CN102164692B - 封闭结构构件的制造方法、冲压成形装置和封闭结构构件 - Google Patents
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Abstract
减少封闭结构构件的部件数量和制造工序数,高效地制造封闭结构构件。在折边冲压工序中,使冲头(84)进一步向冲压位置侧下降,将一对凸缘部(20、22)向狭缝槽(102)内***,并将折边突起(28)弯曲,利用折边突起(28)夹入另一方的凸缘部(22),在将一方的凸缘部(20)与另一方的凸缘部(22)接合的同时,利用冲头(84)的一对冲压成形面(96)对金属板加压,将毛坯件(24)的一对肩部(26)冲压成形为规定形状。由此,能够利用折边突起(28)将一方的凸缘部(20)固定(折边接合)于另一方的凸缘部(22),同时能够将毛坯件(24)的一对肩部(26)冲压成形为规定形状。
Description
技术领域
本发明涉及冲压成形方法、用于该冲压成形方法的冲压成形装置、使用该冲压成形方法制造的封闭结构构件和利用焊接工序将凸缘部焊接的封闭结构构件,所述冲压成形方法用于利用冲压成形模对金属板进行冲压成形,并利用折边加工将在金属板的一对接合端部分别形成的凸缘部彼此相互固定,从而由金属板制造具有封闭截面形状的封闭结构构件。
背景技术
在制造汽车等车辆的大梁、侧门等具有封闭截面结构的结构构件(封闭结构构件)时,例如,在以钢板等金属板作为原材料并利用冲压成形等分别成形构成封闭结构构件的多个部件(冲压部件)以后,将某1个冲压成形部件组装于其他冲压部件,利用折边加工、焊接等固定方法将这些冲压部件彼此相互固定,从而由多个冲压部件制造封闭结构构件。
作为上述这种封闭结构构件,例如,已知有在专利文献1中记载的车辆的门结构。在专利文献1中记载的车辆的门分别由凹状地形成的内板和外板构成。在上述内板的边缘部,具备向上述外板侧折回设置的折边凸缘,上述折边凸缘以将外板的边缘部夹入的方式弯折,从而内板与外板进行折边接合。
而在专利文献2的第〔0002〕~〔0003〕段和图5~图10中,记载有进行用于将外板与内板接合的折边(冲压折边)的折边加工装置。在利用该折边加工装置将外板与内板接合时,使内板与外板重合,在外板的折边凸缘的前端部使前刃抵接并向斜下方按压弯折后,使折边 刃下降进一步将折边凸缘弯折,利用外板的折边凸缘将内板的边缘部夹入,由此使外板与内板相互接合(折边接合)。
此外,在制造作为车辆冲突时的冲击吸收用的封闭结构部件的前大梁时,例如,利用点焊、激光焊、电弧焊等焊接将在多个冲压部件分别形成的凸缘部彼此强固地接合。
在制造具有上述这种封闭截面结构的封闭结构构件的情况下,在分别通过对钢板等进行冲压加工而成形构成封闭结构构件的多个冲压部件以后,使这些冲压部件为相互重合的状态,将在这些冲压部件分别形成的凸缘部彼此进行折边接合、或者进行焊接,从而将多个冲压部件组装成封闭结构构件。
专利文献1:日本特开2007-176361号公报
专利文献2:日本特开平5-228557号
发明内容
但是,具有封闭截面结构的封闭结构构件的重量一般随着构成该封闭结构构件的冲压部件的数量增加而增大。即,当冲压部件的数量增加时,除需要在各冲压部件上分别设置各个接合用凸缘部以外,需要将这样的凸缘部至少分别设置在隔着冲压部件的内部空间的两侧部分,所以随着冲压部件的数量增加,凸缘部的重量相对于封闭结构构件整体的重量的比率变高,结果成为使封闭结构构件的重量增加的较大要因。
此外,上述这种封闭结构构件至少经由分别使用专用的冲压成形模等成形构成封闭结构部件的多个冲压部件的冲压工序、以及在对各冲压部件间进行折边接合的情况下经由折边工序制造,近年来,由于强烈要求制造成本的降低,所以要求更高效率地制造封闭结构构件。
本发明的目的在于考虑上述事实,提供能够减少封闭结构构件的部件数量和制造工序数而高效地制造封闭结构构件的封闭结构构件的制造方法和制造装置,而且提供能够减少结构部件的数量的轻质的封闭结构构件。
本发明[1]的封闭结构构件的制造方法,是一种用于制造封闭结构构件的制造方法,利用冲压成形模对金属板进行冲压加工,将在金属板的一对接合端部分别形成的凸缘部20、凸缘部22彼此相互固定,由金属板制造具有封闭截面形状的封闭结构构件,其特征在于,包括:预备折边工序,使从一方的上述凸缘部20的前端突出的折边突起28相对于上述凸缘部22侧弯曲;封入工序,在上述预备折边工序完成后,使上述冲压成形模的一对***引导面104与具有上述折边突起的凸缘部的前端部抵接,将上述冲压成形模向规定的冲压方向驱动,利用一对上述***引导面分别产生的沿冲压正交方向分力使一对上述凸缘部接近,将该一对凸缘部向在上述冲压成形模的一对上述***引导面之间形成的狭缝槽内102引导;及折边冲压工序,在上述封入工序完成后,进一步将上述冲压成形模向上述冲压方向驱动,将一对上述凸缘部向上述狭缝槽内***,并利用从该狭缝槽的内面部向上述折边突起的前端部传递的按压力使该折边突起28弯曲,利用该折边突起将另一方的上述凸缘部22夹入,在将一方的上述凸缘部20固定于另一方的上述凸缘部22的同时,利用在上述冲压成形模的一对上述***引导面的外侧分别形成的冲压成形面对金属板加压,将金属板的一对上述凸缘部的外侧部分冲压成形为规定形状。
在上述[1]涉及的封闭结构构件的制造方法中,在预备折边工序的完成后,在封入工序中,使在冲压成形模上形成的一对***引导面分别与一对凸缘部的前端部抵接,并将冲压成形模向规定的冲压方向驱动,利用一对上述***引导面分别产生的沿冲压正交方向的分力使一对凸缘部相互接近,将该一对凸缘部向在上述冲压成形模的一对***引导面之间形成的狭缝槽内引导,由此抵抗作为封闭结构构件的原 材料的金属板的变形阻力(回弹),使一对凸缘部沿冲压正交方向相互接近,能够使一对凸缘部之间的间隔与狭缝槽的开口宽度对应,所以如果根据对于一对凸缘部之间的间隔的容许值等适当设定狭缝槽的开口宽度,则能够使一对凸缘部之间的间隔足够小,将其间隔维持在狭缝槽内。
而在[1]涉及的封闭结构构件的制造方法中,在封入工序完成后,在折边冲压工序中,进一步将冲压成形模向上述冲压方向驱动,将一对凸缘部向狭缝槽内***,并使折边突起28弯曲而利用折边突起将另一方的凸缘部22夹入,在将一方的凸缘部20与另一方的凸缘部接合的同时,利用在冲压成形模的一对***引导面的外侧分别形成的冲压成形面对金属板加压,将金属板的一对上述凸缘部的外侧部分冲压成形为规定形状,由此使一对凸缘部之间的间隔足够小以后,能够利用折边突起将一方的凸缘部固定(折边接合)于另一方的凸缘部,同时,能够将金属板(封闭结构构件)的一对凸缘部的外侧部分冲压成形为规定形状。
因此,根据[1]涉及的封闭结构构件的制造方法,能够以1张金属板作为原材料制造具有封闭截面形状的封闭结构构件,并且能够同时进行对封闭结构构件的一对凸缘部进行折边接合的操作和对凸缘部的外侧部分进行冲压成形的操作,所以能够分别减少封闭结构构件的部件数量和制造工序数,能够高效地制造封闭结构构件。
而[2]的封闭结构构件的制造方法根据[1]的封闭结构构件的制造方法,其特征在于,包括:焊接工序,在上述折边冲压工序完成后,利用焊接将一对上述凸缘部彼此相互固定。
本发明的[3]的用于封闭结构构件的制造的冲压成形装置,在[1]或者[2]记载的封闭结构构件的制造方法中使用,其特征在于,包括:上述冲压成形模;及驱动单元,在执行上述封入工序和上述折边冲压 工序时,将上述冲压成形模向上述冲压方向驱动,上述冲压成形模具备:具有与上述封闭结构构件的一对上述凸缘部的外侧部分分别对应的形状的一对冲压成形面;沿上述冲压正交方向分别配置在一对上述冲压成形面的外侧、且相对于上述冲压方向和上述冲压正交方向倾斜的一对***引导面;和在沿上述冲压正交方向的一对上述***引导面之间形成的狭缝槽。
根据上述[3]涉及的用于封闭结构构件的制造的冲压成形装置,将1张金属板装填在冲压成形模,利用驱动单元将该冲压成形模向规定的冲压方向驱动,由此能够使一对凸缘部之间的间隔在狭缝槽内足够小以后,利用折边突起将一方的凸缘部固定(折边接合)于另一方的凸缘部,并且能够将金属板(封闭结构构件)的一对凸缘部的外侧部分冲压成形为规定形状,所以能够以1张金属板作为原材料制造具有封闭截面形状的封闭结构构件,并且能够同时进行对封闭结构构件的一对凸缘部进行折边接合的操作和对凸缘部的外侧部分进行冲压成形的操作,所以能够分别减少封闭结构构件的部件数量和制造工序数,能够高效地制造封闭结构构件。
而[4]的用于封闭结构构件的制造的冲压成形装置,根据[3]记载的用于封闭结构构件的制造的冲压成形装置,其特征在于,使上述狭缝槽的距上述***引导面的深度为3mm以上且50mm以下,并且使沿上述冲压正交方向的开口宽度为作为上述封闭结构构件的原材料的金属板的厚度的2倍以上且10倍以下。
本发明的[5]的封闭结构构件,是使用[1]或者[2]记载的封闭结构构件的制造方法而制造的封闭结构构件,其特征在于,包括:具有封闭截面形状的主体部;在上述主体部的一对接合端部分别形成的凸缘部;和折边突起,从一方的上述凸缘部的前端突出,被折边加工成将另一方的上述凸缘部夹入,并将一方的上述凸缘部固定于另一方的上述凸缘部。
在上述[5]涉及的封闭结构构件中,以1张金属板作为原材料分别形成主体部、一对凸缘部和折边突起,并且从一方的凸缘部的前端突出的折边突起被折边加工成将另一方的上述凸缘部夹入,一方的凸缘部被固定(折边接合)于另一方的凸缘部,由此能够由1张金属板一体地分别形成作为构成封闭结构构件的主要结构部分的主体部、一对凸缘部和折边突起,并且能够仅利用一对凸缘部将主体部的接合端部之间接合,使该主体部形成为封闭截面形状,所以与由2个以上的独立部件构成的封闭结构构件相比较,能够减少构成封闭结构构件的部件数量,并且降低凸缘部的重量相对于封闭结构构件的全部重量所占的比率,能够高效地减轻封闭结构构件的重量。
而[6]涉及的封闭结构构件,根据[5]记载的封闭结构构件,其特征在于,在一方的上述凸缘部沿其宽度方向以规定的分离间隔PH配置多个上述折边突起,使上述折边突起的宽度为板厚的2倍以上且成品长度以下,并且使上述折边突起的距上述凸缘部的前端的突出长度为作为上述封闭结构构件的原材料的金属板的厚度的1倍以上且凸缘高度的1.5倍以下,将上述分离间隔PH设定为5mm以上且从上述成品长度减去折边突起宽度所得的长度以下。
发明效果
如以上的说明所示,根据本发明涉及的封闭结构构件的制造方法和用于封闭结构构件的制造的冲压成形装置,能够减少封闭结构构件的部件数量和制造工序数,高效地制造封闭结构构件。
而根据本发明涉及的封闭结构构件,能够减少结构部件的数量,并且能够实现轻量化。
附图说明
图1是表示使用本发明的实施方式涉及的封闭结构构件的制造方 法制造的封闭结构构件的立体图。
图2是表示作为本发明的实施方式涉及的封闭结构构件的制造装置的第一冲压成形装置的结构的正视图。
图3是表示作为本发明的实施方式涉及的封闭结构构件的制造装置的第二冲压成形装置的结构的正视图。
图4是表示作为本发明的实施方式涉及的封闭结构构件的制造装置的折边冲压装置的结构的正视图。
图5是表示作为本发明的实施方式涉及的封闭结构构件的制造装置的折边冲压装置的变形例的结构的正视图。
图6是用于对利用本发明的实施方式涉及的折边冲压装置进行的折边冲压工序进行说明的***芯部和冲头的正视图。
图7是表示本发明的实施方式涉及的封闭结构部件的凸缘部和折边突起的结构的正视图和侧视图。
图8是表示实施例1涉及的封闭结构构件和冲头的结构的立体图和正视图。
图9是表示实施例2涉及的封闭结构构件和冲头的结构的立体图和正视图。
图10是表示比较例1涉及的封闭结构构件的结构的立体图。
图11是表示比较例2涉及的封闭结构构件和冲头的结构的立体图和正视图。
图12是表示比较例3涉及的封闭结构构件和冲头的结构的立体图和正视图。
图13是表示比较例4涉及的封闭结构构件和冲头的结构的立体图和正视图。
图14是表示实施例0涉及的封闭结构构件和冲头的结构的立体图和正视图。
图15是表示实施例3涉及的封闭结构构件和冲头的结构的立体图和正视图。
图16是表示实施例4涉及的封闭结构构件和冲头的结构的立体图和正视图。
具体实施方式
以下,对本发明的实施方式涉及的封闭结构构件的制造方法、在该制造方法中使用的制造装置、以及使用该制造方法制造的封闭结构构件,参照附图进行说明。
(封闭结构构件的结构)
图1(A)~(D)中表示分别使用本发明的实施方式涉及的封闭结构构件的制造方法制造的封闭结构构件。这些封闭结构构件10~16作为汽车等车身的大梁的一部分而使用,以金属板(在本实施方式中为高张力钢板)作为原材料形成。这些封闭结构构件10~16分别如图1(A)~(D)所示,以搭载于车辆的状态作为基准,形成以车辆的前后方向作为长度方向(箭头LP方向)的细长筒状,沿长度方向的两端分别为开口端。
在封闭结构构件10~16,形成有沿长度直角方向具有封闭截面形状的主体部18,并且在该主体部18的一对接合端部分别与主体部18一体地形成有凸缘部20、22。这些主体部18和一对凸缘部20、22以1张高张力钢板作为原材料分别利用冲压成形而形成。
封闭结构构件10~16的主体部18根据车身的设置空间和要求的强度等具有各种截面形状。具体而言,例如,在封闭结构构件10(参照图1(A))中,主体部18的截面形状为以车辆的左右方向为长度方向的大致长方形。而在封闭结构构件12(参照图1(B))中,主体部18的截面形状为大致正六边形。而在封闭结构构件14(参照图1(C))中,主体部18的截面形状为上端侧的两侧的角部分别向下方呈锥状扩展的不规则六边形。而在封闭结构构件16(参照图1(D))中,主体部18的截面形状为在上端侧的两侧的角部分别向下方呈锥状扩展的同时,下端侧的两侧的角部分别向下方呈锥状变窄的不规则八边形。
关于主体部18的截面形状,不限定于图1(A)~(D)中分别表示的形状,也可以是其他的多边形形状,或者也可以使主体部18的截面形状的一部分或者全部为沿圆弧、椭圆曲线等曲线的形状。
在封闭结构构件10~16中,在沿上下方向(箭头HP方向)的上端部形成有一对凸缘部20、22,一对凸缘部20、22在宽度方向(箭头WP方向)上为相互对称的形状。一对凸缘部20、22通过主体部18的沿长度直角方向的两端部(一对接合端部)分别向上方弯曲而形成。这一对凸缘部20、22在图1(A)~(D)所示的状态(完成状态)下,利用点焊、激光焊、电弧焊等各种焊接方法相互接合。
在制造包含上述这种封闭结构构件10~16作为部件的大梁时,例如,在封闭结构构件10~16的长度方向两端部分别嵌插固定高刚性的帽构件,并且根据需要,通过在封闭结构构件10~16的外周侧和内周侧安装用于加强封闭结构构件10~16的加强构件、用于将封闭结构构件10~16与车辆侧连结的托架、螺栓、螺母等,制造构成车身的一部分的大梁。
(封闭结构构件的制造装置)
图2~图4中分别表示作为本发明的实施方式涉及的封闭结构构件的制造装置的第一冲压成形装置、第二冲压成形装置和折边冲压装置的结构,并且表示利用这些装置接受加工的制造中途的封闭结构构件。其中,图2~图4中分别表示的第一冲压成形装置30、第二冲压成形装置60和折边冲压装置80用于制造具有大致正六边形的截面形状的封闭结构构件12(参照图1(B))。
如图2所示,第一冲压成形装置30具备作为一对冲压成形模的冲模32和冲头34,并且具备作为冲头34的驱动单元的液压促动器36。冲模32,其上表面侧为冲压成形面38,在该冲压成形面38的宽度方向(箭头WM方向)中央部形成有相对于两端部呈凹状凹陷的冲压凹 部40。冲压凹部40的沿其宽度方向的截面形状为大致梯形形状,形成有在宽度方向两端部宽度向上方呈锥状扩展的一对倾斜面42。
冲头34,其下面侧为冲压成形面44,在该冲压成形面44的宽度方向中央部形成有相对于两端部呈凸状突出的冲压凸部46。该冲压凸部46的沿宽度方向的截面形状为与冲压凹部40对应的大致梯形形状,在其宽度方向两端部,形成有分别与冲压凹部40的倾斜面42对应的倾斜面48。
液压促动器36具备:在第一冲压成形装置30的支撑框架(图示省略)侧固定的缸体50;和在该缸体50的内周侧配置且由缸体50以能够沿高度方向(箭头HM方向)滑动的方式支撑的推杆52,推杆52的下端部与冲头34的上表面中央部连结。液压促动器36按照来自液压控制部(图示省略)的液压控制,使冲头34在其冲压凸部46与冲模32的冲压凹部40嵌合的冲压位置(参照图2)和向冲模32的上方分离的待机位置之间移动。
如图3所示,第二冲压成形装置60与第一冲压成形装置30相同,具备作为一对冲压成形模的冲模62和冲头64,并且具备作为冲头64的驱动单元的液压促动器66。在冲模62,其上表面中央部形成有相对于两端部呈大致V字状凹陷的毛坯***部67。在毛坯***部67,其底端部形成有由一对倾斜面形成的凹状的冲压成形面68,并且形成有从该冲压成形面68的两端部向上方呈锥状扩展的一对毛坯支撑面70。
冲头64为其截面形状以高度方向(箭头HM)为长度的大致长方形,在其下端面形成有与凹状的冲压成形面68对应的凸状的冲压成形面74。
液压促动器66具备:在第二冲压成形装置60的支撑框架(图示省略)侧固定的缸体76;和在该缸体76的内周侧配置,由缸体76以 能够沿高度方向滑动的方式支撑的推杆78,该推杆78的下端部与冲头64的上端面中央部连接。液压促动器66按照来自液压控制部(图示省略)的液压控制,使冲头64在其冲压成形面74与冲模62的冲压成形面68嵌合的冲压位置(参照图3)与向冲模62的上方分离的待机位置之间移动。
如图4(A)所示,折边冲压装置80分别具备具有与作为完成部件的封闭结构构件12(参照图1(B))的主体部18的截面形状对应的截面形状的***芯部82、和在该***芯部82的上侧配置的冲头84作为冲压成形模,并且具备在***芯部82的下侧配置的支撑底座86和在***芯部82的宽度方向外侧配置的一对按压凸轮88。此外,折边冲压装置80具备作为冲头84的驱动单元的液压促动器90和与该液压促动器90连动地动作的凸轮驱动机构92。
在支撑底座86中,在其上表面侧形成有由一对倾斜面形成的凹状的毛坯支撑面94。该毛坯支撑面94为其形状与主体部18的底板部54对应的形状。而在冲头84中,在沿其下端面的宽度方向的两端部分别形成有由倾斜面形成的冲压成形面96。这一对冲压成形面96为其形状与作为主体部18的一对凸缘部20、22的外侧部分的肩部26对应的形状。
另一方面,在***芯部82,在其上端面形成有由与一对冲压成形面96分别对应的倾斜面形成的冲压成形面98,并且在下端面形成有与支撑底座86的毛坯支撑面94对应的凸状的毛坯支撑面100。而按压凸轮88,其宽度方向内侧的侧面部为与***芯部82的侧面部83对应的按压面89。
如图6(A)或者图9(B)所示,在冲头84,沿宽度方向在一对冲压成形面96之间的中央部形成有狭缝槽102,并且在狭缝槽102与一对冲压成形面96之间形成有***引导面104。此处,设狭缝槽102 的开口宽度为WA,设以一对冲压成形面96作为基准的狭缝槽102的深度为DG时,在本实施方式中,开口宽度WA在作为封闭结构构件12的原材料的高张力钢板的厚度的2倍以上且10倍以下的范围内适当设定,而深度DG在3mm以上且50mm以下的范围中适当设定。
一对***引导面104分别由曲率半径为一定的凸状的弯曲面形成,将冲压成形面96的侧端部与狭缝槽102的下端部平滑地相连接。此处,设***引导面104的曲率半径为RG时,该曲率半径RG可以是0mm(直角),也可以带有曲率,适当地设定。
液压促动器90具备在折边冲压装置80的支撑框架(图示省略)侧固定的缸体106、和在该缸体106的内周侧配置且由缸体106以能够沿高度方向滑动的方式支撑的推杆108,该推杆108的下端部与冲头84的上端面中央部连结。液压促动器90按照来自液压控制部(图示省略)的液压控制,使冲头84在其冲压成形面96与***芯部82的冲压成形面98嵌合的冲压位置(参照图4(C))和向***芯部82的上方分离的待机位置之间移动。
一对凸轮驱动机构92与液压促动器90的动作连动,分别在使按压凸轮88沿宽度方向从***芯部82的侧面部分离的待机位置(参照图4(A))与使按压凸轮88沿宽度方向与***芯部82的侧面部抵接的按压位置之间移动。具体而言,凸轮驱动机构92在液压促动器90使冲头84从待机位置向冲压位置下降时,使按压凸轮88从待机位置向按压位置移动,在液压促动器90使冲头84从冲压位置向待机位置上升时,使按压凸轮88从按压位置向待机位置移动。
如图2~图5所示的上述装置表示使用液压促动器驱动冲头的方式的冲压成形装置,但本发明的冲压成形装置不限定于此,也可以使用包含曲柄冲压机的机械冲压机(一般的冲压机)。
(封闭结构构件的制造方法)
接着,对使用上述的制造装置制造封闭结构构件12的方法(封闭结构构件的制造方法)进行说明。
在本实施方式涉及的封闭结构构件的制造方法中,首先,使用如图2所示的第一冲压成形装置30进行第一冲压工序。在该第一冲压工序中,将预先切断加工成规定形状的高张力钢板即毛坯件24装填在第一冲压成形装置30的冲模32的冲压成形面38与冲头34的冲压成形面44之间。其后,由液压促动器36使处于待机位置的冲头34下降至冲压位置。由此,如图2所示,毛坯件24成形(冲压成形)为与冲压成形面38、44对应的形状。此时,在毛坯件24,在沿其宽度方向的两端部分别形成有凸缘部20、22,并且由一对倾斜面42、48形成主体部18的一对肩部26。
在本实施方式涉及的封闭结构构件的制造方法中,在第一冲压工序完成后,使用未图示的通用的冲压成形装置进行预备折边工序。作为在该预备折边工序中使用的通用的冲压成形装置,例如,使用能够将平板状的高张力钢板的端部弯曲成大致直角的装置。此外,如图9(A)所示,在毛坯件24的与一方的凸缘部20对应的侧端部,预先形成有多个折边突起28。与多个折边突起28分别对应而预先形成有多个突边部27。如图2所示,突边部27形成为从毛坯件24的侧端突出的矩形状。
此处,设多个突边部27的沿长度方向的分离间隔为PH、设从毛坯件24的侧端的突出长度为LH、设各突边部27的宽度为BH时,分离间隔PH在5mm以上且从成品长度减去折边突起的长度得到的长度以下的范围中适当设定,而突出长度LH在毛坯件24的厚度的1倍以上且凸缘高度的1.5倍以下的范围中适当设定,而宽度BH在板厚的2倍以上且成品长度以下的范围中适当设定。
在未图示的预备折边工序中,在如图2所示的第一冲压工序中在毛坯件24上形成的从一方的凸缘部20的前端突出的多个突边部27分别向另一方的凸缘部22侧弯曲成大致直角。由此,多个突边部27分别形成为用于将一对凸缘部20、22之间接合(折边接合)的折边突起28。
在本实施方式涉及的封闭结构构件的制造方法中,在预备折边工序完成后,使用如图3所示的第二冲压成形装置60进行第二冲压工序。在该第二冲压工序中,经过第一冲压工序和预备折边工序,将形成有一对肩部26和多个折边突起28的毛坯件24装填在第二冲压成形装置60的冲模62的毛坯***部67上以后,利用液压促动器66使处于待机位置的冲头64下降至冲压位置。由此,如图3所示,毛坯件24的宽度方向中央部成形(冲压成形)为与冲压成形面68、74对应的形状。此时,在毛坯件24,在其宽度方向中央部形成有主体部18的底板部54,并且在一对肩部26与底板部54之间分别形成侧板部56,这一对侧板部56分别由一对毛坯支撑面70支撑,并相对于底板部54弯曲成规定的倾斜角。
在本实施方式涉及的封闭结构构件的制造方法中,在第二冲压工序完成后,使用折边冲压装置80进行封入工序和冲压折边工序。在该封入工序和冲压折边工序中,如图4(A)所示,将毛坯件24的底板部54夹入支撑底座86的毛坯支撑面94与***芯部82的毛坯支撑面100之间。此时,处于待机位置的按压凸轮88使其按压面89抵接在毛坯件24的肩部26与侧板部56的边界部附近。
接着,如图4(B)所示,利用凸轮驱动机构92使处于待机位置的按压凸轮88向按压位置侧移动。由此,利用按压凸轮88的按压面89使侧板部56分别向***芯部82的侧面部83侧移动(倾斜)并抵接,并且利用液压促动器90使处于待机位置的冲头84向冲压位置侧下降。一对凸缘部20、22的前端部沿冲头84的一对冲压成形面96和***引 导面向狭缝槽102侧移动。
如图4(C)所示,一对按压凸轮88分别移动至按压位置,在利用一对按压面89使一对侧板部56分别抵接于***芯部82的侧面部83时,一对凸缘部20、22沿宽度方向实质上成为关闭状态。其后,处于待机位置与冲压位置的中间的冲头84通过液压促动器90而下降至冲压位置。由此,多个折边突起28和一对凸缘部20、22向狭缝槽102内***。此时,在多个折边突起28向狭缝槽102内***时,成为使其前端部向狭缝槽102的内面部压接的状态,随着冲头84的下降,利用经由狭缝槽102的内面部传递的向下方的按压力以其与凸缘部20的边界部附近为支点向下方弯折,夹入另一方的凸缘部22的前端部。由此,一方的凸缘部20经由多个折边突起28与另一方的凸缘部22接合(折边接合)。
在本实施方式涉及的封闭结构构件的制造方法中,在折边冲压工序完成后,使用点焊装置、激光焊装置、电弧焊装置等通用的焊接装置进行焊接工序。在该焊接工序中,将利用折边突起28相互接合的一对凸缘部20、22彼此通过点焊、激光焊、电弧焊等焊接方法而相互固定以后,在如前大梁等部件那样不将凸缘部用作其他的用途的情况下,为了进一步减轻重量,而对于凸缘部20、22的焊接部利用剪断、熔断等切断方法将前端侧的部分切去。而对于需要与柜等其他部件的接合的部位(柜的情况下为柜/底面的接合),则能够不切去凸缘部,作为与其他部件的接合用凸缘而使用。由此,制造如图1(B)所示的封闭结构构件12。
对于制造封闭结构构件12以外的封闭结构构件10、14、16的情况,仅通过对第一冲压成形装置30、第二冲压成形装置60和折边冲压装置80装填与制造的封闭结构构件的形状对应的冲模32、62、冲头34、64、84、支撑底座86、按压凸轮88和***芯部82,并且适当调整液压促动器36、66、90和凸轮驱动机构92的冲程等,就能够经由 与封闭结构构件12基本上相同的工序制造。
本实施方式涉及的折边冲压装置80如图4(A)~(C)所示,作为冲压成形模分别具备***芯部82和冲头84,使用这些***芯部82和冲头84、以及支撑底座86和一对按压凸轮88进行折边冲压工序。但是,在允许封闭结构构件10~16的尺寸精度和形状精度稍微降低的情况下、使用塑性加工性良好的材料作为毛坯件24的情况下,如图5(A)~(C)所示,也能够从折边冲压装置80省略***芯部82,不利用***芯部82从内侧支撑毛坯件24,而仅使用冲头84、支撑底座86和一对按压凸轮88进行折边冲压工序(冲压成形和折边加工)。
接着,参照图6和图7,对本实施方式涉及的封闭结构构件的制造方法的折边冲压工序更加详细地进行说明。在此,对于从毛坯件24制造如图1(A)所示的封闭结构构件10时的折边冲压工序进行说明。
如上述这样,从一方的凸缘部20的前端突出的折边突起28,通过预先进行预备折边工序,如图7(A)和(B)所示,向另一方的凸缘部22侧弯曲。此时,凸缘部20与折边突起28的角度θP优选为90°至比90°稍大的角度。即,当角度θP比90°小时,不能够使预备地弯曲的折边突起28相对于另一方的凸缘部22形成为如图7(D)所示。
在封入工序和折边冲压工序中,如图6(A)所示,在冲头84的冲压成形面96与毛坯件24接触之前,毛坯件24的一对侧板部56分别由一对按压凸轮88推向***芯部82的侧面部83。由此,一对凸缘部20、22的前端部的间隔变得比冲头84的一对***引导面104的外侧端间的尺寸窄。
接着,如图6(B)所示,利用液压促动器90使冲头84下降时,凸缘部20的前端部分别与一对***引导面104抵接,受到来自***引导面104的按压力。此时,由于***引导面104相对于冲头84的移动 方向(冲压方向)和宽度方向(冲压正交方向)倾斜,所以在一对凸缘部20、22的前端部作用沿宽度方向相互接近的分力。由该分力使一对凸缘部20、22相互接近。
如图6(C)所示,冲头84进一步下降时,一对凸缘部20、22的前端部和折边突起28分别向狭缝槽102内***。此时,折边突起28的前端部成为与狭缝槽102的内面部以规定的接触角θC压接的状态。此处,接触角θC成为比90°大的角度,在折边突起28的前端部与狭缝槽102的内面部之间产生大的摩擦阻力。
如图6(D)所示,当冲头84从如图6(C)所示的位置下降至冲压位置时,利用冲头84的一对冲压成形面96和***芯部82的一对冲压成形面98使毛坯件24的一对肩部26分别成形为规定形状,同时,折边突起28利用从狭缝槽102的内面部传递的摩擦力(按压力)而以与凸缘部20的边界部附近为支点向下方弯折。由此,如图7(C)和(D)所示,多个折边突起28分别夹入另一方的凸缘部22的前端部,一方的凸缘部20经由多个折边突起28与另一方的凸缘部22接合(折边接合)。
在一对凸缘部20、22利用折边接合相互接合时,折边冲压装置80如图6(E)所示,利用液压促动器90使冲头84从冲压位置上升至待机位置后,将***芯部82沿封闭结构构件10的长度方向从毛坯件24(主体部18)抽出。由此,具有封闭截面形状的封闭结构构件10以一定形状成形结束。在本实施方式中,将进行过折边冲压工序的毛坯件24的凸缘部20、22之间焊接,为了轻量化而将凸缘部20、22的前端侧切除,由此完成作为封闭结构构件10的部件的制造,但在封闭结构构件作为不承受过大的载荷的结构部件使用的情况下、作为允许变形或者损坏的部件使用的情况下,也可以将进行过折边冲压工序的毛坯件24直接作为封闭结构构件(完成部件)使用。
(本实施方式涉及的作用)
在本实施方式涉及的封闭结构构件的制造方法中,在预备折边工序完成后,在封入工序中,使冲头84的一对***引导面104与凸缘部20的前端部抵接,并使冲头84向冲压位置侧下降,利用由一对***引导面104分别产生的分力使一对凸缘部20、22接近,将一对凸缘部20、22向冲头84的狭缝槽102内引导,由此能够抵抗毛坯件24的变形阻力(回弹),使一对凸缘部20、22相互接近,使一对凸缘部20、22之间的间隔与狭缝槽102的开口宽度WA对应,所以根据针对一对凸缘部20、22之间的间隔的容许值等将狭缝槽102的开口宽度WA适当设定,能够使一对凸缘部20、22之间的间隔足够小,将其间隔维持在狭缝槽102内。
在本实施方式涉及的封闭结构构件的制造方法中,在封入工序完成后,在折边冲压工序中,使冲头84进一步向冲压位置侧下降,将一对凸缘部20、22向狭缝槽102内***,并使折边突起28弯曲而由折边突起28将另一方的凸缘部22夹入,使一方的凸缘部20与另一方的凸缘部22接合,同时,由冲头84的一对冲压成形面96对金属板加压,将毛坯件24的一对肩部26冲压成形为规定形状,由此使一对凸缘部20、22之间的间隔足够小以后,能够将一方的凸缘部20通过折边突起28固定(折边接合)于另一方的凸缘部22,同时,能够将毛坯件24的一对肩部26冲压成形为规定形状。
因而,根据本实施方式涉及的封闭结构构件的制造方法,能够以1张高张力钢板作为毛坯件24制造具有封闭截面形状的封闭结构构件10~16,并且能够同时进行对封闭结构构件10~16的一对凸缘部20、22进行折边接合的操作和对毛坯件24的一对肩部26进行冲压成形的操作,所以能够分别减少封闭结构构件10~16的部件数量和制造工序数,能够高效地制造封闭结构构件10~16。
此外,根据作为本实施方式涉及的封闭结构构件的制造装置的折 边冲压装置80,将1张金属板作为毛坯件24装填于***芯部82和冲头84,利用液压促动器90使冲头84从待机位置向冲压位置下降,由此能够使一对凸缘部20、22之间的间隔在狭缝槽102内足够小以后,利用折边突起28将一方的凸缘部20固定(折边接合)于另一方的凸缘部22,并且能够将毛坯件24的一对肩部26冲压成形为规定形状,所以能够将1张金属板作为毛坯件24制造具有封闭截面形状的封闭结构构件10~16,并且能够同时进行对封闭结构构件10~16的一对凸缘部20、22进行折边接合的操作和对一对肩部26进行冲压成形的操作,所以能够分别减小封闭结构构件10~16的部件数量和制造工序数,能够高效地制造封闭结构构件10~16。
此外,在本实施方式涉及的封闭结构构件10~16中,以1张高张力钢板(毛坯件24)作为原材料分别形成主体部18、一对凸缘部20、22和折边突起28,并且从一方的凸缘部20的前端突出的折边突起28被折边加工成夹入另一方的凸缘部22,一方的凸缘部20被固定(折边接合)于另一方的凸缘部22,由此能够将作为构成封闭结构构件10~16的主要结构部分的主体部18、一对凸缘部20、22和折边突起28分别由1张毛坯件24一体地形成,并且能够仅由一对凸缘部20、22将主体部18的接合端部之间接合,使该主体部18形成为封闭截面形状,所以与由2个以上的独立部件构成的封闭结构构件相比较,能够减少构成封闭结构构件10~16的部件数量,并且能够降低凸缘部20、22的重量相对于封闭结构构件10~16的全部重量所占的比率,高效地减轻封闭结构构件10~16的重量。
实施例
(折边冲压装置的实施例)
接着,以本发明的实施方式涉及的折边冲压装置80的冲头84的主要部分的尺寸及其意义作为实施例进行说明。
如上述这样,冲头84的狭缝槽102的开口宽度WA在作为封闭结 构构件10的原材料的毛坯件24的厚度的2倍以上且10倍以下的范围内适当设定。这是因为,在开口宽度WA不足毛坯件24的厚度的2倍的情况下,在冲头84下降时,狭缝槽102的内面部与凸缘部20、22之间的摩擦阻力过大,有可能在毛坯件24产生断裂、裂纹,而在开口宽度WA超过毛坯件24的厚度的10倍的情况下,即使使冲头84下降至冲压位置,也不能以使折边突起28向另一方的凸缘部22压接的方式进行折边加工,有可能在凸缘部20、22之间产生间隙(松动)。
此外,冲头84的狭缝槽102的深度DG在3mm以上且50mm以下的范围中适当设定。这是因为,狭缝槽102的深度DG需要比凸缘部20、22的突出长度深,在深度DG不足3mm的情况下,凸缘部20、22的高度变窄,在折边接合后难以利用焊接将凸缘部20、22之间接合,而在深度DG大于50mm时,难以确保冲头84的刚性。
(折边突起的实施例)
接着,以本发明的实施方式涉及的封闭结构构件10~16的折边突起28的尺寸及其意义作为实施例进行说明。
如上述这样,折边突起28的突出长度LH在毛坯件24的厚度的1倍以上且凸缘高度的1.5倍以下的范围中适当设定。这是因为,在突出长度LH不足毛坯件24的厚度的1倍的情况下,不能使通过折边突起28接合的凸缘部20、22之间的接合强度足够大,难以可靠地对凸缘部20、22进行折边接合,而在突出长度LH超过凸缘高度的1.5倍的情况下,折边突起28在封闭结构构件10~16的全部重量中所占的重量过大,导致封闭结构构件10~16的重量增加。
此外,多个折边突起28的分离间隔PH在5mm以上且从成品长度减去折边突起宽度所得的长度以下的范围中适当设定。这是因为,在分离间隔PH不足5mm的情况下,多个折边突起28在封闭结构构件10~16的全部重量中所占的重量过大,导致封闭结构构件10~16的重量 增加,而分离间隔PH为从成品长度减去折边突起宽度所得的长度以下即可。
若折边突起宽度不足板厚的2倍,则凸缘部20、22之间的接合强度不能足够大,难以可靠地进行折边接合,此外,折边突起宽度在成品长度以下即可。
(封闭结构构件的实施例和比较例)
接着,将按照本发明的实施方式涉及的封闭结构构件的制造方法制造的封闭结构构件分别作为实施例0~4进行说明,并且将以与本发明的实施方式涉及的封闭结构构件的制造方法相反的条件制造的封闭结构构件分别作为比较例1~4进行说明。
在比较例1中,使用厚度1.2mm、拉伸强度为1180MPa的冷轧钢板作为毛坯件24,利用折边冲压装置80对该毛坯件24进行折边冲压工序,成形(冲压成形)作为如图10所示的中间部件的封闭结构构件120。
封闭结构构件120具有大致长方形的截面形状,其宽度B为120mm、高度H为80mm。而封闭结构构件120的全长为800mm。但是,在封闭结构构件120上没有分别设置本发明涉及的一对凸缘部和折边突起。因此,即使在对毛坯件24进行了折边冲压工序的情况下,当然也不会对折边突起进行折边加工。因此,冲头84的***引导面104和狭缝槽102的有无不对封闭结构构件120的形状等造成影响。
在比较例2中,使用厚度1.2mm、拉伸强度为1180MPa的冷轧钢板作为毛坯件24,利用折边冲压装置80对该毛坯件24进行封入工序和折边冲压工序,成形(冲压成形)作为如图11(A)所示的中间部件的封闭结构构件122。
封闭结构构件122具有大致长方形的截面形状,其宽度B为120mm、高度H为80mm。封闭结构构件122的全长为800mm。一对凸缘部20、22的突出长度LF为15mm。但是,在封闭结构构件122上没有设置本发明涉及的一折边突起。因此,在对毛坯件24进行了封入工序和折边冲压工序的情况下,虽然有效地进行使一对凸缘部20、22相互接近的封入加工,但当然也不对折边突起进行折边加工。
作为冲头84,使用狭缝槽102的深度DG为30mm、开口宽度WA为5mm、***引导面104的曲率半径RG为30mm的冲头。
在比较例3中,使用厚度1.2mm、拉伸强度为1180MPa的冷轧钢板作为毛坯件24,利用折边冲压装置80对该毛坯件24进行封入工序和折边冲压工序,成形(冲压成形)作为如图12(A)所示的中间部件的封闭结构构件124。
封闭结构构件124具有大致长方形的截面形状,其宽度B为120mm、高度H为80mm。封闭结构构件124的全长为800mm。一对凸缘部20、22的突出长度LF为15mm,在一方的凸缘部20上一体地形成有从其前端突出的多个折边突起28。这些折边突起28在毛坯件24被装填在折边冲压装置80之前,进行预备折边工序而被预备地弯曲。
此处,折边突起28的宽度BH为10mm,突出长度LH也为10mm。而多个折边突起28的分离间隔PH为250mm。
作为冲头84,如图12(B)所示,使用狭缝槽102的深度DG为30mm、开口宽度WA为20mm、***引导面104的曲率半径RG为30mm的冲头。此处,开口宽度WA成为毛坯件24的厚度的大约17倍,从合理范围(2倍以上~10倍以下)脱离。
在比较例4中,使用厚度1.2mm、拉伸强度为1180MPa的冷轧钢 板作为毛坯件24,利用折边冲压装置80对该毛坯件24进行封入工序和折边冲压工序,成形(冲压成形)作为如图13(A)所示的中间部件的封闭结构构件126。
封闭结构构件126具有大致长方形的截面形状,其宽度B为120mm、高度H为80mm。封闭结构构件126的全长为800mm。一对凸缘部20、22的突出长度LF为15mm,在一方的凸缘部20上一体地形成有从其前端突出的多个折边突起28。这些折边突起28在毛坯件24被装填在折边冲压装置80之前,进行预备折边工序而被预备地弯曲。
此处,折边突起28的宽度BH为10mm,突出长度LH为1mm。而多个折边突起28的分离间隔PH为780mm。
作为冲头84,如图13(B)所示,使用狭缝槽102的深度DG为30mm、开口宽度WA为5mm、***引导面104的曲率半径RG为30mm的冲头。
在实施例0中,使用厚度1.2mm、拉伸强度为1180MPa的冷轧钢板作为毛坯件24,利用折边冲压装置80对该毛坯件24进行封入工序和折边冲压工序,成形(冲压成形)作为如图14(A)所示的中间部件的封闭结构构件128。
封闭结构构件128具有大致正六边形的截面形状,其一边的长度S为40mm。封闭结构构件128的全长为800mm。一对凸缘部20、22的突出长度LF为15mm,在一方的凸缘部20上一体地形成有从其前端突出的多个折边突起28。这些折边突起28在毛坯件24被装填在折边冲压装置80之前,进行预备折边工序而被预备地弯曲。
此处,折边突起28的宽度BH为10mm,突出长度LH为10mm。多个折边突起28的分离间隔PH为250mm。
作为冲头84,如图14(B)所示,使用狭缝槽102的深度DG为30mm、开口宽度WA为5mm、***引导面104的曲率半径RG为1mm的冲头。
另一方面,在实施例1中,使用厚度1.2mm、拉伸强度为1180MPa的冷轧钢板作为毛坯件24,利用折边冲压装置80对该毛坯件24进行封入工序和折边冲压工序,成形(冲压成形)作为如图8(A)所示的中间部件的封闭结构构件130。
封闭结构构件130具有大致长方形的截面形状,其宽度B为120mm、高度H为80mm。封闭结构构件130的全长为800mm。一对凸缘部20、22的突出长度LF为15mm,在一方的凸缘部20上一体地形成有从其前端突出的多个折边突起28。这些折边突起28在毛坯件24被装填在折边冲压装置80之前,进行预备折边工序而被预备地弯曲。
此处,折边突起28的宽度BH为10mm,突出长度LH也为10mm。多个折边突起28的分离间隔PH为250mm。
作为冲头84,如图8(B)所示,使用狭缝槽102的深度DG为30mm、开口宽度WA为5mm、***引导面104的曲率半径RG为30mm的冲头。
在实施例2中,使用厚度1.2mm、拉伸强度为1180MPa的冷轧钢板作为毛坯件24,利用折边冲压装置80对该毛坯件24进行封入工序和折边冲压工序,成形(冲压成形)作为如图9(A)所示的中间部件的封闭结构构件132。
封闭结构构件132具有大致正六边形的截面形状,其一边的长度S为40mm。封闭结构构件132的全长为800mm。一对凸缘部20、22的 突出长度LF为15mm,在一方的凸缘部20上一体地形成有从其前端突出的多个折边突起28。这些折边突起28在毛坯件24被装填在折边冲压装置80之前,进行预备折边工序而被预备地弯曲。
此处,折边突起28的宽度BH为10mm,突出长度LH也为10mm。多个折边突起28的分离间隔PH为250mm。
作为冲头84,如图9(B)所示,使用狭缝槽102的深度DG为30mm、开口宽度WA为5mm、***引导面104的曲率半径RG为30mm的冲头。
在实施例3中,使用厚度1.2mm、拉伸强度为1180MPa的冷轧钢板作为毛坯件24,利用折边冲压装置80对该毛坯件24进行封入工序和折边冲压工序,成形(冲压成形)作为如图15(A)所示的中间部件的封闭结构构件134。
封闭结构构件134具有不规则六边形的截面形状,其底板部54的宽度B为120mm,将侧板部与顶板部之间相连接的倾斜部58的宽度BS为30mm、高度H为70mm。封闭结构构件134的全长为800mm。一对凸缘部20、22的突出长度LF为15mm,在一方的凸缘部20上一体地形成有从其前端突出的多个折边突起28。这些折边突起28在毛坯件24被装填在折边冲压装置80之前,进行预备折边工序而被预备地弯曲。
此处,折边突起28的宽度BH为10mm,突出长度LH也为10mm。多个折边突起28的分离间隔PH为250mm。
作为冲头84,如图15(B)所示,使用狭缝槽102的深度DG为30mm、开口宽度WA为5mm、***引导面104的曲率半径RG为30mm的冲头。
在实施例4中,使用厚度1.2mm、拉伸强度为1180MPa的冷轧钢板作为毛坯件24,利用折边冲压装置80对该毛坯件24进行封入工序和折边冲压工序,成形(冲压成形)作为如图16(A)所示的中间部件的封闭结构构件136。
封闭结构构件136具有不规则8边形的截面形状,其底板部54和侧板部56的宽度B分别为60mm,斜边部30的宽度BS和位于凸缘部20、22的外侧的一对顶板部59的宽度BN分别为30mm。一对凸缘部20、22的突出长度LF为15mm,在一方的凸缘部20上一体地形成有从其前端突出的多个折边突起28。这些折边突起28在毛坯件24被装填在折边冲压装置80之前,进行预备折边工序而被预备地弯曲。
此处,折边突起28的宽度BH为10mm,突出长度LH也为10mm。多个折边突起28的分离间隔PH为250mm。
作为冲头84,如图16(B)所示,使用狭缝槽102的深度DG为30mm、开口宽度WA为5mm、***引导面104的曲率半径RG为30mm的冲头。
接着,对针对比较例涉及的封闭结构构件120、122、124、126和实施例涉及的封闭结构部件128、130、132、134、136的评价方法进行说明。分别测定在使用折边冲压装置80对毛坯件24进行折边冲压工序之前的一对凸缘部20、22(在封闭结构构件120为一对接合端)之间的间隙的距离GB(最大值)以及对毛坯件24进行过折边冲压工序后的一对凸缘部20、22(在封闭结构构件120为一对接合端)之间的间隙距离GA(最大值)。此处,间隙距离GA从焊接性的观点出发越小越好,如果大概为0.3mm,就不会从外部约束一对凸缘部20、22,而能够可靠地将一对凸缘部20、22焊接。
将针对封闭结构构件120、122、124、126和封闭结构部件128、130、132、134、136的评价示于下述〔表1〕。
[表1]
标号说明
10、12、14、16封闭结构构件、18主体部、20、22凸缘部、24毛坯件、26肩部、27突边部、28折边突起、30第一冲压成形装置、32冲模、34冲头、36液压促动器、38冲压成形面、301倾斜部、40冲压凹部、42倾斜面、44冲压成形面、46冲压凸部、48倾斜面、50缸体、52推杆、54底板部、56侧板部、58倾斜部、58斜边部、59顶板部、60第二冲压成形装置、62冲模、64冲头、66液压促动器、67毛坯***部、68冲压成形面、70毛坯支撑面、74冲压成形面、76缸体、78推杆、80折边冲压装置、82***芯部(冲压成形模)、83侧面部、84冲头(冲压成形模)、86支撑底座、88按压凸轮、89按压面、90液压促动器(驱动单元)、92凸轮驱动机构、94毛坯支撑面、96冲压成形面、98冲压成形面、100毛坯支撑面、102狭缝槽、104***引导面、106缸体、108推杆、120、122、124、126、128、130、132、134、136封闭结构构件
Claims (5)
1.一种封闭结构构件的制造方法,利用冲压成形模对金属板进行冲压加工,将在金属板的一对接合端部分别形成的凸缘部彼此相互固定,由金属板制造具有封闭截面形状的封闭结构构件,其特征在于,包括:
预备折边工序,使从一方的所述凸缘部的前端突出的折边突起相对于该凸缘部的基端侧弯曲;
封入工序,在所述预备折边工序完成后,使在所述冲压成形模上形成的一对***引导面与具有所述折边突起的凸缘部的前端部抵接,将所述冲压成形模向规定的冲压方向驱动,利用一对所述***引导面分别产生的沿冲压正交方向的分力使一对所述凸缘部接近,将该一对凸缘部向在所述冲压成形模的一对所述***引导面之间形成的具有一对相对的侧面的狭缝槽内引导;及
折边冲压工序,在所述封入工序完成后,进一步将所述冲压成形模向所述冲压方向驱动,将一对所述凸缘部向所述狭缝槽内***,并使所述折边突起的前端部压接于该狭缝槽的所述一对相对的侧面中的一个侧面,利用从该一个侧面向所述折边突起的前端部传递的按压力使该折边突起弯曲,利用该折边突起将另一方的所述凸缘部夹入,在将一方的所述凸缘部固定于另一方的所述凸缘部的同时,利用在所述冲压成形模的一对所述***引导面的外侧分别形成的冲压成形面对金属板加压,将金属板的一对所述凸缘部的外侧部分冲压成形为规定形状。
2.根据权利要求1所述的封闭结构构件的制造方法,其特征在于,包括:
焊接工序,在所述折边冲压工序完成后,利用焊接将一对所述凸缘部彼此相互固定。
3.一种用于封闭结构构件的制造的冲压成形装置,在根据权利要求1或2所述的封闭结构构件的制造方法中使用,其特征在于,包括:
所述冲压成形模;及
驱动单元,在执行所述封入工序和所述折边冲压工序时,将所述冲压成形模向所述冲压方向驱动,
所述冲压成形模具备:具有与所述封闭结构构件的一对所述凸缘部的外侧部分分别对应的形状的一对冲压成形面;沿所述冲压正交方向分别配置在一对所述冲压成形面的外侧、且相对于所述冲压方向和所述冲压正交方向倾斜的一对***引导面;及在沿所述冲压正交方向的一对所述***引导面之间形成的狭缝槽。
4.根据权利要求3所述的用于封闭结构构件的制造的冲压成形装置,其特征在于:
使所述狭缝槽的距所述***引导面的深度为3mm以上且50mm以下,并且使所述狭缝槽的沿所述冲压正交方向的开口宽度为作为所述封闭结构构件的原材料的金属板的厚度的2倍以上且10倍以下。
5.一种封闭结构构件,使用权利要求1或2所述的封闭结构构件的制造方法而制造,其特征在于,包括:
具有封闭截面形状的主体部;
在所述主体部的一对接合端部分别形成的凸缘部;及
折边突起,从一方的所述凸缘部的前端突出,被折边加工成将另一方的所述凸缘部夹入,并将一方的所述凸缘部固定于另一方的所述凸缘部,
在一方的所述凸缘部沿其宽度方向以规定的分离间隔PH配置多个所述折边突起,使所述折边突起的宽度为板厚的2倍以上且成品长度以下,并且使所述折边突起的距所述凸缘部的前端的突出长度为作为所述封闭结构构件的原材料的金属板的厚度的1倍以上且凸缘高度的1.5倍以下,将所述分离间隔PH设定为5mm以上且从所述成品长度减去折边突起宽度所得的长度以下。
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