JP2013193127A - Forming apparatus and forming method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ワークの成形を行うための成形装置、及び成形方法に関する。 The present invention relates to a molding apparatus and a molding method for molding a workpiece.
従来、複数対の金型が鉛直方向に沿って設けられ、複数のワークに対してプレス加工を行う多段プレス装置が広く知られており、ワークの成形を行うための成形装置として用いられている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a multi-stage press device in which a plurality of pairs of dies are provided along the vertical direction and presses a plurality of workpieces is widely known, and is used as a molding device for forming workpieces. .
図3に示すように、多段プレス装置100は、従来の成形装置として機能する多段プレス装置であり、第一金型対110と、第二金型対120と、第三金型対130と、第四金型対140とを具備する。
As shown in FIG. 3, the
第一金型対110は、多段プレス装置100によって加工されていないワークに対して絞り加工を行うための一対の金型である。
第二金型対120は、第一金型対110による絞り加工が施されたワークに対して抜き・曲げ加工を行うための一対の金型である。ここで、抜き・曲げ加工とは、一対の金型により、プレス方向に沿って、抜き加工と曲げ加工とを同時に行うことである。
第三金型対130は、第二金型対120による抜き・曲げ加工が施されたワークに対して寄抜き・寄曲げ加工を行うための一対の金型である。ここで、寄抜き・寄曲げ加工とは、寄抜き加工と寄曲げ加工とを同時に行うことである。寄抜き加工とは、カム型により、プレス方向に直交する方向の成分を含む方向に沿って、抜き加工を行うことである。寄曲げ加工とは、カム型により、プレス方向に直交する方向の成分を含む方向に沿って、曲げ加工を行うことである。
第四金型対140は、第三金型対130による寄抜き・寄曲げ加工が施されたワークに対して寄曲げ加工を行うための一対の金型である。
The
The
The
The
図4に示すように、多段プレス装置100によって、ワークを入れ替えつつ、絞り加工、抜き・曲げ加工、寄抜き・寄曲げ加工、及び寄曲げ加工を順に行うことで、最終的な製品を作製する。
As shown in FIG. 4, a final product is manufactured by sequentially performing drawing, punching / bending, punching / bending, and bending with the
多段プレス装置100のような多段プレス装置によって、自動車部品等の大型部品をプレス加工する場合、成形荷重が大きくなるため、その反力により金型等に偏荷重が生じ、金型が傾くおそれがある。
金型の傾きは、加工精度の低下、又は多段プレス装置における摺動部分の損傷等の原因となるため、金型の傾きを抑制するための技術が種々提案されている。
When a large part such as an automobile part is pressed by a multi-stage press apparatus such as the
Since the inclination of the mold causes a reduction in processing accuracy or damage of a sliding portion in the multistage press apparatus, various techniques for suppressing the inclination of the mold have been proposed.
特許文献1には、金型が固定されたスライドが傾いた場合に、その傾き方向とは逆方向の力を付与することにより、金型の傾きを抑制する技術が開示されている。
しかしながら、既存の設備に油圧ポンプ等を接続し、複雑な機構を構成する必要があり、コストの大幅な増加を招く点で不利である。
Patent Document 1 discloses a technique for suppressing the tilt of a mold by applying a force in a direction opposite to the tilt direction when the slide to which the mold is fixed is tilted.
However, it is necessary to connect a hydraulic pump or the like to an existing facility to form a complicated mechanism, which is disadvantageous in that it causes a significant increase in cost.
本発明は、低コストでワークに対する高精度な加工を実現可能な成形装置、及び成形方法を提供することを課題とする。 An object of the present invention is to provide a molding apparatus and a molding method capable of realizing high-precision machining of a workpiece at a low cost.
本発明に係る成形装置は、ワークの成形を行う成形装置であって、プレス方向に沿って配置される複数対の金型を有する多段プレス装置と、前記ワークに対して、プレス方向に直交する方向の成分を含む力を加える寄せ加工を行う寄せ加工装置と、を具備し、前記多段プレス装置は、前記ワークに対して前記寄せ加工以外の加工を行う。 A forming apparatus according to the present invention is a forming apparatus for forming a workpiece, and a multistage press apparatus having a plurality of pairs of molds arranged along a pressing direction, and the workpiece orthogonal to the pressing direction. A multi-stage press apparatus that performs a close process that applies a force including a direction component, and the multi-stage press apparatus performs a process other than the close process on the workpiece.
本発明に係る成形装置において、前記多段プレス装置における複数対の金型は、前記ワークに対して絞り加工を行う一対の金型、前記ワークに対して抜き加工を行う一対の金型、及び前記ワークに対して曲げ加工を行う一対の金型の少なくとも一つを含むことが好ましい。 In the molding apparatus according to the present invention, the plurality of pairs of molds in the multi-stage press apparatus includes a pair of molds for drawing the workpiece, a pair of molds for punching the workpiece, and the It is preferable to include at least one of a pair of dies for bending the workpiece.
本発明に係る成形装置において、前記多段プレス装置における複数対の金型は、前記ワークに対して絞り加工を行う一対の金型と、前記ワークに対して抜き加工を行う一対の金型と、前記ワークに対して曲げ加工を行う一対の金型と、を含むことが好ましい。 In the molding apparatus according to the present invention, the plurality of pairs of molds in the multi-stage press apparatus includes a pair of molds for drawing the workpiece, a pair of molds for punching the workpiece, It is preferable to include a pair of dies for bending the workpiece.
本発明に係る成形方法は、ワークの成形を行うための成形方法であって、寄せ加工装置によって、前記ワークに対して、プレス方向に直交する方向の成分を含む力を加える寄せ加工を行い、プレス方向に沿って配置される複数対の金型を有する多段プレス装置によって、前記ワークに対して前記寄せ加工以外の加工を行う。 The forming method according to the present invention is a forming method for forming a work, and performs a close process that applies a force including a component in a direction perpendicular to the press direction to the work by a close process apparatus, The multi-stage press apparatus having a plurality of pairs of molds arranged along the pressing direction performs processing other than the shifting processing on the workpiece.
本発明に係る成形装置、及び成形方法によれば、低コストでワークに対する高精度な加工を実現できる。 According to the molding apparatus and the molding method according to the present invention, it is possible to realize high-precision machining on a workpiece at a low cost.
以下では、図1及び図2を参照して、本発明に係る成形装置の一実施形態である成形装置(以下、単に「成形装置」と記す)について説明する。 Below, with reference to FIG.1 and FIG.2, the shaping | molding apparatus (henceforth only a "molding apparatus") which is one Embodiment of the shaping | molding apparatus which concerns on this invention is demonstrated.
図1に示すように、成形装置は、鋼板等のワークに対して、絞り加工、抜き加工、曲げ加工、及び寄曲げ加工を順に行うことで、最終的な製品を作製する。
成形装置は、多段プレス装置1と、寄せ加工装置(不図示)とを具備し、多段プレス装置1によって絞り加工、抜き加工、及び曲げ加工を行い、前記寄せ加工装置によって寄曲げ加工を行う。
ここで、寄曲げ加工とは、カム型等により、プレス方向に直交する方向の成分を含む方向に沿って、曲げ加工を行うことである。
As shown in FIG. 1, the forming apparatus produces a final product by sequentially performing drawing, punching, bending, and bending on a workpiece such as a steel plate.
The forming apparatus includes a multi-stage press apparatus 1 and a shift processing apparatus (not shown). The multi-stage press apparatus 1 performs drawing, punching, and bending, and performs the bending by the shift processing apparatus.
Here, the bending process is to perform a bending process along a direction including a component in a direction orthogonal to the pressing direction by a cam mold or the like.
まず、多段プレス装置1について説明する。
図2に示すように、多段プレス装置1は、三つのワークに対してプレス加工を行うプレス装置であり、第一金型対10と、第二金型対20と、第三金型対30とを具備する。
なお、説明の便宜上、図2における上下方向を多段プレス装置1の上下方向と規定する。多段プレス装置1の上下方向は、プレス方向(後述のスライド80の移動方向)に一致する。
First, the multistage press apparatus 1 will be described.
As shown in FIG. 2, the multistage press device 1 is a press device that presses three workpieces, and includes a
For convenience of explanation, the vertical direction in FIG. 2 is defined as the vertical direction of the multistage press apparatus 1. The vertical direction of the multistage press device 1 coincides with the pressing direction (the moving direction of a
第一金型対10、第二金型対20、及び第三金型対30は、上下方向に沿って配置されており、それぞれ対応するワークに対して所定の加工を行う。
The
第一金型対10は、成形装置によって加工されていないワークに対して絞り加工を行うための一対の金型である。第一金型対10は、第一下型11、及び第一上型12から構成される。
第一下型11は、上面に成形面が形成された金型である。
第一上型12は、下面に成形面が形成された金型であり、第一下型11の上方に配置されている。
The
The first lower mold 11 is a mold having a molding surface formed on the upper surface.
The first
第二金型対20は、第一金型対10による絞り加工が施されたワークに対して抜き加工を行うための一対の金型である。第二金型対20は、第二下型21、及び第二上型22から構成される。
第二下型21は、上面に成形面が形成された金型である。
第二上型22は、下面に成形面が形成された金型であり、第二下型21の上方に配置されている。
The
The second lower mold 21 is a mold having a molding surface formed on the upper surface.
The second
第三金型対30は、第二金型対20による抜き加工が施されたワークに対して曲げ加工を行うための一対の金型である。第三金型対30は、第三下型31、及び第三上型32から構成される。
第三下型31は、上面に成形面が形成された金型である。
第三上型32は、下面に成形面が形成された金型であり、第三下型31の上方に配置されている。
The
The third
The third
以上のように構成された、第一金型対10、第二金型対20、及び第三金型対30は、多段プレス装置1の一部を成す支持体によって移動可能に支持されている。
The
前記支持体は、ボルスタ40と、複数のガイドポスト50・50・・・と、下側ダイプレート60と、上側ダイプレート70と、スライド80とを具備する。
The support body includes a
ボルスタ40は、矩形状の板材である。ボルスタ40の上面には、第一下型11が固定されている。
The
ガイドポスト50は、上下方向に沿って延出する略円柱状の部材である。ガイドポスト50の下端部は、ボルスタ40に固定され、ガイドポスト50の上端部は、スライド80の上方に設けられた所定の部材(不図示)に固定されている。
なお、図示していないが、本実施形態においては、四つのガイドポスト50・50・50・50が設けられており、ボルスタ40の上面の四隅に配置されている。
The
Although not shown, in the present embodiment, four
下側ダイプレート60は、矩形状の板材である。下側ダイプレート60の下面には、第一上型12が固定され、下側ダイプレート60の上面には、第二下型21が固定されている。
下側ダイプレート60には、複数のガイドポスト50・50・・・を挿通させるための複数の貫通孔が上下方向に沿って形成されている。本実施形態においては、下側ダイプレート60の板面の四隅に、四つのガイドポスト50・50・50・50を挿通させるための四つの貫通孔が上下方向に沿って形成されている。下側ダイプレート60は、複数のガイドポスト50・50・・・の外周面上を上下方向に沿って摺動可能となっている。
The
In the
上側ダイプレート70は、矩形状の板材である。上側ダイプレート70の下面には、第二上型22が固定され、上側ダイプレート70の上面には、第三下型31が固定されている。
上側ダイプレート70には、複数のガイドポスト50・50・・・を挿通させるための複数の貫通孔が上下方向に沿って形成されている。本実施形態においては、上側ダイプレート70の板面の四隅に、四つのガイドポスト50・50・50・50を挿通させるための四つの貫通孔が上下方向に沿って形成されている。上側ダイプレート70は、複数のガイドポスト50・50・・・の外周面上を上下方向に沿って摺動可能となっている。
The
In the
スライド80は、矩形状の板材であり、その下面には、第三上型32が固定されている。スライド80には、複数のガイドポスト50・50・・・を挿通させるための複数の貫通孔が上下方向に沿って形成されている。本実施形態においては、スライド80の板面の四隅に、四つのガイドポスト50・50・50・50を挿通させるための四つの貫通孔が上下方向に沿って形成されている。スライド80は、油圧シリンダ等のアクチュエータ(不図示)によって、複数のガイドポスト50・50・・・の外周面上を上下方向に沿って摺動する。
The
次に、成形装置の一部を成す前記寄せ加工装置について説明する。
前記寄せ加工装置は、多段プレス装置1の第三金型対30による曲げ加工が施されたワークに対して寄曲げ加工を行う装置である。
前記寄せ加工装置としては、既存のローラーヘミング装置、又は一対の金型を有する一段構造のプレス装置等を採用可能である。
ただし、前記寄せ加工装置としては、コスト低減のため、既存のローラーヘミング装置等の汎用的に使用可能な装置を採用することが好ましい。
Next, a description will be given of the above-mentioned processing apparatus that constitutes a part of the forming apparatus.
The offset processing device is a device that performs a bending process on a workpiece that has been bent by the
An existing roller hemming device or a one-stage press device having a pair of molds can be used as the shifting processing device.
However, it is preferable to employ a universally usable device such as an existing roller hemming device as the grouping device for cost reduction.
以上のように、成形装置は、多段プレス装置1によって絞り加工、抜き加工、及び曲げ加工を行い、前記寄せ加工装置によって寄曲げ加工を行う(図1参照)。
つまり、成形装置において、寄曲げ加工は、多段プレス装置1によって行われない。
これは、多段プレス装置1のようなプレス方向に複数対の金型が配置された多段プレス装置によって、寄曲げ加工を行う場合、寄曲げ加工を行う一対の金型が、他の金型に偏荷重を起こさせ易いためである。
詳細には、前述のように、寄曲げ加工は、ワークに対して、プレス方向に直交する方向の成分を含む力を加える加工法であり、プレス方向に配置された複数対の金型に、プレス方向に直交する方向に沿った力が生じると、当該複数対の金型に偏荷重が発生し易くなるためである。
As described above, the forming apparatus performs drawing, punching, and bending with the multistage press apparatus 1, and performs bending with the offset processing apparatus (see FIG. 1).
That is, in the forming apparatus, the bending process is not performed by the multistage press apparatus 1.
This is because when a bending process is performed by a multistage press apparatus in which a plurality of pairs of dies are arranged in the pressing direction, such as the multistage press apparatus 1, a pair of molds that perform the bending process is replaced with another mold. This is because it is easy to cause an uneven load.
Specifically, as described above, the bending process is a processing method for applying a force including a component in a direction perpendicular to the press direction to the workpiece, and a plurality of pairs of molds arranged in the press direction, This is because when a force along a direction orthogonal to the pressing direction is generated, an uneven load is easily generated in the plurality of pairs of molds.
このように、成形装置においては、プレス方向に配置された複数対の金型に偏荷重を起こさせ易い寄曲げ加工を、多段プレス装置1とは別の前記寄せ加工装置によって行い、残りの加工を多段プレス装置1によって行う。
これにより、多段プレス装置1において、偏荷重によって金型が傾くことを抑制することができる。
したがって、金型の傾きを抑制するために要するコストを削減しつつ、ワークを高精度で加工することができる。
また、多段プレス装置1の高さ(上下寸法)を、寄曲げ加工を行うための金型分、小さくすることができ、設備費用を低減することができる。
As described above, in the molding apparatus, the bending process that easily causes the uneven load on the plurality of pairs of dies arranged in the pressing direction is performed by the above-described aligning apparatus different from the multi-stage press apparatus 1, and the remaining processing is performed. Is performed by the multistage press apparatus 1.
Thereby, in the multistage press apparatus 1, it can suppress that a metal mold | die tilts by an offset load.
Therefore, the workpiece can be machined with high accuracy while reducing the cost required to suppress the inclination of the mold.
Moreover, the height (vertical dimension) of the multistage press apparatus 1 can be reduced by the die for performing the bending process, and the equipment cost can be reduced.
なお、本実施形態においては、本発明に係る寄せ加工装置を寄曲げ加工を行う装置としたが、寄せ加工を行うことができれば当該構成に限定しない。
ここで、寄せ加工とは、ワークに対して、プレス方向に直交する方向の成分を含む力を加える加工であり、寄曲げ加工、及び寄抜き加工を含む。寄抜き加工とは、カム型等により、プレス方向に直交する方向の成分を含む方向に沿って、抜き加工を行うことである。
例えば、本発明に係る寄せ加工装置を寄抜き加工を行う装置とすることも可能である。
In the present embodiment, the grouping apparatus according to the present invention is an apparatus that performs the bending process, but the present invention is not limited to this configuration as long as the grouping process can be performed.
Here, the offset process is a process for applying a force including a component in a direction perpendicular to the press direction to the workpiece, and includes a bending process and a punching process. The punching process is to perform a punching process with a cam mold or the like along a direction including a component in a direction orthogonal to the pressing direction.
For example, the grouping apparatus according to the present invention may be an apparatus that performs a blanking process.
また、本実施形態においては、第一金型対10によって絞り加工を行い、第二金型対20によって抜き加工を行い、第三金型対30によって曲げ加工を行っているが、このような構成に限定するものではない。
本発明に係る多段プレス装置における複数対の金型には、ワークに対して、プレス方向に直交する方向の成分を含む力を加える寄せ加工以外のあらゆる種類の加工を適用可能であり、本発明に係る多段プレス装置に設ける金型対の数も限定しない。また、それに伴って、成形装置におけるワークの加工順序も適宜変更可能である。更に、複数対の金型が同じ加工を行う構成とすることも可能である。
ここで、本発明に係る多段プレス装置が行う、「寄せ加工以外の加工」とは、ワークに対して、プレス方向に直交する方向の成分を含む力を加える加工法を除いた加工法であり、具体的には、絞り加工、抜き加工、及び曲げ加工、並びにそれらの組み合わせを含む。
In the present embodiment, the
Any type of processing other than a squeezing process that applies a force including a component in a direction orthogonal to the press direction can be applied to a plurality of pairs of dies in the multistage press apparatus according to the present invention. The number of mold pairs provided in the multistage press apparatus according to the above is not limited. Along with this, the processing order of the workpieces in the forming apparatus can be changed as appropriate. Furthermore, it is possible to adopt a configuration in which a plurality of pairs of dies perform the same processing.
Here, the “processing other than shifting processing” performed by the multistage press apparatus according to the present invention is a processing method excluding a processing method that applies a force including a component in a direction orthogonal to the press direction to the workpiece. Specifically, drawing, punching, bending, and combinations thereof are included.
1 多段プレス装置
10 第一金型対
11 第一下型
12 第一上型
20 第二金型対
21 第二下型
22 第二上型
30 第三金型対
31 第三下型
32 第三上型
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (4)
プレス方向に沿って配置される複数対の金型を有する多段プレス装置と、前記ワークに対して、プレス方向に直交する方向の成分を含む力を加える寄せ加工を行う寄せ加工装置と、を具備し、
前記多段プレス装置は、前記ワークに対して前記寄せ加工以外の加工を行う、
ことを特徴とする成形装置。 A molding apparatus for molding a workpiece,
A multi-stage press apparatus having a plurality of pairs of dies arranged along the press direction; and a shift processing apparatus that performs a shift process that applies a force including a component in a direction perpendicular to the press direction to the workpiece. And
The multi-stage press device performs processing other than the shifting processing on the workpiece.
A molding apparatus characterized by that.
前記ワークに対して絞り加工を行う一対の金型、前記ワークに対して抜き加工を行う一対の金型、及び前記ワークに対して曲げ加工を行う一対の金型の少なくとも一つを含む、
ことを特徴とする請求項1に記載の成形装置。 The plurality of pairs of dies in the multistage press apparatus are:
Including at least one of a pair of molds for drawing the workpiece, a pair of molds for punching the workpiece, and a pair of molds for bending the workpiece;
The molding apparatus according to claim 1.
前記ワークに対して絞り加工を行う一対の金型と、
前記ワークに対して抜き加工を行う一対の金型と、
前記ワークに対して曲げ加工を行う一対の金型と、を含む、
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の成形装置。 The plurality of pairs of dies in the multistage press apparatus are:
A pair of dies for drawing the workpiece;
A pair of dies for punching the workpiece;
A pair of dies for bending the workpiece,
The molding apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that
寄せ加工装置によって、前記ワークに対して、プレス方向に直交する方向の成分を含む力を加える寄せ加工を行い、
プレス方向に沿って配置される複数対の金型を有する多段プレス装置によって、前記ワークに対して前記寄せ加工以外の加工を行う、
ことを特徴とする成形方法。 A molding method for molding a workpiece,
With a grouping device, the workpiece is subjected to a grouping process that applies a force including a component in a direction perpendicular to the press direction,
By a multistage press device having a plurality of pairs of dies arranged along the pressing direction, the workpiece is processed other than the offset processing.
A molding method characterized by the above.
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JPWO2012039372A1 (en) * | 2010-09-24 | 2014-02-03 | 積水化学工業株式会社 | Curable composition for inkjet and method for producing electronic component |
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CN112792933A (en) * | 2021-02-08 | 2021-05-14 | 山东鑫鹏程木业加工有限公司 | Sheet-shaped arc plate forming device and method for circular template |
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