压制成型品和压制成型品的制造方法技术

本发明专利技术提供一种如下这样的压制成型品：不需要为了避免压制成型的不良而在棱线部设置缺口，而且能够将构件截面扩大至整个设计截面，能够提高汽车车身用加强构件与其他部件之间的接合强度、汽车车身的刚度。压制成型品由拉伸强度为340MPa以上的钢板形成，在规定方向上的至少一端部具有由棱线部凸缘、第1凸缘和第2凸缘相连续而形成的向内连续凸缘，该棱线部凸缘以朝向内侧的方式形成于棱线部的所述端部，该第1凸缘以朝向内侧的方式形成于第1面部的所述端部的至少一部分区域，该第2凸缘以朝向内侧的方式形成于第2面部的端部的至少一部分区域。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及适合用于例如汽车车身用加强构件的、刚度和强度优良的压制成型品 和压制成型品的制造方法以及用于制造这样的压制成型品的制造装置。
技术介绍
汽车车身构成为箱体，该箱体是通过将许多成型板彼此的缘部彼此重叠起来并通 过例如电阻点焊进行接合而得到的。在该箱体的主要部位通过例如电阻点焊接合有加强构 件、强度构件（以下，统称为"加强构件"）。作为该汽车车身用加强构件，存在保险杠加强件、 车门槛(侧梁）、车身腰线、横梁、纵梁等。 所述加强构件是通过例如压制成型而得到的构件，具有由顶板、与顶板相连的两 条棱线以及分别与两条棱线相连的两个凸缘形成的大致帽型或大致槽型的截面形状。在该 加强构件的棱线延伸方向上的开口的端部，通过向内或向外弯折而形成有凸缘。在使该凸 缘与其他构件重叠之后，通过例如电阻点焊进行接合，从而组装汽车车身用加强构件。根据 原材料的板厚，有时不使用点焊而是使用电弧焊。 在此，在本说明书中，将加强构件的端部弯折向分别与棱线的两端相连的两个面 所成的角度小于180°的区域侧而得到的凸缘称作向内凸缘。并且，将加强构件的端部弯折 向分别与棱线的两端相连的两个面所成的角度超过180°的区域侧而得到的凸缘称作向外 凸缘。 在加强构件的端部形成向内凸缘的情况下，位于棱线的延长线上的棱线部凸缘成 型为压缩凸缘，因此在棱线部凸缘产生褶皱。因此，在想要使这样的向内凸缘与其他构件重 叠并进行点焊时，有可能因产生的褶皱而与其他构件之间产生间隙，导致在组装时产生问 题。因而，在使用端部具有向内凸缘的加强构件的情况下，不得不在棱线部凸缘设置缺口等 以避免产生褶皱，并且将向内凸缘作为接合材料进行与其他构件之间的焊接。 然而，若在形成为朝向内侧的棱线部凸缘设置使凸缘不连续那样的缺口，则会不 可避免地导致扭转刚度、载荷传递特性这样的汽车车身用加强构件的性能降低。因而，为了 借助向内凸缘使加强构件与其他构件接合并确保加强构件被要求的性能，需要在不在向内 凸缘设置缺口的前提下抑制在棱线部凸缘产生的褶皱，并且实现压缩凸缘部的成型。 其中，在本说明书中，"在凸缘设置缺口"是指，缺口设于凸缘的整个宽度方向上， 而使凸缘不连续。另外，凸缘的宽度与凸缘的高度以相同的意思使用。因而，将凸缘的宽度 局部减小而残留有一部分凸缘的情况视为在凸缘未设置缺口。 以往也提出有一种抑制在这样的压缩凸缘成型时产生褶皱的技术。例如，在专利 文献1中公开了这样的技术:在具有遮阳顶棚用开口的顶板形成用于吸收压缩凸缘部的基 部与顶端部的长度差的凹凸形状。另外，在专利文献2中公开了这样的技术:在方筒拉深成 型的压缩凸缘部设置特定的拉深筋，从而防止产生褶皱。而且，在专利文献3中公开了这样 的技术:利用凸轮构造对压缩凸缘部施加按压压力而进行成型，从而抑制褶皱产生。 另外，在专利文献4中公开了一种板体的成型方法，在该方法中，针对应该成为弯 曲部的部位，形成沿着与弯曲载荷方向交叉的方向延伸的凸缘相当部，之后对该凸缘相当 部进行拉延加工使其转换为凸缘并定形。该板体的成型方法能抑制凸缘处的褶皱所导致的 撕裂。 此外，在专利文献5中公开了一种金属面材的加工方法，在该方法中，弯折金属面 材，并且将两侧部的立起部向外侧放倒，之后利用接收模具的侧面的按压面的加工辊强压 被放倒的两侧部并使它们依次立起。该加工方法能减少立起部的褶皱、变形。 现有技术文献 专利文献 专利文献1:日本特许第2554768号说明书 专利文献2:日本特许第2560416号说明书 专利文献3:日本特开平4 -118118号公报 专利文献4:日本特开昭59 -144530号公报 专利文献5:日本特开平卜104420号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题 专利文献1、2所公开的技术是利用预先形成的余量部分吸收会成为产生褶皱和飞 边的主要原因的剩余线长（日文原文:余剰線長)的技术。因而，难以利用该余量部分进行点 焊的情况当然不用说，还存在该余量部分妨碍其他部位的点焊的情况。在这样的情况下，难 以实施专利文献1、2所公开的技术。 另外，专利文献3所公开的技术能够抑制凸缘部的压缩率和凸轮构造所承受的反 作用力较小那样的具有例如曲率半径为2100mm这样的较大的曲率半径的部位的凸缘部产 生褶皱。但是，难以抑制凸缘部的压缩率和凸轮构造所承受的反作用力较大那样的具有例 如曲率半径为5_这样的较小的曲率半径的部位的凸缘部产生褶皱。特别是，在使用拉伸强 度较大的高强度钢板的情况下，产生过大的褶皱，因此来自凸缘部的反作用力较大。因此， 利用专利文献3所公开的凸轮构造无法抑制褶皱的产生。 另外，专利文献4所公开的技术是通过拉延加工抑制褶皱产生的技术。因而，形成 的凸缘的板厚变薄，有可能导致加强构件的刚度、凸缘部的强度降低。 另外，专利文献5所公开的技术是使多个加工辊依次进行强压而形成立起部的技 术，以金属面材的弯折的部分的曲率半径比较大的加工品为对象。因而，难以抑制具有例如 曲率半径为5_这样的较小的曲率半径的部位的凸缘部产生褶皱。 像这样，从压制成型性的观点而言，难以在具有大致帽型或大致槽型等的截面形 状的构件中的棱线部延伸方向上的开口的端部以不设置缺口的方式形成向内凸缘。特别 是，所述引用文献1~5都不是着眼于在拉伸强度为340MPa以上的高强度钢板形成凸缘的文 献。因此，迄今为止，从未将具有在棱线部凸缘不存在缺口的连续的向内凸缘的、由高强度 钢板形成的压制成型体用作汽车车身用加强构件。 对于具有向外凸缘的压制成型品，与具有向外凸缘相应地，无法将帽状截面或槽 状截面扩大至整个设计截面。换言之，如果能够代替向外凸缘而是借助向内凸缘进行与其 他构件之间的接合，则与没有向外凸缘相应地，能够将压制成型品的截面扩大至整个设计 截面。因此，能够提高汽车车身用加强构件与其他构件之间的接合强度、汽车车身的弯曲刚 度或者扭转刚度。因而，期望实现一种由高强度钢板形成的具有向内凸缘的压制成型品。本专利技术的目的在于提供一种如下这样的压制成型品：不用为了避免在压制成型时 可能产生的不良而在棱线部凸缘设置缺口，能够提高加强构件与其他构件之间的接合强 度、汽车车身的刚度等性能，具有不存在缺口的向内连续凸缘。并且，本专利技术的目的还在于 提供一种这样的压制成型品的制造方法以及压制成型品的制造装置。 用于解决问题的方案 为了解决所述问题，根据本专利技术的某一技术方案提供一种压制成型品，该压制成 型品是金属板的压制成型品，由拉伸强度为340MPa以上的钢板形成，包括以沿着规定方向 延伸的方式形成的棱线部以及以分别自构成所述棱线部的棱线的两端延伸的方式形成的 第1面部和第2面部，其中， 该压制成型品在所述规定方向上的至少一端部具有由棱线部凸缘、第1凸缘和第2 凸缘相连续而形成的向内连续凸缘，该棱线部凸缘以朝向内侧的方式形成于所述棱线部的 所述端部，该第1凸缘以朝向内侧的方式形成于所述第1面部的所述端部的至少一部分区 域，该第2凸缘以朝向内侧的方式形成于所述第2面部的所述端部的至少一部分区域， 所述棱线部凸缘的凸缘宽度Lf、所述棱线部的曲率半径rf以及所述第1面部与所 述第2面部所成的角度Θ满足下述式(1): Lf <0.22Xrf+0.13Χ本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压制成型品，该压制成型品是金属板的压制成型品，由拉伸强度为340MPa以上的钢板形成，包括以沿着规定方向延伸的方式形成的棱线部以及以分别自构成所述棱线部的棱线的两端延伸的方式形成的第1面部和第2面部，其中，该压制成型品在所述规定方向上的至少一端部具有由棱线部凸缘、第1凸缘和第2凸缘相连续而形成的向内连续凸缘，该棱线部凸缘以朝向内侧的方式形成于所述棱线部的所述端部，该第1凸缘以朝向内侧的方式形成于所述第1面部的所述端部的至少一部分区域，该第2凸缘以朝向内侧的方式形成于所述第2面部的所述端部的至少一部分区域，所述棱线部凸缘的凸缘宽度Lf、所述棱线部的曲率半径rf以及所述第1面部与所述第2面部所成的角度θ满足下述式(1)：Lf≤0.22×rf+0.13×θ－5.9…(1)其中，0mm≤rf≤35mm，并且，90°≤θ≤145°。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤泰弘，中泽嘉明，
申请(专利权)人：新日铁住金株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP