切り出したV字状試験片の両端を固定側保持具22と振動側保持具23とで保持し、試験片21に±500MPaの両振り応力がかかるように、振動側保持具23を振動器24により周波数1Hzで図7の矢印で示す水平方向(V形状の幅が増減する方向)に振幅させて疲労試験を行った。この疲労試験によって生じたき裂の発生回数を表1に示す。ここで、疲労き裂発生回数が、1万回未満の疲労寿命の短いもの(C)、1万回以上10万回未満のもの(B)、10万回以上の優れた疲労寿命を有するもの(A)の3段階で評価した。
 実施例1~3から明らかなように、本発明の異形断面筒状部材は、図8Aに示すように、底部2のV溝面2c、2dに十分な圧縮残留応力が付与されており、耐疲労性が大幅に改善されていることを確認した。
 比較例1として、曲率半径Rが(2)式よりも小さい場合を示す。この場合は、曲率半径Rが小さすぎるために成形時に底部2に割れが発生し、成形できなかった。
 比較例2として、曲率半径Rが(2)式よりも大きい場合を示す。この場合は、曲率半径Rが大きすぎるため、プレス工程中、隙間がないまま、常に被成形品が型に密着して成形される。そのため、底部2の曲げ戻しがおきず、上型11が下死点に達した際、上板1aの底部2aのV溝面2cの応力は圧縮応力である。故に、その後のスプリングバックによりV溝面2cは、図8Bに示すような引張り残留応力を生じ、耐疲労性が低下する。その結果、実用に耐えない短時間で上板1aの底部2aのV溝面2cに、図8Cに示すような亀裂30を生じる。
 比較例3、4として、曲率半径R2が(1)式を満たさない場合を示す。曲率半径R2が(1)式を満たさないため、上型11が下死点に達した際、被成形品と型との隙間が残る。そのため、底部2に十分な曲げ戻しが行われず、上板1aの底部2aのV溝面2cの応力は圧縮応力である。故に、その後のスプリングバックによりV溝面2cは、図8Bに示すような引張り残留応力を生じ、耐疲労性が低下する。その結果、実用に耐えない短時間で上板1aの底部2aのV溝面2cに、図8Cに示すような亀裂30を生じる。
 このように、本発明の条件を満たさない比較例では、底部2の加工中に割れが生じたり、上板1aの底部2aのV溝面2cに引張り残留応力が生じたりするため、十分な耐疲労性を得ることができなかった。
 以上の結果から、本発明の条件で、鋼管をプレス成形して製造した異形断面筒状部材は、十分な圧縮残留応力が付与されているため、優れた耐疲労性を有することを確認した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例のみに限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
 アクスルビーム等に使用される異形断面筒状部材のプレス成形方法とその方法により成形した異形断面筒状部材を提供することができる。
 1   アクスルビーム
 1a  上板
 1b  下板
 2   底部
 2a  上板の底部
 2b  下板の底部
 2c  上板の底部のV溝面
 2d  下板の底部のV溝面
 3   隙間
 4   隙間
 11  上型
 11a 上型の先端部
 12  下型
 12a 下型の底部
 21  耐疲労性試験片
 22  固定側保持具
 23  振動側保持具
 24  振動器
 30  亀裂

Claims (4)

  1.  上型及び下型の間で鋼管を潰して断面V字状とする、異形断面筒状部材のプレス成形方法であって、
     前記上型の先端部の曲率半径をR、この上型の前記先端部に対応する前記下型の底部の曲率半径をR2、前記鋼管の板厚をtとしたとき、R、R、tが、
     R+2t=R2、かつ、
     1.5t≦R≦3t
    を満たすことを特徴とする異形断面筒状部材のプレス成形方法。
  2.  前記上型がその下死点に至る前までの間に、この上型の前記先端部と前記鋼管との間及び前記下型の前記底部と前記鋼管との間に隙間を設けた状態でプレスする工程と;
     前記上型が前記下死点に達した際に、前記隙間を完全に潰すようにプレスして異形断面筒状部材とする工程と;
     前記上型及び前記下型を開いた後に前記異形断面筒状部材に生じるスプリングバックにより、同異形断面筒状部材の前記底部におけるV溝面に圧縮残留応力を付与する工程と;
    を含むことを特徴とする請求項1に記載の異形断面筒状部材のプレス成形方法。
  3.  請求項2に記載の異形断面筒状部材のプレス成形方法により製造される断面V字状の異形断面筒状部材であって、
     前記異形断面筒状部材の前記V溝面に、前記スプリングバックにより形成される前記圧縮残留応力を有することを特徴とする異形断面筒状部材。
  4.  自動車用足廻り部材であることを特徴とする請求項3に記載の異形断面筒状部材。
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