具有弯曲形状的无凸缘闭截面结构零件的制造方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种由2张金属板制造出在零件长度方向上具有弯曲及焊接部的异形截面形状的无凸缘闭截面结构零件的方法及装置。在现有技术中，无法同时使异形截面化和弯曲进展。设置与零件(10)长度方向弯曲对应的板长度方向弯曲，对于使板宽两端部与零件焊接部(11)对应的2张金属板(1a、1b)，以在零件截面内的非焊接弯曲部(12)所对应的板部位附加折痕(2)的方式进行冲压成形，接着，以使其凸面侧成为外侧的方式上下重合，并将宽度的左端彼此、右端彼此分别沿长度方向焊接而形成焊接部(11)，将得到的闭截面结构体利用左右一对旋转辊(40a、40b)或进而利用下方的旋转辊(40c)进行引导、搬运，并通过所述旋转辊的辊间隔的变更或进而通过所述旋转辊的升降，以所述折痕及所述焊接部为起点进行立体化而形成目标形状的零件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有弯曲形状的无凸缘闭截面结构零件的制造方法及装置。尤其是涉及以往在汽车、家电、其他领域中，对于通过将个别成形而成的二体接合来进行闭截面化而制造的零件，有利地赋予以轻量化、碰撞特性、刚性性能提高为目的的弯曲形状且零件全长的异形截面形状的、具有弯曲形状的无凸缘闭截面结构零件的制造方法及装置。
技术介绍
在专利文献1中记载了如下的技术：对高张力钢板进行辊成形而制造具有一定截面形状的成形体，然后对该成形体进行高频淬火，而且在其长度方向(与截面正交的方向)上具有一定曲率地呈圆弧状地进行弯曲加工(扫描成形)来制造作为车辆用冲击吸收用具的保险杠加强件。在专利文献2中记载了如下的技术：辊成形装置设有以夹持金属薄板的搬运路径的方式配置的一对旋转辊及其下方配置的旋转辊，一对旋转辊的辊间隔可变，在其下方配置的旋转辊能够升降，作为利用该装置的零件制造方法，在将长条的金属薄板的一部分在一对旋转辊间搬运时，使一对旋转辊的辊间隔变化，并且以使搬运的金属薄板局部地变形的方式使设置在下方的旋转辊升降，由此制造在长度方向上不具有同一截面的辊成形零件。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2008-120227号公报专利文献2：日本特开2007-30023号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题在专利文献1的技术中，在通过一般性的辊成形而成形出具有一定截面形状的闭截面零件之后，进行高频淬火，进而通过3个弯曲块施加曲率，制造出弯曲闭截面零件。然而，对于零件长度方向的截面形状不一定的零件无法成形。而且曲率施加方向仅局限于二维方向。专利文献2的技术是如下所述的成形技术，除了具有一对旋转辊的一般性的辊成形之外，还通过在一对旋转辊的下方附随有用于使截面形状在零件长度方向上变化的旋转辊的成形装置，能够在零件长度方向上使截面形状变化，但是无法同时施加向长度方向的弯曲形状。如以上那样，在现有技术中，使截面形状(详细而言与零件长度方向正交的方向即零件宽度方向的截面形状)在零件长度方向上变化的异形截面化和施加零件长度方向的弯曲(或者进而扭转)的三维形状施加不可能同时进展，因此必须将零件各截面的异形化和三维形状施加设为个别的成形工序，相应地花费成本。而且，在为了轻量化而以高强度钢板为原料时，在零件各截面的异形化后的弯曲加工中容易发生成形不良。用于解决课题的方案专利技术者们为了解决上述的课题而仔细进行研究，其结果是，发现了在零件各截面的异形化和三维形状施加同时进展的成形工序中，由2张金属板能制造出在零件长度方向上具有弯曲的异形截面形状的无凸缘闭截面结构零件，从而作出了本专利技术。即，本专利技术如以下所述。(1)一种无凸缘闭截面结构零件的制造方法，由2张金属板来制造在零件长度方向上具有弯曲及焊接部的异形截面形状的无凸缘闭截面结构零件，其特征在于，具有：第一工序，对于设置与零件长度方向弯曲对应的板长度方向弯曲并使板宽两端部与零件焊接部对应的2张金属板进行冲压成形，以对在零件截面内的非焊接弯曲部所对应的板部位附加折痕；第二工序，将所述冲压成形后的2张金属板以使其凸面侧成为外侧的方式上下重合，并将宽度的左端彼此、右端彼此分别沿长度方向焊接而形成焊接部，由此形成闭截面结构体；以及第三工序，利用左右一对旋转辊或进而利用下方的旋转辊引导、搬运所得到的闭截面结构体，并通过所述旋转辊的辊间隔的变更或进而通过所述旋转辊的升降，以所述折痕及所述焊接部为起点进行立体化而形成目标形状的零件。(2)一种无凸缘闭截面结构零件的制造装置，由2张金属板来制造在零件长度方向上具有弯曲及焊接部的异形截面形状的无凸缘闭截面结构零件，其特征在于，具有：冲压成形机，对于设置与零件长度方向弯曲对应的板长度方向弯曲并使板宽两端部与零件焊接部对应的2张金属板进行冲压成形，以对在零件截面内的非焊接弯曲部所对应的板部位附加折痕；焊接机，将所述冲压成形后的2张金属板以使其凸面侧成为外侧的方式上下重合，并将宽度的左端彼此、右端彼此分别沿长度方向焊接而形成焊接部，由此形成闭截面结构体；以及辊成形机，利用左右一对旋转辊或进而利用下方的旋转辊引导、搬运所得到的闭截面结构体，并通过所述旋转辊的辊间隔的变更或进而通过所述旋转辊的升降，以所述折痕及所述焊接部为起点进行立体化而形成目标形状的零件。专利技术效果根据本专利技术，使截面形状变化，并通过1次的成形能够施加零件长度方向及其垂直方向的弯曲即三维形状，能够实现由于模具数量削减、组装工序削减引起的制造工序简化的效果，由此大幅降低成本。而且，主要能够通过弯曲加工得到规定的形状，因此以超高张力钢板为原料的零件制造变得容易，能够实现无凸缘化引起的进一步轻量化。附图说明图1是关于本专利技术的制造工序的说明图。图2是表示零件的目标形状的1例的概略立体图。图3是表示实施例及比较例的零件制造要领的概略图。图4是关于六边形截面零件的制造工序的说明图。图5是表示六边形截面零件的目标形状的1例的概略立体图。图6是表示六边形截面零件的制造要领的概略图。具体实施方式图2是表示本专利技术的制造对象的零件(具有弯曲形状的无凸缘闭截面结构零件)10的1例的概略立体图。在图2的例子中，截面形状(宽度方向截面形状的意思，以下相同)呈四边形，在长度方向上具有弯曲，且在长度方向的始端部和终端部的截面形状不同(即，为异形)。为如下形状，四边形截面的始端部的一边长为30mm，终端部的一边长为20mm，长度方向全长(长度方向两端间的最短距离)为300mm，弯曲的曲率半径在始端侧为400mm且在终端侧为400mm，弯曲的方向在零件长度方向中央部(距长度方向两端为150mm的位置)进行左右反转。而且，处于四边形的对角位置的二对顶点中的一对成为焊接部11，另一对成为非焊接弯曲部12。凸缘不存在。图1是关于本专利技术的制造工序的说明图。在此，以制造图2的零件的情况为例进行说明。图2的例子的零件是图3(a)所示的实施例1的零件。在图3中，在2张金属板1a、1b中，为了表示与零件长度方向弯曲对应的板长度方向弯曲，作为与零件10的焊接部11对应的宽度端侧的2条弯曲线，在金属板1a中设置弯曲线(B)(B)，在金属板1b中设置弯曲线(B’)(B’)，且作为与非焊接弯曲部12对应的宽度内侧的1条弯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无凸缘闭截面结构零件的制造方法，由2张金属板来制造在零件长度方向上具有弯曲及焊接部的异形截面形状的无凸缘闭截面结构零件，所述无凸缘闭截面结构零件的制造方法的特征在于，具有：第一工序，对于设置与零件长度方向弯曲对应的板长度方向弯曲并使板宽两端部与零件焊接部对应的2张金属板进行冲压成形，以对在零件截面内的非焊接弯曲部所对应的板部位附加折痕；第二工序，将所述冲压成形后的2张金属板以使其凸面侧成为外侧的方式上下重合，并将宽度的左端彼此、右端彼此分别沿长度方向焊接而形成焊接部，由此形成闭截面结构体；以及第三工序，利用左右一对旋转辊或进而利用下方的旋转辊引导、搬运所得到的闭截面结构体，并通过所述旋转辊的辊间隔的变更或进而通过所述旋转辊的升降，以所述折痕及所述焊接部为起点进行立体化而形成目标形状的零件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种无凸缘闭截面结构零件的制造方法，由2张金属板来制造
在零件长度方向上具有弯曲及焊接部的异形截面形状的无凸缘闭截面
结构零件，所述无凸缘闭截面结构零件的制造方法的特征在于，具有：
第一工序，对于设置与零件长度方向弯曲对应的板长度方向弯曲
并使板宽两端部与零件焊接部对应的2张金属板进行冲压成形，以对
在零件截面内的非焊接弯曲部所对应的板部位附加折痕；
第二工序，将所述冲压成形后的2张金属板以使其凸面侧成为外
侧的方式上下重合，并将宽度的左端彼此、右端彼此分别沿长度方向
焊接而形成焊接部，由此形成闭截面结构体；以及
第三工序，利用左右一对旋转辊或进而利用下方的旋转辊引导、
搬运所得到的闭截面结构体，并通过所述旋转辊的辊间隔的变更或进
而通过所述旋转辊的升降，以所述折痕及所述焊接部为起点进行立体
化而形成目标形状的零件。
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【专利技术属性】
技术研发人员：樋贝和彦，山崎雄司，新宫丰久，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP