JP6806241B2 - フロントアクスルビームおよびその製造方法 - Google Patents
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Description
製造方法は、
ウエブ部となる粗ウエブ部と、粗ウエブ部の上端および下端のそれぞれから前方および後方に向かって突出している板状の4つの粗フランジ部とを含む鍛造品を、型を用いて鋼材を鍛造することによって形成する型鍛造工程と、
4つの粗フランジ部のうちの少なくとも1つの特定粗フランジ部を少なくとも1つの第1金型で押すことによって、鍛造品の上下方向の内側に向かって曲がっている曲がり部を特定粗フランジ部に形成する曲げ工程とを含む。
本実施形態の製造方法は、ビーム部と、ビーム部の長手方向の両端にそれぞれ設けられた2つのキングピン取り付け部とを含むフロントアクスル(フロントアクスルビーム)を製造する方法である。当該ビーム部は、長手方向に延びるウエブ部と、ウエブ部の上端および下端のそれぞれから前方および後方に突出している4つのフランジ部とを含む。つまり、本実施形態の製造方法は、ウエブ部と、ウエブ部の両端部に接合されるフランジ部と、を備えるH型の横断面のビーム部を備えるフロントアクスル(フロントアクスルビーム)の製造方法である。この製造方法は、以下で説明する型鍛造工程および曲げ工程を含む。なお、本開示において、接合とは単に一体化していることを意味し、必ずしも溶接や締結などの手段によってつなぎ合わせることを意味しない。
本実施形態のフロントアクスル(フロントアクスルビーム)は、本実施形態の製造方法で製造できる。本実施形態の製造方法について説明した事項は、本実施形態のフロントアクスルに適用できるため、重複する説明を省略する場合がある。また、本実施形態のフロントアクスルについて説明した事項は、本実施形態の製造方法に適用できる。なお、本実施形態のフロントアクスルは、本実施形態の製造方法以外の方法で製造してもよい。
別の観点では、本発明はフロントアクスルの製造装置に関する。この製造装置は、曲げ工程で用いられる上述の金型と、当該金型を上述したように移動させる機構とを有する。当該機構には、公知のプレス装置などで用いられている機構を適用できる。
第1実施形態では、本実施形態のフロントアクスルの一例について説明する。第1実施形態のフロントアクスル100の斜視図を、図1に示す。フロントアクスル100の前方から水平にフロントアクスル100を見たときの正面図を、図2に示す。フロントアクスル100の上面図を図3に示す。さらに、図3の線IV−IVにおける断面図を、図4に示す。これらの図および以下で説明する図には、フロントアクスル100(または鍛造品200)の、前方の方向FwD、上下方向VD、および前後方向HDを示す場合がある。同様に、それらの図には、ビーム部110(または粗ビーム部210)の長手方向LDを示す場合がある。
第2実施形態では、図1〜図4に示したフロントアクスル100を製造する一例について、図面を参照しながら説明する。この製造方法は、以下で説明する型鍛造工程および曲げ工程をこの順序で含む。型鍛造工程および曲げ工程は、加工対象を加熱して行われる熱間加工である。
第1の例の方法を、図6Aおよび図6Bの断面図を参照して説明する。図6Aおよび図6Bはそれぞれ、曲がり部232が形成される部分の断面図である。なお、ここでは、第1〜第4の特定フランジ部131a〜131dとなる第1〜第4の特定粗フランジ部231a〜231dを図6Aおよび図6Bに示すように規定する。この場合、第1の特定粗フランジ部231aと第2の特定粗フランジ部231bとは、鍛造品200の上下方向VDに並んでいる。
第2の例の方法を、図8Aおよび図8Bの断面図を参照して説明する。図8Aおよび図8Bはそれぞれ、曲がり部232が形成される部分の断面図である。なお、ここでは、第1〜第4の特定フランジ部131a〜131dとなる第1〜第4の特定粗フランジ部231a〜231dを図8Aおよび図8Bに示すように規定する。この場合、第1の特定粗フランジ部231aと第2の特定粗フランジ部231bとは、鍛造品200の前後方向HDに並んでいる。
上記の例では、4つのフランジ部130のすべてが特定フランジ部131であるフロントアクスル100を製造する場合について説明した。しかし、4つのフランジ部130のうち、前後方向HDまたは上下方向VDに並んでいる2つのフランジ部130のみが特定フランジ部131である場合も、同様に製造できる。この場合、並んでいる2つの特定粗フランジ部231を、1つの第1金型310の第1斜面310aおよび第2斜面310bで押すことによって曲がり部232を形成すればよい。
サンプル1の重心CG1:(X,Y)=(22.608,19.973)
サンプル2の重心CG2:(X,Y)=(21.388,22.768)
110:ビーム部
111:バネ取り付け座
120:ウエブ部
130:フランジ部
131:特定フランジ部
132:曲がり部
150:キングピン取り付け部
210:粗ビーム部
220:粗ウエブ部
230:粗フランジ部
231:特定粗フランジ部
310:第1金型
310a:第1斜面
310b:第2斜面
320:第2金型
330:第3金型
LD:長手方向
HD:前後方向
VD:上下方向
Claims (10)
- ビーム部と、前記ビーム部の長手方向の両端にそれぞれ設けられた2つのキングピン取り付け部とを含むフロントアクスルビームの製造方法であって、
前記ビーム部は、前記長手方向に延びるウエブ部と、前記ウエブ部の上端および下端のそれぞれから前方および後方に突出している4つのフランジ部とを含み、
前記製造方法は、
前記ウエブ部となる粗ウエブ部と、前記粗ウエブ部の上端および下端のそれぞれから前方および後方に向かって突出している板状の4つの粗フランジ部とを含む鍛造品を、型を用いて鋼材を鍛造することによって形成する型鍛造工程と、
前記4つの粗フランジ部のうちの少なくとも1つの特定粗フランジ部を少なくとも1つの第1金型で押すことによって、前記鍛造品の上下方向の内側に向かって曲がっている曲がり部を前記特定粗フランジ部に形成する曲げ工程とを含む、フロントアクスルビームの製造方法。 - 前記少なくとも1つの特定粗フランジ部は、前後方向または上下方向に並んでいる第1および第2の特定粗フランジ部を含み、
前記第1金型は、第1斜面と、前記第1斜面となす角度が180°未満である第2斜面とを含み、
前記曲げ工程は、前記第1の特定粗フランジ部を前記第1斜面によって押し、かつ、前記第2の特定粗フランジ部を前記第2斜面によって押すことによって行われる、請求項1に記載の製造方法。 - 前記曲がり部が形成されない前記粗フランジ部と前記特定粗フランジ部とが前後方向に並んでおり、
前記曲げ工程において、前記曲がり部が形成されない前記粗フランジ部を固定した状態で前記特定粗フランジ部に前記曲がり部を形成する、請求項1または2に記載の製造方法。 - 前記少なくとも1つの特定粗フランジ部は、前記第1および第2の特定粗フランジ部と、第3および第4の特定粗フランジ部とからなり、
前記曲げ工程は、前記第1および第2の特定粗フランジ部を1つの前記第1金型の前記第1斜面および前記第2斜面によって押すと同時に、前記第3の特定粗フランジ部を他の第1金型の前記第1斜面によって押し、かつ、前記第4の特定粗フランジ部を他の第1金型の前記第2斜面によって押すことによって行われる、請求項2に記載の製造方法。 - 前記第1の特定粗フランジ部と前記第2の特定粗フランジ部とは、前記鍛造品の上下方向に並んでおり、
前記曲げ工程は、前記第1金型を前記鍛造品の前後方向に移動させることによって行われる、請求項2または4に記載の製造方法。 - 前記曲げ工程は、前記粗ウエブ部の上端から突出する2つの前記粗フランジ部の境界部と、前記粗ウエブ部の下端から突出する2つの前記粗フランジ部の境界部とを、前記上下方向から2つの第2金型によって挟んだ状態で行われる、請求項5に記載の製造方法。
- 前記第1の特定粗フランジ部と前記第2の特定粗フランジ部とは、前記鍛造品の前後方向に並んでおり、
前記曲げ工程は、前記第1金型を前記鍛造品の上下方向に移動させることによって行われる、請求項2または4に記載の製造方法。 - 前記曲げ工程は、前記粗ウエブ部の前後方向から前記粗ウエブ部を2つの第2金型によって挟んだ状態で行われる、請求項7に記載の製造方法。
- ビーム部と、前記ビーム部の長手方向の両端にそれぞれ設けられた2つのキングピン取り付け部とを含むフロントアクスルビームであって、
前記ビーム部は、前記長手方向に延びるウエブ部と、前記ウエブ部の上端および下端のそれぞれから前方および後方に突出している4つのフランジ部とを含み、
前記4つのフランジ部のうちの少なくとも1つは、曲がり部を含む特定フランジ部であり、
前記曲がり部は、前記曲がり部の端部に近づくほど、前記曲がり部に対向する前記フランジ部に近づくように曲がっており、
前記曲がり部は、前記特定フランジ部と前記ウエブ部との境界部からの距離が大きくなるほど水平方向に対する傾きが大きくなっている、フロントアクスルビーム。 - 前記4つのフランジ部は、前後方向または上下方向に並んでいる2つの前記特定フランジ部を含む、請求項9に記載のフロントアクスルビーム。
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