JP6687443B2 - Manufacturing equipment for automobile wheel rims - Google Patents

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Description

本発明は、自動車用ホイールリムの製造装置に関する。   The present invention relates to an automobile wheel rim manufacturing apparatus.

従来より、環状のリムワークをリムワーク外周側に配置したトップロールとリムワーク内周側に配置したボトムロールとの双方を用いてロール成形するための、自動車用ホイールリムの製造装置が知られている(例えば、特許文献1を参照)。   Conventionally, there is known an automobile wheel rim manufacturing device for roll forming using both a top roll having an annular rim work arranged on the outer peripheral side of the rim work and a bottom roll arranged on the inner peripheral side of the rim work ( See, for example, Patent Document 1.

この文献に記載の装置は、ボトムロールを取り付けるボトムロール取付軸と、ボトムロール取付軸を回転駆動するボトムロール駆動機構と、トップロールを取り付けるトップロール取付軸と、トップロール取付軸を回転駆動するトップロール駆動機構と、ボトムロール取付軸とトップロール取付軸との間隔を調整する調整機構と、を備えている。   The device described in this document rotates a bottom roll mounting shaft for mounting a bottom roll, a bottom roll driving mechanism for rotationally driving the bottom roll mounting shaft, a top roll mounting shaft for mounting a top roll, and a top roll mounting shaft. A top roll driving mechanism and an adjusting mechanism for adjusting the distance between the bottom roll mounting shaft and the top roll mounting shaft are provided.

この種の装置を用いてリムワークをロール成形する場合、その準備段階において、リムワークをボトムロール取付軸に取り付けられたボトムロールにセットする必要がある。この作業を容易にするため、上記文献に記載の装置では、リムワークが載置された載置部を、退避位置から、ボトムロールにリムワークをセットするためのセット位置まで移動させるワーク供給機構が設けられている。   When roll-forming a rim work using this type of apparatus, it is necessary to set the rim work on the bottom roll attached to the bottom roll attachment shaft in the preparation stage. In order to facilitate this work, the apparatus described in the above document is provided with a work supply mechanism that moves the mounting portion on which the rim work is mounted from the retracted position to the set position for setting the rim work on the bottom roll. Has been.

ところで、上記文献に記載の装置では、或るリムワークのロール成形を行った後に、そのリムワークとは形状(特に、外径)が異なるリムワークのロール成形を行う場合、ボトムロール及びトップロールに加えて、更に、ワーク供給機構の載置部をも交換する必要があった。これは、以下の理由に因る。   By the way, in the apparatus described in the above document, after performing roll forming of a certain rim work, when performing roll forming of a rim work having a different shape (in particular, outer diameter) from the rim work, in addition to the bottom roll and the top roll, Furthermore, it is necessary to replace the mounting portion of the work supply mechanism. This is due to the following reasons.

即ち、上記文献に記載の装置では、セット位置にある載置部の上下方向の位置が調整できない。従って、外径が異なるリムワークがセット位置にある載置部に載置された場合、リムワークの中心軸心の上下方向の位置が変化する。このため、ボトムロール取付軸に対するリムワークの中心軸心の上下方向の位置が最適位置からずれるので、ボトムロールにリムワークをセットし難くなる。この問題を解消するためには、外径が異なるリムワークがセット位置にある載置部に載置される場合、リムワークの中心軸心の上下方向の位置が変化しないように、載置部の形状を変更する必要がある。即ち、載置部を交換する必要があった。   That is, with the device described in the above document, the vertical position of the mounting portion at the set position cannot be adjusted. Therefore, when rim works having different outer diameters are mounted on the mounting portion at the set position, the vertical position of the central axis of the rim work changes. For this reason, the vertical position of the center axis of the rim work with respect to the bottom roll mounting shaft is displaced from the optimum position, which makes it difficult to set the rim work on the bottom roll. To solve this problem, when rim works with different outer diameters are placed on the placement part at the set position, the shape of the placement part must be adjusted so that the vertical position of the center axis of the rim work does not change. Need to be changed. That is, it was necessary to replace the mounting portion.

以上のことから、上記文献に記載の装置では、ロール成形に供されるリムワークの形状(特に、外径)が変わる毎に、ワーク供給機構の載置部を交換する必要があった。このため、載置部の交換に要する時間が必要になり、且つ、複数種類の載置部を準備しておく必要もある。この結果、ホイールリムの製造コストが高くなる、という問題があった。   From the above, in the apparatus described in the above document, it is necessary to replace the mounting portion of the work supply mechanism each time the shape (especially, outer diameter) of the rim work used for roll forming changes. For this reason, it takes time to replace the mounting portion, and it is also necessary to prepare a plurality of types of mounting portions. As a result, there is a problem that the manufacturing cost of the wheel rim becomes high.

本発明は上記問題に対処するためになされたものであり、その目的は、ロール成形に供されるリムワークの形状(特に、外径)が変わってもワーク供給機構の載置部を交換する必要がない自動車用ホイールリムの製造装置を提供することである。   The present invention has been made to address the above problem, and an object thereof is to replace the mounting portion of the work supply mechanism even if the shape (especially, outer diameter) of the rim work used for roll forming changes. It is an object of the present invention to provide a manufacturing apparatus for a wheel rim for an automobile, which does not have any.

特開2008−279468号公報JP, 2008-279468, A

本発明に係る自動車用ホイールリムの製造装置は、上記文献に記載の装置と同様、ボトムロール取付軸と、ボトムロール駆動機構と、トップロール取付軸と、トップロール駆動機構と、(第1)調整機構と、ワーク供給機構と、を備える。   An apparatus for manufacturing an automobile wheel rim according to the present invention includes a bottom roll mounting shaft, a bottom roll driving mechanism, a top roll mounting shaft, a top roll driving mechanism, as in the device described in the above document (first). An adjusting mechanism and a work supply mechanism are provided.

本発明に係る自動車用ホイールリムの製造装置の特徴は、前記ワーク供給機構が、基体と、前記基体に対して相対移動可能に支持されると共に前記リムワークを載置する載置部を備えた移動体と、前記基体に対する前記移動体の位置を調整することによって、前記載置部を前記退避位置と前記セット位置との間で移動可能な第2調整機構と、上下方向に関して、前記ボトムロール取付軸に対する前記基体の位置を調整する第3調整機構と、を備えたことにある。   A feature of the automobile wheel rim manufacturing apparatus according to the present invention is that the work supply mechanism includes a base body and a moving portion that is supported so as to be movable relative to the base body and has a mounting portion on which the rim work is mounted. A second adjusting mechanism capable of moving the placing part between the retracted position and the setting position by adjusting the position of the moving body with respect to the body and the base; And a third adjusting mechanism for adjusting the position of the base body with respect to the shaft.

これによれば、第3調整機構を利用してボトムロール取付軸に対する「基体」の上下方向の位置を調整することによって、ボトムロール取付軸に対する「セット位置にある載置部」の上下方向位置が調整され得る。従って、外径が異なるリムワークがセット位置にある載置部に載置される場合、リムワークの中心軸心の上下方向の位置が変化しないように、第3調整機構を利用することによって、載置部の上下方向位置が調整され得る。この結果、ロール成形に供されるリムワークの形状(特に、外径)が変わっても、載置部を交換する必要がない。   According to this, by using the third adjusting mechanism to adjust the vertical position of the "base body" with respect to the bottom roll mounting shaft, the vertical position of the "mounting portion in the set position" with respect to the bottom roll mounting shaft is adjusted. Can be adjusted. Therefore, when the rim works having different outer diameters are placed on the placing part in the set position, the placement is performed by using the third adjusting mechanism so that the vertical position of the central axis of the rim works does not change. The vertical position of the part can be adjusted. As a result, even if the shape (especially the outer diameter) of the rim work used for roll forming is changed, it is not necessary to replace the mounting portion.

上記本発明に係る製造装置では、前記ワーク供給機構は、前記基体に対する前記移動体の位置を調整することによって、前記載置部が、前記退避位置から、前記退避位置に対して斜め上方に位置する前記セット位置に向けて、直線的に移動するように構成されることが好適である。   In the manufacturing apparatus according to the above aspect of the invention, the work supply mechanism adjusts the position of the moving body with respect to the base body so that the placing portion is positioned obliquely above the retracted position from the retracted position. It is preferable to be configured so as to linearly move toward the set position.

例えば、載置部が、退避位置からセット位置まで水平方向に直線的に移動する構成が採用される場合、載置部に載置されたリムワークが載置部から落下し易い。これに対し、上記構成によれば、載置部が、退避位置からセット位置まで斜め上方に直線的に移動する。従って、載置部の移動中において、載置部に載置されたリムワークには、リムワークを載置部に押し付ける方向の力(下向きの力)の成分を含む慣性力が作用し得る。この結果、載置部が、退避位置からセット位置まで水平方向に直線的に移動する場合と比べて、載置部に載置されたリムワークが載置部から落下し難くなる。   For example, when a configuration is adopted in which the mounting portion moves linearly in the horizontal direction from the retracted position to the set position, the rim work mounted on the mounting portion easily falls from the mounting portion. On the other hand, according to the above configuration, the mounting unit linearly moves obliquely upward from the retracted position to the set position. Therefore, during the movement of the mounting portion, an inertial force including a component of a force (downward force) in a direction of pressing the rim work on the mounting portion may act on the rim work mounted on the mounting portion. As a result, the rim work placed on the placing section is less likely to drop from the placing section than when the placing section moves linearly in the horizontal direction from the retracted position to the set position.

上記構成は、前記ボトムロール取付軸に対して上方に配置されると共に、前記ボトムロールにセットされた前記リムワークを前記リムワーク外周側から押さえるためのガイドロールを取り付けるガイドロール取付軸と、前記ガイドロール取付軸に取り付けられる前記ガイドロールを前記リムワークに押し付ける押付機構と、を備える場合において、更に好適である。   The above-mentioned configuration is arranged above the bottom roll mounting shaft, and a guide roll mounting shaft for mounting a guide roll for pressing the rim work set on the bottom roll from the outer peripheral side of the rim work, and the guide roll. It is more preferable in the case of including a pressing mechanism that presses the guide roll attached to the attachment shaft against the rim work.

例えば、載置部が、退避位置からセット位置まで水平方向に直線的に移動する構成が採用される場合、載置部の移動中において、載置部に載置されたリムワークがガイドロールと干渉し易い。これに対し、上記構成では、載置部が、退避位置からセット位置まで斜め上方に直線的に移動するので、載置部に載置されたリムワークがガイドロールと干渉し難くなる。   For example, when a configuration is adopted in which the mounting part moves linearly in the horizontal direction from the retracted position to the set position, the rim work mounted on the mounting part interferes with the guide roll during the movement of the mounting part. Easy to do. On the other hand, in the above configuration, the mounting portion linearly moves obliquely upward from the retracted position to the set position, so that the rim work mounted on the mounting portion hardly interferes with the guide roll.

上記本発明に係る製造装置では、前記ボトムロール取付軸の軸線方向に関して、前記ボトムロール取付軸に対する前記基体の位置を調整する第4調整機構を備え、前記第4調整機構は、前記ボトムロール取付軸の軸線方向において、前記基体が前記ボトムロール取付軸の存在範囲外まで移動可能に構成されることが好適である。   The manufacturing apparatus according to the present invention includes a fourth adjusting mechanism that adjusts the position of the base body with respect to the bottom roll mounting shaft in the axial direction of the bottom roll mounting shaft, and the fourth adjusting mechanism includes the bottom roll mounting shaft. It is preferable that the base body is configured to be movable outside the range where the bottom roll mounting shaft exists in the axial direction of the shaft.

また、前記ボトムロール取付軸が、前記ボトムロール取付軸の軸線方向において離間して同軸的に配置された1対のボトムロール取付軸で構成され、それぞれの前記ボトムロール取付軸は、前記ボトムロールを構成する2つの分割ロールのうち対応する分割ロールが取り付けられるものであり、前記1対のボトムロール取付軸の前記軸線方向の間隔を調整することによって、前記1対のボトムロール取付軸に取り付けられる前記2つの分割ロール同士を結合して前記ボトムロールを形成する結合状態と、前記1対のボトムロール取付軸に取り付けられる前記2つの分割ロール同士が前記軸線方向において離間した離間状態と、を選択的に実現する第5調整機構を備える場合、前記第4調整機構は、前記ボトムロール取付軸の軸線方向において、前記基体が前記結合状態にある前記1対のボトムロール取付軸の存在範囲外まで移動可能に構成されることが好適である。   The bottom roll mounting shaft is composed of a pair of bottom roll mounting shafts that are coaxially arranged apart from each other in the axial direction of the bottom roll mounting shaft, and each bottom roll mounting shaft is the bottom roll mounting shaft. Corresponding divided rolls are attached to the two divided rolls that make up the pair of bottom rolls and are attached to the pair of bottom roll attachment shafts by adjusting the distance between the pair of bottom roll attachment shafts in the axial direction. A combined state in which the two divided rolls are combined to form the bottom roll, and a separated state in which the two divided rolls attached to the pair of bottom roll attachment shafts are separated from each other in the axial direction. When a fifth adjusting mechanism that is selectively realized is provided, the fourth adjusting mechanism may be configured such that the fourth adjusting mechanism is arranged in the axial direction of the bottom roll mounting shaft. It is preferable that the base body is configured to be movable out of the range of existence of the pair of bottom roll mounting shafts in the coupled state.

これによれば、基体(従って、ワーク供給機構全体)が、ボトムロール取付軸(結合状態にある1対のボトムロール取付軸)の存在範囲外まで移動可能となる。従って、例えば、ボトムロール及びトップロールの交換の際、ワーク供給機構をボトムロール取付軸の存在範囲外まで移動させることによって、交換作業が行い易くなる。   According to this, the base body (therefore, the entire work supply mechanism) can be moved to the outside of the existence range of the bottom roll mounting shaft (the pair of bottom roll mounting shafts in the coupled state). Therefore, for example, when exchanging the bottom roll and the top roll, the exchanging work is facilitated by moving the work supply mechanism out of the range where the bottom roll mounting shaft exists.

図1は、本発明に係る自動車用ホイールリムの製造装置の実施形態の概略構成を模式的に示す正面図である。FIG. 1 is a front view schematically showing a schematic configuration of an embodiment of an automobile wheel rim manufacturing apparatus according to the present invention. 図2は、図1に示す実施形態の右側面図である。FIG. 2 is a right side view of the embodiment shown in FIG. 図3は、図2に示す3−3矢視図であり、図3(a)は、基体51の軸線方向の位置を調整する様子を示す第1の図であり、図3(b)は、基体51の軸線方向の位置を調整する様子を示す第2の図である。3 is a view taken along arrow 3-3 shown in FIG. 2, FIG. 3 (a) is a first view showing how the position of the base body 51 in the axial direction is adjusted, and FIG. 3 (b) is FIG. 5 is a second diagram showing the manner of adjusting the position of the base body 51 in the axial direction. 図4は、基体62の軸線方向の位置を調整する様子を示す図1に対応する第1の図である。FIG. 4 is a first diagram corresponding to FIG. 1 showing a state of adjusting the position of the base body 62 in the axial direction. 図5は、基体62の軸線方向の位置を調整する様子を示す図1に対応する第2の図である。FIG. 5 is a second diagram corresponding to FIG. 1 showing how the axial position of the base body 62 is adjusted. 図6は、基体62の上下方向の位置を調整する様子を示す図2に対応する第1の図である。FIG. 6 is a first diagram corresponding to FIG. 2 showing how the vertical position of the base body 62 is adjusted. 図7は、基体62の上下方向の位置を調整する様子を示す図2に対応する第2の図である。FIG. 7 is a second diagram corresponding to FIG. 2 showing how the vertical position of the base body 62 is adjusted. 図8は、リムワークWをロール成形する際の手順を示す図2に対応する第1の図である。FIG. 8 is a first diagram corresponding to FIG. 2 showing a procedure for roll-forming the rim work W. 図9は、リムワークWをロール成形する際の手順を示す図2に対応する第2の図である。FIG. 9 is a second diagram corresponding to FIG. 2 showing a procedure for roll-forming the rim work W. 図10は、リムワークWをロール成形する際の手順を示す図1に対応する第3の図である。FIG. 10 is a third diagram corresponding to FIG. 1 showing a procedure for roll-forming the rim work W. 図11は、リムワークWをロール成形する際の手順を示す図2に対応する第4の図である。FIG. 11 is a fourth diagram corresponding to FIG. 2 showing a procedure for roll-forming the rim work W. 図12は、リムワークWをロール成形する際の手順を示す図1に対応する第5の図である。FIG. 12 is a fifth diagram corresponding to FIG. 1 showing a procedure for roll-forming the rim work W. 図13は、リムワークWをロール成形する際の手順を示す図1に対応する第6の図である。FIG. 13 is a sixth diagram corresponding to FIG. 1 and showing a procedure for roll-forming the rim work W. 図14は、リムワークWをロール成形する際の手順を示す図2に対応する第7の図である。FIG. 14 is a seventh diagram corresponding to FIG. 2 showing a procedure for roll-forming the rim work W. 図15は、リムワークWをロール成形する際の手順を示す図1に対応する第8の図である。FIG. 15 is an eighth diagram corresponding to FIG. 1 showing a procedure for roll-forming the rim work W. 図16は、リムワークWをロール成形する際の手順を示す図2に対応する第9の図である。FIG. 16 is a ninth diagram corresponding to FIG. 2 showing a procedure for roll-forming the rim work W. 図17は、リムワークWをロール成形する際の手順を示す図2に対応する第10の図である。FIG. 17 is a tenth view corresponding to FIG. 2 showing a procedure for roll-forming the rim work W. 図18は、リムワークWをロール成形する際の手順を示す図2に対応する第11の図である。FIG. 18 is an eleventh view corresponding to FIG. 2 showing a procedure for roll-forming the rim work W. 図19は、リムワークWをロール成形する際の手順を示す図1に対応する第12の図である。FIG. 19 is a twelfth view corresponding to FIG. 1 and showing a procedure for roll-forming the rim work W. 図20は、リムワークWをロール成形する際の手順を示す図2に対応する第13の図である。FIG. 20 is a thirteenth diagram corresponding to FIG. 2 showing a procedure for roll-forming the rim work W. 図21は、リムワークWをロール成形する際の手順を示す図2に対応する第14の図である。FIG. 21 is a fourteenth diagram corresponding to FIG. 2 showing a procedure for roll-forming the rim work W.

以下、本発明に係る自動車用ホイールリムの製造装置の実施形態(以下、「本装置」と呼ぶ)について図面を参照しながら説明する。なお、図面では、軸線方向(水平方向)がx軸方向に、軸線方向と直交する水平方向がy軸方向に、上下方向がz軸方向に、それぞれ対応している。   Hereinafter, an embodiment of an automobile wheel rim manufacturing apparatus according to the present invention (hereinafter, referred to as “this apparatus”) will be described with reference to the drawings. In the drawings, the axial direction (horizontal direction) corresponds to the x-axis direction, the horizontal direction orthogonal to the axial direction corresponds to the y-axis direction, and the vertical direction corresponds to the z-axis direction.

(構成)
図1及び図2に示すように、本実施形態は、金属製のフレーム10を備える。フレーム10の外郭は、床面(載置面、水平面)上に載置されると共に水平方向に延在する下部フレーム11と、下部フレーム11と一体に設けられると共に上下方向に延在する側部フレーム12と、側部フレーム12と一体に設けられると共に水平方向に延在する上部フレーム13と、により構成される。
(Constitution)
As shown in FIGS. 1 and 2, this embodiment includes a metal frame 10. The outer contour of the frame 10 is a lower frame 11 that is placed on a floor surface (a placement surface or a horizontal surface) and that extends horizontally, and a side portion that is integrally provided with the lower frame 11 and that extends vertically. The frame 12 and an upper frame 13 that is provided integrally with the side frame 12 and that extends in the horizontal direction are configured.

図1に示すように、軸線方向(x軸方向)の両端部に位置する1対の側部フレーム12における上下方向の中間部付近には、フレーム10の内部に向けて片持ち状に水平方向に延在する1対の中間フレーム14が一体に設けられている。1対の中間フレーム14の先端面同士は、フレーム10の軸線方向(x軸方向)の中央部にて、所定距離だけ「隙間」を空けて軸線方向(x軸方向)に対向している。   As shown in FIG. 1, the pair of side frames 12 located at both ends in the axial direction (x-axis direction) are cantilevered horizontally toward the inside of the frame 10 in the vicinity of an intermediate portion in the vertical direction. A pair of intermediate frames 14 extending in the same direction are integrally provided. The front end surfaces of the pair of intermediate frames 14 are opposed to each other in the axial direction (x-axis direction) with a predetermined gap at the center of the frame 10 in the axial direction (x-axis direction).

図1に示すように、各中間フレーム14の上面には、モータ21を軸線方向(x軸方向)に相対移動可能に支持する調整機構23がそれぞれ設けられている。各モータ21のモータ軸22は、フレーム10の中央に向けて軸線方向に同軸的にそれぞれ延在している。各調整機構23は、図示しないモータ等の駆動トルクを利用して、制御装置(マイクロコンピュータ)100からの指令に基づき、対応するモータ21の軸線方向の位置を、「第1位置」(図1にて実線で示す位置)と「第2位置」(図1にて二点鎖線で示す位置)との間でそれぞれ調整可能となっている。   As shown in FIG. 1, on the upper surface of each intermediate frame 14, an adjusting mechanism 23 that supports the motor 21 so as to be relatively movable in the axial direction (x-axis direction) is provided. The motor shaft 22 of each motor 21 extends coaxially in the axial direction toward the center of the frame 10. Each adjusting mechanism 23 uses the driving torque of a motor or the like (not shown) to set the corresponding axial position of the motor 21 to the “first position” (FIG. 1) based on a command from the control device (microcomputer) 100. The positions can be adjusted between the position indicated by the solid line and the "second position" (the position indicated by the chain double-dashed line in FIG. 1).

図1に示すように、各モータ21のモータ軸22には、ボトムロールBを構成する2つの分割ロールB1,B2のうち対応する分割ロールが一体回転するようにそれぞれ取り付けられている。1対のモータ21が共に「第2位置」にあるとき、2つの分割ロールB1,B2が軸線方向において離間した「離間状態」となっている。一方、この「離間状態」から、1対の調整機構23を利用して、1対のモータ21を軸線方向において互いに近づけて共に「第1位置」に移動すると、2つの分割ロールB1,B2が一体的に結合してボトムロールBが形成される「結合状態」となる。ボトムロールBは、リムワークWのロール成形に用いる円柱状の金属部材であり、リムワークWのリムワーク内周側に配置される。リムワークWは、ホイールリムの成形に使用される円筒状の金属部材であり、典型的には、環状に丸めた金属板片の端面同士を溶接等することによって形成される。   As shown in FIG. 1, a corresponding divided roll of the two divided rolls B1 and B2 constituting the bottom roll B is attached to the motor shaft 22 of each motor 21 so as to rotate integrally. When the pair of motors 21 are both in the "second position", the two divided rolls B1 and B2 are in the "separated state" in which they are separated in the axial direction. On the other hand, when the pair of adjusting mechanisms 23 are used to bring the pair of motors 21 closer to each other in the axial direction and move to the "first position" together from the "separated state", the two split rolls B1 and B2 are separated from each other. The bottom roll B is formed by being integrally combined into a “combined state”. The bottom roll B is a cylindrical metal member used for roll forming of the rim work W, and is arranged on the inner peripheral side of the rim work W. The rim work W is a cylindrical metal member used for forming a wheel rim, and is typically formed by welding or the like the end surfaces of metal plate pieces that are rolled into an annular shape.

1対のモータ21は、制御装置(マイクロコンピュータ)100からの指令に基づき、ボトムロールBの回転速度を制御する。各モータ21は、モータ軸22の回転角を検出するエンコーダを搭載したサーボ機構式の電動モータ(サーボモータ)であってもよい。この場合、エンコーダの検出結果が制御装置100に供給され、制御装置100からの指令に基づき、1対のモータ21が駆動制御される。ここで、1対のモータ軸22が本発明の「ボトムロール取付軸」に相当し、1対のモータ21が本発明の「ボトムロール駆動機構」に相当し、1対の調整機構23(図示しないモータ等を含む)が本発明の「第5調整機構」に相当する。   The pair of motors 21 controls the rotation speed of the bottom roll B based on a command from the control device (microcomputer) 100. Each motor 21 may be a servomechanical electric motor (servo motor) equipped with an encoder that detects the rotation angle of the motor shaft 22. In this case, the detection result of the encoder is supplied to the control device 100, and the pair of motors 21 are drive-controlled based on a command from the control device 100. Here, the pair of motor shafts 22 correspond to the “bottom roll mounting shaft” of the present invention, the pair of motors 21 correspond to the “bottom roll driving mechanism” of the present invention, and the pair of adjusting mechanisms 23 (shown in the figure). (Including a motor that does not) corresponds to the “fifth adjustment mechanism” of the present invention.

図1に示すように、上部フレーム13の下方には、可動フレーム15が配置されている。可動フレーム15の上面には、柱状部15aが上方に向けて一体に立設されている。柱状部15aが、上部フレーム13の下面の突出部に設けられた下方に向けて開口する有底穴部13aに挿入されることによって、可動フレーム15が、上部フレーム13に対して、上下方向(z軸方向)に相対移動可能、且つ、z軸周りに相対回転不能に支持されている。   As shown in FIG. 1, a movable frame 15 is arranged below the upper frame 13. On the upper surface of the movable frame 15, a columnar portion 15a is integrally provided upright toward the upper side. The columnar portion 15a is inserted into a bottomed hole portion 13a that is provided in a protruding portion on the lower surface of the upper frame 13 and opens downward, so that the movable frame 15 moves vertically with respect to the upper frame 13 ( It is supported so as to be relatively movable in the z-axis direction and non-rotatable around the z-axis.

上部フレーム13の上面には、サーボモータ31が固定されている。サーボモータ31のモータ軸32は、下方に向けて、上部フレーム13を貫通して有底穴部13aの内部まで延在している。モータ軸32に一体で設けられた雄ねじ部が、柱状部15aの内部に形成された雌ねじ部と螺合している。これにより、サーボモータ31がモータ軸32を回転させることによって、可動フレーム15が上下方向(z軸方向)に移動するようになっている。   A servo motor 31 is fixed to the upper surface of the upper frame 13. The motor shaft 32 of the servo motor 31 extends downward and penetrates the upper frame 13 to the inside of the bottomed hole portion 13a. A male screw portion provided integrally with the motor shaft 32 is screwed with a female screw portion formed inside the columnar portion 15a. As a result, when the servo motor 31 rotates the motor shaft 32, the movable frame 15 moves in the vertical direction (z-axis direction).

サーボモータ31は、モータ軸32の回転角を検出するエンコーダを搭載したサーボ機構式の電動モータである。エンコーダの検出結果が制御装置100に供給され、制御装置100からの指令に基づいてサーボモータ31の回転角が制御されることによって、可動フレーム15の上下方向(z軸方向)の位置が調整されるようになっている。   The servomotor 31 is a servomechanical electric motor equipped with an encoder that detects the rotation angle of the motor shaft 32. The detection result of the encoder is supplied to the control device 100, and the rotation angle of the servo motor 31 is controlled based on a command from the control device 100, whereby the vertical position (z-axis direction) of the movable frame 15 is adjusted. It has become so.

図1に示すように、可動フレーム15の下面には、モータ41が固定されている。モータ41のモータ軸42は軸線方向(x軸方向)に延在している。モータ軸42は、モータ軸22と略平行(又は、平行)に設けられている。モータ軸42には、トップロールTが一体回転するように取り付けられている。トップロールTは、リムワークWのロール成形に用いる円柱状の金属部材であり、リムワークWのリムワーク外周側に配置される。モータ41は、制御装置(マイクロコンピュータ)100からの指令に基づき、トップロールTの回転速度を制御する。上記モータ21と同様、モータ41は、モータ軸42の回転角を検出するエンコーダを搭載したサーボ機構式の電動モータ(サーボモータ)であってもよい。   As shown in FIG. 1, a motor 41 is fixed to the lower surface of the movable frame 15. The motor shaft 42 of the motor 41 extends in the axial direction (x-axis direction). The motor shaft 42 is provided substantially parallel (or parallel) to the motor shaft 22. A top roll T is attached to the motor shaft 42 so as to rotate integrally therewith. The top roll T is a cylindrical metal member used for roll forming the rim work W, and is arranged on the outer peripheral side of the rim work W. The motor 41 controls the rotation speed of the top roll T based on a command from the control device (microcomputer) 100. Like the motor 21, the motor 41 may be a servomechanical electric motor (servo motor) equipped with an encoder that detects the rotation angle of the motor shaft 42.

モータ軸42に取り付けられたトップロールTは、1対のモータ軸22に取り付けられたボトムロールBの上方に配置されている。従って、サーボモータ31の回転角を制御することにより、モータ軸42(トップロールT)と1対のモータ軸22(ボトムロールB)との上下方向(z軸方向)の間隔が調整され得るようになっている。ここで、モータ軸42が本発明の「トップロール取付軸」に相当し、モータ41が本発明の「トップロール駆動機構」に相当し、「サーボモータ31、モータ軸32の雄ねじ部、及び、柱状部15aの雌ねじ部」が本発明の「第1調整機構」に相当する。   The top roll T attached to the motor shaft 42 is arranged above the bottom roll B attached to the pair of motor shafts 22. Therefore, by controlling the rotation angle of the servo motor 31, the vertical distance (z-axis direction) between the motor shaft 42 (top roll T) and the pair of motor shafts 22 (bottom roll B) can be adjusted. It has become. Here, the motor shaft 42 corresponds to the “top roll mounting shaft” of the present invention, the motor 41 corresponds to the “top roll drive mechanism” of the present invention, and the “servo motor 31, male screw portion of the motor shaft 32, and The “female screw portion of the columnar portion 15a” corresponds to the “first adjusting mechanism” of the present invention.

図2、及び、図2の3−3−矢視図である図3に示すように、可動フレーム15の水平方向(y軸方向)の両端部に形成された1対の傾斜部15bのそれぞれの下面には、基体51を軸線方向(x軸方向)に相対移動可能に支持する2本の平行なガイドレール15cが設けられている。   As shown in FIG. 2 and FIG. 3 which is a view taken along line 3-3- of FIG. 2, each of the pair of inclined portions 15b formed at both ends of the movable frame 15 in the horizontal direction (y-axis direction). Two parallel guide rails 15c that support the base 51 so as to be relatively movable in the axial direction (x-axis direction) are provided on the lower surface of the.

図3に示すように、各傾斜部15bの下面には、サーボモータ54が固定されている。各サーボモータ54のモータ軸55は、軸線方向(x軸方向)に延在し、基体51を貫通している。各モータ軸55に一体で設けられた雄ねじ部が、基体51の内部に形成された雌ねじ部と螺合している。   As shown in FIG. 3, a servo motor 54 is fixed to the lower surface of each inclined portion 15b. The motor shaft 55 of each servo motor 54 extends in the axial direction (x-axis direction) and penetrates the base body 51. A male screw portion provided integrally with each motor shaft 55 is screwed with a female screw portion formed inside the base body 51.

各サーボモータ54は、上述したサーボモータ31と同様、対応するモータ軸55の回転角を検出するエンコーダを搭載したサーボ機構式の電動モータである。従って、エンコーダの検出結果に基づく制御装置100からの指令に基づいて各サーボモータ54の回転角が制御されることによって、図3(a)及び、図3(b)に示すように、各基体51の軸線方向(x軸方向)の位置が調整されるようになっている。   Each servomotor 54 is a servomechanical electric motor equipped with an encoder that detects the rotation angle of the corresponding motor shaft 55, like the servomotor 31 described above. Therefore, by controlling the rotation angle of each servo motor 54 based on the command from the control device 100 based on the detection result of the encoder, as shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), each substrate The position of 51 in the axial direction (x-axis direction) is adjusted.

図2に示すように、各基体51の内部には、ボトムロールBの存在方向に向けて斜め下方に開口するシリンダ部51aが配置されている。各シリンダ部51aには、棒状の移動体52の一端部が挿入されており、移動体52が、基体51に対して、シリンダ部51aの軸線方向に相対移動可能、且つ、シリンダ部51aの軸線周りに相対回転不能に支持されている。   As shown in FIG. 2, inside each base body 51, a cylinder portion 51 a that is opened obliquely downward toward the presence direction of the bottom roll B is arranged. One end of a rod-shaped moving body 52 is inserted into each cylinder portion 51a, and the moving body 52 can move relative to the base body 51 in the axial direction of the cylinder portion 51a and the axis line of the cylinder portion 51a. It is supported so that it cannot rotate relative to it.

各移動体52の他端部には、軸線方向(x軸方向)に延びる回転軸53が軸周りに回転可能にそれぞれ設けられている。回転軸53は、モータ軸22と略平行(又は、平行)に設けられている。各回転軸53には、ガイドロールGが一体回転するようにそれぞれ取り付けられている。これら1対のガイドロールGは、ボトムロールBにセットされたリムワークWを安定させるためにリムワーク外周側から押さえるための回転部材である。   A rotary shaft 53 extending in the axial direction (x-axis direction) is provided at the other end of each moving body 52 so as to be rotatable around the axis. The rotating shaft 53 is provided substantially parallel (or parallel) to the motor shaft 22. A guide roll G is attached to each rotating shaft 53 so as to rotate integrally. These pair of guide rolls G are rotating members for pressing the rim work W set on the bottom roll B from the outer peripheral side of the rim work in order to stabilize it.

各基体51と対応する回転軸53(ガイドロールG)とは、一体で軸線方向(x軸方向)に移動する。従って、1対のサーボモータ54の回転角を制御することによって、図3(a)及び、図3(b)に示すように、1対の回転軸53(1対のガイドロールG)の軸線方向(x軸方向)の位置が調整され得るようになっている。   Each base 51 and the corresponding rotating shaft 53 (guide roll G) move in the axial direction (x-axis direction) integrally. Therefore, by controlling the rotation angle of the pair of servo motors 54, as shown in FIGS. 3A and 3B, the axis line of the pair of rotation shafts 53 (the pair of guide rolls G). The position in the direction (x-axis direction) can be adjusted.

また、各基体51のシリンダ部51aと対応する移動体52とによって、所謂「油圧シリンダ機構」がそれぞれ構成されている。制御装置100からの指令に基づき、各シリンダ部51a内の油圧を調整することによって、後述するように、各回転軸53(各ガイドロールG)が、「退避位置」と、ガイドロールGがリムワークWをリムワークの外周側から押さえる「押付位置」と、の間で直線的に移動可能となっている。「押付位置」は、「退避位置」に対して斜め下方に位置している。   Further, a so-called "hydraulic cylinder mechanism" is configured by the cylinder portion 51a of each base 51 and the corresponding moving body 52. By adjusting the hydraulic pressure in each cylinder portion 51a based on a command from the control device 100, each rotary shaft 53 (each guide roll G) is in the "withdrawal position" and the guide roll G is the rim work, as will be described later. It is linearly movable between the "pressing position" where W is pressed from the outer peripheral side of the rim work. The “pressing position” is located diagonally below the “retracting position”.

また、可動フレーム15に配置されている1対の基体51とモータ軸42とは、一体で上下方向(z軸方向)に移動する。従って、サーボモータ31の回転角を制御することによって、1対の基体51(従って、1対のガイドロールG)とモータ軸42(従って、トップロールT)とが、一体で上下方向(z軸方向)に移動するようになっている。ここで、1対の回転軸53が本発明の「ガイドロール取付軸」に相当し、1対の「基体51のシリンダ部51a、及び移動体52」が本発明の「押付機構」に相当する。   Further, the pair of bases 51 and the motor shaft 42 arranged on the movable frame 15 move integrally in the vertical direction (z-axis direction). Therefore, by controlling the rotation angle of the servomotor 31, the pair of bases 51 (and therefore the pair of guide rolls G) and the motor shaft 42 (and therefore the top roll T) are integrated together in the vertical direction (z-axis). Direction). Here, the pair of rotating shafts 53 corresponds to the “guide roll mounting shaft” of the present invention, and the pair of “cylinder portion 51a of the base body 51 and moving body 52” corresponds to the “pressing mechanism” of the present invention. .

図1及び図2に示すように、下部フレーム11の上面には、可動台61を軸線方向(x軸方向)に相対移動可能に支持する2本の平行なガイドレール11aが設けられている。図1に示すように、下部フレーム11の上面には、サーボモータ68が固定されている。サーボモータ68のモータ軸69は、軸線方向(x軸方向)に延在し、可動台61を貫通している。モータ軸69に一体で設けられた雄ねじ部が、可動台61の内部に形成された雌ねじ部と螺合している。   As shown in FIGS. 1 and 2, on the upper surface of the lower frame 11, two parallel guide rails 11 a that support the movable table 61 so as to be relatively movable in the axial direction (x-axis direction) are provided. As shown in FIG. 1, a servo motor 68 is fixed to the upper surface of the lower frame 11. The motor shaft 69 of the servo motor 68 extends in the axial direction (x-axis direction) and penetrates the movable base 61. A male screw portion provided integrally with the motor shaft 69 is screwed with a female screw portion formed inside the movable table 61.

サーボモータ68は、上述したサーボモータ31と同様、モータ軸69の回転角を検出するエンコーダを搭載したサーボ機構式の電動モータである。従って、エンコーダの検出結果に基づく制御装置100からの指令に基づいてサーボモータ68の回転角が制御されることによって、図4に示す「作動位置」から、図5に示す「原位置」まで、可動台61の軸線方向(x軸方向)の位置が調整されるようになっている。   The servomotor 68 is a servomechanical electric motor equipped with an encoder that detects the rotation angle of the motor shaft 69, like the servomotor 31 described above. Therefore, by controlling the rotation angle of the servo motor 68 based on a command from the control device 100 based on the detection result of the encoder, from the “operating position” shown in FIG. 4 to the “original position” shown in FIG. The position of the movable table 61 in the axial direction (x-axis direction) is adjusted.

図1及び図2に示すように、可動台61の上方には、基体62が配置されている。可動台61の上面に立設された複数本の柱状部が基体62の下面に設けられた下方に向けて開口する対応する有底穴部にそれぞれ挿入されることによって、基体62が、可動台61に対して、上下方向(z軸方向)に相対移動可能、且つ、z軸周りに相対回転不能に支持されている。   As shown in FIGS. 1 and 2, a base 62 is arranged above the movable table 61. A plurality of columnar parts erected on the upper surface of the movable base 61 are respectively inserted into corresponding bottomed holes provided on the lower surface of the base body 62, so that the base body 62 is moved. It is supported so as to be relatively movable in the up-down direction (z-axis direction) with respect to 61, but non-rotatable around the z-axis.

可動台61の上部には、サーボモータ66が埋設・固定されている。サーボモータ66のモータ軸67は、上方に向けて、基体62の内部まで延在している。モータ軸67に一体で設けられた雄ねじ部が、基体62の内部に形成された雌ねじ部と螺合している。   A servo motor 66 is embedded and fixed on the movable table 61. The motor shaft 67 of the servo motor 66 extends upward to the inside of the base body 62. A male screw portion provided integrally with the motor shaft 67 is screwed with a female screw portion formed inside the base body 62.

サーボモータ66は、上述したサーボモータ31と同様、モータ軸67の回転角を検出するエンコーダを搭載したサーボ機構式の電動モータである。従って、エンコーダの検出結果に基づく制御装置100からの指令に基づいてサーボモータ66の回転角が制御されることによって、図6及び図7に示すように、基体62の上下方向(z軸方向)の位置が調整されるようになっている。   The servomotor 66 is, like the servomotor 31 described above, a servomechanical electric motor equipped with an encoder for detecting the rotation angle of the motor shaft 67. Therefore, by controlling the rotation angle of the servo motor 66 based on a command from the control device 100 based on the detection result of the encoder, as shown in FIGS. 6 and 7, the vertical direction (z-axis direction) of the base 62. The position of is adjusted.

基体62の傾斜した上面には、ボトムロールBの存在方向に向けて斜め上方に開口するシリンダ部63が一体に配置されている。シリンダ部63には、棒状の移動体64の一端部が挿入されており、移動体64が、シリンダ部63(従って、基体62)に対して、シリンダ部63の軸線方向に相対移動可能、且つ、シリンダ部63の軸線周りに相対回転不能に支持されている。移動体64の他端部には、リムワークWを載置するための載置部65が一体に設けられている。   On the inclined upper surface of the base body 62, a cylinder portion 63 that is opened obliquely upward toward the existence direction of the bottom roll B is integrally arranged. One end of a rod-shaped moving body 64 is inserted in the cylinder portion 63, and the moving body 64 is movable relative to the cylinder portion 63 (hence, the base body 62) in the axial direction of the cylinder portion 63, and Are supported so that they cannot rotate relative to each other around the axis of the cylinder portion 63. A mounting portion 65 for mounting the rim work W is integrally provided on the other end of the moving body 64.

基体62と載置部65とは、一体で軸線方向(x軸方向)に移動する。従って、サーボモータ68の回転角を制御することによって、図4に示す「作動位置」から、図5に示す「原位置」まで、載置部65の軸線方向(x軸方向)の位置が調整されるようになっている。図4に示す「作動位置」では、軸線方向(x軸方向)において、基体62(載置部65)が、1対の中間フレーム14の先端面同士間の上述した「隙間」の存在範囲内に位置している。図5に示す「原位置」では、軸線方向(x軸方向)において、基体62(載置部65)が、上記「結合状態」にある1対のモータ軸22の存在範囲外に位置している。また、図5に示す「原位置」では、軸線方向(x軸方向)において、基体62(載置部65)が、モータ軸42の存在範囲外に位置している。   The base body 62 and the mounting portion 65 integrally move in the axial direction (x-axis direction). Therefore, by controlling the rotation angle of the servo motor 68, the position of the mounting portion 65 in the axial direction (x-axis direction) is adjusted from the "operating position" shown in FIG. 4 to the "home position" shown in FIG. It is supposed to be done. In the “operating position” shown in FIG. 4, the base body 62 (mounting portion 65) is within the existence range of the above-mentioned “gap” between the front end surfaces of the pair of intermediate frames 14 in the axial direction (x-axis direction). Is located in. In the “original position” shown in FIG. 5, the base body 62 (mounting portion 65) is positioned outside the existence range of the pair of motor shafts 22 in the “coupled state” in the axial direction (x-axis direction). There is. In the “original position” shown in FIG. 5, the base body 62 (mounting portion 65) is located outside the range where the motor shaft 42 exists in the axial direction (x-axis direction).

加えて、基体62と載置部65とは、一体で上下方向(z軸方向)に移動する。従って、サーボモータ66の回転角を制御することによって、図6及び図7に示すように、載置部65の上下方向(z軸方向)の位置が調整されるようになっている。   In addition, the base body 62 and the mounting portion 65 integrally move in the vertical direction (z-axis direction). Therefore, by controlling the rotation angle of the servo motor 66, the position of the mounting portion 65 in the vertical direction (z-axis direction) is adjusted as shown in FIGS. 6 and 7.

また、シリンダ部63と移動体64とによって、所謂「エアシリンダ機構」が構成されている。制御装置100からの指令に基づき、シリンダ部63内の空気圧を調整することによって、後述するように、載置部65が、「退避位置」と、ボトムロールBにリムワークWをセットするための「セット位置」と、の間で直線的に移動可能となっている。「セット位置」は、「退避位置」に対して斜め上方に位置している。   The cylinder portion 63 and the moving body 64 constitute a so-called “air cylinder mechanism”. By adjusting the air pressure in the cylinder portion 63 based on a command from the control device 100, the mounting portion 65 causes the “retracted position” and “for setting the rim work W on the bottom roll B, as described later. It is possible to move linearly between the "set position". The “set position” is located diagonally above the “retracted position”.

ここで、「可動台61、基体62、シリンダ部63、移動体64、載置部65、サーボモータ66、モータ軸67、サーボモータ68、及び、モータ軸69」が本発明の「ワーク供給機構」に相当し、「基体62、及びシリンダ部63」が本発明の「基体」に相当し、移動体64が本発明の「移動体」に相当し、載置部65が本発明の「載置部」に相当し、「シリンダ部63、及び移動体64」が本発明の「第2調整機構」に相当し、「サーボモータ66、モータ軸67の雄ねじ部、及び、基体62の雌ねじ部」が本発明の「第3調整機構」に相当し、「サーボモータ68、モータ軸69の雄ねじ部、及び、可動台61の雌ねじ部」が本発明の「第4調整機構」に相当する。   Here, "the movable base 61, the base body 62, the cylinder portion 63, the moving body 64, the mounting portion 65, the servo motor 66, the motor shaft 67, the servo motor 68, and the motor shaft 69" are the "work supply mechanism" of the present invention. , The “base 62 and the cylinder portion 63” corresponds to the “base” of the present invention, the moving body 64 corresponds to the “moving body” of the present invention, and the mounting portion 65 corresponds to the “mounting” of the present invention. The "cylinder portion 63 and the moving body 64" correspond to the "second adjusting mechanism" of the present invention, and the "servo motor 66, the male screw portion of the motor shaft 67, and the female screw portion of the base 62". "Corresponds to the" third adjustment mechanism "of the present invention, and the" servo motor 68, the male screw portion of the motor shaft 69 and the female screw portion of the movable base 61 "correspond to the" fourth adjustment mechanism "of the present invention.

(ロール成形)
次に、本装置を利用してリムワークWをロール成形する際の手順について、図8〜図21を参照しながら簡単に説明する。本装置は、公知のフレア加工が事前に施されたリムワークWに対してロール成形を行って、所望の自動車用ホイールリムを製造する装置である。
(Roll forming)
Next, a procedure for roll-forming the rim work W using this apparatus will be briefly described with reference to FIGS. 8 to 21. The present apparatus is an apparatus for manufacturing a desired automobile wheel rim by performing roll forming on a rim work W on which a known flare process is performed in advance.

先ず、リムワークWに対するロール成形を行うにあたり、サーボモータ66の回転角を制御して、「セット位置」(後述する図11及び図12を参照)にある載置部65に載置されたリムワークWの中心軸心の上下方向の位置が、1対のモータ軸22(ボトムロールB)に対して最適位置となるように、基体62(従って、載置部65)の上下方向(z軸方向)の位置を事前に調整しておく。サーボモータ68の回転角を制御して、基体62(従って、載置部65)の軸線方向(x軸方向)の位置を「作動位置」(後述する図10を参照)に事前に調整しておく。   First, when performing roll forming on the rim work W, the rotation angle of the servo motor 66 is controlled so that the rim work W mounted on the mounting portion 65 at the “set position” (see FIGS. 11 and 12 described later). The vertical direction (z-axis direction) of the base body 62 (hence, the mounting portion 65) is adjusted so that the vertical position of the center axis of the base is the optimum position for the pair of motor shafts 22 (bottom roll B). Adjust the position of in advance. By controlling the rotation angle of the servo motor 68, the position of the base body 62 (and hence the mounting portion 65) in the axial direction (x-axis direction) is adjusted in advance to the “operating position” (see FIG. 10 described later). deep.

上記「エアシリンダ機構」を制御して、載置部65を「退避位置」(後述する図8を参照)に維持しておく。また、上記1対の「油圧シリンダ機構」を制御して、1対のガイドロールGを「退避位置」(後述する図8を参照)に維持しておく。   The "air cylinder mechanism" is controlled to maintain the mounting portion 65 at the "retracted position" (see FIG. 8 described later). Further, the pair of “hydraulic cylinder mechanisms” are controlled to maintain the pair of guide rolls G at the “retracted position” (see FIG. 8 described later).

1対の調整機構23を利用して、1対のモータ21の軸線方向(x軸方向)の位置を共に「第2位置」(後述する図10を参照)に維持しておく。更に、1対のモータ21、及び、モータ41を制御して、2つの分割ロールB1,B2の回転速度が一致するように、且つ、2つの分割ロールB1,B2の周速がトップロールTの周速と一致するように、且つ、2つの分割ロールB1,B2の回転方向とトップロールTの回転方向とが逆になるように、1対のモータ軸22、及び、モータ軸42の回転速度を一定に制御しておく。   By using the pair of adjusting mechanisms 23, the positions of the pair of motors 21 in the axial direction (x-axis direction) are both maintained at the “second position” (see FIG. 10 described later). Further, the pair of motors 21 and 41 are controlled so that the rotational speeds of the two divided rolls B1 and B2 match and the peripheral speed of the two divided rolls B1 and B2 is equal to that of the top roll T. Rotational speeds of the pair of motor shafts 22 and 42 so that the rotational speeds of the two split rolls B1 and B2 and the rotational direction of the top roll T are opposite to each other so as to match the peripheral speed. Is controlled to be constant.

この状態にて、図8に示すように、リムワークWを、側部フレーム12に固定された投入シューター16に投入する。これにより、リムワークWが、「退避位置」にある載置部65に向けて投入シューター16上を転がり、図9及び図10に示すように、リムワークWが載置部65に載置される。   In this state, as shown in FIG. 8, the rim work W is loaded into the loading shooter 16 fixed to the side frame 12. As a result, the rim work W rolls on the loading shooter 16 toward the mounting portion 65 in the “retracted position”, and the rim work W is mounted on the mounting portion 65 as shown in FIGS. 9 and 10.

次に、図11及び図12に示すように、上記「エアシリンダ機構」を制御して、載置部65を、「退避位置」から「セット位置」に移動する。これにより、リムワークWが、離間して回転している2つの分割ロールB1,B2の間の空間に配置される。   Next, as shown in FIGS. 11 and 12, the “air cylinder mechanism” is controlled to move the mounting portion 65 from the “retracted position” to the “set position”. As a result, the rim work W is arranged in the space between the two divided rolls B1 and B2 that are rotating separately.

続いて、図13に示すように、1対の調整機構23を利用して、1対のモータ21の軸線方向(x軸方向)の位置を共に「第1位置」に移動する。これにより、2つの分割ロールB1,B2が一体的に結合してボトムロールBが形成されると共に、ボトムロールBが、リムワークWのリムワーク内周側に配置される。次いで、図14及び図15に示すように、上記「エアシリンダ機構」を制御して、載置部65を、「セット位置」から「退避位置」に戻す。   Subsequently, as shown in FIG. 13, the pair of adjustment mechanisms 23 are used to move the positions of the pair of motors 21 in the axial direction (x-axis direction) to the “first position”. As a result, the two divided rolls B1 and B2 are integrally combined to form the bottom roll B, and the bottom roll B is arranged on the inner peripheral side of the rim work W. Next, as shown in FIGS. 14 and 15, the “air cylinder mechanism” is controlled to return the mounting portion 65 from the “set position” to the “retracted position”.

次に、図16に示すように、サーボモータ31の回転角を制御して、トップロールTを下降してボトムロールBに近づける。このとき、1対のガイドロールGも一体で下降する。なお、この段階では、トップロールT、及び、1対のガイドロールGはリムワークWに接触していない。   Next, as shown in FIG. 16, the rotation angle of the servo motor 31 is controlled to lower the top roll T and bring it close to the bottom roll B. At this time, the pair of guide rolls G also descend together. At this stage, the top roll T and the pair of guide rolls G are not in contact with the rim work W.

次いで、図17に示すように、上記1対の「油圧シリンダ機構」を制御して、1対のガイドロールGを、「退避位置」から「押付位置」に移動する。これにより、1対のガイドロールGがリムワークWに接触してリムワークWをリムワークの外周側から押圧する。この押圧力は、上記「油圧シリンダ機構」内の油圧に応じた大きさとなる。なお、この段階では、トップロールTはリムワークWに接触していない。   Next, as shown in FIG. 17, the pair of “hydraulic cylinder mechanisms” are controlled to move the pair of guide rolls G from the “retracted position” to the “pressing position”. As a result, the pair of guide rolls G contacts the rim work W and presses the rim work W from the outer peripheral side of the rim work. This pressing force has a magnitude corresponding to the hydraulic pressure in the "hydraulic cylinder mechanism". At this stage, the top roll T is not in contact with the rim work W.

次に、図18及び図19に示すように、サーボモータ31の回転角を制御して、トップロールTを更に下降してボトムロールBに接触させる。なお、このとき、1対のガイドロールGはリムワークWをなおも押圧し続けている。これにより、回転するトップロールTとボトムロールBとでリムワークWを挟み込みながらリムワークWが回転する状態が得られる。1対のガイドロールGがリムワークWを押圧しているので、リムワークWは安定して回転し続けることができる。   Next, as shown in FIGS. 18 and 19, the rotation angle of the servo motor 31 is controlled to further lower the top roll T to bring it into contact with the bottom roll B. At this time, the pair of guide rolls G still continues to press the rim work W. As a result, a state in which the rim work W rotates while the rim work W is sandwiched between the rotating top roll T and bottom roll B is obtained. Since the pair of guide rolls G presses the rim work W, the rim work W can continue to rotate stably.

この状態で、サーボモータ31の回転角を制御して、トップロールTとボトムロールBとの間隔を徐々に小さく(従って、リムワークWを挟み込む押圧力を徐々に大きく)なるように調整する。これにより、リムワークWは、その外周面がトップロールTの外周面の形状に倣い、且つ、その内周面がボトムロールBの外周面の形状に倣うように、圧延(ロール成形)される。この結果、所望の形状に整えられたホイールリムが得られる。   In this state, the rotation angle of the servo motor 31 is controlled to adjust the distance between the top roll T and the bottom roll B to be gradually reduced (thus, the pressing force for sandwiching the rim work W is gradually increased). As a result, the rim work W is rolled (roll-formed) so that its outer peripheral surface follows the shape of the outer peripheral surface of the top roll T and its inner peripheral surface follows the shape of the outer peripheral surface of the bottom roll B. As a result, a wheel rim having a desired shape is obtained.

このようにしてホイールリムが得られた後、図20に示すように、サーボモータ31の回転角を制御して、トップロールTを上昇させてボトムロールBから離間させると共に、上記1対の「油圧シリンダ機構」を制御して、1対のガイドロールGを「退避位置」に戻して1対のガイドロールGをボトムロールBから離間する。   After the wheel rim is obtained in this way, as shown in FIG. 20, the rotation angle of the servo motor 31 is controlled to raise the top roll T to separate it from the bottom roll B, and the pair of “ The hydraulic cylinder mechanism "is controlled to return the pair of guide rolls G to the" withdrawal position "and separate the pair of guide rolls G from the bottom roll B.

そして、1対の調整機構23を利用して、1対のモータ21の軸線方向(x軸方向)の位置を共に「第1位置」から「第2位置」に戻す。これにより、2つの分割ロールB1,B2が離間する。この結果、図21に示すように、リムワークWが落下して、側部フレーム12に固定された排出シューター17上を転がり、フレーム10の外部へ排出される。   Then, the pair of adjusting mechanisms 23 are used to return the positions of the pair of motors 21 in the axial direction (x-axis direction) from the “first position” to the “second position”. As a result, the two divided rolls B1 and B2 are separated from each other. As a result, as shown in FIG. 21, the rim work W drops, rolls on the discharge shooter 17 fixed to the side frame 12, and is discharged to the outside of the frame 10.

(作用・効果)
以上、本実施形態によれば、サーボモータ66の回転角を制御して基体62の上下方向(z軸方向)の位置を調整することによって、ボトムロールBに対する「セット位置にある載置部65」の上下方向位置が調整され得る。従って、外径が異なるリムワークが「セット位置にある載置部65」に載置される場合、リムワークの中心軸心の上下方向の位置が変化しないように、サーボモータ66の回転角を制御することによって、載置部65の上下方向位置が調整され得る。この結果、ロール成形に供されるリムワークの形状(特に、外径)が変わっても、載置部65を交換する必要がない。
(Action / effect)
As described above, according to the present embodiment, by controlling the rotation angle of the servo motor 66 and adjusting the position of the base body 62 in the vertical direction (z-axis direction), the mounting portion 65 at the “setting position” with respect to the bottom roll B is set. The vertical position of "" can be adjusted. Therefore, when rim works having different outer diameters are placed on the "placement portion 65 at the set position", the rotation angle of the servo motor 66 is controlled so that the vertical position of the central axis of the rim work does not change. By doing so, the vertical position of the mounting portion 65 can be adjusted. As a result, even if the shape (especially the outer diameter) of the rim work used for roll forming is changed, it is not necessary to replace the mounting portion 65.

また、本実施形態によれば、上記「エアシリンダ機構」を制御することによって、載置部65が、「退避位置」から、退避位置に対して斜め上方に位置する「セット位置」に向けて直線的に移動する。例えば、載置部が、「退避位置」から「セット位置」まで水平方向に直線的に移動する構成が採用される場合、載置部に載置されたリムワークが載置部から落下し易い。加えて、載置部の移動中において、載置部に載置されたリムワークがガイドロールと干渉し易い。   Further, according to the present embodiment, by controlling the “air cylinder mechanism”, the placement unit 65 moves from the “retracted position” to the “set position” diagonally above the retracted position. Move in a straight line. For example, in the case where the configuration is such that the placement section moves linearly in the horizontal direction from the "retraction position" to the "set position", the rim work placed on the placement section is likely to fall from the placement section. In addition, the rim work placed on the placing portion easily interferes with the guide roll during the movement of the placing portion.

これに対し、上記構成によれば、載置部65が、「退避位置」から「セット位置」まで斜め上方に直線的に移動する。従って、載置部65の移動中において、載置部65に載置されたリムワークWには、リムワークWを載置部に押し付ける方向の力(下向きの力)の成分を含む慣性力が作用し得る。この結果、載置部65が、「退避位置」から「セット位置」まで水平方向に直線的に移動する場合と比べて、載置部65に載置されたリムワークWが載置部65から落下し難くなる。更には、載置部65が、「退避位置」から「セット位置」まで斜め上方に直線的に移動するので、載置部65に載置されたリムワークWがガイドロールGと干渉し難くなる。   On the other hand, according to the above configuration, the mounting portion 65 linearly moves obliquely upward from the “retracted position” to the “set position”. Therefore, during the movement of the mounting portion 65, an inertial force including a component of a force (downward force) in a direction of pressing the rim work W on the mounting portion 65 acts on the rim work W mounted on the mounting portion 65. obtain. As a result, the rim work W placed on the placing portion 65 drops from the placing portion 65 as compared with the case where the placing portion 65 moves linearly in the horizontal direction from the "retracted position" to the "set position". Hard to do. Furthermore, since the mounting portion 65 linearly moves obliquely upward from the “retracted position” to the “set position”, the rim work W mounted on the mounting portion 65 is less likely to interfere with the guide roll G.

また、上記実施形態によれば、サーボモータ68の回転角を制御することによって、基体62(載置部65)の軸線方向(x軸方向)の位置が、「作動位置」と「原位置」との範囲内で調整され得る。ここで、「原位置」(図5を参照)では、軸線方向(x軸方向)において、基体62(載置部65)が、上記「結合状態」にある1対のモータ軸22の存在範囲外に位置している。従って、例えば、ボトムロールB及びトップロールTの交換の際、基体62(載置部65)を「原位置」に移動させることによって、交換作業が行い易くなる。   In addition, according to the above-described embodiment, by controlling the rotation angle of the servo motor 68, the position of the base body 62 (mounting portion 65) in the axial direction (x-axis direction) is the “operating position” and the “original position”. And can be adjusted within the range. Here, in the “original position” (see FIG. 5), the existence range of the pair of motor shafts 22 in which the base body 62 (mounting portion 65) is in the “bonded state” in the axial direction (x-axis direction). It is located outside. Therefore, for example, when exchanging the bottom roll B and the top roll T, the exchanging work is facilitated by moving the substrate 62 (placement portion 65) to the “home position”.

本発明は、上記の典型的な実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の応用や変形が考えられる。例えば、上記実施形態を応用した次の各形態を実施することもできる。   The present invention is not limited to the above-described typical embodiments, and various applications and modifications are conceivable without departing from the object of the present invention. For example, it is also possible to implement each of the following modes to which the above embodiment is applied.

上記実施形態では、サーボモータ31、1対のサーボモータ54、サーボモータ66、及び、サーボモータ68として、対応するモータ軸の回転角を検出するエンコーダを搭載したサーボ機構式の電動モータが使用されているが、これらのモータとして、サーボ機構式の電動モータ以外の電動モータが使用されてもよい。   In the above-described embodiment, as the servo motor 31, the pair of servo motors 54, the servo motors 66, and the servo motors 68, servo-mechanical electric motors having an encoder for detecting the rotation angle of the corresponding motor shaft are used. However, electric motors other than the servomechanical electric motor may be used as these motors.

また、上記実施形態では、ボトムロールBとして2つの分割ロールB1,B2が一体的に結合して形成されるボトムロールが使用されているが、ボトムロールとして、非分割の1つのボトムロールが使用されてもよい。この場合、1対のモータ21、及び1対の調整機構23のうち片方のモータ21、及び片方の調整機構23が不要となる。   Further, in the above-described embodiment, the bottom roll formed by integrally joining the two divided rolls B1 and B2 is used as the bottom roll B, but one non-divided bottom roll is used as the bottom roll. May be done. In this case, one motor 21 and one adjustment mechanism 23 of the pair of motors 21 and the pair of adjustment mechanisms 23 are unnecessary.

また、上記実施形態では、ボトムロールBのみが上下方向(z軸方向)に移動することによってボトムロールBとトップロールTとの間隔が調整されているが、トップロールTのみ、又は、ボトムロールB及びトップロールTの双方が上下方向(z軸方向)に移動することによってボトムロールBとトップロールTとの間隔が調整されてもよい。   Further, in the above-described embodiment, the distance between the bottom roll B and the top roll T is adjusted by moving only the bottom roll B in the vertical direction (z-axis direction). However, only the top roll T or the bottom roll T is adjusted. The distance between the bottom roll B and the top roll T may be adjusted by moving both B and the top roll T in the vertical direction (z-axis direction).

また、上記実施形態では、載置部65が、「退避位置」から「セット位置」まで斜め上方に直線的に移動するように構成されているが、載置部65が、「退避位置」から「セット位置」まで水平方向に直線的に移動するように構成されていてもよい。   Further, in the above embodiment, the mounting portion 65 is configured to linearly move obliquely upward from the “retracted position” to the “set position”. It may be configured to move linearly in the horizontal direction to the “set position”.

また、上記実施形態では、1対のガイドロールG(及び、これらに関係する各種部材)が設けられているが、1対のガイドロールG(及び、これらに関係する各種部材)が省略されていてもよい。   Further, in the above embodiment, the pair of guide rolls G (and various members related thereto) are provided, but the pair of guide rolls G (and various members related thereto) are omitted. May be.

また、上記実施形態では、サーボモータ68の回転角を制御することによって、基体62(載置部65)の軸線方向(x軸方向)の位置が調整可能となっているが、基体62(載置部65)の軸線方向(x軸方向)の位置が調整不能であってもよい。加えて、上記実施形態では、サーボモータ54の回転角を制御することによって、1対のガイドロールGの軸線方向(x軸方向)の位置が調整可能となっているが、1対のガイドロールGの軸線方向(x軸方向)の位置が調整不能であってもよい。   In the above embodiment, the position of the base body 62 (mounting portion 65) in the axial direction (x-axis direction) can be adjusted by controlling the rotation angle of the servo motor 68. The position of the mounting portion 65) in the axial direction (x-axis direction) may not be adjustable. In addition, in the above embodiment, the position of the pair of guide rolls G in the axial direction (x-axis direction) can be adjusted by controlling the rotation angle of the servo motor 54. The position of G in the axial direction (x-axis direction) may not be adjustable.

21…モータ、22…モータ軸、23…調整機構、31…サーボモータ、32…モータ軸、41…モータ、42…モータ軸、51…基体、52…移動体、53…回転軸、54…サーボモータ、55…モータ軸、61…可動台、62…基体、63…シリンダ部、64…移動体、65…載置部、66…サーボモータ、67…モータ軸、68…サーボモータ、69…モータ軸、B…ボトムロール、B1,B2…分割ロール、T…トップロール、G…ガイドロール   21 ... Motor, 22 ... Motor shaft, 23 ... Adjustment mechanism, 31 ... Servo motor, 32 ... Motor shaft, 41 ... Motor, 42 ... Motor shaft, 51 ... Base body, 52 ... Moving body, 53 ... Rotation axis, 54 ... Servo Motor, 55 ... Motor shaft, 61 ... Movable base, 62 ... Base, 63 ... Cylinder part, 64 ... Moving body, 65 ... Placement part, 66 ... Servo motor, 67 ... Motor shaft, 68 ... Servo motor, 69 ... Motor Axis, B ... Bottom roll, B1, B2 ... Split roll, T ... Top roll, G ... Guide roll

Claims (5)

環状のリムワークをリムワーク外周側に配置したトップロールとリムワーク内周側に配置したボトムロールとの双方を用いてロール成形するための、自動車用ホイールリムの製造装置であって、
前記ボトムロールを取り付けるボトムロール取付軸と、
前記ボトムロール取付軸を回転駆動するボトムロール駆動機構と、
前記ボトムロール取付軸に対して上方に配置されると共に、前記トップロールを取り付けるトップロール取付軸と、
前記トップロール取付軸を回転駆動するトップロール駆動機構と、
前記ボトムロール取付軸と前記トップロール取付軸との間隔を調整する第1調整機構と、
前記リムワークを、退避位置から、前記ボトムロール取付軸に取り付けられる前記ボトムロールに前記リムワークをセットするためのセット位置まで移動させるワーク供給機構と、
を備え、
前記ワーク供給機構は、
基体と、
前記基体に対して相対移動可能に支持されると共に前記リムワークを載置する載置部を備えた移動体と、
前記基体に対する前記移動体の位置を調整することによって、前記載置部を前記退避位置と前記セット位置との間で移動可能な第2調整機構と、
前記ボトムロール取付軸に対する前記基体の位置を上下方向にのみ直線的に移動して調整する第3調整機構と、
を備えた、自動車用ホイールリムの製造装置。
An annular rim work for forming a roll using both a top roll arranged on the outer circumference side of the rim work and a bottom roll arranged on the inner circumference side of the rim work, a manufacturing device of a wheel rim for an automobile,
A bottom roll mounting shaft for mounting the bottom roll,
A bottom roll drive mechanism that rotationally drives the bottom roll mounting shaft,
While arranged above the bottom roll mounting shaft, a top roll mounting shaft for mounting the top roll,
A top roll drive mechanism that rotationally drives the top roll mounting shaft,
A first adjusting mechanism for adjusting a distance between the bottom roll mounting shaft and the top roll mounting shaft;
A work supply mechanism that moves the rim work from a retracted position to a set position for setting the rim work on the bottom roll attached to the bottom roll attachment shaft,
Equipped with
The work supply mechanism is
A substrate,
A moving body that is supported so as to be movable relative to the base body and that includes a mounting portion that mounts the rim work;
A second adjustment mechanism capable of moving the mounting portion between the retracted position and the set position by adjusting the position of the movable body with respect to the base body;
A third adjusting mechanism for linearly adjusting the position of the base body with respect to the bottom roll mounting shaft only in the vertical direction ;
An apparatus for manufacturing a wheel rim for an automobile, which comprises:
請求項1に記載の自動車用ホイールリムの製造装置において、
前記ワーク供給機構は、
前記基体に対する前記移動体の位置を調整することによって、前記載置部が、前記退避位置から、前記退避位置に対して斜め上方に位置する前記セット位置に向けて、直線的に移動するように構成された、自動車用ホイールリムの製造装置。
The manufacturing apparatus for a wheel rim for an automobile according to claim 1,
The work supply mechanism is
By adjusting the position of the movable body with respect to the base body, the placing part may be linearly moved from the retracted position to the set position located obliquely above the retracted position. A configured manufacturing device for automobile wheel rims.
請求項2に記載の自動車用ホイールリムの製造装置であって、
前記ボトムロール取付軸に対して上方に配置されると共に、前記ボトムロールにセットされた前記リムワークを前記リムワーク外周側から押さえるためのガイドロールを取り付けるガイドロール取付軸と、
前記ガイドロール取付軸に取り付けられる前記ガイドロールを前記リムワークに押し付ける押付機構と、
を備えた、自動車用ホイールリムの製造装置。
An apparatus for manufacturing an automobile wheel rim according to claim 2,
A guide roll mounting shaft that is disposed above the bottom roll mounting shaft and that mounts a guide roll for pressing the rim work set on the bottom roll from the outer peripheral side of the rim work,
A pressing mechanism for pressing the guide roll attached to the guide roll attachment shaft to the rim work,
An apparatus for manufacturing a wheel rim for an automobile, which comprises:
請求項1乃至請求項3の何れか一項に記載の自動車用ホイールリムの製造装置であって、
前記ボトムロール取付軸の軸線方向に関して、前記ボトムロール取付軸に対する前記基体の位置を調整する第4調整機構を備え、
前記第4調整機構は、前記ボトムロール取付軸の軸線方向において、前記基体が前記ボトムロール取付軸の存在範囲外まで移動可能に構成された、自動車用ホイールリムの製造装置。
An apparatus for manufacturing an automobile wheel rim according to any one of claims 1 to 3,
A fourth adjusting mechanism for adjusting the position of the base body with respect to the bottom roll mounting shaft with respect to the axial direction of the bottom roll mounting shaft,
The said 4th adjustment mechanism is a manufacturing apparatus of the wheel rim for motor vehicles with which the said base | substrate is comprised so that it can move to the axial direction of the said bottom roll attachment shaft to the outside of the existence range of the said bottom roll attachment shaft.
請求項4に記載の自動車用ホイールリムの製造装置であって、
前記ボトムロール取付軸は、前記ボトムロール取付軸の軸線方向において離間して同軸的に配置された1対のボトムロール取付軸で構成され、
それぞれの前記ボトムロール取付軸は、前記ボトムロールを構成する2つの分割ロールのうち対応する分割ロールが取り付けられるものであり、
前記1対のボトムロール取付軸の前記軸線方向の間隔を調整することによって、前記1対のボトムロール取付軸に取り付けられる前記2つの分割ロール同士を結合して前記ボトムロールを形成する結合状態と、前記1対のボトムロール取付軸に取り付けられる前記2つの分割ロール同士が前記軸線方向において離間した離間状態と、を選択的に実現する第5調整機構を備え、
前記第4調整機構は、前記ボトムロール取付軸の軸線方向において、前記基体が前記結合状態にある前記1対のボトムロール取付軸の存在範囲外まで移動可能に構成された、自動車用ホイールリムの製造装置。
An apparatus for manufacturing an automobile wheel rim according to claim 4,
The bottom roll mounting shaft is composed of a pair of bottom roll mounting shafts that are coaxially arranged apart from each other in the axial direction of the bottom roll mounting shaft,
Each of the bottom roll mounting shafts is one to which a corresponding split roll of the two split rolls forming the bottom roll is attached.
By adjusting the distance between the pair of bottom roll mounting shafts in the axial direction, the two split rolls mounted on the pair of bottom roll mounting shafts are coupled to each other to form the bottom roll. , A separation state in which the two divided rolls mounted on the pair of bottom roll mounting shafts are separated from each other in the axial direction, and a fifth adjusting mechanism is provided.
In the wheel rim for an automobile, the fourth adjusting mechanism is configured to be movable in the axial direction of the bottom roll mounting shaft to the outside of the existence range of the pair of bottom roll mounting shafts in which the base body is in the coupled state. Manufacturing equipment.
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