JP2004330201A - 板曲げプレス - Google Patents

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Koji Kita
宏司 喜多
Masayuki Nakamura
雅幸 中村
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Shin Kurushima Dockyard Co Ltd
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Shin Kurushima Dockyard Co Ltd
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Abstract

【課題】曲げ加工した後の板材に部分的な曲げ不足が生じず、板厚が異なるワークでも曲げ不足が生じないようにする板曲げプレスを提供する。
【解決手段】上金型D2と下金型D1で板材wを挟んで曲げ加工するプレスであって、上金型D2が、複数個の金型体d1〜d9を長手方向に連設したものであり、各金型体d1〜d9は、その高さを可変に調整できる高さ調整機構10を備えている。この高さ調整機構10は、固定台12に対し昇降自在に保持された昇降台15と、固定台12と昇降台15間に抜き差しされ金型部材30の高さ位置を調整するテーパ部材16と、テーパ部材16を抜き差し駆動する摺動機構とからなる。
【選択図】 図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、板曲げプレスに関する。さらに詳しくは、上下の金型で鋼板等の板材を曲げ加工する板曲げプレスに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の板曲げプレスとして特許文献1の従来技術がある。
この特許文献1に示すタイプの板曲げプレスの基本構成を図6に基づき説明する。
1はベッド、2はクラウンで、それらの間は支柱3で連結されている。ベッド1には金型台4で下金型D1が設置されている。
クラウン2には2本のスライドシリンダ5が取付けられ、スライドシリンダ5のロッドにスライド6の両端が固定されている。また、スライド6の下面には上金型D2が固定されている。
上記の基本構成の板曲げプレスにおいて、スライドシリンダ5を伸長させると上金型D2が下降し、下金型D1のV溝との間に挟まれた板材wを折り曲げ加工することができる。
【0003】
【特許文献1】
特開平10−192989号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記従来例の板曲げプレスにおいては、加圧時のスライドシリンダ5の推力Pはスライド6やベッド1の両端部を押すが、スライド6やベッド1の中央部は押さないので、加圧時の反力Rによって、想像線で示すような撓みsが発生する。
このため、つぎのような問題がある。
▲1▼ 図7に示すように、折り曲げられた板材wの折曲げ跡eは、両端部ではシャープに形成されるが、中央部では曲げが不足した部分e´ができ、完全に折り曲げた板材が得られない。
▲2▼ 図8に示すように、肉厚の異なる部分を有する1枚の板材wを折り曲げ加工する場合は、見掛け上の厚さを同じにするために、調整板101,102 を置くことになるが、その場合は、調整板101,102 の厚さを合わせたり、調整板101,102 を板材wに溶接しておく等に準備に時間を要し、作業能率が悪いものであった。
▲3▼ さらにスライド6を板材wの厚さの変化に合わせるよう傾斜させてプレスすることも工夫されたが、図9に示すように、板材wに所定の折曲げ跡eと曲げ不足の部分e´が混在することに変わりはなく、後で微妙な調整曲げ作業を必要としていた。
【0005】
本発明はかかる事情に鑑み、曲げ加工した後の板材に部分的な曲げ不足が生じず、板厚が異なるワークでも曲げ不足が生じないようにする板曲げプレスを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1の板曲げプレスは、上金型と下金型で板材を挟んで曲げ加工するプレスであって、前記上金型が、複数個の金型体を長手方向に連設したものであり、前記各金型体は、その高さを可変に調整できる高さ調整機構を備えていることを特徴とする。
請求項2の板曲げプレスは、請求項1記載の発明において、前記高さ調整機構は、固定台と、該固定台に対し高さ方向に昇降自在に保持された昇降台と、前記固定台と前記昇降台間に抜き差しされ前記固定台の高さ位置を調整するテーパ部材と、該テーパ部材を抜き差し駆動する摺動機構とからなることを特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
図1は本発明の一実施形態に係る板曲げプレスの要部正面図、図2の(A)図は上金型の高さ調整機構の側面図、同(B)図は(A)図中のB−B線断面図、図3の(A)図は上金型の使用状態を示す正面図、同(B)図は上金型の先端部と板材の拡大図、図4の(A)図は平板の斜視図、同(B)図は平板を曲げ加工した状態の斜視図、図5の(A)図は肉厚の異なる部分を有する板材の斜視図、同(B)図は曲げ加工した状態の斜視図である。
【0008】
図1に示す本実施形態の板曲げプレスにおいて、ベッド1、クラウン2、金型台4、スライドシリンダ5、スライド6は、図6に示す従来の板曲げプレスと基本的に同一である。
下金型D1は、上金型D2と共に板材を曲げ加工できるものであればよく、従来より公知のものの他、種々の構造のものを用いることができる。
本発明は、上金型D2について、後述する構成としたことが特徴である。
【0009】
本実施形態の上金型D2は、長手方向において複数個に分割された金型体d1〜d9で構成されている。図1に図示の金型体d1〜d9は9個であるが、この個数は加工すべき板材の長さや肉厚の異なる部位の数に対応させて設けるべきであり、板材に対応させて任意に選択される。後に説明するように、図5に示す板材wは肉厚の異なる部位が3カ所あるが、各部に合わせて3個の金型体を割り当てているため、図1の上金型D2は9個の金型体を用いているが、2個づつ割り当てれば6個の金型体でよくなる。このように、何個の金型体を割り当てるかは、曲げ加工の品質目標に合わせて決めればよく、品質その他の条件により設計的に変更してよい。
【0010】
前記金型体d1〜d9の構成は全て同一であるので、金型体d1を代表させて以下に説明する。
図2において、10は高さ調整機構でありスライド6に固定するための取付板11を備えている。12は取付板11に固定された固定台である。固定台12の両端部には昇降ガイド13,14が固定されており、両昇降ガイド13,14間に昇降台15が支持されている。この昇降台15は昇降ガイド13,14で左右方向の動きを拘束され、上下の昇降のみ許容されている。また、その形状は、一端から他端に向って(図中左端から右端に向って)上向きに傾斜した形状である。
前記固定台12の下面側の両側部には、U溝状のガイド溝12a が形成されており、前記昇降台15の上面側の両側部にも、U溝状のガイド溝15a が形成されている。
【0011】
16はテーパ部材であり、一端から他端に向って(図中左端から右端に向って)、高さが低くなるようにクサビ状に形成されている。また、断面形状は概ね四角形であるが、上端両側部と下端両側には側方に突出したガイド部16a を有している。
前記テーパ部材16は、固定台12と昇降台15の間に配置され、かつテーパ部材16の上方のガイド部16a は固定台12のガイド溝12a 内に嵌まり、下方のガイド部16a は昇降台15のガイド溝15a 内に嵌まっている。したがって、テーパ部材16が矢印x方向(図中左から右へ)に移動すると、昇降台15が押し下げられ、昇降台15が反x方向に移動すると、昇降台15が引き上げられることになる。
【0012】
つぎに、前記テーパ部材16の摺動機構を説明する。
図2において、21はサーボモータ、22はカップリング、23は軸受、24はネジ棒である。このネジ棒24は、前記テーパ部材16に形成されたネジ孔17に螺合している。このため、サーボモータ21でネジ棒24を正逆回転させると、前記テーパ部材16をx方向または反x方向に移動させることができ、昇降台15を上下に昇降させることができる。
【0013】
図3に示すように、前記高さ調整機構10の昇降台15の下面には金型部材30が取付金具31で固定されている。金型部材30は、上金型として直接、板材を折り曲げ作用する断面三角形状の部材である。
既述のごとく、高さ調整機構10で金型部材30の高さを任意に調整することができる。したがって、例えば、金型部材30の高さを、h1,h2,h3の3段階に変えることもでき、この場合は、板材wの3種の板厚t1,t2,t3に対応させることができる。
【0014】
つぎに、本発明の板曲げプレスの使用方法を説明する。
図1に示すような、スライド6の両側部にスライドシリンダ5を取付けたプレスにあっては、板材の両端部は強く加圧されるが中央部の加圧は弱くなる傾向がある。このため、図4の(A)図に示すような平板の板材wを長手方向に沿って曲げる場合は、例えば、中央部の金型体d4〜d6の高さを少し下げ、両側部の金型体d1〜d3,d7〜d9の高さを少し上げておく。こうすると、スライド6やベッド1の撓みを補正して、板材wの全長にわたって均一化された加圧力を加えることができるので、図4の(B)図に示すように、板材wの全長にわたってシャープな折曲げ跡eが付けられる。
なお、プレスがスライド6の中央に1本のスライドシリンダ5を取付けたタイプであると、板材の中央部は強く加圧され、両端部は加圧力が弱くなる傾向がある、この場合は、例えば、両側部の金型体d1〜d3,d7〜d9の高さを少し下げ、中央部の金型体d4〜d6の高さを少し上げた状態にしてプレスすると、板材の全長にわたって均一な加圧力を加えて、シャープな折曲げ跡を付けることができる。
【0015】
つぎに、厚さの異なる板材を加工する場合を説明する。
図5の(A)図は、薄肉部t1,中肉部t2,厚肉部t3のように、肉厚の異なる部分が3カ所ある板材wを示している。
この板材wを折曲げ加工する場合は、図1のプレスにおいて、右側の金型体d1〜d3の高さを上げておき、左側の金型体d7〜d9の高さを下げておき、中央の金型体d4〜d6の高さを両サイドの金型体群の中間くらいにしておく。この状態で加圧すると、板材wの各肉厚部t1〜t3に均一化された加圧力が加えられるので、同(B)図に示すように、板材の各肉厚部を通じて、シャープな折曲げ跡eを付けることができる。
なお、上記2例の使用方法では、全部で9個の金型体d1〜d9を3個づつに分けて高さを変えたが、この数は加工すべき板材に合わせて適宜変更すればよい。
【0016】
本実施形態の板曲げプレスにおいて、高さ調整機構はサーボモータ21によって自動化しているので、加工される板材wのデータと併せて、金型体d1〜d9の高さデータを保存しておけば、そのデータを再利用することによって、同一品質の加工を簡単に再現することができる。
【0017】
なお、上記実施形態では、高さ調整機構はクサビ形のテーパ部材を用いた構成としたが、これに限ることなく、油圧シリンダで直接、各金型体を昇降させるものなど、任意の構成をとることができる。
また、上金型D2の金型体は9個に限らず、8個以下でもよく、10個以上であってもよい。
【0018】
【発明の効果】
請求項1の発明によれば、上金型を構成する複数個の金型体の高さを各個に変えることができるので、上金型を曲げ加工すべき板材の厚さに対応させて傾斜させたり、同じ厚さの板材に対しても、板材の中央部分を両端部分よりも若干高くするなどの変化をつけることができる。このように、上金型の高さを部分的に変えることによって、厚さの異なる板材や同じ厚さで長さの長い板材に対しても、スライドやベッドの撓みを補正して、均一な加圧を行わせ、曲げ不足のない板曲げ加工を行うことができる。
請求項2の発明によれば、駆動源によってテーパ部材を抜き差しすると、金型部材の高さを調整することができる。このように、高さ調整は駆動源によって行うので自動化が可能であり、かつ被加工材のデータと併せて高さデータを保存することができ、再利用によって同一品質の加工を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る板曲げプレスの要部正面図である。
【図2】(A)図は上金型の高さ調整機構の側面図、(B)図は(A)図中のB−B線断面図である
【図3】(A)図は上金型の使用状態を示す正面図、(B)図は上金型の先端部と板材の拡大図である。
【図4】(A)図は平板の斜視図、(B)図は平板を曲げ加工した状態の斜視図である。
【図5】(A)図は肉厚の異なる部分を有する板材の斜視図、(B)図は曲げ加工した状態の斜視図である。
【図6】従来の板曲げプレスの基本構成と問題点の説明図である。
【図7】平板を折り曲げ加工した場合の問題点の説明図である。
【図8】肉厚の異なる部分を有する板材を折り曲げ加工する方法の説明図である。
【図9】肉厚の異なる部分を有する板材を折り曲げ加工した場合の問題点の説明図である。
【符号の説明】
10 高さ調整機構
12 固定台
15 昇降台
16 テーパ部材
30 金型部材
D2 上金型
d1〜d9 金型体

Claims (2)

  1. 上金型と下金型で板材を挟んで曲げ加工するプレスであって、
    前記上金型が、複数個の金型体を長手方向に連設したものであり、
    前記各金型体は、その高さを可変に調整できる高さ調整機構を備えている
    ことを特徴とする板曲げプレス。
  2. 前記高さ調整機構は、固定台と、該固定台に対し高さ方向に昇降自在に保持された昇降台と、前記固定台と前記昇降台間に抜き差しされ前記固定台の高さ位置を調整するテーパ部材と、該テーパ部材を抜き差し駆動する摺動機構とからなることを特徴とする請求項1記載の板曲げプレス。
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