JPS61202727A - 曲げ加工装置 - Google Patents
曲げ加工装置Info
- Publication number
- JPS61202727A JPS61202727A JP4438285A JP4438285A JPS61202727A JP S61202727 A JPS61202727 A JP S61202727A JP 4438285 A JP4438285 A JP 4438285A JP 4438285 A JP4438285 A JP 4438285A JP S61202727 A JPS61202727 A JP S61202727A
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- JP
- Japan
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- die
- punch
- ultrasonic vibration
- workpiece
- pressing
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- Pending
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- Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、曲げ加工装置に関し、例えば高精度ばねな
ど、所定部分に寸法精度が要求される部品を曲げ加工す
るものに関する 〔従来の技術〕 一般に、塑性加工に超音波振動を付加した場合、下記に
述べる効果があることが知られている。
ど、所定部分に寸法精度が要求される部品を曲げ加工す
るものに関する 〔従来の技術〕 一般に、塑性加工に超音波振動を付加した場合、下記に
述べる効果があることが知られている。
（イ）金型間又は金型と被加工材との摩擦力が低減する
。このため、金型どうし又は金型間に挿入された被加工
材の移動がスムーズになる。
。このため、金型どうし又は金型間に挿入された被加工
材の移動がスムーズになる。
（ロ）被加工材の変形抵抗が減少し、加工しやすくなる
。
。
（ハ）被加工材の温度が上昇し、加工しやすくなる。
に）周波数が１５ｋＥｚ程度の超音波によって振動を伝
達するため、被加工材は高速でハンマリングされる。
達するため、被加工材は高速でハンマリングされる。
特に（ロ）に示す被加工材の変形抵抗の減少と、（イ）
。
。
（ハ）、に）の効果が相まって被加工材は曲げ加工され
、低荷重で高精度の製品が得られる。
、低荷重で高精度の製品が得られる。
従来の超音波振動を付加した曲げ加工装置を第８図に示
す。１υは凸形状のポンチ、（２）はボン≠（υに対向
して設置された凹形状のダイス、（３）はボル） （８
ａ）で固定される押え金具、（４）は被加工材、（５）
はポンチ（１）を昇降してダイス（２）＃こ抑圧する加
圧ラムでこれに接続されている例えば油圧などによる加
圧機構（６）によって作動される。（７）はダイス（２
）を支持するフレーム、（８）は超音波振動発生源、（
９）は超音波振動発生源（８）からの超音波振動をポン
チ（υに伝達するコーンであり雌ネジ（９ａ）とフラン
ジ（９ｂ）を有する。叫はポンチ（υの雌ネジ（ｌｂ）
とコーン（９）の雌ネジ（６ｂ）に螺合するボルト、回
はポンチｔｌＪを支持する支持具、（２）は保持具であ
る。
す。１υは凸形状のポンチ、（２）はボン≠（υに対向
して設置された凹形状のダイス、（３）はボル） （８
ａ）で固定される押え金具、（４）は被加工材、（５）
はポンチ（１）を昇降してダイス（２）＃こ抑圧する加
圧ラムでこれに接続されている例えば油圧などによる加
圧機構（６）によって作動される。（７）はダイス（２
）を支持するフレーム、（８）は超音波振動発生源、（
９）は超音波振動発生源（８）からの超音波振動をポン
チ（υに伝達するコーンであり雌ネジ（９ａ）とフラン
ジ（９ｂ）を有する。叫はポンチ（υの雌ネジ（ｌｂ）
とコーン（９）の雌ネジ（６ｂ）に螺合するボルト、回
はポンチｔｌＪを支持する支持具、（２）は保持具であ
る。
上記のような曲げ加工装置において、対向するポンチ１
１）とダイス（２）の間に被加工材（４）を挿入し、押
え金具（３）によって固定する。次にポンチ（りを加圧
機ｎｇ （６３より矢印Ａ方向に加圧し、ポンチ（υの
押圧面（ｌ＆）をダイス（２）の押圧面（２ａ）に押圧
して被加工材（４）を曲げ加工する。この時、押え金具
（３）はポンチ１１３が被加工材（４）に接触した時の
被加工材（４）のはね返りを防いでいる。さらに、ポン
チ１１）がダイス（２）に押圧される際に、超音波振動
発生源（８）によってポンチ（１）を矢印Ｂ方向に超音
波振動させ、被加工材（４）のスプリングバックを低減
して、低荷重で寸法精度の高い曲げ加工ができる。
１）とダイス（２）の間に被加工材（４）を挿入し、押
え金具（３）によって固定する。次にポンチ（りを加圧
機ｎｇ （６３より矢印Ａ方向に加圧し、ポンチ（υの
押圧面（ｌ＆）をダイス（２）の押圧面（２ａ）に押圧
して被加工材（４）を曲げ加工する。この時、押え金具
（３）はポンチ１１３が被加工材（４）に接触した時の
被加工材（４）のはね返りを防いでいる。さらに、ポン
チ１１）がダイス（２）に押圧される際に、超音波振動
発生源（８）によってポンチ（１）を矢印Ｂ方向に超音
波振動させ、被加工材（４）のスプリングバックを低減
して、低荷重で寸法精度の高い曲げ加工ができる。
上記のような曲げ加工装置では、超音波振動の振動方向
が加圧方向（矢印Ｂ方向）の一方向だけである。従って
、ダイス底部（２ａ）では加工形状（こ対して振動が雅
直になり超音波振動が効果的に寄与するが、ダイス口線
部（２ｂ）では加工形状と振動方向が一致することにな
り、超音波振動付加の効果がなくなってしまう。さらに
、このダイス口線部（２ｂ）ではポンチ１１）及びダイ
ス（２）が被加工材（４）を繰返し摩擦することになり
、焼付や折損が生じるという問題点があった。
が加圧方向（矢印Ｂ方向）の一方向だけである。従って
、ダイス底部（２ａ）では加工形状（こ対して振動が雅
直になり超音波振動が効果的に寄与するが、ダイス口線
部（２ｂ）では加工形状と振動方向が一致することにな
り、超音波振動付加の効果がなくなってしまう。さらに
、このダイス口線部（２ｂ）ではポンチ１１）及びダイ
ス（２）が被加工材（４）を繰返し摩擦することになり
、焼付や折損が生じるという問題点があった。
この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、曲げ加工の形状によらず超音波振動を効果的に付
加し、被加工材の焼付・折損を防止できる曲げ加工装置
を得ることを目的とする。
ので、曲げ加工の形状によらず超音波振動を効果的に付
加し、被加工材の焼付・折損を防止できる曲げ加工装置
を得ることを目的とする。
この発明に係る曲げ加工装置は、ポンチ又はダイスを所
定方向に超音波振動させる第１超音波振動手段、及び上
記方向と異なる方向にポンチ又はダイスを超音波振動さ
せる第２超音波振動手段を備えたものである。
定方向に超音波振動させる第１超音波振動手段、及び上
記方向と異なる方向にポンチ又はダイスを超音波振動さ
せる第２超音波振動手段を備えたものである。
この発明においては、第１及び第２超音波振動手段によ
ってポンチ又はダイスに異なる二方向の超音波振動を付
加する。この二方向が複合された超音波振動（ζより被
加工材の加工形状と振動方向が一致せず、被加工材との
摩擦を防ぐ。
ってポンチ又はダイスに異なる二方向の超音波振動を付
加する。この二方向が複合された超音波振動（ζより被
加工材の加工形状と振動方向が一致せず、被加工材との
摩擦を防ぐ。
第１図はこの発明の一実施例を示す断面図であり、（８
）は第１超音波振動手段で、例えばポンチ（１）を矢印
Ｂ方向に超音波振動させる。また、（至）は第２超音波
振動手段で、例えばダイス（２）を矢印Ｃ方向に超音波
振動させる。Ｇ４はダイス（２）の左右に取り付けられ
たコーンで、第２超音波振動手段（至）からの超音波振
動をダイス（２）Ｃζ伝達する。（イ）はボルトである
。
）は第１超音波振動手段で、例えばポンチ（１）を矢印
Ｂ方向に超音波振動させる。また、（至）は第２超音波
振動手段で、例えばダイス（２）を矢印Ｃ方向に超音波
振動させる。Ｇ４はダイス（２）の左右に取り付けられ
たコーンで、第２超音波振動手段（至）からの超音波振
動をダイス（２）Ｃζ伝達する。（イ）はボルトである
。
次に動作について説明する。ダイス押圧面（２ａ）の上
に被加工材（４）を配置し、コーン＋９）を加圧機構（
６）に連結された加圧ラム（５）によって矢印Ａ方向に
下降させ、ポンチ押圧面（１ａ）が被加工材（４月こ接
する直前に第１．第２超音波振°動手段＜８） 、 ０
４によって超音波振動を発止させる。この超音波振動は
、被加工材（４）が押圧面（ｌａ）、（２ａ）で押圧さ
れ、所定の加圧力に達し、さらに所定の保持時間が終了
するまでポンチｕ） Ｅは矢印Ｂ方向、ダイス１２）に
は矢印Ｃ方向に付加される。この結果、第２図に示すよ
うな曲げ加工がなされる。
に被加工材（４）を配置し、コーン＋９）を加圧機構（
６）に連結された加圧ラム（５）によって矢印Ａ方向に
下降させ、ポンチ押圧面（１ａ）が被加工材（４月こ接
する直前に第１．第２超音波振°動手段＜８） 、 ０
４によって超音波振動を発止させる。この超音波振動は
、被加工材（４）が押圧面（ｌａ）、（２ａ）で押圧さ
れ、所定の加圧力に達し、さらに所定の保持時間が終了
するまでポンチｕ） Ｅは矢印Ｂ方向、ダイス１２）に
は矢印Ｃ方向に付加される。この結果、第２図に示すよ
うな曲げ加工がなされる。
このように加圧方向とこれに直角な方向からの複合され
た超音波振動を付加することにより、ダイス口縁部（２
ｂ）でも加工形状と振動方向が一致することなく、超音
波振動付加の効果が低下しない。
た超音波振動を付加することにより、ダイス口縁部（２
ｂ）でも加工形状と振動方向が一致することなく、超音
波振動付加の効果が低下しない。
さらにこの複合された超音波振動はポンチ＋１３及びダ
イス（２〕と被加工材（４）との摩擦を減少するので、
焼付・折損が防止される。また、被加工材（４）を押圧
する前後において、ポンチ＋１）とダイス（２）の位置
合わせは変位振幅の水平成分だけクリアランスが増える
ので容易になり、寸法精度を向上させることができる。
イス（２〕と被加工材（４）との摩擦を減少するので、
焼付・折損が防止される。また、被加工材（４）を押圧
する前後において、ポンチ＋１）とダイス（２）の位置
合わせは変位振幅の水平成分だけクリアランスが増える
ので容易になり、寸法精度を向上させることができる。
また、ダイス（２］の大きさや形を変えることにより、
被加工材（４月こかかる二方向の複合された振動方向を
調整することもできる。
被加工材（４月こかかる二方向の複合された振動方向を
調整することもできる。
なお、上記実施例では、ポンチＩＩＪを加圧方向に超音
波振動させ、ダイス（２）をこれと里直な方向に超音波
振動するように構成したが、この振動方向はこれに限る
ものではなく、逆にダイス（２）を加圧方向に振動させ
、ポンチ篭υをこれと垂直な方向に振動させてもよい。
波振動させ、ダイス（２）をこれと里直な方向に超音波
振動するように構成したが、この振動方向はこれに限る
ものではなく、逆にダイス（２）を加圧方向に振動させ
、ポンチ篭υをこれと垂直な方向に振動させてもよい。
また、曲げ加工の形状によっては、加圧方向とこれに垂
直な方向の二方向に限るものではなく、異なる二方向に
振動を付加して複合された超音波振動によって曲げ加工
を行うよう督こすれば上記実施例と同様の効果を災する
。また、第１．第２の超音波振動手段をそれぞれポンチ
（１）、ダイス【２）に付加するかわりに、どちらか一
方、例えばダイス（２）に異なる二方向の超音波振動を
付加するように構成することもできる。
直な方向の二方向に限るものではなく、異なる二方向に
振動を付加して複合された超音波振動によって曲げ加工
を行うよう督こすれば上記実施例と同様の効果を災する
。また、第１．第２の超音波振動手段をそれぞれポンチ
（１）、ダイス【２）に付加するかわりに、どちらか一
方、例えばダイス（２）に異なる二方向の超音波振動を
付加するように構成することもできる。
また、上記実施例では被加工材（４）は板状のものを用
いているが、これに限るものではなく、何れの形状でも
よい。
いているが、これに限るものではなく、何れの形状でも
よい。
なお、参考として曲げ加工装置に超音波を付加した時の
実験例を示す。この例では、凹曲げよりも更にスプリン
グバックの著しいＲ曲ぐについて曲げ加工を行った場合
である。被加工材としてアルミ合金板を用い、板厚０．
５励と０．２ ｊｏｌのものをＲ曲げ加工した。加圧力
は約ＳＯＯ＃とじ、この加圧力で超音波振動を付加した
。ポンチ（υの曲率半径は１５１ｆｆであり、加工品の
曲率半径がこの値に近に程誤差が小さくなり、寸法精度
は高いことになる。ここでいう誤差とは次の定義に従う
。
実験例を示す。この例では、凹曲げよりも更にスプリン
グバックの著しいＲ曲ぐについて曲げ加工を行った場合
である。被加工材としてアルミ合金板を用い、板厚０．
５励と０．２ ｊｏｌのものをＲ曲げ加工した。加圧力
は約ＳＯＯ＃とじ、この加圧力で超音波振動を付加した
。ポンチ（υの曲率半径は１５１ｆｆであり、加工品の
曲率半径がこの値に近に程誤差が小さくなり、寸法精度
は高いことになる。ここでいう誤差とは次の定義に従う
。
第１表 曲げ部の曲率半径の誤差
上記第１表は、超音波振動を付加しない場合と、ポンチ
に加圧方向に超音波振動を付加した場合の誤差を比較し
たものである。
に加圧方向に超音波振動を付加した場合の誤差を比較し
たものである。
第１表に示すように超音波振動を付加すると加工品の寸
法精度は極めて良好となる。特曇こスプリングバックの
大きかった薄板の曲げ加工においても高い寸法精度の加
工品が得られ、さらに、この発明では、異なる二方向の
超音波振動を付加し、いかなる形状においてもこの振動
を効果的に寄与させて曲げ加工するため、さらに寸法精
度は良好なものとなる。
法精度は極めて良好となる。特曇こスプリングバックの
大きかった薄板の曲げ加工においても高い寸法精度の加
工品が得られ、さらに、この発明では、異なる二方向の
超音波振動を付加し、いかなる形状においてもこの振動
を効果的に寄与させて曲げ加工するため、さらに寸法精
度は良好なものとなる。
この発明は以上説明したとおり、フレーム内に対向して
配置されたポンチとダイスの押圧面間に被加工材を挿入
し、加圧機構によりポンチとダイスの押圧面を加圧して
被加工材を曲げ加工する曲げ加工装置において、ポンチ
又はダイスを所定方向に超音波振動させる第１超音波振
動手段、及び上記方向と異なる方向にポンチ又はダイス
を超音波振動させる第２超音波振動手段を備えることに
より、曲げの加工形状によらずに超音波振動を有効に利
用し、被加工材の焼付・折損を防止でき、低荷重で高い
寸法精度の曲げ加工ができる曲げ加工装置が得られる効
果がある。
配置されたポンチとダイスの押圧面間に被加工材を挿入
し、加圧機構によりポンチとダイスの押圧面を加圧して
被加工材を曲げ加工する曲げ加工装置において、ポンチ
又はダイスを所定方向に超音波振動させる第１超音波振
動手段、及び上記方向と異なる方向にポンチ又はダイス
を超音波振動させる第２超音波振動手段を備えることに
より、曲げの加工形状によらずに超音波振動を有効に利
用し、被加工材の焼付・折損を防止でき、低荷重で高い
寸法精度の曲げ加工ができる曲げ加工装置が得られる効
果がある。
＠１図はこの発明の一実施例による曲げ加工装置を示す
断面図、第２図はこの発明の一実施例による加工終期の
状態を示す要部拡大断面図、第３図は従来の曲げ加工装
Ｒを示す断面図である。 （１し・ポンチ、（２）・・・ダイス、（４）・・・被
加工材、（６）・・・加圧機構、（７）・・・フレーム
、＋８）・・・第１超音波振動手段、ａ４・・・第２超
音波振動手段。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
断面図、第２図はこの発明の一実施例による加工終期の
状態を示す要部拡大断面図、第３図は従来の曲げ加工装
Ｒを示す断面図である。 （１し・ポンチ、（２）・・・ダイス、（４）・・・被
加工材、（６）・・・加圧機構、（７）・・・フレーム
、＋８）・・・第１超音波振動手段、ａ４・・・第２超
音波振動手段。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
Claims (2)
- （１）フレーム内に対向して配置されたポンチとダイス
の押圧面間に被加工材を挿入し、加圧機構により上記ポ
ンチと上記ダイスの押圧面を加圧して上記被加工材を曲
げ加工する曲げ加工装置において、上記ポンチ又はダイ
スを所定方向に超音波振動させる第１超音波振動手段、
及び上記方向と異なる方向に上記ポンチ又はダイスを超
音波振動させる第２超音波振動手段を備えた曲げ加工装
置。 - （２）第１超音波振動手段はポンチ又はダイスを加圧方
向に超音波振動させ、第２超音波振動手段は上記ポンチ
又はダイスを上記加圧方向と垂直な方向に超音波振動さ
せるようにした特許請求の範囲第１項記載の曲げ加工装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4438285A JPS61202727A (ja) | 1985-03-06 | 1985-03-06 | 曲げ加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4438285A JPS61202727A (ja) | 1985-03-06 | 1985-03-06 | 曲げ加工装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61202727A true JPS61202727A (ja) | 1986-09-08 |
Family
ID=12689951
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4438285A Pending JPS61202727A (ja) | 1985-03-06 | 1985-03-06 | 曲げ加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61202727A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5069060A (en) * | 1986-12-29 | 1991-12-03 | Mitoshi Ishii | Method of operating press machine and servo controller therefor |
| WO2004046397A1 (ja) * | 2002-11-18 | 2004-06-03 | Nippon Steel Corporation | 超音波衝撃処理による冷間加工部の強度向上方法および破壊靭性および疲労強度の高い金属製品 |
| JP2010276546A (ja) * | 2009-05-29 | 2010-12-09 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 温度センサ用の感温素子付きシース部材の製造方法 |
| KR101021612B1 (ko) | 2010-09-06 | 2011-03-17 | 메디소스플러스(주) | 초음파 진동을 이용한 스텐트 와이어 가공장치 |
| CN104139106A (zh) * | 2014-07-11 | 2014-11-12 | 山东科技大学 | 一种板材超声振动颗粒介质成形装置 |
| CN109465317A (zh) * | 2018-09-27 | 2019-03-15 | 吉林大学 | 超声波辅助振动多点模具支撑的旋转成形装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4880457A (ja) * | 1972-01-31 | 1973-10-27 | ||
| JPS512144A (en) * | 1974-06-25 | 1976-01-09 | Mitsubishi Electric Corp | Erebeetano kasaijiuntensochi |
| JPS5421196A (en) * | 1977-07-18 | 1979-02-17 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Superconductor memory element |
-
1985
- 1985-03-06 JP JP4438285A patent/JPS61202727A/ja active Pending
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