JPWO2016039102A1 - プレス成形方法及びこの方法に用いる板材拡張装置 - Google Patents

プレス成形方法及びこの方法に用いる板材拡張装置 Download PDF

Info

Publication number
JPWO2016039102A1
JPWO2016039102A1 JP2016547799A JP2016547799A JPWO2016039102A1 JP WO2016039102 A1 JPWO2016039102 A1 JP WO2016039102A1 JP 2016547799 A JP2016547799 A JP 2016547799A JP 2016547799 A JP2016547799 A JP 2016547799A JP WO2016039102 A1 JPWO2016039102 A1 JP WO2016039102A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
plate material
leveling
blank
plate
press molding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2016547799A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6240338B2 (ja
Inventor
敬一郎 中尾
敬一郎 中尾
高橋 直樹
直樹 高橋
宮本 和樹
和樹 宮本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Publication of JPWO2016039102A1 publication Critical patent/JPWO2016039102A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6240338B2 publication Critical patent/JP6240338B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/20Deep-drawing
    • B21D22/26Deep-drawing for making peculiarly, e.g. irregularly, shaped articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B1/00Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/22Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length
    • B21B1/224Edge rolling of flat products
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/20Deep-drawing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/20Deep-drawing
    • B21D22/22Deep-drawing with devices for holding the edge of the blanks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D25/00Working sheet metal of limited length by stretching, e.g. for straightening
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D5/00Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/06Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves by drawing procedure making use of dies or forming-rollers, e.g. making profiles
    • B21D5/08Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves by drawing procedure making use of dies or forming-rollers, e.g. making profiles making use of forming-rollers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B1/00Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/38Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling sheets of limited length, e.g. folded sheets, superimposed sheets, pack rolling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Abstract

プレス成形に際し、ブランク材の製品形状部位での寸法誤差拡大のおそれを回避しつつ、材料歩留りを向上させることが可能なプレス成形方法、及び、この方法に適用する板材拡張装置を提供すること。(A)プレス成形用板材(1)の端部側を、ブランクホールドローラ(210a、210b、210c、210d)で拘束し、該拘束された部位の中間部位を加圧ローラ(210p)で加圧する。(B)この状態で、板材(1)を各ローラが従動により回転する方向に搬送することによって、被加圧部位を連続的に屈曲伸展させる。(C)この屈曲伸展した部位をならしローラで平坦化することにより、端部(WE)が拡幅されたブランク材を得る。

Description

本発明は、板材をプレス加工する際の材料歩留りを向上させるプレス成形方法、及び、この方法に適用する板材拡張装置に関する。
プレス成形における一つの周知の方法では、所定寸法のプレス成形用素材であるブランク材に対し、製品形状部位とならない周縁部を押圧拘束した状態で、製品形状部位をポンチでダイ側に押し込んで塑性変形を与えることによって行われる。この場合における周縁部の押圧拘束は、プレス成形機のダイとブランクホルダ間、或いは、上下のブランクホルダ間でブランク材周縁部を挟むようにして行われる。従って、上記周縁部は、成形に際してブランク材の位置を拘束しておくために欠かせない所謂つかみ代であるが、後段の工程では切除されてスクラップとなる部分である。このため、上述のようなつかみ代に該当する周縁の部分は極力小さい方が材料歩留りについては有利である。
一方、プレス成形に際して、板金ワーク(ブランク材)に対してその周辺部にプリテンションを掛けて面方向に引っ張りながら、ポンチプレスで成形する成形方法が提案されている(例えば、引用文献1参照)。この方法によれば、プリテンションによって製品形状部位の伸びが増大し、プレス成形前の平板状の板金ワークの長さを短くできるため、材料歩留りが向上するとされている。
特開平9−150224号公報
しかしながら、規格化された寸法の板材であるブランク材を対象としてプレス成形する場合、引用文献1の方法では、プリテンションによって製品形状部位の寸法誤差(特に厚み寸法誤差)が拡大してしまい、製品の品質を高水準に維持することが難しくなるおそれがある。
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、プレス成形に際し、ブランク材の製品形状部位での寸法誤差拡大のおそれを回避しつつ、材料歩留りを向上させることが可能なプレス成形方法、及び、この方法に適用する板材拡張装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、ここに次のような技術を提案する。
(1)板材の端部を少なくとも部分的に拡張して所定のプレス成形に適合する寸法のブランク材を得る拡張工程(例えば、後述の拡張工程P1)と、前記拡張工程により得たブランク材の端部の所定部位を拘束した状態でプレス成形する成形工程(例えば、後述の成形工程P2)と、を含むプレス成形方法。
上記(1)のプレス成形方法では、板材を拡張工程に付して、その端部を少なくとも部分的に拡張して所定のプレス成形に適合する寸法のブランク材を得る。当該ブランク材の、前記拡張工程で拡張された端部を拘束した状態で、成形工程でプレス成形する。このため、プレス成形時に拘束されるブランク材の端部は、元の板材の寸法よりも拡張された部分である。従って、このプレス成形方法の実行に適用する板材として、通常のブランク材よりも小さな板材を適用しても、所謂つかみ代に該当する被拘束部位が十分に確保される。また、製品形状部位については通常の寸法のブランク材と同じ寸法が確保される。このため、プレス成形時の製品形状部位での寸法誤差を極小化しながら材料歩留りを向上させることができる。
(2)前記拡張工程は、
前記板材の該当端部を、張り出し加工具により、加圧して伸展させる張り出し工程(例えば、後述の張り出し工程P210)と、前記張り出し工程により非平面状に変形された前記板材の該当部を平坦化するならし工程(例えば、後述のならし工程P220)と、を含む上記(1)のプレス成形方法。
上記(2)のプレス成形方法では、上記(1)のプレス成形方法において特に、板材は、その該当端部が、張り出し工程で加圧され、面的な広がりが伸展させられる。更に、ならし工程で、前記張り出し工程により非平面状に変形された前記板材の該当部が平坦化される。この結果、当該端部が面方向に張り出すように加工され、元の板材は通常のブランク材相当の大きさ程度まで拡大される。このため、板材として、通常のブランク材よりも寸法の小さい素材を適用しつつ、プレス成形の対象となるブランク材としては、平坦で適度な広さの被拘束部位(所謂つかみ代)が確保される。このため、プレス成形時の製品形状部位での寸法誤差を極小化しながら材料歩留りを向上させることができる。
(3)前記張り出し工程は、前記伸展させる幅が異なる複数回の張り出し処理(例えば、後述の第1段張り出し処理P211から第5段張り出し処理P215までの処理)により段階的に実行する工程であることを特徴とする上記(2)のプレス成形方法。
上記(3)のプレス成形方法では、上記(2)のプレス成形方法において特に、張り出し工程は、前記伸展させる幅が異なる複数回の張り出し処理により段階的に実行されるため、無理なく確実に伸展し、この伸展した部位によりプレス成形時の被拘束部位が確保される。
(4)前記張り出し工程は、前記板材を、ビード(例えば、後述の凸ビード811、凹ビード812)が形成された部材(例えば、後述のブランクホールドローラ810a及び810b)の当該ビードの部位により拘束した状態で実行する工程であることを特徴とする上記(2)又は(3)の何れかのプレス成形方法。
上記(4)のプレス成形方法では、上記(2)又は(3)の何れかのプレス成形方法において特に、ビードが形成された部材の当該ビードの部位により、板材を強固に拘束した状態で伸展させることができる。このため、張り出し工程において、板材を拘束しておくために使用する領域の幅を相対的に狭いものとしつつも、十分な拘束力を得ることができる。従って、結果的に、材料歩留りを一層向上させることができる。
(5)前記張り出し工程の前に前記板材の最端部を折り曲げる折り曲げ工程を含み、前記折り曲げ工程で折り曲げた板材先端部の曲部を押さえ加工具に引っ掛けながら前記張り出し工程を実行することを特徴とする上記(2)から(4)の何れか一のプレス成形方法。
上記(5)のプレス成形方法では、上記(2)から(4)の何れか一のプレス成形方法において特に、折り曲げ工程で形成された板材最端部の曲部を押さえ加工具に引っ掛けながら前記張り出し工程を実行するため、狭い部分の引っ掛かりを利用して確実に張り出し工程を実行することができる。このため、板材として、相対的に小さなものを適用しつつ、通常通りの大きさのブランク材を適用した場合と同等の製品を成形できる。
(6)前記ならし工程は、形状が異なるならし加工具による複数回のならし処理により段階的に実行する工程であることを特徴とする上記(2)から(5)の何れか一のプレス成形方法。
上記(6)のプレス成形方法では、上記(2)から(5)の何れか一のプレス成形方法において特に、ならし工程による当該端部の平坦化が無理なく適切に行われる。
(7)板材の端部に自己の押圧部材が接触して当該板材の前記端部を加圧して伸展させる張り出し加工具と、
前記張り出し加工具の前記押圧部材により加圧して伸展させられる当該板材の部位をその両側の部位で押さえる押さえ加工具と、
前記張り出し加工具によって非平面状に変形された当該板材の該当部を平坦にするならし加工具と、
を含む板材拡張装置。
上記(7)のブランク材拡張装置では、ブランク材は、押さえ加工具によって二箇所の部位が拘束された状態で、これら二箇所の部位の間の部位が、張り出し加工具の押圧部材によって押圧される。この押圧により、ブランク材の前記所定の端部が屈曲伸展する。更に、ならし加工具によって、この屈曲伸展させられたブランク材の該当部分が平坦にならされる。
本発明によれば、プレス成形に際し、ブランク材の製品形状部位での寸法誤差拡大のおそれを回避しつつ、材料歩留りを向上させることが可能なプレス成形方法、及び、この方法に適用する板材拡張装置を具現することができる。
本発明による材料歩留り向上効果の原理を示す概念図である。 本発明の一実施形態としてのプレス成形方法を示す工程図である。 図2の工程図における拡張工程を説明するための図である。 図3で説明された拡張工程に用いる装置を説明するための図である。 図2の工程図の拡張工程における張り出し工程の一例を説明するための図である。 図2の工程図の拡張工程における張り出し工程の他の例を説明するための図である。 本発明の他の実施形態としてのプレス成形方法を示す工程図である。 図7の工程図における拡張工程の一例を説明するための図である。 図2及び図7の工程図の拡張工程におけるならし工程の一例を説明するための図である。 図2及び図7の工程図の拡張工程における張り出し工程に適用される機構の要部正面図である。 図10の要部正面図に対応する要部側面図である。
図1は、本発明による材料歩留り向上効果の原理を示す概念図である。
図1の(A)部は、本発明を適用する以前の一定の寸法の板材1を表している。(A)部の左側は板材1を平面視した様子を表し、(A)部の右側は板材1をA−A線で断面視した様子を表している。この板材1は、長さがLa、幅がWa、厚みがD1である。
図1の(B)部は、本発明を適用した場合の板材1を表している。(B)部の左側は板材1を平面視した様子を表し、(B)部の右側は板材1をB−B線で断面視した様子を表している。本発明を適用した場合の板材1は長さがLaからLbに伸長され、幅がWaからWbに拡幅されて、所定のプレス成形に適合する寸法のブランク材10となっている。この場合、B−B線断面視のとおり、厚みは、(A)部に描かれた板材1の外形より内側に設定されてプレス成形の対象となる製品形状部位については元の厚みであるD1が維持される。一方、所謂つかみ代として製品形状部位よりも外側に張り出した部分11は、(A)部左側に描かれた板材1の周縁を後述の拡張工程で、例えば、押圧力により面方向に拡大させた結果、元の厚みD1より縮小した厚みD2となっている。
即ち、本発明では、プレス成形する所定寸法のブランク材を、当該ブランク材と同等の厚みで平面投影が相対的に小形の板材から得る。そのために、ブランク材の外形のうち所謂つかみ代として製品形状部位よりも外側に張り出した部分については、当該小形の板材に対し、その所定の端部(図1の場合は周縁部)を拡張して形成する。
この結果、当初から所謂つかみ代の部分を含む上記所定寸法のブランク材を用いてプレス成形する従来の方法に比し、相対的に小形の板材から従来と同等の成形品を得ることができ、材料歩留りが向上する。
図2は、本発明の一実施形態としてのプレス成形方法を示す工程図である。
本発明の一実施形態としてのプレス成形方法では、先ず、板材の端部(端縁側の所定の部分的領域)を拡張して所定のプレス成形に適合する寸法のブランク材を得る拡張工程P1が実施される。次いで、拡張工程P1により得られたブランク材の端部を拘束した状態でプレス成形する成形工程P2が実施される。
拡張工程P1は、板材の該当端部を、張り出し加工具により、加圧して伸展させる張り出し工程P210と、張り出し工程P210により非平面状に変形された板材の該当部を平坦化するならし工程P220と、を含む。
この実施形態では、上述の張り出し工程P210は、第1段張り出し処理P211、第2段張り出し処理P212、第3段張り出し処理P213、第4段張り出し処理P214、及び、第5段張り出し処理P215を含む。これら第1段張り出し処理P211から第5段張り出し処理P215までの処理は、板材に対し所定の端部を順次拡張する段階的な処理である。
また、ならし工程P220は、第1段ならし処理P221、第2段ならし処理P222、及び、第3段ならし処理P223を含む。これら第1段ならし処理P221から第3段ならし処理P223までの処理は、上述の張り出し工程P210によって拡張のために非平面状に変形された板材の該当部を順次平坦化する段階的な処理である。
図3は、図2の工程図における拡張工程P1を説明するための図である。
図3の(A)部には、拡張工程P1に供される板材1の断面が表されている。
図3の(B)部には、(A)部の板材1が、拡張工程P1における張り出し工程P210で、加工具により、その端部が加圧伸展される様子が表されている。この加工具210は張り出し工程P210で用いられる加工具を説明の便宜上象徴的に表したものである。
加工具は、板材1の端部(端縁側の所定の部分的領域)を一定の間隔を空けて上下から挟む2対のブランクホールドローラ、即ち、左上側のブランクホールドローラ210a、左下側のブランクホールドローラ210b、右上側のブランクホールドローラ210c、及び、右下側のブランクホールドローラ210dを有する。上下で対をなすブランクホールドローラである、ブランクホールドローラ210aと210b、及び、ブランクホールドローラ210cと210dは、上下から板材1の端部を一定の荷重で挟み、板材1が各ブランクホールドローラの軸方向(図では左右方向)にずれないように拘束する。
この状態で、左右で対をなす上側のブランクホールドローラ間の位置に210aと210cとの間の位置に加圧ローラ210pが位置して、板材1を上面から押圧して凹状に変形させながら伸展させる。
この場合、各ブランクホールドローラ210a、210b、210c、及び、210d、並びに、加圧ローラ210pは全て、従動ローラであり、板材1が紙面に垂直な方向(例えば、奥行方向)に別途の手段(不図示)で搬送されるときの変位に従って、板材1に各所定の荷重をかけながら転接する。
板材1の端部は上述のようにして、張り出し工程P210で、変形、伸展させられた後、ならし工程P220で平坦化される。ならし工程P220については、後に詳述する。
図3の(C)部には、(B)部に表されたようにして、張り出し工程P210で端部が伸展させられた後、ならし工程P220で平坦化されるという拡張工程P1が実施された結果の板材1の断面が表されている。この状態で、板材1は端部側の幅がWE拡幅されて、所定のプレス成形に適合する寸法のブランク材10となっている。ブランク材10の所謂つかみ代として製品形状部位よりも外側に張り出した部分11は、相対的に厚み寸法が縮小するが、製品形状部位では、元の厚み寸法が維持される。
拡張工程P1では、以上のようにして、板材1の端部を少なくとも部分的に拡張して所定のプレス成形に適合する寸法のブランク材10が得られる。
図4は、図3で説明された拡張工程に用いる板材拡張装置を説明するための図である。
尚、図4では、理解の便宜のために、板材拡張装置40の各構成要素のうち一部のものは複数の要素を代表的に表し、また、縮尺については部分的に変更して、限られた紙面内で要部が一覧できるようにしている。
板材拡張装置40は、板材1の端部に自己の押圧部材(代表的には、左端側の加圧ローラ210pL、右端側の加圧ローラ210pR)が接触して当該板材1の端部を加圧して伸展させる張り出し加工具(代表的には、上記押圧部材である左端側の加圧ローラ210pL、右端側の加圧ローラ210pRと、図示しないそれらの回転軸等)を有する。
また、板材拡張装置40は、張り出し加工具(上記210pL、210pRと、図示しないそれらの回転軸等)の押圧部材(上記210pL、210pR)により加圧して伸展させられる当該板材1の部位をその両側の部位で押さえる押さえ加工具(代表的に、左端側の加圧ローラ210pLの周りに関しては、左上のブランクホールドローラ211aL、212aL、213aL、及び、左下のブランクホールドローラ211bL、212bL、213bL、並びに、右上のブランクホールドローラ211cL、212cL、213cL、及び、右下のブランクホールドローラ211dL、212dL、213dL)を有する。
また、板材拡張装置40は、上述の張り出し加工具によって非平面状に変形された当該板材1の該当部を平坦にするならし加工具(代表的に、板材1の左端側については、上側のならしローラ311aL、312aL、313aL、及び、下側のならしローラ311bL、312bL、313bL)を有する。
板材1の左端側では、上のブランクホールドローラ211aL、212aL、213aL、及び、下のブランクホールドローラ211bL、212bL、213bL、並びに、上のブランクホールドローラ211cL、212cL、213cL、及び、下のブランクホールドローラ211dL、212dL、213dLで、上下から、板材1が軸方向(板材1の搬送方向に交差する方向)に位置ずれしないように押さえられる。図示のとおり、左右のブランクホールドローラの間は一定の間隔が空けられている。この状態で、上記の間隔を空けた上の左右のブランクホールドローラ間に、上側の加圧ローラ210pLによって、板材1の上面に、降下する方向の荷重をかける。
尚、各ブランクホールドローラ及び加圧ローラは、何れも従動ローラであり、板材1が矢印の方向(この場合は、略奥行方向)に搬送手段(不図示)で搬送されるに従って、板材1に各所定の荷重をかけながら転接する。
板材1は、このように両側がブランクホールドローラによって位置ずれしないように拘束された状態で、加圧ローラ210pLの荷重を受けるため、伸展して下に向けて凸状(従って、凹状)に変形する。
板材1の右端側でも、同様に、上のブランクホールドローラ211aR、212aR、213aR、及び、下のブランクホールドローラ211bR、212bR、213bR、並びに、上のブランクホールドローラ211cR、212cR、213cR、及び、下のブランクホールドローラ211dR、212dR、213dRで、板材1が上下から軸方向(板材1の搬送方向に交差する方向)に位置ずれしないように押さえられる。また、図示のとおり、左右のブランクホールドローラの間は一定の間隔が空けられている。この状態で、上記の間隔を空けた上の左右のブランクホールドローラ間に、上側の加圧ローラ210pRによって、板材1の上面に、降下する方向の荷重をかける。これら右端側にて該当する各ローラも、左端側につき上述した各ローラと同様に、従動ローラである。
これにより、板材1の右端側でも、同様に、加圧ローラ210pRの荷重を受けて、板材1は伸展して下に向けて凸状(従って、凹状)に変形する。
上述のようにして、板材1は、その左端側及び右端側で、各該当するブランクホールドローラの軸方向には位置ずれしないように拘束された状態で、加圧ローラ210pL及び210pRによって伸展される。この処理が、図2における第1段張り出し処理P211の詳細である。
図4では、便宜上、第1段張り出し処理P211を行うための機構部が代表的に図示されているが、本実施形態の板材拡張装置40では、第1段張り出し処理P211を行うための、上述のような機構部と同様の機構部が、板材1の搬送方向に5連設置されている。
この5連の機構部によって、5段階の張り出し処理(図2:P211〜P215)を行って、板材1に対する所要の伸展を行う張り出し工程P210を全うするように構成されている。
尚、この5連の機構部による段階的な張り出し処理については、後に図5を参照して更に説明する。
図4の板材拡張装置40における上述の張り出し工程P210では、板材1は伸展させられると共に非平面形状(この実施形態の場合は凹状)に変形させられる。この変形を平坦化するのが、ならし加工具によるならし工程(図2:P220)である。
ならし加工具は、板材1の左端側をならすための加工具については、上側のならしローラ311aL、312aL、313aL、及び、図4では見えない下側のならしローラ311bL、312bL、313bLを含む機構部として構成されている。
また、板材1の右端側をならすための加工具については、上側のならしローラ311cR、312cR、313cR、及び、下側のならしローラ311dR、312dR、313dRを含む機構部として構成されている。
これらのならしローラは、板材1搬送の流れに関する上流側から下流側に向けて、上述の順に整列し、上下各1対のならしローラが3対並んで、順次段階的に、板材の平坦化を行う。
ならし工程のための機構部の構成と作用については、後に詳述する。
図5は、図2の工程図の拡張工程P1における張り出し工程P210の一例を説明するための図である。この図5における張り出し工程は、ロール成形の手法を応用したものである。図5において、張り出し工程P210での各段の処理を行うために用いる装置としては、図4を参照して既述のものであることを想定している。但し、各段の処理に対応する機構の各部については当該各部を代表する符号を附している。
図5では、(A)部、(B)部、(C)部の順に、板材1の端部の伸展が拡大されてゆく様子が示されている。そして、これら(A)部、(B)部、(C)部は、既述の張り出し工程P210における5段階の張り出し処理のうち、代表的に、3つの段階的処理を表している。
図5の(A)部は、第1段張り出し処理P211の様子を表している。板材1の一方の部位が、ブランクホールドローラ210a及び210bにより上下から挟み込むようにして拘束される。この拘束部位と一定の間隔L1を空けて、板材1のもう一方の部位が、同様にブランクホールドローラ210c及び210dにより上下から挟み込むようにして拘束される。板材1がこのように拘束された状態で、間隔L1より若干幅の狭い加圧ローラ210pにより、左右の上側ブランクホールドローラ210a及び210c間から荷重をかける。
既述のように、各ブランクホールドローラ210a、210b、210c、210d、及び、加圧ローラ210pは何れも従動ローラであり、板材1の搬送に伴って、その該当部分に転接する。これにより、板材1の左右のブランクホールドローラで拘束された部位の中間部が下に凸状(即ち、凹状)に変形しつつ図示の領域E10の如く伸展する。
図5の(B)部は、第3段張り出し処理P213の様子を表している。前段の第2段張り出し処理P212までの処理で図示の領域E10及び領域E21、E22の如く2段階で伸展された板材1に対し、一方の部位が、ブランクホールドローラ230a及び230bにより上下から挟み込むようにして拘束される。この拘束部位と一定の間隔L3(領域E10及び領域E21、E22を含むこれら領域より広い間隔)を空けて、板材1のもう一方の部位が、同様にブランクホールドローラ230c及び230dにより上下から挟み込むようにして拘束される。板材1がこのように拘束された状態で、間隔L3より若干幅の狭い加圧ローラ230pにより、左右の上側ブランクホールドローラ230a及び230cの近傍から荷重をかける。
上述同様、各ブランクホールドローラ230a、230b、230c、230d、及び、加圧ローラ230pは何れも従動ローラであり、板材1の搬送に伴って、その該当部分に転接する。これにより、板材1の左右のブランクホールドローラで拘束された部位の近傍部が下に凸状(即ち、凹状)に変形しつつ図示の領域E31、E32の如く伸展する。
図5の(C)部は、本実施形態における張り出し処理の最終段階である第5段張り出し処理P215の様子を表している。前段である第4段張り出し処理P214までの処理で図示の領域E10、E21、E22、E31、E32、E41、E42の如く、4段階で伸展された板材1に対し、一方の部位が、ブランクホールドローラ250a及び250bにより上下から挟み込むようにして拘束される。この拘束部位と一定の間隔L5(領域E10、E21、E22、E31、E32、E41、E42を含むこれら領域より広い間隔)を空けて、板材1のもう一方の部位が、同様にブランクホールドローラ250c及び250dにより上下から挟み込むようにして拘束される。板材1がこのように拘束された状態で、間隔L5より若干幅の狭い加圧ローラ250pにより、左右の上側ブランクホールドローラ250a及び250cの近傍から荷重をかける。この場合も、各ブランクホールドローラ250a、250b、250c、250d、及び、加圧ローラ250pは何れも従動ローラであり、板材1の搬送に伴って、その該当部分に転接する。これにより、板材1の左右のブランクホールドローラで拘束された部位の近傍部が下に凸状(即ち、凹状)に変形しつつ図示の領域E51、E52の如く伸展する。
以上、図5を参照して説明したところを要するに、本実施形態における張り出し処理では、伸展させる幅(伸展の対象とする領域の幅)が異なる複数回の張り出し処理により段階的に板材の対象部分を伸展させる。このため、板材が局所的に過剰に伸びて破断してしまうようなおそれがない。
図6は、図2の工程図の拡張工程における張り出し工程の他の例を説明するための図である。
図6の張り出し工程は、インクリメンタル成形の手法を応用したものであり、本例では、NC等により姿勢や水準位置が制御される2基の円柱状の加工具610、620によって、板材1に対し、順次段階的にその端部領域を伸展させる処理が施される。
図6の張り出し工程における順次の処理に関し、図5を参照して説明した各部と同等の部位については、同じ符号を割り当てて、以下に説明する。
図6の(A)部は、第1段張り出し処理の様子を表している。板材1の一方の部位(相対的に左側の部位)が、ブランクホールドローラ250a及び250bにより上下から挟み込むようにして拘束される。この拘束部位と一定の間隔L5を空けて、板材1のもう一方の部位(相対的に右側の部位)が、同様にブランクホールドローラ250c及び250dにより上下から挟み込むようにして拘束される。
図6の張り出し工程では、全段階の張り出し処理を通して、板材1は、同じブランクホールドローラ250a、250b及び250c、250dによって一定の間隔L5で拘束される。
板材1がこのように拘束された状態で、上側ブランクホールドローラ250a及び250c間のこれらブランクホールドローラ近傍部位に、加工具610、620によって荷重をかける。板材1の搬送に伴って、左右の加工具610、620は略図示の様な一定の姿勢及び水準位置を維持する。このため、加工具610、620が押し当てられた部位が下に凸状(即ち、凹状)に変形しつつ図示の領域E51、E52の如く伸展する。
図6の(B)部は、第3段張り出し処理の様子を表している。前段の第2段張り出し処理までの処理で、板材1は、図示の領域E51、E52及び領域E41、E42と2段階で伸展されている。左右の加工具610、620については、それらの姿勢を両者のなす角度が図示の如く前段階におけるよりも狭められ(両者の頭部の間隔がL2)、且つ、水準位置が前段階におけるよりも下降するように変更される。このように姿勢及び位置が変更された左右の加工具610、620によって、板材1の領域E41、E42に各隣接する内側の領域に荷重をかける。板材1の搬送に伴って、左右の加工具610、620は略図示の様な一定の姿勢及び水準位置を維持する。このため、加工具610、620が押し当てられた部位が下に凸状(即ち、凹状)に変形しつつ図示の領域E31、E32の如く伸展する。領域E31、E32間の間隔が略上述のL2となる。
図6の(C)部は、本例における張り出し処理の最終段階である第5段張り出し処理の様子を表している。第5段張り出し処理では、前段である第4段張り出し処理までの処理で、図示の領域E51、E52、E41、E42、E31、E32、E21、E22の如く、4段階で伸展された板材1に対し、領域E21、E22間に対して、一方の加工具610(620)によって更に伸展を与える。即ち、加工具610(620)は図示における左右の傾きがない姿勢で、水準位置が前段階におけるよりも更に一段下降するように変更される。このように姿勢及び位置が変更された加工具610(620)によって、板材1の領域E21、E22間の領域に荷重をかける。板材1の搬送に伴って、加工具610(620)は略図示の様な一定の姿勢及び水準位置を維持する。このため、加工具610(620)が押し当てられた部位が下に凸状(即ち、凹状)に変形しつつ図示の領域E10の如く伸展する。領域E1の幅は、図5の(A)部におけるL1程度となる。
図7は、本発明の他の実施形態としてのプレス成形方法を示す工程図である。
図7において、図2のプレス成形方法との対応部は同一の符号により示されている。
図7のプレス成形方法における、図2のプレス成形方法との相違点は、拡張工程P10において、板材1の端部を折り曲げる折り曲げ工程P201を、既述の張り出し工程P210の前に実行し、折り曲げ工程P201で折り曲げた板材1の最端部を押さえ加工具(ブランクホールドローラ)に引っ掛けながら張り出し工程P210を実行する点である。従って、張り出し工程P210以降の工程での各段階の処理は、図2等を参照して上述したものと本質的な相違はないが、作用効果の点において特徴がある。
即ち、図7のプレス成形方法の拡張工程P10によれば、折り曲げ工程P201で形成された板材最端部の曲部を押さえ加工具に引っ掛けながら前記張り出し工程を実行するため、狭い部分の引っ掛かりを利用して確実に張り出し工程を実行することができる。このため、板材として、相対的に小さなものを適用しつつ、通常通りの大きさのブランク材を適用した場合と同等の製品を成形でき、材料歩留りが一層向上する。
図8は、図7の工程図における拡張工程P10のうちの張り出し工程P210の一例を説明するための図である。
板材1は、その最端部(図示の右端縁側)1Eが折り曲げ工程P201で下方に略垂直に折り曲げられている(ここでは、この部位1Eを曲部と称する)。
板材1の最端部は、その曲部1Eがブランクホールドローラ810dの周面を渡って図中の右側面に引っ掛けられるようにして拘束される。更に、この曲部1Eは、軸方向がブランクホールドローラ810dと交差する(本例では直交する)方向に設けられたブランクホールドローラ810cの周面によってブランクホールドローラ810dの右側面側に常時押圧される。従って、板材1は、ブランクホールドローラ810dに曲部1Eが引っ掛かると共に、ブランクホールドローラ810dの押圧作用により、この引っ掛かりが外れないように強固に拘束される。
ブランクホールドローラ810dと一定の間隔L8を空けて、上下1対のブランクホールドローラ810a及び810bが設けられ、これらブランクホールドローラ810a及び810bによって、板材1の他部が挟まれて拘束される。
板材1の上記間隔L8に該当する部分が、例えば、図6を参照して説明したような段階的な張り出し処理を受けて伸展させられる。
本例では、上下1対のブランクホールドローラ810a及び810bのうち、上側のブランクホールドローラ810aは、その外周面に丸型に突出したビード(凸ビード)811が形成されている。これに対し下側のブランクホールドローラ810bは、その外周面に、ビード811に対応する凹陥部(凹ビード)812が形成されている。
板材1の、上下1対のブランクホールドローラ810a及び810bによって挟まれた部位は、これら凸ビード811と凹ビード812とによってビード811の外形に沿った変形部1Bが形成されながら強固に拘束される。
なお、変形部1Bは別工程にて事前に形成しておき、拡張工程では、ブランクホールドローラ810a及び810bによって変形部1Bの外形に沿って拘束してもよい。また、この場合、ブランクホールドローラ810a及び810bは必ずしも回転可能なローラ形状でなくともよい。例えば、ブランク材を挟む上下に凸ビードと凹ビードを有するものであれば、凸ビードと凹ビードを変形部1Bに引っ掛けながら拘束することができる。
また、本例では、加圧ローラ(不図示)の両側に配置されるブランクホールドローラのうちの片側のブランクホールドローラ810a及び810bのみにビードを設けることとしたが、もちろん両側のブランクホールドローラ(図示の場合は、ブランクホールドローラ810a及び810bと、ブランクホールドローラ810c及び810d)にビードを設けて拘束することも可能である。
このため、拡張工程での張り出し工程に際して、板材1を拘束しておくために使用する領域の幅を相対的に狭いものとしつつも、十分な拘束力を得ることができる。従って、結果的に、材料歩留りを一層向上させることができる。
図9は、図2及び図7の工程図の拡張工程における、ならし工程の一例を説明するための図である。
前工程である張り出し工程(図2、図7:P210)によって、非平面状(凹状)に変形、伸展された板材1が、ならし工程P220に付される。
図9の(A)部は、ならし工程P220を行うための機構部を表している。ここでは、図4を参照して説明した板材拡張装置40におけるならし加工具のうち、板材1の右端側をならすための加工具である各ならしローラを以て、ならし加工具に該当する機構を代表的に表している。
また図9の(B)部は、上下のならし各ローラの断面を代表的に表している。
次に、図9及び図4を併せ参照しながら、ならし工程のための機構部の構成及び作用について詳述する。
図4を参照して既述のように、ならし加工具は、板材1の左端側をならすための機構部が、上側のならしローラ311aL、312aL、313aL、及び、図4では板材1に隠れて見えない下側のならしローラ311bL、312bL、313bLを含んで構成されている。
また、板材1の右端側をならすための機構部が、上側のならしローラ311cL、312cL、313aL、及び、下側のならしローラ311dL、312dL、313dLを含んで構成されている。
板材1の左端側をならすための機構部と、板材1の右端側をならすための機構部とは、相似的な構成及び作用を持つものである。このため、ならし工程P220を行うための機構部及び作用について、板材1の右端側をならすための加工具である各ならしローラについて、先ず代表的に説明する。
板材1の右端側をならすための機構部における各上側ならしローラ311aR、312aR及び313aRは、図9の(B)部(上側)に代表的に表されたように、それらの径が軸方向の中央部で最も大径であり、左右の端面で最も小径となるように、軸で切った断面が外側に凸状をなす曲線を描いた形状をなしている。即ち、全体的に概略紡錘形状をなしている。そして、各ならしローラの上記凸状における曲率R1は、先頭のならしローラ311aRにおいて最も急であり、最後のならしローラ313aRにおいて最も緩く、その間のならしローラ312aRにおいて、上記両者の中間程度である。
また、各下側ならしローラ311bR、312bR及び313bRは、上述のような各上側ならしローラ311aR、312aR及び313aRに対応するべく、図9の(B)部(下側)に代表的に表されたように、それらの軸で切った断面が外側に凹状をなす曲線を描いた形状をなしている。即ち、全体的に概略糸巻き形状をなしている。凹状の曲率R2についても、先頭のならしローラ311bRにおいて最も急であり、最後のならしローラ313bRにおいて最も緩く、その間のならしローラ312bRにおいて、上記両者の中間程度である。
また、各上側ならしローラ311aR、312aR及び313aRと、各下側ならしローラ311bR、312bR及び313bRとについて、それらの幅Wは、先頭のならしローラ311aR、311bRから後方の各ならしローラに向けて、段階的に広くなっている。
上述のような上下1対のならしローラ311aR及び311bRによって、変形された板材1に、上下から油圧機構等によって適切に調節された荷重LDが掛けられ、第1段ならし処理P221として板材1の変形部の平坦化が行われる。上述の第1段ならし処理P221によって、第2段〜第3段のならし処理(図2:P222〜P223)との相対では幅が狭い範囲で、非平面状(凹状)に深く変形させられた板材1の部分に対して、当該部分を上下から挟んで、平坦化が行われる。
板材1の左端側をならすための機構部をなす上下1対のならしローラ311aL及び311bLについても、その構成、作用は、右端側の上下1対のならしローラ311aR及び311bRと同様である。即ち、上述の第1段ならし処理P221は、実際には、これら左右の上下1対のならしローラを含む機構部によって行われる。
上下1対のならしローラ312aR及び312bR、並びに、上下1対のならしローラ312aL及び312bLについても、それらの構成、作用は、第1段ならし処理P221を行う上述の機構と相似的である。相違点は、上下1対のならしローラの周面の凸状及び凹状の曲率R1、R2は、中位であり、第1段ならし処理P221におけるよりも幅の広い範囲で、非平面状(凹状)に変形させられた板材1の部分に対して、当該部分を上下から挟んで、適切に調節された荷重LDを掛けて、平坦化を行う。
即ち、これら右端側の上下1対のならしローラ312aR及び312bR、並びに、左端側の上下1対のならしローラ312aL及び312bLを含む機構によって、図2のならし工程P220における第2段ならし処理P222が行われる。
更に、上下1対のならしローラ313aR及び313bR、並びに、上下1対のならしローラ313aL及び313bLについても、それらの構成、作用は、第1段ならし処理P221や第2段ならし処理P222を行う上述の機構と相似的である。相違点は、上下1対のならしローラの周面の凸状及び凹状の曲率R1、R2は、相対的に最も緩く、第1段ならし処理P221及び第2段ならし処理P222におけるよりも幅の広い範囲で、非平面状(凹状)に変形させられた板材1の部分に対して、当該部分を上下から挟んで、適切に調節された荷重LDを掛けて、平坦化を行う。
即ち、これら右端側の上下1対のならしローラ313aR及び313bR、並びに、左端側の上下1対のならしローラ313aL及び313bLを含む機構によって、図2のならし工程P220における第3段ならし処理P223が行われる。
凹状に変形、伸展された板材1は、上述のように、第1段ならし処理P221、第2段ならし処理P222、及び、第3段ならし処理P223に付されて、順次段階的に平坦化される。このため、ならし工程による当該板材1の端部の平坦化が無理なく適切に行われる。
図10は、図2及び図7の工程図の拡張工程における張り出し工程に適用される機構の要部正面図である。
また、図11は、図10の要部正面図に対応する要部側面図である。
次に、図10及び図11を参照して上述の張り出し工程P210に適用される機構の一例について説明する。
張り出し工程P210における既述の第1段張り出し処理P211から第5段張り出し処理P215までの処理では、多少形状や規模が異なるものの概略同種の構成作用を有する機構(加工具)が適用される。このため、図10及び図11を参照しての説明では、代表的に、第1段張り出し処理P211に適用される機構について詳述する。また、第1段張り出し処理P211に適用される機構は左右1対の構成であり、両者は相似的である。このため、ここでは左右を区別せずに代表的に表し、図4におけるような、符号末尾の「L」「R」の表記は省略している。
加圧ローラ210pの左右両側に、図示しない構造部材に直接または間接に接続された連結部材510から鉛直方向に垂下する1対の脚部をなす支持部材511、512が設けられている。加圧ローラ210pは、支持部材511、512によって、それらの下端近傍で、軸受521及び522によって、その軸523が軸支されている。左右の支持部材511、512は、加圧ローラ210pの上方でその外周頂上部を跨ぐようにして、連結部材510で連結されている。
矢印で示された板材1の搬送方向に沿って、左上側のブランクホールドローラ211a、及び、図では見えないブランクホールドローラ212a、213a、214aが上述の順に整列する配置で、水平支持部材531に片持ち支持で軸支されている。
同様に、右上側のブランクホールドローラ211c、212c、213c、214cが上述の順に整列する配置で、水平支持部材532に片持ち支持で軸支されている。
板材1を挟むことができるように、左上側のブランクホールドローラ211a、及び、図では見えないブランクホールドローラ212a、213a、214aに対応して、左下側のブランクホールドローラ211b、及び、図では見えないブランクホールドローラ212b、213b、214bが、上述の順に整列する配置で、軸支されている。
同様に、板材1を挟むことができるように、右上側のブランクホールドローラ211c、212c、213c、214cに対応して、右下側のブランクホールドローラ211d、212d、213d、214dが、上述の順に整列する配置で、軸支されている。
水平支持部材531及び532は、図示しない構造部材に直接または間接に接続された連結部材540から鉛直方向に垂下する2対の脚部をなす支持部材541、542、543(図では見えない)、544によって支持されている。
連結部材540は既述の連結部材510よりも上方に位置して、加圧ローラ210pの前半部分の上方でその外周部を跨ぐようにして左右1対の脚部をなす支持部材541、542を連結する部分と、同様に、加圧ローラ210pの後半部分の上方でその外周部を跨ぐようにして左右1対の脚部をなす支持部材543、544を連結する部分と、を有し、双方の部分は同水準で前後に並んで一体化されている。
左右1対の脚部をなす支持部材541、542の間隔、及び、左右1対の脚部をなす支持部材543、544の間隔は、上述した1対の脚部をなす加圧ローラ210pの支持部材511、512の左右外側の間隔よりも広い。
加圧ローラ210pの左右両側の位置で、左側の上下のブランクホールドローラ211a、212a、213a、214a、及び、212b、213b、214b、並びに、右側の上下のブランクホールドローラ211c、212c、213c、214c、及び、211d、212d、213d、214dによって、板材1は、その搬送方向(矢印の方向)と交差する方向(各ブランクホールドローラの軸方向)の動きが強固に拘束される。
即ち、これら左側の上下のブランクホールドローラ211a、212a、213a、214a、及び、212b、213b、214b、並びに、右側の上下のブランクホールドローラ211c、212c、213c、214c、及び、211d、212d、213d、214dは、本発明の実施形態としての板材拡張装置において、張り出し加工具(加圧ローラ210p、軸523等)の押圧部材(加圧ローラ210p)により加圧して伸展させられる当該板材の部位をその両側の部位で押さえる押さえ加工具を構成している。
このような拘束が適切に行われるために、連結部材540の上方から油圧装置等によって荷重HLがかけられ、この荷重HLが、支持部材541、542、543、544、及び、水平支持部材531、532を通して、各ブランクホールドローラに作用する。
加圧ローラ210pには、連結部材510の上方から油圧装置等によってかけられる荷重PLが、支持部材511、512を通して作用し、板材1を屈曲伸展させて、後のならし工程P210で平坦化されたときに外側に張り出した部分11となる領域を形成してゆく。
即ち、加圧ローラ210p、支持部材511、512、軸523等は、本発明の実施形態としての板材拡張装置において、板材1の端部に自己の押圧部材(加圧ローラ210p)が接触して当該板材の端部を加圧して伸展させる張り出し加工具を構成している。
既述のとおり、加圧ローラ210p及び各ブランクホールドローラは何れも従動ローラであり、板材1が別途の搬送装置(不図示)によって搬送方向(矢印の方向)に移動するに伴って回転し、板材1に転接する。
板材1の移動に伴って、加圧ローラ210pによる板材1は連続的に屈曲伸展させられる。この屈曲伸展された部位が、既述のように、後に平坦化されて、図2、図7の成形工程P2でプレス成形するに際して、ブランク材を拘束しておくための端部(所謂つかみ代)となる。
既述のように、図10及び図11を参照しての説明では、張り出し工程P210に適用される機構のうち、第1段張り出し処理P211に適用される1対の機構のうちの一方側の機構について代表的に詳述した。第1段張り出し処理P211に適用される機構は、図10及び図11に示されたような機構が左右1対で構成される。
更に、第2段張り出し処理P212に適用される機構は、図10及び図11に示されたような機構における左右のブランクホールドローラの間隔が一段広くなり、加圧ローラについても、その厚み寸法が一段広いものが適用される。そして、第1段張り出し処理P211に適用される機構と同様、このように幅が一段広くなった機構が左右1対で構成される。
第1段張り出し処理P211から第5段張り出し処理P215までの段階的な処理に適用される機構は、左右のブランクホールドローラの間隔が1段ずつ広くなり、対応する加圧ローラについても、その厚み(幅)寸法が一段ずつ広いものが適用される。上述のような各段の張り出し処理に適用される機構部の寸法関係は、既述の図5を参照して理解されるとおりである。
張り出し工程P210における上述のような5段階の処理P211〜P215によって、板材1の伸展が、無理なく確実に行われる。
上述のとおり、本実施形態では、素材である板材1の周縁部を加圧ローラ210pによって伸展させてブランク材を得るに際し、伸展対象部位の両側が、ブランクホールドローラによって確実に拘束されている。従って、得られたブランク材の製品形状部位は、周縁部に対する張り出し処理の影響を被らずに、厚み寸法が品質基準通りに維持される。
図2、図7の成形工程P2では、上述のようにして板材1の周縁部に成形されたブランク材のつかみ代を、プレス成形機のダイとブランクホルダ間、或いは、上下のブランクホルダ間で挟むようにして拘束し、ブランク材の製品形状部位をポンチでダイ側に押し込んで、通常の如くプレス成形が行われる。
この結果、プレス成形用板材として、通常のブランク材よりも小さな板材を適用しながらも、上述の拡張工程P1で、つかみ代に該当する被拘束部位を形成しつつ製品形状部位は通常と同寸であるブランク材が確保される。従って、プレス成形時の製品形状部位での寸法誤差を極小化しながら材料歩留りを向上させることができる。
尚、以上の実施形態では、各ブランクホールドローラ及び加圧ローラが何れも従動ローラである場合につき詳述したが、本発明はこの例に限られず、これらの各ローラのうちの少なくとも何れかがモータ等の動力で回転する主動ローラである構成を採ってもよい。
1…板材
10…ブランク材
11…つかみ代
211aL、212aL、213aL…ブランクホールドローラ(板材左、左上側)
211bL、212bL、213bL…ブランクホールドローラ(板材左、左下側)
211cL、212cL、213cL…ブランクホールドローラ(板材左、右上側)
211dL、212dL、213dL…ブランクホールドローラ(板材左、右下側)
211aR、212aR、213aR…ブランクホールドローラ(板材右、左上側)
211bR、212bR、213bR…ブランクホールドローラ(板材右、左下側)
211cR、212cR、213cR…ブランクホールドローラ(板材右、右上側)
211dR、212dR、213dR…ブランクホールドローラ(板材右、右下側)
210p…加圧ローラ
311aL、312aL、313aL…ならしローラ(板材左上側)
311bL、312bL、313bL…ならしローラ(板材左下側)
311aR、312aR、313aR…ならしローラ(板材右上側)
311bR、312bR、313bR…ならしローラ(板材右下側)
1E…曲部

Claims (7)

  1. 板材の端部を少なくとも部分的に拡張して所定のプレス成形に適合する寸法のブランク材を得る拡張工程と、
    前記拡張工程により得たブランク材の端部の所定部位を拘束した状態でプレス成形する成形工程と、
    を含むプレス成形方法。
  2. 前記拡張工程は、
    前記板材の該当端部を、張り出し加工具により、加圧して伸展させる張り出し工程と、
    前記張り出し工程により非平面状に変形された前記板材の該当部を平坦化するならし工程と、
    を含む請求項1に記載のプレス成形方法。
  3. 前記張り出し工程は、
    前記伸展させる幅が異なる複数回の張り出し処理により段階的に実行する工程であることを特徴とする請求項2に記載のプレス成形方法。
  4. 前記張り出し工程は、
    前記板材を、ビードが形成された部材の当該ビードの部位により拘束した状態で実行する工程であることを特徴とする請求項2又は3に記載のプレス成形方法。
  5. 前記張り出し工程の前に前記板材の最端部を折り曲げる折り曲げ工程を含み、
    前記折り曲げ工程で折り曲げた板材最端部の曲部を押さえ加工具に引っ掛けながら前記張り出し工程を実行することを特徴とする請求項2から4の何れか一項に記載のプレス成形方法。
  6. 前記ならし工程は、
    形状が異なるならし加工具による複数回のならし処理により段階的に実行する工程であることを特徴とする請求項2から5の何れか一項に記載のプレス成形方法。
  7. 板材の端部に自己の押圧部材が接触して当該板材の前記端部を加圧して伸展させる張り出し加工具と、
    前記張り出し加工具の前記押圧部材により加圧して伸展させられる当該板材の部位をその両側の部位で押さえる押さえ加工具と、
    前記張り出し加工具によって非平面状に変形された当該板材の該当部を平坦にするならし加工具と、
    を含む板材拡張装置。
JP2016547799A 2014-09-12 2015-08-20 プレス成形方法及びこの方法に用いる板材拡張装置 Expired - Fee Related JP6240338B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014186676 2014-09-12
JP2014186676 2014-09-12
PCT/JP2015/073317 WO2016039102A1 (ja) 2014-09-12 2015-08-20 プレス成形方法及びこの方法に用いる板材拡張装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2016039102A1 true JPWO2016039102A1 (ja) 2017-04-27
JP6240338B2 JP6240338B2 (ja) 2017-11-29

Family

ID=55458858

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016547799A Expired - Fee Related JP6240338B2 (ja) 2014-09-12 2015-08-20 プレス成形方法及びこの方法に用いる板材拡張装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10717124B2 (ja)
JP (1) JP6240338B2 (ja)
CN (1) CN106604787B (ja)
CA (1) CA2960748C (ja)
GB (1) GB2548231A (ja)
WO (1) WO2016039102A1 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6536624B2 (ja) * 2016-08-05 2019-07-03 Jfeスチール株式会社 熱間プレス成形品の製造方法
KR102172684B1 (ko) * 2016-08-18 2020-11-02 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 블랭크재의 제조 방법, 블랭크재, 프레스 성형품의 제조 방법 및, 프레스 성형품
DE102019005893A1 (de) * 2019-08-21 2021-02-25 Munters Euroform Gmbh Tropfenabscheiderprofil und Verfahren zu dessen Herstellung

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05305360A (ja) * 1990-04-03 1993-11-19 Sollac 薄板ブランクに浮彫り加工部分を形成する方法および装置と、それによって得られる製品
JPH07275963A (ja) * 1995-03-09 1995-10-24 Press Kogyo Kk 加工材のプレス成形方法
JP2004160490A (ja) * 2002-11-13 2004-06-10 Nissan Motor Co Ltd ブランク材およびそのブランク材を用いたプレス成形方法
JP2004188564A (ja) * 2002-12-13 2004-07-08 Fuji Heavy Ind Ltd ブランク材製造装置
JP2010520059A (ja) * 2007-02-28 2010-06-10 シロー インダストリーズ インコーポレイテッド バインダートリム部品付きメタルブランクとその設計方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3260093A (en) * 1964-04-01 1966-07-12 Natalis H Polakowski Strip flattening device
US3931725A (en) * 1975-04-16 1976-01-13 Specialty Design & Mfg. Co. Mobile machine for producing metal siding
US4969346A (en) * 1986-03-12 1990-11-13 Usg Interiors, Inc. Apparatus for producing cold roll-formed structures
JPS62244525A (ja) * 1986-04-15 1987-10-24 Mitsubishi Metal Corp 異形断面条の製造方法
JPH0760372A (ja) * 1993-08-30 1995-03-07 Kobe Steel Ltd 金属材料の深絞り成形方法
JPH09150224A (ja) 1995-11-29 1997-06-10 Daihatsu Motor Co Ltd 板金プレス成形方法及び成形装置
DE19952143A1 (de) * 1998-11-05 2000-05-11 Luk Lamellen & Kupplungsbau Bauteil zur Verbindung mit einer Kurbelwelle und Verfahren zu dessen Herstellung
US20030192282A1 (en) * 2000-12-21 2003-10-16 United States Seamless Seamless siding and method and apparatus for making a seamless siding panel
JP4801298B2 (ja) * 2001-09-11 2011-10-26 水田 憲男 板材の幅減少方法
EP1973679A2 (en) * 2006-01-18 2008-10-01 Mehmet Terziakin Method for delaying of cooling and hardening of desired zones of a sheet during a hot metal stamping process
DE102008017728B4 (de) * 2008-04-07 2012-05-16 Thyssenkrupp Steel Europe Ag Verfahren zur Materialflusssteuerung beim Tiefziehen eines Werkstücks
WO2011057223A1 (en) * 2009-11-06 2011-05-12 Blue Origin, Llc Contoured roller system and associated methods and resulting articles of manufacture
US9486850B2 (en) * 2012-12-07 2016-11-08 Butech Bliss Roller leveler
CN103822081B (zh) * 2014-03-05 2016-04-06 东北大学 横向变厚度板带材及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05305360A (ja) * 1990-04-03 1993-11-19 Sollac 薄板ブランクに浮彫り加工部分を形成する方法および装置と、それによって得られる製品
JPH07275963A (ja) * 1995-03-09 1995-10-24 Press Kogyo Kk 加工材のプレス成形方法
JP2004160490A (ja) * 2002-11-13 2004-06-10 Nissan Motor Co Ltd ブランク材およびそのブランク材を用いたプレス成形方法
JP2004188564A (ja) * 2002-12-13 2004-07-08 Fuji Heavy Ind Ltd ブランク材製造装置
JP2010520059A (ja) * 2007-02-28 2010-06-10 シロー インダストリーズ インコーポレイテッド バインダートリム部品付きメタルブランクとその設計方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20170259320A1 (en) 2017-09-14
CA2960748A1 (en) 2016-03-17
JP6240338B2 (ja) 2017-11-29
WO2016039102A1 (ja) 2016-03-17
CN106604787A (zh) 2017-04-26
CN106604787B (zh) 2018-11-02
GB2548231A (en) 2017-09-13
CA2960748C (en) 2019-01-15
GB201702325D0 (en) 2017-03-29
US10717124B2 (en) 2020-07-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9174258B2 (en) Apparatus and process for forming profiles with a variable height by means of cold rolling
Allwood et al. The effect of partially cut-out blanks on geometric accuracy in incremental sheet forming
JP6240338B2 (ja) プレス成形方法及びこの方法に用いる板材拡張装置
JP5382267B1 (ja) 長手方向に断面形状が変化する形鋼の製造方法およびロール成形装置
WO2012132791A1 (ja) 板状ワークの成形方法および成形体
JPWO2015056351A1 (ja) 長手方向に断面形状が変化する形鋼の製造方法およびロール成形装置
US11707774B2 (en) Bending method
CN108262358B (zh) 双排辊轧成型装置及其方法
JP6167027B2 (ja) 押出形材のロール曲げ装置
US1635662A (en) Manufacture of expanded metal
JP5920129B2 (ja) 中空材の転造加工方法
JP5854036B2 (ja) 形鋼の曲がり矯正方法
AU2017393921B2 (en) Method and device for expanding a metal element
RU2694301C1 (ru) Устройство для обработки заготовок из профильных труб перед гибкой при изготовлении изделий с криволинейными участками
JP5086070B2 (ja) エクスパンデッドメタルの外形変形加工物を形成する方法並びに該方法により形成された外形変形加工物
EP3110619B1 (en) Method and apparatus for forming profiled articles
US234193A (en) Annealing metal
JP2015150573A (ja) プレス成形に用いられる被加工材の予備成形方法と予備成形装置
JP2004098098A (ja) ロール曲げ成形方法及びロール曲げ成形装置
US316135A (en) Jewelers rolls
US1189369A (en) Method of making metal fabric.
US651054A (en) Method of forming curved and flanged or ribbed metal bars.
RU2002131131A (ru) Способ изготовления деталей знакопеременной кривизны
JP2019155458A (ja) プレス成形方法
JP2007290014A (ja) 金属リングの製造方法及び製造装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20161208

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20171024

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20171102

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6240338

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees