JP5217928B2 - Press working method and press molded body - Google Patents
Press working method and press molded body Download PDFInfo
- Publication number
- JP5217928B2 JP5217928B2 JP2008289714A JP2008289714A JP5217928B2 JP 5217928 B2 JP5217928 B2 JP 5217928B2 JP 2008289714 A JP2008289714 A JP 2008289714A JP 2008289714 A JP2008289714 A JP 2008289714A JP 5217928 B2 JP5217928 B2 JP 5217928B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bead
- press
- shape
- concave
- line length
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 17
- 239000011324 bead Substances 0.000 claims description 118
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 67
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 claims description 30
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 15
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 5
- 238000003672 processing method Methods 0.000 claims description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 30
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 5
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
Description
本発明は、ブランクホルダを使用せず、薄板鋼板等の素材の端部を曲率形状にプレス加工する方法と、この方法により成形されたプレス成形体に関するものである。なお本明細書においてプレス加工とは、曲げ加工及び絞り加工を意味するものである。 The present invention relates to a method of pressing an end portion of a material such as a thin steel plate into a curved shape without using a blank holder, and a press-molded body formed by this method. In the present specification, press working means bending and drawing.
自動車部品に代表される工業製品の製造工程においては、薄板鋼板等を素材としてプレス成形法によって様々な形状の部品(プレス成形体)が製造されている。その多くは、平板状の素材の端部を曲げ加工または絞り加工して成形されている。その場合、プレス成形体の加工が直線に沿って行われる場合にはさほど問題はないが、加工の稜線が曲線である場合、すなわち平面視したときに曲率を有する形状に曲げ加工するような場合には、図1に示すように素材端部の成形前の線長D1と成形後の線長D2とが一致しなくなる。このためにD1>D2となる場合にはしわや座屈が生じやすくなり、成形品質を低下させる。なお、図1において1を素材の上面、2を縦壁面、3をフランジ面と呼ぶ。フランジ面はフェース面とも呼ばれる。 In the manufacturing process of industrial products typified by automobile parts, parts of various shapes (press-formed bodies) are manufactured by a press-forming method using a thin steel plate or the like as a raw material. Most of them are formed by bending or drawing an end portion of a flat plate-like material. In that case, there is not much problem when the press-formed body is processed along a straight line, but when the ridgeline of processing is a curve, that is, when bending into a shape having a curvature when viewed in plan As shown in FIG. 1, the line length D1 before molding of the end portion of the material does not match the line length D2 after molding. For this reason, when D1> D2, wrinkles and buckling are likely to occur, which lowers the molding quality. In FIG. 1, 1 is the upper surface of the material, 2 is the vertical wall surface, and 3 is the flange surface. The flange surface is also called a face surface.
プレス成形に伴い素材成形部に発生するしわの抑制は古くからの課題であり、例えば特許文献1及び特許文献2には、プレスにより絞り成形を行う際のしわ抑制のために、素材を固定するブランクホルダに凹凸状のビードを設け、プレス成形体のフェース面に凹凸形状を付与することにより、成形工程中の素材流入を抑制することが提案されている。
Suppression of wrinkles that occur in the material forming part due to press molding is a long-standing problem. For example, in
しかしこれらの特許文献1及び特許文献2の技術は、何れもブランクホルダにビードを設けるものであるから、ブランクホルダを使用しない場合には適用することができない。またブランクホルダにビードを設けて素材流入を抑制すると、素材に対して大きな伸び縮みを許容することとなり、素材の歪量が大きくなり、ひいてはこの歪量に応じて残留引張・圧縮応力が働くこととなって、プレス成形後のスプリングバックが大きくなり、プレス成形体の寸法精度が低下することとなる。さらに素材にしわ押さえ部の余肉部分が必要となり、その分だけ素材の歩留まりが悪くなるという欠点もある。
従って本発明の目的は上記した従来の問題点を解決し、素材の端部を平面視したときに曲率を有する形状にプレス加工する場合において、素材成形部のしわや座屈を効果的に抑制することができ、残留引張・圧縮応力を抑制して寸法精度を向上させることができ、しかも素材にしわ押さえ部の余肉部分を設ける必要をなくして素材の歩留まりを向上させることができる技術を提供することである。 Therefore, the object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems and effectively suppress wrinkling and buckling of the material forming portion when pressing into a shape having a curvature when the end portion of the material is viewed in plan. A technology that can improve the dimensional accuracy by suppressing residual tensile / compressive stress, and can improve the yield of the material without the need to provide a surplus portion of the wrinkle holding portion in the material. Is to provide.
上記の課題を解決するためになされた本発明のプレス加工方法は、平板状の素材の中央部をパッドによって支持し、素材の端部を平面視したときに曲率を有し、かつ側面視したとき縦壁面の下方にフランジ面を有する形状にプレスする加工方法において、縦壁面に凸形状に張り出した凸状ビードを付与し、その直下のフランジ面には、フランジ面を横断し、フランジ面から凹形状に窪ませた凹状ビードを付与することにより、素材成形部のしわ発生を抑制することを特徴とするものである。 The press working method of the present invention made to solve the above-mentioned problem is that the central part of a flat plate-like material is supported by a pad, has a curvature when viewed in plan, and has a side view. Sometimes, in the processing method of pressing into a shape having a flange surface below the vertical wall surface, a convex bead protruding in a convex shape is applied to the vertical wall surface, and the flange surface directly below the flange surface crosses the flange surface and extends from the flange surface. By providing a concave bead recessed in a concave shape, wrinkle generation in the material molded portion is suppressed.
なお請求項3に記載のように、凸状ビードと凹状ビードとの縦方向断面の線長の総和をLa、これらのビードを付与する前の対応部分の縦方向断面の線長をLbとしたとき、LaとLbの差をLbで除した値を素材強度毎の破断限界伸び量以内とし、かつ凹状ビードの横方向断面の線長D2、素材の対応部分のプレス成形前の線長D1としたとき、D2とD1の差をD1で除した値が素材強度毎の破断限界伸び量以内とすることが好ましい。
As described in
また上記の課題を解決するためになされた本発明のプレス成形体は、平板状の素材の端部を平面視したときに曲率を有し、かつ側面視したとき縦壁面の下方にフランジ面を有する形状に加工したプレス成形体であって、縦壁面に凸形状に張り出した凸状ビードが付与され、またその直下のフランジ面には、フランジ面を横断し、フランジ面から凹形状に窪ませた凹状ビードが付与されていることを特徴とするものである。 Further, the press-formed body of the present invention made to solve the above problems has a curvature when the end of the flat plate-like material is viewed in plan, and a flange surface below the vertical wall when viewed from the side. A press-molded body processed into a shape having a convex bead protruding in a convex shape on the vertical wall surface, and the flange surface directly below it is transverse to the flange surface and recessed from the flange surface into a concave shape. A concave bead is provided.
なお請求項4に記載のように、凸状ビードと凹状ビードとの縦方向断面の線長の総和をLa、これらのビードを付与する前の対応部分の縦方向断面の線長をLbとしたとき、LaとLbの差をLbで除した値が素材強度毎の破断限界伸び量以内であり、かつ凹状ビードの横方向断面の線長D2、素材の対応部分のプレス成形前の線長D1としたとき、D2とD1の差をD1で除した値が素材強度毎の破断限界伸び量以内であることが好ましい。
As described in
本発明によれば、プレス加工されたプレス成形体の縦壁面とその直下のフランジ面とに凹凸のビードを形成することによって、長手方向、縦方向の何れについても、素材段階における線長と、プレス成形体の対応部分の線長とをほぼ等しくすることができる。これによってプレス加工時のしわの発生を抑制することができる。本発明はブランクホルダにビードを設ける従来技術とは異なり、素材に対して大きな伸び縮みを与えないので、プレス成形品の残留引張・圧縮応力を抑制して寸法精度を向上させることができる。また本発明では素材にしわ押さえ部の余肉部分を設ける必要がないので、素材の歩留まりを向上させることができる。 According to the present invention, by forming an uneven bead on the vertical wall surface of the press-formed body that has been pressed and the flange surface directly below, the wire length in the material stage in both the longitudinal direction and the longitudinal direction, The line length of the corresponding part of the press-formed body can be made substantially equal. As a result, generation of wrinkles during press working can be suppressed. Unlike the prior art in which a bead is provided in a blank holder, the present invention does not give a large stretch or shrinkage to a material, and therefore, the residual tensile / compressive stress of a press-formed product can be suppressed and dimensional accuracy can be improved. Further, in the present invention, since it is not necessary to provide a surplus portion of the wrinkle holding portion in the material, the yield of the material can be improved.
特にこれらのビードの形状を請求項2、4に記載した寸法としておけば、素材に対して伸び縮みをほとんど与えることがないため、しわの発生防止効果と、寸法精度向上効果とにおいて更に好ましい結果を得ることができる。
In particular, if these bead shapes have the dimensions described in
以下に本発明の好ましい実施形態を示す。
本実施形態においては、図2に示すように素材の中央部をパッド4によって支持し、ブランクホルダを備えていないプレス成形型を使用して、素材の端部を平面視したときに曲率を有する形状に、曲げ刃5によってプレス成形する。6はパンチであり、図2ではパンチ6の上面に素材を載せてパッド4によって押圧し、パンチ6の両側で一対の曲げ刃5を下降させて素材の両側の端部をパンチ6の外形状に沿って曲げ加工する。本明細書では説明を分かり易くするために、図2に示したように素材をパンチ6の上面にセットして曲げ加工を行う状態を想定して上下関係を説明しているが、当業者には自明のように、図2の上下を反転させ、パンチ6を曲げ刃5の内部に向けて下降させることも可能である。なお、図2中に破線で示したブランクホルダ7を付加すれば絞り加工を行うことができる。
Preferred embodiments of the present invention are shown below.
In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the center portion of the material is supported by the
プレス成形体は図3、図4に示すように、側面視したとき縦壁面2の下方にフランジ面3を有する形状であるが、本発明ではプレス成形体の縦壁面2に凸形状に張り出した凸状ビード10を付与し、またその直下のフランジ面3には凹形状に窪ませた凹状ビード20を付与することにより、素材段階における線長と、プレス成形体の対応部分の線長との差を小さくするか、好ましくはゼロとする。これらのビードの形状については以下に詳細に説明するが、図3に示すように縦壁面2からなだらかに張り出した形状としても、あるいは図4に示すように縦壁面2から鉤鼻状に張り出した形状としてもよい。
As shown in FIGS. 3 and 4, the press-molded body has a
図5と図6は、図3に示されたビードの拡大斜視図とその中央縦断面図である。これらの図において、Aはプレス成形体の縦壁基準面(縦壁面2と同じ)、Bはフランジ面基準面(フランジ面3と同じ)、Cは凸状ビード10の中央張り出し部11の表面、Dは凹状ビード20の中央部表面である。図6から明らかなように、凸状ビード10は縦壁面2から凸形状に張り出し、凹状ビード20はフランジ面3から凹形状に窪んでいる。なお、中央張り出し部11の両側面12は縦壁面2に向かう傾斜面となっており、凹状ビード20の両側面21はフランジ面3に向かう傾斜面となっている。
5 and 6 are an enlarged perspective view of the bead shown in FIG. 3 and a central longitudinal sectional view thereof. In these drawings, A is the vertical wall reference surface (same as the vertical wall surface 2) of the press-formed body, B is the flange surface reference surface (same as the flange surface 3), and C is the surface of the central overhanging
また図7と図8は、図4に示されたビードの拡大斜視図とその中央縦断面図である。これらの図においても、Aはプレス成形体の縦壁基準面(縦壁面2と同じ)、Bはフランジ面基準面(フランジ面3と同じ)、Cは凸状ビード10の表面、Dは凹状ビード20の中央部表面である。凸状ビード10の表面Cがフラットな斜面であるか、段付きの斜面であるかの点で相違するが、縦壁面2から凸形状に張り出し、フランジ面3では凹形状に窪んでいる点で共通である。
7 and 8 are an enlarged perspective view of the bead shown in FIG. 4 and a central longitudinal sectional view thereof. Also in these drawings, A is a vertical wall reference surface (same as the vertical wall surface 2), B is a flange surface reference surface (same as the flange surface 3), C is the surface of the
本発明においては、プレス成形体にこのような凸状ビード10と凹状ビード20とを形成することによって、長手方向、縦方向の何れについても、素材段階における線長とプレス成形体の対応部分の線長との差を小さくするかゼロとし、しわの発生を抑制する。この効果を十分に発揮させるためには、以下に示す条件を満足するようにビード形状を決定することが望ましい。
In the present invention, by forming the
図9の上段と下段の何れの図においても、L1はビード付与前の縦壁断面線長、L2はビード付与前のフランジ面の断面線長、L3はビード形成部の縦壁凸部の断面線長、L4はビード形成部のフランジ面の断面線長である。素材段階における線長よりもプレス成形体の対応部分の線長が小さくなるとしわが発生する可能性が生ずるため、L1+L2≦L3+L4とする。ただしL3+L4とL1+L2の差が大きくなりすぎると素材が破断する可能性があるため、{(L3+L4)−(L1+L2)}/(L1+L2)≦εeとする。ここでεeは素材強度毎の破断限界伸び量である。最も好ましくはL1+L2=L3+L4である。 9, L1 is a longitudinal wall section line length before beading, L2 is a sectional line length of a flange surface before beading, and L3 is a section of a longitudinal wall convex portion of the bead forming portion. Line length L4 is a cross-sectional line length of the flange surface of the bead forming portion. L1 + L2 ≦ L3 + L4 is set because there is a possibility that wrinkles occur when the line length of the corresponding portion of the press-molded body becomes smaller than the line length in the material stage. However, if the difference between L3 + L4 and L1 + L2 becomes too large, the material may break, so {(L3 + L4) − (L1 + L2)} / (L1 + L2) ≦ εe. Here, εe is the breaking limit elongation for each material strength. Most preferably, L1 + L2 = L3 + L4.
図9は縦方向の線長についての説明であるが、長手方向についても素材段階における線長とプレス成形体の対応部分の線長との差を小さくすることが必要である。このため図10に示すように、成形前の素材端部の長手方向の線長をD1、成形後の素材端部の長手方向の線長をD2としたとき、D2−D1≧0とする。ただし図9の場合と同様に、(D2−D1)/D1≦εeとする。本発明では凹状ビード20を形成したことによって成形後の素材端部の長手方向の線長を大きくし、上記の関係を満足させている。
FIG. 9 is an explanation of the longitudinal line length, but it is necessary to reduce the difference between the longitudinal length and the corresponding line length of the press-formed body in the longitudinal direction. For this reason, as shown in FIG. 10, D2−D1 ≧ 0, where D1 is the longitudinal length of the material end before molding, and D2 is the longitudinal length of the material end after molding. However, as in the case of FIG. 9, (D2-D1) / D1 ≦ εe. In the present invention, the
上記した条件を満足するビードを形成することによって、ブランクホルダを備えていないプレス成形型を使用して素材の端部を曲線状に折り曲げる場合にも、しわの発生を確実に防止することができる。以下に、図11、図12を参照しながら、各ビードのサイズの具体的な決定方法を説明する。 By forming a bead that satisfies the above-described conditions, wrinkles can be reliably prevented from occurring even when the end of the material is bent into a curved shape using a press mold that does not include a blank holder. . Hereinafter, a specific method of determining the size of each bead will be described with reference to FIGS. 11 and 12.
先ず、幾何学的に成形前後の素材端部の線長差Δ1を算出する。次に他部品との取り合いその他の生産技術上の要件を考慮して、ビード数Nとビード幅外径寸法Wを決定し、線長吸収量δ1(1個のビードが吸収できる線長差)を割り出す。(δ1=Δ1/N)。そしてこのδ1は以降に示すサイズを求めるための出発値となる。凹状ビード20のサイズ決定に際しては、図11に示すようにビード幅外径寸法Wと斜面の構成角度θを考慮して、凹状ビードの片側開き量Cを決定する。ここでθはビードを構成するどの面でも負角にならない条件で選ぶものとし、どの面も同じ条件となるにはθは40°〜60°となる。θ=cos−1(C/E)である。ただし斜辺長Eと線長吸収量δ1との間には、E=C+0.5×δ1の関係が成立し、このときビード深さTはT=C・tanθとなる。ここで、既知であるθとδlに基いてC、E、及びTが決定する。
First, a line length difference Δ1 between the end portions of the material before and after forming is calculated geometrically. Next, considering the relationship with other parts and other production technology requirements, the bead number N and the bead width outer diameter W are determined, and the line length absorption amount δ1 (the difference in the line length that can be absorbed by one bead) Is determined. (Δ1 = Δ1 / N). This δ1 is a starting value for obtaining the size shown below. When determining the size of the
次に図12を参照しながら、凸状ビード10のサイズ決定方法を説明する。先ず断面の深さFは、ビード付与前の縦壁断面線長L1、フランジ断面線長L2、ビード形成部でフランジ面の断面線長L4、凹ビード深さTより、F=L1×(L2−L4)/(L1+T)と近似的に表される。また、ビード形成部でフランジ面の断面線長L4は、ビード付与前後の断面線長が等しいという条件(L1+L2=L3+L4)を利用して、L4=L1+L2−L3=L1+L2−(L12+F2)0.5×(L1+T)/L1と表される。ここで、既知であるL1、L2、及び前記のとおり決定したTに基いてFとL4が決定できる。次に、凸状ビード10の片側開き量Gは、前記の深さFと斜辺長Kとの幾何学関係から、G=(F2−0.25δ12)/δ1の式により決定できる。凸状ビード10の斜辺長Kと線長吸収量δ1との間には、K=G+0.5×δ1の関係が成立し、前記のとおり決定したGと既知であるδlに基いてKが決定できる。ビード形成部で縦壁凸部断面線長L3は、ビード付与前の縦壁断面長L1、凸状ビード10の断面の深さF、凹状ビードの深さTから、L3=(L12+F2)0.5×(L1+T)/L1の式により近似的に決定できる。このようにして、成形前後で線長差のないビード形状を決定することができる。実際の形状生成には3次元CADソフトを使い、上述の幾何学条件に近似するように各部の寸法を決める。
Next, a method for determining the size of the
以上に、プレス成形体に付与すべきビードの形状について説明したが、プレス成形体の内面形状を決定するパンチ6及びこのパンチ6との間で素材を曲げ加工する曲げ刃5が、これらの凸状ビード10及び凹状ビード20を付与するための凹凸構造を備えたものであることはいうまでもない。
The shape of the bead to be imparted to the press-formed body has been described above. However, the
上記した実施形態では、凸状ビード10の上面視方向から見た投影断面形状は台形状に張り出した形状であり、凹状ビード20の正面視方向から見た投影断面形状は台形状に窪んだ形状である。しかしこれらの凸状ビード10及び凹状ビード20の投影断面形状は、三角形あるいは四角形とすることも可能であり、凸状ビード10及び凹状ビード20の投影断面形状を三角形あるいは四角形としたものも、本発明の範囲に包含されることはいうまでもない。以下に、これら3種類の投影断面形状の差異について簡単に言及する。
In the above-described embodiment, the projected cross-sectional shape of the
図21にこれら3種類の断面形状を模式的に示す。突出量をa、片側幅をb1とすると、ビードを形成することによって稼げる線長(ビード表面の線長とビードなしのときの線長の差)は、四角形では2a、台形ではc-b=(a2-b2)1/2-b、三角形では(a2-b2)1/2-b1となる。ここでbは台形の場合に両側に形成される直角三角形の底辺の長さ、cはその斜辺の長さである。このように、単にビードを形成することによって稼げる線長だけを比較すれば四角形が最大となり、台形や三角形のように四角形の角を落として行くと稼げる線長は減少していく。しかし、プレス成形性を考慮すると、四角形ではプレスできない領域が生じるのに対して、台形や三角形の場合にはプレス可能となり、総合的には台形が好ましいこととなる。 FIG. 21 schematically shows these three types of cross-sectional shapes. When the protrusion amount is a and the width on one side is b1, the line length (difference between the bead surface line length and the line length without the bead) formed by forming the bead is 2a for the quadrangle, and c−b = (a 2 -b 2) 1/2 -b , the triangle becomes (a 2 -b 2) 1/2 -b1 . Here, b is the length of the base of a right triangle formed on both sides in the case of a trapezoid, and c is the length of the hypotenuse. In this way, if only the line length that can be earned by simply forming a bead is compared, the quadrangle is maximized, and the line length that can be earned decreases when the corner of the square is dropped like a trapezoid or a triangle. However, in consideration of press formability, an area that cannot be pressed with a quadrangle is generated, whereas a trapezoid or a triangle can be pressed, and a trapezoid is preferable overall.
次に、図22を参照しつつビード形状をしわのでき易さの観点から検討すると、ビード形状のうち折れ線が集中する各頂点に板が集まり増肉すなわちしわが発生し易い性質がある。また各頂点の角度が小さいほど折れ量が大となって増肉、即ちしわが発生し易い性質がある。例えば図22に示すように、線長が等しい台形と三角形とを比較すると、台形の場合には頂点が2つに分かれており、1つの頂点での角度が鈍角となるために折れ量が小さい。これに対して三角形の場合には台形の2つの頂点が重なった状態とみなすことができ、頂点での角度が鋭角となって折れ量も大きくなる。この結果、台形の方が増肉量が小さくなるためしわが発生しにくく、三角形の方がしわが集中し易い。以上の理由により、実施形態に示したように凸状ビード10及び凹状ビード20の投影断面形状は、台形がベストである。ただし図23に示すように、台形の代わりに張り出し部分をサイン関数や二次曲線で構成することも可能である。
Next, considering the ease of wrinkling of the bead shape with reference to FIG. 22, there is a property that thickening, that is, wrinkling, tends to occur at the apexes where the broken lines concentrate in the bead shape. In addition, the smaller the angle of each vertex, the larger the amount of bending, and the tendency to increase the thickness, that is, wrinkles. For example, as shown in FIG. 22, when comparing a trapezoid having the same line length with a triangle, the trapezoid has two vertices, and the angle at one vertex is an obtuse angle, so the amount of bending is small. . On the other hand, in the case of a triangle, it can be considered that the two vertices of the trapezoid overlap each other, and the angle at the vertices becomes an acute angle and the amount of bending increases. As a result, wrinkles are less likely to occur because the trapezoid has a smaller thickness increase, and the wrinkles are more likely to be concentrated in the triangle. For the above reasons, as shown in the embodiment, the projected cross-sectional shapes of the
プレス成形体の加工性(しわ・割れ)の良否の評価には現場的には素材の加工前後の板厚減少率が使われる。発明者らは実際に鋼板のプレスを繰り返し、素材強度レベルごとに、板厚減少率がある範囲に収まるプレス成形体であればしわ・割れがないことを調べ、以下に示す数値を評価指標に用いた。たとえば強度レベル270MPa級の素材では板厚減少率±20%以内に収まるプレス成形体であればしわ・割れが無い。また590MPa級の素材では−15%〜17%の範囲であればしわ・割れが無く、980MPa以上では−8%〜12%の範囲内であればしわ・割れが無い。しわは下限値を下回った場合に生じ、割れは上限値を超えた場合に生ずる。以上の評価指標を用いて以下の実施例を説明する。 In order to evaluate the workability (wrinkles and cracks) of a press-formed body, the sheet thickness reduction rate before and after material processing is used on site. The inventors actually repeated the pressing of the steel sheet, and for each material strength level, investigated that there is no wrinkle / crack if it is a press-formed body that fits within a certain range of sheet thickness reduction rate, and the following numerical values are used as evaluation indices. Using. For example, in the case of a material having a strength level of 270 MPa, there is no wrinkle / crack if the press-molded body falls within a plate thickness reduction rate of ± 20%. In the case of a 590 MPa class material, there is no wrinkle / crack in the range of −15% to 17%, and there is no wrinkle / crack in the range of −8% to 12% at 980 MPa or more. Wrinkles occur when the lower limit is exceeded, and cracks occur when the upper limit is exceeded. The following examples will be described using the above evaluation indices.
(実施例1)図13に示される、成形前の素材端部線長D1が247mmであり、成形後の素材端部線長D2が217mmとなる平板状の鋼板の曲げ加工を行った。曲げは縦壁面の曲率半径が400mmR、フランジ面先端の曲率半径が568mmRの円弧に沿った曲げである。線長差は30mmであるため、図14に示すようにビードを3個付与し、ビード1個当たりの線長吸収量を約10mmとした。各ビードを図15に図示した形状・サイズとしたところ、全くしわのない曲げ成形を行うことができた。なお、ビードを設けない場合にはフランジ面にしわが形成された。図15のプレス成形体は980MPa材を使って得られたものであり、板厚減少率は最小−7%、最大10%であり基準の範囲内に入った。ビードを設けない場合は板厚減少率最小−13%となり、基準下限値−8%より下回り、しわが発生した。 (Example 1) The flat steel plate shown in FIG. 13 was bent so that the material end line length D1 before forming was 247 mm and the material end line length D2 after forming was 217 mm. The bending is a bending along an arc having a vertical wall surface with a radius of curvature of 400 mmR and a flange surface tip with a radius of curvature of 568 mmR. Since the line length difference is 30 mm, three beads are provided as shown in FIG. 14, and the line length absorption per bead is about 10 mm. When each bead was formed into the shape and size shown in FIG. 15, bending forming without any wrinkles could be performed. In the case where no bead was provided, wrinkles were formed on the flange surface. The press-formed body of FIG. 15 was obtained by using a 980 MPa material, and the sheet thickness reduction rate was −7% at the minimum and 10% at the maximum, which was within the standard range. When the bead was not provided, the plate thickness reduction rate was -13% minimum, which was lower than the reference lower limit value -8%, and wrinkles were generated.
(実施例2)実施例1と同一条件で曲げ成形を行う際に、3個のビードの形状・サイズを図16に示すように変更した。この場合には縦壁面の上部の張り出し量が多くなり、吸収可能な線長を実施例1のビードよりも増加させることができる。この実施例においても、プレス成形体にはしわが全く発生しなかった。980MPa材ではこのときも板厚減少率は最小−5%、最大11%となり、前記指標の基準範囲内であった。 (Example 2) When bending was performed under the same conditions as in Example 1, the shape and size of the three beads were changed as shown in FIG. In this case, the amount of overhang of the upper part of the vertical wall surface increases, and the absorbable line length can be increased as compared with the bead of the first embodiment. Also in this example, no wrinkles were generated in the press-formed body. In this case, the thickness reduction rate of the 980 MPa material was -5% at the minimum and 11% at the maximum, which was within the reference range of the index.
(実施例3)図17に示す、成形前の素材端部線長D1が253mmであり、成形後の素材端部線長D2が243mmとなる平板状の鋼板の曲げ加工を行った。曲げは縦壁面の曲率半径が400mmR、フランジ面先端の曲率半径が890mmRの円弧に沿った曲げである。線長差は10mmであるので、3個のビードを付与して1個あたりの線長吸収量を4mmとした。曲げ加工は図18に示す構造のプレス装置を用いて行い、パンチ6とダイ(図2における曲げ刃5に相当)とにビードに対応する凹凸構造を設けた。ビードの形状・サイズは図19に示すとおりであり、1回の曲げ成形により全くしわのないプレス成形体を得ることができた。980MPa材ではこのときも板厚減少率は最小−3%、最大8%となり、前記指標のに示す基準範囲内であった。なお、ビードを設けない場合にはフランジ面で基準値を超えてしわが形成された。
(Example 3) The flat steel plate shown in FIG. 17 was bent so that the material end line length D1 before forming was 253 mm and the material end line length D2 after forming was 243 mm. The bending is a bending along an arc having a vertical wall surface with a radius of curvature of 400 mmR and a flange surface tip with a radius of curvature of 890 mmR. Since the line length difference is 10 mm, three beads were provided to make the line
(実施例4)実施例3と同一条件で曲げ成形を行うに際し、曲げを2段階に分けて行った。予曲げ用のビード形状は数値シミュレーションにより図20の通りとし、2回目の曲げ用のビード形状は図19と同一とした。このような2段階の曲げによっても、全くしわのないプレス成形体を得ることができた。980MPa材ではこのときも板厚減少率は最小−6%、最大7%となり、前記指標の基準範囲内であった。 (Example 4) When bending was performed under the same conditions as in Example 3, bending was performed in two stages. The bend shape for pre-bending was as shown in FIG. 20 by numerical simulation, and the bead shape for the second bending was the same as FIG. Even by such two-stage bending, a press-molded body having no wrinkles could be obtained. In this case, the thickness reduction rate of the 980 MPa material was -6% at the minimum and 7% at the maximum, which was within the reference range of the index.
1 素材の上面
2 縦壁面
3 フランジ面
4 パッド
5 曲げ刃
6 パンチ
7 ブランクホルダ
10 凸状ビード
11 中央張り出し部
12 両側面
20 凹状ビード
21 両側面
DESCRIPTION OF
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008289714A JP5217928B2 (en) | 2008-11-12 | 2008-11-12 | Press working method and press molded body |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008289714A JP5217928B2 (en) | 2008-11-12 | 2008-11-12 | Press working method and press molded body |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010115674A JP2010115674A (en) | 2010-05-27 |
JP5217928B2 true JP5217928B2 (en) | 2013-06-19 |
Family
ID=42303652
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008289714A Active JP5217928B2 (en) | 2008-11-12 | 2008-11-12 | Press working method and press molded body |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5217928B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11383286B2 (en) | 2018-02-28 | 2022-07-12 | Jfe Steel Corporation | Metal sheet for press forming, press forming device, and production method for pressed component |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101239477B1 (en) * | 2010-12-14 | 2013-03-06 | 주식회사 포스코 | Metalic pattern of bending-type channel, manufacturing method of bending-type channel thereby |
JP5625927B2 (en) * | 2011-01-13 | 2014-11-19 | トヨタ自動車株式会社 | Back door structure |
KR101579028B1 (en) | 2012-04-13 | 2015-12-18 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | Method for manufacturing closed-structure part and apparatus for the same |
IN2014DN10306A (en) | 2012-06-22 | 2015-08-07 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp | |
KR101701082B1 (en) | 2013-01-07 | 2017-02-13 | 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 | Method and device for manufacturing press component |
EP3088094B1 (en) | 2013-12-26 | 2021-09-29 | Nippon Steel Corporation | Manufacturing apparatus and manufacturing method for stretch formed products |
CA2966971A1 (en) * | 2014-11-12 | 2016-05-19 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Producing method and producing apparatus of press formed product |
JP6995708B2 (en) * | 2018-07-02 | 2022-01-17 | 豊田鉄工株式会社 | Vehicle reinforcement |
US20210260640A1 (en) | 2018-07-03 | 2021-08-26 | Jfe Steel Corporation | Method for designing mold shape and method for producing pressed part |
JP6677289B1 (en) | 2018-12-12 | 2020-04-08 | Jfeスチール株式会社 | Press molding method |
JP6733772B1 (en) | 2019-04-22 | 2020-08-05 | Jfeスチール株式会社 | Press molding method |
JP6733773B1 (en) | 2019-04-22 | 2020-08-05 | Jfeスチール株式会社 | Press molding method |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07112219A (en) * | 1993-10-15 | 1995-05-02 | Toyota Motor Corp | Object to be worked, having flange with curvature, and its forming die |
JP2002001445A (en) * | 2000-06-16 | 2002-01-08 | Fuji Heavy Ind Ltd | Press molding method |
JP2002224753A (en) * | 2001-01-29 | 2002-08-13 | Unipres Corp | Press mold equipment |
JP3931736B2 (en) * | 2002-06-07 | 2007-06-20 | 株式会社豊田自動織機 | Press mold |
JP2005095937A (en) * | 2003-09-25 | 2005-04-14 | Toyota Auto Body Co Ltd | Press die and pressing method |
JP3863874B2 (en) * | 2003-10-02 | 2006-12-27 | 新日本製鐵株式会社 | Hot press forming apparatus and hot press forming method for metal plate material |
JP2007245188A (en) * | 2006-03-15 | 2007-09-27 | Kanto Auto Works Ltd | Drawing bead, and method of press forming |
-
2008
- 2008-11-12 JP JP2008289714A patent/JP5217928B2/en active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11383286B2 (en) | 2018-02-28 | 2022-07-12 | Jfe Steel Corporation | Metal sheet for press forming, press forming device, and production method for pressed component |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2010115674A (en) | 2010-05-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5217928B2 (en) | Press working method and press molded body | |
CN112584944B (en) | Press forming method | |
US11383286B2 (en) | Metal sheet for press forming, press forming device, and production method for pressed component | |
JP2008221289A (en) | Multi-stage press forming method with excellent shape freezing | |
JP6631759B1 (en) | Press part manufacturing method, press forming apparatus, and metal plate for press forming | |
WO2019167793A1 (en) | Production method for pressed components, press molding device, and metal plate for press molding | |
JP5020858B2 (en) | Metal cross-section hat-shaped member having a bent portion in a plane in the longitudinal direction of the member and press forming method thereof | |
WO2016203904A1 (en) | Method for manufacturing stretch flange molded component | |
JP2017030038A (en) | Manufacturing method of press-molded product and press-molding die | |
JP2008119736A (en) | Press molding die apparatus and press molding method | |
JP6551637B1 (en) | Press part manufacturing method, press molding apparatus, and metal plate for press molding | |
JP5031702B2 (en) | Multi-stage press forming method with excellent shape freezing | |
JP5031703B2 (en) | Multi-stage press forming method with excellent shape freezing | |
JP6708182B2 (en) | Method for manufacturing press-formed products | |
JP4907590B2 (en) | Metal cross-section hat-shaped member having a bent portion outside the plane in the longitudinal direction of the member, and press forming method thereof | |
JP7283439B2 (en) | METHOD FOR MANUFACTURING PRESS PARTS, AND METAL PLATE | |
JP5079604B2 (en) | Metal mold for press forming of cross-section hat-shaped member and press molding method | |
JP6870672B2 (en) | Press molding method | |
CN115666809A (en) | Press forming method | |
JP6870674B2 (en) | Press molding method | |
JP5868568B2 (en) | Bent member forming method and bent member manufacturing method | |
WO2020144995A1 (en) | Press-molding method, blank member of plate-shaped material, intermediate molded article, method for manufacturing press-molded article, and press-molded article | |
JP2021184997A (en) | Press forming die and press forming method | |
JPWO2020144995A1 (en) | Press molding method, blank material of plate-shaped material, intermediate molded product, manufacturing method of press molded product and press molded product | |
JP2008073697A (en) | Design method of two-stage press mold with excellent shape freezing |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110215 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120620 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120622 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120816 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130205 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130218 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160315 Year of fee payment: 3 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5217928 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160315 Year of fee payment: 3 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |