專利名稱：車用前圍板的成形方法
技術領域：
本發明涉及車用前圍板的成形方法。
技術背景
關于車用前圍板，例如有日本專利公開公報特開2008-120231號所示的車用前圍 板，該車用前圍板具備沿一方向延伸的輕合金制的前圍板主體部以及分別設于該前圍板主 體部的長度方向(車寬方向)兩側以形成輪室罩后部的鋼制的室罩彎曲部。該前圍板中， 由于前圍板主體部為輕合金制，因此能夠實現車身的輕型化。
在制造前圍板時，有時會通過對一塊板材料進行拉深成形來一體地成形前圍板主 體部和在該前圍板主體部的長度方向兩側形成輪室罩后部的室罩彎曲部。
當像上述那樣由板材料一體地拉深成形前圍板時，需要進行伴隨材料流動的深拉 深成形，此時，板材料的大小(面積)必須將因該深拉深成形引起的材料流動的因素考慮在 內。因此，作為用于成形前圍板的板材料，必須準備遠大于前圍板的大小(面積)的材料， 故從板材料(材料)的使用量的觀點考慮并不理想。發明內容
本發明鑒于上述情況而作，其目的在于提供一種能夠減小成形前圍板所需板材料 的大小的車用前圍板的成形方法。
本發明的車用前圍板的成形方法是對板材料實施拉深成形以形成前圍板的方法， 該前圍板具備沿車寬方向延伸的前圍板主體部以及分別設于該前圍板主體部的左右兩側 以形成輪室罩的后部的室罩彎曲部，該方法包括以下步驟對所述板材料實施所述拉深成 形，在所述前圍板主體部的左右兩側形成與所述室罩彎曲部對應的隆起形狀部分的步驟； 在所述步驟后，對所述隆起形狀部分實施相對于所述前圍板主體部彎折的彎折成形，由該 彎折成形后的隆起形狀部分形成所述室罩彎曲部的步驟。
根據本發明，由于在形成室罩彎曲部時，除了進行拉深成形以外，還進行彎折隆起 形狀部分的彎折成形，因此作為拉深成形，可以采用淺拉深成形而非深拉深成形。采用淺拉 深成形時，與采用深拉深成形時相比能夠抑制板材料的流動，因此能夠減小成形前圍板所 需的板材料的大小(面積)。
本發明中，較為理想的是，通過所述拉深成形，在所述前圍板主體部的左右兩側形 成呈越靠近車寬方向外側越向下方突出的形狀的所述隆起形狀部分，當實施所述彎折成形 時，將所述隆起形狀部分與所述前圍板主體部之間的彎折線設為朝向車寬方向內側且朝向 下方傾斜，沿所述彎折線實施所述彎折成形，由該彎折成形后的隆起形狀部分形成所述室罩彎曲部。
由此，能夠容易且恰當地形成室罩彎曲部。
本發明中，較為理想的是，實施所述彎折成形時，還對所述前圍板主體部的至少一 部分實施翻邊成形以形成凸緣。3
由此，能夠抑制工序數的增加。
本發明中，較為理想的是，實施所述彎折成形后，在所述室罩彎曲部的邊緣部實施 翻邊成形以形成凸緣，并且對所述前圍板主體部實施彎折方向與所述室罩彎曲部的所述凸 緣相同的翻邊成形以形成凸緣。
由此，不僅能夠在彎折成形之后恰當地成形無法與隆起形狀部分的彎折成形(室 罩彎曲部的成形)同時地成形的室罩彎曲部的邊緣部的凸緣，而且還能夠通過同時地進行 彎折方向與該凸緣相同的凸緣的成形來抑制工序數的增加，并且能夠易于成形凸緣。
本發明中，較為理想的是，形成前的所述板材料包括用以形成所述前圍板主體部 的中央部分；位于所述中央部分的左右兩側，包含相對于該中央部分向上下方向一側突出 的突出部的一對側方部分；形成于一對所述突出部之間的凹部，該車用前圍板的成形方法 還包括以下步驟準備帶狀原材料，該原材料包含兩列在長度方向上連續的所述板材料的 列，從該原材料中以各所述列中的相鄰的所述板材料的所述突出部進入對方列中的所述板 材料的所述凹部內的位置關系來裁取所述板材料。
由此，與例如從原材料裁取不具有凹部的板材料(長方形狀的板材料)來作為板 材料的情形相比，能夠縮短原材料的短邊方向的寬度從而減少其使用量。因此，能夠提高板 材料相對于原材料的產成率。
圖1是表示組裝有本發明的實施方式所涉及的前圍板的車身構件的立體圖。
圖2是表示所述實施方式所涉及的前圍板的立體圖。
圖3是所述實施方式所涉及的前圍板的從前側觀察時的圖。
圖4是圖3的前圍板的右側面圖。
圖5是表示前圍板的成形工序的工序圖。
圖6是說明材料裁取工序的說明圖。
圖7是說明以往的材料裁取工序的說明圖。
圖8是說明淺拉深成形工序的說明圖。
圖9是說明切邊沖孔工序的說明圖。
圖10是說明隆起形狀部分的淺拉深成形及彎折成形的說明圖。
圖11是表示彎折成形工序及第1凸緣成形工序中的成形區域的說明圖。
圖12是表示第2凸緣成形工序的成形區域的說明圖。
圖13是沿著圖3的XIII-XIII線的放大剖視圖。
具體實施方式
以下，結合附圖對本發明的實施方式進行說明。
圖1表示組裝有實施方式所涉及的前圍板1的車身構件2。該車身構件2所包含 的前圍板1以其板面向車身的前方及后方的狀態沿車寬方向延伸設置，隔開發動機室與車 室。在該前圍板1的左右兩端部，接合(連結)有構成左右前支柱的一部分的前圍側板3。 而且，在前圍板1的上部，配置著沿車寬方向延伸的車頸上蓋部件4，在該前圍板1的下部， 配置著底板5。
如圖1 圖4所示，所述前圍板1具備沿車寬方向延伸的前圍板主體部6 ；—體 地設于該前圍板主體部6的左右兩側(車寬方向兩側)以形成輪室罩后部的左右的室罩彎 曲部7。前圍板主體部6在上下方向上以大致一定的寬度沿一方向(車寬方向)延伸。前 圍板主體部6的上緣部上形成有向車身前方彎折的凸緣8，該凸緣8遍及前圍板主體部6的 上緣部全長而延伸。所述車頸上蓋部件4與凸緣8接合(連結)。在前圍板主體部6的下 緣部的車寬方向中央部形成有向上方凹入且與底板5的隧道部11對應的凹部9。在該凹 部9的邊緣部形成有向車身后方彎折的凸緣10，所述隧道部11的前端部與該凸緣10接合。 另外，底板5的前端部(隧道部11以外的部分的前端部)與凹部9以外的前圍板主體部6 的下緣部接合。
前圍板主體部6上形成有多個在車寬方向上相互隔開間隔的貫穿孔12、13、14、 15。其中，貫穿孔12和15的開口呈圓形形狀，在該貫穿孔12、15的邊緣部，如圖13所示， 形成有向前圍板主體部6的后側(圖3中為圖紙背側)彎折的凸緣12a、15a。而且，前圍 板主體部6在貫穿孔12 15的周邊部具有向前圍板主體部6的后側稍許凹入的凹部16、 17、18、19，這些凹部16 19的俯視形狀與各貫穿孔12 15的開口形狀相對應但比它們 大。
如圖1 圖4所示，所述左右的各室罩彎曲部7設于從車寬方向外側相夾所述前 圍板主體部6的左右兩處(前圍板主體部6的左右兩側位置)，而且以越靠近車寬方向外 側，越向車身后方(圖4中的右側)且下方突出的狀態彎曲。于是，通過該室罩彎曲部7，形 成用于收納前輪的輪室罩的后部空間。
如圖2及圖4所示，室罩彎曲部7的車寬方向最外側的側邊部延伸至低于前圍板 主體部6下端部的位置，以越靠近下方越向車身后方突出的狀態彎曲。該室罩彎曲部7的 外側邊部(邊緣部)上形成有向車身前方彎折的凸緣20，該凸緣20與所述前圍側板3接合 O
具備上述結構的前圍板1在本實施方式中，依照圖5所示的工序圖來制造。
首先，如圖5的Sl及圖6所示，進行材料裁取工序。材料裁取工序是從鋼帶22 (原 材料)切出可成形1塊前圍板1的大小(面積)的板材料21的工序。該工序中切出的1 塊板材料21具備用以形成所述前圍板主體部6的中央部分沈、設于中央部分沈的長邊方 向兩側且包括相對于中央部分沈向該中央部分沈的短邊方向一側突出的突出部27a的一 對側方部分27、以及形成于一對突出部27a之間的凹部23。更具體而言，板材料21是具有 比所述前圍板1的車寬方向長度(前圍板主體部6與其左右兩側的室罩彎曲部7的合計全 長)若干程度長的長邊方向尺寸的板材，在其長邊方向中央部分上的短邊方向一側，具有 向內側(短邊方向另一側)凹入的凹部23，左右一對突出部27a以區劃該凹部23的狀態突 出。通過使用具有此種凹部23的板材料21，能夠減小板材料21的大小，即能夠減少成形1 塊前圍板1所需的材料的使用量。之所以可將板材料21形成為此種形狀，是因為在通過組 合后述的淺拉深成形工序與彎折成形工序來成形前圍板1的本實施方式中，與通過深拉深 成形來成形前圍板1時不同，不需要考慮材料的流動。
如圖6所示，板材料21從包含兩列板材料21的帶狀鋼帶22中被切出。亦即，鋼 帶22包含兩列在長度方向上連續的板材料21的列，各列的板材料21以其凹部23面向對 方的列的狀態配置。并且，從鋼帶22切出(裁取)板材料21時，以各列中的相鄰的板材料21的突出部27a進入對方列中的板材料21的凹部23內的位置關系來裁取板材料21。
由此，與圖7所示的以往的板材料裁取方法相比，能夠縮短鋼帶22的寬度。亦即， 當如圖7所示的以往方法那樣，設板材料21'的形狀為長方形狀，準備包含兩列該板材料 的鋼帶22'時，鋼帶22'的寬度須達到兩列長方形狀的板材料21'的寬度。與此相對，如 本實施方式所示，當準備包含兩列具有凹部23的板材料21的鋼帶22時，如圖6所示，該鋼 帶22的寬度比裁取長方形狀的板材料21'時(圖7)要短。其結果，能夠縮短鋼帶22的寬 度，從而降低材料的使用量，提高板材料21相對于鋼帶22的產成率。
接下來，如圖5的S2及圖8所示，進行淺拉深成形工序。在該淺拉深成形工序中， 通過沖壓機對所述板材料21 (中央部分沈及側方部分27)進行淺拉深成形(沖壓成形)。 由此，平板狀的板材料21 (圖6)變成具有與所述前圍板1的前圍板主體部6對應的板狀部 分M和與前圍板1的室罩彎曲部7對應的隆起形狀部分25的形狀。另外，圖6中，將板材 料21中變化為板狀部分M及隆起形狀部分25的部分圖示為前圍板相當部觀。
所述淺拉深成形工序結束時，板狀部分M形成為接近前圍板主體部6的形狀，已 具有前述的凹部16 19等。因此，以下并不特別區分板狀部分M與前圍板主體部6而稱 作前圍板主體部6。
隆起形狀部分25形成為以向板材料21的后側(圖8、圖9中為圖紙表側)突出的 狀態彎曲的形狀(也參照圖10的虛線)。而且，隆起形狀部分25以在前圍板主體部6的長 邊方向兩側(左右兩側)，越遠離前圍板主體部6越向該前圍板主體部6的短邊方向一側 (圖8、圖9中為下側)突出的狀態設置。另外，前圍板1完成后，在其安裝到車身上的狀態 下，前圍板主體部6的長邊方向與車寬方向一致，隆起形狀部分25的突出方向與下方一致。 基于此而將隆起形狀部分25的形狀換言之隆起形狀部分25越靠近車寬方向外側越向下 方突出。另外，在以下的工序說明中，基本上也是假定前圍板1完成后的狀態(使用狀態)， 將前圍板主體部6的長邊方向作為車寬方向，將隆起形狀部分25(室罩彎曲部7)的突出方 向(前圍板主體部6的短邊方向一側)作為下方來進行說明。
接下來，如圖5的S3及圖9所示，進行切邊沖孔(trimming-piercing)工序。在 該切邊沖孔工序中，從進行了淺拉深成形的板材料21中切下前圍板相當部28 (前圍板主體 部6及隆起形狀部分2 ，并且在前圍板主體部6上形成前述的多個貫穿孔12 15。此時， 毋庸置疑，較為理想的是板材料21是盡可能接近前圍板相當部觀的形狀。
接下來，如圖5的S4及圖11所示，進行彎折成形及第1凸緣成形工序。其中，所 謂彎折成形，是指通過沖壓機將左右的隆起形狀部分25相對于前圍板主體部6向該前圍板 主體部6后側彎折，由該被彎折的隆起形狀部分25形成室罩彎曲部7的工序。此時，彎折 成形時的彎折線LM，如圖11 (表示彎折成形后的狀態)中左右的粗線所示，被設定為在隆起 形狀部分25 (室罩彎曲部7)與前圍板主體部6之間，向車寬方向內側且下方傾斜。在彎折 成形時，僅將隆起形狀部分25沿著彎折線LM來彎折，便能夠使隆起形狀部分25變為室罩 彎曲部7。
另外，還對所述凹部9的邊緣部進行彎折成形。即，將凹部9的邊緣部向前圍板主 體部6的后側彎折，由該被彎折的部分形成所述凸緣10。圖11中，下部的粗線LT表示彎折 凹部9的邊緣部的彎折成形線。
另一方面，第1凸緣成形與所述彎折成形同時進行，該第1凸緣成形中，在貫穿孔12、15的各邊緣部成形凸緣12a、15a。如圖13所示，這些凸緣12a、15a分別以向前圍板主 體部6的后側突出的狀態形成。圖11中的貫穿孔12、15邊緣的影線部分表示凸緣12a、15a 的形成區域。這樣，通過在彎折成形的同時成形凸緣12a、15a，能夠抑制工序數的增加。
接下來，如圖5的S5及圖12所示，進行第2凸緣成形工序。在該第2凸緣成形工 序中，通過將各室罩彎曲部7的外側邊部(邊緣部)及前圍板主體部6的上緣部均向前圍 板主體部6的前側彎折，由此分別成形凸緣8、20。S卩，由于室罩彎曲部7的凸緣20向與彎 折成形所述隆起形狀部分25 (室罩彎曲部7)時的彎折方向不同的方向(前圍板主體部6 的前側)彎折，因而該室罩彎曲部7的凸緣20無法在隆起形狀部分25的彎折成形的同時 成形，因此必須在所述彎折成形之后成形。另一方面，對于彎折方向與該凸緣20相同的前 圍板主體部6的凸緣8，可以與凸緣20同時成形。因此，從作業的效率化的觀點出發，而將 凸緣8與凸緣20同時成形。圖12中，影線部分表示凸緣8、20的形成區域。
如上所述，本實施方式的成形方法中，由于并非僅通過深拉深成形而一舉成形前 圍板1，而是通過組合拉深成形與彎折成形來成形前圍板1，因此作為該拉深成形，可以采 用淺拉深成形，從而能夠抑制板材料21的流動。因此，如圖6所示，在板材料21上，能夠抑 制左右的與隆起形狀部分25對應的側方部分27之間的材料的流動，即使在左右的側方部 分27之間形成凹部23，也不會發生材料不足。其結果，如前所述，能夠減小板材料21的大 小，亦即能夠減少成形1塊前圍板1所需材料的使用量，并且能夠高效地從鋼帶22裁取板 材料21 (參照圖6、圖7)。
權利要求
1.一種車用前圍板的成形方法，該前圍板具備沿車寬方向延伸的前圍板主體部以及分 別設于該前圍板主體部的左右兩側以形成輪室罩的后部的室罩彎曲部，所述車用前圍板的 成形方法是對板材料實施拉深成形以形成所述前圍板的方法，其特征在于包括以下步驟對所述板材料實施所述拉深成形，在所述前圍板主體部的左右兩側形成與所述室罩彎 曲部對應的隆起形狀部分的步驟；在所述步驟后，對所述隆起形狀部分實施相對于所述前圍板主體部彎折的彎折成形， 由該彎折成形后的隆起形狀部分形成所述室罩彎曲部的步驟。
2.根據權利要求1所述的車用前圍板的成形方法，其特征在于通過所述拉深成形，在所述前圍板主體部的左右兩側形成呈越靠近車寬方向外側越向 下方突出的形狀的所述隆起形狀部分，當實施所述彎折成形時，將所述隆起形狀部分與所述前圍板主體部之間的彎折線設為 朝向車寬方向內側且朝向下方傾斜，沿所述彎折線實施所述彎折成形，由該彎折成形后的 隆起形狀部分形成所述室罩彎曲部。
3.根據權利要求1或2所述的車用前圍板的成形方法，其特征在于實施所述彎折成形時，還對所述前圍板主體部的至少一部分實施翻邊成形以形成凸緣。
4.根據權利要求1或2所述的車用前圍板的成形方法，其特征在于實施所述彎折成形后，對所述室罩彎曲部的邊緣部實施翻邊成形以形成凸緣，并且對 所述前圍板主體部實施彎折方向與所述室罩彎曲部的所述凸緣相同的翻邊成形以形成凸緣。
5.根據權利要求1或2所述的車用前圍板的成形方法，其特征在于成形前的所述板材料包括用以形成所述前圍板主體部的中央部分；位于所述中央部 分的左右兩側，包含相對于該中央部分向上下方向一側突出的突出部的一對側方部分；形 成于一對所述突出部之間的凹部，所述車用前圍板的成形方法還包括以下步驟準備帶狀原材料，該原材料包含兩列在長度方向上連續的所述板材料的列，從該原材 料中以各所述列中的相鄰的所述板材料的所述突出部進入對方列中的所述板材料的所述 凹部內的位置關系來裁取所述板材料。
全文摘要
本發明提供一種車用前圍板的成形方法。前圍板(1)具備沿車寬方向延伸的前圍板主體部(6)以及分別設于該前圍板主體部(6)的左右兩側以形成輪室罩的后部的室罩彎曲部(7)。該方法包括以下工序通過對板材料(21)實施拉深成形，在所述前圍板主體部(6)的左右兩側形成與所述室罩彎曲部(7)對應的隆起形狀部分(25)；之后，將所述隆起形狀部分(25)相對于所述前圍板主體部(6)彎折成形，由該彎折成形后的隆起形狀部分(25)形成所述室罩彎曲部(7)。由此，能夠減小成形前圍板所需的板材料的大小。
文檔編號B62D25/16GK102030043SQ20101029453
公開日2011年4月27日 申請日期2010年9月21日 優先權日2009年9月30日
發明者宮本吉大, 山內一樹, 橋本貴則 申請人:馬自達汽車株式會社