DE112005003561T5

DE112005003561T5 - Walz-Umschlagverfahren und Walz-Umschlagvorrichtung

Info

Publication number: DE112005003561T5
Application number: DE112005003561T
Authority: DE
Inventors: Eisaku Hasegawa; Akira Kodama; Hitoshi Saito
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2005-04-27
Filing date: 2005-12-21
Publication date: 2008-03-06
Anticipated expiration: 2025-12-22
Also published as: GB0720744D0; GB2439693B; CN101166588B; CN101166588A; WO2006117896A1; DE112005003561B4; GB2439693A; US20080250835A1

Abstract

Walz-Umschlagverfahren zum Biegen eines Flanschs (30) als hochstehender Rand einer Tafel einwärts der Tafel, umfassend:
Stützen einer Außenseite eines gebogenen Abschnitts des Flanschs (30) mit einer ersten Walze (34, 250);
Einwärtspressen des Flanschs (30) nahe dem von der ersten Walze (34, 250) gestützten gebogenen Abschnitt mit einer zweiten Walze (36, 100); und
Biegen des Flanschs (30) einwärts der Tafel, während die erste Walze (34, 250) und die zweite Walze (36, 100) zusammen entlang dem gebogenen Abschnitt bewegt werden.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Walz-Umschlagverfahren sowie eine Walz-Umschlagvorrichtung, um einen Flansch als hochstehenden Rand einer Tafel einwärts der Tafel umzubiegen.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Automobilhauben, Heckklappen, Türen und Radhäuser haben Ränder, die durch Umbiegen eines Flanschs als stehenden Rand einer Tafel einwärts der Tafel umgeschlagen sind. Ein Umschlagprozess ist als ein Walz-Umschlagprozess bekannt, um eine Tafel auf einem Werkzeug zu positionieren und zu halten und eine Walze gegen den Flansch am einen Ende der Tafel zu drücken, um den Flansch zu biegen. Da gemäß dem Walz-Umschlagprozess der Flansch um einen großen Winkel gebogen wird, wird der Flansch über eine Mehrzahl von Stufen eingeschlagen, einschließlich einer Vorbiegestufe (oder Vorumschlagstufe) und einer Endbearbeitungsstufe (oder Hauptumschlagstufe), um eine gewünschte Biegegenauigkeit zu erzielen.
Es sind Walz-Umschlagprozesse vorgeschlagen worden, enthaltend einen Prozess zum Rollen einer Walze entlang einer Führungsoberfläche einer Form, um eine gebogene Flanschoberfläche rund zu machen (siehe zum Beispiel japanische Patentschrift Nr. 7-90299 ), sowie einen Prozess zum kontinuierlichen Vorbiegen und Endbearbeiten eines Flanschs mit einer Vorbiegewalze und einer Endbiegewalze, die Seite an Seite angeordnet sind (siehe zum Beispiel japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2002-35865 ).
Eine Vorrichtung zum Einklemmen eines Flanschs einer Tafel mit einem Walzenpaar, um den Flansch umzuschlagen (siehe zum Beispiel japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 7-060370 ) sowie eine Vorrichtung zur Durchführung einer Mehrzahl von Umschlagprozessen mit einer Stützwalze, einer Presswalze, einer Flanschanhebewalze, einer Vorbiegewalze, einer Umschlagwalze und einem Tafelstützmechanismus (siehe zum Beispiel japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 8-164433 (5)) sind auch vorgeschlagen worden.
Der herkömmliche Walz-Umschlagprozess erfordert notwendigerweise Formen zum Halten und Positionieren einer Tafel als Bearbeitungsmittel. Jedoch sind die Formen teuer und es braucht mehrere Tage zur Herstellung. Da gesonderte Formen für die jeweils zu bearbeitenden Bereiche benutzt werden müssen, gibt es jeweils besondere Umschlagvorrichtungen für die jeweiligen zu bearbeitenden Bereiche, und haben daher eine schlechte Vielseitigkeit und benötigen einen großen Installationsraum. Ferner sind, in Abhängigkeit von den zu bearbeitenden Bereichen, die Formen groß bemessen und umständlich aufzubewahren und zu handhaben.
Es besteht der Wunsch, dass moderne Automobile in einer kurzen Zeit entwickelt werden, und gleichzeitig auch viele Typen hergestellt werden. Es ist wichtig, zu berücksichtigen, wie Walz-Umschlagformen hergestellt und betrieben werden sollen, um die Effizienz anzuheben, mit der Automobile hergestellt und entwickelt werden.
Gemäß der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 7-060370 wird ein Flansch durch eine Mehrzahl von Walzen gebogen. Wenn jedoch der Flansch von den Walzen ungesteuert gebogen wird, dann werden, wie in 18 gezeigt, Spannungen 2 (kreuzschraffiert gezeigt) in einem ziemlich weiten Bereich innerhalb von einem gebogenen Abschnitt 1 erzeugt. Wenn der Flansch dann umgeschlagen wird, dann wird der Abschnitt, wo die Verspannungen 2 erzeugt werden, verformt. Wenn der Druck gelöst wird, nachdem der Flansch umgeschlagen ist, wird ein umgeschlagener Abschnitt 4 von einer unteren Walze 5 angehoben, wie mit den Zweipunkt- und Strichlinien angegeben. Der Flansch kann innerhalb eines erwarteten gebogenen Abschnitts gebogen werden, was in einer Reduktion in der Dimensionsgenauigkeit der Tafel resultiert. In anderen Worten, die Distanz 7, um die der umgeschlagene Abschnitt von einer Endfläche eines ursprünglichen Flanschs 6 verlagert wird, und die Distanz 8, um die der umgeschlagene Abschnitt 4 von der Rolle 5 angehoben wird, nehmen zu. Obwohl dieses Phänomen nicht nur bei der Benutzung der Walzen, sondern auch der Benutzung der Formen auftritt, ist es eher wahrscheinlich, dass dies im Walz-Umschlagprozess passiert, da der Druck niedriger ist als dann, wenn eine Presse verwendet wird.
Um Spannungskonzentrationen an dem gebogenen Abschnitt hervorzurufen, kann eine Presswalze auf die Innenseite eines Flanschs angewendet werden, wie in 5 der japanischen Patentoffenlegungschrift Nr. 8-164433 gezeigt. In der Hauptumschlagstufe ist ein komplexer Mechanismus zum Zurückziehen der Presswalze erforderlich und braucht viel Platz, um die Presswalze dort hinein zurückzuziehen. In Abhängigkeit von der Form der zu bearbeitenden Teile kann sich die Presswalze mit einem oberen konvexen Abschnitt der Tafel stören. Eine in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 2002-35865 offenbarte Presswalze wird dazu benutzt, den Flansch anzuheben, wird aber nicht dazu benutzt, den geformten Flansch weiter einwärts zu biegen, und ist daher nicht in der Lage, Spannungskonzentrationen an dem gebogenen Abschnitt hervorzurufen.
Wenn eine Lagerwalze und eine Biegewalze dazu verwendet werden, den Walz-Umschlagprozess durchzuführen, dann arbeitet die Lagerwalze als herkömmliche Unterform. Da Verspannungen in einem ziemlich weitem Bereich in der Tafel erzeugt werden, muss die Lagerwalze eine entsprechende einwärts lang gestreckte Form haben. Wenn die Lagerwalze zu lang ist, könnte sie sich doch mit einem unteren konvexen Abschnitt der Tafel stören, in Abhängigkeit von der Form der Tafel, und hat daher eine schlechte Vielseitigkeit. Wenn hingegen die Lagerwalze zu kurz ist ist, dann verbessert dies die Vielseitigkeit, ist aber nicht in der Lage, Verspannungen in einem weiten Bereich geeignet aufzunehmen. Die Lagerwalze kann eine Pressmarkierung auf einer Unterseite der Tafel entlang dem Weg eines Endes der Lagerwalze, wenn diese rollt, belassen, was in einer Verschlechterung im Erscheinungsbild der Tafel resultiert.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Walz-Umschlagverfahren und eine Walz-Umschlagvorrichtung anzugeben, die in der Lage sind, einen Walz-Umschlagprozess mit erhöhter Umschlaggenauigkeit und erhöhter Vielseitigkeit durchzuführen, ohne Formen zu benötigen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst ein Walz-Umschlagverfahren zum Biegen eines Flanschs als hochstehender Rand einer Tafel einwärts der Tafel: Stützen einer Außenseite eines gebogenen Abschnitts des Flanschs mit einer ersten Walze; Einwärtspressen des Flanschs nahe dem von der ersten Walze gestützten gebogenen Abschnitt mit einer zweiten Walze; und Biegen des Flanschs einwärts der Tafel, während die erste Walze und die zweite Walze zusammen entlang dem gebogenen Abschnitt bewegt werden.
Der Flansch wird gebogen, wenn er von der zweiten Walze gepresst wird, während sein Rand an der ersten Walze gestützt wird. Der Flansch wird auf diese Weise umgeschlagen, ohne Formen zu benötigen. Da der Walz-Umschlagprozess durchgeführt wird, indem die erste Walze und die zweite Walze zusammen entlang dem Rand bewegt werden, ist das Walz-Umschlagverfahren auf verschiedene zu bearbeitende Bereiche anwendbar, und hat eine erhöhte Vielseitigkeit.
Das Walz-Umschlagverfahren kann umfassen: einen ersten Schritt des Pressens des Flanschs mit einer Endoberfläche der zweiten Walze, um den Flansch zu biegen, bis der gebogene Abschnitt einen spitzen Winkel vorsieht; und einen zweiten Schritt des Änderns der Orientierung und Position der zweiten Walze und des Weiterbiegens des Flanschs mit einer Außenumfangsoberfläche der zweiten Walze. Somit können Bereiche, die um einen großen Biegewinkel gebogen werden müssen, mit hoher Bearbeitungsgenauigkeit gebogen werden. Der erste und der zweite Schritt können sich die erste Walze und die zweite Walze teilen.
Im ersten Schritt kann eine dritte Walze verwendet werden, die koaxial zur zweiten Walze ist und einen kleineren Durchmesser hat als die zweite Walze, und ein Oberende des Flanschs kann zu dem gebogenen Abschnitt mit einer Außenumfangsoberfläche der dritten Walze gepresst werden. Hierdurch konzentrieren sich auf die Tafel ausgeübte Verspannungen an dem gebogenen Abschnitt, um zu verhindern, dass unerwünschte Bereiche unmäßig verformt werden. Es wird somit verhindert, dass der Flansch abgehoben und verlagert wird, und er wird mit erhöhter Genauigkeit walzumgeschlagen. Da die axiale Länge der ersten Walze reduziert wird, kann sich die erste Walze eng entlang komplexen Tafeln mit komplexen Flanschformen bewegen, und das Walz-Umschlagverfahren hat eine erhöhte Vielseitigkeit.
Wenn die zweite Walze und die dritte Walze zueinander koaxial sind, dann können sie integral miteinander in einer einfachen Struktur geformt werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst ein Walz-Umschlagverfahren zum Biegen eines Flanschs als hochstehender Rand einer Tafel einwärts der Tafel: Stützen einer Außenseite eines gebogenen Abschnitts des Flanschs mit einer ersten Walze; Pressen auf eine außenseitige Oberfläche des Flanschs mit einer zweiten Walze; Pressen auf ein Oberende des Flanschs zu dem gebogenen Abschnitt hin mit einer dritten Walze; und Biegen des Flanschs einwärts der Tafel, um einen spitzen Winkel vorzusehen, während sich die erste Walze, die zweite Walze und die dritte Walze drehen.
Wenn beim Walz-Umschlagen des Flanschs mit der dritten Walze das Oberende des Flanschs zum gebogenen Abschnitt gepresst wird, werden auf die Tafel ausgeübte Spannungen an dem gebogenen Abschnitt konzentriert, um zu verhindern, dass ungewünschte Bereiche unmäßig verformt werden. Somit wird verhindert, dass der Flansch abgehoben und verlagert wird. Da die erste Walze als Lagerwalze einen Bereich stützen kann, wo sich die Spannungen konzentrieren, kann die axiale Länge der ersten Walze reduziert werden. Daher kann sich die erste Walze besser entlang dem Flansch bewegen, selbst wenn der Flansch entlang der Richtung, in der er sich erstreckt, eine komplexe gekrümmte Form hat. Selbst wenn die Tafel einen Vorsprung hat, wird die erste Walze außer Störung mit der Walze erhalten, und das Walz-Umschlagverfahren hat eine erhöhte Vielseitigkeit.
Wenn die außenseitige Oberfläche des Flanschs mit der Außenumfangsoberfläche der zweiten Walze gepresst wird, und das Oberende des Flanschs mit einer Außenumfangsoberfläche der dritten Walze zum gebogenen Abschnitt gepresst wird, dann werden sowohl die zweite Walze als auch die dritte Walze in einer ausreichende kleinen Fläche in Kontakt mit dem Flansch gehalten, sodass der zu bearbeitende Bereich in der Kontaktfläche gehalten wird. Da die zweite Walze und die dritte Walze nicht rutschen, sondern auf dem Flansch abrollen, können sie sich eng in Abhängigkeit von der Gestalt des Flanschs entlang der Richtung, in der er sich erstreckt, bewegen, und das Walz-Umschlagverfahren hat eine erhöhte Vielseitigkeit.
Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst ein Walz-Umschlagvorrichtung zum Biegen eines Flanschs als hochstehender Rand einer Tafel, einwärts der Tafel: eine erste Walze zum Stützen einer Außenseite eines gebogenen Abschnitts des Flanschs, eine zweite Walze zum Einwärtspressen eines Abschnitts des Flanschs nahe dem von der ersten Walze gestützten gebogenen Abschnitts; und eine Bewegungseinheit zum Bewegen der ersten Walze und der zweiten Walze zusammen entlang dem gebogenen Abschnitt.
Der Flansch wird gebogen, wenn er von der zweiten Walze gepresst wird, während sein Rand von der ersten Walze gestützt wird. Der Flansch wird somit walz-umgeschlagen, ohne Formen zu benötigen. Die Walz-Umschlagvorrichtung ist auf verschiedene zu bearbeitende Bereiche einfach anwendbar, indem der Bewegungsvorgang der Bewegungseinheit gesetzt wird, kann innerhalb einer kurzen Zeitdauer entwickelt werden und hat eine erhöhte Vielseitigkeit.
Die Walz-Umschlagvorrichtung kann ein dritte Walze aufweisen, um ein Oberende des Flanschs in zumindest einem Schritt zu dem gebogenen Abschnitt zu pressen. Die dritte Walze ist in der Lage, zu bewirken, dass auf die Tafel ausgeübte Verspannungen sich an dem gebogenen Abschnitt konzentrieren, um zu verhindern, dass ungewünschte Bereiche unmäßig verformt werden. Somit wird verhindert, dass der Flansch abgehoben und verformt wird wird, und er wird mit erhöhter Genauigkeit walz-umgeschlagen. Da die axiale Länge der ersten Walze reduziert werden kann, kann sich die erste Walze entlang komplexen Tafeln mit komplexen Flanschformen bewegen, und die Walz-Umschlagvorrichtung hat eine erhöhte Vielseitigkeit.
Die Walz-Umschlagvorrichtung kann einen Rückziehmechanismus aufweisen, um die Orientierung der dritten Walze um eine Achse der zweiten Walze oder eine zur Achse parallele Achse zu verändern. Wenn die dritte Walze zurückgezogen wird, bewegt sie sich entlang einem Kreis mit einem kleinen Radius und kann rasch und einfach außer Störung mit Vorsprüngen der Tafel und anderen Strukturen zurückgezogen werden. Der Rückziehmechanismus hat eine einfache Struktur.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUGNEN
1 ist ein Blockdiagramm einer Walz-Umschlagvorrichtung gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung;
2 ist eine Seitenansicht eines Werkstücks und eines Bearbeitungswerkzeugs, während ein erster Walz-Umschlagprozess ausgeführt wird, wobei die Ansicht auf eine Anordnung des Werkzeugcontrollers zeigt;
3 ist ein Flussdiagramm einer Sequenz eines Walz-Umschlagverfahrens gemäß der Ausführung der vorliegenden Erfindung;
4 ist eine Querschnittsansicht, die eine gebogene Form eines Flanschs zeigt, der in dem ersten Walz-Umschlagprozess von der Walz-Umschlagvorrichtung gemäß der Ausführung walz-umgeschlagen ist;
5 ist eine teilsweise quergeschnittene Perspektivansicht des Werkstücks und des Bearbeitungswerkzeugs, während der der erste Walz-Umschlagprozess ausgeführt wird;
6 ist eine Seitenansicht des Werkstücks und des Bearbeitungswerkzeugs, während ein zweiter Walz-Umschlagprozess ausgeführt wird, wobei die Ansicht auch die Anordnung des Werkzeugcontrollers zeigt;
7 ist eine teilweise quergeschnittene Perspektivansicht des Werkstücks und des Bearbeitungswerkzeugs, während der zweite Walz-Umschlagprozess ausgeführt wird;
8 ist eine Seitenansicht eines Bearbeitungswerkzeugs gemäß einer ersten Modifikation;
9 ist eine teilweise quergeschnittene Perspektivansicht des Werkstücks und des Bearbeitungswerkzeugs gemäß der ersten Modifikation, während der erste Walz-Umschlagprozess ausgeführt wird;
10 ist eine teilweise quergeschnittene Perspektivansicht des Bearbeitungswerkzeugs gemäß der ersten Modifikation während der erste Walz-Umschlagprozess ausgeführt wird;
11 ist eine Seitenansicht des Bearbeitungswerkzeugs gemäß der ersten Modifikation, während der zweite Walz-Umschlagprozess ausgeführt wird;
12 ist eine Perspektivansicht eines modifizierten Mechanismus zum Zurückziehen einer dritten Walze und einer Tafel nahe dem modifizierten Mechanismus;
13 ist eine Seitenansicht eines Bearbeitungswerkzeugs gemäß einer zweiten Modifikation;
14 ist eine Seitenansicht, die das Werkstück und ein Bearbeitungswerkzeug gemäß einer dritten Modifikation zeigt, während ein dritter Walz-Umschlagprozess ausgeführt wird, wobei die Ansicht auch die Anordnung des Werkzeugcontroller zeigt;
15 ist eine teilweise quergeschnittene Perspektivansicht des Werkstücks und des Bearbeitungswerkzeugs gemäß der dritten Modifikation, während der zweite Walz-Umschlagprozess ausgeführt wird;
16 ist eine Seitenansicht des Werkstücks und eines Bearbeitungswerkzeugs gemäß einer vierten Modifikation, während der erste Walz-Umschlagprozess ausgeführt wird;
17 ist eine Ansicht, die Stellen eines Kraftfahrzeugs zeigt, wo ein Walz-Umschlagprozess ausgeführt wird; und
18 ist eine Querschnittsansicht, die eine gebogene Form eines mit einer herkömmlichen Vorrichtung umgeschlagenen Flanschs zeigt.
BESTE ART ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Nachfolgend werden Walz-Umschlagverfahren und Walz-Umschlagvorrichtungen gemäß Ausführungen der vorliegenden Erfindung in Bezug auf die 1 bis 17 der beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Wie in 1 gezeigt, ist eine Walz-Umschlagvorrichtung 10 gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung zum Walz-Umschlagen (Bördeln) eines Rands eines Werkstücks W, das eine äußere (Blech-)Tafel 12 und eine innere (Blech-)Tafel 14 aufweist, und enthält einen Maschinentisch (Bewegungseinheit) 16, um das Werkstück W darauf zu tragen, einen Roboter (Bewegungseinheit) 18 sowie ein Bearbeitungswerkzeug 20, das am Außenende des Außenroboters 18 angeordnet ist. Das Werkstück W kann mit einem gegebenen automatischen Werkstückwechsler auf den Maschinentisch 16 geladen und davon entladen werden.
Der Maschinentisch 16, der Roboter 18 und das Bearbeitungswerkzeug 20 werden jeweils von einem Tischcontroller 22, einem Robotercontroller 24 und einem Werkzeugcontroller 26 angesteuert. Der Tischcontroller 22, der Robotercontroller 24 und der Werkzeugcontroller 26 werden synchron von einem Hauptcontroller 28 angesteuert.
Der Maschinentisch 16 dreht das Werkstück W horizontal unter der Steuerung des Tischcontrollers 22 und betätigt einen XYZ-Tisch 16a, um das Werkstück W horizontal und vertikal zu bewegen. Der Roboter 18 ist eine Industriegelenkroboter und ist in der Lage, das Bearbeitungswerkzeug 20 zu einer gewünschten Lage und gewünschten Position innerhalb eines Betriebsbereichs zu bewegen. Der Roboter 18 kann angelernt werden, um verschiedene Bewegungsmuster zu erlernen, während er in echtem Betrieb ist, unter Verwendung eines nicht gezeigten Lehr-Pendants. Der Roboter 18 kann auch angelernt werden, um bestimmte Bewegungsmuster zu erlernen, während er nicht im echten Betrieb ist, gemäß einem Offline-Prozess, basierend aus dreidimensionaler CAD (Computerunterstützter Konstruktion).
Wie in 2 gezeigt, ist das Bearbeitungswerkzeug 20 ein Werkzeug zum Umbiegen eines Flanschs 30, der von einem gebogenen Abschnitt 12a der äußeren Tafel 12 im Wesentlichen rechtwinklig hochsteht, einwärts der äußeren Tafel 12, und ist in der Lage, zu bewirken, dass der Flansch 30 einen Rand 14a der inneren Tafel 14 ergreift, um den Flansch 30 und den Rand 14a integral zu kombinieren (siehe 7). Das Werkstück W wird provisorisch in einer Position, mit der äußeren Tafel 12 in einer unteren Position und der inneren Tafel 14 in einer oberen Position. Der Rand 14a der inneren Tafel 14 wird nahe und entlang dem gebogenen Abschnitt 12a der äußeren Tafel 12 angeordnet. Hierbei erstreckt sich der Flansch 30 nach oben. Der Abstand von dem Rand 14a zu dem Flansch 30 ist ausreichend kleiner als die Höhe des Flanschs 30.
Das Bearbeitungswerkzeug 20 umfasst ein Bogenelement 32, eine erste Walze 34 zum Stützen des gebogenen Abschnitts 12a, eine zweite Walze 36 zum Pressen auf eine außenseitige Oberfläche 30b des Flanschs 30 nahe dem von der ersten Walze 34 gestützten gebogenen Abschnitts 12a, eine dritte Walze 37 zum Pressen auf ein Oberende 30a des Flanschs 30, sowie einen ersten Zylinder 38a, einen zweiten Zylinder 38b, einen dritten Zylinder 38c und einen vierten Zylinder 38d, die als Positionseinstellanordnungen dienen, um die Orientierung und Positionen der zweiten Walze 36 und der dritten Walze 37 zu verändern. Das Bogenelement 32 ist angenähert U-förmig und enthält eine erste Verlängerung 32a, eine zweite Verlängerung 32b sowie ein Basiselement 32c, das die jeweiligen Enden der ersten Verlängerung 32a und der zweiten Verlängerung 32b miteinander verbindet.
Die erste Walze 34 ist an einem angebrachten distalen Ende der ersten Verlängerung 32a drehbar gelagert und ist zu dem distalen Trägerende der ersten Verlängerung 32a in Bezug auf die Richtung, in der sich die erste Verlängerung 32a erstreckt, um etwa 45° nach außen geneigt. Die erste Walze 34 hat einen ersten im Durchmesser reduzierten Abschnitt 34a, dessen Durchmesser zu seinem proximalen Ende wie zur ersten Verlängerung 32a hin fortschreitend kleiner wird, eine Ringbogenvertiefung 34b, die durchgehend und glattgängig in das im Durchmesser kleinere Ende des ersten im Durchmesser reduzierten Abschnitts 34a übergeht, sowie einen zweiten im Durchmesser reduzierten Abschnitt 32c, der im Durchmesser von der Ringbogenvertiefung 34b zum proximalen Ende davon fortschreitend kleiner wird. Der erste im Durchmesser reduzierte Abschnitt 34a hat eine obere Endoberfläche, die eine Kante vorsieht, die im wesentlichen parallel zu der Richtung verläuft, in der sich die erste Verlängerung 32a erstreckt. Die Ringbogenvertiefung 32b umfasst eine bogenförmige Vertiefung mit einem Querschnitt von etwa 90°.
Die zweite Walze 36 und die dritte Walze 37 sind an einem Lagerelement 40 koaxial und integral drehbar gelagert. Die zweite Walze 36 ist an dem angebrachten proximalen Ende der Walzenbaugruppe angeordnet, und die dritte Walze 37 ist an dem distalen Ende davon angeordnet. Die zweite Walze 36 hat die Form eines Zylinders, dessen Höhe kleiner ist als dessen Durchmesser. Die zweite Walze 36 und die dritte Walze 37 haben eine einfache Struktur in der Form eines einstückigen gestuften Zylinders. Falls erforderlich, können die zweite Walze 36 und die dritte Walze 37 eine solche Struktur haben, dass sie unabhängig voneinander drehbar sind. Die dritte Walze 37 hat einen Durchmesser, der etwa eine Hälfte des Durchmessers der zweiten Walze 36 beträgt, und eine axiale Länge, die gleich oder größer als die Dicke des Flanschs 30 ist und daher ausreichend kurz ist. Der Durchmesser der zweiten Walze 36 ist etwa das doppelte der Höhe des Flanschs 30.
Das Lagerelement 40 hat die Form eines etwa länglichen Blocks, der an seinen entgegengesetzten Enden eine erste Tragwelle 40a und eine zweite Tragwelle 40b jeweils trägt, die sich orthogonal zu der Richtung der Achse C2 der zweiten Walze 36 erstrecken. Der erste Zylinder 38a und der zweite Zylinder 38b haben jeweilige Stangen, deren distale Enden an der ersten Tragewelle 40a im Winkel beweglich gelagert sind, und der dritte Zylinder 38c und der vierte Zylinder 38d haben jeweilige Standen, deren distale Enden an der zweiten Tragwelle 40b im Winkel beweglich gelagert sind. Der erste Zylinder 38 hat eine Rohr, dessen Ende nahe dem distalen Ende der zweiten Verlängerung 32b des Bogenelements 32 angeordnet ist, und der zweite Zylinder 38b hat ein Rohr, dessen Ende nahe dem anderen proximalen Ende der zweiten Verlängerung 32 angeordnet ist. Der zweite Zylinder 38 hat ein Rohr, dessen Ende an einem angenähert mittleren Abschnitt des Basiselements 32c angeordnet ist, und der vierte Zylinder 38d hat ein Rohr, dessen Ende nahe dem proximalen Ende der ersten Verlängerung 32a angeordnet ist.
Die zweite Walze 36 wird, da sie an dem Lagerelement 40 drehbar gelagert ist, durch einen Lenkermechanismus bewegt, der aufgebaut ist aus dem Lagerelement 40 und den ersten bis vierten Zylindern 38 bis 38d, um seine Orientierung und Position zu verändern, während die Achsen C1, C2 der ersten und zweiten Walzen 34, 36 auf einer Ebene positioniert gehalten werden.
Die ersten bis vierten Zylinder 38a bis 38d werden von einem ersten Subcontroller 42a, einem zweiten Subcontroller 42b, einem dritten Subcontroller 42c und einem vierten Subcontroller 42d des Werkzeugcontrollers 26 durch eine Fluiddruckschaltung (nicht gezeigt) angesteuert. Die ersten bis vierten Subcontroller 42a bis 42d werden durch einen Verknüpfungscontroller 44 integral angesteuert, um die Orientierung und Position der zweiten Walze 36 unter Bezug auf gegebene Sensorsignale einzustellen.
Nachfolgend wird ein Prozess des Walz-Umschlagens der Werkstücks W mit der so aufgebauten Walz-Umschlagvorrichtung 10 in Bezug auf die 3 bis 7 beschrieben und der Prozess wird in der angegebenen Reihenfolge der Schrittzahlen durchgeführt.
Im in 3 gezeigten Schritt S1 wird das Werkstück W auf dem Maschinentisch 16 befestigt, mit der äußeren Tafel 12 in einer unteren Position und der inneren Tafel 14 in einer oberen Position. Hierbei ist der Flansch 30 nach oben aufgerichtet.
In Schritt S2 betreibt der Robotercontroller 24 den Roboter 18, um das Bearbeitungswerkzeug 20 zu bewegen. Hierbei ist, wie in 2 gezeigt, die Achse C1 der ersten Walze 34 um 45° nach unten schräg orientiert, wobei die obere Endoberfläche des ersten im Durchmesser reduzierten Abschnitts 34a gegen die Unterseite der äußeren Tafel 12 gehalten wird, und die Ringbogenvertiefung 34b auf dem gebogenen Abschnitt 12a sitzt.
In Schritt S3 betreibt der Werkzeugcontroller 26 die ersten bis vierten Zylinder 38 bis 38d, um die Position und Orientierung der zweiten Walze 36 einzustellen. Insbesondere wird das Oberende 30a des Flanschs 30 gegen eine Stufenecke 36c zwischen der zweiten Walze 36 und der dritten Walze 37 gehalten, und eine Endoberfläche 36d der zweiten Walze 36 drückt auf eine Seitenfläche des Flanschs 30. Das Oberende 30a des Flanschs 30 wird in der mit dem Pfeil A angegebenen Richtung positioniert und gedrückt, wobei der Flansch 30 um einen Basispunkt P schräg um angenähert 45° geeignet gebogen wird. Die Achse C2 der zweiten und dritten Walzen 36, 37 kommt im Wesentlichen parallel zur Achse C1, und die zweite Walze 36 hat ein Unterende, das etwas oberhalb des ersten im Durchmesser reduzierten Abschnitt 34a positioniert wird, während es in Kontakt mit einem vertikalen Zwischenabschnitt des Flanschs 30 gehalten wird.
Hierbei wird das Oberende 30a des Flanschs 30 durch die Außenumfangsoberfläche 37a der dritten Walze in der mit dem Pfeil B angegebenen Richtung zu dem gebogenen Abschnitt 12a hingedrückt. Die in der mit dem Pfeil B angegebenen Richtung ausgeübte Kraft wird in eine abwärtige Kraft und eine seitlich auswärtige Kraft unterteilt. Die abwärtige Kraft wird von dem ersten im Durchmesser reduzierten Abschnitt 34a aufgenommen, und die seitlich auswärtige Kraft wird von der Ringbogenvertiefung 34b aufgenommen.
Insbesondere konzentrieren sich, wie in 4 gezeigt, Spannungen S (in 4 kreuzschraffiert gezeigt), die von der zweiten Walze 36 erzeugt werden, an dem gebogenen Abschnitt 12a, und der Flansch 30 wird nicht so verformt, dass er einwärts verlagert wird. Der Flansch 30 wird gebogen, wie mit dem Zweitpunkt und Strichlinien angegeben, und der gebogene Abschnitt 12a liefert eine geeignet runde gebogene Oberfläche eines bestimmten Ausmaßes, dessen Form komplementär zur Querschnittsform der Ringbogenvertiefung 34b ist. Auch nachdem die erste Walze 34 und die zweite Walze 36 mit Abstand von dem Werkstück W angeordnet sind, wird verhindert, dass die äußere Tafel 12 von der Ringbogenvertiefung 34b der ersten Walze 34 verlagert und angehoben wird, was in einem hohen Grad der Bearbeitungsgenauigkeit resultiert. Es kann sich verstehen, das die Distanz 7, um die der umgeschlagene Abschnitt verlagert wird, und die Distanz 8, um die der umgeschlagene Abschnitt angehoben wird, im Wesentlichen beseitigt sind, im Vergleich zu der gebogenen Form des Flanschs, der durch die in 18 gezeigte herkömmliche Vorrichtung walzumgeschlagen wird. In 4 ist die innere Tafel so gezeigt, dass sie gegen die äußeren Tafel 12 gehalten wird. Jedoch hat die zweite Walze 36 die Wirkung, zu verhindern, dass die äußere Tafel 12 verlagert und abgehoben wird, unabhängig davon, ob die innere Tafel 14 vorhanden ist oder nicht.
Das Pressen mit der dritten Walze 37 auf das Oberende 30a des Flaschs 30 deckt nicht ein von einem Aktuator erzeugtes aktives Pressen ab, sondern auch ein passives Pressen, das dadurch erzeugt wird, dass die dritte Walze 37 und der gebogene Abschnitt 12a um eine feste Distanz mit Abstand voneinander gehalten werden, um das obere Ende 30a positionsmäßig zu begrenzen, das zum Abheben neigt.
Die zweite Walze 36 und die dritte Walze 37 sind nicht auf die in 2 gezeigte Position und Orientierung beschränkt, sondern können in Hinblick auf die Dicke, das Material etc. der äußeren Tafel 12 geeignet positioniert und orientiert werden.
In Schritt S4 steuert der Hauptcontroller 38 den Tischcontroller 22 und den Robotercontroller 24a, um den Maschinentisch 16 bzw. den Roboter 18 anzusteuern, um einen ersten Walz-Umschlagprozess (auch als Vorumschlagprozess bezeichnet) durchzuführen. Wie insbesondere in den 2 und 5 gezeigt, wird, während die zweite Walze 36 in der Setzposition in Orientierung gehalten wird, das Bearbeitungswerkzeug 20 entlang dem gebogen Abschnitt 12a der äußeren Tafel 12 bewegt, um den Flansch 30 kontinuierlich walz-umzuschlagen, um ihn um 45° einwärts zu biegen. Die erste Walze 34 und die zweite Walze 36 werden in einander entgegengesetzten Richtungen gedreht und ergreifen den gebogenen Abschnitt 12a und den Flansch 30, um daran den ersten Walz-Umschlagprozess durchzuführen. Hierbei wir der gebogene Abschnitt 12a zu einer geeigneten runden Konfiguration gebogen, die zur Oberfläche der Ringbogenvertiefung 34b der ersten Walze 34 komplementär ist.
In Schritt S4 arbeiten der Roboter 18 und der Maschinentisch 16 synchron in Koordination, um das Bearbeitungswerkzeug 20 vollständig entlang dem gebogenen Abschnitt 12a in dem ersten Walz-Umschlagprozess zu bewegen. Da der Roboter 18 und der Maschinentisch 16 koordiniert arbeiten, wird ein wesentlicher Bewegungsbetrag des Roboters 18 zugunsten einer kürzeren Zykluszeit und eines kleineren Arbeitsraums reduziert.
In 5 und den 7, 10, 12 und 15, die später erwähnt werden, ist, zum leichteren Verständnis der Erfindung, der gebogene abschnitt 12a so gezeigt, dass er sich gerade erstreckt. Jedoch kann der gebogene Abschnitt 12a auch eine zweidimensional oder dreidimensional gekrümmte Form haben. Wenn sich der gebogene Abschnitt 12a entlang einer gekrümmten Form erstreckt, wird das Bearbeitungswerkzeug 20 derart bewegt, dass die Achsen C1, C2 der ersten Walze 34 und der zweiten Walze 36 sich rechtwinklig zu einer Linie entlang dem gebogenen Abschnitt 12a erstreckt und die ringförmoge Bogenvertiefung 34b geeignet gegen den gebogenen Abschnitt 12a gehalten wird.
In Schritt S5 betreibt der Werkzeugcontroller 26 die ersten bis vierten Zylinder 38a bis 38d, um die Position und Orientierung der zweiten Walze 36 zu verändern. Insbesondere wird, wie in den 6 und 7 gezeigt, die Achse C2 der zweiten Walze 36 so ausgerichtet, dass sie sich parallel zur Ebene der äußeren Tafel 12 erstreckt, und in der Richtung, in der sich die erste Verlängerung 32a erstreckt, wodurch die drei Schichten, d.h. die äußere Tafel 12, der Rand 14a der inneren Tafel 14 und der Flansch 30 zwischen einer Außenumfangsoberfläche 36e der zweiten Walze 36 und der Oberseite des ersten im Durchmesser reduzierten Abschnitts 34a ergriffen werden. Hierbei wird die zweite Walze 36 durch die ersten bis vierten Zylinder 38a bis 38d nach unten gepresst, um die äußere Tafel 12, den Rand 14a der inneren Tafel 14 und den Flansch 30 zu einer integralen Struktur zu pressen. Die Endoberfläche der zweiten Walze 36 kann etwas innerhalb des gebogenen Abschnitts 12a der äußeren Tafel 12 positioniert werden, um den gebogenen Abschnitt 12a zu einer angemessen runden Form zu biegen, ohne den gebogenen Abschnitt 12 zu komprimieren. In 7 (und in 15) isst die zweite Walze 36 durch die Zweipunkt- und Strichlinien transparent gezeigt, um den bearbeiteten Bereich sichtbar zu machen.
Da in Schritt S5 die Achse C2 horizontal ist und die dritte Walze 37 einen kleineren Durchmesser hat als die zweite Walze 36, wird die dritte Walze 37 zurückgezogen und an sich selbst außer Störung mit der äußeren Tafel 12 und der inneren Tafel 14 gehalten. Da die axiale Länge der dritten Walze 37 ausreichend klein ist, steht die dritte Walze 37 nicht signifikant einwärts vor, im Vergleich zum Oberende 30a des Flanschs 30. Selbst wenn daher die innere Tafel 14 auf ihrer Oberseite einen Vorsprung 14b aufweist, wird verhindert, dass sich die dritte Walze 37 mit dem Vorsprung 14b stört. Die Walz-Umschlagvorrichtung 10 ist somit auf Werkstücke W mit komplizierten Formen anwendbar und hat eine erhöhte Vielseitigkeit.
In Schritt S6 wird ein zweiter Walz-Umschlagprozess (auch als Hauptumschlagprozess bezeichnet) durchgeführt. Insbesondere arbeiten, wie in Schritt S4, der Roboter 18 und der Maschinentisch 16 synchron, um das Bearbeitungswerkzug 20 vollständig entlang dem gebogenen Abschnitt 12a zu bewegen, um die drei Schichten, d.h. die äußere Tafel 12, den Rand 14a der inneren Tafel 14 und den Flansch 30 zu einer integralen Struktur walz-umzuschlagen.
In dem zweiten Walz-Umschlagprozess ist mit Abstand vom Oberende 30a die dritte Walze 37 angeordnet. Weil jedoch der gebogene Abschnitt 12a in dem ersten Walz-Umschlagprozess durch einen ausreichend spitzen Winkel in die eignete Form gebogen worden ist, konzentrieren sich Spannungen an dem gebogenen Abschnitt 12a und wird verhindert, dass die äußere Tafel 12 angehoben wird.
Mit der Walz-Umschlagvorrichtung 10 und dem Walz-Umschlagverfahren gemäß der vorliegenden Ausführung wie oben beschrieben, werden die erste Walze 34 und die zweite Walze 36 zusammen entlang dem gebogenen Abschnitt 12a durch das Bearbeitungswerkzeug 20 und den Roboter 18 bewegt, um den Flansch 30 einwärts zu biegen. Insofern die erste Walze 34 als die Form des herkömmlichen Walz-Umschlagprozesses fungiert, ist keine Form erforderlich. Da der Walz-Umschlagozess durchgeführt wird, wenn die erste Walze 34 und die zweite Walze 36 zusammen entlang dem gebogenen Abschnitt 12a bewegt wird, ist die Walz-Umschlagvorrichtung auf verschiedene zu bearbeitende Bereiche anwendbar und hat eine vergrößerte Vielseitigkeit. Das Bearbeitungswerkzeug 20 kann auf neue Werkstücke W angewendet werden, ohne gesonderte Formen zu benötigen, die bisher für jeweilige Werkstücke W gefertigt wurden, was erlaubt, dass Produkte wie etwa Automobile, welche Werkstücke W aufweisen, in einer kurzen Zeitdauer entwickelt werden. Während die herkömmlichen Formen entsprechend den Werkstücken W komplexe Gestalten haben, um für eine lange Zeitdauer gestaltet und hergestellt werden müssen, haben die erste Walze 34 und die zweite Walze 36 eine einfache Form und können in einer kurzen Zeitdauer gestaltet und hergestellt werden.
Selbst wenn eine Vielzahl von Werkstücktypen W auf den Maschinentisch 16 angeordnet werden müssen, können der Maschinentisch 16 und der Roboter 18 basierend auf separaten anderen Daten betrieben werden, um diese unterschiedlichen Werkstücke W walz-umzuschlagen. Die Walz-Umschlagvorrichtung 10 ist somit zur Herstellung vieler Produkttypen geeignet. Die erste Walze 34 ist viel kleiner als herkömmliche Formen, ist einfach aufzubewahren und zu handhaben.
Weil die Positionen und Orientierungen der zweiten Walze 36 und der dritten Walze 37 durch die ersten bis vierten Zylinder 38a bis 38b eingestellt werden können, kann der Biegewinkel in Abhängigkeit vom Material, der Dicke etc. der äußeren Tafel 12 eingestellt werden können, und die Position und Orientierung der zweiten Walze 36 kann verändert werden, um zwei Walz-Umschlagprozesse durchzuführen. Daher wird die Genauigkeit vergrößert, mit der der gebogene Abschnitt 12a hergestellt wird.
Da mit der Walz-Umschlagvorrichtung 10 und dem Walz-Umschlagverfahren gemäß der vorliegenden Ausführung in dem ersten Walz-Umschlagprozess das Oberende 30a des Flanschs 30 von der Außenumfangsoberfläche 37a der dritten Walze 37 zu dem gebogenen Abschnitt 12a hin gepresst wird, konzentrieren sich Biegespannungen in der Nähe des gebogenen Abschnitts 12a. Daher werden angenähert keine anderen Bereiche der äußeren Tafel 12 außer der gebogene Abschnitt 12a verformt, sodass verhindert wird, dass sich die äußere Tafel 12a verlagert und abhebt. Daher werden in der äußeren Tafel 12 angenähert keine Einwärtsspannungen erzeugt, und es verbleibt keine Pressmarkierung auf der Unterseite der äußeren Tafel 12 dort, wo gegen die Kante des distalen Endes des ersten im Durchmesser reduzierten Abschnitts 34a der ersten Walze 34 gehalten wird.
Da die erste Walze 34 nur den Bereich zu stützen braucht, wo Spannungen erzeugt werden, kann die axiale Länge der ersten Walze 234 reduziert werden. Die erste Walze 34 ist somit in der Lage, sich besser in Abhängigkeit von der Form des Flanschs 30 entlang der Richtung, in der er sich erstreckt, zu bewegen, was die Anwendung der Walz-Umschlagvorrichtung 10 vielseitiger macht. In anderen Worten, die Walz-Umschlagvorrichtung 10 kann dazu benutzt werden, nicht nur den Flansch 30, der sich gerade erstreckt, walz-umzuschlagen, sondern auch zum Beispiel die Kante eines Fahrzeugradhauses (siehe das Bezugszeichen 262a in 17). Es wird verhindert, dass sich die erste Walze 34 mit der reduzierten axialen Länge mit einem Vorsprung an der Unterseite der äußeren Tafel 12 stört. Die Walz-Umschlagvorrichtung 10 ist somit auf Werkstücke W mit komplizierten Formen anwendbar und hat eine vergrößerte Vielseitigkeit.
In dem Bearbeitungswerkzeug 20 wird die Ringbogenvertiefung 34b der ersten Walze 34 gegen eine schräge untere Seitenfläche des gebogenen Abschnitts 12a gehalten, und die zweite Walze 36 wird gegen die außenseitige Oberfläche des Flanschs 30 gehalten. Demzufolge befinden sich oberhalb und einwärts des Werkstücks W angenähert keine Komponenten. Die Walz-Umschlagvorrichtung 10 somit kompakt und zum Bearbeiten von Werkstücken W verschiedener Formgebungen sehr vielseitig.
Im obigen Beispiel wird in dem Walz-Umschlagprozess der Flansch 30 um 45° gebogen. Jedoch kann der gebogene Abschnitt 12a auch in eine Gestalt mit einem geeignet spitzen Winkel gebracht werden, in Abhängigkeit vom Material und der Form des Werkstücks W und dem von der Walze 37 ausgeübten Druck. Der erste Walz-Umschlagprozess ist nicht auf einen einzelnen Zyklus beschränkt, sondern kann in einer Mehrzahl von Zyklen durchgeführt werden, um den gebogenen Abschnitt 12a fortschreitend umzubiegen. Insbesondere kann der erste Walz-Umschlagprozess in eine Mehrzahl von Zyklen unterteilt werden, und der Bearbeitungswinkel pro Zyklus kann reduziert werden, um die Bearbeitungsgenauigkeit zu vergrößern. Die Anzahl der Zyklen kann in Hinblick auf die Zykluszeit und auf die Dicke, das Material etc. der äußeren Tafel 12 dahingestellt werden. Ähnlich kann der zweite Walz-Umschlagprozess in einer Mehrzahl von Zyklen durchgeführt werden. Der erste Walz-Umschlagprozess und der zweite Walz-Umschlagprozess können voneinander so unterschieden werden, dass in dem ersten Walz-Umschlagprozess die dritte Walze 37 auf das Oberende 30a drückt, und in dem zweiten Walz-Umschlagprozess die dritte Walze 37 nicht auf das Oberende 30a drückt. Der zweite Walz-Umschlagprozess kann durchgeführt werden, wenn der Winkel, um den der gebogene Abschnitt 12a gebogen wird, 45° oder mehr beträgt. Nachdem der Winkel, um den der gebogene Abschnitt 12a gebogen wird, 45° oder mehr beträgt, wird die Bearbeitungsgenauigkeit auf einem gewünschten Niveau gehalten, da sich Spannungen auf dem gebogenen Abschnitt 12a auch dann konzentrieren, wenn die dritte Walze 37 nicht auf das obere Ende 30a drückt.
Nun werden Modifikationen des Bearbeitungswerkzeugs 20 in Bezug auf die 8 bis 16 beschrieben. Jene Teile der Modifikationen, die mit dem Bearbeitungswerkzeug 20 identisch sind, und jene Teile der Modifikationen, die zueinander identisch sind, sind mit identischen Bezugszeichen bezeichnet, und werden nachfolgend im Detail nicht beschrieben.
Zuerst wird unten, in Bezug auf die 8 bis 12, ein Bearbeitungswerkzeug 20 gemäß einer ersten Modifikation sowie ein Walz-Umschlagverfahren unter Verwendung des Bearbeitungswerkzeugs 20a beschrieben.
Wie in 8 gezeigt, umfasst das Bearbeitungswerkzeug 20a eine Walze, die die gleich wie die Walze 34 des Bearbeitungswerkzeugs 24 ist, eine zweite Walze 100, die der zweiten Walze 36 entspricht, eine dritte Walze 102 zum Drücken des Oberendes des Flansches 30 zu dem gebogenen Abschnitt 12a in dem ersten Walz-Umschlagprozess, einen Trägermechanismus 104, der die zweite Walze 100 und die dritte Walze 102 trägt, eine Positionseinstelleinheit 106 zum Ändern der Postion und Orientierung des Trägermechanismus sowie eine Basis 108, die als Festlegung am Roboter 18 dient und die Positionseinstelleinheit 106 trägt.
Die Basis 108 hat einen unteren Abschnitt, deren Form mit der ersten Verlängerung 32a identisch ist, und enthält ein distales Ende, das an seiner schrägen Unterseite die erste Walze 34 drehbar trägt. Wenn das Bearbeitungswerkzeug 20a in einer Referenzlage (der in 8 gezeigten Lage) ist, hat die zweite Walze 100 eine Außenumfangsoberfläche 100a, die gegen die außenseitige Oberfläche 30b des Flanschs 30 gehalten wird. Die dritte Walze 102 hat eine wenig tiefe dünne Ringnut 102b, die in ihrer Außenumfansoberfläche 102a definiert ist und mit dem Oberende 30a des Flanschs 30 in Eingriff steht. Die zweite Walze 100 hat eine Achse C3, die sich parallel zu der Richtung erstreckt, in der der Flansch 30 hochsteht, und die dritte Walze 103 hat eine Achse C4, die sich orthogonal zu der Achse C3 erstreckt und einwärts der Tafel orientiert wird, wenn die sich in der Referenzlage befindet.
Der Trägermechanismus 104 umfasst einen Hauptträger 110, auf dem die zweite Walze 100 drehbar gelagert ist, einen Hilfsträger (Rückzugmechsnismus) 112, an dem die dritte Walze 102 drehbar gelagert ist, sowie einen Beschlag 114, der mit der Positionseinstelleinheit 106 verbunden ist. Der Hauptträger 110 ist in Draufsicht angenähert L-förmig (siehe 10) und hat eine Unterseite, an der die zweite Walze 100 drehbar gelagert ist. Der Hilfsträger 112 hat eine Endfläche, an der die dritte Walze 102 drehbar gelagert ist. Der Hilfsträger 112 ist durch einen eingebauten Aktuator (nicht gezeigt) im Bereich von 90° zwischen Anschlägen die durch senkrechte Wände des Hauptträgers 110 vorgesehen sind, im Winkel beweglich. Die dritte Walze 102 ist um die Achse C3 der zweiten Walze 100 herum drehbar. Wenn sie sich in der Referenzlage befindet, drückt die Außenumfangsfläche 102a der dritten Walze 102 auf das Oberende 30a des Flanschs 30. Bei Drehung um 90° (siehe 12) wird die dritte Walze 102 von dem Flansch 30 zurückgezogen. Der Hilfsträger 112 dreht sich um die Achse C3 entlang einem Kreis mit kleinem Radius, und die dritte Walze 102 hat eine geringe Größe. Daher kann der Aktuator zum Kippen des Hilfsträgers 112 eine geringe Größe haben.
Die Positionseinstelleinheit 106 umfasst einen X-Tisch 122, der in Bezug auf eine sich vertikal erstreckende feste Platte 120 horizontal bewegbar ist, einen Y-Tisch 124, der in Bezug auf den X-Tisch 122 vertikal beweglich ist, sowie eine schräge horizontal lang gestreckte Trägerplatte 126, die auf dem Y-Tisch 124 befestigt ist. Die Trägerplatte 126 zeigt ein distales Ende, an dem eine drehbare Trägerwelle 114a am unteren Abschnitt des Beschlags 114 drehbar gelagert ist. Ein Zylinder 128 hat ein Rohrende, das am anderen Ende der Trägerplatte 126 drehbar gelagert ist. Der Zylinder 128 enthält eine Stange 128a, deren distales Ende mit einem Gelenk 114b am Oberende des Beschlags 114 verbunden ist.
Die so aufgebaute Positioneinstelleinheit 106 ist in der Lage, die Position und Orientierung des Trägermechanismus 104 in einer vertikalen Ebene zu verändern. Insbesondere wird, wie in 8 gezeigt, der X-Tisch 122 nach rechts und der Y-Tisch 124 zu einer angenähert mittleren Höhe bewegt, und die Stange 128a des Zylinders 128 wird eingefahren, um hierdurch den Trägermechanismus 104 in die Referenzlage zu bringen.
Wie in 9 gezeigt, wird der X-Tisch 122 einer angenähert zentralen Position der festen Platte 120 und der Y-Tisch 124 zu einer angehobenen Poistion bewegt, um den Trägermechanismus 104 aus der Referenzhaltung aufwärts nach links zu bewegen. Die Stange 128a des Zylinders 128 wird etwas ausgefahren, um den Trägermechanismus 104 um die drehbare Tragwelle 114a herum um 45° zu kippen. Nun kann der Flansch 30 um 45° gebogen werden, während die außenseitige Oberfläche 30b und das Oberende des Flanschs 30 von den Außenumfangsoberflächen 100a, 102a der zweiten Walze 100 und der dritten Walze 102 gepresst werden (siehe 10). Diese Haltung wird daher im ersten Walz-Umschlagprozess verwendet.
Wie in 11 gezeigt, wird der X-Tisch 122 nach links und wird der Y-Tisch 124 zu der angenähert zentralen Höhe bewegt, um den Trägermechanismus 104 nach links der Referenzposition zu bewegen. Die Stange 128a des Zylinders 128 wird weiter ausgefahren, um den Trägermechanismus 104 um die drehbare Trägerwelle 114a herum um 90° zu kippen, sodass der Flansch 30, der von der Außenumfangsoberfläche 100a und der zweiten Walze 100 gepresst wird, gebogen wird, bis er die innere Tafel 14 ergreift. Hierbei wird der Hilfsträger 112 um 90° gedreht, um die dritte Walze 102 von dem Flansch 30 zurückzuziehen, um eine Störung mit der inneren Tafel 14 zu vermeiden. Diese Haltung wird in dem zweiten Walz-Umschlagprozess verwendet.
Da die Position der Einstelleinheit 106 den X-Tisch 122 und den Y-Tisch 124 hat, die in orthogonale Richtungen bewegbar sind, und den Zylinder 128 zum Kippen des Trägermechanismus 104, können die Bewegung und das Kippen unabhängig voneinander gesteuert/geregelt werden, was in einer einfachen Steuerungsprozedur resultiert. Insbesondere ist ein Rotationssensor vorgesehen, um einen Kippwinkel des Beschlags 114 um die drehbare Trägerwelle 114a zu erfassen, und der Zylinder 128 ist auf der Basis eines Signals von dem Rotationssensor servogeregelt, um die Orientierung des Trägermechanismus 104 zu regeln. Da die Position des Trägermechanismus 104 basierend auf dem Biegewinkel des Flanschs 30 bestimmt wird, werden die Koordinaten der drehbaren Trägerwelle 114 identifiziert. Indem die Koordinaten als horizontale X-Koordinate und vertikale Y-Koordinate ausgedrückt werden, werden die Positionen des X-Tischs 122 und des Y-Tischs 124 spezifiziert, um den Trägermechanismus 104 positionsmäßig zu steuern. Andererseits wird die Orientierung des Trägermechnismus 104 von dem Zylinder 128 unabhängig gesteuert.
Nachfolgend wird der Walz-Umschlagprozess des Werkstücks W mit dem so aufgebauten Bearbeitungswerkzeug 20a beschrieben. Der Walz-Umschlagprozess des Werkstücks W mit dem Bearbeitungswerkzeug 20a ist grundlegend durch das in 3 gezeigte Flussdiagramm angegeben, wie bei dem Prozess mittels des Bearbeitungswerkzeugs 20. Zuerst wird das Werkstück W auf dem Bearbeitungstisch 16 fixiert (Schritt S1). Danach wird, wie in 8 gezeigt, die Ringbogenvertiefung 34b auf den gebogenen Abschnitt 12a aufgesetzt (Schritt S2). Hierbei wird das Bearbeitungswerkzeug 20a in der Referenzlage angeordnet, und die Außenumfangsoberfläche 100a der zweiten Walze 100 wird gegen die außenseitige Oberfläche des Flansch 30 gehalten, und die Außenumfangsoberflache 102a der dritten Walze 102 wird gegen das Oberende des Flanschs 30 gehalten. Das Oberende 30a wird durch Eingriff in der Ringnut 102b zuverlässig gehalten.
Die Positionseinstelleinheit 106 wird betätigt, um den Trägermechanismus 104 zu bewegen, damit die Außenumfangsoberfläche 100a der zweiten Walze 100 auf den Flansch 30 drückt, bis der Flansch 30 um 45° in den Zustand gebogen ist, der in den 9 und 10 gezeigt ist (Schritt S3). Dann wird der Roboter 18 aktiviert, um das Bearbeitungswerkzeug 100 entlang dem Flansch 30 zu bewegen, um den ersten Walz-Umschlagprozess auszuführen (Schritt S4). Während die Außenumfangsoberfläche 102a der dritten Walze 102 zuverlässig auf das Oberende 30a des Flanschs 30 drückt, rollt hierbei die Außenumfangsoberfläche 100a der zweiten Walze 100 auf der außenseitigen Oberfläche 30b des Flanschs 30 und drückt auf diese, um den Flansch 30 walz-umzuschlagen. In diesem Fall kann die Druckkraft, die von der dritten Walze 102 auf das Oberende 30a ausgeübt wird, durch die Positionseinstelleinheit 106 eingestellt werden.
Da das Oberende 30a von der dritten Walze 102 gepresst wird, wird die äußere Tafel 102 von der Ringbogenvertiefung 34b der ersten Walze 34 nicht abgehoben, und die durch die dritte Walze 102 entwickelten Biegeverspannungen konzentrieren sich in einem kleinen Bereich nahe dem gebogenen Abschnitt 12a. Die Außenumfangsoberfläche 100a der zweiten Walze 100 wird in Linie-zu-Linie-Kontakt zur außenseitigen Oberfläche 30b des Flanschs 30 gehalten, und die dritte Walze 102 in Punkt-zu-Punkt- Kontakt (genauer gesagt, in Linie-zu-Linie-Kontakt in der Dickenrichtung) mit dem Oberende 30a gehalten, während die Walzen abrollen und auf den Flansch 30 drücken. Strikt gesagt, werden sowohl die zweite Walze 100 als auch die dritte Walze 02 aufgrund von Spannungen etwa im Oberfläche-zu-Oberfläche-Kontakt gehalten. Da jedoch die zweite Walze 100 und die dritte Walze 102 in einer ausreichend kleinen Fläche in Kontakt mit dem Werkstück gehalten werden, nimmt die Fähigkeit der ersten Walze 34 und der zweiten Walze 100, sich besser in Abhängigkeit von der Form des Flanschs 30 entlang der Richtung, in der er sich erstreckt, zu bewegen, zu, was in einer besseren Vielseitigkeit des Bearbeitungswerkzeugs resultiert. Sofern die zweite Walze 100 und die dritte Walze 102 gegenseitig in ihrer axialen Gleitbewegung in Bezug auf die außenseitige Oberfläche 30b und das Oberende 30 beschränkt sind, werden ferner die zweite Walze 100 und die dritte Walze 102 in Bezug auf den Flansch 30 zuverlässig positioniert.
Nachdem der erste Walz-Umschlagprozess beendet ist, wird der Hilfsträger 112 um 90° gedreht, um die dritte Walze 102 von dem Flansch 30 zurückzuziehen (siehe die Zweipunkt- und Strichlinien in 10 und 11). Da hierbei der Hilfsträger 112 um die Achse C3 entlang einem Kreis bewegt wird, der einen ausreichend kleinen Radius hat, wird der Hilfsträger 112 außer Störung mit Hindernissen gehalten. Da der Radius des Kreises, entlang dem der Hilfsträger 112 rotiert, klein ist, ist die Reaktion des Hilfsträgers 112 hoch, wenn er beschleunigt und verzögert wird, sodass der Hilfsträger rasch und einfach zurückgezogen werden kann. Diese Merkmale ergeben sich, wenn der Hilfsträger 112 um die Achse C3 gedreht wird. Jedoch ist die Achse, um die herum der Hilfsträger 112 gedreht wird, nicht auf die Achse C3 beschränkt, sondern der Hilfsträger 112 kann auch um eine nahe parallele Achse herumgedreht werden. Wenn die Drehachse in einen kreisförmigen Bereich gelegt wird, der von dem Außenumfang der zweiten Walze 100 umgeben ist, bei Betrachtung in der Seitenansicht, dann kann der Radius des Kreises, entlang dem sich der Hilfsträger 112 dreht, auf geeignete Weise auf einen ausreichend kleinen Wert gesetzt werden. Wenn die Richtung, in der sich der Hilfsträger 112 dreht, entgegengesetzt zu der Richtung ist, in der das Bearbeitungswerkzeug 20a läuft, dann wird der Hilfsträger 112 außer Störung mit einem verformten Bereich 31 (siehe 4) gehalten, selbst wenn der verformte Bereich 31 auf ein großes Ausmaß verformt ist, während das Bearbeitungswerkzeug 20a beim Lauf auf dem Flansch 30 den Flansch 30 walz-umschlägt.
Wie mit den Zweipunkt- und Strichlinien in 12 angedeutet, kann der Hilfsträger 112 ein Mechanismus sein, um die dritte Walze 102 um 90° in einer Richtung zu drehen, in der die Achse C4 der von der Ausrichtung mit oder parallel zu Achse C3 der zweiten Walze 100 gebracht wird.
Ferner bewegt die Positionseinstelleinheit 106 den Trägermechanismus so, dass die Außenumfangsoberfläche 100a der zweiten Walze 100 weiter auf den Flansch 30 drückt. Die äußere Tafel 12, die innere Tafel 14 und der Flansch 30 werden nun von der ersten Walze 34 und der zweiten Walze 100 ergriffen (Schritt S5).
Danach führt das Bearbeitungswerkzeug 20a den zweiten Walz-Umschlagprozess durch, während es sich entlang dem Flansch 30 bewegt (Schritt S6). Dann wird der zweite Walz-Umschlagprozess zu Ende gebracht.
Wie in 13 gezeigt, umfasst ein Bearbeitungswerkzeug 20b gemäß einer zweiten Modifikation eine erste Walze 34, eine zweite Walze 100, eine dritte Walze 102, einen Trägermechanismus 104 sowie einen Beschlag 114, wie auch das Bearbeitungswerkzeug 20a. Das Bearbeitungswerkzeug 20b hat auch einen bogenförmigen Schlittenmechanismus 130, der der Positionsetzeinheit 106 entspricht, einen Schlitten 108a der in Bezug auf die Basis 108 vertikal verschiebbar ist und daran die erste Walze 34 drehbar dreht, sowie einen Druckmechanismus 136 zum Drücken des Schlittens 108a zu dem bogenförmigen Schlittenmechanismus 130 hin.
Der bogenförmige Schlittenmechanismus 130 umfasst einen bogenförmigen Träger 132 mit einem bogenförmigen Langloch 132a mit einem Radius R von einem Biegebasispunkt P aus, einen bogenförmigen Schlitten 134, der in dem Langloch 132a sitzt, sowie einen Zylinder 128. Der bogenförmige Träger 132 hat ein Ende, das an der Oberseite des distalen Endes der Basis 108 befestigt ist, und steht einwärts des Werkstücks W um einen 90°-Bogen oder größer um den Biegebasispunkt P herum vor. Der Schlitten 134 wird in Gleiteingriff mit dem Langloch 132a gehalten und sitzt engpassend darin, ohne jede Lücke dazwischen. Der Schlitten 134 ist an einem Abschnitt des Beschlags 114 mit einem Bolzen 114c gesichert. Der Zylinder 128 hat ein Rohrende, das an einem Abschnitt der Basis 108 drehbar gelagert ist, und enthält eine Stange 128a, deren distales Ende mit dem Gelenk 114b verbunden ist.
Der Drückmechanismus 136 ist an einer Unterseite des distalen Endes der Basis 108 angebracht, um den Schlitten 108a durch Drehung oder einen Schneckenmechanismus aufwärts zu drücken, um auf den Flansch 30 zu pressen, der zwischen der ersten Walze 34 und der dritten Walze 102 ergriffen wird. Die Distanz, um die der Schlitten 108a von dem Drückmechanismus 136 gedrückt wird, kann durch ein geeignetes Mittel erfasst werden, und die Position des Roboters 18 kann in Abhängigkeit von der erfassten Distanz eingestellt werden, um die erste Walze 34 und das Werkstück W in einer konstanten Positionsbeziehung zueinander zu erhalten.
Wenn in dem Bearbeitungswerkzeug 20b die Stange 128a des Zylinders 128 ausgefahren oder eingefahren wird, gleitet der Schlitten 134 im Bogen entlang dem Langloch 132a und der Trägermechanismus 104 bewegt sich zusammen mit dem Schlitten 134 entlang einem bogenförmigen Weg um den Biegebasispunkt P herum. Wenn daher die Stange 128a zu einer mittleren Position ausgefahren wird, wird der Trägermechanismus 104 um 45° um den Biegebasispunkt P herum gekippt, um den ersten Walz-Umschlagprozess durchzuführen.
Wenn die Stange 128a ausreichend ausgefahren ist, wird der Trägermechanismus 104 um 90° um den Biegebasispunkt herum gekippt (siehe die Zweipunkt- und Strichlinien in 13), um den zweiten Walz-Umschlagprozess durchzuführen. Das Bearbeitungswerkzeug 102 erlaubt, dass die Orientierung und die Haltung des Trägermechanismus 104 mit einem einzigen Aktuator (d.h. dem Zylinder 128) eingestellt wird, und hat daher eine einfache mechanische Struktur und Steuerprozedur. Da der Drückmechanismus 136 so arbeitet, dass er Druckkräfte auf den Flansch 30 ausübt, konzentrieren sich Biegeverspannungen in der Nähe des gebogenen Abschnitts 12a. Um die dritte Walze 102 um die Achse C2 herum um 90° zu drehen, um sich selbst von dem Flansch 390 zurückzuziehen, wird das Bearbeitungswerkzeug 20b von dem Ende des Flanschs 30 entlang der Richtung, in der er sich erstreckt, ausgezogen, und der Flansch 30 wird auf der ringfömigen Nut 102b entnommen. Die Ringnut 102b kann weggelassen werden.
Wie in 14 gezeigt, enthält ein Bearbeitungswerkzeug 20c gemäß einer dritten Modifikation eine Walze, die die gleiche wie die zweite Walze 36 des Bearbeitungswerkzeugs 20 ist, und eine erste Walze 250, die der ersten Walze 34 entspricht.
Die erste Walze 250 ist nahe dem distalen Ende der ersten Verlängerung 32a drehbar gelagert und erstreckt sich parallel zu der Richtung, in der sich die erste Verlängerung 32a erstreckt. Die erste Walze 52 umfasst einen zylindrischen Abschnitt 250a, der mit der Achse C1 in seinem ringbogenförmigen Abschnitt 250b, der sich durchgehend und glattgängig in das proximale Ende des zylindrischen Abschnitts 250a anschließt. Der ringbogenförmige Abschnitt 250b hat eine bogenförmige Oberfläche mit einem Querschnitt von etwa 90°. Ein Ende der bogenförmigen Oberfläche schließt sich an das Ende des zylindrischen Abschnitts 250a an, und das andere Ende ist senkrecht zur Achse C1 ausgebildet.
Wenn das Bearbeitungswerkzeug 20c mit der ersten Walze 250 benutzt wird, um den ersten Walz-Umschlagprozess im oben beschriebenen Schritt S4 durchzuführen, wird der gebogene Abschnitt 12a der äußeren Tafel 12 in eine runde Form gebracht, während er von dem Ringbogenabschnitt 250b gestützt wird, wie in 14 gezeigt.
Um den zweiten Walz-Umschlagprozess im oben beschriebenen Schritt S6 durchzuführen, hat der zylindrische Abschnitt 53a eine Oberseite, die gegen die Unterseite der äußeren Tafel gehalten wird, wie in 15 gezeigt. Der zylindrische Abschnitt 250a und die Außenumfangsoberfläche 36e weisen aufeinander zu, um dazwischen die drei Schichten, d.h. die äußere Tafel 12, den Rand 14a und den Flansch 30 zuverlässig zu ergreifen und diese zu einer integralen Struktur zu verpressen. Der zylindrische Abschnitt 250a hat eine axiale Länge, die ausreichend größer ist als die Breite der zweiten Walze 36, und die zweite Walze 36 kann den Flansch 30 innerhalb des Bereichs der axialen Länge des zylindrischen Abschnitts 250a pressen, sodass keine Pressmarkierung auf der Unterseite der äußeren Tafel 12 verbleibt.
Wie in 16 gezeigt, hat ein Bearbeitungswerkzeug 20b gemäß einer vierten Modifikation die erste Walze 34 und die zweite Walze 36, die jeweils von einer doppelendigen Trägerstruktur gehalten werden. Insbesondere ist ein Ende der ersten Walze 34 an der ersten Verlängerung 32a drehbar gelagert, und das andere Ende ist an einer Hilfsverlängerung 252 drehbar gelagert, die mit der ersten Verlängerung 32a unter Bildung einer U-Form zusammenwirkt.
Die Enden der zweiten Walze 36 sind an den jeweiligen zwei Verlängerungen 254a, 254b eines U-förmigen Lagerungselements 254 drehbar gelagert. Das Lagerelement 254 hat eine erste Trägerwelle 256a, an der die Stangen des ersten Zylinders 38a und des zweiten Zylinders 38b drehbar gelagert sind, und eine zweite Trägerwelle 256b, an der die Stange des dritten Zylinders 38c und des vierten Zylinders 38d drehbar gelagert sind. Die erste Walze 34 und die zweite Walze 36, deren beide Enden so abgestützt sind, erlaubt, dass der Walz-Umschlagprozess stabiler durchgeführt wird.
Die Bearbeitungswerkzeuge 20a bis 20d gemäß den ersten bis vierten Modifikationen arbeiten in der gleichen Weise wie das Bearbeitungswerkzeug 20 darin, dass die dritte Walze 37 oder 102 die Wirkung hat, dass sich Biegeverspannungen in der Nähe des gebogenen Abschnitts 20a konzentrieren, und sind vorteilhaft darin, dass sie verhindern, dass der Flansch 30 abgehoben und verlagert wird. Daher wirken die Bearbeitungswerkzeuge 20a bis 20d grundlegend in der gleichen Weise wie das Bearbeitungswerkzeug 20.
Stellen, auf die das Walz-Umschlagverfahren und die Walz-Umschlagvorrichtung 10 gemäß den vorliegenden Anwendungen ausgeführt werden, um den Walz-Umschlagprozess durchzuführen, enthalten zum Beispiel, wie in 17 gezeigt, den vorderen Radhausrand 262a, den hinteren Radhausrand 262b, eine Türkante 262c, eine Haubenkante 262d sowie eine Heckklappenkante 262e eines Kraftfahrzeugs 216.
In der obigen Beschreibung arbeiten der Maschinentisch 16 und der Roboter 16 synchron in Koordination, um den Walz-Umschlagprozess durchzuführen. Da sich jedoch die Bearbeitungswerkzeuge 20, 20a bis 20d relativ zu dem gebogenen Abschnitt 12a in dem Walz-Umschlagprozess bewegen können, kann auch entweder der Maschinentisch 16 oder der Roboter 18 zum Betrieb angesteuert werden.
Zwei Bearbeitungswerkzeuge 20 können nebeneinander liegen, und die zweite Walze eines der Bearbeitungswerkzeuge 20, das in der Bewegungsrichtung vorne angeordnet ist, kann in die in 2 gezeigte Position gestellt werden, und die zweite Walze 36 des anderen Bearbeitungswerkzeugs 20 kann auf die in 6 gezeigte Position eingestellt werden, um hierdurch die ersten und zweiten Walz-Umschlagprozesse in den Schritten S4, S6 kontinuierlich durchzuführen.
In der obigen Beschreibung ergreift der gebogene Abschnitt 12a der äußeren Tafel 12 die innere Tafel 14, um eine integrale Struktur herzustellen. Alternativ können das Walz-Umschlagverfahren und die Walz-Umschlagvorrichtung 10 auf einen Prozess angewendet werden worin die innere Tafel 14 weggelassen wird und nur die äußere Tafel 12 umgebogen wird, sowie auf einen Prozess, der eine Mehrzahl von inneren Tafeln 14 beinhaltet.
Zusammenfassung
Walzumschlagverfahren und Walzumschlagvorrichtung. Die Walz-Umschlagvorrichtung (10) zum Umbiegen des Flanschs (30) einer äußeren Tafel (12), der sich vertikal von dem gebogenen Abschnitt (12a) der äußeren Tafel (12) zur Innenseite der äußeren Tafel (12) erstreckt, umfasst einen Roboter (18) und ein Bearbeitungswerkzeug (20), das auf der Spitze des Roboters (18) sitzt. Das Bearbeitungswerkzeug (20) umfasst eine erste Walze (34), die den gebogenen Teil (12a) stützt, und eine zweite Walze (36), die auf den Teil des Flanschs (30) drückt, der nahe dem von der ersten Walze (34) gestützten gebogenen Teil (12a) angeordnet ist, und wird integral entlang dem gebogenen Teil (12a) bewegt. Die Orientierung und Haltung der zweiten Walze (36) werden von ersten bis vierten Zylindern (38a) bis (38d) eingestellt.

Claims

Walz-Umschlagverfahren zum Biegen eines Flanschs (30) als hochstehender Rand einer Tafel einwärts der Tafel, umfassend: Stützen einer Außenseite eines gebogenen Abschnitts des Flanschs (30) mit einer ersten Walze (34, 250); Einwärtspressen des Flanschs (30) nahe dem von der ersten Walze (34, 250) gestützten gebogenen Abschnitt mit einer zweiten Walze (36, 100); und Biegen des Flanschs (30) einwärts der Tafel, während die erste Walze (34, 250) und die zweite Walze (36, 100) zusammen entlang dem gebogenen Abschnitt bewegt werden.
Walz-Umschlagverfahren nach Anspruch 1, umfassend: einen ersten Schritt des Pressens des Flanschs (30) mit einer Endoberfläche der zweiten Walze (36, 100), um den Flansch zu biegen, bis der gebogene Abschnitt einen spitzen Winkel vorsieht; und einen zweiten Schritt des Änderns der Orientierung und Position der zweiten Walze (36, 100) und des Weiterbiegens des Flanschs (30) mit einer Außenumfangsoberfläche der zweiten Walze (36, 100).
Walz-Umschlagverfahren nach Anspruch 2, worin in dem ersten Schritt eine dritte Walze (37, 103) verwendet wird, die koaxial zur zweiten Walze (36, 100) ist und einen kleineren Durchmesser als die zweite Walze (36, 100) hat, und ein Oberende des Flanschs (30) mit einer Außenumfangsoberfläche der dritten Walze (37, 102) zu dem gebogenen Abschnitt hin gedrückt wird.
Walz-Umschlagverfahren zum Biegen eines Flanschs (30) als hochstehender Rand einer Tafel einwärts der Tafel, umfassend: Stützen einer Außenseite eines gebogenen Abschnitts des Flanschs (30) mit einer ersten Walze (34, 250); Pressen auf eine außenseitige Oberfläche des Flanschs (30) mit einer zweiten Walze (36, 100); Pressen eines Oberendes des Flanschs (30) zu dem gebogenen Abschnitt hin mit einer dritten Walze (37, 102); und Biegen des Flanschs (30) einwärts der Tafel, um einen spitzen Winkel vorzusehen, während sich die erste Walze (34, 250), die zweite Walze (36, 100) und die dritte Walze (237, 102) drehen.
Walz-Umschlagverfahren nach Anspruch 4, worin die außenseitige Oberfläche des Flanschs (30) mit einer Außenumfangsoberfläche der zweiten Walze (36, 100) gepresst wird, und das Oberende des Flanschs (30) mit einer Außenumfangsoberfläche der dritten Walze (37, 102) zu dem gebogenen Abschnitt (102) hin gepresst wird.
Walz-Umschlagvorrichtung zum Biegen eines Flanschs (30) als hochstehender Rand einer Tafel einwärts der Tafel, umfassend: eine erste Walze (34, 250) zum Stützen einer Außenseite eines gebogenen Abschnitts des Flanschs (30); eine zweite Walze (36, 100) zum Einwärtspressen eines Abschnitts des Flanschs (30) nahe dem von der ersten Walze (34, 250) gestützten gebogenen Abschnitts; und eine Bewegungseinheit (16, 18) zum Bewegen der ersten Walze (34, 250) und der zweiten Walze (36, 100) zusammen entlang dem gebogenen Abschnitt.
Walz-Umschlagvorrichtung nach Anspruch 6, umfassend eine dritte Walze (37, 102) zum Pressen eines Oberendes des Flanschs (30) zu dem gebogenen Abschnitt in zumindest einem Schritt.
Walz-Umschlagvorrichtung nach Anspruch 7, umfassend einen Rückziehmechanismus (112) zum Andern der Orientierung der dritten Walze (37, 102) um eine Achse der zweiten Walze (36, 100) oder eine zu dieser Achse parallele Achse.