JP2010521315A - 形材を曲げ加工するための方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
【構成】長手軸に沿って前後に配置された2つのローラーシステムA,Bを使用し、前記部材を前記ローラーシステムAによって移動させて前記ローラーシステムBに挿入し、前記ローラーシステムBを前記長手軸を横切る方向に移動させることによって前記棒状部材(2)を曲げ加工することを特徴とする。2つのローラーシステムA,Bを含み、長手軸を有する管材及び形材等の棒状部材(2)を平面的及び空間的に曲げ加工するための装置において、前記ローラーシステムAによって前記部材を前記長手軸に沿って供給し、前記ローラーシステムA,Bは相対的に移動することができるように少なくとも1つの第1の平面Eに配置され、前記ローラーシステムA,Bの少なくとも1つは前記長手軸を中心として回転させることができる。
【選択図】 図1
Description
2 形材
3 ローラーシステム(曲げローラー3a,3b,3c,3d)
4 ケース
5 リング
6 軸スタッブ
7 軸受ケース
8 軸受ケース
9 油圧シリンダ
10 スライディングキャリッジ
11 直線軸
12 形状センサー
13 プロセス制御コンピュータ
14 曲げモーメント送信器
15 ねじりモーメント送信器
16 切断刃
17 切断シリンダ
Claims (34)
- 長手軸を有する管材及び形材等の棒状部材を平面的及び空間的に曲げ加工するための方法であって、前記長手軸に沿って前後に配置された2つのローラーシステムA,Bを使用し、前記部材を前記ローラーシステムAによって移動させて前記ローラーシステムBに挿入し、前記ローラーシステムBを前記長手軸を横切る方向に移動させることによって前記棒状部材を曲げ加工することを特徴とする方法。
- 前記ローラーシステムAが、前記長手軸からの距離を個別に調節することができると共に駆動することができる対向するローラー対からなり、前記ローラーシステムAのローラーが少なくとも1つの断面において前記部材を部分的又は完全に取り囲み、前記部材の連続的な供給時に、前記ローラーシステムAによって前記部材を第1の平面E1において前記長手軸を中心として回転させることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 対向する面において前記部材を保持するローラー押圧面を含む前記ローラーシステムBによって前記部材を案内し、前記長手軸に対する前記ローラーシステムBの横方向の移動及び前記長手軸に垂直な前記ローラーシステムBの中心軸を中心とした回転により、制御された曲げ形状を有する前記部材の曲げ加工を行うことを特徴とする、前記請求項のいずれか1項に記載の方法。
- 曲げ半径が変化した場合に、前記ローラーシステムBの前記ローラー押圧面を前記部材の表面に対して接線方向に調節することを特徴とする、前記請求項のいずれか1項に記載の方法。
- 前記ローラーシステムA,Bのローラーを前記部材の前記長手軸に垂直に押しつけることができ、摩擦接触が所定の方法で調節されるように接触圧力を調節することを特徴とする、前記請求項のいずれか1項に記載の方法。
- 前記ローラーシステムBが、前記部材の前記長手軸を中心として回転することができると共にさらに2つの空間軸において前記ローラーシステムAに対して移動するように構成され、前記部材を前記ローラーシステムBによって定義される平面に垂直に一定の速度で供給することを特徴とする、前記請求項のいずれか1項に記載の方法。
- ねじりモーメントを前記ローラーシステムA,Bの曲げ領域に与えて前記部材のはね戻りを補償することを特徴とする、前記請求項のいずれか1項に記載の方法。
- 前記ローラーシステムAが前記部材を前記長手方向に供給することができ、前記ローラーシステムBが前記棒状部材の前記長手軸に対して角度αで前記部材を移動させることができることを特徴とする、前記請求項のいずれか1項に記載の方法。
- 連続的な供給時に、前記ローラーシステムBを前記第1の平面に垂直な少なくとも1つの平面において回転させ、前記ローラーが前記部材の表面に接線方向に押しつけられるように前記ローラーシステムBを移動させることによって曲げ加工時に回転角βを変化させることを特徴とする、前記請求項のいずれか1項に記載の方法。
- 前記ローラーシステムA,Bの相対的な横方向の移動及び前記長手軸を中心とした回転によって曲げ平面を変化させることを特徴とする、前記請求項のいずれか1項に記載の方法。
- 前記ローラーシステムBの出口において前記部材の曲げ部分を形状センサーによって測定し、所望の形状からのずれが生じている場合には、前記形状センサーによって測定されたずれを補償するように設定パラメータα,β及び前記ローラーシステムA,Bの横方向の移動を調節することを特徴とする、前記請求項のいずれか1項に記載の方法。
- 前記ローラーシステムA及び/又はBにおいて、曲げ加工時に発生する力及びモーメントを個別に測定し、正確なプロセスシミュレーション及びプロセスプランニングの改善のために使用する形材に特有の材料特性を測定値から導出することを特徴とする、前記請求項のいずれか1項に記載の方法。
- プロセスシミュレーション及びプロセスプランニングのために、前記ローラーシステムA及び/又はBについて測定された力及びモーメントと共に、前記形状センサーから受信したデータを保存・処理することを特徴とする、前記請求項のいずれか1項に記載の方法。
- 長手軸を有する管材及び形材等の棒状部材を平面的及び空間的に曲げ加工するための前記請求項のいずれか1項に記載の方法であって、前記長手軸に沿って前後に配置された2つのローラーシステムA,Bを使用し、前記ローラーシステムAは前記部材を長手方向に供給し、前記ローラーシステムBは前記棒状部材の前記長手軸に対して横方向に移動し、前記ローラーシステムAによって前記長手軸に沿って前記部材を連続的に供給している際に、第1の平面において前記ローラーシステムA,Bを相対的に位置決めすることによって前記第1の平面における曲げ加工を調節し、少なくとも1つの別の平面における曲げ又はねじれを、前記部材における長手軸又は横手軸の位置を中心として前記ローラーシステムA,Bを相対的に回転させることによって調節することを特徴とする方法。
- 曲げ加工を行った部材の形状を少なくとも1つのセンサーによって記録してデータに変換し、前記データを装置設定補正プログラムを含む制御装置に入力することを特徴とする、前記請求項のいずれか1項に記載の方法。
- 前記ローラーシステムAにおいて前記部材を前記ローラーによって摩擦移動させ、案内することを特徴とする、前記請求項のいずれか1項に記載の方法。
- 前記ローラーシステムBにおいて前記部材を対向して配置されたローラー接触面によって移動させることを特徴とする、前記請求項のいずれか1項に記載の方法。
- 曲げ加工時に、前記部材に制御された引張応力又は圧縮応力を与えることを特徴とする、請求項17に記載の方法。
- 曲げ応力に加えて、制御されたねじり応力を前記部材に与えることを特徴とする、請求項17又は18に記載の方法。
- 前記請求項のいずれか1項に記載の方法によって製造され、空間的な構造に組み込まれる管材又は形材である曲げ加工された棒状部材であって、ねじれ領域において正確な形状に成形されていることを特徴とする部材。
- 調節可能な断面領域を有し、曲げ領域における断面が一定の形状データを有することを特徴とする、請求項20に記載の部材。
- 長手軸を有する管材及び形材等の棒状部材を平面的及び空間的に曲げ加工するための装置であって、2つのローラーシステムA,Bを含み、前記ローラーシステムAによって前記部材を前記長手軸に沿って供給し、前記ローラーシステムA,Bは相対的に移動することができるように少なくとも1つの第1の平面Eに配置され、前記ローラーシステムA,Bの少なくとも1つは前記長手軸を中心として回転させることができることを特徴とする装置。
- 前記形材が曲げ加工され、ねじられている際に生じる力及びモーメントを測定するためのセンサーが前記ローラーシステムA及び/又はBに配置されていることを特徴とする、請求項21又は22に記載の装置。
- 前記部材の曲げ部分を測定するための形状センサーが前記ローラーシステムBの出口に配置されていることを特徴とする、請求項21〜23のいずれか1項に記載の装置。
- 前記センサーがプロセス制御コンピュータを介して互いに接続され、形材に特有の材料特性を測定すると共に正確なプロセスシミュレーション及びプロセスプランニングの改善に使用されることを特徴とする、請求項21〜24のいずれか1項に記載の装置。
- 前記ローラーシステムが、空間内の複数の軸又は少なくとも1つの平面上を互いに独立して移動することができることを特徴とする、請求項21〜25のいずれか1項に記載の装置。
- 前記ローラーシステムA,Bの駆動軸の回転角を個別に調節するこができることを特徴とする、請求項21〜26のいずれか1項に記載の装置。
- 前記駆動軸が手動又は数値制御によって電子的又は油圧的に調節することができることを特徴とする、請求項21〜27のいずれか1項に記載の装置。
- 前記棒状部材の案内通路が、空間的に固定された平面において最後のローラーアセンブリの直後で終了することを特徴とする、請求項21〜28のいずれか1項に記載の装置。
- 前記ローラーシステムが、異なる部材断面に合わせて前記ローラーの位置を調節することができる機構を含むことを特徴とする、請求項21〜29のいずれか1項に記載の装置。
- 各ローラー又は全てのローラーが異形であることを特徴とする、請求項21〜30のいずれか1項に記載の装置。
- 各ローラー又は全てのローラーが摩擦が最適化されたコーティングを有することを特徴とする、請求項21〜31のいずれか1項に記載の装置。
- 前記コーティングがポリマー、好ましくはエラストマーからなることを特徴とする、請求項32に記載の装置。
- 断面の変形を抑制するマンドレル装置を後部に有することを特徴とする、請求項21〜33のいずれか1項に記載の装置。
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