JP4551574B2

JP4551574B2 - Shape free bending machine

Info

Publication number: JP4551574B2
Application number: JP2001040593A
Authority: JP
Inventors: 秀彦金子; 英二竹内
Original assignee: Press Kogyo Co Ltd
Current assignee: Press Kogyo Co Ltd
Priority date: 2001-02-16
Filing date: 2001-02-16
Publication date: 2010-09-29
Anticipated expiration: 2021-02-16
Also published as: JP2002239630A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、板状の被加工材を折り曲げるための曲げ機に係り、特に、曲げラインの異なる部品の曲げ成形を同一の型で行うことができる形状フリー曲げ機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、トラックの車台フレームの製造工程等において、板状の被加工材の曲げ成形を行う場合、図１１に示すように、固定式パンチ（雄型）５０とダイ（雌型）５１との間に被加工材１７を配置して、パッド５４で拘束した上、ダイ５１によって力を加えて折り曲げる方法や、図１２に示すように、く字状に切欠かれた成形部５２を有するほぼ円状の回転部５３を備えた回転式ダイ５５（米国特許第４，４３４，６４４号明細書参照）とパンチとの間に被加工材を配置して、パンチによって回転体を回転しつつ被加工材に力を加えて折り曲げる方法等が用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、トラックの車台フレーム等では、折曲げの基線となる曲げラインは常に直線とは限らず、非直線部分を含んでいることがある。
【０００４】
このように、曲げラインが直線でないものは、従来の回転式ダイ５５では成形することができず、固定式ダイ５０及びパンチ５１をそれぞれ所定の曲げライン形状に合わせて製造して、それらを用いて曲げ成形を行っていた。従って、金型（ダイ及びパンチ）は曲げラインのパターン数と同じだけ用意する必要があった。
【０００５】
金型は一般に、高級な材料を必要とすること、高い工作精度を必要とすることなどから、非常に高価であるため、曲げラインのパターン数ごとに金型を用意することは大きなコスト損失であった。
【０００６】
特に、近年の傾向である多種少量生産においては、この問題が著しくなる。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、曲げラインの異なる部品の成形を同一の型で行うことができる形状フリー曲げ機を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、板状の被加工材を任意の曲げラインを基線として折り曲げるために複数枚重ねられた板状のダイと、これらのダイを少しずつずらして任意の曲げライン形状にして固定するダイ固定手段とを備えた形状フリー曲げ機であって、上記ダイが、く字状に切欠かれた成形部及び中心屈曲部を有する回転部と、該回転部を回転自在に支持する円弧状の収容部を有する固定部とからなり、上記ダイ固定手段が、ダイの一側面を突き合わせて整列させるための所望の曲げラインと同形状の突合面を有するダイバックアップ部材を備え、上記突合面にダイの一側面を突き合わせてダイを固定することにより、それぞれの回転部の軸心がずれて上記成形部の中心屈曲部が所望の曲げラインと同形状の成形ラインを形成するように構成されていることを特徴とする。
【０００９】
これによれば、複数の板状のダイを少しづつずらすことで任意の曲げラインに対応でき、一定断面形状のダイで曲げラインの異なる部品を成形できる。
【００１４】
隣接する上記回転部を相対的ずれを許容しつつ互いに連結するために、各回転部の一側面に凸部を他側面に上記凸部よりも径の大きい凹部を形成し、隣接する一方の回転部の凸部が他方の回転部の凹部に緩く係合されていることが好ましい。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態に係る形状フリー曲げ機の側面断面図であり、図２はダイ及びダイバックアップ部材の斜視図である。
【００１９】
図に示すように、本実施形態に係る形状フリー曲げ機１０は、所望の曲げラインと同形状に形成された成形面１１を有するパンチ（雄型）１２と、そのパンチ１２を固定する上ホルダ１３と、複数枚重ねられた板状の回転式ダイ（雌型）１５，１５，…と、それら重ね合わされた複数のダイ１５を少しづつずらして任意の曲げライン形状にして固定するダイ固定手段１６とで概略構成される。
【００２０】
上ホルダ１３は図示しない駆動装置によって上下方向にスライドされるものであり、パンチ１２とダイ１５との間に被加工材（板材）１７を配置して上ホルダ１３を下降することで、パンチ１２によって被加工材１７に力を加えて所望の曲げラインを基線として折り曲げるものである。
【００２１】
板状のダイ１５は、被加工材１７の曲げラインの長手方向（図１において紙面前後方向）に複数枚重ねて設けられている。これらダイ１５の枚数は曲げラインの長さに合わせて適宜その枚数が選択される。従って、図２において、ダイ１５は７枚示されているが、本発明はダイ１５の枚数に制約はない。
【００２２】
各ダイ１５は全て同形状に形成されており、く字状に切欠かれた成形部１９を有するほぼ円板形状の回転部２０と、その回転部２０を回転自在に収容する円弧状の収容部２１を有する板状の固定部２２とからなる。
【００２３】
回転部２０は被加工材１７を折り曲げる部材であるので、合金工具鋼等、硬度の高い材質で形成することが好ましい。
【００２４】
各ダイ１５の厚さｔは、被加工材１７の板厚Ｔや曲げラインの曲率等を考慮して適宜設定される。ダイ１５の厚さｔを薄くすればするほど複雑な曲げライン形状に対応できるが、ダイ１５の強度及び耐久性も考慮する必要がある。また、各ダイ１５の厚さｔが厚すぎると、成形時に被加工材１７に傷を付けるおそれがある。本発明者らは、このような条件を考慮して、経験則に照らし、実験的に、ダイ１５の厚さｔは、被加工材１７の板厚Ｔよりも薄くする事が良好であることを確認した。
【００２５】
円弧状の収容部２１は、その長さが回転部２０の円周の半分以上に形成されており、回転部２０の中心よりも上方に突出した部分が、回転部２０の抜け止めを兼ねている。従って、回転部２０は固定部２２に対して厚さ方向（図１において紙面前後方向）には移動可能であるが、固定部２２から上方に抜けることはない。そして、収容部２１と回転部２０との間には、回転部２０がガタなく回転できるように若干の隙間を設けてある。
【００２６】
ここで、図３を用いて、回転部２０が固定部２２に対してよりスムーズに回転できるようにするための構造の例を説明する。
【００２７】
図３は、図２におけるＡ−Ａ線断面図である。
【００２８】
まず、図３（ａ）に示す構造は、回転部２０と収容部２１の厚さ方向両端部にそれぞれ面取部２３を設けたものである。
【００２９】
また、図３（ｂ）に示す構造は、互いに隣接するダイ１５の回転部２０及び固定部２２の側壁に、耐摩耗性が高く、かつ摩擦抵抗の小さい材質からなるフィルム２５を介在させたものである。
【００３０】
また図示してはいないが、回転部２０の厚さを固定部２２の厚さよりも若干薄く形成して、各ダイ１５を少しづつずらして重ねたときに、回転部２０の側壁が隣接するダイ１５の固定部２２と接触して回転の抵抗となることを防止するようにしても良い。
【００３１】
一方、回転部２０及び固定部２２の収容部２１には、図４に示すように、湾曲形状の自動調心用曲面２６を設けるようにしても良い。こうすれば、回転部２０は固定部２２に対して厚さ方向において常に中心に位置される。そして、このように構成した場合、回転部２０は、固定部２２に対して厚さ方向に移動不可となるので、図５に示すように、固定部２２を基部２２ａと抜止部２２ｂとに分割して構成し、回転部２０を基部２２ａに収容した後、抜止部２２ｂを基部２２ａに固定するようにすると良い。
【００３２】
図１及び図２に戻り、ダイ１５には、通常時（非成形時）に回転部２０の成形部１９が、上向き（図２参照）に位置するように回転部２０を付勢する戻し機構２７が設けられている。本実施形態では、戻し機構２７は一端が回転部２０に取り付けられ、他端が固定部２２に取り付けられたスプリングからなる。
【００３３】
戻し機構２７は、各ダイ１５のうちいずれか一つ（例えば、端部に位置するダイ）にだけ設け、各ダイ１５に、戻し機構２７を設けたダイ１５の回転体２０の回転に追従して、他のダイ１５の回転体２０を回転させるための連結機構を設けるようにしても良い。
【００３４】
図６を用いて、連結機構の例を説明する。
【００３５】
図６は、図２におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【００３６】
図６（ａ）に示した例では、連結機構２９は、各ダイ１５の回転体２０の厚さ方向両側面にそれぞれ形成された凸部３０と凹部３１とからなり、凸部３０は隣接する回転体２０の凹部３１内に係合される。この構造によれば、いずれか一つの回転体２０が上述した戻し機構２７によって回転されると、その回転が凸部３０及び凹部３１を介して、順次隣接する回転体２０に伝わるため各回転体２０は戻し機構２７が設けられた回転体２０の回転に追従して回転する。
【００３７】
また、図６（ｂ）に示した例では、連結機構２９は、各回転体２０に形成された貫通穴３２と、それら全ての貫通穴３２内に挿通されたワイヤ等の線状部材３３とからなる。この構造によれば、戻し機構２７が設けられた回転体２０の回転が、線状部材３３を介して順次隣接する回転体２０に伝わるため、各回転体２０は戻し機構２７が設けられた回転体２０の回転に追従して回転する。なお、図６では、７枚の回転体２０のうち５枚のみを示している。
【００３８】
この連結機構２９において、凸部３０と凹部３１との隙間、及び貫通穴３２と線状部材３３との隙間は、各ダイ１５が所望する曲げライン形状を形成するために必要なずらし量以上とする。このため、その隙間分だけ元の位置まで戻らない回転体２０が生じるが、曲げ成形を開始するときに、被加工材１７及びパンチ１２に押されることで元の位置に戻される。
【００３９】
次に、ダイ固定手段１６は、所望の曲げラインと同形状に形成された突当面３５を有するダイバックアップ部材３６と、ダイ１５及びダイバックアップ部材３６を収容して固定する収容スペース３７を有する下ホルダ３９とを備えている。
【００４０】
ダイバックアップ部材３６は、その突合面３５がダイ１５側に向くように収容スペース３７内に収容され、各ダイ１５は、その突合面３５に一側面（図１において、幅方向右側側面）を突き合わせて配置される。これによって、複数枚重ねられたダイ１５は、互いに少しづつずれて所望する曲げラインに沿って整列する。即ち、成形部１９の中心屈曲部１９ａが、所望の曲げラインと同形状の成形ラインＬを形成する。
【００４１】
このように配置されたダイ１５は、ボルト止めやカシメ等により、全て一体的に収容スペース内に固定される。
【００４２】
次に本実施形態の作用を述べる。
【００４３】
まず、所望する曲げラインに対応するパンチ１２及びダイバックアップ部材３６を用意して、パンチ１２は上ホルダ１３に、ダイバックアップ部材３６は下ホルダ３９の収容スペース３７に固定する。
【００４４】
次に、曲げラインの長さに合わせた枚数のダイ１５を用意して、それらダイ１５を重ね合わせてダイバックアップ部材３６の突合面３５に突き合わせて所望の曲げライン形状にした状態で、全て一体的に収容スペース３７内に固定する。このように、収容スペース３７内に固定されたダイ１５は、互いにずれることはない。
【００４５】
そして、図７に示すように、パンチ１２とダイ１５との間に被加工材１７を配置してパンチ１２を下降させる。
【００４６】
パンチ１２が下降すると、パンチ１２は回転部２０を反時計回りに回転させつつ被加工材１７に力を加えて、所望の曲げラインと同形状に連続した成形部１９の中心屈曲部１９ａを基線として折り曲げる。
【００４７】
その後、パンチ１２を上昇させると、各ダイ１５の回転部２０が戻し機構２７あるいは連結機構２９によって回転されて元の位置に戻る。
【００４８】
次に、異なる曲げラインに沿って曲げ成形を行う場合、パンチ１２とダイバックアップ部材３６のみをそれに対応するものに交換して、ダイ１５を新たなダイバックアップ部材３６の突合面３５に突き合わせて固定し、再び曲げ成形を行う。
【００４９】
このように、形状フリー曲げ機１０によれば、パンチ１２及びダイバックアップ部材３６のみを交換することで任意の曲げラインに対応できるため、曲げラインのパターン毎にダイ１５を用意する必要がなく、大幅にコストを削減できる。
【００５０】
ダイバックアップ部材３６は、ダイ１５と比べて安価な材料で形成することができると共に、材料滑り込み形状の加工が不要である為、安価に製造することができる。
【００５１】
また、各ダイ１５は全て同形状であるため、大量生産でき、製造コストを抑えることができると共に、在庫管理が容易である。
【００５２】
更に、ダイ１５が摩耗した場合、摩耗した部分のダイ１５のみを新しいものと交換すればよいため、最小規模の交換ですむ。
【００５３】
また、各ダイ１５をダイバックアップ部材３６の突合面３５に突き合わせるだけで、ダイ１５を容易に所望の曲げライン形状にすることができる。
【００５４】
更に、ダイ１５はパッドの役割も兼ねており、板厚Ｔの異なる被加工材１７に対し、従来型の様に都度パッドを入替える手間が要らなくなる、という利点がある。
【００５５】
また、図１２に示したような従来の回転式ダイ５５と組み合わせて使用することで、直線部分と非直線部分とを有する曲げラインにも対応できる。また、本実施形態の形状フリー曲げ機１０でも、各ダイ１５を互いにずらすことなく真っ直ぐに配置すれば、直線状の曲げラインに対応できることは勿論である。
【００５６】
なお、図示した形態では、ダイ１５の幅方向の側面をダイバックアップ部材３６に突き合わせるとしたが、図８に示すように、ダイバックアップ部材３６を、突合面３５が上を向くようにしてダイ１５の下側に固定し、各ダイ１５の下面を突合面３５に突き合わせるようにしても良い。そうすることで、紙面上下方向に曲がった曲げラインに対応することができる。
【００５７】
また、これまで、各ダイ１５の厚さｔは全て等しいとして説明してきたが、必ずしも等しくする必要はなく、曲げラインが複雑な部分は薄く、比較的直線に近い部分は厚くするようにしても良い。
【００５８】
更に、これまでＬ形の曲げ成形について説明してきたが、本発明はＵ形の曲げ成形についても適用できるものである。
【００５９】
Ｕ曲げの場合、図１０に示すように、上ホルダ１３に二つのパンチ１２を、成形面１１が外側を向くように配置し、それらパンチ１２間にＵ形の幅に対応したスペーサ３４を介在させて固定すると共に、下ホルダ３９の収納スペース３７の両端部にダイバックアップ部材３６及びダイ１５を固定する。
【００６０】
そして、パンチ１２とダイ１５との間に被加工材１７を配置してパンチ１２を下降させることで、所望の曲げラインに沿ったＵ形曲げ成形を行うことができる。なお、パンチ１２はＵ曲げの幅に対応した一体物としても良い。
【００６１】
形状フリー曲げ機１０によれば、図１０に示すように、ダイバックアップ部材３６及びスペーサ３４を交換することで、曲げ幅の異なるＵ形曲げ成形にも対応できる。
【００６２】
また、これまでパンチ１２は一体物として説明してきたが、図９に示すように、パンチ１２を、ダイ１５と同様に板状に形成して複数枚重ねるようにしても良い。この場合、パンチ１２を少しづつずらして任意の曲げライン形状にして固定するパンチ固定手段として、所望の曲げライン形状と同形状に形成された突合面４０を有するパンチバックアップ部材４１を設け、各パンチ１２，１２，…を、パンチバックアップ部材４１の突合面４０に突き合わせて上ホルダ１３に固定すると良い。こうすれば、パンチ１２についても、パンチバックアップ部材４１を交換することで任意の曲げラインに対応できる。
【００６３】
更に、板状構造の形成は回転式ダイとして説明してきたが、本発明はこの点において限定されず、図１１に示すような固定式パンチ５０についても適用できるものである。即ち、固定式パンチ５０を板状に形成して複数枚重ねて設け、それらを少しづつずらして任意の曲げライン形状にするようにしても良い。
【００６４】
【発明の効果】
以上要するに本発明によれば、以下に示す如く優れた効果を発揮するものである。
１）一つの金型で任意の曲げライン形状の曲げ成形を行うことができるため、曲げラインのパターン毎に金型を製造する必要がなく、コストを大幅に削減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る形状フリー曲げ機の側面断面図である。
【図２】ダイ及びダイバックアップ部材の斜視図である。
【図３】（ａ）回転体をスムーズに回転させるための構造の一例を示す図２におけるＡ−Ａ線断面図である。
（ｂ）回転体をスムーズに回転させるための構造の一例を示す図２におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図４】回転体と固定部とに自動調心用曲面を設けた形態を示す図２におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図５】固定部を分割して形成した形態を示すダイの側面図である。
【図６】（ａ）連結機構の一例を示す図２におけるＢ−Ｂ線断面図である。
（ｂ）連結機構の一例を示す図２におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【図７】（ａ）曲げ成形を行う直前の状態を示す側面図である。
（ｂ）被加工材を折り曲げた状態を示す側面図である。
【図８】ダイの下面をダイバックアップ部材に突き合わせた状態を示す側面図である。
【図９】板状のパンチを複数枚重ねて構成した形態を示す斜視図である。
【図１０】（ａ）本発明の一実施形態に係る形状フリー曲げ機を用いてＵ形曲げ成形を行った状態を示す側面断面図である。
（ｂ）本発明の一実施形態に係る形状フリー曲げ機を用いてＵ形曲げ成形を行った状態を示す側面断面図である。
【図１１】従来の固定式ダイとパンチを示す断面図である。
【図１２】従来の回転式ダイを示す斜視図である。
【符号の説明】
１０形状フリー曲げ機
１２パンチ
１５ダイ
１６ダイ固定手段
１７被加工材
２０回転部
２２固定部
２７戻し機構
２９連結機構
３６ダイバックアップ部材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a bending machine for bending a plate-shaped workpiece, and more particularly, to a shape-free bending machine capable of bending a part having different bending lines with the same mold.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, when bending a plate-shaped workpiece in a truck chassis frame manufacturing process or the like, as shown in FIG. 11, between a fixed punch (male) 50 and a die (female) 51, The workpiece 17 is disposed on the surface and restrained by the pad 54, and a force is applied by the die 51 to bend it. As shown in FIG. 12, a substantially circular shape having a forming part 52 cut into a square shape. The workpiece is disposed between a rotary die 55 (see U.S. Pat. No. 4,434,644) having a rotating portion 53 and a punch, and the workpiece is rotated while the rotating body is rotated by the punch. A method of bending by applying force to is used.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in a truck chassis frame or the like, a bending line serving as a bending base line is not always a straight line and may include a non-linear part.
[0004]
In this way, a bending line that is not a straight line cannot be formed by the conventional rotary die 55, and the fixed die 50 and the punch 51 are manufactured in accordance with a predetermined bending line shape and used. Bending was performed. Accordingly, it is necessary to prepare as many dies (die and punch) as the number of patterns of the bending line.
[0005]
In general, molds are very expensive because they require high-grade materials and high machining accuracy, so it is very costly to prepare molds for each number of bending line patterns. there were.
[0006]
In particular, this problem becomes significant in the production of various small quantities, which is a recent trend.
[0007]
Therefore, an object of the present invention is to provide a shape-free bending machine that can solve the above-described problems and can perform the molding of parts having different bending lines with the same mold.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a plate-shaped die stacked in order to bend a plate-shaped workpiece with an arbitrary bending line as a base line, and arbitrary bending by shifting these dies little by little. A shape-free bending machine provided with a die fixing means for fixing in a line shape, wherein the die has a rotating part having a molded part and a central bent part cut into a square shape, and the rotating part is freely rotatable A die backup member having a mating surface having the same shape as a desired bending line for abutting and aligning one side surface of the die. The die is fixed by abutting one side surface of the die against the abutting surface, so that the axis of each rotating portion is displaced and the center bent portion of the molding portion forms a molding line having the same shape as the desired bending line. Characterized in that it is configured urchin.
[0009]
According to this, an arbitrary bending line can be dealt with by shifting a plurality of plate-like dies little by little, and parts having different bending lines can be formed with a die having a constant cross-sectional shape.
[0014]
In order to connect the adjacent rotating parts to each other while allowing relative displacement, a convex part is formed on one side surface of each rotating part, and a concave part having a diameter larger than that of the convex part is formed on the other side surface. It is preferable that the convex part of the part is loosely engaged with the concave part of the other rotating part.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0018]
FIG. 1 is a side sectional view of a shape-free bending machine according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view of a die and a die backup member.
[0019]
As shown in the figure, a shape-free bending machine 10 according to this embodiment includes a punch (male die) 12 having a molding surface 11 formed in the same shape as a desired bending line, and an upper holder for fixing the punch 12. 13 and a plurality of plate-like rotary dies (female dies) 15, 15,..., And die fixing means for fixing the plurality of dies 15 that are overlapped little by little to form an arbitrary bending line. 16.
[0020]
The upper holder 13 is slid in the vertical direction by a driving device (not shown), and a workpiece (plate material) 17 is disposed between the punch 12 and the die 15 and the upper holder 13 is lowered, whereby the punch 12 Thus, a force is applied to the workpiece 17 and the desired bending line is bent as a base line.
[0021]
A plurality of plate-like dies 15 are provided so as to overlap each other in the longitudinal direction of the bending line of the workpiece 17 (the front-rear direction in FIG. 1). The number of dies 15 is appropriately selected according to the length of the bending line. Therefore, although seven dies 15 are shown in FIG. 2, the present invention does not limit the number of dies 15.
[0022]
Each die 15 is formed in the same shape, and has a substantially disc-shaped rotating part 20 having a molded part 19 cut into a square shape, and an arcuate accommodating part that accommodates the rotating part 20 rotatably. And a plate-like fixing portion 22 having 21.
[0023]
Since the rotating part 20 is a member that bends the workpiece 17, the rotating part 20 is preferably formed of a material having high hardness such as alloy tool steel.
[0024]
The thickness t of each die 15 is appropriately set in consideration of the plate thickness T of the workpiece 17 and the curvature of the bending line. The thinner the thickness t of the die 15 is, the more complex bending line shape can be dealt with. However, the strength and durability of the die 15 need to be considered. If the thickness t of each die 15 is too thick, the workpiece 17 may be damaged during molding. In light of empirical rules in consideration of such conditions, the inventors of the present invention should experimentally make the thickness t of the die 15 thinner than the plate thickness T of the workpiece 17. It was confirmed.
[0025]
The arc-shaped accommodation portion 21 is formed to have a length that is more than half of the circumference of the rotating portion 20, and a portion protruding upward from the center of the rotating portion 20 also serves as a retaining portion of the rotating portion 20. Yes. Therefore, the rotating unit 20 can move in the thickness direction (the front-rear direction in FIG. 1) with respect to the fixed unit 22, but does not escape upward from the fixed unit 22. A slight gap is provided between the accommodating portion 21 and the rotating portion 20 so that the rotating portion 20 can rotate without play.
[0026]
Here, an example of a structure for enabling the rotating unit 20 to rotate more smoothly with respect to the fixed unit 22 will be described with reference to FIG.
[0027]
3 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
[0028]
First, in the structure shown in FIG. 3A, chamfered portions 23 are provided at both end portions in the thickness direction of the rotating portion 20 and the accommodating portion 21.
[0029]
Further, the structure shown in FIG. 3B is obtained by interposing a film 25 made of a material having high wear resistance and low frictional resistance on the side walls of the rotating portion 20 and the fixed portion 22 of the die 15 adjacent to each other. It is.
[0030]
Although not shown in the figure, when the thickness of the rotating part 20 is formed slightly smaller than the thickness of the fixed part 22 and the dies 15 are slightly shifted and stacked, the side walls of the rotating part 20 are adjacent to each other. It may be configured to prevent contact with the 15 fixed portions 22 to cause rotation resistance.
[0031]
On the other hand, as shown in FIG. 4, a curved self-aligning curved surface 26 may be provided in the accommodating portion 21 of the rotating portion 20 and the fixed portion 22. In this way, the rotating unit 20 is always positioned at the center with respect to the fixed unit 22 in the thickness direction. And when comprised in this way, since the rotation part 20 cannot move to the thickness direction with respect to the fixing | fixed part 22, as shown in FIG. 5, the fixing | fixed part 22 is divided | segmented into the base 22a and the retaining part 22b. After the rotating part 20 is accommodated in the base part 22a, the retaining part 22b is preferably fixed to the base part 22a.
[0032]
Returning to FIG. 1 and FIG. 2, the die 15 has a return mechanism that urges the rotating portion 20 so that the forming portion 19 of the rotating portion 20 is positioned upward (see FIG. 2) at normal time (non-forming time). 27 is provided. In this embodiment, the return mechanism 27 includes a spring having one end attached to the rotating unit 20 and the other end attached to the fixed unit 22.
[0033]
The return mechanism 27 is provided only in any one of the dies 15 (for example, a die located at an end), and each die 15 follows the rotation of the rotating body 20 of the die 15 provided with the return mechanism 27. Thus, a connecting mechanism for rotating the rotating body 20 of the other die 15 may be provided.
[0034]
An example of the coupling mechanism will be described with reference to FIG.
[0035]
6 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
[0036]
In the example shown in FIG. 6A, the coupling mechanism 29 is composed of convex portions 30 and concave portions 31 formed on both side surfaces in the thickness direction of the rotating body 20 of each die 15, and the convex portions 30 are adjacent to each other. It is engaged in the recess 31 of the rotating body 20. According to this structure, when any one of the rotating bodies 20 is rotated by the return mechanism 27 described above, the rotation is sequentially transmitted to the adjacent rotating bodies 20 via the convex portions 30 and the concave portions 31. 20 rotates following the rotation of the rotating body 20 provided with the return mechanism 27.
[0037]
In the example shown in FIG. 6B, the coupling mechanism 29 includes a through hole 32 formed in each rotating body 20, and a linear member 33 such as a wire inserted into all the through holes 32. Consists of. According to this structure, the rotation of the rotator 20 provided with the return mechanism 27 is sequentially transmitted to the adjacent rotators 20 via the linear members 33, so that each of the rotators 20 is provided with the return mechanism 27. It rotates following the rotation of the body 20. In FIG. 6, only five of the seven rotating bodies 20 are shown.
[0038]
In this connection mechanism 29, the gap between the convex portion 30 and the concave portion 31 and the gap between the through hole 32 and the linear member 33 are not less than the shift amount necessary for forming the bending line shape desired by each die 15. To do. For this reason, the rotating body 20 that does not return to the original position by the gap is generated, but when the bending is started, it is returned to the original position by being pressed by the workpiece 17 and the punch 12.
[0039]
Next, the die fixing means 16 includes a die backup member 36 having a contact surface 35 formed in the same shape as a desired bending line, and a lower space having an accommodation space 37 for accommodating and fixing the die 15 and the die backup member 36. And a holder 39.
[0040]
The die backup member 36 is accommodated in the accommodating space 37 so that the abutting surface 35 faces the die 15 side, and each die 15 abuts one side surface (the right side surface in the width direction in FIG. 1) with the abutting surface 35. Arranged. As a result, the dies 15 stacked one on another are slightly shifted from each other and aligned along a desired bending line. That is, the central bent portion 19a of the molding portion 19 forms a molding line L having the same shape as the desired bending line.
[0041]
The dies 15 arranged in this way are all fixed integrally in the accommodation space by bolting, caulking or the like.
[0042]
Next, the operation of this embodiment will be described.
[0043]
First, the punch 12 and the die backup member 36 corresponding to the desired bending line are prepared, and the punch 12 is fixed to the upper holder 13 and the die backup member 36 is fixed to the accommodation space 37 of the lower holder 39.
[0044]
Next, the number of dies 15 corresponding to the length of the bending line is prepared, and the dies 15 are overlapped and abutted against the abutting surface 35 of the die backup member 36 to form a desired bending line. The inside of the accommodation space 37 is fixed. In this way, the dies 15 fixed in the accommodation space 37 do not shift from each other.
[0045]
Then, as shown in FIG. 7, the workpiece 17 is disposed between the punch 12 and the die 15 to lower the punch 12.
[0046]
When the punch 12 descends, the punch 12 applies a force to the workpiece 17 while rotating the rotating portion 20 counterclockwise, and the central bent portion 19a of the forming portion 19 that is continuous in the same shape as the desired bending line is the base line. Bend as.
[0047]
Thereafter, when the punch 12 is raised, the rotating portion 20 of each die 15 is rotated by the return mechanism 27 or the connecting mechanism 29 to return to the original position.
[0048]
Next, when bending is performed along different bending lines, only the punch 12 and the die backup member 36 are replaced with the corresponding ones, and the die 15 is abutted against the abutting surface 35 of the new die backup member 36 and fixed. Then, bending is performed again.
[0049]
As described above, according to the shape-free bending machine 10, it is possible to cope with an arbitrary bending line by exchanging only the punch 12 and the die backup member 36, so there is no need to prepare the die 15 for each bending line pattern. The cost can be greatly reduced.
[0050]
The die backup member 36 can be formed of a material cheaper than the die 15 and can be manufactured at a low cost because it is not necessary to process the material sliding shape.
[0051]
Moreover, since all the dies 15 have the same shape, they can be mass-produced, manufacturing costs can be reduced, and inventory management is easy.
[0052]
Furthermore, when the die 15 is worn, only the worn portion of the die 15 needs to be replaced with a new one.
[0053]
Moreover, the die 15 can be easily formed into a desired bending line shape by merely abutting each die 15 against the abutting surface 35 of the die backup member 36.
[0054]
Further, the die 15 also serves as a pad, and there is an advantage that it is not necessary to change the pad each time, unlike the conventional type, for the workpiece 17 having a different thickness T.
[0055]
Further, by using in combination with the conventional rotary die 55 as shown in FIG. 12, it is possible to cope with a bending line having a straight portion and a non-linear portion. In addition, the shape-free bending machine 10 of the present embodiment can of course correspond to a linear bending line if the dies 15 are arranged straight without being shifted from each other.
[0056]
In the illustrated embodiment, the side surface in the width direction of the die 15 is abutted against the die backup member 36. However, as shown in FIG. 8, the die backup member 36 is placed so that the abutting surface 35 faces upward. The lower surface of each die 15 may be abutted against the abutting surface 35. By doing so, it is possible to cope with a bending line bent in the vertical direction of the paper.
[0057]
In the above description, the thicknesses t of the dies 15 are all assumed to be equal. However, it is not always necessary to make the dies equal, and the portion where the bending line is complicated is thin, and the portion relatively close to the straight line is thick. good.
[0058]
Furthermore, although L-shaped bending has been described so far, the present invention can also be applied to U-shaped bending.
[0059]
In the case of U-bending, as shown in FIG. 10, two punches 12 are arranged on the upper holder 13 so that the molding surface 11 faces outward, and a spacer 34 corresponding to the U-shaped width is interposed between the punches 12. The die backup member 36 and the die 15 are fixed to both ends of the storage space 37 of the lower holder 39.
[0060]
Then, by placing the workpiece 17 between the punch 12 and the die 15 and lowering the punch 12, U-shaped bending along a desired bending line can be performed. The punch 12 may be an integrated body corresponding to the width of the U-bend.
[0061]
According to the shape-free bending machine 10, as shown in FIG. 10, it is possible to cope with U-shaped bending with different bending widths by exchanging the die backup member 36 and the spacer 34.
[0062]
Further, the punch 12 has been described as an integrated object, but as shown in FIG. 9, a plurality of punches 12 may be formed in a plate shape like the die 15 and stacked. In this case, a punch backup member 41 having a butting surface 40 formed in the same shape as the desired bending line shape is provided as a punch fixing means for shifting the punch 12 little by little and fixing it to an arbitrary bending line shape. Are preferably fixed to the upper holder 13 by abutting against the abutting surface 40 of the punch backup member 41. In this way, the punch 12 can be adapted to any bending line by replacing the punch backup member 41.
[0063]
Furthermore, although the formation of the plate-like structure has been described as a rotary die, the present invention is not limited in this respect, and can be applied to a fixed punch 50 as shown in FIG. That is, a plurality of fixed punches 50 may be formed in a plate shape and provided in a stack, and these may be shifted little by little to form an arbitrary bending line shape.
[0064]
【The invention's effect】
In short, according to the present invention, excellent effects are exhibited as described below.
1) Since bending of an arbitrary bending line shape can be performed with one mold, it is not necessary to manufacture a mold for each pattern of bending lines, and the cost can be greatly reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side sectional view of a shape-free bending machine according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of a die and a die backup member.
3A is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 2 showing an example of a structure for smoothly rotating a rotating body.
(B) It is the sectional view on the AA line in FIG. 2 which shows an example of the structure for rotating a rotary body smoothly.
4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 2, showing a form in which a rotating body and a fixed portion are provided with a self-aligning curved surface.
FIG. 5 is a side view of a die showing a form formed by dividing a fixing portion.
6A is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 2 illustrating an example of a coupling mechanism.
(B) It is a BB sectional drawing in FIG. 2 which shows an example of a connection mechanism.
FIG. 7A is a side view showing a state immediately before bending.
(B) It is a side view which shows the state which bent the workpiece.
FIG. 8 is a side view showing a state in which the lower surface of the die is butted against a die backup member.
FIG. 9 is a perspective view showing a configuration in which a plurality of plate-like punches are stacked.
FIG. 10A is a side cross-sectional view showing a state in which U-shaped bending is performed using a shape-free bending machine according to an embodiment of the present invention.
(B) It is side surface sectional drawing which shows the state which performed the U-shaped bending using the shape free bending machine which concerns on one Embodiment of this invention.
FIG. 11 is a cross-sectional view showing a conventional fixed die and punch.
FIG. 12 is a perspective view showing a conventional rotary die.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Shape free bending machine 12 Punch 15 Die 16 Die fixing means 17 Work material 20 Rotating part 22 Fixing part 27 Return mechanism 29 Connection mechanism 36 Die backup member

Claims

In order to bend a plate-like workpiece with an arbitrary bending line as a base line , a plurality of stacked plate-like dies, and die fixing means for shifting these dies little by little and fixing them in an arbitrary bending line shape A shape-free bending machine provided with the die having a rotating part having a molded part and a central bent part cut into a square shape, and an arcuate accommodation part that rotatably supports the rotating part The die fixing means comprises a die backup member having a mating surface having the same shape as a desired bending line for abutting and aligning one side surface of the die, and one side surface of the die is butted against the mating surface by fixing the-die, to characterized in that the offset is the axial center of each of the rotating part center bent portion of the molded portion is configured to form a molding line having a desired bending line and same shape Shape free bending machine.

In order to connect the adjacent rotating parts to each other while allowing relative displacement, a convex part is formed on one side surface of each rotating part, and a concave part having a diameter larger than that of the convex part is formed on the other side surface. The shape-free bending machine according to claim 1 , wherein the convex portion of the first portion is loosely engaged with the concave portion of the other rotating portion .