BR112015030259B1 - aparelho de torção e retenção de peça de trabalho do tipo placa, método de torção e retenção de peça de trabalho do tipo placa e método de torção e moldagem de peça de trabalho do tipo placa - Google Patents

aparelho de torção e retenção de peça de trabalho do tipo placa, método de torção e retenção de peça de trabalho do tipo placa e método de torção e moldagem de peça de trabalho do tipo placa Download PDF

Info

Publication number
BR112015030259B1
BR112015030259B1 BR112015030259-9A BR112015030259A BR112015030259B1 BR 112015030259 B1 BR112015030259 B1 BR 112015030259B1 BR 112015030259 A BR112015030259 A BR 112015030259A BR 112015030259 B1 BR112015030259 B1 BR 112015030259B1
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
plate
workpiece
type workpiece
type
points
Prior art date
Application number
BR112015030259-9A
Other languages
English (en)
Other versions
BR112015030259A2 (pt
Inventor
Takashi Kozaki
Noriaki Fukami
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries, Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries, Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries, Ltd
Publication of BR112015030259A2 publication Critical patent/BR112015030259A2/pt
Publication of BR112015030259B1 publication Critical patent/BR112015030259B1/pt

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D5/00Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/02Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves on press brakes without making use of clamping means
    • B21D5/0209Tools therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D43/00Feeding, positioning or storing devices combined with, or arranged in, or specially adapted for use in connection with, apparatus for working or processing sheet metal, metal tubes or metal profiles; Associations therewith of cutting devices
    • B21D43/003Positioning devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D11/00Bending not restricted to forms of material mentioned in only one of groups B21D5/00, B21D7/00, B21D9/00; Bending not provided for in groups B21D5/00 - B21D9/00; Twisting
    • B21D11/14Twisting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D31/00Other methods for working sheet metal, metal tubes, metal profiles
    • B21D31/06Deforming sheet metal, tubes or profiles by sequential impacts, e.g. hammering, beating, peen forming

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
  • Jigs For Machine Tools (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)

Abstract

APARELHO DE TORÇÃO E RETENÇÃO DE PEÇA DE TRABALHO DO TIPO PLACA, MÉTODO DE TORÇÃO E RETENÇÃO DE PEÇA DE TRABALHO DO TIPO PLACA E MÉTODO DE TORÇÃO E CONFORMAÇÃO DE PEÇA DE TRABALHO DO TIPO PLACA A presente invenção refere-se a um aparelho de torção e retenção de peça de trabalho do tipo placa, método de torção e retenção de peça de trabalho do tipo placa e método de torção e conformação de peça de trabalho do tipo placa altamente versáteis que podem fornecer um formato torcido ou formato curvado livremente escolhido a uma peça de trabalho do tipo placa com uma configuração simples altamente versátil sem a necessidade de preparar um membro de matriz e que também podem ser aplicada a um revestimento integral. Um aparelho de torção e retenção (1) inclui pelo menos dois pontos de suporte (25a) que entram em contato com uma primeira superfície em uma faixa de torção (P) de uma peça de trabalho do tipo placa (W); uma pluralidade de pontos de pressão (40a) que entram similarmente em contato com uma segunda superfície na faixa de torção (P) e que flanqueiam uma linha que conecta os pelo menos dois pontos de suporte (25a)(...).

Description

CAMPO DA TÉCNICA
[001] A presente invenção refere-se a um aparelho de torção e retenção de peça de trabalho do tipo placa, um método de torção e retenção de peça de tra- balho do tipo placa e um método de torção e moldagem de peça de trabalho do tipo placa para reter uma peça de trabalho do tipo placa em um estado torcido e realizar um processo, tal como conformação por jateamento, na mesma.
TÉCNICA ANTERIOR
[002] Para processar uma folha metálica que tem uma área grande uma superfície curvada complicada, tal como uma asa de aeronave, um método de pro- cessamento chamado conformação por jateamento ou conformação por jateamento com granalha tem sido amplamente usado nos últimos anos. Conforme revelado, por exemplo, nas Literaturas de Patente 1 e 2, esse método de processamento envolve reter uma peça de trabalho do tipo placa metálica e jatear a peça de trabalho do tipo placa com partículas de aço chamadas granalhas, que têm um diâmetro de cerca de 0,5 mm a 4 mm em alta velocidade a fim de fazer com que as partículas de aço coli- dam com a mesma com grande momento gerando, desse modo, deformação plásti- ca na peça de trabalho do tipo placa e curvando e moldando a peça de trabalho do tipo placa em um formato desejado.
[003] Para realizar tal conformação por jateamento, sabe-se que, jatean- do-se a peça de trabalho do tipo placa com granalha após torcer preliminarmente a peça de trabalho do tipo placa dentro de sua faixa elasticamente deformável ou após curvar e reter a peça de trabalho do tipo placa, a tensão elástica aplicada à peça de trabalho do tipo placa acelera a deformação da peça de trabalho do tipo placa e, desse modo, aprimora significativamente a capacidade de conformação da mesma. Essa técnica é chamada de conformação por jateamento sob tensão. Para realizar essa conformação por jateamento sob tensão, a peça de trabalho do tipo placa é elasticamente deformada ao fazer com que a peça de trabalho do tipo placa se con- forme de maneira forçada a um gabarito de pressão e fixe a peça de trabalho do tipo placa com uma ferramenta de fixação, conforme revelado na Figura 8(b) da Literatu- ra de Patente 2.
[004] Além disso, sem o uso de um gabarito de pressão, uma peça de tra- balho do tipo placa é retida em um formato torcido ou curvado com o uso de um apa- relho de retenção do tipo fixação ou um aparelho de retenção que emprega um ma- caco hidráulico. Nesse caso, a fim de aplicar a tensão que fornece à peça de traba- lho do tipo placa jateada uma curvatura igual ou próxima àquela do formato concluí- do da mesma com o uso do aparelho de retenção mencionado acima, um modelo (isto é, um modelo em formato de R) que tem uma curvatura predeterminada que é ajustada em vista da mola de retorno é pressionado contra a superfície curvada da peça de trabalho do tipo placa enquanto verifica a curvatura da mesma a fim de ajus- tar a mesma à curvatura predeterminada.
LISTA DE CITAÇÃO LITERATURA DE PATENTE PTL 1
[005] A Publicação de Patente no JP 3740103
PTL 2
[006] A Publicação de Patente no JP 3869783
SUMÁRIO DA INVENÇÃO PROBLEMA DA TÉCNICA
[007] No método para deformar elasticamente uma peça de trabalho do ti- po placa usando-se um gabarito de pressão, um gabarito de pressão enorme é ne- cessário para lidar com a curvatura que muda de uma maneira complicada na dire- ção longitudinal, como na asa principal de uma aeronave. Além disso, uma vez que diversos tipos desses gabaritos de pressão enormes precisam ser preparados em correspondência com múltiplos modelos e áreas, isso é problemático pelo fato de que não apenas a fabricação de tais gabaritos de pressão é dispendiosa, mas, tam- bém, um grande espaço é necessário para armazenar tais gabaritos de pressão.
[008] Por outro lado, no método de retenção de uma peça de trabalho do tipo placa em um formato torcido ou formato curvado usando-se um aparelho de re- tenção do tipo fixação ou um aparelho de retenção que emprega um macaco hidráu- lico sem o uso de um gabarito de pressão, por exemplo, o ajuste de curso do apare- lho de retenção e o gerenciamento do formato torcido e do formato curvado com o uso do modelo são dependentes das habilidades do operador. Isso é problemático em termos de capacidade de reprodução do formato da peça de trabalho do tipo placa processada, ou seja, consistência de produto.
[009] Além disso, em relação às asas de aeronave recentes, revestimen- tos integrais, que são obtidas combinando-se placas externas chamadas de revesti- mentos com membros de reforço do tipo nervura chamados de longarinas de reforço fornecidas dentro das placas externas, são amplamente usados. Se processar tal revestimento integral em um formato torcido ou um formato curvado através da con- formação por jateamento sob tensão descrita acima, é difícil usar um membro de matriz, tal como um gabarito ou um modelo para fornecer ao revestimento integral um formato torcido ou curvado, sem fazer com que o membro de matriz interfira nas longarinas de reforço.
[010] A presente invenção foi realizada em vista dos problemas mencio- nados acima, e um objetivo da mesma é fornecer um aparelho de torção e retenção de peça de trabalho do tipo placa, método de torção e retenção de peça de trabalho do tipo placa e método de torção e moldagem de peça de trabalho do tipo placa al- tamente versáteis que podem fornecer um formato torcido ou formato curvado livre- mente escolhido a uma peça de trabalho do tipo placa com uma configuração sim- ples altamente versátil sem usar um membro de matriz e que também podem ser aplicados a um revestimento integral.
SOLUÇÃO PARA O PROBLEMA
[011] A fim de solucionar os problemas mencionados acima, a presente invenção emprega as seguintes soluções.
[012] Um aparelho de torção e retenção de peça de trabalho do tipo placa de acordo com um primeiro aspecto da presente invenção consiste em reter uma peça de trabalho do tipo placa enquanto se torce a peça de trabalho do tipo placa dentro de uma faixa elasticamente deformável da mesma e inclui pelo menos dois pontos de suporte que entram em contato com uma primeira superfície da peça de trabalho do tipo placa; pelo menos dois pontos de pressão que entram similarmente em contato com uma segunda superfície da peça de trabalho do tipo placa e flan- queiam uma linha que conecta os pelo menos dois pontos de suporte; e um meio de acionamento de avanço-retração que faz com que pelo menos um dentre os pontos de suporte e os pontos de pressão avance e retraia in a direção de espessura da peça de trabalho do tipo placa.
[013] De acordo com a configuração descrita acima, os pelo menos dois pontos de suporte são colocados em contato com a primeira superfície da peça de trabalho do tipo placa, os pelo menos dois pontos de pressão são similarmente colo- cados em contato com a segunda superfície da peça de trabalho do tipo placa de modo que os pelo menos dois pontos de pressão flanqueiem a linha que conecta os pelo menos dois pontos de suporte, e o meio de acionamento de avanço-retração pressiona pelo menos um dos pontos de suporte e os pontos de pressão na direção de espessura da peça de trabalho do tipo placa, de modo que a peça de trabalho do tipo placa se torne torcida e deformada. A quantidade de deformação (isto é, a quan- tidade de torção), nesse caso, pode ser arbitrariamente definida de acordo com, por exemplo, o número de pontos de suporte e o número de pontos de pressão, a posi- ção relativa entre os pontos de suporte e os pontos de pressão na direção plana da peça de trabalho do tipo placa, e a quantidade de pressão dos pontos de suporte ou dos pontos de pressão.
[014] Portanto, a peça de trabalho do tipo placa pode ser torcida com uma configuração simples altamente versátil sem a necessidade preparar um membro de matriz, tal como um gabarito de pressão ou um modelo, como na técnica relaciona- da.Além disso, os pontos de suporte e os pontos de pressão entram em ponto de contato com a peça de trabalho do tipo placa. Desse modo, mesmo um revestimento integral obtido combinando-se uma placa externa (revestimento) com membros de reforço do tipo nervura (longarinas de reforço), como em uma asa de aeronave, pode ser prontamente torcido colocando-se os pontos de suporte ou os pontos de pressão em contato com áreas diferentes dos membros de reforço.
[015] Na configuração descrita acima, pelo menos um dentre os pontos de suporte e os pontos de pressão é independentemente móvel em uma direção plana da peça de trabalho do tipo placa.
[016] No caso da configuração descrita acima, por exemplo, movendo-se posicionalmente qualquer um dentre os pontos de suporte e os pontos de pressão na direção plana da peça de trabalho do tipo placa, o formato torcido e a curvatura de torção da peça de trabalho do tipo placa podem ser livremente definidos.
[017] Além disso, no caso em que múltiplos pontos de suporte e múltiplos pontos de pressão são fornecidos e são móveis na direção plana da peça de traba- lho do tipo placa, superfícies curvadas complexas podem ser prontamente tratadas. Ademais, o número de pontos de suporte e o número de pontos de pressão que são colocados em contato com a peça de trabalho do tipo placa podem ser ajustados em valores numéricos adequados ao tamanho da peça de trabalho do tipo placa.
[018] Na configuração descrita acima, o meio de acionamento de avanço- retração é fornecido a fim de fazer com que todos os pontos de suporte e os pontos de pressão avancem e retraiam de maneira independente.
[019] De acordo com a configuração descrita acima, as posições de avan- ço-retração(isto é, quantidades de projeção) de múltiplos pontos de suporte e múlti- plos pontos de pressão em relação à peça de trabalho do tipo placa podem ser vari- ados. Consequentemente, a peça de trabalho do tipo placa pode ser retida em um formato torcido complicado.
[020] Na configuração descrita acima, os pontos de suporte incluem três ou mais pontos de suporte e os pontos de pressão incluem três ou mais pontos de pressão, e pelo menos um dos três ou mais pontos de suporte e os três ou mais pontos de pressão entra em contato com um local diferente das posições de contato dos dois pontos de suporte e dos dois pontos de pressão necessários para torcer a peça de trabalho do tipo placa.
[021] De acordo com a configuração descrita acima, enquanto torce a pe- ça de trabalho do tipo placa pressionando-se os dois pontos de suporte e os dois pontos de pressão sobre a primeira superfície e a segunda superfície da peça de trabalho do tipo placa, conforme descrito acima, outro ponto de suporte ou ponto de pressão pode ser simultaneamente pressionado sobre um local diferente das posi- ções de contato dos dois pontos de suporte e dos dois pontos de pressão necessá- rios para torcer a peça de trabalho do tipo placa. Por exemplo, o outro ponto de su- porte ou ponto de pressão pode ser pressionado, por exemplo, sobre uma seção intermediária da peça de trabalho do tipo placa flexionando, desse modo, a peça de trabalho do tipo placa enquanto torce a mesma ou impedir que uma seção interme- diária da peça de trabalho do tipo placa arqueie para baixo.
[022] Na configuração descrita acima, a peça de trabalho aparelho de tor- ção e retenção do tipo placa inclui adicionalmente um meio de detecção de posição de avanço-retração que detecta uma posição de avanço-retração de cada um dentre os pontos de suporte e os pontos de pressão; e um meio de controle que recebe da- dos de posição de avanço-retração a partir do meio de detecção de posição de avanço-retração e aciona o meio de acionamento de avanço-retração de modo que os pontos de suporte e os pontos de pressão sejam definidos nas posições de avan- ço-retraçãopredeterminadas.
[023] De acordo com a configuração descrita acima, o controle pode ser realizado, de modo que as distâncias relativas entre os pontos de suporte e os pon- tos de pressão sejam definidas em valores adequados, de modo que a peça de tra- balho do tipo placa possa fornecer um formato torcido preciso.
[024] Na configuração descrita acima, o aparelho de torção e retenção de peça de trabalho do tipo placa inclui adicionalmente um meio de detecção de carga que detecta cargas aplicadas aos pontos de pressão; e um meio de controle que recebe dados de carga a partir do meio de detecção de carga e aciona o meio de acionamento de avanço-retração de modo que as cargas predeterminadas sejam aplicadas.
[025] Por exemplo, se a peça de trabalho do tipo placa passar por um pro- cesso de conformação por jateamento enquanto é torcida e retida e for plasticamen- te deformada de modo que a peça de trabalho do tipo placa seja mantida em um formato torcido, a configuração descrita acima pode fornecer à peça de trabalho do tipo placa um formato torcido preciso com o uso de uma configuração simples. De maneira específica, independentemente da relação relativa entre a altura da peça de trabalho do tipo placa antes da torção e deformação e a altura dos pontos de supor- te, os pontos de suporte necessitam apenas de uma função para parar nessa altura e manter essa posição quando entra em contato com a peça de trabalho do tipo pla- ca.Então, os pontos de pressão sozinhos são movidos em direção à peça de traba- lho do tipo placa enquanto as cargas aplicadas sobre os pontos de pressão são de- tectadas com o meio de detecção de carga, de modo que a peça de trabalho do tipo placa possa ser torcida e deformada.
[026] Na configuração descrita acima, quando a conformação por jatea- mento for realizada durante a torção da peça de trabalho do tipo placa, o meio de controle realiza o controle para interromper a conformação por jateamento quando os dados de carga recebidos a partir do meio de detecção de carga param de dimi- nuir ou atingem os valores de carga predeterminados.
[027] No caso da configuração descrita acima, uma força de reação que faz com que a peça de trabalho do tipo placa recupere seu formato plano diminui à medida que o processo de conformação por jateamento realizado na peça de traba- lho do tipo placa torcida e retida prossegue, e os dados de carga inseridos no meio de controle a partir do meio de detecção de carga diminuem. Desse modo, pode-se determinar que o processo de torção da peça de trabalho do tipo placa é concluído quando os dados de carga param de diminuir ou atingem valores de carga prede- terminados, de modo que o processo de conformação por jateamento possa ser ter- minado. Portanto, o tempo gasto para o processo de conformação por jateamento pode ser minimizado encurtando, desse modo o tempo de processamento, assim como poupando trabalho.
[028] Um método de torção e retenção de peça de trabalho do tipo placa de acordo com um segundo aspecto da presente invenção consiste em reter uma peça de trabalho do tipo placa enquanto se torce a peça de trabalho do tipo placa dentro de uma faixa elasticamente deformável da mesma e inclui colocar pelo menos dois pontos de suporte em contato com uma primeira superfície da peça de trabalho do tipo placa; colocar pelo menos dois pontos de pressão em contato com uma se- gundasuperfície da peça de trabalho do tipo placa de modo que os pelo menos dois pontos de pressão flanqueiem uma linha que conecta os pelo menos dois pontos de suporte; e torcer ou reter a peça de trabalho do tipo placa pressionando-se pelo me- nos um dentre os pontos de suporte e os pontos de pressão em uma direção de es- pessura da peça de trabalho do tipo placa.
[029] De acordo com o método descrito acima, os pelo menos dois pontos de suporte são colocados em contato com a primeira superfície da peça de trabalho do tipo placa, os pelo menos dois pontos de pressão são similarmente colocados em contato com a segunda superfície da peça de trabalho do tipo placa de modo que os pelo menos dois pontos de pressão flanqueiem a linha que conecta os pelo menos dois pontos de suporte, e pelo menos um dentre os pontos de suporte e os pontos de pressão é pressionado na direção de espessura da peça de trabalho do tipo pla- ca, de modo que a peça de trabalho do tipo placa se torne torcida e deformada. A quantidade de deformação (isto é, a quantidade de torção), nesse caso, pode ser arbitrariamente definida de acordo com, por exemplo, a posição relativa entre os pontos de suporte e os pontos de pressão na direção plana da peça de trabalho do tipo placa e a quantidade de pressão dos pontos de suporte ou dos pontos de pres- são.
[030] Um método de torção e moldagem de peça de trabalho do tipo placa de acordo com um terceiro aspecto da presente invenção inclui torcer e moldar uma peça de trabalho do tipo placa realizando-se conformação por jateamento a partir de pelo menos uma superfície da peça de trabalho do tipo placa enquanto retém a peça de trabalho do tipo placa em um estado torcido usando-se o aparelho de torção e retenção de peça de trabalho do tipo placa mencionado acima.
[031] De acordo com o método descrito acima, a peça de trabalho do tipo placa é preliminarmente torcida e retida dentro de sua faixa elasticamente deformá- vel pelo aparelho de torção e retenção, e a conformação por jateamento é realizada nesse estado, de modo que tensão elástica aplicada à peça de trabalho do tipo pla- ca acelere a deformação da peça de trabalho do tipo placa aprimorando, desse mo- do, significativamente a capacidade de processamento da peça de trabalho do tipo placa.
EFEITOS VANTAJOSOS DA INVENÇÃO
[032] Consequentemente, ao aparelho de torção e retenção de peça de trabalho do tipo placa, o método de torção e retenção de peça de trabalho do tipo placa e o método de torção e moldagem de peça de trabalho do tipo placa, de acor- do com a presente invenção, pode-se fornecer a uma peça de trabalho do tipo placa um formato torcido ou formato curvado livremente escolhido com uma configuração simples altamente versátil sem usar um membro de matriz. Em particular, a presente invenção é adequada para reter um revestimento integral usado em uma asa de ae- ronave, que é obtida combinando-se uma placa externa (revestimento) com mem- bros de reforço (longarinas de reforço), em um formato torcido.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[033] A Figura 1 é uma vista em perspectiva que ilustra um exemplo em que um revestimento integral da aeronave é processado em um formato torcido atra- vés da conformação por jateamento.
[034] A Figura 2 ilustra esquematicamente a configuração básica de um aparelho de torção e retenção, de acordo com a presente invenção.
[035] A Figura 3 é uma vista frontal que ilustra um exemplo específico do aparelho de torção e retenção, de acordo com a presente invenção.
[036] A Figura 4 é uma vista lateral conforme observada ao longo de uma seta IV na Figura 3.
[037] A Figura 5 é uma vista plana conforme observada ao longo de uma seta V na Figura 4.
[038] A Figura 6 ilustra um procedimento de operação do aparelho de tor- ção e retenção, em que (a) mostra um estado em que uma peça de trabalho do tipo placa é colocada nos rolos de suporte de peça de trabalho, (b) mostra um estado em que dois pontos de suporte e dois pontos de pressão ficam respectivamente em con- tato com posições diagonais nas superfícies superior e inferior da peça de trabalho do tipo placa, (c) mostra um estado em que a peça de trabalho do tipo placa é torci- da e deformada pelos pontos de suporte e pelos pontos de pressão, e (d) mostra um estado em que conformação por jateamento com granalha está sendo realizada.
[039] A Figura 7 é uma vista plana que ilustra um exemplo das posições de contato dos pontos de suporte e dos pontos de pressão em relação à peça de trabalho do tipo placa.
[040] A Figura 8 é uma vista lateral que ilustra um estado em que a peça de trabalho do tipo placa está sendo flexionada enquanto é torcida.
DESCRIÇÃO DA MODALIDADE
[041] Uma modalidade da presente invenção será descrita abaixo com re- ferência às Figuras 1 a 8.
[042] Um aparelho de torção e retenção 1, de acordo com essa modalida- de,é retangular em vista plana (consulte a Figura 5). Por uma questão de conveni- ência, a direção que se estende ao longo de uma primeira borda (direção transver- sal) do aparelho de torção e retenção 1 será referida como uma direção de eixo ge- ométrico X, a direção que se estende ao longo uma segunda borda (direção longitu- dinal) será referida como uma direção de eixo geométrico Y, e a direção de altura será referida como uma direção de eixo geométrico Z.
[043] Por exemplo, conforme mostrado na Figura 1, o aparelho de torção e retenção 1 é um aparelho de pré-tensão e retenção e que se deforma e retém preli- minarmente um revestimento integral da aeronave 4, que é obtido combinando-se uma placa externa de liga de alumínio 2 chamada de um revestimento com membros de reforço do tipo nervura 3 chamado de longarinas de reforço, dentro de sua faixa elasticamente deformável a partir de um estado plano não deformado 4a ao defor- mar o revestimento integral 4, por exemplo, em um formato torcido ou formato cur- vadoatravés da conformação por jateamento sob tensão.
[044] Como uma alternativa para o revestimento integral 4, uma placa me- tálica plana normal pode ser curvada ou retida. A descrição a seguir será voltada para um caso em que uma peça de trabalho do tipo placa plana W deve ser curvada ou retida.
[045] A Figura 2 ilustra esquematicamente a configuração básica do apa- relho de torção e retenção 1. As Figuras 3 a 5 são uma vista frontal, uma vista lateral e uma vista plana, respectivamente, que ilustram um exemplo específico do aparelho de torção e retenção I. quando visto na direção de eixo geométrico Y (consulte as Figuras 2 e 3), o aparelho de torção e retenção 1 inclui pelo menos dois pontos de suporte 25a que entram em contato com posições diagonais em uma primeira super- fície (por exemplo, a superfície superior) dentro de uma faixa de torção P da peça de trabalho do tipo placa W, que é horizontalmente definida, e pelo menos dois pontos de pressão 40a que entram similarmente em contato com as posições diagonais si- tuadas em uma segunda superfície (por exemplo, a superfície inferior) dentro da fai- xa de torção P e não voltados para os pontos de suporte 25a.
[046] Embora dois pontos de suporte 25a e dois pontos de pressão 40a sejam fornecidos quando observados na direção de eixo geométrico Y na Figura 3, existem múltiplos pontos de suporte 25a e múltiplos pontos de pressão 40a dispos- tos na direção de eixo geométrico Y quando observados na direção de eixo geomé- trico X na Figura 4. Nessa modalidade, por exemplo, existem sete pontos de suporte 25a dispostos na direção de eixo geométrico Y, de modo que um total de 14 pontos de suporte 25a seja fornecido. Ademais, por exemplo, existem dois pontos de pres- são 40a dispostos na direção de eixo geométrico Y, de modo que um total de quatro pontos de suporte 25a seja fornecido.
[047] Além disso, conforme mostrado na Figura 2, o aparelho de torção e retenção 1 inclui uma unidade de controle 6 (meio de controle), dispositivos de ab- sorção de reação-força 7, e um dispositivo de medição de curvatura 8. O dispositivo de medição de curvatura 8 é instalado a fim de ser fornecido, por exemplo, na super- fície superior da peça de trabalho do tipo placa W e medir e detectar a curvatura da peça de trabalho do tipo placa W quando a peça de trabalho do tipo placa W for cur- vada. Os dados de curvatura são exibidos em uma seção de exibição 8a e também são inseridos na unidade de controle 6 através de uma linha de controle S1.
[048] O aparelho de torção e retenção 1 tem uma armação de base 10 que é retangular em vista plana e que é constituída por dois membros de armação transversal do tipo viga 11 que se estendem paralelos à direção de eixo geométrico X e dois membros de armação longitudinal do tipo viga 12 que se estendem parale- los à direção de eixo geométrico Y, e duas vigas transversais inferiores 13 que se estendem na direção de eixo geométrico Y são ligadas em ponte entre os membros de armação transversal opostos 11. Além disso, colunas de suporte 14 se estendem na direção de eixo geométrico Z a partir de quatro cantos da armação de base 10, e as extremidades superiores das colunas de suporte 14 dispostas na direção de eixo geométrico Y são conectadas por duas vigas transversais superiores 15 que se es- tendem na direção de eixo geométrico Y. Ademais, duas vigas móveis 16 que se es- tendem na direção de eixo geométrico X são colocadas nas vigas transversais inferi- ores 13. As vigas móveis 16 podem ser movidas suavemente na direção de eixo ge- ométrico Y através de trilhos de guia 18 e rolamentos lineares 19 fornecidos nas su- perfícies superiores das vigas transversais inferiores 13. As superfícies inferiores dos quatro cantos da armação de base 10 são dotados de rodízios equipados com freio 20 para propósitos de movimento e fixação.
[049] Conforme mostrado na Figura 3, cada viga transversal superior 15 tem dois membros de canal 15a dispostos de costas um para o outro com uma dis- tância entre os mesmos de modo que uma fenda 15b com uma largura fixa seja for- mada entre os mesmos. A fenda 15b tem uma pluralidade de (seis, nesse caso) uni- dades de suporte 23 (meio de acionamento de avanço-retração) dispostas na mes- ma. Cada unidade de suporte 23 tem uma estrutura de cilindro expansível-contraível que tem um cilindro 24 cujo eixo geométrico se estende na direção de eixo geomé- trico Z, e uma haste de suporte 25 avança para baixo do cilindro 24. A extremidade distal dessa haste de suporte 25 serve como o ponto de suporte mencionado acima 25a. As unidades de suporte 23 são móveis na direção de eixo geométrico Y ao lon- go das vigas transversais superiores 15 (fendas15b) e podem ser presas em posi- ções arbitrárias de acordo com as áreas de pressão da peça de trabalho do tipo pla- ca W. As unidades de suporte 23 podem ser manualmente movidas ou podem ser movidas por um mecanismo de acionamento (não mostrado).
[050] A extremidade superior do cilindro 24 em cada unidade de suporte 23 é dotada de um servomotor 27 que funciona como um acuador. A potência (força rotacional) do servomotor 27 é transmitida para a haste de suporte 25 (ponto de su- porte 25a) através de um mecanismo de parafuso de esferas 28 (consulte a Figura 3) a fim de fazer com que o ponto de suporte 25a avance e retraia. Conforme mos- trado na Figura 2, o servomotor 27 é conectado à unidade de controle 6 através de uma linha de controle S2 a fim de ser controlado pela unidade de controle 6.
[051] Além disso, o cilindro 24 em cada unidade de suporte 23 tem dispos- to no mesmo uma escala linear 29 (meio de detecção de posição de avanço- retração) que detecta a posição do ponto de suporte 25a na direção de eixo geomé- trico Z (isto é, a posição de avanço-retração da haste de suporte 25). A escala linear 29 é conectada à unidade de controle 6 através de uma linha de controle S3, e os dados de posição de avanço-retração do ponto de suporte 25a detectado pela esca- la linear 29 são inseridos na unidade de controle 6.
[052] Duas unidades de pressão 33 (meio de acionamento de avanço- retração) são dispostas na superfície superior de cada uma dentre as duas vigas móveis 16. O total de quatro unidades de pressão 33 pode ser movido suavemente na direção de eixo geométrico X através de trilhos de guia 34 e rolamentos lineares 35 fornecidos nas superfícies superiores das vigas móveis 16. Cada unidade de pressão 33 inclui um leito móvel 36 que é sustentado pelo rolamento linear corres- pondente 35 e que tem formato substancialmente em L quando observado na dire- ção de eixo geométrico Y, e é constituído pela montagem de um servomotor 37 (atu- ador), uma unidade de elevação 38, uma haste de pressão inferior do tipo eixo 39 e uma haste de pressão superior do tipo eixo 40 que se estende na direção de eixo geométrico Z, e uma célula de carga 41 (meio de detecção de carga) no leito móvel 36. A célula de carga 41 pode ser movida suavemente na direção de eixo geométrico de Z através de um trilho de guia 43 e um rolamento linear 44 fornecido em uma pa- rede vertical do leito móvel 36. A haste de pressão inferior 39 e a haste de pressão superior 40 são coaxialmente conectadas entre si com a célula de carga 41 interpos- ta entre as mesmas, e a haste de pressão inferior 39 se estende através da unidade de elevação 38 na direção de eixo geométrico Z.
[053] A unidade de elevação 38 é, por exemplo, um macaco de rosca. Um eixo de rotação do servomotor 37 se estende na direção de eixo geométrico X a fim de se estender axialmente até a unidade de elevação 38 a partir de uma superfície lateral da mesma. A rotação do servomotor 37 é alterada na direção em 90 graus por uma engrenagem (não mostrada) dentro da unidade de elevação 38 e é convertida no movimento de eixo geométrico Z da haste de pressão inferior 39. Portanto, quan- do o servomotor 37 opera, a haste de pressão inferior 39, a célula de carga 41 e a haste de pressão superior 40 deslizam em conjunto na direção de eixo geométrico Z. O servomotor 37 é conectado à unidade de controle 6 por uma linha de controle S4 (consulte a Figura 2) a fim de ser controlado pela unidade de controle 6. A extremi- dade distal da haste de pressão superior 40 serve como o ponto de pressão menci- onado acima 40a.
[054] Além disso, conforme mostrado na Figura 2, cada unidade de pres- são 33 tem disposta na mesma uma escala linear 45 (meio de detecção de posição de avanço-retração) que detecta a posição do ponto de pressão 40a na direção de eixo geométrico Z (isto é, a posição de avanço-retração da haste de pressão superi- or 40). A escala linear 45 é conectada à unidade de controle 6 através de uma linha de controle S5, e os dados de posição de avanço-retração do ponto de pressão 40a detectado pela escala linear 45 são inseridos na unidade de controle 6. Além disso, a célula de carga 41 detecta a carga aplicada ao ponto de pressão 40a. A célula de carga 41 é conectada à unidade de controle 6 através de uma linha de controle S6, e os dados de carga detectados pela célula de carga 41 são inseridos na unidade de controle 6.
[055] Conforme descrito acima, as unidades de suporte 23 podem se mo- ver na direção de eixo geométrico Y ao longo das fendas 15b nas vigas transversais superiores 15. Ademais, uma vez que as unidades de pressão 33 podem se mover na direção de eixo geométrico X ao longo das vigas móveis 16, e as vigas móveis 16 também podem se mover na direção de eixo geométrico Y, as unidades de pressão 33 podem se mover tanto na direção de eixo geométrico X como na direção de eixo geométrico Y. Portanto, os pontos de suporte 25a e os pontos de pressão 40a são independentemente móveis na direção plana da peça de trabalho do tipo placa W.
[056] Além disso, todos os pontos de suporte 25a e os pontos de pressão 40a podem avançar e retrair de maneira independente na direção de eixo geométri- co Z por meio das unidades de suporte 23 e das unidades de pressão 33 que ser- vem como o meio de acionamento de avanço-retração. Tal controle é totalmente rea- lizado pela unidade de controle 6.
[057] Além disso, conforme mostrado nas Figuras 2 a 4, os dispositivos de absorção de reação-força mencionados acima 7 são fornecidos em superfícies opos- tas, que se estendem na direção de eixo geométrico Y do aparelho de torção e re- tenção 1. Cada par de colunas de suporte 14 vizinhas entre si na direção de eixo geométrico Y é individualmente dotado de escoras de suporte de rolos 48 que são deslizáveis na direção de eixo geométrico Z pelos respectivos mecanismos de ele- vação de rolo 49 (consulte a Figura 4). Um rolo de suporte de peça de trabalho 50 que se estende na direção de eixo geométrico Y é sustentado de maneira giratória entre essas escoras de suporte de rolos 48. As escoras de suporte de rolos 48 e o rolo de suporte de peça de trabalho 50 são ativados a partir de baixo por molas 51. Através do uso de manípulos de ajuste de altura 52 e um eixo de ajuste de altura 53 em conjunto com as molas 51, os mecanismos de elevação de rolo 49 situados nos lados opostos para sustentar cada rolo de suporte de peça de trabalho 50 podem ser manualmente elevados ou abaixados na direção de eixo geométrico Z simultanea- mente para ambos os lados. Na Figura 3, os mecanismos de elevação de rolo 49 são ilustrados de uma forma simplificada.
[058] A peça de trabalho do tipo placa W, antes de ser torcida ou curvada, é sustentada a partir de baixo por esses dois rolos de suporte de peça de trabalho 50, e os rolos de suporte de peça de trabalho 50 que servem como membros de ro- lamento podem transportar a peça de trabalho do tipo placa W nas direções planas (nesse caso, a direção de eixo geométrico X). A força de ativação das molas 51 é definida de modo que as molas 51 possam sustentar o peso da peça de trabalho do tipo placa W e também possam absorver a força de reação aplicada como resultado da flexão da peça de trabalho do tipo placa W quando a peça de trabalho do tipo placa W é torcida ou curvada.
[059] A seguir, um procedimento de processamento quando a peça de tra- balho do tipo placa W for torcida e deformada com o uso do aparelho de torção e retenção 1 que tem a configuração descrita acima será descrito com referência às Figuras 6 e 7.
[060] Primeiro, conforme mostrado na Figura 6(a), a peça de trabalho do tipo placa W é colocada nos rolos de suporte de peça de trabalho 50. Nesse estado, as hastes de suporte 25 (pontos de suporte 25a) das unidades de suporte 23 e as hastes de pressão superiores 40 (pontos de pressão 40a) das unidades de pressão 33 não ficam em contato com a peça de trabalho do tipo placa W. Portanto, o peso da peça de trabalho do tipo placa W é sustentado pelos rolos de suporte de peça de trabalho 50. A altura da peça de trabalho do tipo placa W pode ser ajustada na dire- ção de eixo geométrico Z pelos manípulos de ajuste de altura 52 (consulte a Figura 4) dos mecanismos de elevação de rolo 49.
[061] Subsequentemente, conforme mostrado nas Figuras 6(b) e 7, as hastes de suporte 25 das unidades de suporte 23 são abaixadas até, por exemplo, dois dos pontos de suporte 25a entrarem em contato com as posições diagonais na superfície superior na faixa de torção P da peça de trabalho do tipo placa W. Essa operação é realizada pela unidade de controle 6 que controla os servomotores 27 das unidades de suporte 23. As duas hastes de suporte 25 não são necessariamen- te abaixadas na mesma altura.
[062] Igualmente, as hastes de pressão superiores 40 das unidades de pressão 33 são elevadas até dois dos pontos de pressão 40a entrarem em contato com as posições que flanqueiam uma linha L (consulte a Figura 7) que conecta os dois pontos de suporte 25a na superfície inferior na faixa de torção P da peça de trabalho do tipo placa W. Por exemplo, nesse caso, os dois pontos de pressão 40a ficam em contato com as posições em que os mesmos formam um retângulo em vista plana em conjunto com os dois pontos de suporte 25a. Essa operação é reali- zada pela unidade de controle 6 que controla os servomotores 37 das unidades de pressão 33. As duas hastes de pressão superiores 40 não são necessariamente ele- vadas na mesma altura.
[063] Além disso, conforme mostrado na Figura 6(c), as hastes de suporte 25 são abaixadas de modo que os dois pontos de suporte 25a pressionem para bai- xo contra as posições diagonais correspondentes da peça de trabalho do tipo placa W em uma quantidade predeterminada, e as hastes de pressão superiores 40 são elevadas de modo que os dois pontos de pressão 40a pressionem para cima contra as posições diagonais correspondentes da peça de trabalho do tipo placa W em uma quantidade predeterminada. De maneira alternativa, as hastes de pressão superio- res 40 sozinhas podem ser elevadas mais alto sem abaixar os pontos de suporte 25a. Consequentemente, a peça de trabalho do tipo placa W é retida em um estado em que a faixa de torção P da mesma é torcida e deformada. A quantidade de tor- ção, nesse caso, é definida dentro de uma faixa elasticamente deformável da peça de trabalho do tipo placa W.
[064] Quando a peça de trabalho do tipo placa W se torna torcida dessa maneira, uma das extremidades opostas da peça de trabalho do tipo placa W abaixa de modo que uma força de reação seja aplicada ao rolo de suporte de peça de tra- balho correspondente 50. Entretanto, uma vez que a força de ativação das molas 51 para o rolo de suporte de peça de trabalho 50 é definida de modo que as molas 51 possam absorver a força de reação a partir dessa peça de trabalho do tipo placa W, o rolo de suporte de peça de trabalho 50 que recebeu a força de reação abaixa.
[065] Então, no estado em que a peça de trabalho do tipo placa W é torcia e retida, a peça de trabalho do tipo placa W é jateada com granalha 56, por exem- plo, a partir de um dispositivo de conformação por jateamento 55, conforme mostra- do na Figura 6(d). Durante o jateamento da peça de trabalho do tipo placa W com a granalha 56 após a peça de trabalho do tipo placa W ser preliminarmente torcida e retida dentro de sua faixa elasticamente deformável, a tensão elástica aplicada à peça de trabalho do tipo placa W acelera a deformação da peça de trabalho do tipo placa W aprimorando significativamente, desse modo, a capacidade de conformação da peça de trabalho do tipo placa W.
[066] A unidade de controle 6 controla o aparelho de torção e retenção 1 com base, por exemplo, nos dois métodos a seguir.
[067] Primeiro Método: Os dados de posição de avanço-retração dos pon- tos de suporte 25a e dos pontos de pressão 40a são inseridos a partir das escalas lineares 29 e 45, e os servomotores 27 e 37 são acionados de modo que os pontos de suporte 25a e os pontos de pressão 40a sejam definidos nas posições de avan- ço-retraçãopredeterminadas curvando e retendo, desse modo, a peça de trabalho do tipo placa W.
[068] Segundo Método: Os dados de carga aplicados aos pontos de pres- são 40a são inseridos a partir das células de carga 41, e os servomotores 37 são acionados de modo que cargas predeterminadas sejam aplicadas curvando e reten- do, desse modo, a peça de trabalho do tipo placa W. Esse controle pode ser realiza- do em conjunto com o controle de acordo com o primeiro método. Além disso, as células de carga 41 podem ser fornecidas no lado de ponto de suporte 25a.
[069] No caso do controle de acordo com o primeiro método, o controle pode ser realizado de modo que as distâncias relativas entre os pontos de suporte 25a e os pontos de pressão 40a sejam ajustadas a valores apropriados, com isso, a peça de trabalho do tipo placa W pode ser fornecida com um formato torcido relati- vamente preciso.
[070] No caso do controle de acordo com o segundo método, por exemplo, se a peça de trabalho do tipo placa W for plasticamente deformada ao realizar um processo de conformação por jateamento sobre a mesma enquanto a peça de traba- lho do tipo placa W é retida em um estado torcido, como descrito acima, a peça de trabalho do tipo placa W jateada pode ser fornecida com um formato torcido preciso por uma configuração simples.
[071] Especificamente, independentemente da relação relativa entre a al- tura nos quatro cantos da faixa de torção P antes do processo de torção e a altura dos pontos de suporte 25a, os pontos de suporte 25a precisam apenas obter uma função para pararem naquela altura e manterem aquela posição quando entram em contato com a peça de trabalho do tipo placa W. Então, os pontos de pressão 40a são pressionados em direção à peça de trabalho do tipo placa W enquanto as car- gas aplicadas sobre os pontos de pressão 40a a partir das células de carga 41 são detectadas, com isso a peça de trabalho do tipo placa W pode ser fornecida com uma curvatura de torção precisa. Consequentemente, visto que a altura dos pontos de suporte 25a não precisa ser controlada, as escalas lineares 29 podem ser omiti- das e a unidade de controle 6 pode ter um nível inferior de desempenho. Além disso, os servomotores 27 podem ser substituídos, por exemplo, por motores de ar econô- micos, desse modo, permitindo uma configuração de aparelho simples e econômica.
[072] Para curvar a peça de trabalho do tipo placa W sem torcer a mesma, quatro pontos de suporte 25a são colocados em contato com os quatro cantos da superfície superior da faixa de torção P, e dois a quatro pontos de pressão 40a são colocados em contato com a superfície inferior da faixa de torção P em uma amplitu- de mais curta na direção X que os pontos de suporte 25a e são pressionados para cima. Nesse caso, o controle de acordo com o primeiro método e o controle de acor- do com o segundo método podem ser similarmente aplicados.
[073] Quando o processo de curva é realizado, a peça de trabalho do tipo placa W é curvada em um formato de abaulamento ascendente. Portanto, a peça de trabalho do tipo placa W pode ser curvada ao adquirir os dados de curvatura da mesma utilizando o dispositivo de medição de curvatura 8, ao inserir esses dados de curvatura na unidade de controle 6, e acionar os servomotores 37 de modo que uma curvatura predeterminada seja obtida. Além disso, esse controle pode ser realizado juntamente com o controle de acordo com o primeiro método e o controle de acordo com o segundo método. Consequentemente, visto que a posição relativa entre os pontos de suporte 25a e os pontos de pressão 40a é ajustada enquanto mede a cur- vatura da peça de trabalho do tipo placa W real, uma curvatura precisa pode ser ob- tida.
[074] Em um caso em que a conformação será realizada ao jatear a peça de trabalho W com a granalha 56 do dispositivo de conformação por jateamento 55 enquanto torce a peça de trabalho do tipo placa W, conforme descrito acima, a uni- dade de controle 6 pode controlar simultaneamente o dispositivo de conformação por jateamento 55 e monitorar os dados de carga inseridos a partir das células de carga 41 durante o processo de conformação por jateamento. Quando os dados de carga param de diminuir ou ontem os valores de carga predeterminados, a unidade de controle 6 pode realizar o controle para interromper o jateamento com a granalha 56.
[075] No caso em que o controle é realizado conforme descrito acima, a força de reação que faz com que a peça de trabalho do tipo placa W recupere seu formato plano diminui à medida que o processo de conformação por jateamento para jatear a peça de trabalho do tipo placa torcida e retida W com a granalha 56 prosse- gue, e os dados de carga inseridos na unidade de controle 6 a partir das células de carga 41 diminuem. Desse modo, pode-se determinar que o processo de torção da peça de trabalho do tipo placa W está concluído quando os dados de carga param de diminuir ou alcançam valores de carga predeterminados, de modo que o proces- so de conformação por jateamento possa ser finalizado. Portanto, o tempo gasto com o processo de conformação por jateamento pode ser reduzido, desse modo, encurtando o tempo de processamento, assim como poupando trabalho.
[076] Consequentemente, o aparelho de torção e retenção 1 inclui pelo menos os pontos de suporte 25a que entram em contato com a primeira superfície (por exemplo, a superfície superior) da peça de trabalho do tipo placa W, pelo menos dois pontos de pressão 40a que entram similarmente em contato com a segunda superfície (por exemplo, a superfície inferior) da peça de trabalho do tipo placa W e que flanqueiam a linha L que conecta os pontos de suporte 25a em vista plana da peça de trabalho do tipo placa W, a unidade de suportes 23 que faz com que os pon- tos de suporte 25a avancem em direção e se retraiam a partir dos pontos de pressão 40a, e as unidades de pressão 33 que fazem com que os pontos de pressão 40a avancem em direção e se retraiam a partir dos pontos de suporte 25a.
[077] Portanto, ao interpor a peça de trabalho do tipo placa W entre os pontos de suporte 25a e os pontos de pressão 40a e ao reduzir as distâncias relati- vas entre os pontos de pressão 40a e os pontos de suporte 25a, a peça de trabalho do tipo placa W pode ser retida enquanto é torcida e deformada pelos pontos de su- porte 25a e os pontos de pressão 40a.
[078] A quantidade de deformação (isto é, a quantidade de torção) nesse caso pode ser arbitrariamente definida de acordo com, por exemplo, o número de pontos de suporte 25a e o número de pontos de pressão 40a, a posição relativa en- tre os pontos de suporte 25a e os pontos de pressão 40a nas direções planas (isto é, a direção X e a direção Y) da peça de trabalho do tipo placa W, e as quantidades de pressão (isto é, os cursos de pressão e/ou as cargas de pressão) dos pontos de suporte 25a ou os pontos de pressão 40a. Portanto, a peça de trabalho do tipo placa W pode ser fornecida com um formato torcido livremente selecionado por um único aparelho de torção e retenção 1 independente, por exemplo, do formato e tamanho da peça de trabalho do tipo placa W ou do formato torcido pretendido.
[079] Consequentemente, a peça de trabalho do tipo placa W pode ser torcida com uma configuração simples altamente versátil sem ter de preparar um membro de matriz, como um gabarito de pressão ou um modelo, como na técnica relacionada. Além disso, os pontos de suporte 25a e os pontos de pressão 40a en- tram em ponto de contato com a peça de trabalho do tipo placa W. Desse modo, mesmo o revestimento integral de aeronave 4 obtido combinando-se a placa externa 2 com os membros de reforço do tipo nervura 3, conforme mostrado na Figura 1, pode ser prontamente torcido e deformado ao colocar os pontos de suporte 25a ou os pontos de pressão 40a em contato com áreas diferentes dos membros de reforço 3.
[080] Além disso, em relação à direção plana da peça de trabalho do tipo placa W, o aparelho de torção e retenção 1 pode mover independentemente os pon- tos de suporte 25a na direção de eixo geométrico Y e pode mover independente- mente os pontos de pressão 40a na direção de eixo geométrico X e na direção de eixo geométrico Y.
[081] Portanto, por exemplo, ao mover posicionalmente qualquer um dos pontos de suporte 25a e dos pontos de pressão 40a na direção plana da peça de trabalho do tipo placa W, o formato torcido e a curvatura de torção da peça de traba- lho do tipo placa W podem ser livremente ajustados, desse modo prontamente lidan- do com formatos torcidos complicados.
[082] Além disso, no caso onde múltiplos pontos de suporte 25a e múlti- plos pontos de pressão 40a são fornecidos e são móveis na direção planas da peça de trabalho do tipo placa W, superfícies curvadas complexas também podem ser prontamente consideradas. Ademais, o número de pontos de suporte 25a e o núme- ro de pontos de pressão 40a que são colocados em contato com a peça de trabalho do tipo placa W podem ser ajustados a valores numéricos adequados para o tama- nho da peça de trabalho do tipo placa W. {0063}
[083] Além disso, devido ao fato de o aparelho de torção e retenção 1 po- der fazer com que todos os pontos de suporte 25a e os pontos de pressão 40a avancem e se retraiam independentemente na direção de eixo geométrico Z utilizan- do respectivamente as unidades de suporte 23 e as unidades de pressão 33, as po- sições de avanço-retração (isto é, quantidades de projeção) dos pontos de suporte 25a e dos múltiplos pontos de pressão 40a em relação à peça de trabalho do tipo placa W podem ser variadas. Consequentemente, a peça de trabalho do tipo placa W pode ser prontamente curvada e retida em um formato torcido complicado ou uma superfície curvada complexa.
[084] Além disso, o aparelho de torção e retenção 1 inclui três ou mais pontos de suporte 25a e três ou mais pontos de pressão 40a, e pelo menos um dos pontos é contatável com um local exceto as posições diagonais na faixa de torção P da peça de trabalho do tipo placa W.
[085] Portanto, além de torcer a faixa de torção P pressionando-se os pon- tos de suporte 25a e os pontos de pressão 40a sobre as posições diagonais na faixa de torção P da peça de trabalho do tipo placa W, conforme descrito acima, por exemplo, outro ponto de pressão 40a (ou ponto de suporte 25a) pode ser pressiona- do sobre um ponto intermediário da faixa de torção P, conforme mostrado na Figura 8, desse modo flexionando a peça de trabalho do tipo placa W enquanto torce a mesma ou impede que uma seção intermediária da peça de trabalho do tipo placa W seja arqueada de maneira descendente devido ao seu próprio peso.
[086] Além disso, o aparelho de torção e retenção 1 tem as escalas linea- res 29 e 45 (meio de detecção de posição de avanço-retração) que detectam as po- sições de avanço-retração dos pontos de suporte 25a e dos pontos de pressão 40a, e a unidade de controle 6 (meio de controle) que recebe os dados de posição de avanço-retração das escalas lineares 29 e 45 e que aciona as unidades de suporte 23 e as unidades de pressão 33 (meio de acionamento de avanço-retração) de mo- do que os pontos de suporte 25a e os pontos de pressão 40a estejam ajustados em posições de avanço-retração predeterminadas.
[087] Portanto, o controle pode ser realizado de modo que as distâncias relativas entre os pontos de suporte 25a e os pontos de pressão 40a sejam ajusta- das a valores apropriados, com isso, a peça de trabalho do tipo placa W pode ser fornecida com um formato torcido relativamente preciso.
[088] Além disso, o aparelho de torção e retenção 1 inclui as células de carga 41 (meio de detecção de carga) que detectam as cargas aplicadas aos pontos de pressão 40a. Os dados de carga das células de carga 41 são inseridas na unida- de de controle 6, e a unidade de controle 6 aciona as unidades de suporte 23 e as unidades de pressão 33 de modo que cargas predeterminadas sejam aplicadas às células de carga 41.
[089] Portanto, ao realizar um processo de conformação por jateamento sobre a peça de trabalho do tipo placa W enquanto retém a peça de trabalho do tipo placa W em um estado torcido, conforme descrito acima, com uma configuração ex- tremamente simples, a peça de trabalho do tipo placa W pode ser fornecida com um formato torcido preciso. Especificamente, independentemente da relação relativa entre a altura da peça de trabalho do tipo placa W antes de ser torcida e deformada e a altura dos pontos de suporte 25a, os pontos de suporte 25a precisam apenas ter uma função para pararem naquela altura e manterem aquela posição quando entram em contato com a peça de trabalho do tipo placa W. Então, a peça de trabalho do tipo placa W pode ser torcida e deformada ao mover apenas os pontos de pressão 40a em direção à peça de trabalho do tipo placa W enquanto as cargas aplicadas sobre os pontos de pressão 40a a partir das células de carga 41 são detectadas.
[090] Além disso, em um caso onde uma conformação por jateamento sob tensão será realizada ao jatear a peça de trabalho do tipo placa W com a granalha 56 enquanto torce a peça de trabalho do tipo placa W, o aparelho de torção e reten- ção 1 pode realizar o controle para parar o jateamento com a granalha 56 quando os dados de carga inseridos na unidade de controle 6 a partir das células de carga 41 param de diminuir ou alcançam valores de carga predeterminados.
[091] Portanto, pode-se determinar que o processo de torção da peça de trabalho do tipo placa W é concluído quando os dados de carga das células de carga 41 param de diminuir ou alcançam valores de carga predeterminados durante a con- formação por jateamento sob tensão, de modo que o processo de conformação por jateamento possa ser finalizado. Portanto, o tempo gasto com o processo de con- formação por jateamento pode ser reduzido, desse modo, encurtando o tempo de processamento, assim como poupando trabalho.
[092] A presente invenção não é limitada à configuração da modalidade acima. Modificações e alterações podem ser adicionadas desde que as mesmas não abandonem o escopo da presente invenção. As modalidades com tais modificações e alterações adicionadas às mesmas também são incluídas no escopo da presente invenção.
[093] Por exemplo, na modalidade acima, os pontos de suporte 25a en- tram em contato com a superfície superior da peça de trabalho do tipo placa W e os pontos de pressão 40a entram em contato com a superfície inferior. Alternativamen- te, a relação para cima-para baixo entre os pontos de suporte 25a e os pontos de pressão 40a pode ser invertida.
[094] Além disso, na modalidade acima, os rolos de suporte de peça de trabalho 50 são usados como membros de suporte de peça de trabalho. Como uma alternativa para rolos, membros de suporte de peça de trabalho esféricos ou do tipo fundidor podem ser usados. Desse modo, a peça de trabalho do tipo placa W pode ser movida não só na direção de eixo geométrico X como também na direção de ei- xogeométrico Y, assim como em outras direções.
[095] Além disso, na modalidade acima, a conformação por jateamento é realizada ao jatear apenas uma superfície da peça de trabalho do tipo placa W com a granalha 56 enquanto torce a peça de trabalho do tipo placa W. Alternativamente, as superfícies da peça de trabalho do tipo placa W opostas podem ser simultanea- mente jateadas com a granalha 56.
[096] Além disso, como uma alternativa para realizar a conformação por jateamento ao jatear com a granalha 56, a conformação por jateamento ultrassônico ou conformação por jateamento a laser pode ser realizada. LISTA DE REFERÊNCIAS NUMÉRICAS 1 aparelho de torção e retenção 4 revestimento integral 6 unidade de controle (meio de controle) 7 dispositivo de absorção de reação-força 8 dispositivo de medição de curvatura 23 unidade de suporte (meio de acionamento de avanço-retração) 25 haste de suporte 25a ponto de suporte 27 , 37 servomotor 28 mecanismo de parafuso de esferas 29 , 45 escala linear (meio de detecção de posição de avanço-retração) 33 unidade de pressão (meio de acionamento de avanço-retração) 40 haste de pressão superior 40a ponto de pressão 41 célula de carga (meio de detecção de carga) 50 rolo de suporte de peça de trabalho 51 mola L linha que conecta dois pontos de suporte P faixa de torção W peça de trabalho do tipo placa

Claims (8)

1. Aparelho de torção e retenção de peça de trabalho do tipo placa (1) para reter uma peça de trabalho do tipo placa (W) enquanto torce a peça de trabalho do tipo placa (W), compreendendo: pelo menos dois pontos de suporte (25a) que estão dispostos para serem contatados com uma primeira superfície da peça de trabalho do tipo placa (W); pelo menos dois pontos de pressão (40a) que estão dispostos para serem similarmente contatados com uma segunda superfície da peça de trabalho do tipo placa (W) em posições que flanqueiam uma linha (L) conectando os pelo menos dois pontos de suporte (25a); e um meio de acionamento de avanço-retração (23, 33) que é disposto para fazer com que pelo menos um dentre os pontos de suporte (25a) e os pontos de pressão (40a) avance e retraia em uma direção de espessura da peça de trabalho do tipo placa (W), CARACTERIZADO pelo fato de que pelo menos um dentre os pontos de suporte (25a) e os pontos de pressão (40a) é independentemente móvel em uma direção plana da peça de trabalho do tipo placa (W).
2. Aparelho de torção e retenção de peça de trabalho do tipo placa (1), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o meio de acionamento de avanço- retração (23, 33) é fornecido de modo a ser capaz de fazer com que todos os pontos de suporte (25a) e os pontos de pressão (40a) avancem e retraiam independente- mente.
3. Aparelho de torção e retenção de peça de trabalho do tipo placa (1), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADO pelo fato de que os pontos de suporte (25a) incluem três ou mais pontos de suporte (25a) e os pontos de pressão (40a) incluem três ou mais pontos de pressão (40a), e em que pelo menos um dentre os três ou mais pontos de suporte (25a) e os três ou mais pontos de pressão (40a) é disposto para ser contatado com um local diferente de posições de contato dos dois pontos de suporte (25a) e dos dois pontos de pressão (40a) necessários para torcer a peça de trabalho do tipo placa (W).
4. Aparelho de torção e retenção de peça de trabalho do tipo placa (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente: um meio de detecção de posição de avanço-retração (29, 45) que é disposto para detectar uma posição de avanço-retração de cada um dentre os pontos de su- porte (25a) e os pontos de pressão (40a); e um meio de controle (6) que é disposto para receber dados de posição de avanço-retração a partir do meio de detecção de posição de avanço-retração (29, 45) e aciona o meio de acionamento de avanço-retração (23, 33) de modo que os pontos de suporte (25a) e os pontos de pressão (40a) sejam ajustados em posições de avanço-retração predeterminadas.
5. Aparelho de torção e retenção de peça de trabalho do tipo placa (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente: um meio de detecção de carga (41) que é disposto para detectar cargas aplicadas aos pontos de pressão (40a); e um meio de controle (6) que é disposto para receber dados de carga a partir do meio de detecção de carga (41) e para acionar o meio de acionamento de avan- ço-retração(23, 33) de modo que cargas predeterminadas sejam aplicadas.
6. Aparelho de torção e retenção de peça de trabalho do tipo placa (1), de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADO pelo fato de que quando conformação por jateamento deve ser realizada enquanto se torce a peça de trabalho do tipo placa (W), o meio de controle (6) é disposto para realizar controle para parar a conformação por jatea- mento quando os dados de carga recebidos a partir do meio de detecção de carga (41) param de diminuir ou atingem valores de carga predeterminados.
7. Método de torção e retenção de peça de trabalho do tipo placa para reter uma peça de trabalho do tipo placa (W) enquanto se torce a peça de trabalho do tipo placa (W), CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: colocar pelo menos dois pontos de suporte (25a) em contato com uma pri- meirasuperfície da peça de trabalho do tipo placa (W); colocar pelo menos dois pontos de pressão (40a) em contato com uma se- gundasuperfície da peça de trabalho do tipo placa (W) de modo que as posições de contato dos pelo menos dois pontos de pressão (40a) flanqueiem uma linha (L) co- nectando as posições de contato dos pelo menos dois pontos de suporte (25a), em que pelo menos um dentre os pontos de suporte (25a) e os pontos de pressão (40a) é independentemente movido em uma direção plana da peça de trabalho do tipo placa (W); e torcer e reter a peça de trabalho do tipo placa (W) através do pressionamen- to de pelo menos um dentre os pontos de suporte (25a) e os pontos de pressão (40a) em uma direção de espessura da peça de trabalho do tipo placa (W).
8. Método de torção e moldagem de peça de trabalho do tipo placa CARACTERIZADO pelo fato de que compreende:torcer e moldar uma peça de trabalho do tipo placa (W) realizando-se con- formação por jateamento a partir de pelo menos uma superfície da peça de trabalho do tipo placa (W) enquanto se retém a peça de trabalho do tipo placa (W) em um estado torcido através do uso do aparelho de torção e retenção de peça de trabalho do tipo placa (1) conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 6.
BR112015030259-9A 2013-06-12 2014-06-06 aparelho de torção e retenção de peça de trabalho do tipo placa, método de torção e retenção de peça de trabalho do tipo placa e método de torção e moldagem de peça de trabalho do tipo placa BR112015030259B1 (pt)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013123712A JP6104725B2 (ja) 2013-06-12 2013-06-12 板状ワークの捩り保持装置および捩り保持方法ならびに捩り成形方法
JP2013-123712 2013-06-12
PCT/JP2014/065145 WO2014199928A1 (ja) 2013-06-12 2014-06-06 板状ワークの捩り保持装置および捩り保持方法ならびに捩り成形方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BR112015030259A2 BR112015030259A2 (pt) 2017-07-25
BR112015030259B1 true BR112015030259B1 (pt) 2020-12-29

Family

ID=52022224

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BR112015030259-9A BR112015030259B1 (pt) 2013-06-12 2014-06-06 aparelho de torção e retenção de peça de trabalho do tipo placa, método de torção e retenção de peça de trabalho do tipo placa e método de torção e moldagem de peça de trabalho do tipo placa

Country Status (8)

Country Link
US (1) US9789526B2 (pt)
EP (1) EP3009208B1 (pt)
JP (1) JP6104725B2 (pt)
KR (1) KR101800104B1 (pt)
CN (1) CN105263649B (pt)
BR (1) BR112015030259B1 (pt)
CA (1) CA2912741C (pt)
WO (1) WO2014199928A1 (pt)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2535497B (en) 2015-02-18 2021-05-05 Avic Beijing Aeronautical Mfg A die mechanism, an apparatus, and a method for shaping a component for creep-age forming
US10052670B2 (en) 2015-09-11 2018-08-21 Triumph Aerostructures, Llc Stringer forming device and methods of using the same
EP3421755B1 (en) * 2016-06-01 2021-10-06 Mitsubishi Heavy Industries Engine & Turbocharger, Ltd. Impeller for rotary machine, compressor, supercharger, and method for manufacturing impeller for rotary machine
DE102016225986A1 (de) * 2016-12-22 2018-06-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Vorrichtung und Verfahren zum Formen eines Bleches
JP6949503B2 (ja) 2017-02-15 2021-10-13 三菱重工業株式会社 部品製造システム及び部品製造方法
KR101885154B1 (ko) * 2017-12-18 2018-08-03 기득산업 주식회사 형강 비틀림용 성형 시스템 및 그 방법
US11433624B2 (en) * 2019-03-28 2022-09-06 Spirit Aerosystems, Inc. Peen-forming of thermoplastic composite material
CN112191719B (zh) * 2020-09-25 2022-10-14 广州文冲船厂有限责任公司 一种船体扭曲纵骨加工方法
CN112357009B (zh) * 2020-11-09 2022-03-25 广州黄船海洋工程有限公司 一种型材扭曲加工的活动样板及使用方法

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2257364A1 (en) * 1974-01-11 1975-08-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Appts for bending a steel plate - has formations of upper and lower punches hydraulically operated either side of plate
SE408381B (sv) * 1975-08-01 1979-06-11 Carbox Ab Anordning vid maskiner for bearbetning av stora arbetsstycken, serskilt pressar for formning av plat
US4212188A (en) * 1979-01-18 1980-07-15 The Boeing Company Apparatus for forming sheet metal
US4329862A (en) 1980-01-21 1982-05-18 The Boeing Company Shot peen forming of compound contours
US4802357A (en) * 1987-05-28 1989-02-07 The Boeing Company Apparatus and method of compensating for springback in a workpiece
JPH01177027U (pt) * 1988-06-07 1989-12-18
DE3842064A1 (de) 1988-12-14 1990-06-21 Dornier Gmbh Verfahren zum umformen von ebenen, plattenfoermigen bauteilen in eine zweiachsig gekruemmte form
US5063662A (en) * 1990-03-22 1991-11-12 United Technologies Corporation Method of forming a hollow blade
JP2582929B2 (ja) * 1990-06-11 1997-02-19 日産自動車株式会社 ワークの支持装置
FR2672826B1 (fr) 1991-02-20 1995-04-21 Snecma Procede de fabrication d'une aube creuse pour turbomachine.
JPH06226365A (ja) * 1993-02-05 1994-08-16 Hitachi Ltd 曲面塑性加工装置
JP2000301248A (ja) 1999-04-14 2000-10-31 Nissan Motor Co Ltd 逐次絞り成形装置
US6209380B1 (en) * 2000-02-28 2001-04-03 Northrop Grumman Corporation Pin tip assembly in tooling apparatus for forming honeycomb cores
CA2317845C (en) * 2000-09-08 2006-12-19 Steven Kennerknecht Shaped metal panels and forming same by shot peening
JP3740103B2 (ja) 2001-11-26 2006-02-01 三菱重工業株式会社 ピーン成形方法及びピーン成形装置
JP3869783B2 (ja) 2002-10-11 2007-01-17 アイコクアルファ株式会社 金属板の成形方法および成形装置
US7891075B2 (en) * 2005-01-19 2011-02-22 Gm Global Technology Operations, Inc. Reconfigurable fixture device and method for controlling
US7204677B2 (en) * 2005-06-30 2007-04-17 General Electric Company Countering laser shock peening induced blade twist
CN2902505Y (zh) 2006-02-20 2007-05-23 陕西科技大学 一种板条扭曲装置
GB0820424D0 (en) * 2008-11-10 2008-12-17 Rolls Royce Plc Forming apparatus
US8298242B2 (en) * 2010-04-30 2012-10-30 Warsaw Orthopedic, Inc. Systems, devices and methods for bending an elongate member
CN202192139U (zh) * 2011-06-28 2012-04-18 于沛洲 多点控制三维拉弯扭转成形模具
CN202174142U (zh) * 2011-07-19 2012-03-28 宁波跃进汽车前桥有限公司 可测控扭杆预扭设备
CN202278036U (zh) * 2011-10-28 2012-06-20 安徽伟宏钢结构有限公司 -种弯扭箱型构件的矫正工装
JP5851813B2 (ja) * 2011-12-05 2016-02-03 三菱重工業株式会社 板状ワークの湾曲保持装置および湾曲保持方法ならびに湾曲成形方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105263649B (zh) 2017-05-31
EP3009208A4 (en) 2017-04-19
CA2912741C (en) 2018-08-28
JP6104725B2 (ja) 2017-03-29
EP3009208B1 (en) 2021-07-21
US9789526B2 (en) 2017-10-17
EP3009208A1 (en) 2016-04-20
BR112015030259A2 (pt) 2017-07-25
CA2912741A1 (en) 2014-12-18
KR101800104B1 (ko) 2017-12-20
US20160114370A1 (en) 2016-04-28
WO2014199928A1 (ja) 2014-12-18
JP2014240088A (ja) 2014-12-25
KR20150144802A (ko) 2015-12-28
CN105263649A (zh) 2016-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BR112015030259B1 (pt) aparelho de torção e retenção de peça de trabalho do tipo placa, método de torção e retenção de peça de trabalho do tipo placa e método de torção e moldagem de peça de trabalho do tipo placa
US9802234B2 (en) Curvature retaining device for plate-shaped workpiece, curvature retaining method for plate-shaped workpiece, and curvature forming method for plate-shaped workpiece
CN110314963B (zh) 板状金属材料的弯曲成形装置以及成形方法
CN209318489U (zh) 多角度可调节液压折弯机
CN105945492A (zh) 适用于箱型结构滑道的内撑工装夹具
CN103433336A (zh) 型材四点弯曲往复压力矫直方法及矫直装置
CN105478546A (zh) 一种半自动两头弯管机
CN104589110A (zh) 一种针对大型薄壁件数控加工的柔性夹具及其夹紧力伺服控制方法
US6519996B1 (en) Pressing-bending machine with a device for detecting the lower and upper cross-members deflection, aimed at interacting with at least one crowning system
KR200452993Y1 (ko) 유압식 대형 장축 환봉 교정기
CN110303090B (zh) 型材多点拉弯模具头体自动化调形系统
JP6243739B2 (ja) ゲージング方法及びゲージング装置
CN111889548A (zh) 翻领成型器曲面自动弯制机
JP2017225976A (ja) 鍛造プレスのダイハイト測定器およびトランスファビーム位置測定器
CN209157030U (zh) 基于多向定位处理的车辆座椅支架铆接设备
CN204448952U (zh) 液压空心管件回弹控制装置
EP2596904B1 (de) Positionsgenau variable Stringerpositionierung
Sheu et al. Flexible roll forming of U-section product with curved bending profile using advanced high strength steel
CN211588266U (zh) 折弯机自动调整下模开口位置装置
CN206925176U (zh) 一种母线折弯机构
CN212703842U (zh) 翻领成型器曲面自动弯制机
KR102587966B1 (ko) 점진 성형 장치
CN213195115U (zh) 一种用于齿条生产的矫直装置
CN204866692U (zh) 清洗机机械手校正装置
UA130936U (uk) Автоматизована система пристроїв для формоутворення великогабаритної деталі із заготовки із листового матеріалу або з пресованої панелі

Legal Events

Date Code Title Description
B06F Objections, documents and/or translations needed after an examination request according [chapter 6.6 patent gazette]
B06U Preliminary requirement: requests with searches performed by other patent offices: procedure suspended [chapter 6.21 patent gazette]
B06A Patent application procedure suspended [chapter 6.1 patent gazette]
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B16A Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette]

Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 06/06/2014, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS.