焊接结构体的制造方法及焊接结构体的制作方法_2

文档序号:9934328阅读:来源:国知局
2具有以相对于第一部分I的下壁5在上下隔开间隔地相向的方式设置的上壁9、从上壁9的左右两端部向下方垂下而且向第一部分I的各侧壁8的上端部延伸的一对侧壁8。
[0028]在第一部分I的一对侧壁3与第二部分2的一对侧壁8之间(对接部),分别形成有焊接部6。S卩,第一部分I及第二部分2通过左右一对焊接部6而被接合为一体,两部分
1、2之间形成有大致矩形形状(更具体而言是使长方形的角形成为圆角后那样的形状)的闭合剖面X。
[0029]图1A及图2A表示焊接的程度小的情况下的焊接结构体10。此情况下,在焊接结构体10的两侧面形成有从第一部分I的侧壁3的上端突出的突出部4。S卩,焊接部6将第一部分I中左右的突出部4的内侧缘与第二部分2中左右的侧壁8的下端部接合。接合后的第一部分I的突出部4与第二部分2的侧壁8正视下呈L状相交。
[0030]图1B及图2B表示焊接的程度大的情况下的焊接结构体10。此情况下,在焊接结构体10的两侧面未形成有上述的突出部4。S卩,与突出部4相当的部分在焊接时几乎被熔融而与焊接部6 —体化。此外,如图2B所示,焊接的程度大的情况下的焊接部6有时会隆出至闭合剖面X内。
[0031]此外,焊接的程度大是指焊接时间长等所供应的能量大的情形,焊接的程度小是指所供应的能量小的情形。
[0032]如图1所示,在第一部分I及第二部分2上形成有用于让后述的定位销32穿通的孔7。
[0033]下面,利用图3至图6来说明焊接结构体10的制造方法。
[0034]焊接结构体10通过焊接被冲压成形的第一金属坯料11和第二金属坯料21而形成。金属坯料11、21是镀锌钢板。为了确保必要的强度,也可以将高强度钢(高强度钢板)用作金属坯料11、21。如图3所示,焊接结构体10的制造方法包含如下的工序SI至S4。
[0035]S1:准备剖面帽状的第一金属坯料11的第一准备工序。
[0036]S2:准备剖面U状的第二金属坯料21的第二准备工序。
[0037]S3:进行金属坯料11、21的定位的定位工序。
[0038]S4:接合第一金属坯料11与第二金属坯料21的接合工序。
[0039]如图4A概略地所示,在第一准备工序SI中,实施以下的工序Sll、S12。此外,图4A中省略了冲孔、冲模等冲压模具的图示。
[0040]Sll:通过将板状的金属坯料11拉深成形来冲压从而形成为剖面帽状的工序。
[0041]S12:将金属坯料11中的比按压部H更靠外侧的部分剪切的工序。
[0042]通过上述那样的第一准备工序SI (S11+S12)而成形的剖面帽状的第一金属坯料11具有基壁14 (第一基壁)、从基壁14的宽度方向两端部(左右两端部)立起的一对立壁12 (第一立壁)、以及从各立壁12的远端部向外侧折曲而成的一对凸缘部13。在基壁14上形成有孔15(图5)。
[0043]此外,第一金属坯料11是之后成为焊接结构体10的第一部分I的构件。S卩,第一金属坯料11中的基壁14、立壁12、凸缘部13、以及孔15分别相当于第一部分I的下壁5、侧壁3、突出部4、以及孔7。
[0044]如图4B概略地所示,在第二准备工序S2中,实施以下的工序S21至S23。此外,图4B中省略了冲孔、冲模等冲压模具的图示。
[0045]S21:通过将板状的金属坯料21拉深成形来冲压从而形成为剖面帽状的工序。
[0046]S22:将所形成的帽状体的凸缘22a折回从而使帽状体形成为剖面U状的工序。
[0047]S23:以所形成的U状体的立壁22为所希望的高度的方式将立壁22的远端部23
剪切的工序。
[0048]此外,所述工序S22和S23中,也可以如工序S12中所说明的那样将比按压部H更外侧的部分剪切之后,使凸缘22a折回。
[0049]通过上述那样的第二准备工序S2 (S21+S22+S23)而成形的剖面U状的第二金属坯料21具有基壁24 (第二基壁)、从基壁24的宽度方向两端部(左右两端部)立起的一对立壁22 (第二立壁)。基壁24上形成有孔25 (图5)。立壁22的远端部(开放侧端部)23形成在与第一金属坯料11的凸缘部13的内侧缘能够对接的位置。此处,如图6的详细图示,冲压成形的性质上,第一金属坯料11的凸缘部13从立壁12圆滑地折曲,因此,凸缘部13与立壁12间的折曲部上形成有指定半径的圆角。因此,准确地而言,立壁22的远端部23与位于比凸缘部13中最内侧的缘部更靠若干程度外侧的平坦的部分对接。
[0050]此外,第二金属坯料21是之后成为焊接结构体10的第二部分2的构件。S卩,第二金属坯料21中的基壁24、立壁22、以及孔25分别相当于第二部分2的上壁9、侧壁8、以及孔7。
[0051]通过比较上述的第一金属坯料11及第二金属坯料12各自的成形方法(图4A图4B)可知,第一金属坯料11那样的剖面帽状的坯料能够以小于第二金属坯料21那样的剖面U状的坯料的工序数来准备。因此,本实施方式的焊接结构体10能够以比以往的嵌合式焊接结构体更简单且更低成本来制造。
[0052]图5是表示定位金属坯料11、21的定位工序S3的图。在定位工序S3中,第一金属坯料11的一对凸缘部13的各内侧缘与第二金属坯料21的一对立壁22的远端部23被对接。具体而言,首先,第一金属坯料11及第二金属坯料21以第一金属坯料11在下的状态载置在支撑台31上。支撑台31上安装有定位销32,定位销32穿通于金属坯料11、21上形成的孔15、25。由此,第一金属坯料11及第二金属坯料21在水平方向上被定位。此外,第一金属坯料11在支撑台31与第二金属坯料21之间在上下方向上被定位。另一方面,第二金属坯料21被夹持件33从上侧押压。由此,第二金属坯料21在第一金属坯料11与夹持件33之间在上下方向上被定位。
[0053]此处,图10是表示以往的焊接结构体(嵌合式焊接结构体)的制造中定位金属坯料的工序的图。图10与图5对应,对于具有相同或类似的功能的夹具付予相同的符号。图10中,除了在本实施方式的所述定位工序S3中所使用的夹具之外,还设有从上侧按压下侧的金属坯料201的立壁的远端部211的夹持件133。此外,使用阶梯销132以作为定位销。由此,下侧的金属坯料201在支撑台31与夹持件133之间在上下方向上被定位,上侧的金属坯料202在阶梯销的级差部132a与夹持件33之间在上下方向上被定位。这样,在制造嵌合式焊接结构体时,由于两个金属还料201、202不抵接,因此必需追加上下方向的定位用夹具,而且还必须将定位销从没有级差的定位销变更为阶梯销。
[0054]本实施方式中,与制造嵌合式焊接结构体的情形相比,能够减少上下方向的定位用夹具,因此能够简化夹具装置从而能够降低制造成本。此外,使用阶梯销132时需要按照结构体的形状(高度)来变更夹具装置这一点也由于使用了没有级差的销32从而就不必要了,亦即能够提高制造上的适应性。
[0055]图6是表示焊接金属坯料11、21的接合工序S4的图。在接合工序S4中,利用作为电弧焊接机的一例的MAG焊接机进行焊接。图6中,符号44表示焊条,符号45表示焊枪的铜管,符号D表示熔滴,符号M表示熔融部。铜管45以
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