JP2003181555A - Spinning method - Google Patents

Spinning method

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JP2003181555A
JP2003181555A JP2001379875A JP2001379875A JP2003181555A JP 2003181555 A JP2003181555 A JP 2003181555A JP 2001379875 A JP2001379875 A JP 2001379875A JP 2001379875 A JP2001379875 A JP 2001379875A JP 2003181555 A JP2003181555 A JP 2003181555A
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Hirohiko Arai
裕彦 荒井
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To enable spinning for a product whose cross section orthogonal to a rotary shaft has a shape of non-circle such as polygon or ellipse. <P>SOLUTION: A forming mold 2 and a work 1 are rotated by using a motor 3 equipped with an angle detector 3a. Based on product shape data preliminarily stored, a working roller 4 is made to advance or retreat to the forming face 2' of the forming mold 2 in accordance with a feeding amount of the working roller in the axial direction of the forming mold 2 and with a rotating angle of the forming mold 2, and the work 1 is formed along the cross section shape of the forming mold 2 with the working roller 4. Thus, even a product having a non-circular cross section can be formed. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、スピニング加工方
法及びスピニング加工装置に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a spinning method and a spinning apparatus.

【0002】[0002]

【従来の技術】スピニング加工は、成形型に板材のワー
クをセンタリングして成形型とともに回転させ、それを
加工ローラで押し付けて成形加工を行う方法である。金
属板を素材とする製品の成形加工法として、家庭用容
器、装飾工芸品、照明器具、通信(パラボラアンテナな
ど)、ボイラ、タンク、ノズル、エンジン部品、タイヤ
ホイールなどの部品・製品の製造に広く用いられてい
る。
2. Description of the Related Art Spinning is a method in which a work of a plate material is centered on a forming die, rotated together with the forming die, and pressed by a processing roller to perform the forming work. As a molding method for products made from metal plates, it is used to manufacture parts and products for household containers, decorative crafts, lighting equipment, communications (parabolic antennas, etc.), boilers, tanks, nozzles, engine parts, tire wheels, etc. Widely used.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】スピニング加工では成
形型およびワークを回転させながら加工するため、一般
には加工ローラの回転軸に平行な方向(回転軸方向とい
う。)へのある送り量に対して、成形型の成形面に対す
る加工ローラ位置(成形面に対する距離)は一定に保た
れる。そのため従来は回転軸に直交する断面形状が回転
軸を中心とする円形の製品しか加工することができなか
った。
In the spinning process, since the forming die and the work are processed while rotating, generally, for a certain feed amount in a direction parallel to the rotation axis of the processing roller (referred to as the rotation axis direction). The position of the processing roller with respect to the molding surface of the molding die (distance to the molding surface) is kept constant. Therefore, conventionally, only a circular product having a cross-sectional shape orthogonal to the rotation axis around the rotation axis could be processed.

【0004】加工ローラをボールねじや油圧シリンダ等
のアクチュエータにより一定の力でワークに押し付ける
ことによって加工ローラを成形型に倣わせ、断面が円形
以外の製品を加工する方法も発明されている。しかし、
成形型の半径方向長さの変化にアクチュエータの応答、
例えば油圧シリンダ伸縮の応答が追いつくように、成形
型およびワークの回転速度を通常よりも低く抑える必要
があり、加工速度が低下する原因となる。
Another method has been invented in which a machining roller is pressed against a work with a constant force by an actuator such as a ball screw or a hydraulic cylinder so that the machining roller follows the forming die and a product having a cross section other than a circle is machined. But,
Actuator response to changes in the radial length of the mold,
For example, it is necessary to keep the rotational speed of the forming die and the work lower than usual so that the response of expansion and contraction of the hydraulic cylinder can catch up, which causes a reduction in the processing speed.

【0005】本発明は、従来のスピニング加工における
上記問題点を解決することを目的とするものであり、回
転軸に直交する断面形状が多角形、楕円など円形ではな
い製品を、加工速度を低下させることなくスピニング加
工する方法を実現することを課題とする。
An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems in the conventional spinning process, and to reduce the processing speed of a product whose cross-section orthogonal to the rotation axis is not circular such as polygonal or elliptical. It is an object to realize a method of spinning without doing so.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、回転する成形型に板材のワークを加工ロー
ラで押し付けて成形加工を行うスピニング加工方法にお
いて、角度検出器を備えたモータを用いて上記成形型お
よび上記ワークを回転させ、予め記憶された製品の形状
データに基づいて、上記成形型の回転軸方向への加工ロ
ーラ送り量および成形型の回転角度に応じ、上記加工ロ
ーラを上記成形型の成形面に対して前進または後退さ
せ、成形型の断面形状に沿って上記ワークを加工ローラ
で成形することにより、断面形状が円形ではない製品を
も成形可能なことを特徴とするスピニング加工方法を提
供する。
In order to solve the above problems, the present invention provides a motor having an angle detector in a spinning method in which a work of a plate material is pressed against a rotating forming die by a processing roller to perform a forming process. By rotating the forming die and the work, based on the shape data of the product stored in advance, in accordance with the feed amount of the forming roller in the rotation axis direction of the forming die and the rotation angle of the forming die, the processing roller Characterized in that a product having a non-circular cross-sectional shape can be molded by advancing or retreating with respect to the molding surface of the molding die and molding the work along the cross-sectional shape of the molding die with a processing roller. To provide a spinning processing method.

【0007】上記加工ローラがワークに接している点の
形状に応じて成形型およびワークを回転させるモータの
回転速度を制御し、適切な速度で加工を行うことを特徴
とする。
It is characterized in that the rotational speed of the motor for rotating the forming die and the work is controlled according to the shape of the point where the working roller is in contact with the work, and the working is performed at an appropriate speed.

【0008】上記加工ローラに装着した力センサからの
フィードバック信号により加工ローラのワークへの加圧
力の補正を行うことを特徴とする。
The pressure applied to the work by the processing roller is corrected by a feedback signal from a force sensor mounted on the processing roller.

【0009】成形加工前にワークを装着しない成形型に
加工ローラを押し付け、成形型を回転させつつ回転軸方
向に加工ローラを走査し、成形型の形状データを取得し
てそれに基づき成形加工時の加工ローラ軌跡を算出する
ことを特徴とする。
Before forming, the forming roller is pressed against the forming die to which the work is not mounted, the forming roller is scanned in the direction of the rotation axis while rotating the forming die, the shape data of the forming die is acquired, and the forming die is used for forming processing. It is characterized in that the processing roller locus is calculated.

【0010】本発明は上記課題を解決するために、角度
検出器を備えたモータと、該モータにより回転される成
形型と、該モータにより回転される板材をワークに押し
付けて成形加工を行う加工ローラとを備えたスピニング
加工装置において、上記加工ローラは、予め記憶された
製品の形状データに基づいて、上記成形型の回転軸方向
への加工ローラ送り量および成形型の回転角度に応じ、
上記成形型の成形面に対して前進または後退し、上記成
形型の断面形状に沿って上記ワークを成形することによ
り、断面形状が円形ではない製品が成形可能であること
を特徴とするスピニング加工装置を提供する。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is a process in which a motor having an angle detector, a molding die rotated by the motor, and a plate material rotated by the motor are pressed against a work to perform the molding process. In a spinning processing apparatus including a roller, the processing roller is based on shape data of a product stored in advance, according to the processing roller feed amount in the rotation axis direction of the molding die and the rotation angle of the molding die,
A spinning process characterized in that a product whose cross-sectional shape is not circular can be formed by advancing or retreating with respect to the forming surface of the forming die and forming the work along the sectional shape of the forming die. Provide a device.

【0011】上記モータは、上記加工ローラが上記ワー
クに接している点の形状に応じて、回転速度が制御され
ることを特徴とする。
The rotation speed of the motor is controlled according to the shape of the point where the processing roller is in contact with the work.

【0012】上記アクチュエータは、上記加工ローラに
装着した力センサからのフィードバック信号により制御
されて上記ワークへの加圧力の補正を行うことを特徴と
する。
The actuator is controlled by a feedback signal from a force sensor mounted on the processing roller to correct the pressure applied to the work.

【0013】上記製品の形状データは、上記ワークを装
着しない成形型に加工ローラを押し付け、上記成形型を
回転させつつ回転軸方向に上記加工ローラを走査して取
得されるものであり、上記製品の形状データに基づき成
形加工時の加工ローラ軌跡が算出されることを特徴とす
る。
The shape data of the product is obtained by pressing the processing roller against the molding die on which the work is not mounted and scanning the processing roller in the rotation axis direction while rotating the molding die. The processing roller locus at the time of molding is calculated based on the shape data of 1.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】本発明に係る実施の形態を実施例
に基づいて図面を参照して以下説明する。図1は、本発
明のスピニング加工方法及びこの方法を行う装置の概略
図である。ワーク1は芯押棒2aによって成形型2にセ
ンタリングされ、エンコーダ・レゾルバなどの角度検出
器3aを備えたモータ3で駆動される成形型2とともに
回転する。成形型2は、モータ3で駆動される回転軸8
(以下、成形型の「回転軸」という。)にチャック等の
取り付け手段で装着可能である。モータ3は、その回転
速度がサーボ制御されるように構成されている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below based on examples with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic view of a spinning method of the present invention and an apparatus for performing this method. The work 1 is centered on the forming die 2 by a core push rod 2a and rotates together with the forming die 2 driven by a motor 3 having an angle detector 3a such as an encoder / resolver. The mold 2 has a rotating shaft 8 driven by a motor 3.
(Hereinafter, it is referred to as the "rotating shaft" of the molding die). The motor 3 is configured so that its rotation speed is servo-controlled.

【0015】加工ローラ4が押圧方向直動テーブル5に
設置されている。この押圧方向直動テーブル5は、図示
しないボールねじや油圧シリンダ等のアクチュエータで
駆動され、加工ローラ4を、成形型2の成形面に対して
(正確には、成形型2がセンターリングして取り付けら
れる回転軸8の軸芯に一定の角度をもっており、成形型
2の成形面に対して接近したり離れたりする方向Aであ
る「押圧方向」に対して)前進あるいは後退させる。軸
方向直動テーブル6は、回転軸8に平行な方向(以下、
回転軸方向という)Bに移動可能である。
The processing roller 4 is installed on the translation table 5 in the pressing direction. The pressing direction translation table 5 is driven by an actuator such as a ball screw or a hydraulic cylinder (not shown) to move the processing roller 4 to the molding surface of the molding die 2 (accurately, the molding die 2 is centered. The axis of the rotating shaft 8 to be attached has a certain angle, and is moved forward or backward with respect to the “pressing direction” which is the direction A that approaches or leaves the molding surface of the molding die 2. The axial translation table 6 is arranged in a direction parallel to the rotary shaft 8 (hereinafter,
It can be moved in the direction B).

【0016】なお、軸方向直動テーブル6に対して、軸
方向直動テーブル6の面に平行な面内で押圧方向直動テ
ーブル5を回転方向の位置を調整可能とする構成を採用
すれば、押圧方向直動テーブル5の直動方向(図1中の
矢印A方向)を成形型2の成形面2’に対する角度を調
整することができる。これにより、各種形状の成形型2
に対してその成形面2’に直角方向に直動できるように
予め設定できる。
It should be noted that if a structure is adopted in which the position of the pressing direction translation table 5 in the rotational direction can be adjusted in a plane parallel to the surface of the axial translation table 6 with respect to the axial translation table 6. The angle of the linear movement direction of the pressing direction linear movement table 5 (direction of arrow A in FIG. 1) with respect to the molding surface 2 ′ of the molding die 2 can be adjusted. As a result, the molding die 2 of various shapes
On the other hand, it can be set in advance so that it can move linearly in a direction perpendicular to the molding surface 2 '.

【0017】押圧方向直動テーブル5及び軸方向直動テ
ーブル6は、夫々送り量を検出するエンコーダ・ポテン
ショメータなどの変位センサを備えるものとする。また
加工ローラ4はロードセルなどの力センサ7を備え、ワ
ーク1に加える加圧力を検出できる。加工ローラ4によ
りワーク1を成形型2に押し付け、初期形状である平板
1aから最終的には成形型2に沿った形状1bにワーク
1を加工する。
The pressing direction translation table 5 and the axial translation table 6 are each provided with a displacement sensor such as an encoder / potentiometer for detecting the feed amount. Further, the processing roller 4 is provided with a force sensor 7 such as a load cell and can detect the pressing force applied to the work 1. The work 1 is pressed against the forming die 2 by the processing roller 4, and the work 1 is finally processed from the flat plate 1a having the initial shape to the shape 1b along the forming die 2.

【0018】成形型2の回転軸8に直交する断面形状が
回転軸を中心とする円でない場合、押圧方向直動テーブ
ル5の押圧方向の移動ストロークは回転角に応じて変動
する。そこで、成形加工の開始前に、製品のCADデータ
あるいは成形型2の形状測定結果などに基づき、加工中
の加工ローラ4の軌跡を算出する。
When the cross-sectional shape of the molding die 2 orthogonal to the rotation axis 8 is not a circle centered on the rotation axis, the moving stroke of the pressing direction translation table 5 in the pressing direction varies depending on the rotation angle. Therefore, before starting the molding process, the locus of the processing roller 4 being processed is calculated based on the CAD data of the product or the shape measurement result of the molding die 2.

【0019】製品の形状が角錐台(角錐形)である場合
の例を図2に示す。図2において、角錐形の成形型2の
断面9における半径長の変動から、それに対応する加工
ローラ4の回転軸方向の送り量に対して、加工ローラ4
が製品形状に接するための加工ローラ4の成形型2の成
形面2’に対する送り量(押圧方向の送り量)11が算
出される。
FIG. 2 shows an example in which the shape of the product is a truncated pyramid (pyramidal shape). In FIG. 2, from the variation of the radial length in the cross section 9 of the pyramidal molding die 2, the processing roller 4 is changed with respect to the corresponding feed amount in the rotation axis direction of the processing roller 4.
The feed amount (feed amount in the pressing direction) 11 of the processing roller 4 with respect to the product shape to the molding surface 2 ′ of the mold 2 is calculated.

【0020】また、角錐形の成形型2の別の断面10に
対応する回転軸方向の送り量に対しては、成形型2の成
形面2’に対する送り量(押圧方向の送り量)12が算
出される。このように加工ローラ4の軌跡データは回転
軸方向の送り量と成形型2の回転角を引数とする加工ロ
ーラ4の押圧方向の送り量の表として算出され記憶され
る。また、絞り加工においては初期形状である平板から
ワーク1を徐々に変形して最終的に成形型2に密着させ
ることが望ましい。
Further, with respect to the feed amount in the rotation axis direction corresponding to another cross section 10 of the pyramidal forming die 2, the feed amount (feed amount in the pressing direction) 12 of the forming die 2 with respect to the forming surface 2'is. It is calculated. In this way, the trajectory data of the working roller 4 is calculated and stored as a table of the feed amount in the pressing direction of the working roller 4 with the feed amount in the rotation axis direction and the rotation angle of the molding die 2 as arguments. Further, in the drawing process, it is desirable that the work 1 is gradually deformed from the flat plate having the initial shape and finally brought into close contact with the forming die 2.

【0021】そこで、加工の始まりから最終仕上げまで
の途中経過における各段階のワーク1の目標形状を補間
などによって求め、そのそれぞれについてこうした加工
ローラ軌跡データの表を用意する。
Therefore, the target shape of the work 1 at each stage in the course from the start of processing to the final finishing is obtained by interpolation or the like, and a table of such processing roller locus data is prepared for each.

【0022】図3に成形加工中における制御の概要を示
す。回転軸コントローラ14は、成形型2を回転させる
モータ3に装着された角度検出器3aから回転角信号を
取得し、目標回転角との偏差に基づいてモータ3の回転
速度をサーボ制御する。回転軸方向送りコントローラ1
5は軸方向直動テーブル6から変位センサ信号を取得
し、目標送り量との偏差に基づいて回転軸方向直動テー
ブル6の移動をサーボ制御する。
FIG. 3 shows an outline of control during molding. The rotation axis controller 14 acquires a rotation angle signal from the angle detector 3a attached to the motor 3 that rotates the molding die 2, and servo-controls the rotation speed of the motor 3 based on the deviation from the target rotation angle. Rotary axis direction feed controller 1
Reference numeral 5 acquires a displacement sensor signal from the axial translation table 6, and servo-controls the movement of the rotational translation table 6 based on the deviation from the target feed amount.

【0023】回転軸8に平行な方向の送り量および回転
角信号に基づき、加工ローラ軌跡データ16のテーブル
ルックアップにより加工ローラ4の押圧方向の送り量を
読み出し、これを目標値として押圧方向送りコントロー
ラ17に送る。押圧方向送りコントローラDは押圧方向
直動テーブル5から変位センサ信号を取得し、目標送り
量との偏差に基づいて押圧方向直動テーブル5を駆動す
ることにより加工ローラ4の図1における矢印A方向送
り量を制御する。
Based on the feed amount in the direction parallel to the rotary shaft 8 and the rotation angle signal, the feed amount in the pressing direction of the processing roller 4 is read out by a table lookup of the machining roller locus data 16, and the feed amount in the pressing direction is set as a target value. Send to controller 17. The pressing direction feed controller D obtains a displacement sensor signal from the pressing direction linear motion table 5 and drives the pressing direction linear motion table 5 based on the deviation from the target feed amount to move the processing roller 4 in the direction of arrow A in FIG. Control the feed amount.

【0024】以上により加工ローラ4は、ワーク1の目
標形状に沿って制御され、最終的に成形型2に密着する
形状に成形加工される。ここでは加工ローラ4の軌跡を
成形加工前に予め算出して記憶したが、成形加工中に製
品形状データに基づき回転角と回転軸方向の送り量か
ら、図1における矢印A方向の送り量を計算することも
可能である。
As described above, the processing roller 4 is controlled in accordance with the target shape of the work 1 and is finally formed into a shape that comes into close contact with the forming die 2. Here, the locus of the processing roller 4 is calculated and stored in advance before the forming process, but during the forming process, the feed amount in the direction of arrow A in FIG. 1 is calculated from the rotation angle and the feed amount in the rotation axis direction based on the product shape data. It is also possible to calculate.

【0025】製品形状がテーパーやくびれを持つ場合、
加工ローラがワークと接触する点の送り方向の位置が変
化する。回転軸の回転速度が一定の場合、回転半径が大
きいほどワーク表面に対する加工ローラの相対速度が大
きくなり、場所によって速度に差が出る。また回転軸に
直交する断面形状が円形でない場合は、同じ断面周上で
も加工ローラ速度が変化する。こうした不均一な加工ロ
ーラ速度は加工むらの原因となる恐れがある。
When the product shape has a taper or a constriction,
The position in the feed direction at the point where the processing roller contacts the work changes. When the rotation speed of the rotating shaft is constant, the relative speed of the processing roller to the work surface increases as the rotation radius increases, and the speed varies depending on the location. If the cross-sectional shape orthogonal to the rotation axis is not circular, the processing roller speed changes even on the same cross-sectional circumference. Such uneven processing roller speed may cause uneven processing.

【0026】さらに、製品形状が曲率半径の小さな角を
持つ場合、そこを加工ローラが通過する際には、図2の
グラフ上の点13に示すように送り方向の送り速度が急
激に変化する。こうした変化は送り方向送りの軸方向直
動テーブル6の応答が追いつかないなど制御上好ましく
ない。
Further, when the product shape has an angle with a small radius of curvature, when the processing roller passes through the corner, the feed speed in the feed direction changes rapidly as indicated by point 13 on the graph of FIG. . Such a change is not preferable for control because the response of the axial translation table 6 in the feed direction cannot catch up.

【0027】そこで、加工ローラ4がワーク1に接して
いる点の回転半径が大きいほどワーク1の回転速度を小
さくする、またワーク1の曲率半径が小さな点の近辺で
はワーク1の回転速度を小さくするなど、加工ローラ4
がワーク1に接している点の形状に応じて成形型2およ
びワーク1を回転させるモータ3の回転速度を制御し、
適切な速度で加工を行う。
Therefore, the larger the radius of rotation of the point where the processing roller 4 is in contact with the work 1, the smaller the rotation speed of the work 1, and the smaller the rotation speed of the work 1 near the point where the radius of curvature of the work 1 is small. Processing roller 4
Controls the rotational speed of the molding die 2 and the motor 3 for rotating the work 1 according to the shape of the point where the work 1 touches the work 1,
Process at an appropriate speed.

【0028】ワーク1が最終形状に近づき、成形型2と
密着した状態で加工ローラ4を押し付ける段階では、加
工ローラ軌跡データ16に誤差が存在すると、加工ロー
ラ4やワーク1に過大な力が加わる、あるいは逆に加工
ローラ4やワーク1が成形型2から浮くなどの恐れがあ
る。CADデータに対する成形型2の製作誤差、成形型2
の測定誤差、加工による成形型2の熱膨張、制御におけ
る応答の遅れなどによりこうした誤差が生ずる可能性が
ある。
When the work 1 approaches the final shape and presses the working roller 4 in a state of being in close contact with the molding die 2, if there is an error in the working roller locus data 16, an excessive force is applied to the working roller 4 and the work 1. Or, conversely, the processing roller 4 and the work 1 may float from the forming die 2. Manufacturing error of mold 2 for CAD data, mold 2
There is a possibility that such an error may occur due to a measurement error, a thermal expansion of the molding die 2 due to processing, a delay in response in control, and the like.

【0029】そこで、図1に示すように加工ローラ4に
ロードセルなどの力センサ7を装着し、加圧力を検出す
る。検出された力信号を押圧方向送りコントローラ17
にフィードバックし、押圧方向直動テーブル5を駆動す
ることによって加圧力を補正する。
Therefore, as shown in FIG. 1, a force sensor 7 such as a load cell is attached to the processing roller 4 to detect the pressing force. Pushing direction feed controller 17 for the detected force signal
And the pressing direction translation table 5 is driven to correct the pressing force.

【0030】また、この力センサ7を利用し、成形加工
前に成形型2から直接加工ローラ軌跡16を取得するこ
ともできる。図1の力センサ7で検出された力信号によ
り、加工ローラ4に一定の加圧力が加わるようにフィー
ドバック制御を行い、押圧方向直動テーブル5を駆動す
る。成形型2にワーク2を取り付けない状態で加工ロー
ラ4を密着させ、成形型2をモータ3により低速で回転
させつつ軸方向直動テーブル6で回転軸方向に加工ロー
ラ4を走査する。
Further, by using this force sensor 7, the processing roller locus 16 can be directly obtained from the molding die 2 before the molding processing. Feedback control is performed by the force signal detected by the force sensor 7 of FIG. 1 so that a constant pressure is applied to the processing roller 4, and the pressing direction translation table 5 is driven. The processing roller 4 is brought into close contact with the molding die 2 without mounting the work 2, and the molding roller 2 is scanned by the axial translation table 6 in the rotational axis direction while the molding die 2 is rotated at a low speed by the motor 3.

【0031】その際の回転軸方向直動テーブル6による
回転軸方向の送り量とモータ3の回転角に対応する押圧
方向直動テーブル5の押圧方向の送り量を記憶する。こ
のデータを製品肉厚を考慮して補正すれば、最終仕上げ
段階における加工ローラ軌跡データ16が得られる。
At this time, the feed amount in the rotary axis direction by the rotary axis direction linear motion table 6 and the feed amount in the pressing direction of the pressing direction linear motion table 5 corresponding to the rotation angle of the motor 3 are stored. If this data is corrected in consideration of the product thickness, the processing roller locus data 16 at the final finishing stage can be obtained.

【0032】また、加工前の平板のワーク1aを成形型
2に取り付け、ワーク1aが変形しない程度の加圧力で
加工ローラ4を押し付け、同様に軸方向直動テーブル6
による回転軸方向送り量とモータ3の回転角に対応する
押圧方向直動テーブル5の押圧方向の送り量を記憶す
る。このときの加工ローラ軌跡データと最終仕上げ段階
における加工ローラ軌跡データを補間することにより、
加工途中の段階における加工ローラ軌跡データが簡便に
算出できる。
Further, the flat work 1a before processing is attached to the molding die 2, and the processing roller 4 is pressed with a pressing force such that the work 1a is not deformed.
The feed amount in the rotation axis direction and the feed amount in the pressing direction of the pressing direction translation table 5 corresponding to the rotation angle of the motor 3 are stored. By interpolating the machining roller trajectory data at this time and the machining roller trajectory data in the final finishing stage,
The processing roller locus data in the middle of processing can be easily calculated.

【0033】以上本発明に係るスピニング加工方法を実
施例に基づいて説明したが、本発明はこのような実施例
に限定されることなく、特許請求の範囲記載の技術的事
項の範囲内でいろいろな実施の態様があることは言うま
でもない。
Although the spinning method according to the present invention has been described based on the embodiments, the present invention is not limited to such embodiments, and various modifications can be made within the scope of the technical matters described in the claims. It goes without saying that there are various embodiments.

【0034】[0034]

【発明の効果】以上の構成による本発明によれば次のよ
うな効果が生じる。 (1)回転軸に直交する断面形状が多角形、楕円など円
形ではない製品のスピニング加工が可能となる。加工ロ
ーラは成形型の断面形状に応じて前進/後退するため加
工ローラに過大な力が加わらず、成形型およびワークの
回転速度を必要以上に低下させる必要がない。
According to the present invention having the above configuration, the following effects are produced. (1) Spinning can be performed on products whose cross-sectional shape orthogonal to the rotation axis is not circular such as polygonal or elliptical. Since the processing roller moves forward / backward according to the cross-sectional shape of the forming die, no excessive force is applied to the processing roller, and it is not necessary to reduce the rotational speed of the forming die and the work more than necessary.

【0035】(2)加工ローラのワークに対する相対速
度が均一になり、曲率半径の小さな角の部分も正確に加
工できるなど、適切な速度で加工が行われる。
(2) The relative speed of the processing roller with respect to the work becomes uniform, and the corner portion having a small radius of curvature can be accurately processed.

【0036】(3)加工ローラの軌跡データに多少の誤
差が存在する場合にも加工ローラは適切な加圧力でワー
クを成形型に押し付け、均一な加工が行われる。
(3) Even if there is some error in the trajectory data of the processing roller, the processing roller presses the work against the forming die with an appropriate pressing force to perform uniform processing.

【0037】(4)成形型から直接簡便な方法で加工ロ
ーラの軌跡データが取得できる。加工とほぼ同じ状態で
測定を行うため、原点合わせや加工ローラ形状によるデ
ータ補正を行う必要がない。
(4) The locus data of the processing roller can be obtained directly from the molding die by a simple method. Since measurement is performed in almost the same state as processing, there is no need to perform origin alignment or data correction based on the processing roller shape.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明のスピニング加工方法を行う装置の概略
図を示す。
FIG. 1 shows a schematic view of an apparatus for performing a spinning method according to the present invention.

【図2】本発明の製品の断面形状と押圧方向の送り量の
関係を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the cross-sectional shape of the product of the present invention and the feed amount in the pressing direction.

【図3】本発明の成形加工中における制御の概要を示す
図である。
FIG. 3 is a diagram showing an outline of control during molding processing of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ワーク 1a ワーク初期形状 1b ワーク最終形状 2 成形型 2’ 成形面 2a 芯押棒 3 モータ 3a 角度検出器 4 加工ローラ 5 押圧方向直動テーブル 6 軸方向直動テーブル 8 回転軸 7 力センサ 9、10 成形型断面 11、12 加工ローラの押圧方向の送り量 13 成形型の角における送り量 14 回転軸コントローラ 15 回転軸方向送りコントローラ 16 加工ローラ軌跡データ 17 押圧方向送りコントローラ 1 work 1a Work initial shape 1b Work final shape 2 Mold 2'molded surface 2a Tail rod 3 motor 3a Angle detector 4 processing rollers 5 Pressing direction translation table 6 Axial linear motion table 8 rotation axes 7 force sensor 9,10 Mold section 11, 12 Feed amount of processing roller in pressing direction 13 Feed amount at the corner of the mold 14 Rotation axis controller 15 Rotary axis feed controller 16 Processing roller locus data 17 Push direction feed controller

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 回転する成形型に板材のワークを加工
ローラで押し付けて成形加工を行うスピニング加工方法
において、 角度検出器を備えたモータを用いて上記成形型および上
記ワークを回転させ、予め記憶された製品の形状データ
に基づいて、上記成形型の回転軸方向への加工ローラ送
り量および成形型の回転角度に応じ、上記加工ローラを
上記成形型の成形面に対して前進または後退させ、成形
型の断面形状に沿って上記ワークを加工ローラで成形す
ることにより、断面形状が円形ではない製品をも成形可
能なことを特徴とするスピニング加工方法。
1. A spinning method in which a plate-shaped work is pressed against a rotating forming die by a processing roller to perform forming, wherein the forming die and the work are rotated by using a motor equipped with an angle detector, and stored in advance. Based on the shape data of the product, according to the processing roller feed amount in the rotation axis direction of the molding die and the rotation angle of the molding die, the processing roller is moved forward or backward with respect to the molding surface of the molding die, A spinning processing method characterized in that a product having a non-circular cross section can be formed by forming the work with a processing roller along the cross section of a forming die.
【請求項2】 上記加工ローラがワークに接している
点の形状に応じて成形型およびワークを回転させるモー
タの回転速度を制御し、適切な速度で加工を行うことを
特徴とする請求項1記載のスピニング加工方法。
2. The machining speed is controlled at an appropriate speed by controlling the rotational speed of a motor for rotating the forming die and the work according to the shape of the point where the processing roller is in contact with the work. The described spinning method.
【請求項3】 上記加工ローラに装着した力センサか
らのフィードバック信号により加工ローラのワークへの
加圧力の補正を行うことを特徴とする請求項1又は2記
載のスピニング加工方法。
3. The spinning processing method according to claim 1, wherein the pressure applied to the work by the processing roller is corrected by a feedback signal from a force sensor mounted on the processing roller.
【請求項4】 成形加工前にワークを装着しない成形
型に加工ローラを押し付け、成形型を回転させつつ回転
軸方向に加工ローラを走査し、成形型の形状データを取
得してそれに基づき成形加工時の加工ローラ軌跡を算出
することを特徴とする請求項1、2又は3記載のスピニ
ング加工方法。
4. A forming roller is pressed against a forming die on which a work is not mounted before forming, and the forming roller is scanned in the direction of the rotation axis while rotating the forming die, and the shape data of the forming die is acquired and forming is performed based on the shape data. The spinning processing method according to claim 1, 2 or 3, wherein a processing roller locus at the time is calculated.
【請求項5】 角度検出器を備えたモータと、該モー
タにより回転される成形型と、該モータにより回転され
る板材をワークに押し付けて成形加工を行う加工ローラ
とを備えたスピニング加工装置において、 上記加工ローラは、予め記憶された製品の形状データに
基づいて、上記成形型の回転軸方向への加工ローラ送り
量および成形型の回転角度に応じ、上記成形型の成形面
に対して前進または後退し、上記成形型の断面形状に沿
って上記ワークを成形することにより、断面形状が円形
ではない製品が成形可能であることを特徴とするスピニ
ング加工装置。
5. A spinning processing apparatus comprising a motor having an angle detector, a molding die rotated by the motor, and a processing roller for pressing a plate material rotated by the motor against a work to perform the molding process. The processing roller is moved forward with respect to the molding surface of the molding die based on the shape data of the product stored in advance, according to the machining roller feed amount in the rotation axis direction of the molding die and the rotation angle of the molding die. Alternatively, the spinning processing apparatus is characterized in that a product having a non-circular sectional shape can be molded by retreating and molding the work along the sectional shape of the molding die.
【請求項6】 上記モータは、上記加工ローラが上記
ワークに接している点の形状に応じて、回転速度が制御
されることを特徴とする請求項5記載のスピニング加工
装置。
6. The spinning processing apparatus according to claim 5, wherein the motor has a rotation speed controlled according to a shape of a point where the processing roller is in contact with the work.
【請求項7】 上記アクチュエータは、上記加工ロー
ラに装着した力センサからのフィードバック信号により
制御されて上記ワークへの加圧力の補正を行うことを特
徴とする請求項5又は6記載のスピニング加工装置。
7. The spinning processing apparatus according to claim 5, wherein the actuator is controlled by a feedback signal from a force sensor mounted on the processing roller to correct the pressure applied to the work. .
【請求項8】 上記製品の形状データは、上記ワーク
を装着しない成形型に加工ローラを押し付け、上記成形
型を回転させつつ回転軸方向に上記加工ローラを走査し
て取得されるものであり、上記製品の形状データに基づ
き成形加工時の加工ローラ軌跡が算出されることを特徴
とする請求項5、6又は8記載のスピニング加工装置。
8. The shape data of the product is obtained by pressing a processing roller against a molding die on which the work is not mounted and scanning the processing roller in a rotation axis direction while rotating the molding die, The spinning processing apparatus according to claim 5, 6 or 8, wherein a processing roller locus at the time of molding is calculated based on the shape data of the product.
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