図面 (/)

技術 棒状材の曲げ加工方法とその装置

出願人 有限会社三幸
発明者 須甲安平
出願日 2004年10月13日 (16年2ヶ月経過) 出願番号 2004-299035
公開日 2006年4月27日 (14年8ヶ月経過) 公開番号 2006-110582
状態 特許登録済
技術分野 板・棒・管等の曲げ
主要キーワード 金属丸棒材 軸回動機構 間欠送り量 立体形 保持管 捻り方向 スクリュープレス機 マンドレル装置
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2006年4月27日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (9)

課題

パイプなどの棒状材を任意の方向に任意の曲率で連続して曲げ加工することができる棒状材の曲げ加工方法とその装置を提供する。

解決手段

曲げ加工装置は、棒状材Wを送る送り機構1と、棒状材を回動させる軸回動機構2と、棒状材をクランプするクランプ機構3と、棒状材の加工部分を保持する固定型4と、可動型5を棒状材の加工部分に対し繰り返し押圧動作するプレス機構6と、プレス機構6の可動型の押圧位置を調整する押圧位置調整機構7と、を備える。棒状材を送り機構1により間欠的に軸方向に送りながら、プレス機構6の可動型5を棒状材の押圧位置に対し繰り返し押圧動作させ、軸回動機構2により棒状材をその軸の周りで回動させて曲げ方向を調整し、プレス機構6による可動型の振幅と押圧位置調整機構7による押圧位置を調整して棒状材を立体的に曲げ加工する。

概要

背景

金属パイプなどの長尺被加工物曲げ加工する装置として、従来、下記特許文献1などにおいて、立体的パイプを曲げ加工する装置が知られている。この曲げ加工装置は、ベース上にパイプ用チャックを備えたパイプ移送ユニットを設置すると共に、2個の曲げヘッドをベースの端部に配設し、各曲げヘッドには、各々、パイプを把持するためのプレッシャダイと、回動可能に軸支されたベントロールとを配設し、ベントロールに対しパイプをクランプさせながら回動するクランプ装置アーム上に設けて構成される。

このツインヘッド型のパイプ曲げ加工装置は、基本的には従来の曲げ加工装置と同様に、曲げ型締め型を回動可能に配設した構造を有し、それらを備えた1対の曲げヘッドを、ベース上に曲げ方向を相反方向として設置したものである。このため、複数の曲折部を各々の方向に曲げてパイプを立体的に曲げる場合であっても、基本的には、従来と同様に、個々の曲折部について、曲げ型と締め型の間にパイプを挟持した状態で、曲げ型と締め型を回動させて曲げる構造であり、パイプの曲げ方向を変えるために、他方の曲げヘッドを使用していた。
特開2001−96312号公報

概要

パイプなどの棒状材を任意の方向に任意の曲率で連続して曲げ加工することができる棒状材の曲げ加工方法とその装置を提供する。曲げ加工装置は、棒状材Wを送る送り機構1と、棒状材を回動させる軸回動機構2と、棒状材をクランプするクランプ機構3と、棒状材の加工部分を保持する固定型4と、可動型5を棒状材の加工部分に対し繰り返し押圧動作するプレス機構6と、プレス機構6の可動型の押圧位置を調整する押圧位置調整機構7と、を備える。棒状材を送り機構1により間欠的に軸方向に送りながら、プレス機構6の可動型5を棒状材の押圧位置に対し繰り返し押圧動作させ、軸回動機構2により棒状材をその軸の周りで回動させて曲げ方向を調整し、プレス機構6による可動型の振幅と押圧位置調整機構7による押圧位置を調整して棒状材を立体的に曲げ加工する。

目的

本発明は、上述の課題を解決するものであり、パイプなどの棒状材を任意の方向に任意の曲率で連続して曲げ加工することができる棒状材の曲げ加工方法とその装置を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

棒状材把持して軸方向に送る送り機構と、該棒状材をその軸の周り回動させる軸回動機構と、該棒状材の加工部分近傍を加工時にクランプするクランプ機構と、該棒状材の加工部分を保持する固定型と、該固定型に対向して可動的に配設された可動型を該棒状材の加工部分に対し該棒状材の軸と垂直方向に繰り返し押圧動作するプレス機構と、該プレス機構の該可動型の押圧位置を該固定型の基準位置に対し軸方向に動かして調整する押圧位置調整機構と、を備えた曲げ加工装置により棒状材を曲げ加工する方法であって、該棒状材を前記送り機構により間欠的に軸方向に送りながら、前記プレス機構の該可動型を該棒状材の押圧位置に対し繰り返し押圧動作させ、前記軸回動機構により該棒状材をその軸の周りで回動させて曲げ方向を調整し、該プレス機構による該可動型の振幅と前記押圧位置調整機構による押圧位置を調整して該棒状材を立体的に曲げ加工することを特徴とする棒状材の曲げ加工方法

請求項2

棒状材を把持して軸方向に送る送り機構と、該棒状材をその軸の周りで回動させる軸回動機構と、該棒状材の加工部分近傍を加工時にクランプするクランプ機構と、該棒状材の加工部分を保持する固定型と、該固定型に対向して可動的に配設された可動型を該棒状材の加工部分に対し該棒状材の軸と垂直方向に繰り返し押圧動作させるプレス機構と、該プレス機構の可動型の押圧位置を該固定型の基準位置に対し軸方向に動かして調整する押圧位置調整機構と、を備えたことを特徴とする棒状材の曲げ加工装置。

請求項3

前記棒状材が管状に形成され、該棒状材内にマンドレルを挿入するマンドレル装置が配設され、該マンドレルの先端が棒状材の押圧作動時に該棒状材内の押圧位置に位置するように、該マンドレル装置のマンドレルが前記押圧位置調整機構の押圧位置調整動作に応じて移動することを特徴とする請求項2記載の棒状材の曲げ加工装置。

技術分野

0001

本発明は、金属パイプ金属丸棒材などの長尺棒状材を、任意の曲率立体的曲げ加工する曲げ加工方法と装置に関する。

背景技術

0002

金属パイプなどの長尺被加工物を曲げ加工する装置として、従来、下記特許文献1などにおいて、立体的にパイプを曲げ加工する装置が知られている。この曲げ加工装置は、ベース上にパイプ用チャックを備えたパイプ移送ユニットを設置すると共に、2個の曲げヘッドをベースの端部に配設し、各曲げヘッドには、各々、パイプを把持するためのプレッシャダイと、回動可能に軸支されたベントロールとを配設し、ベントロールに対しパイプをクランプさせながら回動するクランプ装置アーム上に設けて構成される。

0003

このツインヘッド型のパイプ曲げ加工装置は、基本的には従来の曲げ加工装置と同様に、曲げ型締め型を回動可能に配設した構造を有し、それらを備えた1対の曲げヘッドを、ベース上に曲げ方向を相反方向として設置したものである。このため、複数の曲折部を各々の方向に曲げてパイプを立体的に曲げる場合であっても、基本的には、従来と同様に、個々の曲折部について、曲げ型と締め型の間にパイプを挟持した状態で、曲げ型と締め型を回動させて曲げる構造であり、パイプの曲げ方向を変えるために、他方の曲げヘッドを使用していた。
特開2001−96312号公報

発明が解決しようとする課題

0004

このため、一方の曲げヘッドでパイプの一部を曲折した後、他の部分を曲げ方向を変えてパイプを立体的に曲げ加工する場合、曲げヘッドを変えるのであるが、この場合、パイプを一方のクランプ装置から外して、他の曲げヘッドのクランプ装置に移す必要があり、作業性が悪いという課題があった。さらに、曲げ加工するパイプの曲げ曲率は、曲げヘッドのベントロールの溝の曲率により決まるため、パイプの曲げ曲率を変える場合には、その曲率に合ったベントロールと交換する必要があり、各種の曲率の曲げ加工を、任意に設定し、連続してその曲げ加工を行なうことができない、という課題があった。

0005

本発明は、上述の課題を解決するものであり、パイプなどの棒状材を任意の方向に任意の曲率で連続して曲げ加工することができる棒状材の曲げ加工方法とその装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0006

上記目的を達成するために、本発明の棒状材の曲げ加工方法は、棒状材を把持して軸方向に送る送り機構と、棒状材をその軸の周りで回動させる軸回動機構と、棒状材の加工部分近傍を加工時にクランプするクランプ機構と、棒状材の加工部分を保持する固定型と、固定型に対向して可動的に配設された可動型を棒状材の加工部分に対し棒状材の軸と垂直方向に繰り返し押圧動作するプレス機構と、プレス機構の可動型の押圧位置を固定型の基準位置に対し軸方向に動かして調整する押圧位置調整機構と、を備えた曲げ加工装置により棒状材を曲げ加工する方法であって、
棒状材を送り機構により間欠的に軸方向に送りながら、プレス機構の可動型を棒状材の押圧位置に対し繰り返し押圧動作させ、軸回動機構により棒状材をその軸の周りで回動させて曲げ方向を調整し、プレス機構による可動型の振幅と押圧位置調整機構による押圧位置を調整して棒状材を立体的に曲げ加工することを特徴とする。

0007

また、本発明の曲げ加工装置は、棒状材を把持して軸方向に送る送り機構と、棒状材をその軸の周りで回動させる軸回動機構と、棒状材の加工部分近傍を加工時にクランプするクランプ機構と、棒状材の加工部分を保持する固定型と、固定型に対向して可動的に配設された可動型を棒状材の加工部分に対し棒状材の軸と垂直方向に繰り返し押圧動作させるプレス機構と、プレス機構の可動型の押圧位置を固定型の基準位置に対し軸方向に動かして調整する押圧位置調整機構と、を備えたことを特徴とする。

0008

ここで、上記曲げ加工装置においては、棒状材が管状に形成され、棒状材内にマンドレルを挿入するマンドレル装置が配設され、マンドレルの先端が状材の押圧作動時に棒状材内の押圧位置に位置するように、マンドレル装置のマンドレルが前記押圧位置調整機構の押圧位置調整動作に応じて移動するように構成することができる。

発明の効果

0009

棒状材を曲げ加工する場合、棒状材を送り機構により間欠的に軸方向に送りながら、プレス機構の可動型を繰り返し押圧作動させながら棒状材の押圧位置を繰り返し押圧する。このとき、棒状材の曲げの方向は軸回動機構により棒状材をその軸の周りで回動させて調整し、曲げの曲率はプレス機構による可動型の振幅(ストローク幅)と押圧位置調整機構による押圧位置を調整して棒状材を立体的に曲げ加工する。

0010

例えば、可動型の押圧動作時の振幅をS、可動型が押圧する固定型の基準位置からの距離をl、棒状材の間欠移動時の送り量をLとした場合、棒状材が曲がる曲率は、略Sとlにより決定される。可動型の振幅(押出ストローク長)Sは、押圧位置が同じ場合、長くなるほど棒状材の曲げの曲率が大きく、短いほど曲げの曲率は小さくなる。一方、押圧位置の距離lは、可動型の振幅が同じ場合、長いほど曲げ曲率が大きく、短いほど曲げ曲率が小さくなる。特に、棒状材がパイプの場合、可動型の振幅Sが大きいほどパイプに曲げ傷(破壊)を生じやすく、距離lが短いほどパイプに曲げ傷が生じやすい。

0011

このため、曲げ加工の効率を考慮した場合、棒状材に破壊を生じさせない範囲で可動型の振幅Sを大きく設定し、押圧する位置までの距離lは棒状材を曲げ加工し得る最小値に設定することができる。また、棒状材の間欠移動時の送り量Lは、棒状材に折れ目などが生じない範囲で最大値に設定され、棒状材の曲げの捻り方向は、軸回動機構による回動角度Rにより決定される。

0012

このように、棒状材を送り機構により間欠的に軸方向に送りながら、プレス機構により可動型を棒状材の押圧位置に繰り返し押圧動作させ、軸回動機構により棒状材をその軸の周りで回動させて曲げ方向を調整し、プレス機構による可動型の押圧振幅と、押圧位置調整機構による押圧位置を調整して、棒状材を曲げ加工するから、パイプなどの棒状材を任意の方向に任意の曲率で、且つ立体的に連続して曲げ加工することができる。したがって、エクゾストパイプなど立体的な曲げ形状をもった長尺加工物を非常に効率よく加工することができる。

発明を実施するための最良の形態

0013

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図1は、本発明の曲げ加工装置の基本的構成を模式的に示す構成図を示している。この図1により本装置の基本的構成を説明すると、本装置は、棒状材Wを把持して軸方向に送る送り機構1と、棒状材Wをその軸の周りで回動させる軸回動機構2と、棒状材Wの加工部分近傍を加工時にクランプするクランプ機構3と、棒状材Wの加工部分を保持する固定型4と、固定型4に対向して可動的に配設された可動型5を棒状材Wの加工部分に対し棒状材Wの軸と垂直方向に繰り返し押圧動作するプレス機構6と、プレス機構6の可動型5の押圧位置を固定型4の基準位置に対し軸方向に動かして調整する押圧位置調整機構7と、を備えて構成される。

0014

ベース8上に移動台10が横方向に移動可能に配設され、移動台10にはその長手方向にむけて棒状材Wを保持するための保持管11がその軸の周りで回動可能に配設され、保持管11の先端に棒状材Wを把持するためのチャック機構9が設けられている。チャック機構9には流体圧シリンダの作動により棒状材Wを把持するコレットチャックなどが使用され、移動台10は、例えばベース8上に敷設されたレール上を移動可能である。

0015

また、レールに沿って回転可能に軸支されたスクリューシャフト回転駆動する回転駆動機構が設けられ、移動台10の底部に設けためねじ部にスクリューシャフトが螺合する。これらの機構から送り機構1が構成され、スクリューシャフトを回転駆動することにより、移動台10がレール上を移動し、保持管11に保持された棒状材Wがプレスヘッド側に送られる。

0016

軸回動機構2は、棒状材Wの保持管11を例えばモータ歯車機構により回転駆動する機構として構成され、棒状材Wを保持する保持管11を軸の周り360度の範囲で両方向に回動させる構造である。ベース8上の先端部に、固定型4と可動型5からなるプレス機構6が配設される。固定型4は棒状材Wを下から受けて保持する形状に形成されてベース8上に固定され、固定型4の上方には可動型5が棒状材Wの軸と垂直方向に往復移動可能に、プレス機構6の可動部に取り付けられ、可動型5は棒状材Wに対し押圧動作を行なう。プレス機構6としては、例えばスクリューシャフトの回転により可動型を往復移動させるスクリュープレス機構を採用することができる。また、このプレス機構6には、固定型4の基準位置(例えば中心位置)から可動型5が押圧する押圧位置までの軸方向の距離lを調整する押圧位置調整機構7が設けられる。この押圧位置調整機構7としては、可動型5を例えばスクリューシャフトの回動により横方向に移動させる機構を使用することができる。

0017

上記構成の曲げ加工装置の駆動部、つまり送り機構1、軸回動機構2、プレス機構6、押圧位置調整機構7、クランプ機構3、及びチャック機構9は、図1に示すような制御ユニット14により制御される。制御ユニット14は、CPU15、RAM16、ROM17、及び入出力回路19を備えたマイクロコンピュータを主要部として構成され、特に、そのハードディスク等の記憶装置18には、間欠送り量Lのデータと共に、棒状材Wの曲げ加工部分の単位長さ(間欠送り量L)毎の曲げデータとして、プレスヘッドの可動型5の押圧時のストローク長(振幅S)、固定型4の基準位置から可動型5の押圧位置までの距離l、及び棒状材Wの捻り(曲げ)方向を決める回動角度Rのデータが、予め記憶されている。それらのデータは、棒状材Wが間欠的に送り量Lで送られる毎に、CPU15により記憶装置18から読み出され、可動型5の振幅S,距離l,角度Rがこれらのデータに基づき制御される。

0018

次に、上記構成の曲げ加工装置を使用して行なう曲げ加工方法について説明する。棒状材Wを曲げ加工する場合、図1に示すように、先ず棒状材Wを移動台10の保持管11内に挿入して、その棒状材Wの先端部を固定型4の上にセットし、チャック機構9により棒状材Wを把持する。

0019

装置の制御ユニット14は、曲げ加工を開始すると、送り機構1を駆動制御して、移動台10を送り量Lだけ送り、送りの停止と共に、クランプ機構3により棒状材Wの先端部をクランプする。そして、この停止期間に、制御ユニット14のCPU15は記憶装置18から読み出したデータに基づき、プレス機構6を駆動制御し、可動型5を繰り返し押圧作動させ、可動型5は棒状材Wの押圧位置を繰り返し押圧する。この押圧動作時の、可動型5の押下げストローク長(振幅S)と可動型5の押圧位置つまり固定型4の基準位置から可動型5の押圧位置までの距離lは、プレス機構6と押圧位置調整機構7により制御される。

0020

一方、棒状材Wの曲げの方向は、送り機構1による送り動作時、軸回動機構2によって軸の周りで回動角度Rが回動制御される。送り動作時にはクランプ機構3のクランプが解除され、送り量Lの送りが終了した時点でクランプ機構3によるクランプが再度行なわれる。

0021

具体的には、例えば、各回の送り量Lは5mm、可動型5のストローク数は5回/秒に設定され、送りを中止する停止期間に、可動型5は、棒状材Wにおける固定型の基準位置から距離lの位置を、振幅Sで繰り返し押圧し、これにより、棒状材Wの押圧部分は振幅Sと距離lで決定される曲率に曲げ加工される。

0022

このような棒状材Wの間欠送り毎に、棒状材Wの押圧位置(固定型の基準位置から距離lの位置)が可動型5の振幅Sのストロークにより繰り返し押圧され、曲げ方向を決めるための回動角度Rの調整は、間欠動作毎つまり棒状材Wが送り量Lだけ送られる毎に行なわれ、棒状材Wが予め決められる立体形状に曲げ加工されていく。

0023

上述のように、棒状材Wの曲げの曲率は、略振幅Sと距離lにより決定され、可動型5の振幅(押出しストローク長)Sは、押圧位置が同じ場合、長くなるほど棒状材Wの曲げの曲率が大きく、短いほど曲げの曲率は小さくなる。一方、押圧位置の距離lは、可動型5の振幅が同じ場合、長いほど曲げ曲率が大きく、短いほど曲げ曲率が小さくなる。また、棒状材Wがパイプの場合、可動型の振幅Sが大きいほどパイプに曲げ傷を生じやすく、距離lが短いほどパイプに曲げ傷が生じやすい。このため、曲げ加工の効率を考慮した場合、棒状材に破壊を生じさせない範囲で可動型の振幅Sを大きく設定するが、押圧する位置までの距離lは棒状材Wを曲げ加工し得る最小値に設定することになる。また、棒状材Wの間欠移動時の送り量Lは、棒状材に折れ目などが生じない範囲で最大値に設定される。

0024

このように、棒状材Wを送り機構1により間欠的に軸方向に送りながら、プレス機構6により可動型5を棒状材Wの押圧位置に繰り返し押圧動作させ、軸回動機構2により棒状材Wをその軸の周りで回動させて曲げ方向を調整し、プレス機構6による可動型5の押圧振幅と、押圧位置調整機構7による押圧位置を調整して、棒状材Wを曲げ加工するから、棒状材Wを任意の方向に任意の曲率で、且つ立体的に連続して、効率よく曲げ加工することができる。

0025

図2図8は、棒状材としてパイプPを曲げ加工するパイプ用の曲げ加工装置の例を示している。この曲げ加工装置では、パイプPを曲げ加工するために、パイプP内にマンドレル32aを挿入し、そのマンドレル32aの先端が常に押圧動作時、可動型5の押圧位置に位置するように、押圧位置調整機構27による可動型5の軸方向の動きに応じて同方向に移動する構造である。

0026

この加工装置は、図2図3に示す如く、基本的には上記実施形態と同様に、ベース28上に移動台30が横方向に移動可能に配設される。ベース28上にはレール21aが横方向に敷設され、レール21a上に移動台30が係合部を介して移動可能に配設される。さらに、送り機構21として、レール21aに沿ってスクリューシャフト21bが回転可能に支持され、そのスクリューシャフト21bに、移動台30の底部に設けためねじ部21cが螺合する。スクリューシャフト21bは、チェーンスプロケットなどを介してモータ21dに連係され、モータ21dの回転により、スクリューシャフト21bが回転駆動され、めねじ部21cを介して移動台30がレール21a上を移動する。

0027

移動台30内にはその長手方向に向けてパイプPを保持するための保持管31がその軸の周りで回動可能に配設され、保持管31の先端にパイプPを把持するためのチャック機構29が設けられる。チャック機構29には、移動台30の側部に取り付けた流体圧シリンダ29aの作動により把持動作するコレットチャックが配設され、曲げ加工を行なう際、保持管31内に挿入されセットされたパイプPを把持する。

0028

さらに、移動台30の後部には軸回動機構22が設けられ、軸回動機構22は、パイプPの保持管31をモータ22aによりスプロケット、チェーンなどを介して回転駆動するように構成され、パイプPを保持する保持管31を軸の周り360度の範囲で両方向に回動させる。ベース28上の先端部には、固定型24と可動型25を備えたプレス機構26が配設される。固定型24はパイプPを下から受けて保持する形状に形成されてベース28上に固定され、固定型24の上方には可動型25がパイプPの軸と垂直方向に往復移動可能に、プレス機構26の可動部に取り付けられる。プレス機構26としては、スクリューシャフトの回転により可動型25を往復移動させるスクリュープレス機構が使用される。可動型25はパイプPを押圧しながら保持する凹部を有すると共に、その凹部はパイプPの略曲げ曲率に沿った曲面で形成されている。

0029

すなわち、プレス機構26は、略門形フレームの上部に昇降板26aを複数のガイドロッド26dを介して昇降可能に配設し、昇降板26aにはめねじ部を介してスクリューシャフト26cを螺合させ、スクリューシャフト26cをモータ26bにより回転駆動して、昇降板26aを昇降駆動する構造である。また、昇降板26aの下部には、可動型25を軸方向に移動させてその位置を調整する押圧位置調整機構27が取り付けられる。押圧位置調整機構27の移動板27aは、昇降板26aの下側に取り付けられたガイドロッド27cを介して横方向(パイプPの軸方向)に移動可能とされる。

0030

また、昇降板26aの底部には、スクリューシャフト27bが回転可能に、軸方向に沿って支持され、スクリューシャフト27bには移動板27aの上部に固定しためねじ部が螺合する。移動板27aの下部に可動型25が固定されている。スクリューシャフト27bは、チェーン、スプロケットなどを介してモータ27dにより回転駆動され、これにより、めねじ部を介して移動板27aがパイプPの軸方向に移動し、移動板27aの下部の可動型25の軸方向の位置が調整される。

0031

固定型24のチャック機構29側には、パイプPをその曲げ加工時にクランプするためのクランプ機構23が配設される。このクランプ機構23は、図6に示すように、1対のクランプ片23a、23bを有し、流体圧シリンダ23cの作動により1対のクランプ片23a、23bを上下動させてパイプPをクランプする。

0032

一方、上記移動台30の送り機構21の後部には、パイプP内にマンドレル32aを挿入するためのマンドレル装置32がベース28上に移動可能に配設される。マンドレル装置32は、図2図4に示すように、ベース28上に敷設されたレール32b上をパイプPの軸方向に沿って移動可能に配設され、その上部には水平方向に長尺のマンドレル32aが固定される。図8に示すように、マンドレル32aの先端部は球状に形成され、被加工物であるパイプPの押圧位置に到達する。また、マンドレル装置32と上記押圧位置調整装置27の移動板27aとは連結軸32cにより連結され、移動板27aがパイプPの軸方向に移動して可動型25の押圧位置が変化したとき、それに応じてマンドレル32aの先端部の位置を変化させる。

0033

なお、プレス機構26は、上記のようなスクリュープレス機構の他、ラックピニオンプレス機構、或はカムの回転により昇降板、移動板、及び可動型を昇降ささて押圧動作するカム式プレス機構を使用することもできる。

0034

上記構成の送り機構21、軸回動機構22、プレス機構26、押圧位置調整機構27、クランプ機構23、及びチャック機構29は、上記と同様に、図2に示す如く、制御ユニット14により制御される。制御ユニット14は、CPU15、RAM16、ROM17、及び入出力回路19を備えたマイクロコンピュータを主要部として構成され、そのハードディスク等の記憶装置18には、上記と同様に、間欠送り量Lのデータと共に、パイプPの曲げ加工部分の単位長さ(間欠送り量L)毎の曲げデータとして、プレスヘッドの可動型25の押圧時のストローク長(振幅S)、固定型24の基準位置から可動型25の押圧位置までの距離l、及びパイプPの捻り(曲げ)方向を決める回動角度Rのデータが、予め記憶されている。

0035

次に、上記構成の曲げ加工装置を使用して行なうパイプPの曲げ加工について説明すると、図2に示すように、先ずパイプPを前方から移動台30の保持管31内に挿入すると共に、マンドレル32aをパイプP内に挿入し、そのパイプPの先端部を固定型24の上にセットし、チャック機構29によりパイプPを把持する。

0036

制御ユニット14は、曲げ加工を開始すると、送り機構21を駆動制御して、移動台30を送り量Lだけ送り、送りの停止と共に、クランプ機構23によりパイプPの先端部をクランプする。そして、この停止期間に、制御ユニット14のCPU15は記憶装置18から読み出したデータに基づき、プレス機構6を駆動制御し、可動型25を繰り返し押圧作動させ、可動型25はパイプPの押圧位置を繰り返し押圧する。この押圧動作時の、可動型25の押下げストローク長(振幅S)と可動型25の押圧位置、つまり図8に示す如く、固定型24の基準位置から可動型25の押圧位置までの距離lは、プレス機構26と押圧位置調整機構27により制御される。

0037

一方、パイプPの曲げの方向は、送り機構21による送り動作時、軸回動機構22によって軸の周りで回動角度Rが回動制御される。送り動作時にはクランプ機構23のクランプが解除され、送り量Lの送りが終了した時点でクランプ機構23によるクランプが再度行なわれる。

0038

例えば、各回の送り量Lは5mm、可動型25のストローク数は5回/秒に設定され、送りを中止する停止期間に、可動型25は、パイプPにおける固定型の基準位置から距離lの位置を、振幅Sで繰り返し押圧し、これにより、パイプPの押圧部分は振幅Sと距離lで決定される曲率に曲げ加工される。被加工物がパイプの場合、可動型25の振幅Sが大きいほどパイプに曲げ傷を生じやすく、距離lが短いほどパイプに曲げ傷が生じやすい。このため、曲げ加工の効率を考慮した場合、パイプPに傷を生じさせない範囲で可動型の振幅Sを大きく設定するが、押圧する位置までの距離lはパイプPを曲げ加工し得る最小値に設定することになる。また、パイプPの間欠移動時の送り量Lは、パイプに折れ目などが生じない範囲で最大値に設定される。

0039

そして、パイプPの間欠送り毎に、図8に示すように、パイプPの押圧位置(固定型24の基準位置から距離lの位置)が可動型25の振幅Sのストロークにより繰り返し押圧され、曲げ方向を決めるための回動角度Rの調整は、間欠動作毎つまりパイプPが送り量Lだけ送られる毎に行なわれ、パイプPが予め決められる立体形状に曲げ加工される。

0040

このように、パイプPを送り機構21により間欠的に軸方向に送りながら、プレス機構26により可動型25をパイプPの押圧位置に繰り返し押圧動作させ、軸回動機構22によりパイプPをその軸の周りで回動させて曲げ方向を調整し、プレス機構26による可動型25の押圧振幅と、押圧位置調整機構27による押圧位置を調整して、パイプPを曲げ加工するから、パイプPを任意の方向に任意の曲率で、且つ立体的に連続して、効率よく曲げ加工することができる。また、パイプPの押圧位置の内部には、押圧位置の調整に応じて移動するマンドレル32aが挿入されるため、パイプPを潰す虞はさらに低減されることになる。

0041

以上説明したように、本発明の棒状材の曲げ加工方法と装置によれば、棒状材を送り機構により間欠的に軸方向に送りながら、プレス機構により可動型を棒状材の押圧位置に繰り返し押圧動作させ、軸回動機構により棒状材をその軸の周りで回動させて曲げ方向を調整し、プレス機構による可動型の押圧振幅と、押圧位置調整機構による押圧位置を調整して、棒状材を曲げ加工するから、パイプなどの棒状材を任意の方向に任意の曲率で、且つ立体的に連続して曲げ加工することができ、エクゾストパイプなど立体的な曲げ形状をもった長尺加工物を非常に効率よく加工することができる。

図面の簡単な説明

0042

本発明の曲げ加工装置の基本的な実施形態を示す構成図である。
パイプPの曲げ加工装置の正面図である。
同曲げ加工装置の平面図である。
図2のIV-IV断面図である。
図2のV-V断面図である。
図2のVI-VI矢視図である。
図2のVII-VII矢視図である。
曲げ加工の形態を模式的に示す説明図である。

符号の説明

0043

1-送り機構
2-軸回動機構
3-クランプ機構
4-固定型
5-可動型
6-プレス機構
7-押圧位置調整機構

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

該当するデータがありません

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • 株式会社アマダホールディングスの「 プレスブレーキ」が 公開されました。( 2020/10/29)

    【課題】作業者Mがフットペダルを踏み込む際にバランスを保った上で、曲げ作業の作業性を十分に高めること。【解決手段】下部テーブル22の下部には、ガイド部材38が設けられ、ガイド部材38には、スライド部材... 詳細

  • 日本製鉄株式会社の「 金属製曲管製造方法」が 公開されました。( 2020/10/29)

    【課題】回転引き曲げ加工を適用して曲げ部を有する曲管を製造する際に、曲げ外側の肉厚減少及び割れとしわをともに抑制して高品質な金属製曲管を製造することが可能な金属製曲管製造方法を提供すること。【解決手段... 詳細

  • 進和テック株式会社の「 ヘアピン管材製造装置及びヘアピン管材製造方法」が 公開されました。( 2020/10/29)

    【課題】複数の曲げピッチや異なる管径の管材の曲げ加工を行う場合であっても、加工治具や金型の脱着作業を不要とし、加工作業の効率化を図ること。【解決手段】パイプガイド機構50によって案内された被加工管H内... 詳細

この 技術と関連性が強い技術

関連性が強い 技術一覧

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

該当するデータがありません

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ