JPH05200436A - 曲げ加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 固定金型（１）のワークガイド用ライナー
（18）としてＣｕ−Ｂｅ系合金製ライナーが用いられて
いる。 【効果】 曲げ加工中のワーク（Ｗ）の凝着、焼付き、
かじりの発生を有効的に防止しつつも、Ｃｕライナー
（18）の摩耗を少なくでき、部品交換回数の減少、曲げ
形状のバラツキの減少を図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、金属製ワーク、例え
ばアルミニウム製押出型材等の曲げ加工を行う曲げ加工
装置、更に詳しくは、ワークを固定金型と可動金型の各
ワーク導通孔に通しながら可動金型を三次元的に転向・
変位動作せしめてワークに固定金型を支点とする曲げを
付与して曲げ加工を行う曲げ加工装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近時、アルミニウム製押出型材等の金属
製ワークの曲げ加工に、いわゆるマルチベンダーと称さ
れる三次元曲げ加工装置が好んで使用される傾向にあ
る。

【０００３】この曲げ加工装置は、一般に、第２図に示
されるように、ワーク導通孔（４）を有する固定金型
（１）と、該固定金型（１）の前方位置に配置されると
共に、同じくワーク導通孔（５）を有し、かつ三次元的
に転向・変位可能に支持された可動金型（２）と、固定
金型（１）の後方位置に配置され、固定金型（１）のワ
ーク導通孔（４）にワーク（Ｗ）を強制導通せしめるワ
ークフィーダー（３）とが備えられたものである。上記
固定金型（１）は、その導通孔（４）に導通されたワー
ク（Ｗ）をガイドする後側のワークガイド部（８）と、
該ワークガイド部（８）の前側に隣接配置されて、ワー
ク（Ｗ）の曲げの際の支点となる曲げ支点部（９）とを
有するものとなされている。そして、フィーダー（３）
によって両金型導通孔（４）（５）にワーク（Ｗ）を強
制導通しながら、可動金型（２）を所定の態様に転向・
変位動作せしめることにより、ワーク（Ｗ）に曲げ加工
を施すものとなされている。

【０００４】ところで、上記の曲げ加工装置において、
その固定金型（１）のワークガイド部（８）のワーク接
触面は、従来、これに摺動しながら導通されるワークの
凝着を防いで焼付き、かじりの発生をなくすため、ＭＣ
ナイロンとしてよく知られているモノマー注型ナイロン
にて構成されていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、モノマ
ー注型ナイロンを固定金型（１）のワークガイド部
（８）の構成材料として用いた曲げ加工装置では、ワー
クガイド部（８）が早期のうちに大きく摩耗してしま
い、そのため、ワークガイド部（８）の部品交換を頻繁
に行う必要を生じ、曲げ加工作業の作業性を悪くしまた
コスト的に不利を招く欠点があった。また、このような
頻繁な部品交換によってもなお、摩耗の進行に起因し
て、曲げ加工品の曲げ形状にバラツキを生じさせてしま
う危険性が高かった。

【０００６】この発明は、上記のような従来の問題点に
鑑み、固定金型のワークガイド部における曲げ加工中の
ワークの凝着、ひいては焼付き、かじりの発生を有効的
に防止しつつも、曲げ加工中の同ガイド部の摩耗を少な
くすることができて部品交換回数の減少、曲げ形状のバ
ラツキの減少を図ることができる曲げ加工装置を提供す
ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的において、この
発明は、ワーク導通孔を有し、該ワーク導通孔内に導通
されたワークをガイドする後側のワークガイド部と、該
ワークガイド部の前側に隣接配置されてワークの曲げの
際の支点となる曲げ支点部とを有する固定金型と、該固
定金型の前方に配置されると共に、ワーク導通孔を有
し、かつ曲げの際の作用点となるべく三次元的に転向・
変位可能に支持された可動金型と、固定金型の後方に配
置され、固定金型のワーク導通孔にワークを強制導通せ
しめるワークフィーダーとが備えられ、該ワークフィー
ダーによる両金型導通孔へのワークの強制導通と、可動
金型の転向・変位動作との協働作用によりワークの曲げ
を行う曲げ加工装置において、前記固定金型のワークガ
イド部のワーク接触面が、Ｃｕ−Ｂｅ系合金、高速度工
具鋼、超硬金属、ダイス鋼等の良滑り性でかつ耐摩耗性
の金属材料により形成されてなることを特徴とする曲げ
加工装置を要旨とする。

【０００８】ここに、固定金型のワークガイド部のワー
ク接触面がＣｕ−Ｂｅ系合金による場合、Ｂｅ：１．０
〜２．４ｗｔ％を含有し、残部Ｃｕ及び不可避不純物か
らなるものが用いられうる。Ｃｕは滑り性ないし潤滑性
向上に寄与する。またＢｅは、時効硬化の役割を果たす
もので、これが２．４ｗｔ％を越えると、時効硬化の効
果上の上限を越えてしまい、また、１．０ｗｔ％を下回
ると、時効硬化の効果が十分に現れない。Ｂｅの好適含
有範囲は、１．８〜２．０ｗｔ％である。なお、上記組
成のＣｕ−Ｂｅ系合金において、適宜、Ｃｏ、Ｎｉ等が
添加されたものが用いられる場合もある。

【０００９】また、本発明装置は、アルミニウム、例え
ばＡ６０００系、Ａ７０００系等の押出材を主たる対象
とするが、その他各種金属製ワークの曲げにも用いられ
うるものである。

【００１０】

【作用】上記曲げ加工装置では、固定金型のワークガイ
ド部のワーク接触面が、Ｃｕ−Ｂｅ系合金、高速度工具
鋼、超硬金属、ダイス鋼等の良滑り性でかつ耐摩耗性の
金属材料により形成されたものとなされていることによ
り、固定金型のワークガイド部における曲げ加工中のワ
ークの凝着、ひいては焼付き、かじりの発生が有効的に
防止される。しかも同時に、曲げ加工中の同ガイド部の
摩耗も減少され、同ガイド部の部品交換の回数が減少さ
れると共に、曲げ形状のバラツキも防止される。

【００１１】

【実施例】次に、実施例を説明する。

【００１２】第２図に示される曲げ加工装置において、
前述したように、（１）は固定金型、（２）は可動金
型、（３）はワークフィーダーである。可動金型（２）
は固定金型（１）の前方所定位置に配置され、ワークフ
ィーダー（３）は固定金型（１）の後方所定位置に配置
されている。また、各金型（１）（２）にはワーク導通
孔（４）（５）が設けられ、ワークフィーダー（３）に
てワーク（Ｗ）を両金型（１）（２）の導通孔（４）
（５）に通しながら、併せて可動金型（２）を三次元的
に転向・変位せしめることにより、ワーク（Ｗ）に固定
金型（１）を支点とする曲げが付与され、ワーク（Ｗ）
が三次元形状に曲げ加工されるものとなされている。

【００１３】可動金型（２）は、図示しないジャイロ支
持機構に支持されることにより、三次元的な転向・変位
動作を行いうるものとなされ、この動作は図示しない制
御装置により制御されるものとなされている。

【００１４】ワークフィーダー（３）は、ワーク（Ｗ）
を固定金型（１）のワーク導通孔（４）の近傍位置にま
でガイドする図示しないワークガイドと、該ワークガイ
ドにガイドされたワーク（Ｗ）の後端部を押す押金
（６）と、押金（６）を前後方向に駆動する図示しない
駆動装置とによるもので、駆動装置の駆動により、押金
（６）にてワーク（Ｗ）の後端部を押し、ワーク（Ｗ）
を固定金型（１）のワーク導通孔（４）に強制導通せし
めるものとなされている。

【００１５】そして、固定金型（１）は、第１図に示さ
れるように、ワーク（Ｗ）をガイドする後側の、ワーク
ガイド部としてのガイド用金型（８）と、ワーク（Ｗ）
を可動金型（２）にて曲げる際の支点となる前側の、曲
げ支点部としての曲げ支点用金型（９）とに分割構成さ
れている。

【００１６】ガイド用金型（８）は、左右の側壁部材
（11）（11）の内面下寄りの位置に形成された凹部内に
底部材（12）の両側縁部が嵌合配置された状態で、天井
部材（13）が、両側壁部材（11）（11）の上面にかけわ
たし状態に配置されてボルト（14）…にて同両側壁部材
（８）（８）の上面に締結されている。左右の側壁部材
（11）（11）、底部材（12）及び天井部材（13）の各内
面凹部に取付け部材（16）がボルト（17）にて固定さ
れ、該取付け部材（16）の内面凹部にワークガイド用の
ライナー（18）…が内方突出状態に配設されてボルト
（19）にて固定されている。これらのライナー（18）…
の内面により固定金型（１）におけるワーク導通孔
（４）の一部が構成されている。そして、このワークガ
イド用のライナー（13）…がＣｕ−Ｂｅ系合金により製
作されている。

【００１７】一方、曲げ支点用金型（９）は、曲げ支点
用チップ（21）と、チップ支持用金型（22）とからな
る。

【００１８】曲げ支点用チップ（21）は、硬質耐摩耗性
材料にて製作されたもので、外周方形状に形成されると
共に、中央部にワーク導通孔（23）が設けられている。

【００１９】チップ支持用金型（22）は、上記ガイド用
金型（８）の外周形状サイズに略適合する外周形状サイ
ズを有するものに形成され、ボルト（24）にてガイド用
金型（８）の前端面に締結固定されている。そして、こ
のチップ支持用金型（22）の前端面中央部に設けられた
チップ収容用凹部内に曲げ支点用チップ（21）が配置さ
れ、ボルト（26）にて支持用金型（22）に締結固定され
たものとなされている。

【００２０】上記構成の曲げ加工装置を用いて、固定・
可動の両金型（１）（２）のワーク導通孔（４）（５）
に、ワークフィーダー（３）にてワークを導通しなが
ら、可動金型（２）を三次元的に転向・変位動作せしめ
ると、該可動金型（２）が作用点となり、固定金型
（１）の曲げ支点用チップ（21）が支点となって、ワー
ク（Ｗ）に所定の曲げが付与される。そして、この曲げ
の最中に、ワーク（Ｗ）は、ワークガイド用ライナー
（18）の内面に強く押し付けられつつこれを摺って移動
していく。しかし、該ライナー（18）は上記のようにＣ
ｕ−Ｂｅ系合金により製作されたものとなされているこ
とにより、該ライナー（18）へのワークの凝着による焼
付き、かじり等の発生が防がれ、かつ摩耗量も小さく抑
えられる。

【００２１】因みに、ワークガイド用ライナー（18）と
して、Ｂｅ：約１．９〜２．０ｗｔ％を含有し、残部Ｃ
ｕ及び不可避不純物からなるＣｕ−Ｂｅ系合金材を用
い、かつ該ライナー（18）の内面の平均加工粗さ−Ｒ_a
を０．５μｍ以下、最大加工粗さ−Ｒ_max を５μｍ以下
にした曲げ加工装置を用い、第３図に示されるような、
幅Ｂが４０ｍｍ、高さＨが１５ｍｍの方形断面を有する
Ａ６０６３合金製押出型材の三次元曲げ加工を行った。

【００２２】また、比較例として、ワークガイド用ライ
ナー（18）をＭＣナイロン製とした同様の曲げ加工装置
を用い、上記と同一条件のもとで、同様の態様の三次元
曲げ加工を行った。

【００２３】その結果、ＭＣナイロン製ライナーによる
曲げ加工装置では、摩耗量が約０．０５〜０．１ｍｍ／
ｍ² であったのに対し、上記のＣｕ−Ｂｅ系合金製ライ
ナーでは、０．００１ｍｍ／ｍ² 以下となり、Ｃｕ−Ｂ
ｅ系合金製ライナーの使用により摩耗量の大幅な減少を
図りうることを確認し得た。なお、いずれの場合も、曲
げ加工中に凝着、焼付き、かじり等を発生することはな
かった。

【００２４】

【発明の効果】上述の次第で、この発明の曲げ加工装置
は、固定金型のワークガイド部のワーク接触面が、Ｃｕ
−Ｂｅ系合金、高速度工具鋼、超硬金属、ダイス鋼等の
良滑り性でかつ耐摩耗性の金属材料により形成されたも
のとなされていることにより、固定金型のワークガイド
部における曲げ加工中のワークの凝着、ひいては焼付
き、かじりの発生を有効的に防止しつつも、曲げ加工中
の同ガイド部の摩耗を少なくすることができて部品交換
回数の減少、曲げ形状のバラツキの減少を図ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】曲げ加工装置の原理的構成を示す断面図であ
る。

【図２】図（イ）は固定金型の縦断面図、図（ロ）は図
（イ）のＩ−Ｉ線断面図である。

【図３】ワークの断面斜視図である。

【符号の説明】

１…固定金型 ２…可動金型 ３…ワークフィーダー ４、５…ワーク導通孔 ８…ワークガイド用金型（ワークガイド部） ９…曲げ支点用金型（曲げ支点部） １８…Ｃｕ−Ｂｅ系合金製のワークガイド用ライナー Ｗ…ワーク

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワーク導通孔を有し、該ワーク導通孔内
   に導通されたワークをガイドする後側のワークガイド部
   と、該ワークガイド部の前側に隣接配置されてワークの
   曲げの際の支点となる曲げ支点部とを有する固定金型
   と、 該固定金型の前方に配置されると共に、ワーク導通孔を
   有し、かつ曲げの際の作用点となるべく三次元的に転向
   ・変位可能に支持された可動金型と、 固定金型の後方に配置され、固定金型のワーク導通孔に
   ワークを強制導通せしめるワークフィーダーとが備えら
   れ、該ワークフィーダーによる両金型導通孔へのワーク
   の強制導通と、可動金型の転向・変位動作との協働作用
   によりワークの曲げを行う曲げ加工装置において、 前記固定金型のワークガイド部のワーク接触面が、Ｃｕ
   −Ｂｅ系合金、高速度工具鋼、超硬金属、ダイス鋼等の
   良滑り性でかつ耐摩耗性の金属材料により形成されてな
   ることを特徴とする曲げ加工装置。