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JP6907911B2 - Manufacturing method of press molded products - Google Patents
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Description

本発明は、プレス成形品の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a press-molded product.

例えば、自動車車体の構成部品であるフロアクロスメンバーをプレス成形により製造する場合、伸びフランジ成形を利用する。伸びフランジ成形性を向上する方法として、ブランクの形状を工夫する方法、伸びフランジ成形されるフランジの端面の性状を改善する方法、さらには、伸びフランジ成形されるフランジの端部のひずみを分散させる方法等が知られる。 For example, when a floor cross member, which is a component of an automobile body, is manufactured by press molding, stretch flange molding is used. As a method of improving the stretch flange formability, a method of devising the shape of the blank, a method of improving the properties of the end face of the stretch flange molded flange, and further, a method of dispersing the strain at the end portion of the stretch flange molded flange. The method etc. are known.

近年、自動車の燃費向上と衝突時の安全性向上を図るため、自動車車体の構成部品は、高強度化による板厚の低減が推進されている。このため、自動車車体の構成部品の素材として、引張硬度が、590MPa以上、さらには980MPa以上の高張力鋼板が用いられるようになっている。このような高強度化に伴って伸びフランジ成形性が低下する。 In recent years, in order to improve the fuel efficiency of automobiles and the safety in the event of a collision, the reduction of the plate thickness of the components of the automobile body by increasing the strength has been promoted. For this reason, high-strength steel plates having a tensile hardness of 590 MPa or more and further 980 MPa or more have been used as materials for components of automobile bodies. With such an increase in strength, the stretch flange formability decreases.

図6(a)は、伸びフランジ成形されたフランジ12を有するプレス成形品10のブランク11の一例を示す説明図であり、図6(b)は、プレス成形品10を示す説明図である。プレス成形により、ブランク11にフランジ12および天板14を形成して、図6(b)に示すプレス成形品10を製造する場合を考える。 FIG. 6A is an explanatory view showing an example of a blank 11 of the press-molded product 10 having the flange 12 formed by stretch flange, and FIG. 6B is an explanatory view showing the press-molded product 10. Consider a case where the flange 12 and the top plate 14 are formed on the blank 11 by press molding to manufacture the press molded product 10 shown in FIG. 6 (b).

例えば、図6(b)に示すように、凹状外周部に沿って曲げ成形されたフランジ12をプレス成形により形成する際には、ブランク11におけるフランジ12に成形される部分は加工中に引張変形を受け、引張応力がこの部分に作用する。このため、凹状に湾曲したフランジ12の中央に成形される部分では、引張応力が集中して引張ひずみが生じるため、板厚が減少する。板厚が大きく減少すると、フランジ12の端部で加工割れが生じる。 For example, as shown in FIG. 6B, when the flange 12 bent and molded along the concave outer peripheral portion is formed by press molding, the portion of the blank 11 formed on the flange 12 is tensilely deformed during processing. In response, tensile stress acts on this part. Therefore, in the portion formed in the center of the concavely curved flange 12, tensile stress is concentrated and tensile strain is generated, so that the plate thickness is reduced. When the plate thickness is greatly reduced, machining cracks occur at the ends of the flange 12.

図7は、従来の技術によるフランジ12を有するプレス成形品10の製造装置20を示す説明図である。 FIG. 7 is an explanatory view showing a manufacturing apparatus 20 for a press-molded product 10 having a flange 12 according to a conventional technique.

フランジ12をプレス成形により形成する一例として、図7に示すように、ブランク21に、パンチ22、ダイ23およびブランクホルダー24を用いて伸びフランジ成形する。ブランクホルダー24は、ダイ23とともにブランク21を抑えて材料の流入を調整し、また、しわの発生を防止する。 As an example of forming the flange 12 by press molding, as shown in FIG. 7, the blank 21 is stretch-flange formed by using the punch 22, the die 23, and the blank holder 24. The blank holder 24, together with the die 23, suppresses the blank 21 to regulate the inflow of material and also prevents the occurrence of wrinkles.

ブランクホルダー24は、必ずしもブランク21に密着している必要はなく、ブランク21との間に隙間があってもよい。この装置20を用い、ダイ23により固定されたブランク21を、パンチ22を相対的に移動させて押すことにより、伸びフランジ成形によりフランジ12を成形する。 The blank holder 24 does not necessarily have to be in close contact with the blank 21, and there may be a gap between the blank holder 24 and the blank 21. Using this device 20, the blank 21 fixed by the die 23 is pushed by moving the punch 22 relatively, thereby forming the flange 12 by stretch flange forming.

フランジ12および天板14が形成されたプレス成形品10では、天板部14は、内方に凹んだ凹状外周部を有し、この凹状外周部が曲げ線13となる。フランジ12を成形する際に、直線Aの方向、すなわち、概ねフランジの端部の中央の法線方向には、直線Bの方向、すなわち、フランジの端部の法線方向と比較して、相対的な圧縮が生じる。その結果、フランジ12の中央部である端部Cには、概ねフランジ12の接線方向に引張ひずみが集中するため板厚が減少し、割れが生じることがある。 In the press-molded product 10 in which the flange 12 and the top plate 14 are formed, the top plate portion 14 has a concave outer peripheral portion recessed inward, and the concave outer peripheral portion serves as a bending line 13. When forming the flange 12, the direction of the straight line A, that is, the normal direction at the center of the end of the flange is relative to the direction of the straight line B, that is, the normal direction of the end of the flange. Compression occurs. As a result, the plate thickness is reduced and cracks may occur at the end portion C, which is the central portion of the flange 12, because the tensile strain is concentrated in the tangential direction of the flange 12.

図8は、従来の方法により製造された、フランジ12を有するプレス成形品10の板厚の増減を示すコンター図である。 FIG. 8 is a contour diagram showing an increase / decrease in the plate thickness of the press-molded product 10 having the flange 12 manufactured by a conventional method.

図8のコンター図に示すように、形成されたフランジ12の中央付近で、板厚が大きく減少していることが分かる。この現象は、特に、引張強度590Mpa以上の高強度鋼板で生じ易く、引張強度が高くなるほどその傾向は顕著になる。 As shown in the contour diagram of FIG. 8, it can be seen that the plate thickness is greatly reduced near the center of the formed flange 12. This phenomenon is particularly likely to occur in a high-strength steel sheet having a tensile strength of 590 MPa or more, and the tendency becomes more remarkable as the tensile strength increases.

特許文献1には、天板、稜線および縦壁を有する略溝型断面を有し、長手方向の端部のうち稜線とその両側に位置する天板おび縦壁にわたり、伸びフランジ成形されたフランジを有する高張力鋼板製のプレス成形品の製造方法が開示されている。この製造方法では、フランジのひずみ集中を分散することにより、フランジに切り欠きを設けたり、材料の歩留まりを低下させたりすることなく、伸びフランジ成形性を向上する。 Patent Document 1 has a substantially groove-shaped cross section having a top plate, a ridge line, and a vertical wall, and a flange formed by extending a flange over the ridge line and the top plate and the vertical wall located on both sides of the ridge line at the end in the longitudinal direction. A method for producing a press-molded product made of a high-strength steel plate having the above is disclosed. In this manufacturing method, by dispersing the strain concentration of the flange, the stretch flange formability is improved without providing a notch in the flange and reducing the material yield.

特許文献2には、基部側へ凸状に湾曲する湾曲を有する縦壁が形成されるプレス成形品のプレス成形方法が開示されている。この方法では、基部の変形部との境界側の部分と、変形部の外方部を別々に拘束する。そして、変形部の縦壁となる部分を板面内で剪断変形させる。これにより、湾曲部から、湾曲部から離れた部分へ向かう材料の流れを生じさせる。 Patent Document 2 discloses a press-molding method for a press-molded product in which a vertical wall having a curve that curves convexly toward the base is formed. In this method, the portion of the base on the boundary side with the deformed portion and the outer portion of the deformed portion are constrained separately. Then, the portion to be the vertical wall of the deformed portion is sheared and deformed in the plate surface. This creates a flow of material from the curved portion to the portion away from the curved portion.

さらに、特許文献3には、伸びフランジ成形されたフランジを有するプレス成形品を製造する方法が開示されている。この方法では、フランジの端部の外周縁部に、外周縁部を囲むように稜線が伸び、かつ板厚方向に屈曲したステップ形状部を形成し、伸びフランジ割れを抑制する。 Further, Patent Document 3 discloses a method for producing a press-molded product having a stretch-flange-molded flange. In this method, a step-shaped portion having a ridge line extending so as to surround the outer peripheral edge portion and being bent in the plate thickness direction is formed on the outer peripheral edge portion of the end portion of the flange to suppress stretch flange cracking.

国際公開第2013/191256号パンフレットInternational Publication No. 2013/191256 Pamphlet 国際公開第2016/031159号パンフレットInternational Publication No. 2016/031159 Pamphlet 特許第6052478号明細書Japanese Patent No. 6052478

特許文献1により開示された発明は、1工程目の成形部位と2工程目の成形部位を変更しなければならず、2工程化が必須である。このため、プレス成形品の製造コストが上昇する。 In the invention disclosed in Patent Document 1, the molding site of the first step and the molding site of the second step must be changed, and the two steps are indispensable. Therefore, the manufacturing cost of the press-molded product increases.

特許文献2により開示された発明は、2つの拘束部が必要になり、プレス加工時の一方の拘束部の動きが複雑になる。このため、プレス成形品の製造コストが上昇する。 The invention disclosed in Patent Document 2 requires two restraint portions, and the movement of one restraint portion during press working becomes complicated. Therefore, the manufacturing cost of the press-molded product increases.

さらに、特許文献3により開示された発明は、ステップ形状部を形成する工程と、縦壁およびフランジを成形する工程が必要になり、2工程化が必須である。このため、プレス成形品の製造コストが上昇する。 Further, the invention disclosed in Patent Document 3 requires a step of forming a step-shaped portion and a step of molding a vertical wall and a flange, and it is essential to have two steps. Therefore, the manufacturing cost of the press-molded product increases.

本発明の目的は、プレス成形品の製造方法を提供することであり、具体的には、伸びフランジ成形されたプレス成形品、特に、フランジ端部の形状を変更しないでフランジの板厚減少が抑制された伸びフランジ成形されたプレス成形品の製造方法を提供することである。 An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a press-molded product, specifically, a press-molded product obtained by stretch-flange molding, particularly, a reduction in the plate thickness of a flange without changing the shape of a flange end portion. It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a press-molded article which is suppressed stretch flange molded.

本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討を重ね、ブランクにおける天板に成形される部分の一部に孔を設けてプレス成形を行うことにより、伸びフランジ成形における天板に成形される部分の最小主応力(圧縮)を開放することができ、これにより、伸びフランジ成形における最大主応力(引張)を低減できるために、伸びフランジ成形性を向上(割れの抑制による成形限界の向上)できることに想到し、さらに検討を重ねて本発明を完成した。本発明は、以下に列記の通りである。 The present inventor repeated diligent studies in order to solve the above problems, and formed a top plate in stretch flange molding by providing a hole in a part of a portion of the blank to be molded on the top plate and performing press molding. The minimum principal stress (compression) of the part to be formed can be released, and as a result, the maximum principal stress (tensile) in stretch flange molding can be reduced, resulting in improved stretch flange formability (improvement of molding limit by suppressing cracks). ) I came up with what I could do, and after further studies, I completed the present invention. The present invention is as listed below.

(1)ブランクに、パンチおよびダイを用いてプレス成形を行うことによりプレス成形品を製造する方法であって、
前記プレス成形品は、第1R止まり(第1曲げかど)を有する天板と、前記第1R止まりに連続し、第2R止まり(第2曲げかど)を有する稜線と、前記第2R止まりに連続する縦壁を有する断面を有し、かつ、
前記天板に直交する方向から見た平面視で、前記第1R止まり、前記稜線、前記第2R止まりおよび前記縦壁がそれぞれの延設方向の一部または全部において前記断面の内側へ向けた凸の曲線をなし、
前記ブランクの下記特定領域に、板厚方向へ貫通する孔を設けた後に前記プレス成形を行う、プレス成形品の製造方法;
特定領域:前記平面視で、前記縦壁の曲線部分に前記稜線を介して連続する前記天板にプレス成形される領域であって、前記第1R止まり上の任意の1点での接線mに交差する方向へ該任意の1点からの距離aが0〜10mm(好ましくは0〜5mm)離れた位置を含む領域。
(1) A method for producing a press-molded product by press-molding a blank with a punch and a die.
The press-molded product has a top plate having a first R stop (first bending corner), a ridge line having a second R stop (second bending corner) continuous with the first R stop, and continuous with the second R stop. It has a cross section with vertical walls and
In a plan view seen from a direction orthogonal to the top plate, the first R stop, the ridge line, the second R stop, and the vertical wall are convex toward the inside of the cross section in a part or all of the respective extension directions. Make a curve,
A method for producing a press-molded product, wherein the press molding is performed after providing a hole penetrating in the plate thickness direction in the following specific region of the blank;
Specific region: A region that is press-molded on the top plate that is continuous with the curved portion of the vertical wall via the ridgeline in the plan view, and is tangent to m at any one point on the first R stop. A region including a position where the distance a from any one point is 0 to 10 mm (preferably 0 to 5 mm) in the intersecting direction.

(2)前記平面視で、前記接線mに交差する方向への前記孔の長さLは20mm以上である、1項に記載のプレス成形品の製造方法。 (2) The method for manufacturing a press-molded product according to item 1, wherein the length L of the hole in the direction intersecting the tangent line m is 20 mm or more in the plan view.

(3)前記平面視で、前記接線mと平行な方向への前記孔の長さWは6mm以上である、1または2項に記載のプレス成形品の製造方法。 (3) The method for producing a press-molded product according to item 1 or 2, wherein the length W of the hole in the direction parallel to the tangent line m is 6 mm or more in the plan view.

(4)前記交差する方向は、前記平面視で、前記接線に直交する方向に対して±15°の鋭角をなす2方向の間に含まれる方向である、1〜3項のいずれかに記載のプレス成形品の製造方法。 (4) Described in any one of Items 1 to 3, wherein the intersecting direction is a direction included between two directions forming an acute angle of ± 15 ° with respect to a direction orthogonal to the tangent line in the plan view. Manufacturing method of press-molded products.

(5)前記第1R止まりの前記平面視での曲率半径をR(mm)とし、前記縦壁の高さをh(mm)とする場合に、伸びフランジ率(%)={h/(R−h)}×100
が50%以上である、1〜4項のいずれかに記載のプレス成形品の製造方法。
(5) When the radius of curvature of the first R stop in the plan view is R (mm) and the height of the vertical wall is h (mm), the elongation flange ratio (%) = {h / (R). −H)} × 100
The method for producing a press-molded article according to any one of Items 1 to 4, wherein the content is 50% or more.

(6)前記ブランクは、590〜1870MPaの引張強度を有する鋼板である、1〜5項のいずれかに記載のプレス成形品の製造方法。 (6) The method for producing a press-molded product according to any one of Items 1 to 5, wherein the blank is a steel plate having a tensile strength of 590 to 1870 MPa.

(7)前記ブランクは、0.7〜3.5mmの板厚を有する鋼板である、1〜6項のいずれかに記載されたプレス成形品の製造方法。 (7) The method for producing a press-molded product according to any one of Items 1 to 6, wherein the blank is a steel plate having a plate thickness of 0.7 to 3.5 mm.

本発明によれば、伸びフランジ成形されたフランジを有するプレス成形品を、フランジの形状を設計変更することなく、打ち抜き条件に頼らずに、1工程により低コストで、引張ひずみの集中による板厚の減少に起因した伸びフランジ割れを生じることなく、製造できる。 According to the present invention, a press-molded product having a stretch-flange-molded flange can be produced at low cost by one process without changing the design of the flange shape and without depending on punching conditions, and the plate thickness due to concentration of tensile strain. It can be manufactured without causing expansion flange cracking due to the decrease in the amount of

図1(a)は、本発明により製造される、伸びフランジ成形された縦壁を有するプレス成形品を示す説明図であり、図1(b)は、ブランクにプレス加工を行ってプレス成形品を製造する状況を概念的に示す説明図である。FIG. 1A is an explanatory view showing a press-molded product having a vertical wall formed by stretch flange molding manufactured by the present invention, and FIG. 1B is a press-molded product obtained by pressing a blank. It is explanatory drawing which conceptually shows the situation of manufacturing. 図2(a)は、プレス成形品を示す説明図であり、図2(b)は、特定領域Bにおける孔37を拡大して示す平面視図である。FIG. 2A is an explanatory view showing a press-molded product, and FIG. 2B is a plan view showing an enlarged hole 37 in a specific region B. 図3(a)は、本実施例で用いたパンチの形状を示す平面視図であり、図3(b)は、本実施例で用いた金型の側面視図であり、図3(c)は、本実施例で用いたブランクの形状を示す平面視図である。FIG. 3A is a plan view showing the shape of the punch used in this embodiment, and FIG. 3B is a side view of the mold used in this embodiment, FIG. 3C. ) Is a plan view showing the shape of the blank used in this embodiment. 図4は、実施例における孔の設置位置を示す平面視図である。FIG. 4 is a plan view showing the installation position of the hole in the embodiment. 図5は、解析結果を示すコンター図である。FIG. 5 is a contour diagram showing the analysis result. 図6(a)は、伸びフランジ成形された縦壁を有するプレス成形品のブランクの一例を示す説明図であり、図6(b)は、プレス成形品を示す説明図である。FIG. 6A is an explanatory view showing an example of a blank of a press-molded product having a vertical wall formed by stretch flange molding, and FIG. 6B is an explanatory diagram showing a press-molded product. 図7は、従来の技術による伸びフランジ成形されたフランジを有するプレス成形品の製造装置を示す説明図である。FIG. 7 is an explanatory view showing an apparatus for manufacturing a press-molded product having a flange formed by stretch flange molding according to a conventional technique. 図8は、従来の方法により製造された、伸びフランジ成形された縦壁を有するプレス成形品の板厚の増減を示すコンター図である。FIG. 8 is a contour diagram showing an increase / decrease in the plate thickness of a press-molded product having a vertical wall formed by an stretch flange, which is manufactured by a conventional method.

添付図面を参照しながら、本発明を説明する。
図1(a)は、本発明により製造される、伸びフランジ成形された縦壁32を有するプレス成形品31を示す説明図であり、図1(b)は、ブランク30にプレス加工を行ってプレス成形品31を製造する状況を概念的に示す説明図である。
The present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1A is an explanatory view showing a press-molded product 31 having a vertical wall 32 formed by stretch flange molding manufactured by the present invention, and FIG. 1B is a press working on a blank 30. It is explanatory drawing which conceptually shows the situation of manufacturing a press-molded article 31.

図1(a)および図1(b)に示すように、本発明では、ブランク30に、図示しないパンチおよびダイ、さらに必要に応じてダイパッドを用いてプレス成形を行うことにより、伸びフランジ成形された縦壁32を有するプレス成形品31を製造する。 As shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b), in the present invention, the blank 30 is stretch-flange formed by press-molding the blank 30 with a punch and die (not shown) and, if necessary, a die pad. A press-molded product 31 having a vertical wall 32 is manufactured.

プレス成形品31は、天板33と、稜線34と、縦壁32を有する横断面を備える。天板33は、平面状をなし、第1R止まり(第1曲げかど)35を有する。稜線34は、曲面状をなし、第1R止まり35に連続し、第2R止まり(第2曲げかど)36を有する。縦壁32は、平面状をなし、第2R止まり36に連続する。 The press-molded product 31 includes a top plate 33, a ridge line 34, and a cross section having a vertical wall 32. The top plate 33 has a flat shape and has a first R stop (first bending corner) 35. The ridge line 34 has a curved surface shape, is continuous with the first R stop 35, and has a second R stop (second bending corner) 36. The vertical wall 32 has a flat shape and is continuous with the second R stop 36.

さらに、第1R止まり35、稜線34、第2R止まり36および縦壁32は、天板33に直交する方向から見た平面視(図1(a)におけるA矢視)で、それぞれの延設方向(長手方向)の一部または全部において、プレス成形品31の断面の内側へ向けた凸の曲線をなしている。 Further, the first R stop 35, the ridge line 34, the second R stop 36, and the vertical wall 32 are in the extending directions in a plan view (A arrow view in FIG. 1A) when viewed from a direction orthogonal to the top plate 33. A part or all of the (longitudinal direction) has a convex curve toward the inside of the cross section of the press-formed product 31.

図2(a)はプレス成形品31を示す説明図であり、図2(b)は特定領域Bにおける孔37を拡大して示す平面視図(図1(a)におけるA矢視図)である。
本発明では、ブランク30の特定領域に、板厚方向へ貫通する孔37を設けた後に前記プレス成形を行う。
FIG. 2A is an explanatory view showing the press-molded product 31, and FIG. 2B is a plan view (A arrow view in FIG. 1A) showing an enlarged hole 37 in the specific region B. be.
In the present invention, the press molding is performed after providing a hole 37 penetrating in the plate thickness direction in a specific region of the blank 30.

ここで、図1(a)および図2(b)に示すように、特定領域Bとは、前記平面視で、プレス成形により伸びフランジ割れが生じる縦壁32の曲線部分の範囲Cに稜線34を介して連続する天板33にプレス成形される領域であって、第1R止まり35上の任意の1点Pでの接線mに交差する方向へ任意の1点Pからの距離aで0〜10mm、好ましくは0〜5mm離れた位置Qを含む領域を意味する。すなわち、図2(b)における距離aは、0〜10mmであり、好ましくは0〜5mmである。 Here, as shown in FIGS. 1 (a) and 2 (b), the specific region B is the ridge line 34 in the range C of the curved portion of the vertical wall 32 in which stretch flange cracking occurs due to press molding in the plan view. It is a region to be press-molded on the continuous top plate 33 via the above, and is 0 to 0 at a distance a from any one point P in the direction intersecting the tangent line m at any one point P on the first R stop 35. It means a region including a position Q separated by 10 mm, preferably 0 to 5 mm. That is, the distance a in FIG. 2B is 0 to 10 mm, preferably 0 to 5 mm.

ブランク30における天板33に成形される部分の一部である特定領域Bに孔37を開けてプレス成形を行うことにより、天板33に成形される部分の最小主応力(圧縮)を開放することができ、縦壁32の最大主応力(引張り)を低減できる。このため、成形限界を高めて伸びフランジ割れを抑制でき、伸びフランジ成形性を向上できる。 The minimum principal stress (compression) of the portion formed on the top plate 33 is released by making a hole 37 in a specific region B which is a part of the portion formed on the top plate 33 in the blank 30 and performing press molding. The maximum principal stress (tensile) of the vertical wall 32 can be reduced. Therefore, the forming limit can be raised to suppress stretch flange cracking, and the stretch flange formability can be improved.

本発明によれば、伸びフランジ32を有するプレス成形品31を、縦壁32の形状を設計変更することなく、打ち抜き条件に頼らずに、1工程により低コストで、引張ひずみの集中による板厚の減少に起因した伸びフランジ割れを生じることなく、製造できる。 According to the present invention, the press-molded product 31 having the stretch flange 32 can be formed at a low cost by one process without changing the shape of the vertical wall 32 and without depending on the punching conditions, and the plate thickness due to the concentration of tensile strain. It can be manufactured without causing expansion flange cracking due to the decrease in the amount of

次に、本発明の好適態様を説明する。
(i)孔37の接線mに交差する方向への長さL
図2(b)に示すように、上記平面視(A矢視)で、接線mに交差する方向への孔37の長さLは20mm以上であることが好ましい。長さLが20mm未満であると、天板33に成形される部分の最小主応力(圧縮)を開放し、縦壁32の最大主応力(引張り)を低減する効果を十分に得られない。
Next, a preferred embodiment of the present invention will be described.
(I) Length L in the direction intersecting the tangent line m of the hole 37
As shown in FIG. 2B, the length L of the hole 37 in the direction intersecting the tangent line m is preferably 20 mm or more in the plan view (arrow view A). If the length L is less than 20 mm, the effect of releasing the minimum principal stress (compression) of the portion formed on the top plate 33 and reducing the maximum principal stress (tensile) of the vertical wall 32 cannot be sufficiently obtained.

長さLの長さの上限は、前記効果の観点からは特に規定する必要はないが、長過ぎるとプレス成形品31の剛性に影響するおそれがあるため、60mm以下であることが好ましい。 The upper limit of the length L is not particularly specified from the viewpoint of the above effect, but if it is too long, it may affect the rigidity of the press-molded product 31, so it is preferably 60 mm or less.

(ii)孔37の接線mと平行な方向への長さW(本明細書では「幅」ともいう)
図2(b)に示すように、上記平面視(A矢視)で、接線mと平行な方向への孔37の長さWは6mm以上であることが好ましい。
(Ii) Length W in the direction parallel to the tangent line m of the hole 37 (also referred to as “width” in the present specification).
As shown in FIG. 2B, the length W of the hole 37 in the direction parallel to the tangent line m is preferably 6 mm or more in the plan view (arrow view A).

幅Wが6mm未満であると、天板33に成形される部分の最小主応力(圧縮)を開放し、縦壁32の最大主応力(引張り)を低減する効果を十分に得られない。
幅Wの上限は、前記効果の観点からは特に規定する必要はないが、広過ぎるとプレス成形品31の剛性に影響するおそれがあるため、30mm以下であることが好ましい。
If the width W is less than 6 mm, the effect of releasing the minimum principal stress (compression) of the portion formed on the top plate 33 and reducing the maximum principal stress (tensile) of the vertical wall 32 cannot be sufficiently obtained.
The upper limit of the width W does not need to be particularly specified from the viewpoint of the above effect, but it is preferably 30 mm or less because if it is too wide, it may affect the rigidity of the press-molded product 31.

(iii)孔37の設置方向(接線mと交差する方向)
図2(b)に示すように、接線mと交差する方向は、上記平面視(A矢視)で、接線mに直交する方向に対して±15°の鋭角(本明細書では「振れ角」ともいう)θをなす2方向の間に含まれる方向であることが好ましい。
(Iii) Installation direction of the hole 37 (direction intersecting the tangent line m)
As shown in FIG. 2B, the direction intersecting the tangent line m is an acute angle of ± 15 ° with respect to the direction orthogonal to the tangent line m in the above-mentioned plan view (arrow view A) (in the present specification, the “swing angle”. It is preferable that the direction is included between the two directions forming θ.

この2方向の間に含まれない方向へ孔37を設置すると、天板33に成形される部分の最小主応力(圧縮)を開放し、縦壁32の最大主応力(引張り)を低減する効果を十分に得られない。 When the hole 37 is installed in a direction not included between these two directions, the minimum principal stress (compression) of the portion formed on the top plate 33 is released, and the maximum principal stress (tensile) of the vertical wall 32 is reduced. I can't get enough.

(iv)伸びフランジ率{h/(R−h)}×100
第1R止まり34の上記平面視(A矢視)での曲率半径をR(mm)とし、縦壁32の高さをh(mm)としたときに、部分的にどれだけ伸ばされたかを示す伸びフランジ率{h/(R−h)}×100が50%以上であることが好ましい。伸びフランジ率が50%未満であると、上記曲率半径Rが大きい形状、または高さhが小さい形状となり、プレス成形品31の剛性が低下するおそれがあるからである。
(Iv) Stretch flange ratio {h / (R-h)} x 100
It shows how much the first R stop 34 is partially extended when the radius of curvature in the above plan view (arrow view of A) is R (mm) and the height of the vertical wall 32 is h (mm). The elongation flange ratio {h / (R—h)} × 100 is preferably 50% or more. This is because if the stretch flange ratio is less than 50%, the shape has a large radius of curvature R or a small height h, and the rigidity of the press-molded product 31 may decrease.

(v)孔37の長手方向端部の形状
孔37の長手方向端部の形状は、孔37の幅に一致する単一の曲率半径の半円形であることが好ましい。
(V) Shape of the longitudinal end of the hole 37 The shape of the longitudinal end of the hole 37 is preferably a semicircle with a single radius of curvature that matches the width of the hole 37.

(vi)孔37の形状
孔37は、図2(a)、図2(b)に示す長円形に限定されるものではなく、楕円形や長方形、さらには菱形であってもよい。
(Vi) Shape of the hole 37 The hole 37 is not limited to the oval shape shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), and may be an ellipse, a rectangle, or even a rhombus.

(vii)孔37の設置範囲
孔37の設置範囲は、縦壁32の範囲Cに稜線34を介して連続する天板33に含まれ、かつ、範囲Cの稜線34の平面視Rどまりから天板33側に伸びる垂線間に含まれる領域であることが好ましい。
(Vii) Installation range of the hole 37 The installation range of the hole 37 is included in the top plate 33 which is continuous with the range C of the vertical wall 32 via the ridge line 34, and is from the plan view R stay of the ridge line 34 of the range C to the sky. It is preferably a region included between the perpendiculars extending toward the plate 33 side.

(viii)突出し長さ
成形されるフランジ長さ(突出し長さ)は、例えば他部材との接合を必要とする場合には7mm以上のフランジ長さを有することすることが好ましい。
(Viii) Overhang length The flange length to be molded (protruding length) preferably has a flange length of 7 mm or more when joining with another member is required, for example.

(ix)ブランク31の強度、板厚
ブランク31は、590〜1870MPaの引張強度、0.7〜3.5mmの板厚を有する鋼板であることが例示される。
(Ix) Strength and Plate Thickness of Blank 31 The blank 31 is exemplified as a steel plate having a tensile strength of 590 to 1870 MPa and a plate thickness of 0.7 to 3.5 mm.

以上の説明では、プレス成形品31の一方側において縦壁(伸びフランジ)32が伸びフランジ成形される場合を例にとったが、この一方側に対向する他方側においても縦壁(伸びフランジ)32が伸びフランジ成形されてもよい。 In the above description, the case where the vertical wall (extension flange) 32 is stretch-flange formed on one side of the press-molded product 31 is taken as an example, but the vertical wall (elongation flange) is also formed on the other side facing the one side. 32 may be stretch flange molded.

さらに、プレス成形品31は、縦壁(伸びフランジ)32に連続する外向きフランジを有していてもよい。縦壁32および外向きフランジを2組有する場合には、プレス成形品31はハット断面を有することになる。 Further, the press-molded product 31 may have an outward flange continuous with the vertical wall (extension flange) 32. When having two sets of the vertical wall 32 and the outward flange, the press-molded product 31 has a hat cross section.

本発明を、実施例を参照しながら説明する。
図1(a)および図1(b)に示すように、ブランク30に、パンチ、ブランクホルダーおよびダイを用いてプレス成形を行うことにより、伸びフランジ32を有するプレス成形品31を製造した。
The present invention will be described with reference to examples.
As shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b), the blank 30 was press-molded using a punch, a blank holder, and a die to produce a press-molded product 31 having an elongation flange 32.

図3(a)は本実施例で用いたパンチの形状を示す平面視図であり、図3(b)は本実施例で用いた金型の側面視図であり、図3(c)は本実施例で用いたブランク30の形状を示す平面視図である。 FIG. 3A is a plan view showing the shape of the punch used in this embodiment, FIG. 3B is a side view of the mold used in this embodiment, and FIG. 3C is a side view. It is a plan view which shows the shape of the blank 30 used in this Example.

図3(a)〜図3(c)中の寸法の単位はmmである。ブランク30の板厚は、0.7,1.6,3.5mmの3水準とした。 The unit of dimension in FIGS. 3 (a) to 3 (c) is mm. The plate thickness of the blank 30 was set to three levels of 0.7, 1.6, and 3.5 mm.

図4は、本実施例における孔37の設置位置を示す平面視図である。
図4に示すように、プレス成形品31の第1R止まり(第1曲げかど)35は、R60およびR30の二つの曲率半径を有している。孔37の設置位置は、R30の中央(c)、R30側直線(a)、R30と直線の境界(b)、R30とR60の境界(d)、R60の中央(e),R60と直線の境界(f)の6水準とした。
FIG. 4 is a plan view showing the installation position of the hole 37 in this embodiment.
As shown in FIG. 4, the first R stop (first bending corner) 35 of the press-molded product 31 has two radii of curvature of R60 and R30. The holes 37 are installed at the center of R30 (c), the straight line on the R30 side (a), the boundary between R30 and the straight line (b), the boundary between R30 and R60 (d), the center of R60 (e), and the straight line with R60. The boundary (f) was set to 6 levels.

表1に、孔37の距離a,幅W,長さL,振れ角θ,設置位置と、縦壁32の高さhと、第1R止まり34の平面視(A矢視)での曲率半径Rと、伸びフランジ率λと、孔37の有無と、ブランク30の強度,板厚と、成形結果をまとめて示す。 Table 1 shows the distance a, width W, length L, runout angle θ, installation position, height h of the vertical wall 32, and radius of curvature of the first R stop 34 in a plan view (A arrow view). R, the elongation flange ratio λ, the presence or absence of the hole 37, the strength of the blank 30, the plate thickness, and the molding result are shown together.

Figure 0006907911
Figure 0006907911

表1のNo.1〜7を対比することにより、距離aが0〜6mmであれば、伸びフランジ割れを生じずにプレス成形品31を製造できることが分かる。
表1のNo.1,11,5,12を対比することにより、長さLが20mm以上であれば、伸びフランジ割れを生じずにプレス成形品31を製造できることが分かる。
No. in Table 1 By comparing 1 to 7, it can be seen that if the distance a is 0 to 6 mm, the press-molded product 31 can be manufactured without causing expansion flange cracking.
No. in Table 1 By comparing 1, 11, 5, and 12, it can be seen that if the length L is 20 mm or more, the press-molded product 31 can be manufactured without causing stretch flange cracking.

表1のNo.1,8,5,9,10を対比することにより、幅Wが6m以上であれば、伸びフランジ割れを生じずにプレス成形品31を製造できることが分かる。
表1のNo.1,13,14,15,16,5,17,18,19,20を対比することにより、振れ角θが±15°以内であれば、伸びフランジ割れを生じずにプレス成形品31を製造できることが分かる。
No. in Table 1 By comparing 1, 8, 5, 9, and 10, it can be seen that if the width W is 6 m or more, the press-molded product 31 can be manufactured without causing stretch flange cracking.
No. in Table 1 By comparing 1,13,14,15,16,5,17,18,19,20, if the runout angle θ is within ± 15 °, the press-molded product 31 is manufactured without stretch flange cracking. I know I can do it.

表1のNo.1,21,22,5,23,24,25を対比することにより、孔37の設置位置が平面視での曲線上であれば、伸びフランジ割れを生じずにプレス成形品31を製造できることが分かる。 No. in Table 1 By comparing 1,1,1,2,5,23,24,25, if the installation position of the hole 37 is on a curved line in a plan view, the press-molded product 31 can be manufactured without causing stretch flange cracking. I understand.

表1のNo.5,1,26,27,を対比することにより、伸びフランジ率λが50%以上であれば、伸びフランジ割れを生じずにプレス成形品31を製造できることが分かる。 No. in Table 1 By comparing 5, 1, 26, 27, it can be seen that if the elongation flange ratio λ is 50% or more, the press-molded product 31 can be manufactured without causing elongation flange cracking.

表1のNo.28,29,30,31,5,1,32,34を対比することにより、本発明はブランクの引張強度590〜1760MPaで、伸びフランジ割れを防止する効果があることが分かる。 No. in Table 1 By comparing 28, 29, 30, 31, 5, 1, 32, 34, it can be seen that the present invention has an effect of preventing stretch flange cracking at a blank tensile strength of 590 to 1760 MPa.

さらに、表1のNo.34,35,5,1,36,37を対比することにより、本発明はブランクの板厚0.7〜3.5mmで、伸びフランジ割れを防止する効果があることが分かる。 Furthermore, No. 1 in Table 1 By comparing 34, 35, 5, 1, 36, 37, it can be seen that the present invention has an effect of preventing stretch flange cracking when the plate thickness of the blank is 0.7 to 3.5 mm.

図5は、No.3(本発明例)、No.1(比較例)の解析結果を示すコンター図である。
本発明によれば、縦壁(伸びフランジ)32の最大板厚減少率を約3%低減できたことが分かる。
FIG. 5 shows No. 3 (Example of the present invention), No. It is a contour figure which shows the analysis result of 1 (comparative example).
According to the present invention, it can be seen that the maximum plate thickness reduction rate of the vertical wall (extension flange) 32 can be reduced by about 3%.

30 ブランク
31 プレス成形品
32 伸びフランジ(縦壁)
33 天板
34 稜線
35 第1R止まり(第1曲げかど)
36 第2R止まり(第2曲げかど)
37 孔
m 接線
P 任意の1点
Q Pから0〜10mm離れた位置
30 Blank 31 Press-molded product 32 Stretch flange (vertical wall)
33 Top plate 34 Ridge line 35 1st R stop (1st bending corner)
36 2nd R stop (2nd bending corner)
37 Hole m Tangent P Arbitrary 1 point QP 0 to 10 mm away

Claims (7)

ブランクに、パンチおよびダイを用いてプレス成形を行うことによりプレス成形品を製造する方法であって、
前記プレス成形品は、第1R止まり(第1曲げかど)を有する天板と、前記第1R止まりに連続し、第2R止まり(第2曲げかど)を有する稜線と、前記第2R止まりに連続する縦壁を有する断面を有し、かつ、
前記天板に直交する方向から見た平面視で、前記第1R止まり、前記稜線、前記第2R止まりおよび前記縦壁がそれぞれの延設方向の一部または全部において前記断面の内側へ向けた凸の曲線をなし、
前記ブランクの下記特定領域に、板厚方向へ貫通する孔を設けた後に前記プレス成形を行う、プレス成形品の製造方法;
特定領域:前記平面視で、前記縦壁の曲線部分に前記稜線を介して連続する前記天板にプレス成形される領域であって、前記第1R止まり上の任意の1点での接線に交差する方向へ該任意の1点からの距離aが0〜10mm離れた位置を含む領域。
A method for producing a press-molded product by press-molding a blank using a punch and a die.
The press-molded product has a top plate having a first R stop (first bending corner), a ridge line having a second R stop (second bending corner) continuous with the first R stop, and continuous with the second R stop. It has a cross section with vertical walls and
In a plan view seen from a direction orthogonal to the top plate, the first R stop, the ridge line, the second R stop, and the vertical wall are convex toward the inside of the cross section in a part or all of the respective extension directions. Make a curve,
A method for producing a press-molded product, wherein the press molding is performed after providing a hole penetrating in the plate thickness direction in the following specific region of the blank;
Specific region: A region that is press-molded on the top plate that is continuous with the curved portion of the vertical wall via the ridgeline in the plan view, and intersects a tangent line at any one point on the first R stop. A region including a position where the distance a from any one point is 0 to 10 mm in the direction of movement.
前記平面視で、前記接線に交差する方向への前記孔の長さは20mm以上である、請求項1に記載のプレス成形品の製造方法。 The method for manufacturing a press-molded article according to claim 1, wherein the length of the hole in the direction intersecting the tangent line in the plan view is 20 mm or more. 前記平面視で、前記接線と平行な方向への前記孔の長さは6mm以上である、請求項1または2に記載のプレス成形品の製造方法。 The method for manufacturing a press-molded article according to claim 1 or 2, wherein the length of the hole in the direction parallel to the tangent line in the plan view is 6 mm or more. 前記交差する方向は、前記平面視で、前記接線に直交する方向に対して±15°の鋭角をなす2方向の間に含まれる方向である、請求項1〜3のいずれかに記載のプレス成形品の製造方法。 The press according to any one of claims 1 to 3, wherein the intersecting direction is a direction included between two directions forming an acute angle of ± 15 ° with respect to a direction orthogonal to the tangent line in the plan view. Manufacturing method of molded products. 前記第1R止まりの前記平面視での曲率半径をR(mm)とし、前記縦壁の高さをh(mm)とする場合に、伸びフランジ率{h/(R−h)}×100が50%以上である、請求項1〜4のいずれかに記載のプレス成形品の製造方法。 When the radius of curvature of the first R stop in the plan view is R (mm) and the height of the vertical wall is h (mm), the elongation flange ratio {h / (R—h)} × 100 is The method for producing a press-molded product according to any one of claims 1 to 4, which is 50% or more. 前記ブランクは、590〜1870MPaの引張強度を有する鋼板である、請求項1〜5のいずれかに記載のプレス成形品の製造方法。 The method for producing a press-molded product according to any one of claims 1 to 5, wherein the blank is a steel plate having a tensile strength of 590 to 1870 MPa. 前記ブランクは、0.7〜3.5mmの板厚を有する鋼板である、請求項1〜6のいずれかに記載されたプレス成形品の製造方法。 The method for producing a press-molded product according to any one of claims 1 to 6, wherein the blank is a steel plate having a plate thickness of 0.7 to 3.5 mm.
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