JPWO2014111974A1 - 加圧装置および加圧方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明が適用される鋼製のワークとしての金型の構成例を示す説明図である。図1に示すように、本形態において、ワーク10として用いられる鋼製の金型は、機械加工により、円形孔10aや四角形孔10b等の孔が形成された板状であり、かかるワーク10(金型)は、焼入れ、焼戻し等の熱処理が施される。また、ワーク10は、以下に説明する加圧装置および加圧方法によって、全面が適正に加圧されたため、歪みが修正されている。例えば、縦400mm×横200mm×厚さ15mmのワーク10において、歪みの大きさd1は0.03mm程度まで修正されている。
図2は、本発明を適用した加圧装置の説明図であり、図2(a)、(b)は、加圧装置の要部を示す説明図、および加圧ヘッドの平面構造を示す説明図である。
図3は、本発明を適用した加圧方法の説明図である、図3において、図3(a)は、メイン加圧軸4によって加圧を開始した様子を示す説明図であり、図3(b)は、サブ加圧軸5によって加圧を開始した様子を示す説明図である。
図4は、本発明を適用した効果の説明図である。図4において、図4(a)は、本発明を適用した加圧装置1においてワーク10を加圧した際の部位毎の変位を解析するためのモデルの説明図であり、図4(b)〜(e)は、各種条件でワーク10を加圧した際の変位分布を弾性解析モデルに基づいてシミュレーションした結果を示す説明図である。ここで、図4(b)は、メイン加圧軸4のみで加圧する第1参考条件でのシミュレーション結果を示す説明図であり、図4(c)は、本発明を適用した第1加圧条件でのシミュレーション結果を示す説明図であり、図4(d)は、本発明を適用した第2加圧条件でのシミュレーション結果を示す説明図であり、図4(e)は、サブ加圧軸5のみで加圧する第2参考条件でのシミュレーション結果を示す説明図である。図4(b)〜(e)において、各部位の変位量は、加圧後の高さ位置の等高線で示してあり、maxは、テーブル2から最も離間した部位を示し、minはテーブル2に最も接近した部位を示す。また、変位量は、テーブル2側に向かう変位には−を付し、テーブル2側とは反対側に向かう変位に+を付してある。
以上説明したように、本形態では、メイン加圧軸4が加圧ヘッド3の中央を背面側から加圧した際、図5を参照して説明したように、ワーク10の中央には大きな荷重が加わる一方、ワーク10の端部には小さな荷重が加わることになる。しかるに本形態では、複数のサブ加圧軸5がメイン加圧軸4の周りで加圧ヘッド3の背面側から加圧するため、ワーク10の中央と端部とにおける荷重のバランスを補正し、適正化することができる。従って、ワーク10の全面を均等に加圧することができる等、ワーク10の全面を適正に加圧することができる。また、メイン加圧軸4によってワーク10を加圧した際の荷重のバランスを複数のサブ加圧軸5によって補正する方式である。このため、ワーク10に必要な加圧力についてはメイン加圧軸4の加圧力によって設定し、かかるメイン加圧軸4の加圧力によって発生する荷重のバランスを補正するように、サブ加圧軸5の加圧力を設定すればよい。従って、メイン加圧軸4の加圧力、およびサブ加圧軸5の加圧力等の設定が容易である。
以上、本発明の実施の形態を具体的に説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能であることは言うまでもない。
Claims (10)
- ワーク載置面を備えたテーブルと、
前記ワーク載置面に対向する加圧ヘッドと、
該加圧ヘッドの中央を背面側から前記ワーク載置面に向けて加圧するメイン加圧軸と、
該メイン加圧軸の周りで前記加圧ヘッドの背面側を前記ワーク載置面に向けて加圧する複数のサブ加圧軸と、
前記メイン加圧軸による加圧条件、および前記複数のサブ加圧軸による加圧条件を制御する制御部と、
を有することを特徴とする加圧装置。 - 請求項1において、
前記メイン加圧軸は、前記サブ加圧軸より大径であることを特徴とする加圧装置。 - 請求項1において、
前記サブ加圧軸は、前記メイン加圧軸を中心とする仮想の長方形または正方形の4つの角に相当する位置の各々に配置されていることを特徴とする加圧装置。 - 請求項1乃至3のいずれか一項において、
前記制御部は、前記メイン加圧軸の加圧力が前記サブ加圧軸の加圧力に比して大となるように制御することを特徴とする加圧装置。 - 請求項1乃至3のいずれか一項において、
前記制御部は、前記メイン加圧軸に前記加圧ヘッドの加圧を開始させた後、前記複数のサブ加圧軸に前記加圧ヘッドの加圧を開始させることを特徴とする加圧装置。 - 請求項5において、
前記メイン加圧軸の下端部は、前記加圧ヘッドの背面側に連結されて一体化しており、
前記複数のサブ加圧軸の下端部は、前記加圧ヘッドと分割されていることを特徴とする加圧装置。 - 請求項1乃至3のいずれか一項において、
前記加圧ヘッドは、前記ワーク載置面に対向する第1プレートと、該第1プレートに背面側で対向し、前記メイン加圧軸および前記複数のサブ加圧軸によって背面側から加圧される第2プレートと、該第2プレートと前記第1プレートとを連結する複数本の連結軸と、を有していることを特徴とする加圧装置。 - 請求項1乃至3のいずれか一項において、
前記加圧ヘッドおよび前記テーブルの各々に、温度調節装置が設けられていることを特徴とする加圧装置。 - 請求項1乃至3のいずれか一項において、
前記ワーク載置面には、板状のワークが配置されることを特徴とする加圧装置。 - テーブルのワーク載置面上にワークを配置した後、前記ワークを加圧ヘッドによって加圧する加圧方法であって、
前記加圧ヘッドの中央を背面側から前記ワーク載置面に向けて加圧するメイン加圧軸と、該メイン加圧軸の周りで前記加圧ヘッドの背面側を前記ワーク載置面に向けて加圧する複数のサブ加圧軸と、を設けておき、
前記メイン加圧軸によって前記加圧ヘッドを前記ワークに向けて加圧するとともに、前記複数のサブ加圧軸によって前記加圧ヘッドを前記ワークに向けて加圧することを特徴とする加圧方法。
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