JPH07236921A - 曲げ加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ワークを無理なく折り曲げて折り曲げ形状を
均整化する。 【構成】 同心状態でそれぞれ水平回動可能に設置され
て、ワークＷの被挟止部Ｗ２を間に挟み込んで共同回動
する第１、第２折り曲げ部９，１７がそれぞれ形成され
た下曲げ型８および上曲げ型１６と、ワークＷをセット
するセット部材６と、上曲げ型１６を昇降させるリフト
アップシリンダ２と、昇降動可能で昇降動作を水平回動
動作に変換させる伝動カムと、上曲げ型１６に結合され
て伝動カムによって駆動される従動部材とを設け、ワー
クＷの被挟止部Ｗ２を両折り曲げ部９，１７間に挟み込
んだ状態で両曲げ型６，１８を伝動カムによって駆動し
て水平回動させ、ワークＷを折り曲げる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はパイプ材や棒材等を曲
げ加工するときに適用される曲げ加工装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来ではパイプ材等のワークを曲げ加工
するに際し、例えばワークを１対の搖動可能な搖動ダイ
ス上にセットした状態でラムを両搖動ダイスの中間部に
向って下降させ、ワークの曲げ加工部をラムによって加
圧してワークを折り曲げていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記曲げ加工方法では
ワークの曲げ加工部に急激な曲げ作用が加えられてワー
クが異常変形したり、折り曲げ形状が不揃いとなる問題
点がある。本発明は上記問題点を解消してワークを無理
なく曲げ変形させ、また、ワークの折り曲げ形状を安定
化および均整化することを課題とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１の曲げ加工装置
は、同心状態でそれぞれ水平回動動作可能に設置され
て、ワークのうち被加工部に隣接する被挟止部を間に挟
み込んだ状態で共同回動する折り曲げ部がそれぞれ形成
された下曲げ型および上曲げ型と、ワークを前記下曲げ
型上に水平姿勢でセットするセット部材と、前記上曲げ
型を昇降させるリフトアップ機構と、昇降動作を水平回
動動作に変換させる伝動カムと、前記両曲げ型のうちの
一方に結合され、前記伝動カムによって駆動されて水平
回動する従動部材とを設けた構成を有する。

【０００５】請求項２の曲げ加工装置は、前記上曲げ型
にはこの上曲げ型の下降時に前記下曲げ型の折り曲げ部
に圧接してこの折り曲げ部をワーク側へ押圧する押圧部
を形成した構成を有する。

【０００６】請求項３の曲げ加工装置は、前記下曲げ型
を定位置に設置してこの下曲げ型の前記折り曲げ部には
前記下曲げ型の回動中心を中心として円弧面状に湾曲し
た形状を有し、ワークの被加工部が押しつけられる成形
面を形成し、前記上曲げ型に形成した押圧部には前記下
曲げ型の折り曲げ部に形成した受圧斜面に圧接してこの
受圧斜面をワーク側へ押圧する押圧斜面を形成し、前記
従動部材を前記上曲げ型に結合して前記伝動カムを昇降
動可能に設置した構成を有する。

【０００７】

【作用】請求項１の曲げ下降装置では、下曲げ型上にセ
ットされたワークの一部が下曲げ型の折り曲げ部と、下
降した上曲げ型の折り曲げ部との間に挟み込まれた状態
で、従動部材が伝動カムによって駆動されて両曲げ型と
ともに水平回動し、ワークのうち、両折り曲げ部間に挟
み込まれた被挟止部が両折り曲げ部とともに水平回動し
てワークが折り曲げられる。

【０００８】請求項２の曲げ下降装置では、両折り曲げ
部がワークの一部を挟み込むときに下曲げ型の折り曲げ
部が上曲げ型の押圧部によってワーク側へ押圧され、ワ
ークが両折り曲げ部によって強固にクランプされる。

【０００９】請求項３の曲げ加工装置では、上曲げ型が
下降すると、ワークの被挟止部が両曲げ型の折り曲げ部
間に挟み込まれるとともに、上曲げ型の押圧部の押圧斜
面が下曲げ型の折り曲げ部の受圧斜面に圧接して下曲げ
型の折り曲げ部がワーク側へ押圧され、ワークの被挟止
部が両折り曲げ部によって強固に挟止される。この状態
で伝動カムが下降すると、従動部材が伝動カムによって
押動されて両曲げ型とともに水平回動し、両折り曲げ部
間にワークの被挟止部を挟止した状態で両折り曲げ部が
水平回動してワークの被加工部が下曲げ型の折り曲げ部
の成形面に押しつけられながらこの成形面に倣って円弧
状に曲げ変形し、ワークが曲げ加工される。

【００１０】

【発明の効果】請求項１によれば、ワークの被挟止部を
両折り曲げ部に挟止した状態で両折り曲げ部を水平回動
させてワークを曲げ変形させるので、ワークＷの被加工
部を無理なく曲げ変形させてワークを適正な形状に曲げ
加工することができ、ワークの折り曲げ形状を安定化さ
せてワークの異常変形を防止することができる。

【００１１】請求項２によれば、ワークの曲げ加工時に
ワークに対する両折り曲げ部の挟止状態を押圧部の押圧
作用によって強化することができるので、ワークを強固
にクランプしてワークの被挟止部を正確に水平回動さ
せ、ワークを正確に曲げ加工することができる。

【００１２】請求項３によれば、ワークの曲げ加工時に
ワークの被加工部が第１折り曲げ部の成形面に押しつけ
られながら成形面の形状通りに曲げ変形するので、ワー
クの被加工部の湾曲形状を適正化および均整化してワー
クの曲げ変形部の精度を向上させることができる。

【００１３】また、伝動カムによって昇降動作を従動部
材の水平回動動作に変換することができるので、曲げ加
工中の両曲げ型の回動速度を任意に変化させることがで
きる。

【００１４】また、下曲げ型上にセットされたワークを
両曲げ型の両折り曲げ部によってクランプしてから、両
曲げ型を水平回動させてワークの被加工部を曲げ変形さ
せる一連の動作を的確に順行して曲げ加工作業を能率化
し、安定した折り曲げ形状を有する製品を能率的に作製
することができる。

【００１５】

【実施例】次に、本発明の第１実施例を図１〜図５に従
って説明する。曲げ加工装置はパイプ材や棒材等のワー
クＷ（本例では角パイプ材）を安定した折り曲げ形状に
曲げ加工する目的で装設され、この曲げ加工装置におい
て、固定状態で水平状に設置された方形板状の固定プレ
ート上には、その四隅部にそれぞれ結合された４個のリ
フトアップシリンダ２が上向き状に設置されるととも
に、固定プレート１上の両側縁付近には１対のガイドプ
レート３が並行状に立設されている。

【００１６】固定プレート１の後側縁にはブラケット４
が取付けられ、このブラケット４には取出しシリンダ５
が水平状に取付けられている。

【００１７】取出しシリンダ５のピストンロッド５ａの
先端には固定プレート１の上面の若干上方で固定プレー
ト１の中心部から若干偏位した方向へ水平状に延出され
た状態で片持ち状に支持されてワークＷの一部が取外し
可能に嵌装されてセットされるセット部材６が直結状に
結合されている。ワークＷは曲げ加工される被加工部Ｗ
１と基端部との間の部位がセット部材６によって拘束さ
れた状態で水平姿勢でセットされる。

【００１８】セット部材６は角パイプ材を曲げ加工する
場合にはその角パイプ材内に挿入可能な角棒材によって
作製され、丸パイプ材を曲げ加工する場合にはその丸パ
イプ材内に挿入可能な丸棒材によって作製され、角棒材
を曲げ加工する場合にはその角棒材が挿入可能な角パイ
プ材によって作製され、丸棒材を曲げ加工する場合には
その丸棒材が挿入可能な丸パイプ材によって作製され
る。

【００１９】セット部材６の先端部付近には曲げ加工時
にワークＷとの干渉を防止するための逃げ面６ａが傾斜
状に形成されている。但し、丸パイプ材を曲げ加工する
場合には折り曲げ方向へ回動可能な回動部が先端付近に
形成されたセット部材６が使用される。

【００２０】固定プレート１の上面には一側面がセット
部材６と並行に形成され、曲げ加工時にセット部材６お
よびワークＷの拘束部の逃避挙動を阻止する逃げ止め部
材７が固定されている。

【００２１】固定プレート１の中央部上にはワークＷが
載置される円盤状の下曲げ型８が水平回動動作可能に設
置されている。

【００２２】下曲げ型８の上面にはワークＷのうち被加
工部Ｗ１に先端側で隣接する被挟止部Ｗ２が添接される
第１折り曲げ部９が下曲げ型８の中心部から端縁にわた
って半径方向に沿って突出形成されている。

【００２３】下曲げ型８の第１折り曲げ部９の内端部付
近はセット部材６の先端部の近傍に配設され、第１折り
曲げ部９の内端面には下曲げ型８の回動中心ａを中心と
して円弧面状に湾曲した形状を有し、ワークＷの被加工
部Ｗ１にその曲げ変形に伴って順次押しつけられ、ワー
クＷの被加工部Ｗ１の折り曲げ形状を規定する成形面１
０が形成されている。この成形面１０の半径は第１折り
曲げ部９の幅１／２となっている。

【００２４】第１折り曲げ部９の外側面には垂直面に対
して上内方から下外方へ若干傾斜した受圧斜面１１が形
成され、第１折り曲げ部９の内側面は垂直面状に形成さ
れている。

【００２５】下曲げ型８は第１折り曲げ部９がセット部
材６と並行となったスタート位置から時計回りに回動
し、曲げ加工終了後図示しない戻し機構によって駆動さ
れてスタート位置へ復帰回動する。

【００２６】固定プレート１の上方には各リフトアップ
シリンダ２のピストンロッドの先端に結合されたクラン
ププレート１２が水平状で昇降動作可能に設置されてい
る。

【００２７】クランププレート１２の両側縁付近には両
ガイドプレート３に上下方向へのスライド可能に係合さ
れた１対のスライド部材２２が固定されている。

【００２８】クランププレート１２の中央部には円筒状
の筒壁部１３ａと、この筒壁部１３ａの下端に連接され
た支持部１３ｂとを有し、中間プレート１２によって回
動中心ａを中心とする水平回転動作可能に支持された可
転部材１３が設置され、この可転部材１３の筒壁部１３
ａ内の中心部には下端が固定された支柱１４が垂直状に
設置されている。

【００２９】可転部材１３の筒壁部１３ａ内の上端には
両端部が筒壁部１３ａにそれぞれ結合されて中央部が支
柱１４に結合され、回動中心ａを中心として可転部材１
３とともに水平回動する丸棒状の従動部材１５が水平状
に設置されている。

【００３０】可転部材１３の下端面には下曲げ型８の上
方に同心状態で水平回同動作可能に支持された上曲げ型
１６が固定されている。

【００３１】上曲げ型１６の下面には中間プレート１２
が下降端へ下降したときに下曲げ型８の上面に接する位
置まで下降してワークＷの被加工部Ｗ１およびその先方
の被挟止部Ｗ２を第１折り曲げ部９との間で挟止し、ワ
ークＷの被加工部Ｗ１を第１折り曲げ部材９と協仂して
曲げ変形させる第２折り曲げ部１７が突出形成されてい
る。

【００３２】上曲げ型１６の下面にはクランププレート
１２が下降端へ下降したときに下曲げ型８の上面に接す
る位置まで下降して第１折り曲げ部９の受圧斜面１１に
圧接し、ワークＷの被挟止部Ｗ２および第１折り曲げ部
９を第２折り曲げ部１７との間に挟み込んだ状態で第２
折り曲げ部１７とともに水平回動する押圧部１８が第２
折り曲げ部１７と並行状に突出形成されている。

【００３３】押圧部１８の第２折り曲げ部１７側の側面
には第１折り曲げ部９の受圧斜面１１の傾斜角度と等し
い傾斜角度で傾斜し、上曲げ型１６の下降時に第１折り
曲げ部９の受圧斜面１１に圧接して第１折り曲げ部９を
ワークＷ側へ押圧する押圧斜面１９が形成されている。
押圧斜面１９が受圧斜面１１に圧接すると、第１折り曲
げ部９がワークＷ側へ押圧されてワークＷが両折り曲げ
部９，１７によって挟止される。

【００３４】クランププレート１２が下降端へ下降した
ときにはワークＷが両曲げ型８，１６間に挟み込まれる
とともに、第２折り曲げ部１７がワークＷの外側へ下降
して押圧部１８が第１折り曲げ部９の外側へ下降し、ワ
ークＷの被挟止部Ｗ２が両折り曲げ部９，１７によって
クランプされ、ワークＷの被挟止部Ｗ２と第１折り曲げ
部９とが第２折り曲げ部１７と押圧部１８との間に挟み
込まれる。

【００３５】中間プレート１０の上方には図示しない駆
動機構によって駆動されて昇降する昇降プレート２０が
水平状に設置されている。

【００３６】昇降プレート２０の下面の両側縁には両ガ
イドプレート３に上下スライド可能に係合された１対の
スライド部材２３が固定されている。

【００３７】昇降プレート２０の下面の中央部には昇降
動作を水平回動動作に変換する２山の伝動カム２４が結
合され、この伝動カム２４には外上方から内下方へ捩れ
た捩れ曲面形状を有し、昇降プレート２０の下降時に従
動部材１５に圧接して従動部材１５を水平方向へ押動す
る１対のカム面２４ａが形成されている。

【００３８】クランププレート１２が下降した状態で伝
動カム２４が可転部材１３の筒壁部１３ａ内へ進入して
従動部材１５に圧接しながら下降すると、従動部材１５
が伝動カム２４によって押動されて水平回動し、上曲げ
型１６が時計回りに水平回動して上曲げ型１６の回動動
作が両折り曲げ部９，１７および押圧部１８を介して下
曲げ型８に伝達されて下曲げ型８が時計回りに水平回動
する。

【００３９】伝動カム２４のカム面２４ａは本例では従
動部材１５および上曲げ型１６が定速度で水平回動する
ように形成され、上曲げ型１６は曲げ加工時に第２折り
曲げ部１７および押圧部１８が第１折り曲げ部９および
セット部材６と並行となったスタート位置から回動し、
曲げ加工終了後図示しない戻し機構によってスタート位
置へ復帰回動する。

【００４０】ワークＷを曲げ加工するに際し、始めに、
クランププレート１２および昇降プレート２０がそれぞ
れ上昇端へ上昇し、両曲げ型８，１６がスタート位置へ
回動した状態で、ワークＷをセット部材６によって下曲
げ型８上にセットする。

【００４１】次に、各昇降シリンダ２のピストンロッド
を下方へ退動させてクランププレート１２を下降させる
と、ワークＷが両曲げ型８，１６間に挟み込まれると同
時に、ワークＷの被挟止部Ｗ２が上曲げ型１６の押圧部
１８によって押圧された第１折り曲げ部９と第２折り曲
げ部１７とによって挟止される。

【００４２】この状態で、伝動カム２４を昇降プレート
２０とともに下降させると、従動部材１５が伝動カム２
４によって押動されて水平回動し、上曲げ型１６および
下曲げ型９がワークＷの被挟止部Ｗ２を両折り曲げ部
９，１７間に挟止した状態で時計回りに水平回動し、両
折り曲げ部９，１７の水平回動動作に伴ってワークＷの
被挟止部Ｗ２が両折り曲げ部９，１７間に挟まれながら
水平回動し、ワークＷの被加工部Ｗ１が第１折り曲げ部
９の成形面１１に押しつけられながら成形面１１の形状
に倣って円弧状に曲げ変形する。

【００４３】伝動カム２４が下死点へ下降して両曲げ型
８，１６が時計回り方向の回動端へ回動すると、ワーク
Ｗの折り曲げが終了し、ワークＷが例えばほぼＶ形状に
湾曲した形状に曲げ加工される。

【００４４】伝動カム２４が下死点から上昇して上死点
へ復帰してから、クランププレート１２を上昇させる
と、ワークＷのクランプ状態が解除され、この状態で取
出しシリンダ５のピストンロッドがセット部材６ととも
に進動して加工済みのワークＷが下曲げ型８外の取り出
し位置へ進出する。

【００４５】ワークＷが取り出されてから、取出しシリ
ンダ５のピストンロッドおよびセット部材６が退動し、
両曲げ型８，１６にそれぞれスタート位置に復帰回動す
る。

【００４６】本例では上記したように構成したことによ
って、ワークＷの被挟止部Ｗ２を両折り曲げ部９，１７
間に挟止した状態で両折り曲げ部９，１７を水平回動さ
せてワークＷを曲げ変形させるので、ワークの被加工部
Ｗ１を無理なく曲げ変形させてワークＷを適正な形状に
曲げ加工することができ、ワークの折り曲げ形状を安定
化させてワークの異常変形を防止することができる。

【００４７】また、ワークＷの曲げ加工時にワークＷに
対する両折り曲げ部９，１７の挟止状態を押圧部１８の
押圧作用によって強化することができるので、ワークＷ
を強固にクランプしてワークＷの被挟止部Ｗ２を正確に
水平回動させ、ワークＷを正確に曲げ加工することがで
きる。

【００４８】さらに、ワークＷの曲げ加工時にワークＷ
の被加工部Ｗ１が第１折り曲げ部９の成形面１０に押し
つけられながら成形面１０の形状通りに曲げ変形するの
で、ワークＷの被加工部Ｗ１の湾曲形状を適正化および
均整化してワークＷの曲げ変形部の精度を向上させるこ
とができる。

【００４９】また、伝動カム２４によって昇降動作を従
動部材１５の水平回動動作に変換することができるの
で、曲げ加工中の両曲げ型８，１６の回動速度を任意に
変化させることができる。

【００５０】また、下曲げ型８上にセットされたワーク
Ｗを両曲げ型８，１６の両折り曲げ部９，１７によって
クランプしてから、両曲げ型８，１６を水平回動させて
ワークＷの被加工部Ｗ１を曲げ変形させる一連の動作を
的確に順行して曲げ加工作業を能率化し、安定した折り
曲げ形状を有する製品を能率的に作製することができ
る。

【００５１】次に、図６に示す本発明の第２実施例につ
いて説明すると、本例では固定状態で設置された固定プ
レート３０には伝動カム２４が第１実施例とは逆向きに
固定され、固定プレート３０の上方には昇降プレート３
１が昇降動可能に設置されている。

【００５２】昇降プレート３１の中央部には下端に従動
部材１５を備え、回動可能に支持された可転部材１３
と、この可転部材１３の上端に結合されて第１折り曲げ
部９が形成された下曲げ型８とが設置されるとともに、
昇降プレート３１にはワークＷがセットされるセット部
材が取出しシリンダを介して取付けられている。第１折
り曲げ部９には第１実施例の成形面１０と同様な成形面
が形成されている。

【００５３】昇降プレート３１の上方にはこの昇降プレ
ート３１に結合されたリフトアップシリンダによって昇
降するクランププレート３２が設置され、このクランプ
プレート３２の中央部にはこのクランププレート３２に
よって水平回動動作可能に支持された上曲げ型１６が設
置され、この上曲げ型１６には第２折り曲げ部１７およ
び押圧部１８が形成されている。

【００５４】ワークＷがセット部材によって下曲げ型８
上にセットされた状態で、クランププレート３２を下降
させてワークＷの被挟止部Ｗ２を両折り曲げ部９，１７
によって挟止してから、昇降プレート３１を下降させる
と、従動部材１５が伝動カム２４によって押動されて両
曲げ型８，１７とともに下降しながら水平回動し、ワー
クＷが両折り曲げ部９，１７の水平回動動作によって折
り曲げられる。

【００５５】なお、第２実施例のその他の作用と効果に
ついては第１実施例とほぼ同様であるため、その説明を
省略する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す曲げ加工装置の縦断
面図である。

【図２】ワークの折り曲げ過程を説明する要部の平面図
である。

【図３】上下曲げ型の正面図である。

【図４】図３のＸ−Ｘ線矢視図である。

【図５】伝動カムによる従動部材の駆動態様を説明する
正面図である。

【図６】本発明の第２実施例の曲げ加工装置の正面図で
ある。

【符号の説明】

８ 上曲げ型 ９ 第１折り曲げ部 １０ 成形面 １１ 受圧斜面 １５ 従動部材 １６ 上曲げ型 １７ 第２折り曲げ部 １８ 押圧部 ２４ 伝動カム Ｗ ワーク Ｗ１ 被加工部 Ｗ２ 被挟止部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 同心状態でそれぞれ水平回動動作可能に
   設置されて、ワークのうち被加工部に隣接する被挟止部
   を間に挟み込んだ状態で共同回動する折り曲げ部がそれ
   ぞれ形成された下曲げ型および上曲げ型と、ワークを前
   記下曲げ型上に水平姿勢でセットするセット部材と、前
   記上曲げ型を昇降させるリフトアップ機構と、昇降動作
   を水平回動動作に変換させる伝動カムと、前記両曲げ型
   のうちの一方に結合され、前記伝動カムによって駆動さ
   れて水平回動する従動部材とを設けたことを特徴とする
   曲げ加工装置。
2. 【請求項２】 前記上曲げ型にはこの上曲げ型の下降時
   に前記下曲げ型の折り曲げ部に圧接してこの折り曲げ部
   をワーク側へ押圧する押圧部を形成したことを特徴とす
   る請求項１記載の曲げ加工装置。
3. 【請求項３】 前記下曲げ型を定位置に設置してこの下
   曲げ型の前記折り曲げ部には前記下曲げ型の回動中心を
   中心として円弧面状に湾曲した形状を有し、ワークの被
   加工部が押しつけられる成形面を形成し、前記上曲げ型
   に形成した押圧部には前記下曲げ型の折り曲げ部に形成
   した受圧斜面に圧接してこの受圧斜面をワーク側へ押圧
   する押圧斜面を形成し、前記従動部材を前記上曲げ型に
   結合して前記伝動カムを昇降動可能に設置したことを特
   徴とする請求項１記載の曲げ加工装置。