CN117440865A - 成型装置 - Google Patents
成型装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117440865A CN117440865A CN202280040287.3A CN202280040287A CN117440865A CN 117440865 A CN117440865 A CN 117440865A CN 202280040287 A CN202280040287 A CN 202280040287A CN 117440865 A CN117440865 A CN 117440865A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- mold
- molding
- molding apparatus
- load receiving
- metal pipe
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims abstract description 161
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 44
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims abstract description 14
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 86
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 82
- 239000000463 material Substances 0.000 description 79
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 29
- 238000000071 blow moulding Methods 0.000 description 15
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 14
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 5
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 4
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000003028 elevating effect Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 244000208734 Pisonia aculeata Species 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000002436 steel type Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D26/00—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
- B21D26/02—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure
- B21D26/033—Deforming tubular bodies
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D26/00—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
- B21D26/02—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure
- B21D26/033—Deforming tubular bodies
- B21D26/041—Means for controlling fluid parameters, e.g. pressure or temperature
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D26/00—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
- B21D26/02—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure
- B21D26/033—Deforming tubular bodies
- B21D26/039—Means for controlling the clamping or opening of the moulds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D37/00—Tools as parts of machines covered by this subclass
- B21D37/16—Heating or cooling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B30—PRESSES
- B30B—PRESSES IN GENERAL
- B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
成型装置利用现有冲压装置的至少一部分部件并供给流体而对金属材料进行膨胀成型。
Description
技术领域
本发明涉及一种成型装置。
背景技术
以往,作为对金属材料进行成型的成型装置,已知有专利文献1中所记载的成型装置。该成型装置通过对板状部件进行冲压来成型出所期望的形状的部件。
以往技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2013-188793号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
在此,要求降低供给流体而对金属材料进行膨胀成型的成型装置的投入成本。
本发明是为了解决这种课题而完成的,其目的在于提供一种能够降低投入成本的成型装置。
用于解决技术课题的手段
本发明的一种实施方式所涉及的成型装置利用现有冲压装置的至少一部分部件并供给流体而对金属材料进行膨胀成型。
据此,通过沿用现有冲压装置的一部分部件即可构成供给流体而对金属材料进行膨胀成型的成型装置。由此,能够降低成型装置的投入成本。
流体可以是气体。
成型装置可以对被加热的金属材料进行膨胀成型。
一部分部件可以是地基。此时,通过沿用现有冲压装置的地基,能够节省地基工事的成本。
可以以地基为基准设置成型装置中的外围装置。此时,能够设计成有效利用了现有冲压装置的地基的布局。
一部分部件可以是高压空气发生装置。此时,能够抑制高压空气发生装置的设备投资。
一部分部件可以是液压单元。此时,只要沿用现有冲压装置的液压单元并更新机械部分即可。在现有冲压装置的物理尺寸不满足成型装置中的要求但液压单元具有成型装置的控制功能时,能够采用该沿用方式。由此,能够抑制成型装置的液压单元部分的投资。
一部分部件可以是主缸、底座、冠部及滑动件中的至少一个冲压部件。此时,只要沿用现有冲压装置的机械部分并更新液压控制部分等即可。在现有冲压装置的物理尺寸不满足成型装置中的要求但无法进行液压控制时,能够采用该沿用方式。由此,能够抑制成型装置的机械部分的投资。
发明效果
根据本发明,提供一种能够降低成型装置的投入成本的成型装置。
附图说明
图1是本实施方式所涉及的成型装置的主视图。
图2是本实施方式所涉及的成型装置的概略图。
图3中(a)是表示加热膨胀单元的图,图3中(b)是喷嘴的放大图。
图4是表示闭模时的模具的状态的剖视图。
图5是表示荷载承受机构的动作的图。
图6是成为制造图1所示的成型装置的基础的现有冲压装置的主视图。
图7是成为制造图2所示的成型装置的基础的现有冲压装置的概略图。
图8是表示变形例所涉及的成型装置的概略图。
图9是表示成型装置的建筑物整体的概略俯视图。
图10是表示设置有现有冲压装置时的建筑物整体的概略俯视图。
图11是表示成型装置的地基的图。
图12是表示现有冲压装置的地基的图。
具体实施方式
以下,参考附图对本发明的优选实施方式进行说明。另外,在各附图中,对相同的部分或相应部分标注相同的符号,并省略重复说明。
图1是本实施方式所涉及的成型装置的主视图。如图1所示,成型装置1具备模具2、下侧基底部110、上侧基底部120及柱部150。模具2具备上型12(第1模具)及下型11(第2模具)。下侧基底部110与下型11对置地设置于下侧。另外,将水平方向上的一个方向设为X轴方向,将水平方向上的与X轴方向正交的方向设为Y轴方向。将X轴方向上的一侧(图1中的纸面右侧)设为正侧,将Y轴方向上的一侧(图1中的纸面表面侧)设为正侧。
下侧基底部110是被称作底座的部件,其构成成型装置1的基座。在下侧基底部110内可以容纳有使下型11移动的驱动机构等,下型11也可以构成为不移动。下侧基底部110呈长方体形状。在下侧基底部110的上端侧具有板状的基台111(第2模具的配置部)。在基台111上配置有下型11及后述的加热膨胀单元50。基台111的上表面相当于下侧基底部110的上表面。下型11经由模座等安装于基台111上。
上侧基底部120与上型12对置地设置于上侧。上侧基底部120是被称作冠部的部件,是成为成型装置1的上部结构的基底的部件。在上侧基底部120内容纳有使上型12移动的驱动机构3等。上型12经由模座等安装于滑动件21(第1模具的配置部)。上侧基底部120呈长方体(或梯形)形状。柱部150是立设于下侧基底部110与上侧基底部120之间的部件。柱部150围绕模具2的周围形成有多根(在此,四根)。另外,关于柱部150的详细结构,将在后面进行叙述。
本实施方式所涉及的成型装置1具备上型12与下型11闭模时承受荷载而使闭模动作停止的荷载承受机构70。在图1所示的例子中,荷载承受机构70设置在相对于模具2位于X轴方向上的两侧的位置及相对于加热膨胀单元50位于Y轴方向上的两侧的位置,共计设置有四个荷载承受机构70。即,荷载承受机构70在XY方向上设置于与模具2不同的位置。荷载承受机构70具备荷载承受部件71及接触部件72。荷载承受部件71设置于基台111的上表面。接触部件72是与荷载承受部件71接触的部件。接触部件72设置于滑动件21的下表面。接触部件72设置于荷载承受部件71的上侧的与该荷载承受部件71对置的位置。关于荷载承受机构70的详细结构,将在后面进行叙述。
接着,对成型装置1的功能等进行更加详细的说明。图2是本实施方式所涉及的成型装置1的概略图(其中,省略了图1的荷载承受机构70)。如图2所示,成型装置1是通过膨胀成型来对具有闭口截面的金属管材料进行成型的装置。在本实施方式中,成型装置1设置于水平面上。成型装置1具备上述模具2、驱动机构3、保持部4、加热部5、流体供给部6、冷却部7及控制部8。另外,在本说明书中,金属管是指成型装置1成型完成后的空心物件,金属管材料40是指成型装置1成型完成之前的空心物件。金属管材料40是可淬火钢类的管材料。
驱动机构3是使下型11及上型12中的至少一个移动的机构。在图2中,驱动机构3具有仅使上型12移动的结构。驱动机构3具备:滑动件21,其使上型12朝向下型11与上型12彼此合拢的方向移动;作为致动器的回拉缸22,产生将上述滑动件21拉向上侧的力量;作为驱动源的主缸23,使滑动件21下降并进行加压;及驱动源25,对主缸23赋予驱动力。
保持部4是保持配置于下型11与上型12之间的金属管材料40的机构。保持部4具备在模具2的延伸方向上的一端侧保持金属管材料40的下侧电极26及上侧电极27、以及在模具2的延伸方向上的另一端侧保持金属管材料40的下侧电极26及上侧电极27。延伸方向两侧的下侧电极26及上侧电极27从上下方向夹住金属管材料40的端部附近从而保持该金属管材料40。另外,在下侧电极26的上表面及上侧电极27的下表面形成有与金属管材料40的外周面形状相对应的形状的槽部。通过加热膨胀单元50的驱动机构,下侧电极26及上侧电极27能够分别独立地向上下方向移动。
加热部5对金属管材料40进行加热。加热部5是向金属管材料40通电从而对该金属管材料40进行加热的机构。加热部5在金属管材料40在下型11与上型12之间且金属管材料40与下型11及上型12分开的状态下对该金属管材料40进行加热。加热部5具备上述的延伸方向两侧的下侧电极26及上侧电极27、以及使电流经由这些电极26、27流向金属管材料的电源28。另外,加热部5也可以是配置于成型装置1的前序工序中从而在外部进行加热的装置。
流体供给部6是用于向保持在下型11与上型12之间的金属管材料40内供给高压流体的机构。流体供给部6向被加热部5加热而成为高温状态的金属管材料40供给高压流体,以使金属管材料40膨胀。流体供给部6设置于模具2的延伸方向上的两端侧。流体供给部6具备:喷嘴31,从金属管材料40的端部的开口部向该金属管材料40的内部供给流体;驱动机构32,使喷嘴31相对于金属管材料40的开口部进退移动;及供给源33,经由喷嘴31向金属管材料40内供给高压流体。驱动机构32在进行流体供给时及排气时使喷嘴31以确保密封性的状态紧贴于金属管材料40的端部(参考图3中(b)),而在其他时候则使喷嘴31从金属管材料40的端部分开。另外,流体供给部6也可以供给高压空气或惰性气体等气体作为流体。并且,流体供给部6及具有使金属管材料40向上下方向移动的机构的保持部4以及加热部5可以设为同一装置。
图3中(a)是表示将保持部4、加热部5及流体供给部6的构成要件单元化的加热膨胀单元50的概略侧视图。图3中(b)是表示喷嘴31密封了金属管材料40时的状态的剖视图。
如图3中(a)所示,加热膨胀单元50具备:上述的下侧电极26及上侧电极27、搭载有各电极26、27的电极搭载单元51、上述的喷嘴31及驱动机构32、升降单元52、以及单元基座53。电极搭载单元51具备升降框架54及电极框架56、57。电极框架56、57作为支承各电极26、27并使各电极26、27移动的驱动机构60的一部分而发挥作用。驱动机构32驱动喷嘴31,并且与电极搭载单元51一同升降。驱动机构32具备保持喷嘴31的活塞61及驱动活塞的缸体62。升降单元52具备安装于单元基座53的上表面的升降框架基座64及通过这些升降框架基座64对电极搭载单元51的升降框架54赋予升降动作的升降用致动器66。升降框架基座64具有引导升降框架54相对于单元基座53进行升降动作的引导部64a、64b。升降单元52作为保持部4的驱动机构60的一部分而发挥作用。加热膨胀单元50具有上表面的倾斜角度互不相同的多个单元基座53,通过更换它们,可以统一改变并调节下侧电极26及上侧电极27、喷嘴31、电极搭载单元51、驱动机构32以及升降单元52的倾斜角度。
喷嘴31为能够插入于金属管材料40的端部的圆筒部件。喷嘴31以该喷嘴31的中心线与基准线SL1一致的方式支承于驱动机构32。金属管材料40侧的喷嘴31的端部的供给口31a的内径与膨胀成型后的金属管材料40的外径大致一致(参考图3中(b))。在该状态下,喷嘴31从内部的流路63向金属管材料40供给高压流体。另外,作为高压流体的一例,可举出气体等。
返回到图2,冷却部7是冷却模具2的机构。冷却部7冷却模具2,由此,若膨胀的金属管材料40与模具2的成型面接触,则能够迅速冷却金属管材料40。冷却部7具备形成于下型11及上型12的内部的流路36以及向流路36供给冷却水并使其循环的水循环机构37。
控制部8是控制成型装置1整体的装置。控制部8控制驱动机构3、保持部4、加热部5、流体供给部6及冷却部7。控制部8重复进行利用模具2对金属管材料40进行成型的动作。
具体而言,控制部8例如控制机械臂等搬运装置的搬运时机从而将金属管材料40配置于打开状态的下型11与上型12之间。或者,控制部8也可以等待工作人员手动将金属管材料40配置于下型11与上型12之间。并且,控制部8控制保持部4的致动器等,以便由延伸方向两侧的下侧电极26支承金属管材料40,然后使上侧电极27下降以夹住该金属管材料40。并且,控制部8控制加热部5对金属管材料40进行通电加热。由此,在金属管材料40中沿轴向流过电流,由于金属管材料40自身的电阻,金属管材料40自身基于焦耳热而发热。
控制部8控制驱动机构3以使上型12下降而靠近下型11,从而使模具2闭模。另一方面,控制部8控制流体供给部6,利用喷嘴31密封金属管材料40两端的开口部并且供给流体。由此,通过加热而被软化的金属管材料40膨胀而与模具2的成型面接触。而且,金属管材料40成型为与模具2的成型面的形状相同的形状。若金属管材料40接触到成型面,则被冷却部7冷却的模具2会快速冷却金属管材料40,由此实施金属管材料40的淬火。
接着,参考图4及图5,对荷载承受机构70进行详细说明。荷载承受机构70在模具2的闭模动作的中途承受荷载。因此,参考图4,先对模具2的动作进行说明。图4是表示闭模时的模具2的状态的剖视图。如图4中(a)所示,在下型11的上表面,若将下型11的中央的型腔16的底面设为基准线LV2,则形成有基于第1突起11b、第2突起11c、第3突起11d及第4突起11e的台阶。在沿Y轴方向分开的突起11c、11d之间形成有型腔16。在上型12的下表面,若将上型12的中央的型腔24的底面设为基准线LV1,则形成有基于第1突起12b、第2突起12c、第3突起12d及第4突起12e的台阶。在沿Y轴方向分开的突起12c、12d之间形成有型腔24。
首先,在对金属管材料40进行加热时,加热膨胀单元50将金属管材料40配置在下型11与上型12之间。此时,滑动件21从闭模开始位置(所谓的上止点,是图1所示的位置)向下侧移动,如图4中(a)所示,使上型12移动至金属管材料40的跟前侧的位置。在图4中(a)所示的状态下,对金属管材料40进行加热。接着,使上型12移动至图4中(b)所示的位置。此时,在上型12的型腔24的底面(成为基准线LV1的表面)与下型11的型腔16的底面(成为基准线LV2的表面)之间形成主型腔部MC。并且,在上型12的突起12c、12d与下型11的突起11c、11d之间形成与主型腔部MC连通且容积比该主型腔部MC小的副型腔部SC1、SC2。主型腔部MC是成型出金属管41中的管部41a(参考图4中(d))的部分,副型腔部SC1、SC2是分别成型出金属管41中的凸缘部41b、41c的部分(参考图4中(c))。在上型12位于图4中(b)所示的位置的状态下,向金属管材料40供给低压流体(一次吹塑)。由此,金属管材料40的一部分进入副型腔部SC1、SC2从而成为凸缘预定部40a、40b。并且,金属管材料40成为与主型腔部MC相对应的形状。另外,有时将如此进行一次吹塑的上型12的位置称为中间位置。
接着,若完成一次吹塑,则使上型12进一步向下侧移动,从而如图4中(c)所示与下型11合拢而成为完全闭合的状态。有时将该位置称为闭模完成位置(所谓的下止点)。另外,关于图4中(b)的中间位置,由于模具2未完全闭合而尚未完成闭模,因此也可以说是完成位置跟前的位置。若上型12到达完成位置,则凸缘预定部40a、40b被完全压扁从而形成为凸缘部41b、41c。接着,向金属管材料40供给高压流体(二次吹塑)。由此,如图4中(d)所示,金属管41的管部41a成为与主型腔部MC的形状相对应的形状。然后,使上型12向上侧移动而返回到闭模开始位置(参考图1)。由此,完成金属管41。
接着,参考图5,对荷载承受机构70的结构及动作进行说明。图5中(a)是表示图4中(a)的对金属管材料40进行通电加热时的荷载承受机构70的状态的图。图5中(b)是表示图4中(b)的一次吹塑时的荷载承受机构70的状态的图。图5中(b)是表示图4中(d)的闭模完成位置的二次吹塑时的荷载承受机构70的状态的图。另外,在图5中示出了图4所示的基准线LV1、LV2。
如图5中(a)所示,荷载承受部件71由液压缸构成。荷载承受部件71具备缸体部73、杆部74及荷载承受部76。缸体部73是下端部固定于基台111上并且向上方延伸的筒状的部件。杆部74是可进退地插入于缸体部73并且从缸体部73的上端部向上方延伸的部件。在杆部74的下端部设置有设置于缸体部73的内部的活塞部77。该活塞部77处于通过液压从下方受到压力的状态。荷载承受部76设置于杆部74的上端部。荷载承受部76是与接触部件72接触从而经由该接触部件72承受来自滑动件21的荷载的部分。另外,荷载承受部件71并不只限于液压缸,也可以是气缸或碟形弹簧等弹性体。
荷载承受机构70是上型12与下型11闭模时承受荷载而使闭模动作停止的机构。荷载承受机构70使闭模动作在闭模完成位置跟前的位置上停止。在本实施方式中,荷载承受部件71与接触部件72接触从而经由该接触部件72承受来自滑动件21的荷载(参考图5中(b))。由此,荷载承受部件71使滑动件21及上型12一同暂时停止移动,由此使模具2的闭模动作停止。荷载承受部件71使滑动件21及上型12停止在完成位置跟前的进行一次吹塑时的位置(图4中(b)所示的位置)上。因此,预先设定有杆部74的突出量,以使接触部件72与荷载承受部76在中间位置上接触。
对活塞部77的压力设定为,在经由接触部件72从滑动件21受到了荷载时不会移动地使滑动件21的停止动作的压力(即,第1压力)。即,荷载承受部件71能够在到达闭模完成位置之前以第1压力使闭模动作停止。由此,在荷载承受机构70使闭模动作停止的状态下对金属管材料40进行一次吹塑(第1流体供给)。另外,荷载承受部件71能够根据装置或成型品等来自由调整第1压力。
若完成了一次吹塑,则滑动件21会以更高的压力欲向下侧移动。由此,在比第1压力更高的压力作用的情况下,荷载承受部件71允许闭模动作。即,活塞部77压回缸体部73的内部的液压,由此杆部74朝向缸体部73内下沉。由此,滑动件21及上型12一同向下方移动。由此,允许上型12移动至完成位置(参考图5中(c))。由此,在上型12到达了完成位置的状态下对金属管材料40进行二次吹塑(第2流体供给)。
接着,对从通电加热至二次吹塑为止的荷载承受机构70的动作进行说明。首先,在进行通电加热时(图4中(a)的状态),如图5中(a)所示,接触部件72配置于从荷载承受部件71的荷载承受部76向上侧分开的位置。若完成了通电加热而滑动件21向下侧移动,则如图5中(b)所示,接触部件72与荷载承受部件71的荷载承受部76接触。由此,荷载承受部件71承受滑动件21的荷载而使该滑动件21停止移动,以使上型12的闭模动作停止。由此,上型12能够在中间位置上停止(参考图4中(b))。若完成了一次吹塑,则滑动件21以用于合模的高的压力欲向下侧移动。由此,比第1压力更高的压力作用于荷载承受部件71,活塞部77、杆部74及荷载承受部76向下侧下沉。因此,上型12及滑动件21一同移动至闭模完成位置(参考图4中(c))。若完成对金属管材料40的二次吹塑,则滑动件21返回至闭模开始位置(参考图1)。荷载承受部件71对活塞部77赋予压力而恢复到图5中(a)的状态。
在此,如上所述,可以在制造装置时直接制造成型装置1。但是,也可以进行对已存在的现有冲压装置中追加设置构成要件的改造来制造成型装置1。即,通过对现有冲压装置追加设置闭模时承受荷载而使闭模动作停止的荷载承受机构70来制造能够对具有闭口截面的金属管材料40进行膨胀成型的成型装置1。
图6及图7是表示成为制造上述的图1及图2所示的成型装置1的基础的现有冲压装置100的图。现有冲压装置100是组装热膨胀成型用成型装置特有的构成要件之前的阶段的成型装置。即,图6中示出了从图1所示的成型装置1中去除了热膨胀成型用成型装置特有的构成要件的现有冲压装置100。并且,图7中示出了从图2所示的成型装置1中去除了热膨胀成型用成型装置特有的构成要件的现有冲压装置100。具体而言,如图6及图7所示,现有冲压装置100是从成型装置1中至少去除了荷载承受机构70、保持部4、加热部5、流体供给部6及冷却部7的装置。现有冲压装置100具有作为用于配置上型12及下型11的配置部的滑动件21及基台111。并且,现有冲压装置100具有下侧基底部110、上侧基底部120、驱动机构3及柱部150。例如,现有冲压装置100相当于液压机等成型装置等。
通过对这种现有冲压装置100追加设置荷载承受机构70、模具2、保持部4、加热部5、流体供给部6、冷却部7及控制部8,能够制造出图1及图2所示的能够进行膨胀成型的成型装置1。由此,成型装置1能够沿用现有冲压装置100的框架等,并且还能够沿用驱动机构3。
如此,成型装置1沿用现有冲压装置100的一部分部件来构成供给流体而对金属材料进行膨胀成型的装置。在此,成型装置1将现有冲压装置100的框架等作为一部分部件而沿用。并且,成型装置1将现有冲压装置100中的包括液压控制部分及机械部分的驱动机构3作为现有冲压装置100的一部分部件而沿用。另外,成型装置1也可以仅沿用驱动机构3中的构成液压控制部分的液压单元200。或者,成型装置1可以沿用主缸、底座、冠部及滑动件中的至少一个冲压部件210。
接着,对本实施方式所涉及的成型装置1、成型装置1的制造方法及荷载承受部件71的作用效果进行说明。
在此,有时要求对具有闭口截面的金属管材料进行成型。而且,在对这种金属管材料进行成型时,在进行多次膨胀时等,有时要求使闭模动作在闭模完成位置跟前的位置上暂时停止。但是,根据成型装置的驱动机构,有时难以使闭模动作高精度地停止在闭模完成位置跟前的位置上。因此,要求在进行闭模时使模具高精度地停止在所期望的位置上。
本发明是为了解决这种课题而完成的,其目的在于提供一种在进行闭模时能够使模具高精度地停止在所期望的位置上的成型装置、成型装置的制造方法及荷载承受部件。
成型装置1具备上型12与下型11闭模时承受荷载而使闭模动作停止的荷载承受机构70。该荷载承受机构70使闭模动作停止在闭模完成位置跟前的中间位置上。因此,在上型12进行闭模时,在到达闭模完成位置之前的阶段,通过荷载承受机构70承受荷载。荷载承受机构70并不受驱动机构3的控制等而在实际闭模动作中能够直接承受荷载而进行动作停止。由此,在进行闭模时能够使模具高精度地停止在所期望的位置上。并且,在该成型装置1中,能够沿用现有冲压装置100的一部分部件,因此能够降低成型装置1的投入成本。
在对金属管材料40进行膨胀成型时,可以在荷载承受机构70使闭模动作停止的状态下对金属管材料40进行一次吹塑(第1流体供给),并在到达了完成位置的状态下对金属管材料40进行二次吹塑(第2流体供给)。此时,能够在利用荷载承受机构70使上型12高精度地停止在所期望的位置上的状态下对金属管材料40进行一次吹塑。
荷载承受机构70具有由设置于对置方向上的下型11侧的位置的液压缸构成的荷载承受部件71。液压缸能够产生大的压力,因此能够产生能够使荷载承受机构70承受闭模动作的荷载的足够的压力。
成型装置1的制造方法如下:对具有用于配置彼此对置的上型12及下型11的滑动件21及基台111的现有冲压装置100追加设置承受基于滑动件21进行闭模时的荷载而使闭模动作停止的荷载承受机构70,从而制造出能够对具有闭口截面的金属管材料40进行膨胀成型的成型装置1。
成型装置1的制造方法如下:对现有冲压装置100追加设置荷载承受机构70,从而能够对具有闭口截面的金属管材料40进行膨胀成型。由此,即使是无法进行膨胀成型的现有冲压装置100,只需追加设置荷载承受机构70即可沿用现有的结构的同时容易进行膨胀成型。并且,荷载承受机构70能够使上型12高精度地停止在所期望的位置上。由此,在进行闭模时能够使模具高精度地停止在所期望的位置上。并且,在该成型装置1的制造方法中,能够沿用现有冲压装置100的一部分部件,因此能够降低成型装置1的投入成本。
荷载承受部件71是在成型装置1的上型12与下型11闭模时承受荷载而使闭模动作停止的荷载承受部件71,在到达闭模完成位置之前以第1压力使闭模动作停止,在作用有比第1压力更高的压力时,允许闭模动作。
在将荷载承受部件71组装到成型装置1的情况下,在上型12及下型11进行闭模时,在到达闭模完成位置之前的阶段,通过荷载承受部件71承受荷载。荷载承受部件71并不受驱动机构3的控制等而在实际闭模动作中能够直接承受荷载而进行动作停止,因此能够使上型12高精度地停止在所期望的位置上。而且,若作用有比第1压力更高的压力,则荷载承受部件71使闭模动作重新开始,从而能够使上型12到达完成位置。由此,在进行闭模时能够使模具高精度地停止在所期望的位置上。并且,通过使用该荷载承受部件71,能够沿用现有冲压装置100的一部分部件,因此能够降低成型装置1的投入成本。
本实施方式所涉及的成型装置1利用现有冲压装置100的至少一部分部件并供给流体而对金属材料进行膨胀成型。
如此一来,通过沿用现有冲压装置100的一部分部件即可构成供给流体对金属材料进行膨胀成型的成型装置1。由此,能够降低成型装置1的投入成本。
流体可以是气体。
成型装置1可以对被加热的金属材料进行膨胀成型。
一部分部件可以是液压单元200。此时,只要沿用现有冲压装置100的液压单元200并更新机械部分即可。例如,在现有冲压装置100的物理尺寸不满足成型装置1中的的要求但液压单元200具有成型装置1的控制功能时,能够采用该沿用方式。由此,能够抑制成型装置1的液压单元200部分的投资。
一部分部件可以是主缸、底座、冠部及滑动件中的至少一个冲压部件210。此时,只要沿用现有冲压装置100的机械部分并更新液压控制部分等即可。在现有冲压装置100的物理尺寸不满足成型装置1中的要求但无法进行液压控制时,能够采用该沿用方式。由此,能够抑制成型装置1的机械部分的投资。
本发明的一种实施方式所涉及的成型装置是对具有闭口截面的金属管材料进行成型的成型装置,其具备:彼此对置的第1模具及第2模具;及在第1模具与第2模具闭模时承受荷载而使闭模动作停止的荷载承受机构,荷载承受机构使闭模动作停止在闭模完成位置跟前的位置上。
成型装置具备在第1模具与第2模具闭模时承受荷载而使闭模动作停止的荷载承受机构。该荷载承受机构使闭模动作停止在闭模完成位置跟前的位置上。因此,在第1模具及第2模进行闭模时,在到达闭模完成位置之前的阶段,通过荷载承受机构承受荷载。荷载承受机构并不受驱动机构的控制等而在实际闭模动作中能够直接承受荷载而进行动作停止。由此,在进行闭模时能够使模具高精度地停止在所期望的位置上。并且,在该成型装置中,能够沿用现有冲压装置的一部分部件,因此能够降低成型装置的投入成本。
在对金属管材料进行膨胀成型时,可以在荷载承受机构使闭模动作停止的状态下对金属管材料进行第1流体供给并且在到达了完成位置的状态下对金属管材料进行第2流体供给。此时,能够在利用荷载承受机构使模具高精度地停止在所期望的位置上的状态下对金属管材料进行第1流体供给。
荷载承受机构具有设置于对置方向上的第1模具侧及第2模具侧的至少一侧位置的液压缸。液压缸能够产生大的压力,因此能够产生能够使荷载承受机构承受闭模动作的荷载的足够的压力。
本发明的一种实施方式所涉及的成型装置的制造方法如下:对具有用于配置彼此对置的第1模具及第2模具的配置部的现有冲压装置追加设置基于配置部进行闭模时承受荷载而使闭模动作停止的荷载承受机构,从而制造出能够对具有闭口截面的金属管材料进行膨胀成型的成型装置。
成型装置的制造方法对现有冲压装置追加设置荷载承受机构,从而能够对具有闭口截面的金属管材料进行膨胀成型。由此,即使是无法进行膨胀成型的现有冲压装置,只需追加设置荷载承受机构即可沿用现有的结构的同时容易进行膨胀成型。并且,荷载承受机构能够使模具高精度地停止在所期望的位置上。由此,在进行闭模时能够使模具高精度地停止在所期望的位置上。并且,在该成型装置的制造方法中,能够沿用现有冲压装置的一部分部件,因此能够降低成型装置的投入成本。
本发明的一种实施方式所涉及的荷载承受部件是在成型装置的第1模具与第2模具闭模时承受荷载从而使闭模动作停止的荷载承受部件,其在到达闭模完成位置之前以第1压力使闭模动作停止,并在作用有比第1压力更高的压力时,允许闭模动作。
在将荷载承受部件组装到成型装置的情况下,在第1模具及第2模具进行闭模时,在到达闭模完成位置之前的阶段,通过荷载承受部件承受荷载。荷载承受部件71并不受驱动机构的控制等而在实际闭模动作中能够直接承受荷载而进行动作停止,因此能够使模具高精度地停止在所期望的位置上。而且,若作用有比第1压力更高的压力,则荷载承受部件使闭模动作重新开始,由此能够使模具到达至完成位置。由此,在进行闭模时能够使模具高精度地停止在所期望的位置上。并且,通过使用该荷载承受部件,能够沿用现有冲压装置的一部分部件,因此能够降低成型装置的投入成本。
本发明并不只限于上述实施方式。
荷载承受机构70设置于基台111及滑动件21,但只要能够承受伴随闭模的荷载,则可以配置于任意位置。并且,荷载承受部件71设置于下型11侧,但也可以设置于上型12侧。而且,荷载承受部件71也可以设置于上型12侧及下型11侧这两侧。
例如,如图8所示,也可以将荷载承受部件71设置于模具2的位置而直接承受模具2的荷载。此时,荷载承受部件71优选设置于不与成型品干涉的位置。例如,可以在上型12与模座80之间设置荷载承受部件71。此时,可以使杆部74贯穿上型12并与下型11接触来承受荷载。
荷载承受部件71使闭模动作停止的位置也可以不是一次吹塑的位置,只要是闭模开始位置与闭模完成位置之间的位置即可,可以停止在任意位置。
另外,在上述实施方式中,举例说明了热膨胀成型用的成型装置。但是,采用本发明所涉及的荷载承受部件的成型装置的种类并不受特别限定,只要是对闭口截面的金属管材料进行成型的类型的成型装置均可采用。
另外,也可以调整荷载承受机构70的各部件的厚度、长度来调整模具的停止位置。例如,也可以手动调整接触部件72的厚度、荷载承受部76的长度及基台111的设置高度。该调整在改变金属管的种类或凸缘部的长度或厚度时等进行。另外,也可以对荷载承受机构70设置自动调整上下方向上的尺寸的致动器来调整模具的停止位置。
并且,成型装置1从现有冲压装置100中沿用的一部分部件并不只限于上述实施方式。
图9是表示成型装置1的建筑物300整体的概略俯视图。成型装置1具备:具有加热膨胀单元50及模具的主体部320(图1及图2所示的部分)、高压空气发生装置301、控制单元302、变压器单元303、汇流条304以及地基310。高压空气发生装置301向主体部320的加热膨胀单元50供给高压空气。控制单元302是控制成型装置1的单元。变压器单元303经由汇流条304向加热膨胀单元50供给电力。
主体部320、高压空气发生装置301、控制单元302、变压器单元303及汇流条304设置于建筑物300的地基310上。如图11所示,在地基310的主体部320的下侧具有地下室311。地下室311中设置有储存从主体部320排出的排出气体的排气罐312。
图10是表示设置有现有冲压装置100时的建筑物300整体的概略俯视图。现有冲压装置100在地基310上具备主体部420(图6所示的部分)及高压空气发生装置301。如图12所示,在主体部420下侧的地下室311并未设置有排气罐312。
成型装置1能够沿用现有冲压装置100的一部分部件,即,地基310及高压空气发生装置301。具体而言,成型装置1通过在地基310上设置控制单元302、变压器单元303、汇流条304及排气罐312(参考图11)并且在主体部420上组装加热膨胀单元50等来设为主体部320而构成。此时,主体部320的外围装置(即,控制单元302、变压器单元303、汇流条304及排气罐312)以地基310为基准设置。即,相对于主体部320,沿用地基310的结构来设置各外围装置。另外,外围装置并不只限于此,也可以设置切割金属管的激光装置或预先弯曲金属管的预成型装置等。并且,各外围装置的位置并不受特别限定,可以配置于地面上的地板,也可以配置于地下。另外,虽未图示,但不仅可以沿用地基310及高压空气发生装置301,还可以沿用主缸、底座、冠部及滑动件中的至少一个冲压部件。此时,可以沿用现有冲压装置的机械部分,因此能够抑制成型装置1的机械部分的投资。
如上所述,从现有冲压装置100中沿用的一部分部件可以是地基310。此时,通过沿用现有冲压装置100的地基310,能够省略地基工事的成本。
可以以地基310为基准设置成型装置1中的外围装置。此时,能够设计成有效利用了现有冲压装置100的地基的布局。
一部分部件可以是高压空气发生装置301。此时,能够抑制高压空气发生装置301的设备投资。
一部分部件可以是主缸23、底座110、冠部120及滑动件21中的至少一个冲压部件。此时,只要沿用现有冲压装置的机械部分并更新液压控制部分等即可。
[方式1]
一种成型装置,其利用现有冲压装置的至少一部分部件并供给流体从而对金属材料进行膨胀成型。
[方式2]
根据方式1所述的成型装置,其中,所述流体是气体。
[方式3]
根据方式1或2所述的成型装置,其对被加热的所述金属材料进行膨胀成型。
[方式4]
根据方式1至3中任一个方式所述的成型装置,其中,所述一部分部件是地基。
[方式5]
根据方式4所述的成型装置,其以所述地基为基准设置所述成型装置中的外围装置。
[方式6]
根据方式1至5中任一个方式所述的成型装置,其中,所述一部分部件是高压空气发生装置。
[方式7]
根据方式1至6中任一个方式所述的成型装置,其中,所述一部分部件是液压单元。
[方式8]
根据方式1至7中任一个方式所述的成型装置,其中,所述一部分部件是主缸、底座、冠部及滑动件中的至少一个冲压部件。
符号说明
1-成型装置,11-下型(第1模具),12-上型(第2模具),21-滑动件(配置部),40-金属管材料,70-荷载承受机构,71-荷载承受部件,111-基台,100-现有冲压装置,200-液压单元,210-冲压部件,301-高压空气发生装置,310-地基。
Claims (8)
1.一种成型装置,其特征在于,
利用现有冲压装置的至少一部分部件并供给流体而对金属材料进行膨胀成型。
2.根据权利要求1所述的成型装置,其特征在于,
所述流体是气体。
3.根据权利要求1所述的成型装置,其特征在于,
对被加热的所述金属材料进行膨胀成型。
4.根据权利要求1所述的成型装置,其特征在于,
所述一部分部件是地基。
5.根据权利要求4所述的成型装置,其特征在于,
以所述地基为基准设置所述成型装置中的外围装置。
6.根据权利要求1所述的成型装置,其特征在于,
所述一部分部件是高压空气发生装置。
7.根据权利要求1所述的成型装置,其特征在于,
所述一部分部件是液压单元。
8.根据权利要求1所述的成型装置,其特征在于,
所述一部分部件是主缸、底座、冠部及滑动件中的至少一个冲压部件。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021-152045 | 2021-09-17 | ||
JP2021152045 | 2021-09-17 | ||
PCT/JP2022/021249 WO2023042488A1 (ja) | 2021-09-17 | 2022-05-24 | 成形装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN117440865A true CN117440865A (zh) | 2024-01-23 |
Family
ID=85602678
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202280040287.3A Pending CN117440865A (zh) | 2021-09-17 | 2022-05-24 | 成型装置 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20240149323A1 (zh) |
EP (1) | EP4403278A1 (zh) |
JP (1) | JPWO2023042488A1 (zh) |
KR (1) | KR20240068587A (zh) |
CN (1) | CN117440865A (zh) |
CA (1) | CA3225451A1 (zh) |
WO (1) | WO2023042488A1 (zh) |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013188793A (ja) | 2012-03-15 | 2013-09-26 | Kyoho Mach Works Ltd | 熱間プレス装置及び熱間プレス方法 |
JP7145800B2 (ja) * | 2019-03-20 | 2022-10-03 | 住友重機械工業株式会社 | 成形方法 |
-
2022
- 2022-05-24 CN CN202280040287.3A patent/CN117440865A/zh active Pending
- 2022-05-24 EP EP22869637.3A patent/EP4403278A1/en active Pending
- 2022-05-24 WO PCT/JP2022/021249 patent/WO2023042488A1/ja active Application Filing
- 2022-05-24 JP JP2023548123A patent/JPWO2023042488A1/ja active Pending
- 2022-05-24 CA CA3225451A patent/CA3225451A1/en active Pending
- 2022-05-24 KR KR1020237041494A patent/KR20240068587A/ko unknown
-
2024
- 2024-01-15 US US18/412,925 patent/US20240149323A1/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA3225451A1 (en) | 2023-03-23 |
JPWO2023042488A1 (zh) | 2023-03-23 |
EP4403278A1 (en) | 2024-07-24 |
WO2023042488A1 (ja) | 2023-03-23 |
KR20240068587A (ko) | 2024-05-17 |
US20240149323A1 (en) | 2024-05-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5982560B2 (ja) | プレス装置 | |
US20050186302A1 (en) | Warm hydro-forming device | |
US6530252B1 (en) | Hydroforming method and hydroforming device | |
JP5047053B2 (ja) | 金属要素を液圧成形するための装置 | |
US20130316035A1 (en) | Press molding system | |
KR100774327B1 (ko) | 트랜스퍼 프레스 장치 및 그 작동방법 | |
US20230311188A1 (en) | Molding device and metal pipe | |
CN117440865A (zh) | 成型装置 | |
CN114616061A (zh) | 成型装置及成型方法 | |
JP6086481B2 (ja) | ヘミング加工装置 | |
KR20200127319A (ko) | 하이드로 포밍 장치 및 이를 이용한 부품 제조 방법 | |
JP3213661U (ja) | 加工装置 | |
JP4442234B2 (ja) | 重ね合せ板材の液圧成形装置、その液圧成形金型およびその液圧成形方法 | |
JP2001001157A (ja) | 溶接装置を備えたプレス機 | |
KR20080048278A (ko) | 플랜지 성형용 프레스 장치 | |
CN117980086A (zh) | 成型装置及成型方法 | |
JPH11114700A (ja) | ダイクッション上昇方法及び装置 | |
US20130302463A1 (en) | Press molding apparatus | |
JPWO2018179857A1 (ja) | 成形装置 | |
CN117836073A (zh) | 成型装置 | |
JP2006122997A (ja) | サーボプレスを用いた成形方法 | |
EP3482924A1 (en) | Molding device and molding method | |
CN118119460A (zh) | 成型装置 | |
KR20080052998A (ko) | 프레스 용 피어싱 장치 | |
KR20110006240A (ko) | 고속 자동 유압 프레스 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |