JP2007152392A - Hemming method and hemming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ワークの縁部が起立したフランジに対して、ローラを接触させて転動させながらフランジを折り曲げるへミング加工方法及び加工装置に関する。 The present invention relates to a hemming processing method and a processing apparatus for bending a flange while bringing a roller into contact with the flange on which an edge of a workpiece stands and rolling.
自動車のボンネット、トランク、ドア及びホイールハウスの縁部に対しては、パネルの縁部が起立したフランジをパネルの内側方向へ折り曲げるヘミング加工が行われている。このヘミング加工としては、金型の上にパネルを位置決め保持しておき、該パネルにおける端部のフランジに対してローラを押しつけながら折り曲げるというロールヘミング加工を挙げることができる。ロールヘミング加工では、折り曲げ角度が大きいため折り曲げ精度を考慮して予備曲げ(又はプリヘミング)、仕上げ曲げ(又は本ヘミング)といった複数段階の工程を経て加工が行われることがある。 Hemming processing is performed on the bonnet, trunk, door, and edge of the wheel house of an automobile by bending a flange from which the edge of the panel stands up toward the inside of the panel. Examples of the hemming process include a roll hemming process in which a panel is positioned and held on a mold and bent while pressing a roller against a flange at an end of the panel. In roll hemming, since the bending angle is large, the bending may be performed through a plurality of steps such as pre-bending (or pre-hemming) and finish bending (or main hemming) in consideration of bending accuracy.
ロールヘミング加工用の装置としては、パネルのフランジを一対のローラによって挟み込んでヘミング加工を行う装置(例えば、特許文献1参照)が提案されている。 As an apparatus for roll hemming, an apparatus that performs hemming by sandwiching a panel flange between a pair of rollers (see, for example, Patent Document 1) has been proposed.
フランジの一部を起立したまま残しておくと好都合である。しかしながら、従来のロールヘミング加工によれば、加工開始箇所でローラをフランジに対して垂直に押し当てて折り曲げているため、起立したまま残しておく箇所と折り曲げ箇所との境界部で応力及び形状の変化が大きく、しわが発生するおそれがある。 It is advantageous to leave part of the flange upright. However, according to the conventional roll hemming processing, the roller is pressed perpendicularly to the flange at the processing start position and bent, so that stress and shape are changed at the boundary between the position to remain standing and the bending position. The change is large and wrinkles may occur.
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、加工箇所に応じてフランジの折り曲げ角度を調整することにより緩やかな形状変化を実現し、しわや割れ等の発生を防止することのできるヘミング加工方法及び加工装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such problems, and it is possible to realize a gradual shape change by adjusting the bending angle of the flange according to the processing location, and to prevent the occurrence of wrinkles and cracks. It is an object of the present invention to provide a hemming processing method and a processing apparatus that can be used.
本発明は、ローラでワークのフランジを前記ワークの内側方向へ折り曲げるヘミング加工方法であって、前記ローラを、前記フランジの延在方向に直交する方向に変位させながら前記延在方向に転動させることを特徴とする。このように、ローラをフランジの延在方向に直交する方向に変位させながら転動することにより、加工箇所に応じてフランジの折り曲げ角度を調整することができ、形状変化が緩やかとなって、しわや割れ等の発生を防止することができる。 The present invention is a hemming method in which a flange of a workpiece is bent inwardly of the workpiece by a roller, and the roller is rolled in the extending direction while being displaced in a direction perpendicular to the extending direction of the flange. It is characterized by that. In this way, by rolling the roller while displacing it in a direction perpendicular to the extending direction of the flange, the bending angle of the flange can be adjusted according to the processing location, and the shape change becomes gradual and the wrinkle is reduced. Generation of cracks and cracks can be prevented.
また、本発明は、ローラでワークのフランジを前記ワークの内側方向へ折り曲げるヘミング加工装置であって、前記金型は、前記ワークの端部より外側に、前記フランジが起立する方向に突出し、前記ローラに接触する距離制限部を有し、前記距離制限部は、前記延在方向に向かって高さが変化する傾斜面を有することを特徴とする。 Further, the present invention is a hemming apparatus for bending a flange of a workpiece in an inner direction of the workpiece with a roller, wherein the mold protrudes outward from an end portion of the workpiece in a direction in which the flange stands, It has a distance limiting part which contacts a roller, The said distance limiting part has an inclined surface from which height changes toward the said extension direction, It is characterized by the above-mentioned.
このように、フランジの延在方向に向かって高さが変化する傾斜面を有する距離制限部を設けることにより、ローラがフランジを押圧する押圧量が加工箇所に応じて制限され、フランジの折り曲げ角度を調整することができ、形状変化が緩やかとなって、しわや割れ等の発生を防止することができる。 Thus, by providing the distance limiting portion having the inclined surface whose height changes in the extending direction of the flange, the pressing amount by which the roller presses the flange is limited according to the processing location, and the bending angle of the flange Can be adjusted, and the change in shape becomes gradual, and the occurrence of wrinkles and cracks can be prevented.
さらに、本発明は、ローラでワークのフランジを前記ワークの内側方向へ折り曲げるヘミング加工装置であって、前記ローラを案内するガイド部を有し、前記ガイド部は、前記フランジに対して平行に延在する平行部と、前記ローラが前記フランジに対して次第に接近し又は離間するように、前記フランジに対するヘミング加工をする開始部位及び(又は)終了部位において、前記平行部と比較して前記ワークの外側方向に向かって離間する離間部とを有することを特徴とする。 Furthermore, the present invention is a hemming device for bending a flange of a work inward with respect to the work with a roller, and has a guide part for guiding the roller, and the guide part extends in parallel with the flange. The parallel portion that is present, and the start portion and / or the end portion where hemming is performed with respect to the flange so that the roller gradually approaches or separates from the flange, compared to the parallel portion. And a separating portion that is spaced outward.
このように、ガイド部をワークの外側方向に向かって離間するように設けることにより、ローラがフランジを押圧する押圧量が加工箇所に応じて変化し、フランジの折り曲げ角度を調整して、形状変化が緩やかとなって、しわや割れ等の発生を防止することができる。 In this way, by providing the guide portion so as to be separated toward the outer side of the workpiece, the amount of pressure with which the roller presses the flange changes according to the processing location, and the bending angle of the flange is adjusted to change the shape. It is possible to prevent the occurrence of wrinkles and cracks.
本発明に係るヘミング加工方法及び加工装置によれば、加工箇所に応じてフランジの折り曲げ角度を調整することにより緩やかな形状変化を実現し、しわや割れ等の発生を防止することができる。 According to the hemming processing method and the processing apparatus according to the present invention, it is possible to realize a gradual shape change by adjusting the bending angle of the flange according to the processing location, and to prevent the occurrence of wrinkles, cracks, and the like.
以下、本発明に係るヘミング加工方法及び加工装置について実施の形態を挙げ、添付の図1〜図18を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the hemming processing method and the processing apparatus according to the present invention will be described with reference to the accompanying FIGS.
図1に示すように、本実施の形態に係るヘミング加工装置10は、いわゆるホワイトボディの状態の車両(ワーク)12について組み立て及び加工を行う生産ライン14における途中工程に設定されており、左後輪側のホイールアーチ部16のフランジ17についてロールヘミング加工を行うための装置である。ホイールアーチ部16は180°の略円弧形状となっている。ヘミング加工装置10による加工前の状態において、フランジ17はホイールアーチ部16の端部16a(図6参照)から内側に向かって90°の屈曲形状となっている。
As shown in FIG. 1, the
ヘミング加工装置10は、ワークである車両12のホイールアーチ部16に接触させる移動金型18と、該移動金型18を移動させるとともに先端にヘミングユニット20を備えるロボット22と、生産ライン14における所定位置に車両12が搬送されてきたことを検出する光電センサ23と、統括的な制御を行うコントローラ24とを有する。
The
ロボット22は産業用多関節型であって、プログラム動作によってヘミングユニット20を任意の位置で且つ任意の姿勢に移動可能である。ロボット22の近傍には、車両12の種類に応じた複数種の移動金型18が配置された格納台26が設けられており、該格納台26の位置データはコントローラ24に記憶されている。コントローラ24は、生産ライン14の運行制御を行う外部の生産管理コンピュータ(図示せず)に接続され、生産ライン14上を搬送される車両12の種類等を示す情報がコントローラ24に供給される。
The
図2に示すように、ヘミングユニット20は、端面から突出するように設けられたヘミングローラ30及びガイドローラ32と、側面部に設けられたチャック34とを有する。チャック34はコントローラ24の作用下に開閉する一対のフィンガー36を有し、移動金型18の移動用に用いられる。
As shown in FIG. 2, the
ヘミングローラ30及びガイドローラ32は、支軸30a、32aに対して回転自在に軸支されている。また、ヘミングローラ30及びガイドローラ32はY方向(支軸30a、32aが並ぶ方向)に移動可能であって、支軸30aと支軸32aとの間隔が調整され、ヘミングローラ30及びガイドローラ32により挟まれる部材に対する加圧が可能である。さらに、ヘミングローラ30及びガイドローラ32は、いわゆるフローティング構造であり、相対的な位置を保持しながらY方向及びX方向(支軸30a、32aの軸方向)に移動可能であり、外力によって従動的且つ弾性的に移動する。つまり、支軸30aと支軸32aは調整された間隔を維持したままX方向、Y方向に連動して移動可能となる。
The
ヘミングローラ30は先端側に設けられたテーパローラ38と、該テーパローラ38と一体構造で基端側に設けられた円筒ローラ40とからなる。テーパローラ38は、側面視で45°に傾斜した先細り形状の円錐台であり、稜線長さL1(図6参照)はフランジ17の高さH(図6参照)よりやや長く設定されている。円筒ローラ40は、テーパローラ38の基端側最大径部よりもやや大径の円筒形状であって、軸方向高さL2(図6参照)はフランジ17の高さHに対応して十分大きい。
The
ガイドローラ32は周囲が狭幅に設定された円盤形状であり、移動金型18に設けられた第1溝(ガイド部)52又は第2溝(ガイド部)54(図6参照)に係合可能である。
The
図3及び図4に示すように、移動金型18は、金型板49をベースに構成されている。金型板49は板形状であり、ホイールアーチ部16に接触する側を表面49a、その反対側の面を裏面49bと呼んで区別する。また、ホイールアーチ部16の端部16aからみてワーク側を内側(矢印A1側)、その反対側を外側(矢印A2側)と呼んで区別する。
As shown in FIGS. 3 and 4, the moving
金型板49は、ホイールアーチ部16の周囲に表面49aが当接するアーチ形の板形状であって、表面49aは車両12の表面形状に合わせた3次元的な曲面に設定されている。したがって、移動金型18がホイールアーチ部16に取り付けられるとき、第1溝52及び第2溝54とフランジ17は平行に配設されるとともに、表面49aは車両12に対して広い面積で面接触する。
The
移動金型18は、ホイールアーチ部16の端部16aよりやや外側に沿って形成された外側円弧部50と、裏面49bにおいて外側円弧部50に沿って平行に設けられた第1溝52及び第2溝54と、裏面49bに設けられたノブ56と、上部に並んで設けられた3つの吸着機構(装着手段)58と、該吸着機構58を介して吸気をする配管60とを有する。第1溝52は、金型板49上でフランジ17の端部16aよりも突出した外側に設けられ、第2溝54は端部16aよりも内側に設けられている。また、移動金型18は、表面49aの下部両端からそれぞれ突出した2本の位置決めピン62と、外側円弧部50の両端部において、下方に向かって緩やかに高くなる傾斜部(距離制限部)63a、63bとを有する。傾斜部63a、63bの下端の最高部は、フランジ17の高さHよりもやや高く設定されている。
The
なお、移動金型18をホイールアーチ部16に装着するための手段としては、吸着機構58に限らず、レバー等により車両12の所定の箇所を把持するクランプ機構等を用いてもよいし、該クランプ機構等と吸着機構58とを併用してもよい。
The means for attaching the moving
位置決めピン62は、車両12の位置決め孔65(図1参照)に挿入可能な径に設定されており、挿入が容易なように先端がテーパ状に縮径している。なお、移動金型18は主に吸着機構58により支持、固定されることから、位置決めピン62は移動金型18の自重を支えるための強度は必要なく、細径で足りる。
The
傾斜部63a、63bは一方の側面が外側円弧部50と同一面となっており、他方の側面はフランジ17に近接した位置となるように形成されている(図6参照)。傾斜部63a、63bの傾斜面は緩やかな曲面であり、傾斜部63a、63bの上端部は表面49aと滑らかに接続されている。
The
図5に示すように、吸着機構58は表面49aがやや削られた低段部64に設けられており、吸着に適した面積を有するグリッパ66と、該グリッパ66に連通する吸気口68とを有する。グリッパ66は弾性体(例えば、ゴムやスポンジ等)の吸着部67aと、該吸着部67aよりも硬質のベース部67bの2層構造であり、ベース部67bが低段部64に固定されている。グリッパ66は、表面49aよりもやや突出している。
As shown in FIG. 5, the
グリッパ66は、表面に多数の横孔70が設けられている。該横孔70はベース部67bで集合し、吸気口68に連通している。吸気口68は継手72によって配管60に接続されている。
The
このような吸着機構58によれば配管60から吸気を行うことにより、各横孔70から空気が吸い込まれて吸着作用を奏し、グリッパ66をホイールアーチ部16の表面に吸着させることができ、移動金型18が固定される。このとき、グリッパ66の吸着部67aは弾性的にやや圧縮されて吸着する。配管60の吸気は、エジェクタや真空ポンプ等を用いるとよい。
According to such an
移動金型18はホイールアーチ部16の周囲にのみ当接することから小型である。また、車両12に対して側面から当接することから車両12の重量が加わることがなく、耐荷重構造でないことから軽量に設定される。したがって、移動金型18はノブ56をチャック34で把持することによりロボット22により簡便に移動可能であり、また吸着機構58による吸着が可能である。
Since the moving
位置決めピン62によって位置決めされた状態で、吸着機構58によって移動金型18がホイールアーチ部16に固定されると、図6に示すように、外側円弧部50はホイールアーチ部16の端部16aよりも外側(図6における下側)に配置される。第1溝52は端部16aよりやや外側に配置され、第2溝54は端部16aより内側に配置される。端部16aに沿って平行配置される。
When the moving
次に、このように構成されるヘミング加工装置10を用いて、ホイールアーチ部16のフランジ17についてロールヘミング加工を行う加工方法について図7及び図8を参照しながら説明する。図7及び図8に示す処理は、主にコントローラ24による制御下において、移動金型18、ヘミングユニット20及びロボット22によって実行される。
Next, a processing method for performing roll hemming processing on the
先ず、ステップS1において、生産管理コンピュータから次に搬送されてくる車両12の車種の情報を確認した後、ロボット22は現在把持している移動金型18を格納台26の規定位置に戻し、車種に対応する別の移動金型18をチャック34により把持する。すでに対応する移動金型18を保持している場合には、この持ち替え作業は不要であり、また、同じ車種の車両12が複数台連続して搬送される際には、移動金型18を持ち変える必要がないことはもちろんである。
First, in step S1, after confirming the information of the vehicle type of the
ステップS2において、光電センサ23の信号を確認して車両12が搬送されてくるまで待機する。車両12は生産ライン14により搬送され、ロボット22の近傍における所定位置で停止する。光電センサ23により車両12の搬送が確認された時点でステップS3へ移る。
In step S2, the signal of the
ステップS3において、移動金型18をホイールアーチ部16に対して装着させる。すなわち、ロボット22の動作により移動金型18を移動させ、位置決めピン62を車両12の位置決め孔65に挿入することにより縦横方向の位置決めを行った後、移動金型18をさらに前進させグリッパ66を車両12の表面に軽く当接させる。
In step S <b> 3, the moving
さらに、ロボット22が移動金型18を保持する力を低減させ、移動金型18を車両12に対して弾性的に変位自在とした後、配管60から吸気を行い吸着機構58によって移動金型18の表面49aを車両12に当接させる。これにより、移動金型18はホイールアーチ部16に対して取着されて正確に位置決め固定される。
Further, after the force with which the
ステップS4において、チャック34のフィンガー36を開いた後、ロボット22及びヘミングユニット20を移動金型18から取り外す。このとき、移動金型18は、移動金型18に一体的に設けられた吸着機構58によって車両12に固定されていることから、チャック34を外しても落下したり、位置がずれたりすることはない。
In step S <b> 4, after opening the
ステップS5において、ヘミングユニット20の向きを変えた後、移動金型18の外側円弧部50に接近させ、ガイドローラ32を第1溝52に係合させる。
In step S <b> 5, the direction of the hemming
ステップS6において、ガイドローラ32とヘミングローラ30とを接近させ、図6に示すようにガイドローラ32と円筒ローラ40により移動金型18を挟み込む。このとき、円筒ローラ40の前端側は傾斜部63aの下端部に当接し、テーパローラ38はフランジ17から離間している。
In step S6, the
ステップS7において、第1溝52にガイドローラ32を係合させながら転動させることにより第1ヘミング工程を開始する。この第1ヘミング工程の最初の時点では、テーパローラ38が離間しているためフランジ17は曲げられることがない。
In step S7, the first hemming process is started by rolling the
ステップS8において、ガイドローラ32を第1溝52に係合させながら転動させるとともに、円筒ローラ40を傾斜部63aに当接させながら転動させ続けると、傾斜部63aは次第に低くなることから、図9に示すように、テーパローラ38がフランジ17の端部に当接して曲げ加工が開始される。ヘミングユニット20を移動させることに伴って傾斜部63aはさらに低くなることから、フランジ17を曲げる角度は次第に急角度となる。このように、傾斜部63a(及び63b)は、表面49aと円筒ローラ40との距離を加工箇所に応じて適度に制限する一種のカムとして作用する。
In step S8, when the
ステップS9において、ヘミングユニット20が傾斜部63aのない箇所まで移動すると、図10に示すように、テーパローラ38の側面の稜線はほぼ全てがフランジ17の側面に当接し、該フランジ17を内側方向へ45°傾斜屈曲させる。
In step S9, when the hemming
つまり、ヘミングローラ30及びガイドローラ32は互いに逆方向に回転しながら転動し、テーパローラ38の円錐面によりフランジ17を連続的に曲げて第1ヘミング工程が行われる。このとき、ヘミングローラ30及びガイドローラ32はフローティング構造であることから、相対的な位置を保持したままX方向及びY方向に変位可能であり、ロボット22の動作軌跡に多少の誤差があっても、ガイドローラ32は第1溝52に正確に倣って移動することができる。
In other words, the hemming
このようにして、図11に示すように、フランジ17の端部は加工がなされないでホイールアーチ部16の面に対して90°に起立したままの状態を保ち、フランジ17の延在方向に沿って次第に折り曲げ角度が急となり、傾斜部63aがない箇所では略45°に折り曲げられることになる。
In this way, as shown in FIG. 11, the end of the
なお、詳細な説明を省略するが、フランジ17の他方の端部では傾斜部63bの傾斜面に円筒ローラ40が乗り上げることになり、テーパローラ38がフランジ17から次第に離間する。しがって、加工開始側の端部と同様に、フランジ17は延在方向に沿って次第に折り曲げ角度が急となるように加工される。
Although detailed description is omitted, the
ステップS10において、図12の二点鎖線に示すように、ヘミングローラ30とガイドローラ32との距離をやや遠ざけて移動金型18から離間させ、さらに、ヘミングユニット20を前進させることによりヘミングローラ30及びガイドローラ32を矢印X1方向に前進させる。この前進距離は、第1溝52と第2溝54との距離に等しい距離である。
In step S10, as shown by a two-dot chain line in FIG. 12, the hemming
図8のステップS11において、図12に示すように、ガイドローラ32を第2溝54に係合させる。
In step S11 of FIG. 8, the
ステップS12において、ガイドローラ32とヘミングローラ30とを接近させ、ガイドローラ32と円筒ローラ40により移動金型18を挟み込み押圧する。このとき、円筒ローラ40の基端側は傾斜部63bの下端部に当接し、テーパローラ38はフランジ17から離間している。
In step S <b> 12, the
ステップS13において、第2溝54にガイドローラ32を係合させながら転動させることにより第2ヘミング工程を開始する。この第2ヘミング工程の最初の時点では、テーパローラ38が離間しているためフランジ17は曲げられることがない。
In step S13, the second hemming process is started by rolling the
ステップS14において、ガイドローラ32を第2溝54に係合させながら転動させるとともに、円筒ローラ40を傾斜部63bに当接させながら転動させ続けると、傾斜部63bは次第に低くなることから、図13に示すように、テーパローラ38がフランジ17の端部に当接して曲げ加工が再開される。ヘミングユニット20を移動させることに伴って傾斜部63bはさらに低くなることから、フランジ17を曲げる角度は一層急角度となる。
In step S14, when the
ステップS15において、ヘミングユニット20が傾斜部63bのない箇所まで移動すると、図14に示すように、フランジ17は円筒ローラ40により押圧されて、ホイールアーチ部16の面に接触するまで屈曲する。つまり、フランジ17は、第1ヘミング工程時からさらに45°、当初の角度から90°屈曲することになる。
In step S15, when the hemming
第2溝54は金型板49の裏面49b側に設けられていることから、フランジ17及び金型板49は円筒ローラ40及びガイドローラ32に挟み込まれて確実に押圧され、しかも加圧力は他の箇所に分散することなく且つ加圧力を制限するようなストッパはなく、フランジ17に集中して作用する。これにより、フランジ17は確実に屈曲する。
Since the
このようにして、図15に示すように、ヘミングローラ30は、フランジ17の延在方向(Z方向)に直交する方向(Y方向)に変位させながら転動することになり、加工箇所に応じてフランジ17の折り曲げ角度を調整することができる。したがって、フランジ17の端部は加工がなされず、ホイールアーチ部16の面に対して90°に起立したままの状態を保ち、フランジ17の延在方向に沿って次第に折り曲げ角度が急となり、傾斜部63aがない箇所では略90°に折り曲げられることになる。フランジ17の折り曲げ角度は延在方向に沿って緩やかに変化していることから、局所的に応力が集中したり又は局所的に加工量が過大になることがなく、しわや割れの発生を防止できる。
In this way, as shown in FIG. 15, the hemming
なお、詳細な説明を省略するが、フランジ17の他方の端部では傾斜部63aの傾斜面に円筒ローラ40が乗り上げることになり、円筒ローラ40がフランジ17から次第に離間する。しがって、加工開始側の端部と同様に、フランジ17は延在方向に沿って次第に折り曲げ角度が急となるように加工される。
Although detailed explanation is omitted, the
ステップS16において、ヘミングローラ30とガイドローラ32との距離をやや遠ざけて移動金型18から離間させる。さらに、ヘミングユニット20を移動金型18から一旦離間させる。
In step S <b> 16, the distance between the hemming
ステップS17において、移動金型18の開放処理を行う。つまり、ヘミングユニット20の向きを変えた後、裏面49bに接近させてチャック34によりノブ56を把持し、さらに、配管60の吸引を終了する。
In step S17, the moving
ステップS18において待機処理を行う。すなわち、ロボット22を所定の待機位置まで移動させて移動金型18を車両12から離間させる。コントローラ24は生産管理コンピュータにヘミング加工が正常に終了したことを通知する。通知を受けた生産管理コンピュータは、その他の所定要件についても条件が成立したことを確認して生産ライン14を駆動し、ヘミング加工の終了した車両12を次工程へ搬送する。
In step S18, standby processing is performed. That is, the
このように、ヘミング加工装置10及び加工方法によれば、ヘミングローラ30をフランジ17の延在方向に直交する方向(Y方向)に変位させながら転動することにより、加工箇所に応じてフランジ17の折り曲げ角度を調整し、形状変化が緩やかとなって、しわや割れ等の発生を防止することができる。この際、ヘミングローラ30の変位の調整は、フランジ17の延在方向に向かって高さが変化する傾斜部63a、63bを設けることにより、簡便に行うことができる。フランジ17はしわや割れが無いことから高強度に維持される。
Thus, according to the hemming
次に、移動金型18の変形例である移動金型100について図16〜図20を参照しながら説明する。以下の説明においては、前記のヘミング加工装置10と同じ構成要素については同符号を付してその詳細な説明を省略する。
Next, a moving
図16に示すように、移動金型100は、金型板49をベースに構成されており、外側円弧部102と、裏面49bにおいて外側円弧部102に沿って平行に設けられた第1溝104及び第2溝106と、ノブ56と、3つの吸着機構58と、配管60と、2つの位置決めピン62とを有する。外側円弧部102、第1溝104及び第2溝106は、前記の外側円弧部50、第1溝52及び第2溝54に相当する部分である。
As shown in FIG. 16, the moving
外側円弧部102の下方両端部102a及び102bは、フランジ17から離れる方向(矢印A2方向)に向かって張り出している。下方両端部102a及び102b以外の外側円弧部102は、前記の外側円弧部50と同形状である。
The
第1溝104及び第2溝106は外側円弧部102と平行に設けられており、両端部(離間部)104a、104b、106a、106b(つまり、下方両端部102a及び102bの箇所)は、ホイールアーチ部16から矢印A2方向に向かって延在している。両端部104a、104b、106a、106b以外の箇所(平行部)では、第1溝104及び第2溝106は前記の第1溝52及び第2溝54と同位置となっている。
The
このように構成される移動金型100は、前記の移動金型18と同様に、ロボット22によってワークである車両12の近傍まで搬送され、吸着機構58の作用によってに対して取着されて位置決め固定される。この後、ガイドローラ32を第1溝104に係合しながら転動することにより第1ヘミング加工を行い、第2溝106に係合しながら転動することにより第2ヘミング加工を行う。
The moving
第1ヘミング加工を行う最初及び最後の時点では、図17に示すように、第1溝104はフランジ17から相当に離れていることから、ヘミングローラ30はフランジ17に接触することがなく、フランジ17は90°の起立状態が保たれる。
At the first and last time when the first hemming process is performed, as shown in FIG. 17, since the
第1ヘミング加工において、最初の時点からヘミングユニット20をやや移動させたときには、第1溝104がフランジ17に対する平行位置に次第に接近するように形成されていることから、図18に示すように、テーパローラ38がフランジ17の端部に当接して曲げ加工が開始される。ヘミングユニット20を移動させることに伴って第1溝104はさらにフランジ17に接近することから、フランジ17を曲げる角度は次第に急角度となる。この後、第1溝104は、前記の第1溝52と同位置となることから、テーパローラ38はフランジ17を内側方向へ45°傾斜屈曲させる。なお、加工の最終部においても、第1溝104がフランジ17に対する平行位置から次第に離間するように形成されていることから、テーパローラ38もフランジ17から次第に離間する。
In the first hemming process, when the hemming
一方、第2ヘミング加工を行う場合においても第1ヘミング加工の場合と同様に、最初及び最後の時点では、フランジ17の起立状態が保たれ、中央部では内側方向へ90°傾斜屈曲される。 このように、移動金型100を用いたヘミング加工方法では、ヘミングローラ30がフランジ17の延在方向(Z方向)に直交する方向(X方向)に変位させながら転動することになり、加工箇所に応じてフランジ17の折り曲げ角度を調整することができる。したがって、前記の移動金型18を用いた場合と同様に、フランジ17は形状変化が緩やかとなって、しわや割れ等の発生を防止することができる。この際、ヘミングローラ30の変位の調整は、第1溝104、第2溝106の配置によって簡便に設定できる。
On the other hand, in the case of performing the second hemming process, as in the case of the first hemming process, the standing state of the
上記の例では、傾斜部63a、63b又は第1溝104、第2溝106の両端部104a、104b、106a、106bによってヘミングローラ30をフランジ17の延在方向に直交する方向(X方向又はY方向)に変位させながら転動させているが、ヘミングローラ30を変位させる手段はこれに限られない。例えば、所定のセンサにより変位量をフィードバックさせながらヘミングローラ30自体をサーボモータ等によって変位させるようにしてもよい。
In the above example, the hemming
また、移動金型18を搬送する手段と、ヘミングユニット20を移動させる手段とを1台のロボット22で兼用しているが、移動金型18の搬送手段としての機能と、ヘミングユニット20の移動手段としての機能をそれぞれ個別のロボットに分担させてもよい。さらに、フランジ17を折り曲げる方式は単純に内側に折り曲げる方式に限らず、所定のインナーパネル等を挟み込むようにして折り曲げてもよい。
Further, although the means for transporting the moving
本発明に係るヘミング加工方法及び加工装置は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成乃至工程を採り得ることはもちろんである。 The hemming processing method and the processing apparatus according to the present invention are not limited to the above-described embodiments, and it is needless to say that various configurations and processes can be adopted without departing from the gist of the present invention.
10…ヘミング加工装置 12…車両
16…ホイールアーチ部 17…フランジ
18、100…移動金型 20…ヘミングユニット
22…ロボット 30…ヘミングローラ
32…ガイドローラ 38…テーパローラ
40…円筒ローラ 49…金型板
49a…表面 49b…裏面
52、104…第1溝 54、106…第2溝
58…吸着機構 63a、63b…傾斜部(距離制限部)
66…グリッパ 67a…吸着部
67b…ベース部
104a、104b、106a、106b…両端部
DESCRIPTION OF
66 ... Gripper 67a ... Adsorption
Claims (3)
前記ローラを、前記フランジの延在方向に直交する方向に変位させながら前記延在方向に転動させることを特徴とするヘミング加工方法。 A hemming method in which a flange of a workpiece is bent with a roller toward the inside of the workpiece,
A hemming method comprising rolling the roller in the extending direction while displacing the roller in a direction orthogonal to the extending direction of the flange.
前記ワークの端部より外側に、前記フランジが起立する方向に突出し、前記ローラに接触する距離制限部を有し、
前記距離制限部は、前記延在方向に向かって高さが変化する傾斜面を有することを特徴とするヘミング加工装置。 A hemming device that bends the flange of the workpiece toward the inside of the workpiece with a roller;
Outside the end portion of the workpiece, the flange protrudes in a standing direction, and has a distance limiting portion that contacts the roller,
The hemming apparatus according to claim 1, wherein the distance limiting portion has an inclined surface whose height changes in the extending direction.
前記ローラを案内するガイド部を有し、
前記ガイド部は、前記フランジに対して平行に延在する平行部と、
前記ローラが前記フランジに対して次第に接近し又は離間するように、前記フランジに対するヘミング加工をする開始部位及び(又は)終了部位において、前記平行部と比較して前記ワークの外側方向に向かって離間する離間部と、
を有することを特徴とすることを特徴とするヘミング加工装置。 A hemming device that bends the flange of the workpiece toward the inside of the workpiece with a roller;
A guide portion for guiding the roller;
The guide portion includes a parallel portion extending parallel to the flange;
The start portion and / or the end portion where hemming is performed with respect to the flange so that the roller gradually approaches or separates from the flange, and the roller is separated toward the outer side of the workpiece as compared with the parallel portion. A separating portion to be
A hemming apparatus characterized by comprising:
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