JP2015167962A - 板状ワークの折曲げ加工方法及び金型並びに折曲げ加工品 - Google Patents
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Abstract
【課題】ワークの折曲げ加工時にワークの端縁に生じる傾向にある突出部の発生を抑制しての折曲げ加工方法及びワークを加工する金型を提供する。【解決手段】板状のワークの折曲げ加工方法であって、ワークWの折曲げ線BLとワークWの端縁WEとの交差位置CPであってワークWの曲げの内側の内面に、前記交差位置CPから前記折曲げ線BLに沿う方向及び前記端縁WEに沿って離反する二方向の三方向へ離反するほど前記内面からの深さ及び前記端縁WEから前記折曲げ線BLに沿う方向の深さが次第に浅くなる形状の凹部1を形成した後、前記折曲げ線BLに沿ってワークWの折曲げ加工を行う。前記凹部1の大きさは、ワークWの折曲げ加工時に前記ワークWの端縁から突出する膨らみ量Pに相当する大きさである。【選択図】図2
Description
本発明は、板状のワークを折曲げ加工する板状ワークの折曲げ加工方法及びワークの折曲げ加工部に凹部や面取り加工などの加工を行うためのパンチ金型、ダイ金型などの金型、並びに折曲げ加工された折曲げ加工品に関する。さらに詳細には、板状ワークの折曲げ加工時に、折曲げ加工位置に生じる傾向にある膨らみの発生を抑制して高品質の折曲げ加工を行う板状ワークの折曲げ加工方法及び前記膨らみを抑制するためのプレス加工を行う金型並びに折曲げ加工された折曲げ加工品に関する。
金属製の板状のワークの折曲げ加工を行うと、ワークの端縁と折曲げ線との交差位置に、ワークの端縁から側方への突出部が生じる(例えば特許文献1参照)。また、例えばワークの箱曲げ等を行うとき、ワークの折曲げ線の端部にV溝などの溝を形成することも行われている(例えば特許文献2)。
前記特許文献1に記載の構成は、ワークの折曲げ線の両端側に、ワークの端縁から円弧状の凹部を形成する構成である。特許文献2に記載の構成は、ワークの折曲げ線の端部に適宜長さの溝を形成する構成である。
ところで、板状のワークの折曲げ加工を行うと、中立線から曲げの内側には圧縮力が加わり、外側には引っ張り力が加わることが知られている。そして、上記圧縮力及び引っ張力に起因して、ワークの折曲げ線位置の端部に外側方への突出部が生じるものである。すなわち、ワークの曲げの内側においては前記圧縮力に起因して、折曲げ線に沿う外方向への金属の流動が生じ、ワークの曲げの外側においては、前記引っ張力に起因して折曲げ線に沿う内方向への金属の流動が生じるものである。
したがって、前記突出部は、ワークの曲げの内側における外方向への金属の流れと、曲げの外側の内方向への金属の流れとが合成された形態の突出部となるものである。よって、ワークの折曲げ部の端面は、ワークの表面に対して直角にはならずに傾斜した面となるものである。上述のように、ワークの端面に突出部が生じると、別個のワークに折曲げ加工を行ったワークの端面を当接して溶接を行うような場合には、前記突出部を除去する必要がある。
ところで、前記特許文献1に記載のように、折曲げ線の両端位置においてワークに凹部を形成した場合、ワークの端縁から突出部が突出することを抑制することができるものの、折曲げ部の端面はワーク表面に対して傾斜した面となる傾向にあるものである。また、前記特許文献2に記載のごとく、ワークの折曲げ線の端部に溝を形成した構成においては、ワークの折曲げ加工時における膨らみを抑制することはできるものの、突出部が生じることを防止するには不充分である。
本発明は、前述のごとき従来の問題に鑑みてなされたもので、板状のワークの折曲げ加工方法であって、ワークの折曲げ線とワークの端縁との交差位置を含む範囲であってワークの曲げの内側の内面に、前記交差位置から前記折曲げ線に沿う方向及び前記端縁に沿って離反する二方向の三方向へ離反するほど前記内面からの深さ及び前記端縁から前記折曲げ線に沿う方向の深さが次第に浅くなる形状の凹部を形成した後、前記折曲げ線に沿ってワークの折曲げ加工を行うことを特徴とするものである。
また、前記板状ワークの折曲げ加工方法であって、前記凹部の大きさは、ワークの折曲げ加工時に前記ワークの端縁から突出する膨らみ量に相当する大きさであることを特徴とするものである。
また、板状のワークの折曲げ加工方法であって、ワークに形成した切欠部において交差する複数の折曲げ線に沿ってワークの折曲げ加工を行うとき、ワークの曲げの内側の内面であって前記折曲げ線の交差位置を含む範囲に、この交差位置をほぼ中心とする凹部を形成した後、前記各折曲げ線に沿ってワークの折曲げ加工を行うことを特徴とするものである。
また、板状のワークの折曲げ線の端部においてワークの一端縁と他端縁とが鈍角に交差した形態の板状ワークの折曲げ加工方法であって、ワークの曲げの内側の内面であって前記折曲げ線の端部に凹部を形成すると共に、前記一端縁と他端縁の内面側に前記凹部に接続した面取り部を形成した後に、前記折曲げ線に沿ってワークの折曲げ加工を行うことを特徴とするものである。
また、前記板状ワークの折曲げ加工方法において、前記一端縁に形成した面取り部の長さよりも、前記他端縁に形成した面取り部の長さが長いことを特徴とするものである。
また、板状のワークの折曲げ線の端部においてワークの一端縁と他端縁とが鈍角に交差した形態の板状ワークの折曲げ加工方法であって、前記一端縁と他端縁との交差位置から離れた位置であってワークの曲げの内側において前記折曲げ線上に適宜長さの溝加工を行った後に、前記折曲げ線に沿ってワークの折曲げ加工を行うことを特徴とするものである。
また、前記板状ワークの折曲げ加工方法において、ワークの曲げの内側の内面であって前記一端縁と他端縁との交差位置に凹部を形成すると共に、前記一端縁と他端縁の内面側に前記凹部に接続した面取り部を形成した後に、前記折曲げ線に沿ってワークの折曲げ加工を行うことを特徴とするものである。
また、板状のワークの折曲げ線とワークの端縁との交差位置を含む範囲に、前記交差位置から前記折曲げ線に沿う方向及び前記端縁に沿って離反する二方向の三方向へ離反するほどワークの表面からの深さ及び前記端縁から前記折曲げ線に沿う方向の深さが次第に浅くなる形状の凹部を形成するための金型であって、前記ワークに当接する当接面を備え、この当接面にワークの端縁に前記凹部を形成するための突出部を備え、この突出部はほぼ長円形状であって当該突出部の突出面は凸状の曲面に形成してあり、かつ当該突出部の長手方向の中央部における突出高さ及び幅に比較して、両端側の突出高さ及び幅は次第に小さくなる形状であることを特徴とするものである。
また、板状のワークの折曲げ線の端部においてワークの一端縁と他端縁とが鈍角に交差した形態のワークにおける前記交差位置に凹部を形成すると共に前記一端縁及び他端縁に面取り部を形成するための金型であって、前記ワークに当接する当接面を備え、前記交差位置に凹部を形成するための凹部形成突出部を前記当接面に備えると共に、前記一端縁と他端縁に面取り部を形成するための面取り突出部を前記凹部形成突出部に接続して前記当接面に備えていることを特徴とするものである。
また、前記金型において、ワークの折曲げ線に沿って溝を形成するための溝形成突出部を前記凹部形成突出部に接続して、又は近接して前記当接面に備えていることを特徴とするものである。
また、板状のワークに形成した切欠部において交差する複数の折曲げ線に沿って折曲げ加工を行うワークにおける前記交差位置に凹部を形成すると共に前記切欠部の切欠縁に面取り部を形成するための金型であって、前記ワークに当接する当接面を備え、前記交差位置に凹部を形成するための凹部形成突出部を前記当接面に備えると共に、前記切欠部の切欠縁に面取り部を形成するための面取り突出部を前記凹部形成突出部に接続して前記当接面に備えていることを特徴とするものである。
また、前記金型において、ワークの折曲げ線に沿って溝を形成するための溝形成突出部を前記凹部形成突出部に接続して、又は近接して前記当接面に備えていることを特徴とするものである。
また、板状のワークの折曲げ線とワークの端縁との交差位置に凹部を形成すると共に前記端縁に面取り部を形成するための金型であって、前記ワークに当接する当接面を備え、前記交差位置に凹部を形成するための凹部形成突出部を前記当接面に備えると共に、前記端縁に面取り部を形成するための面取り突出部が、前記凹部形成突出部を間にして、前記当接面に対称に配置してあることを特徴とするものである。
また、前記金型において、前記折曲げ線に沿って溝を形成するための溝形成突出部を、前記凹部形成突出部に接続して、又は近接して前記面取り突出部の長手方向に対して直交する方向に長く備えられていることを特徴とするものである。
また、板状のワークに形成した切欠部において交差する複数の折曲げ線に沿って折曲げ加工を行った折曲げ加工品であって、前記交差位置に当該交差位置をほぼ中心とする凹部を形成して前記各折曲げ線に沿ってワークの折曲げ加工を行うことにより、前記切欠部の離反した切欠縁を接触してあることを特徴とするものである。
本発明によれば、板状のワークの折曲げ加工を行ったとき、ワークの端縁から突出部が突出することがないものである。
以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明するに、先ず、理解を容易にするために、図1を用いてワークWの端縁WEから突出部Pが突出するメカニズムについて説明する。板状のワークWを、折曲げ線BLを内側にして、図1(A)に示す矢印A方向に折曲げると、ワークWの中立線の内側(曲げの内側)には前記折曲げ線BLに対して直交する矢印B方向の圧縮力が作用する。そして、ワークWの曲げの外側には、前記折曲げ線BLに対して直交する矢印C方向の引っ張力が作用する。したがって、ワークWにおける曲げの端部付近の内側においては矢印D方向である外方向への金属の流れが生じ、ワークWの曲げの外側においては矢印E方向である内方向への金属の流れが生じる。そして、前記ワークWの折曲げ線BLの端部には、前記矢印D,E方向への金属の流れが合成された前記突出部Pが形成されることになる。
したがって、折曲げ加工したワークWの端縁WEを他のワークへ当接して、例えば溶接を行うような場合には、例えばグラインダ工具等によって前記突出部Pの除去を行っており、この除去作業が厄介なものである。
そこで、本実施形態においては、板状のワークWの折曲げ加工を行うに当り、図2に示すように、ワークWの折曲げ線BLとワークWの端縁WEとの交差位置CPであってワークWの曲げの内側の内面に前記交差位置CPを含む凹部1を形成した後に、前記折曲げ線BLに沿ってワークWの折曲げ加工を行うものである。前記凹部1の形状は、図2に示すように、ワークWの曲げの内側から見た場合、ほぼ三角形状又は三日月形状であり、端面WE側から見た場合、前記曲げの内側が凹形状の窪み形に形成してある。
より詳細には、前記凹部1は、図2(B)に示すように、曲げの内側から見た場合、ワークWの端縁WEと前記折曲げ線BLとの交差位置CPから前記折曲げ線BLに沿う内方向へ窪まる形態である。そして、前記端縁WEから前記折曲げ線BLに沿う方向の深さH、すなわち、図2(B)において、端縁WEからの左右方向の距離(深さ)Hは、前記端縁WEに沿って前記交差位置CPから二方向(図2(B)において上方向及び下方向)に離反するほど浅くなっている。そして、前記深さHは前記突出部Pの突出高さHにほぼ等しい深さに形成してある。
また、前記端縁WE側から見たとき、ワークWの曲げの内側の内面Fからの前記凹部1の深さは、図2(A)に示すように、ワークWの中立線NLにほぼ等しい深さである。そして、前記凹部1の端縁WEに沿う方向の幅寸法WDは前記突出部Pの幅WDにほぼ等しく形成してある。そして、前記内面Fからの深さは、前記交差位置CP(折曲げ線Lの位置)から前記端面WEに沿って離反するほど浅くなっている。したがって、前記凹部1の大きさは、前記突出部Pに相当する大きさであり、凹部1の面は、ワークWの前記内面F及びワークWの端縁WEに対して傾斜した傾斜面に形成してある。すなわち、前記凹部1は、ワークの折曲げ線BLとワークの端縁WEとの交差位置CPを含む範囲であってワークの曲げの内側の内面に、前記交差位置CPから前記折曲げ線BLに沿う方向及び前記端縁WEに沿って離反する二方向の三方向へ離反するほど前記内面Fからの深さ及び前記端縁WEから前記折曲げ線BLに沿う方向の深さが次第に浅くなる形状の凹部に形成してある。
前述したように、ワークWの曲げの内側の内面であってワークWの端縁WEと折曲げ線BLとの交差位置CPに、前述したごとき形状の凹部1を形成した後に、折曲げ線BLに沿ってワークWの折曲げ加工を行うと、曲げの内側には圧縮力が作用する。そして、ワークWにおける折曲げ位置の内側にはワークWの端縁WE側方向(矢印D方向)への金属の流れが生じる。しかし、ワークWの端縁WEと折曲げ線BLとの交差位置CPには前述した形状の凹部1が形成してあるので、図2(B)に想像線で示すごとき突出部Pを生じることはないものである。
この際、前記凹部1は、ワークWの折曲げ加工時に生じる前記突出部Pに相当する大きさであるから、前記矢印D方向への金属の流動によって、中立線NLよりも内側においては、ワークWの端縁WEはほぼ平面を呈することになるものである。なお、ワークWの外側の面においては、矢印E方向の金属の流れを生じるものの、端縁WEから突出することはないものである。
したがって、折曲げ線BLに沿って折曲げ加工を行ったワークWの端縁WEを、他のプレートなどに当接したとき、中立線NLの部分において他のプレートに密着するように当接するものである。よって、当接部分に、例えば溶接などを行う場合、良好に溶接を行うことができるものである。
図3は、例えば箱曲げなどを行う場合の説明図である。図3に示すように、ワークWに形成した切欠部3において交差する複数の折曲げ線BL1,BL2に沿ってフランジ5A,5Bを立上げるように折曲げ加工すると、上記フランジ5A,5Bにおける曲げの内側の端縁7A,7Bが互に当接することになる。そして、折曲げ線BL3,BL4において上部フランジ9A,9Bを前記フランジ5A,5Bに対して予め直角に折曲げ加工しておくことにより、前記折曲げ線BL1,BL2において前記フランジ5A,5Bを直角に折曲げると、上部フランジ9A,9Bにおいて前記折曲げ線BL3,BL4に対して45°傾斜した端面11A,11Bは面接触することになる。
ところで、前記折曲げ線BL1,BL2に沿ってフランジ5A,5Bの折曲げ加工を行うと、折曲げ線BL1と端縁7Aとの交差位置及び折曲げ線BL2と端縁7Bとの交差位置に、前記切欠部3方向への突出部が突出することになる。この両方の突出部は互に直交する方向の突出部であって近接しており、互に干渉する。換言すれば、複数の折曲げ線BL1,BL2が交差する位置では、互の突出部が互に押し合う傾向にあり、フランジ5A,5Bにおける端縁7A,7Bは接触することなく、上記端縁7A,7Bの間に間隙を生じることになる。
そこで、前記折曲げ線BL1,BL2と端縁7A,7Bとの交差位置に、前述した凹部1を形成することが望ましいものである。したがって、本実施形態においては、図4(A)に示すように、前記折曲げ線BL1,BL2の交差位置は前記切欠部3内に位置している。そして、前記折曲げ線BL1,BL2とフランジ5A,5Bの端縁7A,7Bとの交差位置CP1,CP2を含み、かつこの交差位置CP1,CP2に近接したフランジ5A,5Bの部分及びワークWの部分を、半球面形状の突出部を備えた金型13によって半球形状の凹部15に形成してある。なお、前記交差位置CP1,CP2の位置は、端縁7A,7Bの交差位置7Cから適宜に離れた位置である。
この凹部15の深さは、深くてもワークWの内側の面(内面)Fから中立線NLにほぼ等しい深さである。前記交差位置CP1,CP2から前記端縁7A,7Bの凹部15の外縁15A,15Bまでの距離はワークWの板厚tの約1倍であり、前記交差位置CP1,CP2から前記折曲げ線BL1,BL2に沿う方向の凹部15の外縁15C,15DはワークWの板厚tの0.5tよりも大きく離れた位置である。なお、前記凹部15の中心位置は、前記折曲げ線BL1,BL2が交差する交差位置付近であればよいものである。
前記凹部15を形成した後に、前記折曲げ線BL1,BL2に沿ってフランジ5A,5Bの折曲げ加工を行うと、曲げの内側の内面には、金属の流動が生じ、前記交差位置CP1,CP2に突出部を生じる傾向にある。しかし、予め前記凹部15を形成したことにより、大きな突出部の発生を抑制することができ、前記端縁7A,7Bを良好に接触させることができるものである。したがって、前記折曲げ線BL1,BL2において折曲げ加工を行うと、前記フランジ5A,5Bにおける端縁7A,7B間に間隙を生じることなく接触するものである。よって、例えば溶接を行う場合、前記フランジ5A,5Bの溶接を良好に行い得るものである。
図3に示した折曲げ線BL3,BL4において折曲げ加工を行う場合、フランジ5A,5Bの端縁7A,7Bと上部フランジ9A,9Bの端面11A,11Bとの交差位置CPに折曲げ線BL3,BL4が交差してある。すなわち、ワークWの一端縁7A,7Bと他端縁11AE,11BE(端面11A,11Bの端縁)とが鈍角(135°)に交差した交差位置CPでもって折曲げ加工を行うことになる。この場合、前記交差位置CPに突出部Pが生じることになる。
上述のように、折曲げ線BL3,BL4の端部に突出部Pが生じると、箱曲げ時には互に干渉することとなり、フランジ5A,5Bにおける端縁7A,7Bの間に間隙を生じることになる。また、上部フランジ9A,9Bの端面11A,11Bの間に間隙を生じることになる。そこで、図5(A),(B)に示すように、前記折曲げ線BL3,BL4の端部であって曲げの内面に小さな凹部17を形成する。また、前記フランジ5A,5Bにおける曲げの内面であって端縁7A,7B及び上部フランジ9A,9Bにおける曲げの内面の端縁11AE,11BEに、前記凹部17に接続した面取り部19A,19Bをそれぞれ形成する。
前記凹部17の直径はワークWの板厚tとの関係において1.5t程度の範囲であることが望ましく、凹部17の深さは0.5t程度であることが望ましい。前記面取り部19A,19Bの面取りはほぼ45°の面取りであることが望ましい。そして、面取り部19Aの長さは0.5t程度であり、面取り部19Bの長さは2t程度であることが望ましい。すなわち、フランジ5A,5Bに形成した面取り部19Aよりも、上部フランジ9A,9Bに形成した面取り部19Bの長さが長いものである。
前記折曲げ線BL3,BL4の端部、すなわち端縁7A,7Bと端面11A,11Bとの交差位置CPに前述したごとき大きさの凹部17を形成すると共に面取り部19A,19Bを形成した。そして、その後、折曲げ線BL3,BL4において折曲げ加工を行ったところ、折曲げ線BL3,BL4の端部に突出部Pを生じることなく、かつフランジ5A,5Bにおける端縁7A,7B間に間隙を生じることなく、両端縁7A,7Bは接触した。
ところで、前記折曲げ線BL3,BL4の端部に前記凹部17のみを形成して折曲げ加工を行ったところ、上部フランジ9A,9Bを合せるとき、前記凹部17の部分は穴となり、かつ前記凹部17に近接した部分において端縁7A,7Bに僅かな突出部が見られた。したがって、折曲げ線BL3,BL4の端部に、単に凹部17を形成することは望ましいものではない。
ところで、前記折曲げ線BL3,BL4においてワークWの折曲げ加工を行うと、前述したように折曲げ線BL3,BL4の端部に突出部Pを生じることになる。この突出部Pは、ワークWの折曲げ加工時に、曲げの内面に圧縮力が作用し、外側方向への金属の流れを生じることに一因がある。
そこで、折曲げ線BL3,BL4の位置においての外側方向へ金属の流れを抑制するために、図5(C)に示すように、折曲げ線BL3,BL4の端部から例えばワークWの板厚tの約0.5tだけ離し、かつ折曲げ線BL3,BL4の端部から約2.5tの範囲(突出部Pを形成する金属の流れに影響する範囲)に亘って深さ約0.5tのV溝、U溝などのごとき溝21を形成した。そして、折曲げ線BL3,BL4に沿ってワークWの折曲げ加工を行った。この場合、折曲げ線BL3,BL4の端部から突出部Pを生じることなく折曲げることができ、かつ上部フランジ9A,9Bの端面11A,11Bを良好に接触することができた。
前記構成においては、折曲げ線BL3,BL4の端部から僅かに離して折曲げ線BL3,BL4上に溝21を形成したことにより、ワークWを折曲げ加工したとき、曲げの内側に作用する圧縮力により外側方への金属の流れが抑制されるものである。なお、溝21を折曲げ線BL3,BL4の端部から形成すると、端縁7A,7B及び端面11A,11Bの合せ時に、合せ部に穴を生じることとなり望ましいものではない。また、前記溝21の長さは、ワークWの折曲げ加工時に外側方への金属の流れを生じる傾向にある部分の長さに対応して形成することが望ましいものである。
上述のように溝21を形成することにより、ワークWの折曲げ加工時に、曲げの内側における折曲げ線上における外側方向への金属の流れを抑制でき、突出部Pの発生を抑制することができるものである。なお、前記溝21の幅寸法は、約1tであることが望ましいが、必ずしも約1tであることなく、約0.5t〜1.5tの範囲においても同様の効果が認められた。
ところで、図5(A),(B)に示したように、折曲げ線BL3,BL4の端部で曲げの内面に小さな凹部17を形成すると共に、フランジ5A,5Bの端縁7A,7B及び上部フランジ9A,9Bの端縁11AE,11BEに面取り部19A,19Bを形成した構成に、図5(C)に示した構成を合せることも可能である。すなわち、図5(A)に想像線で示すように、前記凹部17から離して、又は凹部17に接続して、折曲げ線BL3,BL4上に溝21を形成した構成とするものである。このような構成においても、前述したごとき効果を奏し得るものである。
既に理解されるように、図6(A)に示すように、箱曲げを行うワークWのX部分に図4(A),(B)に示した加工を行い、かつY部分に図5(A),(B),(C)に示した適宜の加工を行う。そして、図6(A)に点線で示した折曲げ線に沿って折曲げ加工を行うことにより、図6(B)に示すように、隣接したフランジ5の端縁7を良好に接触することができ、かつ上部フランジ9における端面11を面接触できるものである。したがって、折曲げ加工した後の箱体23の溶接を行う場合、良好に行い得るものである。
ところで、前述した凹部1をワークWに形成する場合、ワークWの端縁WEに切削加工又は研削加工を行うことも可能である。しかし、前記凹部1は、プレス加工によって形成することが望ましいものである。前記凹部1を形成する金型25は図7に示すごとき構成である。
すなわち、金型25は、パンチ金型27Aとダイ金型27Bによって構成してある。前記パンチ金型27Aは、例えばタレットパンチプレスなどのごときパンチプレス(図示省略)におけるパンチホルダ(上部タレット)に上下動自在に支持される円筒形状のパンチガイド29を備えており、このパンチガイド29内にはパンチボディ31が上下動自在に備えられている。そして、前記パンチガイド29から下方向へ突出自在なパンチボディ31の下端面33には、ワークWに当接する当接面(下端面と同義)が備えられている。
前記当接面(下端面)33には、前記ワークW(図2参照)における折曲げ線BLとワークWの端縁WEとの交差位置CPに、当該交差位置CPから前記折曲げ線BLに沿う方向及び前記端縁WEに沿って離反する二方向の三方向へ離反するほどワークWの表面(内面F)からの深さ及び前記端縁WEから前記折曲げ線BLに沿う方向の深さが次第に浅くなる前記凹部1を形成するための凹部形成突出部35が突設してある。
上記凹部形成突出部35は、図7(B)に示すように、ほぼ長円形状に形成してある。より詳細には、前記凹部形成突出部35の突出面は凸状の曲面に形成してある。すなわち、この凹部形成突出部35の長手方向(ワークWの端縁WEに沿う方向)の中央部の突出高さ及び幅(ワークWの折曲げ線BLに沿う方向の幅)は最大であり、この中央部から長手方向の両端側へ離れるほど突出高さ及び幅が次第に小さくなる形状に形成してある。
換言すれば、前記凹部形成突出部35の形状は、図7(B)に示した線BLを中心として対称形に、かつ線WEを中心として対称形に形成してある。
前記ダイ金型27Bは、前記パンチ金型27Aと対向してパンチプレスにおけるダイホルダ(下部タレット)に装着されるもので、上面はワークWを支持する平面に形成してある。
前記構成において、パンチプレスに装着したパンチ金型27Aとダイ金型27Bとの間にワークWの端縁WEを位置決めしてプレス加工を行うことにより、図2(A),(B)に示すように、ワークWの端縁WEに凹部1が形成されるものである。この場合、パンチ金型27Aにおける凹部形成突出部35の、図7(B)に示した上側又は下側の半分でもって凹部1を打圧形成するものである。したがって、例えばワークWの左端縁に凹部1を形成した後、ワークWの右端縁に凹部1を形成する場合、能率よく凹部1を加工し得るものである。
なお、上記説明においては、ワークWの上面に凹部1を形成する場合について説明した。しかし、ワークWの下面に凹部1を形成することも可能である。この場合、ダイ金型27Bにおける上面(ワークWに当接する当接面)に凹部形成突出部35を備えた構成とし、パンチ金型27Aにおける当接面を平面に形成すればよいものである。
前記金型25においてパンチボディ31の当接面33に形成した凹部形成突出部の構成としては、図8に示すごとき構成とすることも可能である。すなわち、図8(A)に示す構成は、当接面33に、前述した凹部1(凹部17)に相当する凹部をワークWの前記交差位置CPに形成するための半円形の凹部形成突出部35Aを備えている。そして、この凹部形成突出部35Aには、前記凹部の両側において前記端縁WEに面取り部を形成するための面取り突出部37A,37Bが接続して備えられている。すなわち、面取り突出部37A,37Bは、凹部形成突出部35Aを間にして対称的に配置してある。
したがって、図8(A)に示された凹部形成突出部を備えた金型25によってワークWの端縁WEにプレス加工を行うと、ワークWの端縁WEと折曲げ線BLとの交差位置CPには前記凹部形成突出部35Aによって凹部が形成される。そして、この形成された凹部の両側であってワークWの端縁WEには、前記面取り突出部37A,37Bによって面取り部が対称的に形成されることになる。すなわち、図8(A)に示した構成の凹部形成突出部によってワークWの端縁にプレス加工を行うと、図2(A),(B)に示した凹部1に近似した形状の凹部が形成されるものである。よって、前述した効果と同様の効果を奏し得るものである。
図8(B)に示す構成は、図8(A)に示した構成において、折曲げ線BLに沿って前記溝21に近似した溝を形成するための溝形成突出部39を前記凹部形成突出部35Aに接続して前記面取り突出部37A,37Bに対して直交する方向に長く備えた構成である。すなわち、溝形成突出部39は、前記面取り突出部37A,37Bの長手方向に対して直交する方向に形成してある。この構成によれば、前記交差位置CPに凹部が形成されると共に、この凹部の両側に面取り部が対称的に形成され、かつ折曲げ線BLに沿って前記溝21に近似した溝が形成されることになる。したがって、この構成の金型によってワークWにプレス加工を行うことにより、前述した効果と同様の効果が得られるものである。
図9(A)に示す凹部成形突出部の構成は、図4に示した凹部15を形成するための凹部形成突出部35を備えると共に、フランジ5A,5Bの直交する端縁7A,7Bに面取り部を形成するための面取り突出部37A,37Bを互に直交する方向に長くかつ当接面33から突出して備えた構成である。この凹部成形突出部を備えた金型を用いてプレス加工を行うと、凹部15が加工されると共に、凹部15に連続して、フランジ5A,5Bの直交した端縁7A,7Bに面取り部が加工されるものである。したがって、上記金型によってワークにプレス加工を行った後に折曲げ加工を行うと、前述した効果と同様の効果が得られるものである。
図9(B)に示す金型の凹部成形突出部は、図9(A)に示す構成において、図4(A)に示す折曲げ線BL1,BL2に沿って、前記溝21に相当する溝を形成するための溝形成突出部39A,39Bを前記凹部形成突出部35に接続して備えた構成である。この構成の金型によってワークWにプレス加工を行うことにより、折曲げ線BL1,BL2の交差位置付近に凹部15が形成されると共に、フランジ5A,5Bの端縁7A,7Bに、面取り突出部37A,37Bによって面取りが行われる。そして、溝形成突出部39A,39Bによって、互に直交する折曲げ線BL1,BL2上に、溝21に相当する溝が形成されることになる。
したがって、上記構成の金型によってワークWにプレス加工を行って凹部及び面取り部を形成した後に、ワークの折曲げ加工を行うことにより、前述した効果と同様の効果が得られるものである。
図10に示す金型の凹部形成突出部は、図5(A)に示した凹部17、面取り部19A,19B及び溝21に相当する部分を同時にプレス加工する構成である。すなわち、金型における当接面33には、凹部17を形成する凹部形成突出部35が突出して備えられていると共に、フランジ5A,5Bの端縁7A,7Bに面取り部を形成する面取り突出部37A及び上部フランジ9A,9Bの端縁11AE,11BEに面取り部を形成する面取り突出部37Bが前記凹部形成突出部35に接続して備えられている。また、前記当接面33には、折曲げ線BL3,BL4上に溝21に相当する溝を形成するための溝形成突出部39Cが前記凹部形成突出部35に接続して形成してある。なお、金型は、フランジ5A,5Bに対応してそれぞれ別個に備えられているものである。
したがって、上記構成の金型を用いてワークにプレス加工を行うと、凹部形成突出部35によって、折曲げ線BL3,BL4の端部に凹部17が形成されると共に、面取り突出部37A,37Bによって、フランジ5A,5Bの端縁7A,7Bに面取り部19A,19Bに相当する面取り部が形成される。そして、溝形成突出部39Cによって、折曲げ線BL3,BL4上の端部付近に、溝21に相当する溝が加工されることになる。よって、上記構成の金型を用いてワークにプレス加工を行った後、ワークの折曲げ加工を行うことにより、前述した効果と同様の効果を奏し得るものである。
以上のごとき説明より理解されるように、ワークWの端縁WEとワークWの折曲げ線BLとの交差位置CPであって曲げの内面に、ワークWを折曲げたときに生じる突出部Pに相当する凹部1を予め形成した後に、ワークWの折曲げ加工を行うものであるから、ワークWの端縁WEに前記突出部Pを生じるようなことがないものである。したがって、折曲げ加工した後のワークWの端縁WEを、他のワークの当接面(平面)に当接した場合、前記当接面と前記端縁との間に大きな間隙を生じることなく良好に当接することができる。よって、溶接を行う場合、良好に溶接を行い得るものである。
また、ワークの箱曲げを行う場合、ワークの切欠部3内において折曲げ線BL1,BL2が交差する位置付近に凹部15を形成する。そして、切欠部3の両側に位置するフランジ5A,5Bの直交した端縁7A,7Bにおいて、前記凹部15に近接した位置に面取り部を形成するものであるから、前記折曲げ線BL1,BL2の端部に突出部Pが生じることを抑制でき、前記端縁7A,7B間に大きな間隙を生じることなく接続することができるものである。したがって、折曲げ線BL1,BL2において折曲げ加工を行った後の端縁7A,7Bの接続部に溶接を行う場合、良好に溶接することができるものである。
また、ワークWの端縁7A,7Bと端縁11AE,11BEとが鈍角に交差した位置に折曲げ線BL3が交差する場合、前記交差位置に凹部17を形成し、この交差位置を間にした両側の端縁7A,7B及び11AE,11BEに面取り部19A,19Bを形成して折曲げ加工を行うものであるから、折曲げ線BL3の端部に突出部Pが生じることを防止することができ、かつ端縁7A,7B及び11AE,11BEを、大きな間隙を生じることなく接続することができるものである。したがって、溶接を行う場合、良好に行い得るものである。
1 凹部
3 切欠部
5A,5B フランジ
7A,7B 端縁
9A,9B 上部フランジ
11A,11B 端面
25 金型
33 下端面(当接面)
35 凹部形成突出部
37A,37B 面取り突出部
39A,39B,39C 溝形成突出部
W ワーク
WE 端縁
P 突出部
BL 折曲げ線
CP 交差位置
3 切欠部
5A,5B フランジ
7A,7B 端縁
9A,9B 上部フランジ
11A,11B 端面
25 金型
33 下端面(当接面)
35 凹部形成突出部
37A,37B 面取り突出部
39A,39B,39C 溝形成突出部
W ワーク
WE 端縁
P 突出部
BL 折曲げ線
CP 交差位置
Claims (15)
- 板状のワークの折曲げ加工方法であって、ワークの折曲げ線とワークの端縁との交差位置を含む範囲であってワークの曲げの内側の内面に、前記交差位置から前記折曲げ線に沿う方向及び前記端縁に沿って離反する二方向の三方向へ離反するほど前記内面からの深さ及び前記端縁から前記折曲げ線に沿う方向の深さが次第に浅くなる形状の凹部を形成した後、前記折曲げ線に沿ってワークの折曲げ加工を行うことを特徴とする板状ワークの折曲げ加工方法。
- 請求項1に記載の板状ワークの折曲げ加工方法であって、前記凹部の大きさは、ワークの折曲げ加工時に前記ワークの端縁から突出する膨らみ量に相当する大きさであることを特徴とする板状ワークの折曲げ加工方法。
- 板状のワークの折曲げ加工方法であって、ワークに形成した切欠部において交差する複数の折曲げ線に沿ってワークの折曲げ加工を行うとき、ワークの曲げの内側の内面であって前記折曲げ線の交差位置を含む範囲に、この交差位置をほぼ中心とする凹部を形成した後、前記各折曲げ線に沿ってワークの折曲げ加工を行うことを特徴とする板状ワークの折曲げ加工方法。
- 板状のワークの折曲げ線の端部においてワークの一端縁と他端縁とが鈍角に交差した形態の板状ワークの折曲げ加工方法であって、ワークの曲げの内側の内面であって前記折曲げ線の端部に凹部を形成すると共に、前記一端縁と他端縁の内面側に前記凹部に接続した面取り部を形成した後に、前記折曲げ線に沿ってワークの折曲げ加工を行うことを特徴とする板状ワークの折曲げ加工方法。
- 請求項4に記載の板状ワークの折曲げ加工方法において、前記一端縁に形成した面取り部の長さよりも、前記他端縁に形成した面取り部の長さが長いことを特徴とする板状ワークの折曲げ加工方法。
- 板状のワークの折曲げ線の端部においてワークの一端縁と他端縁とが鈍角に交差した形態の板状ワークの折曲げ加工方法であって、前記一端縁と他端縁との交差位置から離れた位置であってワークの曲げの内側において前記折曲げ線上に適宜長さの溝加工を行った後に、前記折曲げ線に沿ってワークの折曲げ加工を行うことを特徴とする板状ワークの折曲げ加工方法。
- 請求項6に記載の板状ワークの折曲げ加工方法において、ワークの曲げの内側の内面であって前記一端縁と他端縁との交差位置に凹部を形成すると共に、前記一端縁と他端縁の内面側に前記凹部に接続した面取り部を形成した後に、前記折曲げ線に沿ってワークの折曲げ加工を行うことを特徴とする板状ワークの折曲げ加工方法。
- 板状のワークの折曲げ線とワークの端縁との交差位置を含む範囲に、前記交差位置から前記折曲げ線に沿う方向及び前記端縁に沿って離反する二方向の三方向へ離反するほどワークの表面からの深さ及び前記端縁から前記折曲げ線に沿う方向の深さが次第に浅くなる形状の凹部を形成するための金型であって、前記ワークに当接する当接面を備え、この当接面にワークの端縁に前記凹部を形成するための突出部を備え、この突出部はほぼ長円形状であって当該突出部の突出面は凸状の曲面に形成してあり、かつ当該突出部の長手方向の中央部における突出高さ及び幅に比較して、両端側の突出高さ及び幅は次第に小さくなる形状であることを特徴とする金型。
- 板状のワークの折曲げ線の端部においてワークの一端縁と他端縁とが鈍角に交差した形態のワークにおける前記交差位置に凹部を形成すると共に前記一端縁及び他端縁に面取り部を形成するための金型であって、前記ワークに当接する当接面を備え、前記交差位置に凹部を形成するための凹部形成突出部を前記当接面に備えると共に、前記一端縁と他端縁に面取り部を形成するための面取り突出部を前記凹部形成突出部に接続して前記当接面に備えていることを特徴とする金型。
- 請求項9に記載の金型において、ワークの折曲げ線に沿って溝を形成するための溝形成突出部を前記凹部形成突出部に接続して、又は近接して前記当接面に備えていることを特徴とする金型。
- 板状のワークに形成した切欠部において交差する複数の折曲げ線に沿って折曲げ加工を行うワークにおける前記交差位置に凹部を形成すると共に前記切欠部の切欠縁に面取り部を形成するための金型であって、前記ワークに当接する当接面を備え、前記交差位置に凹部を形成するための凹部形成突出部を前記当接面に備えると共に、前記切欠部の切欠縁に面取り部を形成するための面取り突出部を前記凹部形成突出部に接続して前記当接面に備えていることを特徴とする金型。
- 請求項11に記載の金型において、ワークの折曲げ線に沿って溝を形成するための溝形成突出部を前記凹部形成突出部に接続して、又は近接して前記当接面に備えていることを特徴とする金型。
- 板状のワークの折曲げ線とワークの端縁との交差位置に凹部を形成すると共に前記端縁に面取り部を形成するための金型であって、前記ワークに当接する当接面を備え、前記交差位置に凹部を形成するための凹部形成突出部を前記当接面に備えると共に、前記端縁に面取り部を形成するための面取り突出部が、前記凹部形成突出部を間にして、前記当接面に対称に配置してあることを特徴とする金型。
- 請求項13に記載の金型において、前記折曲げ線に沿って溝を形成するための溝形成突出部を、前記凹部形成突出部に接続して、又は近接して前記面取り突出部の長手方向に対して直交する方向に長く備えられていることを特徴とする金型。
- 板状のワークに形成した切欠部において交差する複数の折曲げ線に沿って折曲げ加工を行った折曲げ加工品であって、前記交差位置に当該交差位置をほぼ中心とする凹部を形成して前記各折曲げ線に沿ってワークの折曲げ加工を行うことにより、前記切欠部の離反した切欠縁を接触してあることを特徴とする折曲げ加工品。
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