KR20160124848A - Die for bending-press forming - Google Patents

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KR20160124848A
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마사유키 호리에
이사무 야스하라
유쿠야 다무라
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제이에프이 스틸 가부시키가이샤
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Abstract

[과제] 굽힘 모멘트에 의한 영향이 적고, 진원도가 높은 원통체를 얻을 수 있는 벤딩 프레스 성형용 금형을 제안한다.
[해결수단] 판재 (S) 를 2 지점에 있어서 지지하는 좌우 1 쌍의 다이 (1) 와, 이 다이 (1) 에 근접, 이격하는 방향으로 이동 가능하고, 또한 다이 (1) 와의 협지하에 판재 (S) 를 그 폭 방향을 따라 축차 가압하여 굽힘 가공을 실시하는 펀치 (2) 를 구비한 벤딩 프레스 성형 금형에 있어서, 펀치 (2) 를, 판재 (S) 에 직접 접하여 판재 (S) 를 오목 형상으로 가압하는 가공면 (K) 을 갖는 펀치 선단부 (2a) 와, 이 펀치 선단부 (2a) 에 연결 유지되고, 그 펀치 선단부 (2a) 를 지지하는 펀치 지지체 (2b) 로 구성한다. 그리고, 펀치 선단부 (2a) 에, 펀치 지지체 (2b) 의 축심 (q) 에 합치하는 가공 중심 (O) 을 갖고, 그 폭 방향의 중앙역에 있어서의 반경을 최대 반경으로 하는 비균일 원호로 형성된 가공면 (K) 을 형성한다.PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a bending press molding die capable of obtaining a cylindrical body having a small roundness with little influence by a bending moment.
A pair of left and right dies (1) for supporting a plate material (S) at two points and a pair of dies (1) which are movable in a direction close to and apart from the dies (1) A punch (2) comprising a punch (2) for bending a plate material (S) in a direction of its width in a sequential manner, the punch (2) being brought into direct contact with the plate material (S) A punch front end portion 2a having a machined surface K pressed in a concave shape and a punch supporting body 2b connected to the punch front end portion 2a and supporting the punch front end portion 2a. The punch tip 2a has a machining center O coinciding with the axis center q of the punch support 2b and is machined into a nonuniform arc having a maximum radius in the central region in the width direction To form a surface (K).

Description

벤딩 프레스 성형용 금형{DIE FOR BENDING-PRESS FORMING}[0001] DIE FOR BENDING-PRESS FORMING [0002]

본 발명은, 3 점 굽힘 프레스에 의해, 판재를 그 송급 방향을 따라 축차 가압하여 굽힘 가공을 실시함으로써, 예를 들어, 라인 파이프 등에 사용되는 대직경, 또한 후육의 강관을 효율적으로 제조하는 데에 적합한 벤딩 프레스 성형용 금형에 관한 것이다.INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, by bending a plate material in a feeding direction along its feeding direction by means of a three-point bending press, it is possible to efficiently produce a large diameter used for, for example, And more particularly to a mold for molding a bending press.

라인 파이프 등에 사용되는 대직경, 또한 후육의 강관을 제조하는 기술로는, 소정의 길이, 폭, 판두께를 갖는 강판을 U 자상으로 프레스 가공하고, 이어서, O 자상으로 프레스 성형한 후 그 단부 (端部) 를, 용접에 의해 맞댐 접합하여 강관으로 하고, 또한 진원도를 높이기 위하여, 그 직경을 확대 (이른바 확관) 하는, 이른바 UOE 성형 기술이 널리 보급되어 있다.[0003] As a technique for manufacturing a steel pipe of a large diameter used for a line pipe or the like and also for a steel pipe of a posterior steel pipe, a steel plate having a predetermined length, width and plate thickness is pressed in a U-shape and then press- So-called UOE molding technology is widely spread, in which the diameter is increased (so-called expansion) so as to be joined to the steel pipe by welding to increase the roundness.

그러나, 상기 UOE 성형 기술에서는, 강판을 프레스 가공하여 U 자상, O 자상으로 성형하는 공정에 있어서 높은 프레스 압력을 필요로 하기 때문에 대규모의 프레스 기계를 사용하지 않을 수 없는 상황에 있다.However, in the above-described UOE forming technology, a large press machine can not be used because a high press pressure is required in a process of press-forming a steel sheet into a U-shape and an O-shape.

이 때문에, 최근에는, 이 종류의 강관을 제조함에 있어서는, 프레스 압력을 경감시키는 기술의 검토가 이루어지고 있다.For this reason, in recent years, in order to produce this kind of steel pipe, a technique for reducing the press pressure has been studied.

이 점에 관한 선행 기술로는, 강판의 폭 방향의 단부에 미리 굽힘 가공을 실시하고 (단 (端) 굽힘), 이어서 복수 회의 3 점 굽힘 프레스에 의해 강판을 거의 원형으로 성형한 후, 나아가 형상을 교정하여 강관으로 하는 벤딩 프레스 성형 기술이 실용화되고 있다.In the prior art relating to this aspect, the steel plate is formed into a substantially circular shape by performing a bending process (end bending) in advance at the end in the width direction of the steel plate, and subsequently molding the steel plate into a substantially circular shape by a plurality of three-point bending presses. A bending press forming technique in which a steel pipe is calibrated is put into practical use.

도 9 는, 이러한 벤딩 프레스 성형을 실시하는 경우의 실시하는 형태의 일례를 나타낸 도면이다. 도면에 있어서의 부호 101 은, 판재 (S) 의 반송 경로 내에 배치된 다이이다. 이 다이 (101) 는, 판재 (S) 를 그 반송 방향을 따라 2 지점에서 지지하는 좌우 1 쌍의 봉상 부재 (101a, 101b) 로 구성되어 있고, 성형해야 할 강관의 사이즈에 따라 그 상호 간격 (e) 을 변경할 수 있게 되어 있다. 단, 1 장의 판재 (S) 를 프레스 성형하여 1 개의 오픈관을 제조하는 과정 중에는, 상호 간격 (e) 은 변경되지 않는다.Fig. 9 is a view showing an example of an embodiment in the case of performing such bending press forming. Reference numeral 101 in the drawing is a die disposed in the conveyance path of the sheet material S. The die 101 is constituted by a pair of left and right rod-like members 101a and 101b for supporting the plate material S at two points along the conveying direction thereof. Depending on the size of the steel pipe to be formed, e can be changed. However, the mutual interval e does not change during the process of manufacturing one open tube by press molding one plate material S.

또, 102 는, 다이 (101) 에 근접, 이격하는 방향으로 이동 가능하게 한 펀치이다. 이 펀치 (102) 는, 판재 (S) 에 직접 접하여 그 판재 (S) 를 오목 형상으로 가압하는 하향 볼록상의 가공면 (K) 을 갖는 펀치 선단부 (102a) 와, 이 펀치 선단부 (102a) 의 배면에 연결되고, 그 펀치 선단부 (102a) 를 지지하는 펀치 지지체 (102b) 로 이루어진다. 통상, 펀치 선단부 (102a) 의 최대폭과 펀치 지지체 (102b) 의 폭 (두께) 은 동일하게 되어 있다. 또, 103 은, 판재 (S) 의 반송 경로를 형성하는 롤러이다.Reference numeral 102 denotes a punch capable of moving in a direction close to and apart from the die 101. The punch 102 includes a punch front end portion 102a having a downwardly convex working face K that directly contacts the plate material S and presses the plate material S into a concave shape, And a punch support 102b that supports the punch tip 102a. Usually, the maximum width of the punch tip 102a and the width (thickness) of the punch support 102b are the same. Reference numeral 103 denotes a roller which forms a conveying path of the sheet material S.

그리고, 상기 3 점 굽힘 프레스를 적용한 가공에서는, 가공시에 있어서의 부하나 제품 형상을 고려하여 가공 횟수나 사용하는 공구 (특히 형상) 를 경험적으로 결정하고 있는 것이 보통이다 (예를 들어, 공구의 가공 폭 120 ㎜, 가공 횟수 50 ∼ 60 회 정도).In the processing using the three-point bending press, it is common to empirically determine the number of times of machining and the tool to be used (particularly, the shape) in consideration of the shape of the workpiece or product at the time of machining (for example, A processing width of 120 mm, and a processing frequency of 50 to 60 times).

그런데, 이 굽힘 가공 방식은, 가공 횟수가 증대되어 효율적인 제조를 실시하는 것이 어려우며, 이를 위한 대처로서, 예를 들어, 특허문헌 1 에는, 강판의 폭 방향에 있어서의 프레스 성형에 있어서, 그 강판의 폭 방향에 있어서의 양단 부분과 중간의 특정 부분에, 각각 원하는 길이의 직상부 (直狀部) 가 잔존하고 또한 직상부 사이를 원호부로서 굽힘 형성함과 함께, 이음매부를 용접하여 반성형 환 (丸) 강관을 형성하고, 이 반성형 환 강관 전체를 가열한 후, 그 성형면을 최종 반경에 대응하는 반원상으로 한 복수의 성형 롤 사이를 통과하여 열간 성형함으로써 형상을 정돈하는 방법이 제안되어 있다.However, in this bending method, it is difficult to perform efficient manufacturing by increasing the number of times of machining. As a countermeasure for this, for example, Patent Document 1 discloses a method of manufacturing a steel plate A straight portion having a desired length remains in both end portions in the width direction and a specific intermediate portion in the width direction, and bending is formed between the straight portions as an arc portion, and the joint portion is welded to form a semi-formed ring There is proposed a method of forming a steel pipe, heating the entire semi-formed pipe, passing through a plurality of forming rolls whose semi-circular shape corresponds to the final radius, have.

그러나, 상기 특허문헌 1 에 개시된 것은, 프레스 성형 후의 성형체가 사각형에 가까운 형상을 갖고 있고, 형상을 교정하기 위한 공정 (열간) 을 별도로 형성하는 것이 불가결하며, 가열에 드는 열에너지의 소비량을 포함하면 제조 비용의 현저한 상승을 초래한다는 문제가 있다.However, the technique disclosed in Patent Document 1 is that it is indispensable to separately form the step (hot) for calibrating the shape, and the molded article after press forming has a shape close to a quadrangle. If the amount of heat energy to be heated is included, There is a problem that the cost is increased remarkably.

또, 이 방법은, 강도나 인성, 용접성을 겸비하기 위하여 가공 열처리 프로세스를 거쳐 제조된 판재를 원판으로서 사용하는 경우에, 그 특성을 저해할 우려도 있다.In addition, this method may also deteriorate the characteristics when a plate produced through a processing heat treatment process is used as a disk in order to have strength, toughness and weldability.

한편, 특허문헌 2 에는, 상 (上) 공구로서 기능하는 펀치와, 그것을 지지하는 굽힘 보드 (상기 펀치 지지체에 상당한다) 의 접속부에 있어서 작용하는 응력을 완화하면서, 3 점 굽힘 프레스에서의 가공 횟수를 줄이는 방법이 제안되어 있다.On the other hand, Patent Document 2 discloses a technique of reducing the stress acting on a connecting portion between a punch functioning as a top tool and a bending board (corresponding to the punch support body) supporting the punch and a number of times of machining in a three-point bending press Is proposed.

상기 특허문헌 2 에 의하면, 그 펀치의 가공 폭은 굽힘 보드의 폭보다 넓기 때문에, 상기 게재한 도 9 에 나타낸 바와 같은 펀치의 경우에 비해, 3 점 굽힘 프레스에서의 가공 횟수를 줄일 수 있다. 또, 그 펀치가, 굽힘 보드에 대하여 자유롭게 회전할 수 있도록 장착되어 있기 때문에, 그 굽힘 보드에는, 회전부의 마찰에 의해 발생하는 작은 굽힘 모멘트 이외에 작용하는 것이 없기 때문에 설비에 가해지는 부하가 경감되는 이점이 있다. 그러나, 회전 지지부는, 굽힘 보드의 폭보다 작아지기 때문에, 그 부위에 큰 면압이 작용하고, 그 회전 지지부의 마모나 변형을 일으키는 것이 우려되며, 조기에 회전 기능을 유지할 수 없게 될 가능성이 있다.According to the Patent Document 2, since the processing width of the punch is wider than the width of the bending board, the number of times of processing in the three-point bending press can be reduced as compared with the case of the punch shown in Fig. In addition, since the punch is mounted so as to freely rotate with respect to the bending board, the bending board does not have any effect other than a small bending moment generated by the friction of the rotating portion, . However, since the rotation support portion is smaller than the width of the bending board, a large surface pressure acts on the rotation support portion, which may cause wear and deformation of the rotation support portion, and the rotation function can not be maintained early.

일본 공개특허공보 2005-324255호Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-324255 일본 공개특허공보 2004-82219호Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-82219

상기 서술한 바와 같이, 종래 기술에 있어서는, 벤딩 프레스 성형에서 사용하는 펀치의 가공 폭을 단순히 넓히는 것은 용이하지 않으며, 펀치의 가공 폭을 넓히면서 펀치 선단부와 펀치 지지체의 접속부에 과대한 부하가 가해지지 않게 하기 위해서는, 펀치 지지체의 폭 (두께) 을 충분히 크게 하는 것이 유용하다.As described above, in the prior art, it is not easy to simply widen the processing width of the punch used in the bending press forming, and an excessive load is not applied to the connecting portion of the punch front end portion and the punch supporting body, It is useful to make the width (thickness) of the punch support sufficiently large.

그러나, 최근, 벤딩 프레스 성형 후의 공정에서의 정밀도 향상을 도모하는 관점에서, 벤딩 프레스 성형에서 사용하는 펀치의 펀치 지지체의 폭 (두께) 을 작게 하는 것이 요구되고 있다.However, in recent years, from the viewpoint of improving the precision in the process after the bending press forming, it is required to reduce the width (thickness) of the punch support body of the punch used in the bending press forming.

또, 벤딩 프레스 성형에 의해 판재를 원통상으로 성형하여 관체로 하는 경우, 피성형재인 관체를 펀치로부터 제거할 때에 그 관체를 그 길이 방향을 따라 발출하도록 했다고 해도, 관체에 있어서 서로 마주 보는 판 단부 상호의 간격은, 펀치 지지체의 폭 (두께) 보다 작게 하는 것은 원리적으로 불가능하다.In addition, in the case of forming the plate member cylindrically by bending press forming to form a tube body, even if the tube body as an object to be molded is removed from the punch along the longitudinal direction thereof, It is in principle impossible to make the mutual distance smaller than the width (thickness) of the punch support.

이러한, 판재를 원통상으로 성형하여 서로 마주 보는 판 단부가 용접되어 있지 않고 갭을 갖는 상태의 관체 (이하, 이와 같은 관체를 오픈관이라고도 칭한다) 에 있어서, 서로 마주 보는 판 단부 (이하, 이와 같은 부위를 시임부라고도 칭한다) 를 용접할 때에, 관체의 외부로부터 힘을 가하여 관체를 변형시키고, 서로 마주 보는 판 단부를 서로 맞대어 갭을 없앨 필요가 있다. 여기서, 벤딩 프레스 성형에 있어서는, 판 단부에 있어서의 갭이 작을수록 그 판 단부를 서로 맞대는 데에 필요한 힘이 작아도 됨과 함께, 진원도 저하 등의 형상 불량도 잘 발생하지 않게 된다. 이와 같이 벤딩 프레스 성형에 있어서, 펀치의 가공 폭을 넓히면서도 펀치 지지체의 폭 (두께) 의 증가를 최대한 억제하는 기술의 요청이 높아지고 있다.Such plate members are cylindrically formed, and the plate ends facing each other are not welded, and in the state of having a gap (hereinafter, such a tube body is referred to as an open tube) It is necessary to deform the tubular body by exerting a force from the outside of the tubular body so as to abut the plate end portions facing each other to eliminate the gap. Here, in the bending press forming, the smaller the gap at the plate end portion, the smaller the force required to bring the plate end portions into contact with each other, and the defective shape such as the roundness drop does not occur as well. As described above, in the bending press forming, there is an increasing demand for a technique for minimizing an increase in the width (thickness) of the punch support while widening the punch width.

그래서, 본 발명의 목적은, 3 점 굽힘 프레스에 의해 판재로부터 강관을 제조함에 있어서, 가공 공구의 마모나 변형을 일으키거나, 제품 품질을 저해하거나 하지 않고, 효율적으로 굽힘 가공을 실시할 수 있는 벤딩 프레스 성형용 금형을 제안하는 것에 있다.It is therefore an object of the present invention to provide a bending method and a bending method capable of effectively performing bending without causing wear or deformation of a processing tool or deterioration of product quality when a steel pipe is manufactured from a plate material by a three- And a mold for press molding.

본 발명은, 판재의 송급 방향을 따라 간격을 두고 배치되고, 그 판재를 2 지점에 있어서 지지하는 다이와, 이 다이에 근접, 이격하는 방향으로 이동 가능하고, 또한 상기 다이에 지지된 상기 판재를 그 송급 방향을 따라 축차 가압하여 굽힘 가공을 실시하는 펀치를 구비한 벤딩 프레스 성형용 금형으로서, 상기 펀치는, 상기 판재에 직접적으로 맞닿아 상기 판재를 가압하는 펀치 선단부와, 그 펀치 선단부의 배면에 연결 유지되고, 그 펀치 선단부를 지지하는 펀치 지지체를 구비하고, 상기 펀치 선단부에, 상기 펀치 지지체의 축심에 합치하는 가공 중심을 갖고, 그 폭 방향의 중앙역에 있어서의 반경을 최대 반경으로 하는 비균일 원호로 형성된 가공면을 형성한 것을 특징으로 하는 벤딩 프레스 성형용 금형이다.The present invention relates to a die that is disposed at intervals along the feeding direction of a sheet material and supports the sheet material at two points, and is movable in a direction that is close to and apart from the die, Wherein the punch includes a punch front end directly contacting with the plate material to press the plate material and connected to a back surface of the front end of the punch, And a punch support member which supports the punch support member and which has a machining center that coincides with the central axis of the punch support body and which has a radius in the central region in the width direction as the maximum radius, Is formed on the surface of the bending die.

상기 구성으로 이루어지는 벤딩 프레스 성형용 금형에 있어서,In the above-described bending press forming die,

1) 비균일 원호가, 연속 원호 또는 불연속 원호로 이루어지는 것,1) non-uniform arcs are composed of continuous arcs or discontinuous arcs,

2) 비균일 원호가, 인벌류트 곡선으로 이루어지는 것,2) nonuniform arcs are composed of involute curves,

3) 비균일 원호가, 연속 원호 또는 불연속 원호로 구성되는 경우에 있어서, 그 연속 원호, 불연속 원호를, 가공해야 할 원통체의 내경에 대응하는 반경을 갖고, 상기 가공 중심을 경계로 하여 좌우 동등한 가공 길이 (접촉 길이) 를 갖는 주원호와, 이 주원호의 폭 단 가장자리에 연결되고, 그 반경보다 작은 반경을 갖는 부원호로 구성하는 것, 또한(3) In the case where the non-uniform arc is composed of a continuous arc or a discontinuous arc, the continuous arc and the discontinuous arc have a radius corresponding to the inner diameter of the cylindrical body to be machined, A main arc having a machining length (contact length) and a minor arc connected to a width edge of the main arc and having a radius smaller than the radius,

4) 비균일 원호 중, 주로 굽힘 가공에 기여하는 원호는, 판재의 이송량의 0.90 배 미만의 가공 길이를 갖는 것,4) Among the non-uniform arcs, the arcs which contribute mainly to the bending process are those having a machining length of less than 0.90 times the feed amount of the plate material,

5) 연속 원호, 불연속 원호에 있어서, 주원호는, 판재의 이송량의 0.90 배 미만의 가공 길이를 갖는 것,5) In the continuous arc and the discontinuous arc, the main arc has a machining length of less than 0.90 times the feed amount of the sheet,

이 본 발명의 과제 해결을 위한 구체적 수단으로서 바람직하다.Are preferable as concrete means for solving the problems of the present invention.

상기 구성으로 이루어지는 본 발명의 벤딩 프레스 성형용 금형에 의하면, 펀치 선단부에, 상기 펀치 지지체의 축심에 합치하는 가공 중심을 갖고, 그 폭 방향의 중앙부에 있어서의 반경을 최대 반경으로 하는 비균일 원호로 이루어지는 가공면을 형성하도록 했기 때문에, 판재의 굽힘 범위가 증대되어 가도, 가공면의 폭 단이 판재에 강하게 접촉하는 경우가 없어, 펀치의 변형이나 손상을 일으키는 과대한 굽힘 모멘트의 발생을 억제할 수 있고, 또한 종래보다 폭이 넓은 판재를 한 번에 가공할 수 있기 때문에, 적은 가공 횟수로 진원도가 높은 강관을 얻을 수 있다. 또, 판재를 가열하는 공정도 불필요하며, 판재 (원판) 의 제조 공정에서 얻어진 강도, 인성, 용접성 등의 특성을 그대로 유지하는 것이 가능해진다.According to the mold for bending press forming according to the present invention having the above-described structure, the punch has a machining center that coincides with the central axis of the punch support body at the tip end thereof, and has a non- Even if the bending range of the plate material is increased, there is no case where the width end of the machined surface is in strong contact with the plate material, so that occurrence of an excessive bending moment that causes deformation or damage of the punch can be suppressed In addition, since a plate material having a wider width than the conventional one can be machined at one time, a steel pipe with high roundness can be obtained with a small number of machining operations. In addition, a step of heating the plate material is unnecessary, and it is possible to maintain the properties such as strength, toughness and weldability obtained in the process of manufacturing the plate material (original plate).

또, 본 발명에 관련된 벤딩 프레스 성형용 금형에 의하면, 비균일 원호를, 상이한 반경을 갖는 적어도 2 개의 원호를 조합한 연속 원호 또는 불연속 원호로 했기 때문에, 굽힘 가공시에 펀치의 가공면의 폭 단이 판재에 강하게 접촉하는 경우가 없어진다. 이 때문에, 펀치의 변형이나 손상을 일으키는 과대한 굽힘 모멘트가 발생하는 것을 회피하는 것이 가능해진다. 또, 비교적 간단하게 가공면을 형성할 수 있다.Further, according to the mold for bending press forming according to the present invention, since the non-uniform arcs are continuous arcs or discontinuous arcs formed by combining at least two arcs having different radii, the width of the machined surface of the punch during bending So that there is no strong contact with the plate material. Therefore, it is possible to avoid occurrence of an excessive bending moment that causes deformation or damage of the punch. In addition, a machined surface can be formed relatively easily.

또, 상기 구성으로 이루어지는 벤딩 프레스 성형용 금형에 의하면, 비균일 원호를 인벌류트 곡선으로 이루어지는 것으로 함으로써, 펀치의 가공면을 용이하게 형성할 수 있다.Further, according to the mold for bending press molding having the above-described structure, the nonuniform arc is made of the involute curve, so that the machined surface of the punch can be easily formed.

또한, 본 발명의 벤딩 프레스 성형용 금형에 의하면, 연속 원호, 불연속 원호를, 가공해야 할 강관의 내경에 대응하는 반경을 갖고, 상기 가공 중심을 경계로 하여 좌우 동등한 가공 길이를 갖는 주원호와, 이 주원호의 폭 단 가장자리에 연결되고, 그 주원호의 반경보다 작은 반경을 갖는 부원호에 의해 구성하도록 했기 때문에, 판재의 미변형부와 기변형부에서, 판재와 펀치의 접촉 개시점에서 펀치 중심까지의 거리의 차를 작게 하여 펀치에 작용하는 힘의 언밸런스를 작게 하는 것이 가능해지고, 펀치의 가공 폭을 넓게 확보하면서, 펀치 선단부와 펀치 지지체의 접속부에 극도의 부하가 가해지는 것을 회피할 수 있다.According to the mold for bending press forming of the present invention, the main arc having a radius corresponding to the inner diameter of the steel pipe to be machined and having a machining length equal to the left and right with the machining center as a boundary, Is formed by a minor arc having a radius smaller than the radius of the main arc of the main arc arc. Therefore, in the unmodified portion and the mainarranged portion of the sheet material, the distance from the starting point of contact between the sheet material and the punch to the center of the punch It is possible to reduce the distance difference and to reduce the unbalance of the force acting on the punch while avoiding the extreme load being applied to the connecting portion between the punch tip and the punch support while securing a wide processing width of the punch.

상기 구성으로 이루어지는 본 발명의 벤딩 프레스 성형용 금형에 의하면, 비균일 원호가 형성된 가공면의, 주로 굽힘 가공에 기여하는 원호가 형성된 영역의 가공 길이를, 판재의 이송량의 0.90 배 미만으로 함으로써, 펀치에 과대한 굽힘 모멘트가 발생하는 경우가 없기 때문에, 펀치의 수명이 연장되고, 장기에 걸쳐 안정적인 굽힘 가공을 실시하는 것이 가능하고, 또한 강관의 진원도를 높일 수 있다. 특히, 비균일 원호를, 연속 원호 혹은 불연속 원호로 하고, 이 연속 원호 혹은 불연속 원호를 주원호와 부원호로 구성한 것에 있어서는, 그 주원호가 주로 굽힘 가공에 기여하게 되기 때문에, 그 주원호가 형성된 영역의 가공 길이를 판재의 이송량의 0.90 배 미만으로 함으로써 과대한 굽힘 모멘트가 발생하는 것을 억제할 수 있다.According to the mold for bending press forming of the present invention having the above structure, by making the machining length of the arc-formed region of the machined surface on which the nonuniform arc is formed mainly contributing to the bending process less than 0.90 times the feed amount of the plate material, So that the life of the punch can be prolonged, stable bending can be performed over a long period of time, and the roundness of the steel pipe can be increased. Particularly, in the case where the nonuniform arc is formed of a continuous arc or a discontinuous arc and the continuous arc or the discontinuous arc is composed of a main arc and a minor arc, since the main arc contributes mainly to the bending process, By making the length less than 0.90 times the feed amount of the plate material, occurrence of an excessive bending moment can be suppressed.

도 1 은, 본 발명에 따르는 벤딩 프레스 성형용 금형의 실시형태를 나타낸 도면이다.
도 2 는, 도 1 에 나타낸 벤딩 프레스 성형용 금형을 사용하여 가압한 경우에 있어서의 판재의 변형 상태를 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 3 의 (a) ∼ (c) 는, 벤딩 프레스 성형용 금형의 다른 실시형태를 나타낸 도면이다.
도 4 는, 벤딩 프레스 성형에 의한 굽힘 가공 요령을 나타낸 도면이다.
도 5 는, 균일한 원호를 갖는 펀치를 사용하여 벤딩 프레스 성형을 실시한 경우의 판재의 변형 상황을 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 6 은, 금형의 굽힘 가공에 기여하는 가공 길이 (ni) 의 설명도이다.
도 7 은, 실시예에서 사용한 펀치의 구체적 치수를 나타낸 도면이다.
도 8 의 (a) 는, 강관의 국부 진원도를 평가할 때에 사용한 다이얼 게이지를 나타낸 도면이고, (b) 는, 국부 진원도의 측정 요령을 나타낸 도면이다.
도 9 는 종래법에 따라 벤딩 프레스 성형을 실시하는 경우의 실시형태의 일례를 나타낸 도면이다.1 is a view showing an embodiment of a mold for bending press forming according to the present invention.
Fig. 2 is a diagram schematically showing a deformation state of a plate material when the die is pressed by using the die for bending press shown in Fig. 1. Fig.
3 (a) to 3 (c) are views showing another embodiment of the bending press forming die.
Fig. 4 is a view showing the bending process by bending press forming.
5 is a diagram schematically showing the deformation state of a plate material when bending press forming is performed using a punch having a uniform arc.
Fig. 6 is an explanatory diagram of the processing length (n i ) contributing to the bending processing of the metal mold.
7 is a view showing specific dimensions of the punch used in the embodiment.
Fig. 8A is a diagram showing a dial gauge used for evaluating the local roundness of a steel pipe, and Fig. 8B is a diagram showing the measurement method of local roundness. Fig.
9 is a view showing an example of an embodiment in the case of performing bending press forming according to the conventional method.

이하, 본 발명을 도면을 사용하여 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.

도 1 은, 본 발명에 따르는 벤딩 프레스 성형용 금형의 실시형태를 나타낸 도면이다.1 is a view showing an embodiment of a mold for bending press forming according to the present invention.

도면에 있어서의 부호 1 은, 판재 (S) 의 반송 경로 내에 배치된 다이이다. 이 다이 (1) 는, 판재 (S) 를 그 송급 방향을 따라 2 지점에서 지지하는 좌우 1 쌍의 봉상 부재 (1a, 1b) 로 구성되어 있고, 성형해야 할 강관의 사이즈에 따라 그 상호 간격 (e) 을 변경할 수 있게 되어 있다. 단, 1 장의 판재 (S) 를 프레스 성형하여 1 개의 오픈관을 제조하는 과정 중에는, 상호 간격 (e) 은 변경되지 않는다.Reference numeral 1 in the drawing is a die disposed in the conveying path of the sheet material S. [ The die 1 is constituted by a pair of left and right rod-like members 1a and 1b for supporting the plate material S at two points along the feeding direction thereof. Depending on the size of the steel pipe to be formed, e can be changed. However, the mutual interval e does not change during the process of manufacturing one open tube by press molding one plate material S.

또, 2 는, 다이 (1) 에 근접, 이격하는 방향으로 이동 가능하게 한 펀치이다. 펀치 (2) 는, 판재 (S) 에 직접 접하여 그 판재를 오목 형상으로 가압하는 하향 볼록상의 가공면 (K) 을 갖는 펀치 선단부 (2a) 와, 이 펀치 선단부 (2a) 의 배면에 연결되고, 그 펀치 선단부 (2a) 를 지지하는 펀치 지지체 (2b) 를 구비한다. 또, 3 은, 판재 (S) 의 반송 경로를 형성하는 롤러이다.Reference numeral 2 denotes a punch capable of moving in a direction close to and away from the die 1. [ The punch 2 is provided with a punch front end portion 2a having a downward convex working face K which directly contacts the plate material S and presses the plate material in a concave shape, And a punch support body 2b for supporting the punch tip 2a. Reference numeral 3 denotes a roller which forms a conveying path of the sheet material S.

상기 펀치 (2) 의 펀치 지지체 (2b) 는, 구체적인 구조에 대해서는 도시하지는 않지만, 그 상단부가, 유압 실린더와 같은 구동 수단에 연결되어 있고, 그 구동 수단에 의해 펀치 선단부 (2a) 에 가압력을 부여할 수 있도록 되어 있다.The upper end of the punch support body 2b of the punch 2 is connected to a drive means such as a hydraulic cylinder and a pressing force is applied to the punch tip end portion 2a by the drive means .

펀치 지지체 (2b) 의 폭 (두께) 은, 피성형재인 판재 (S) 의 판두께·강도나, 성형해야 할 관체의 형상에 따라 적절히 설계된다. 또, 펀치 지지체 (2b) 는, 판재 (S) 의 단부와 접촉하는 경우가 있기 때문에, 펀치 지지체 (2b) 의 표면에, 교환 가능한 마모판을 구비해 둘 수 있다. 그 마모판은, 그것을 적절히 교환함으로써, 펀치 지지체 (2b) 를 마모시키지 않고 장기간 사용하는 것이 가능해지기 때문에 바람직하다.The width (thickness) of the punch support 2b is appropriately designed in accordance with the plate thickness and strength of the plate material S to be molded and the shape of the tube to be molded. Since the punch support body 2b may come into contact with the end portion of the plate material S, an exchangeable wear plate may be provided on the surface of the punch support body 2b. The wear plate is preferable because it can be used for a long time without abrading the punch support 2b by appropriately exchanging it.

또, 펀치 (2) 의 펀치 선단부 (2a) 는, 그 주요부를 도 2 에 나타내는 바와 같이, 펀치 지지체 (2b) 의 축심 (q) 에 합치하는 가공 중심 (O) 을 갖는 것으로서, 그 선단부에 형성된 가공면 (K) 에는, 폭 방향의 중앙역에 있어서의 반경 (r1) 을 최대 반경 (다른 부위는 반경 (r1) 보다 작은 반경 (r2) 을 갖는다) 으로 하는 비균일 원호가 형성되어 있다.The punch tip 2a of the punch 2 has a machining center O that aligns the main part with the axis q of the punch support 2b as shown in Fig. A non-uniform arc is formed on the machined surface K with the radius r 1 at the central region in the width direction being set to the maximum radius (the other portion has a radius r 2 smaller than the radius r 1 ) .

여기에, 본 발명에 있어서 규정하는 비균일 원호란, 상이한 반경을 갖는 적어도 2 개의 원호의 조합한 도 3 의 (a) ∼ (c) 에 나타내는 바와 같은 조합으로 이루어지는 것, 즉 가공 중심부 (O) 에 위치하는 반경 (r1) 의 원호 (이하, 이 원호를 주원호 (K1) 라고 한다) 와, 이 주원호 (K1) 보다 작은 반경 (r2) 을 갖는 원호 (이하, 이 원호를 부원호 (K2) 라고 한다) 로 구성되는 것을 말하는 것으로 한다. 도 3 에 있어서, (a) 는, 주원호 (K1) 와 부원호 (K2) 의 접속점에서 공통의 접선을 갖는 것 (주원호 (K1) 의 접선과 부원호 (K2) 의 접선이 이루는 각도가 0 °가 되는 경우) 이고, (b) 는, 주원호 (K1) 의 접선과 부원호 (K2) 의 접선이 각도를 이루고 연결되는 것 (각도가 0 °가 아닌 것) 이고, (c) 는, 주원호 (K1) 의 접선과 부원호 (K2) 의 접선이 이루는 각도는 0 °이지만 단차 (d) 를 개재하여 연결되는 것으로서, (a) 에 나타내는 바와 같은 형태의 원호를 이하, 연속 원호 (인벌류트 곡선 등과 같이, 공통의 접선을 가지면서, 반경이 서서히 변화되는 것도 포함한다) 로 칭하고, (b) (c) 에 나타내는 바와 같은 형태의 원호를 이하, 불연속 원호라고 칭하는 것으로 한다. 또한, 불연속 원호로는, 원호의 반경이 서서히 바뀌는 것도 포함된다.Here, the non-uniform arc defined in the present invention refers to a combination of at least two arcs having different radii, as shown in Figs. 3 (a) to 3 (c) radially positioned (hereinafter referred to as a state of the circular arc (K 1)) (r 1 ) the circumference of, and the main circular arc (K 1) an arc having a smaller radius (r 2) (hereinafter, this arcuate Hereinafter referred to as a minor number (K 2 )). In Figure 3, (a), the main tangent to the circular arc (K 1) and having a common tangent at a connection point of Fuyuan arc (K 2) (main arc (K 1) tangentially and Fuyuan arc (K 2) of the (In which the angle is 0 deg.), (B) is a case where the tangent line of the main arc K 1 and the tangent line of the minor arc K 2 are connected at an angle (the angle is not 0 °) (C), the angle formed by the tangent of the main arc K 1 and the tangent line of the minor arc K 2 is 0 °, but is connected via the step (d) Is referred to as a continuous arc (including an arc having a common tangent and a gradual change in radius, such as an involute curve), and (b) a circular arc of the type shown in (c) It is called circular arc. The discontinuous arc also includes a case where the radius of the arc is gradually changed.

펀치 (2) 는, 기본적으로는, 상기 서술한 바와 같이, 펀치 선단부 (2a) 와 펀치 지지체 (2b) 를 구비한 것으로 구성되지만, 펀치 선단부 (2a) 와 펀치 지지체 (2b) 사이에는 도시하지는 않은 스페이서를 개재시켜 둘 수 있다. 스페이서를 개재시켜 두는 것에 의해, 예를 들어, 펀치 지지체 (2b) 에 대한 펀치 선단부 (2a) 의 장착 각도를 미 (微) 조정하는 경우에, 펀치 지지체 (2b) 자체가 아닌 스페이서의 형상을 조정하는 것만으로, 그 장착 각도를 적절한 각도로 조정하는 것이 가능해진다. 또, 펀치 선단부 (2a) 가 다이 (1) 의 길이 방향으로 분할되어 있는 경우에는, 분할된 복수 개의 펀치 선단부 (2a) 를 단일의 스페이서로 유지함으로써, 펀치 선단부 (2a) 를 보관하는 경우나 펀치 선단부 (2a) 를 펀치 지지체 (2b) 에 장착하는 경우의 핸들링 효율을 향상시킬 수 있다. 이상 서술한 바와 같은 이점이 있기 때문에, 펀치 선단부 (2a) 와 펀치 지지체 (2b) 사이에 도시되지 않은 스페이서를 개재시켜 두는 것이 바람직하다.The punch 2 basically includes the punch front end portion 2a and the punch support body 2b as described above but is provided between the punch front end portion 2a and the punch support body 2b A spacer may be interposed. It is possible to adjust the shape of the spacer other than the punch support body 2b itself when the mounting angle of the punch tip end portion 2a with respect to the punch support body 2b is finely adjusted, It is possible to adjust the mounting angle at an appropriate angle. When the punch front end portion 2a is divided in the longitudinal direction of the die 1, the punch front end portion 2a is held by a single spacer, It is possible to improve the handling efficiency when the tip 2a is mounted on the punch support 2b. It is preferable to interpose a spacer (not shown) between the punch tip 2a and the punch support 2b because of the advantage described above.

상기 구성으로 이루어지는 금형을 사용하여 벤딩 프레스에 의해 판재 (S) 에 굽힘 가공을 실시하기 위해서는, 그 판재 (S) 를 다이 (1) 상에 재치 (載置) 하고, 판재 (S) 를 소정의 이송량으로 간헐적으로 송급하면서, 도 4 에 나타내는 바와 같은 요령으로, 그 판재 (S) 를 좌우 함께 그 폭 방향의 가장자리부로부터 중앙부를 향하여 펀치 (2) 에 의해 축차, 3 점 굽힘 가공을 실시해 가면 된다. 또한, 도 4 는, 미리 단 굽힘 가공 (후술한다) 을 실시한 판재 (S) 에 대하여, 좌열의 위에서 아래로, 이어서 중앙열의 위에서 아래로, 또한 우열의 위에서 아래로 굽힘 가공 및 판재 (S) 의 송급을 실시함으로써 우측 최하 도면에 나타내는 바와 같은 오픈관을 성형하는 공정을 나타낸 도면으로서, 이 도 4 중, 판재 (S) 혹은 펀치 (2) 에 붙여져 있는 화살표는, 각각의 공정에 있어서의 판재 (S) 혹은 펀치 (2) 의 이동 방향을 나타내고 있다.In order to bend the plate material S by the bending press using the metal mold having the above-described configuration, the plate material S is placed on the die 1, The sheet material S may be subjected to a three-point bending process by the punch 2 in the direction from the edge portion to the center portion in the width direction of the sheet material S, while intermittently feeding the sheet material at the feed amount . 4 is a view showing a state in which the plate material S subjected to the preliminary bending process (to be described later) is subjected to bending processing from top to bottom of the left column, then from top to bottom of the center row, 4 is a view showing a process of forming an open pipe as shown in the rightmost bottom drawing by carrying out feeding. Arrows attached to the plate material S or the punch 2 in Fig. S) or the moving direction of the punch 2 is shown.

그런데, 상기와 같은 요령으로 판재 (S) 에 굽힘 가공을 실시하는 경우 (가압시), 판재 (S) 는, 그 전체가 기울어진 상태로 다이 (1) 에 접촉하게 되고, 펀치 선단부 (2a) 의 가공 중심 (O) 을 기준으로 하면, 그 판재 (S) 는 좌우 비대칭 상태로 변형되어 가게 된다.When the sheet material S is subjected to bending (pressurization) in the above manner, the sheet material S comes into contact with the die 1 in a state where the sheet material S is inclined as a whole, The plate material S is deformed into a left-right asymmetric state.

이와 같은 상태로 판재 (S) 의 굽힘 가공이 진행되어 가면, 펀치 (2) 및 다이 (1) 와의 접촉 상태를 유지하기 위하여, 판재 (S) 는, 펀치 (2) 의 폭 방향의 중앙 (가공 중심 (O)) 보다 미성형측에 있어서 크게 기울어지고 (펀치에 대한 판재 (S) 의 굽힘 각도가 커진다), 도 5 에 나타내는 바와 같이, 펀치 (2) 가 판재 (S) 에 접촉하는 접촉 범위 (굽힘 가공 범위) 는, 기성형측에 비해 미성형측에서 넓어진다.In order to maintain the contact state with the punch 2 and the die 1 when the bending of the plate material S proceeds in this state, the plate material S is moved in the widthwise center of the punch 2 5, the punch 2 abuts against the plate material S in contact with the plate material S, as shown in Fig. 5, (Bending working range) is wider at the non-forming side than at the base forming side.

펀치 (2) 는, 상기 접촉 범위의 양단에서 성형 반력을 받게 되기 때문에, 펀치 (2) 의 폭 방향의 중심 (가공 중심 (O)) 으로부터 접촉 범위의 양단까지의 거리 (L3, L4) 에 차가 발생하면, 펀치 선단부 (2a) 와 펀치 지지체 (2b) 의 접속부에 있어서 굽힘 모멘트 M (＝ P(L3 － L4)) 이 작용하게 된다. 그리고, 특히, 단일의 원호로 이루어지는 가공면을 갖는 펀치를 사용한 3 점 굽힘 가공에서는, 과대한 굽힘 모멘트가 작용하고, 이것에 의해 펀치 선단부 (2a) 나 펀치 지지체 (2b) 에 변형을 초래하거나 손상을 일으키거나 하는 것이 우려된다.The punch 2 is subjected to the molding reaction force at both ends of the contact range so that the distances L 3 and L 4 from the center in the width direction of the punch 2 (machining center O) to both ends of the contact range, When the difference occurs, the punch tip end portion (2a) and a bending moment M (P = (L 3 - L 4)) in the connecting portion of the punch support body (2b) is to act. In particular, in the three-point bending using a punch having a machined surface composed of a single circular arc, an excessive bending moment acts, thereby causing deformation or damage to the punch tip 2a or the punch support 2b Or the like.

본 발명의 벤딩 프레스 성형용 금형은, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 가공면 (K) 이 비균일 원호로 이루어져 있고, 또한 부원호 (K2) 의 반경이 주원호 (K1) 의 반경보다 작기 때문에, 단일의 가공면을 갖는 펀치와 비교하여 비대칭 범위를 좁게 하는 것이 가능하고, 따라서, 판재 (S) 의 가공이 진행되고 있어도 펀치 (2) 의 폭 단부역에 있어서의 부하가 극단적으로 커지는 경우는 없고, 그 결과로서 과대한 굽힘 모멘트가 발생하는 것을 억제할 수 있다.As the metal mold for bending press forming of the present invention, Fig. 2, the processing surface (K) is non consisting of a uniform circular arc, and the radius of Fuyuan arc (K 2) is smaller than the radius of the main circular arc (K 1) Therefore, it is possible to narrow the asymmetric range as compared with punches having a single machined surface. Therefore, even when the machining of the plate material S is proceeding, when the load at the wide end of the punch 2 becomes extremely large And as a result, an occurrence of an excessive bending moment can be suppressed.

본 발명에 있어서는, 벤딩 프레스 성형에 의해 진원도가 높은 강관을 얻기 위하여, 가공면 (K) 에 형성한 주원호 (K1) 는, 상기 가공 중심 (O) 을 기점으로 하여 좌우 동등한 접촉 길이 갖는 것으로 한다.In the present invention, in order to obtain a high-roundness steel pipe by bending press forming, the main arc K 1 formed on the machined surface K has a contact length equal to the left and right with the machining center O as a starting point do.

또, 주원호 (K1) 와 부원호 (K2) 는, 연속 원호 혹은 불연속 원호로 구성하는 것으로 했지만, 원호의 수는 특별히 한정되지는 않는다.Although the main arc K 1 and the minor arc K 2 are composed of continuous arcs or discontinuous arcs, the number of arcs is not particularly limited.

또, 가공면 (K) 의 길이 (둘레 길이) 는, 가공해야 할 강관의 사이즈나 가압 횟수에 의해 결정되지만, 가공면 (K) 의, 주로 굽힘 가공에 기여하는 원호로 형성된 영역의 가공 길이는, 펀치 (2) 에 발생하는 굽힘 모멘트를 경감시키고 또한, 가압 횟수를 줄여 효율적인 굽힘 가공을 실현하기 위하여, 판재의 이송량 (이송 길이) 의 0.90 배 미만 (주로 굽힘 가공에 기여하는 원호가 형성된 영역의 가공 길이를 ni 로 하고, 판재 (S) 의 이송량을 δ 로 한 경우에, 그 가공 길이 (ni) 와 판재 (S) 의 이송량 (δ) 의 비 (ni/δ) 가 0.90 배 미만) 으로 하는 것이 바람직하다. 가공면 (K) 이 주원호 (K1) 와 부원호 (K2) 로 구성되는 펀치 (2) 에 있어서는, 주원호 (K1) 가 주로 굽힘 가공에 기여하게 되기 때문에, 주원호 (K1) 로 형성된 영역의 가공 길이를 판재의 이송량 (δ) 의 0.90 배 미만으로 한다.The length (circumferential length) of the machined surface K is determined by the size of the steel tube to be machined and the number of times of pressing, but the machining length of the machined surface K formed by arcs, which mainly contributes to bending, (Conveying length) of the plate material (less than 0.90 times of the conveyance length of the plate material) (mainly, in order to reduce the bending moment generated in the punch 2 and reduce the number of times of pressurization to realize efficient bending processing the feed amount of, and the plate member (S) the working length of n i when the by δ, the ratio (n i / δ) of a feed amount (δ) of the working length (n i) and the sheet material (S) is less than 0.90 times the ). In the punch 2 in which the machined surface K is composed of the main arc K 1 and the minor arc K 2 , since the main arc K 1 mainly contributes to the bending process, the main arc K 1 ) Is set to be less than 0.90 times the feed amount (?) Of the plate material.

여기에, 주로 굽힘 가공에 기여하는 원호가 형성된 영역의 가공 길이 (ni) 란, 도 6 에 나타내는 바와 같이, 펀치 (2) 의 가공면 (K) 에서 가공 중심 (O) 을 중심으로 하여 목표로 하는 굽힘 성형량 (1 회당의 굽힘 각도) (θi) 이 설정되어 있는 경우에 있어서, 이 목표로 하는 굽힘 성형량 (θi) 의 범위에 대응하는 가공면 (K) 상의 길이 (원호의 길이) 를 말하는 것으로 한다. 또한, 목표로 하는 굽힘 성형량 (θi) 은, 가공 횟수를 N 으로 하면, 가공해야 할 판재를, 단 굽힘과 아울러 360 °의 파이프상으로 굽힘 가공하기 때문에, (360 °－ 2 × 단 굽힘 각도)/N 이 1 회당의 굽힘 성형량의 기준이 된다.Here, the machining length (n i ) of the region in which the arc is formed mainly contributing to the bending process is defined as the distance from the machining plane (K) of the punch 2 to the machining center (The bending angle per one revolution)? I set as the target bending amount? I is set as the target bending amount? I Length). Further, the target bending amount? I is obtained by bending the plate to be machined in the form of a pipe of 360 ° together with the single bending, when the number of times of machining is N (360 ° - 2 × single- Angle) / N is a reference of the amount of bending formed per one time.

본 발명의 펀치 (2) 를 사용하는 벤딩 프레스에 있어서, 가공 횟수 N 은 통상 3 회 이상이기 때문에, 1 회당의 굽힘 성형량의 기준은, 단 굽힘 각도를 0 °로 가정했을 경우에 계산되는 값인 120 °이면 충분하다. 따라서, 펀치 (2) 의 가공면 (K) 에 있어서의 굽힘 성형량을 120 °이하 (펀치 (2) 의 가공 중심 (O) 을 기준으로 하여 편측 60 °이하에 상당) 로 할 수 있고, 더욱 작게 90 °이하 (펀치 (2) 의 가공 중심 (O) 을 기준으로 하여 편측 45 °이하에 상당) 로 해도 된다.In the bending press using the punch 2 of the present invention, since the number N of machining is usually three times or more, the reference of the bending amount per one time is a value calculated when assuming that the single bending angle is 0 DEG 120 ° is sufficient. Therefore, the amount of bending formed on the machined surface K of the punch 2 can be reduced to 120 DEG or less (corresponding to 60 DEG or less on one side with respect to the machining center O of the punch 2) (Equivalent to 45 degrees or less on one side with respect to the machining center O of the punch 2).

일반적으로, 벤딩 프레스 성형에 의해 판재를 관상으로 성형하는 경우, 벤딩 프레스 성형에 앞서, 판재의 판 폭 단부에 단 굽힘 가공 (크림핑 가공이라고도 칭해진다) 이 실시된다. 이것은, 벤딩 프레스 성형으로 판 폭 중앙부에 굽힘 가공을 실시하는 경우에 비해 상대적으로 구부리기 어려운 판 폭 단부에 대하여, 높은 진원도를 확보하기 위하여 실시되는 것이다. 그리고, 그 후의 벤딩 프레스 성형과 합하여 360 °의 굽힘 가공을 실시함으로써 파이프상이 되기 때문에, 벤딩 프레스 성형에서는, 단 굽힘으로 부여된 만큼을 제외하고 굽힘 성형을 부여하게 된다. 벤딩 프레스에 있어서의 1 회당의 굽힘 성형량 (각도) (θi) 은, (360 °－ 2 × 단 굽힘 각도)/N 이고, 또 1 회당의 굽힘이 부여되는 범위가 이송량 (이송 길이) 이 된다. 요컨대, 이송량마다 굽힘 성형량 (θi) 의 굽힘을 부여함으로써 판재는 파이프상이 된다.In general, when the plate material is formed into a tubular shape by bending press forming, a step bending process (also referred to as crimping process) is performed on the plate width end of the plate material prior to bending press forming. This is carried out in order to secure a high roundness degree against the plate width end portion, which is relatively unlikely to bend, as compared with the case of bending the plate width central portion by bending press forming. Then, the bending press forming is performed by bending at 360 DEG in combination with the subsequent bending press forming. Thus, in the bending press forming, the bending is given except for the bending pressing. The angle of bending (angle) (θ i ) per bending press in the bending press is (360 ° - 2 × single bending angle) / N, and the range in which the bending per one time is given is the feed amount do. That is, the sheet material is in the form of a pipe by imparting the bending of the bending amount? I for each feed amount.

이 때, 판재가 펀치 (2) 의 가공면 (K) 을 따른다고 하면, 펀치 (2) 상에서 굽힘 성형량 (중심각) (θi) 의 범위의 형상이 전사되어 벤딩 프레스 후의 형상이 된다. 이 굽힘 성형량 (θi) 의 구간의 가공면 (K) 을 따른 길이 (둘레 길이 (또는 원호 길이)) 를 판재의 이송량에 가깝게 할수록, 곡률이 부여되는 부분이 넓어지고, 높은 진원도를 확보할 수 있게 된다. 그러나, 굽힘 가공 범위가 넓어지면, 성형 반력 (가공 반력) 을 받는 위치가 펀치 (2) 의 가공면 (K) 의 가공 중심 (O) 으로부터 멀어지고, 펀치 지지체 (2b) 와 펀치 선단부 (2a) 의 접속부에 있어서의 굽힘 모멘트가 커지는 문제가 있다. 이와 같은 문제를 경감시키기 위하여, 본 발명에서는, 주로 굽힘 가공에 기여하는 원호가 형성된 영역의 가공 길이 (ni) 를, 판재의 이송량 (길이) 의 0.90 배 미만으로 하는 것으로 한 것이다.At this time, if the plate material follows the machining surface K of the punch 2, the shape of the range of the bending amount (central angle)? I on the punch 2 is transferred and becomes the shape after the bending press. As the length (circumferential length (or arc length)) along the machined surface K of the section of the bending amount? I is made closer to the feed amount of the plate material, the portion to which the curvature is imparted is widened, . However, when the bending processing range is widened, the position receiving the shaping reaction force (machining reaction force) is moved away from the machining center O of the machining surface K of the punch 2, and the punch support body 2b and the punch tip 2a, There is a problem that the bending moment at the connecting portion of the connecting portion increases. In order to alleviate this problem, in the present invention, the machining length (n i ) of the region where the arc is formed, which mainly contributes to the bending process, is set to be less than 0.90 times the feed amount (length) of the plate material.

또, 제품의 반경에 비해 작은 반경을 갖는 펀치 (2) 로 판재 (S) 를 굽힘 가공하는 경우, 판재 (S) 의 굽힘부의 곡률 반경도 작아진다. 이 경우, 피성형체인 관체에도 국소적으로 곡률 반경이 다른 것보다 작은 굽힘 성형부가 형성되기 때문에, 그대로 제품에 잔존하면 그 형상은 열등한 것이 된다. 가공면 (K) 의 부원호 (K2) 의 반경은, 주원호 (K1) 의 반경보다 작기 때문에, 이와 같은 문제의 발생에 주의할 필요가 있다. 이 때문에, 부원호 (K2) 에서의 굽힘 가공 범위는, 부원호 (K2) 의 중심각으로 15 °이하로 하는 것이 바람직하다.When the plate material S is bent by the punch 2 having a smaller radius than the radius of the product, the radius of curvature of the bent portion of the plate material S is also reduced. In this case, since the bending section smaller than the bending section having the radius of curvature locally is locally formed on the tube body, the shape of the tube body is inferior if it remains on the product. Since the radius of the minor arc K 2 of the machined surface K is smaller than the radius of the main arc K 1 , it is necessary to pay attention to the occurrence of such a problem. Therefore, the bending range of the Fuyuan arc (K 2) is preferably not more than 15 ° to the central angle of Fuyuan arc (K 2).

또한, 판재와의 접촉하는 가공면의 길이가 짧아지면, 곡률이 부여되지 않는 (요컨대 평탄한) 부분이 많아져 진원도가 손상될 우려도 있기 때문에, 대상으로 하는 제품의 사양 (강도, 관두께, 치수 형상) 에 따라 주로 굽힘 가공에 기여하는 원호가 형성된 영역의 가공 길이 (거리) (ni) 를 적절히 설정하는 것이 바람직하다.In addition, if the length of the machined surface in contact with the plate material is short, there is a possibility that the roundness degree may be damaged due to an increase in the portion where the curvature is not imparted (in other words, flatness) (Distance) (n i ) of the region in which the arc is formed mainly contributing to the bending process is appropriately set according to the shape of the workpiece.

실시예Example

판재 (S) 의 송급 방향을 따른 치수가 3713 ㎜, 판두께 25.4 ㎜, 인장 강도 745 ∼ 757 ㎫ 가 되는 강판 (강종 : API 그레이드. X80) 을 9 장 준비하고, 곡률 반경 380 ㎜ 의 금형에 의해 각 강판의 양단부를 215 ㎜ 의 범위에 걸쳐 16.9 도의 각도가 되도록 단 굽힘을 실시하였다.Nine sheets of steel plates (steel grade: API grade X80) having a dimension of 3713 mm, a plate thickness of 25.4 mm and a tensile strength of 745 to 757 MPa along the feeding direction of the plate material S were prepared, Both ends of each steel sheet were subjected to step bending so as to have an angle of 16.9 degrees over a range of 215 mm.

계속해서, 강판의 중심 (송급 방향을 따른 치수의 중심) 으로부터 편측 1492 ㎜ 의 위치를 가공 개시점으로 하여, 이송 피치 298 ㎜/회, 굽힘 성형량 29.6 °/회, 프레스 횟수 5 회의 조건하에 강판의 중심을 향하여 좌우 양측으로부터 각각 3 점 굽힘 가공을 실시하였다.Subsequently, under the conditions of a feeding pitch of 298 mm / s, a bending amount of 29.6 ° / s, and a pressing frequency of 5 times, the position of 1492 mm on one side from the center of the steel sheet (the center of the dimension along the feeding direction) Three-point bending work was performed from the left and right sides toward the center.

그리고, 3 점 굽힘 가공을 실시한 강판에 대하여, 추가로 그 중심에서 1 회의 3 점 굽힘 가공을 실시하고 (합계 11 회의 굽힘 가공), 강판 양단의 맞댐부의 간격을 125 ㎜ 로 한 후, 그 부위를 용접하여 외경 치수가 1219 ㎜ 가 되는 강관을 제조하고, 얻어진 강관의 품질 및 펀치 선단부를 지지하는 펀치 지지체에 작용한 응력에 대한 조사를 실시하였다. 그 결과를, 단일의 원호로 이루어지는 가공면을 구비한 펀치 (2) 를 사용하여 굽힘 가공을 실시한 경우의 결과와 함께 표 1 에 나타낸다.Then, the steel sheet subjected to the three-point bending was further subjected to three-point bending processing at the center thereof (total of 11 bending processes), and the distance between the abutting portions at both ends of the steel sheet was set at 125 mm. A steel pipe having an outer diameter dimension of 1219 mm was manufactured by welding to examine the quality of the obtained steel pipe and the stress acting on the punch support body supporting the punch tip portion. The results are shown in Table 1 together with the results when bending was performed using the punch 2 having a machined surface composed of a single arc.

또한, 이 굽힘 가공에 있어서는, 선단부의 반경이 75 ㎜, 봉상 부재 (1a, 1b) 의 상호 간격 (e) (중심 간의 거리) 을 550 ㎜ 로 설정한 다이를 사용하였다. 또, 펀치 선단부는 폭이 400 ㎜ 가 되는 것을 사용하고, 그것을 지지하는 펀치 지지체로는, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 본체 부분의 폭 (두께) 이 100 ㎜ 이고 그 선단부에 펀치 선단부를 고정, 유지시키는 폭 400 ㎜ 의 받이부를 구비한 것을 사용하고, 그 본체 부분과 받이부의 접속부에 형성한 반경 50 ㎜ 의 R 의 단부 (R 의 개시 부위) 에 변형 게이지를 장착하고, 그 게이지에 의해 펀치 지지체 (2b) 에 작용한 응력을 측정하는 것으로 하였다.In this bending process, a die having a radius of the tip portion of 75 mm and a mutual distance e (distance between centers) of the rod-shaped members 1a and 1b was set to 550 mm. As shown in Fig. 7, the punch support having a width of 400 mm is used as the punch tip, and the width (thickness) of the main body is 100 mm. The tip of the punch is fixed to the tip, A strain gauge was attached to an end portion of R (radius of R) having a radius of 50 mm formed in a connecting portion between the main body portion and the receiving portion, and a strain gauge was attached to the punch support body 2b were measured.

또, 표 1 의 항목에 있어서 가공면의 형태가 연속 원호란, 주원호와 부원호가 펀치 선단부의 가공 중심 (O) 으로부터 각도 15 °의 위치에서, 그 주원호의 접선과 그 부원호의 접선이 이루는 각도가 0 °로써 연결되는 가공면을 갖는 펀치를 사용하여 굽힘 가공을 실시한 경우이다. 가공면의 형태가 인벌류트란, 인벌류트 곡선에 의해 펀치 선단부의 가공 중심 (O) 으로부터 멀어짐에 따라 반경이 점차 작아지는 가공면을 갖는 펀치를 사용하여 굽힘 가공을 실시한 경우이다. 이 인벌류트의 경우, 주원호의 반경이란, 가공 중심 (O) 에 있어서의 반경의 값 (즉 반경의 최대값) 을, 또 부원호의 반경이란, 가공 중심 (O) 으로부터 굽힘 성형량 (θi) : 29.6 °의 1/2 떨어진 위치, 즉 주로 굽힘 가공에 기여하는 범위의 반경의 최소값을 각각 나타내는 것으로 한다. 또한, 가공면의 형태가 불연속 원호란, 주원호와 부원호가 펀치 선단부 (2a) 의 가공 중심 (O) 으로부터 15 °의 위치에서, 그 주원호의 접선과 그 부원호의 접선이 이루는 각도가 6 °의 차이를 가지고 연결되는 가공면을 갖는 펀치를 사용하여 굽힘 가공을 실시한 경우이다.In the items in Table 1, the continuous arc in the form of the machined surface is defined as an angle formed by the tangent line of the main arc and the tangent line of the main arc at the position of 15 ° from the machining center O of the leading end of the punch, Is a bending process using a punch having a machined surface to which 0 ° is connected. The shape of the machined surface is occasionally bending using a punch having a machined surface whose radius gradually decreases as the machining surface moves away from the machining center O of the punch tip by an involute curve. In the case of this involute, the radius of the main arc is the radius of the machining center O (i.e., the maximum radius) and the radius of the minor arc is the bending amount ( i ) from the machining center O, : 29.6 deg., That is, the minimum value of the radius of the range mainly contributing to the bending process, respectively. The shape of the machined surface is a discontinuous arc in which the main arc and the minor arc form an angle of 15 degrees between the tangent line of the main arc and the tangent line of the minor arc at a position of 15 degrees from the machining center O of the punch tip 2a, And a bending process is performed using a punch having a machined surface connected with a difference.

또, 표 1 의, 피로 한계 응력에 대한 펀치 지지체에 작용한 응력의 비에 있어서, 펀치 지지체에 작용한 응력이란, 11 회의 굽힘 가공 중에서 가장 큰 값을 표시한 것이다. 단, 실시에 고려해야 할 것은, 펀치 지지체에 작용하는 응력이 피로 한계 응력에 대하여 어느 정도의 양이 되는가이다. 그래서, 표 1 에 있어서는, 펀치 지지체에 작용한 응력을, 당해 펀치 지지체에 대하여, 사단법인 일본 강 구조 협회편 「강 구조의 피로 설계 지침· 동 해설」에 있어서의 2 × 106 회 응력 반복수에 의한 기본 허용 응력 범위로 나눈 값, 즉 기본 허용 응력 범위에 대한 펀치 지지체에 작용한 응력의 비를 나타냈다.The stress applied to the punch support in terms of the ratio of the stress acting on the punch support to the fatigue critical stress in Table 1 indicates the largest value in 11 bending operations. However, what should be considered in practice is how much the stress acting on the punch support is in relation to the fatigue limit stress. Thus, in Table 1, the stress acting on the punch support body is referred to as the stress repetition number of 2 x 10 6 stresses in the punch support body in the " Fatigue Design Guidance on Steel Structures " , That is, the ratio of the stress acting on the punch support to the basic allowable stress range.

펀치의 평가는, 펀치 지지체에 작용하는 응력이 피로 한계 응력을 밑도는 것을, 즉 피로 한계 응력에 대한 펀치 지지체에 작용한 응력의 비가 1 미만인 것을 ◎ (우수), 응력비의 비가 1.25 이하인 것을 ○ (가능), 그 이상인 것을 × (불가) 로서 표시한 것이다. 여기서, 응력 반복수가 1 × 106 회 이상이 되는 응력의 비 1.25 를 임계값으로 하였다. 또한, 이 임계값 이하이면, 파이프 1 개에 대하여 10 회 (마지막 11 회째는 거의 대칭인 형성이 되어 굽힘에 의한 응력은 거의 작용하지 않고 피로 수명에 영향을 주지 않는다) 의 반복 응력이 작용하기 때문에 1 × 105 개 (표준적인 40 ft 길이의 경우, 1219 ㎞ 상당) 의 파이프의 제조에 견딜 수 있어, 실용상 문제 없다.The evaluation of the punches indicates that the stress acting on the punch support is less than the fatigue limit stress, that is, the ratio of the stress acting on the punch support to the fatigue limit stress is less than 1 and the ratio of the stress ratio is 1.25 or less. ), And those that are more than that are indicated as X (not applicable). Here, the ratio of the stress at which the number of stress repetitions is 1 x 10 6 or more is defined as 1.25. On the other hand, if this value is less than the threshold value, a repetitive stress of 10 times for one pipe (the last 11th is almost symmetrical so that the stress due to bending hardly acts and does not affect the fatigue life) It is able to withstand the manufacture of 1 x 10 5 pipes (equivalent to 1219 km in the case of a standard 40 ft length), which is practically problematic.

또한, 표 1 에 있어서 강관의 평가는, 국부 진원도에 대하여 실시하였다. 국부 진원도란, 예를 들어, 도 8 의 (a) 에 나타내는 바와 같은, 레그 간 거리가 D 가 되는 1 쌍의 레그부 (4a, 4b) 를 갖는 다이얼 게이지 (4) 를 사용하고, 그 레그부 (4a, 4b) 의 레그단 (4c, 4d) 을, 얻어진 강관의 둘레면에 접촉시킴과 함께, 나아가 스핀들 (4e) 의 선단에 구비된 측정자 (도시 생략) 를 강관의 둘레면에 접촉시키고, 강관의 목표 형상인 가상 진원으로부터의 직경 방향의 변위를 판독함으로써 측정되는 것이며, 그 값이 작을수록 진원에 가까운 것을 의미한다. 본 실시예에서는, 펀치나 다이가 닿은 부분과 그렇지 않은 부분의 형상 변동의 평가 지표가 된다. 여기서는, 레그 간 거리 (D) 가 150 ㎜ 인 다이얼 게이지를 사용하고, 도 8 의 (b) 에 나타내는 바와 같은 국부 진원도를 강관의 둘레면의 원주 방향을 따라 측정하고, 측정된 국부 진원도의 최대값을 구하여, 이 값이 강관의 대표적인 규격인 API 규격의 API―2B 의 공차 2.0 ㎜ 이하인 것을 ◎ (우수), API―5L 의 공차 3.2 ㎜ 이하인 것을 ○ (양호), 그것을 초과하는 값인 것을 × (불가) 로서 표 1 에 표시하였다.In Table 1, the evaluation of the steel pipe was performed on the local roundness. The local circularity is, for example, a dial gauge 4 having a pair of leg portions 4a and 4b with a leg distance D as shown in Fig. 8 (a) The leg ends 4c and 4d of the springs 4a and 4b are brought into contact with the circumferential surface of the obtained steel pipe and the circumferential surface of the steel pipe is brought into contact with a measurer (not shown) provided at the tip of the spindle 4e, Is measured by reading the displacement in the radial direction from the virtual circle, which is the target shape of the steel pipe, and the smaller the value, the closer to the circle. In this embodiment, it is an evaluation index of the shape variation of the portion where the punch or die touches and the portion where the die does not touch. Here, a dial gauge having a leg-to-leg distance D of 150 mm is used and the local roundness as shown in Fig. 8 (b) is measured along the circumferential direction of the circumferential surface of the steel pipe. (Good), and those having a tolerance of API-5L of 3.2 mm or less were evaluated as good (good), those having a value exceeding that of API-5L were evaluated as good (poor) ). ≪ / RTI >

Figure pct00001
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표 1 로부터 분명한 바와 같이, 본 발명에 적합한 펀치 No.A ∼ H 는, 굽힘 가공시에 펀치 지지체에 가해지는 응력의 비가 1.25 이하이고, 펀치의 변형이나 손상은 보이지 않았다. 또, 펀치 No.A ∼ H 의 펀치에 의해 성형된 강관은 국소 진원도가 2.3 ㎜ 이하이고, API 규격을 충분히 만족하는 것이 확인되었다.As is apparent from Table 1, the punch No. A to H suitable for the present invention had a stress ratio of 1.25 or less to the punch support at the time of bending, and showed no deformation or damage of the punch. It was also confirmed that the steel pipe formed by punching punch No. A to H had a local roundness of 2.3 mm or less and sufficiently satisfied the API standard.

특히, 펀치 선단부의 가공면이 연속 원호에 의해 형성된 것 (No.A, B, C, E, F) 에 있어서는, 강관의 국부 진원도가 2.0 ㎜ 이하이고, API 규격 중에서도 엄격한 2B 규격을 만족하고 있고, 불필요한 공정을 부가하지 않고 품질이 양호한 강관을 성형할 수 있는 것이 분명해졌다.Particularly, in the cases (No. A, B, C, E and F) in which the machined faces of the punch tip are formed by continuous arcs, the local roundness of the steel pipe is 2.0 mm or less, , It has become clear that a steel pipe of good quality can be formed without adding an unnecessary process.

또한, 펀치 선단부의 가공면에 연속 원호를 적용한 경우에 있어서, 부원호의 반경을 가장 작게 한 펀치 No.A 는, 접합부에 있어서의 응력의 비는 0.87 로 가장 작고, 이러한 펀치 지지체에 대해서는 반영구적으로 사용 가능하다는 것이 판명되었다.Further, in the case of applying a continuous arc to the machined surface of the punch front end, the punch No. A with the smallest radius of the minor arc is the smallest in the ratio of the stress at the joint portion of 0.87 and is used semi-permanently It turned out to be possible.

이에 대하여, 주로 굽힘 가공에 기여하는 영역의 가공 길이 (ni) 와 판재의 이송량 (δ) 의 비 (ni/δ) 가 0.90 이 되는 펀치 No.I 에서는, 비균일 원호로 한 경우에도, 펀치 지지체에 가해지는 응력의 비가 1.30 으로 크고, 펀치의 변형이나 손상이 우려된다.On the other hand, in the case of the punch No. I in which the ratio (n i / delta) of the machining length (n i ) of the area mainly contributing to the bending process to the sheet material transfer amount (delta) is 0.90, The ratio of the stress applied to the punch support is as large as 1.30, and the punch may be deformed or damaged.

또한, 단일의 원호로 이루어지는 가공면을 갖는 펀치 선단부를 갖는 펀치를 사용한 굽힘 가공에 있어서, 반경이 480 ㎜ 가 되는 가공면을 갖는 펀치 No.J 를 적용한 경우에는, 펀치 지지체에 가해지는 응력의 비가 높아져 펀치의 변형이나 손상이 우려되는 한편, 반경이 455 ㎜, 420 ㎜ 가 되는 가공면을 갖는 펀치 No.K, L 을 적용한 경우에 있어서는, 강관의 국부 진원도가 열화되는 경향이 있는 것을 알았다.Further, in the case of applying the punch No. J having the machining surface with a radius of 480 mm in the bending process using the punch having the punch tip portion having the machined surface composed of a single arc, the ratio of the stress applied to the punch support It was found that the local roundness of the steel pipe tended to deteriorate when punch No. K, L having a machined surface with a radius of 455 mm and 420 mm was applied.

산업상 이용가능성Industrial availability

본 발명에 의하면, 과대한 굽힘 모멘트의 발생에 의한 펀치의 변형이나 손상에 대한 영향이 억제되고, 진원도가 높은 강관을 장기에 걸쳐 안정적, 또한 효율적으로 성형할 수 있는 벤딩 프레스 성형용 금형을 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide a mold for bending press molding in which the influence of deformation and damage of the punch due to the occurrence of an excessive bending moment is suppressed and a steel pipe with a high roundness can be molded stably and efficiently over a long period of time .

1, 101 : 다이
1a, 101a : 봉상 부재
1b, 101b : 봉상 부재
2, 102 : 펀치
2a, 102a : 펀치 선단부
2b, 102b : 펀치 지지체
3, 103 : 롤러
4 : 다이얼 게이지
4a : 레그부
4b : 레그부
4c : 레그단
4d : 레그단
4e : 스핀들
S : 판재
e : 상호 간격
K1 : 주원호
K2 : 부원호
r1 : 반경
r2 : 반경
O : 가공 중심
q : 가압 축심1, 101: die
1a, 101a: bar member
1b, 101b: rod member
2, 102: punch
2a, 102a: punch tip
2b, 102b: punch support
3, 103: Rollers
4: Dial gauge
4a: leg portion
4b:
4c:
4d:
4e: Spindle
S: plate
e: Interval
K 1 : Main arc
K 2 :
r 1 : Radius
r 2 : Radius
O: Machining center
q: Pressure axis

Claims (6)

판재의 송급 방향을 따라 간격을 두고 배치되고, 그 판재를 2 지점에 있어서 지지하는 다이와, 이 다이에 근접, 이격하는 방향으로 이동 가능하고, 또한 상기 다이에 지지된 상기 판재를 그 송급 방향을 따라 축차 가압하여 굽힘 가공을 실시하는 펀치를 구비한 벤딩 프레스 성형용 금형으로서,
상기 펀치는, 상기 판재에 직접적으로 맞닿아 상기 판재를 가압하는 펀치 선단부와, 그 펀치 선단부의 배면에 연결되고, 그 펀치 선단부를 지지하는 펀치 지지체를 구비하고,
상기 펀치 선단부에, 상기 펀치 지지체의 축심에 합치하는 가공 중심을 갖고, 그 폭 방향의 중앙역에 있어서의 반경을 최대 반경으로 하는 비균일 원호로 형성된 가공면을 형성한 것을 특징으로 하는 벤딩 프레스 성형용 금형.A die disposed at an interval along the feeding direction of the sheet material and supporting the sheet material at two points; a movable member movable in a direction close to and away from the die; A bending press forming die provided with a punch for performing bending work by pressurizing the die,
Wherein the punch includes a punch front end which directly abuts against the plate material and presses the plate material and a punch support which is connected to the back surface of the punch front end and supports the punch front end,
Characterized in that a machined surface formed by a nonuniform arc having a machining center coinciding with the central axis of the punch support body and having a radius at the central region in the width direction is set to a maximum radius is formed in the punch tip portion mold. 제 1 항에 있어서,
상기 비균일 원호가, 상이한 반경을 갖는 적어도 2 개의 원호를 조합한 연속 원호 또는 불연속 원호인 것을 특징으로 하는 벤딩 프레스 성형용 금형.The method according to claim 1,
Wherein the non-uniform arc is a continuous arc or a discontinuous arc formed by combining at least two arcs having different radii. 제 1 항에 있어서,
상기 비균일 원호가, 인벌류트 곡선으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 벤딩 프레스 성형용 금형.The method according to claim 1,
Wherein the non-uniform arcs are made of involute curves. 제 2 항에 있어서,
상기 연속 원호 또는 불연속 원호가, 가공해야 할 강관의 내경에 대응하는 반경을 갖고, 상기 가공 중심을 경계로 하여 좌우 동등한 가공 길이를 갖는 주원호와, 이 주원호의 폭 단 가장자리에 연결되고, 그 반경보다 작은 반경을 갖는 부원호로 이루어지는 것을 특징으로 하는 벤딩 프레스 성형용 금형.3. The method of claim 2,
Wherein the continuous arc or discontinuous arc has a radius corresponding to an inner diameter of a steel pipe to be machined and has a main arc having a machining length equal to the left and right with respect to the machining center and a bending edge of the main arc, And the minor arc having a smaller radius. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 비균일 원호의, 주로 굽힘 가공에 기여하는 원호가 형성된 영역은, 상기 판재의 이송량의 0.90 배 미만의 가공 길이를 갖는 것을 특징으로 하는 벤딩 프레스 성형용 금형.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein an area of the non-uniform arc having an arc which contributes mainly to bending has a machining length of less than 0.90 times the feed amount of the plate material. 제 4 항에 있어서,
상기 연속 원호 또는 불연속 원호의 주원호가 형성된 영역은, 상기 판재의 이송량의 0.90 배 미만의 가공 길이를 갖는 것을 특징으로 하는 벤딩 프레스 성형용 금형.5. The method of claim 4,
Wherein an area having the main arc of the continuous arc or the discontinuous arc has a machining length of less than 0.90 times the feed amount of the plate material.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210014147A (en) * 2018-07-09 2021-02-08 에스엠에스 그룹 게엠베하 JCO molding press expansion adjustment
KR102433479B1 (en) * 2021-09-01 2022-08-19 동의대학교 산학협력단 A press bending device that can replace the frame part

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6112740B2 (en) * 2014-03-31 2017-04-12 Ｊｆｅスチール株式会社 Steel pipe forming method and forming apparatus by three-point bending press forming
KR101642938B1 (en) * 2016-02-15 2016-07-26 라이텍엔지니어링(주) joiner
CN107442730B (en) * 2017-10-10 2023-05-30 上海新闵（东台）重型锻造有限公司 Integral forming punch head of nuclear power evaporator end socket
CN107695163B (en) * 2017-10-10 2023-06-16 上海新闵（东台）重型锻造有限公司 Nuclear island evaporator end socket integral stamping forming device and stamping forming method
CN107716627A (en) * 2017-10-26 2018-02-23 天津天重中直科技工程有限公司 A kind of large-scale pressure bending system
CN107952844A (en) * 2017-12-27 2018-04-24 佛山市达普光机电科技有限公司 A kind of small lot automobile buffer beam bending apparatus
CN108160778A (en) * 2017-12-27 2018-06-15 佛山市达普光机电科技有限公司 A kind of cylinder positions formula small lot automobile buffer beam bending apparatus
CN110497490B (en) * 2018-05-17 2023-07-21 浙江三箭工贸有限公司 Stamping die assembly and stamping method for bamboo frame component
CN108580621A (en) * 2018-06-04 2018-09-28 北京京诚之星科技开发有限公司 A kind of corrugated plating molding starting the arc machine
CN108555089B (en) * 2018-06-11 2023-05-12 武汉船舶职业技术学院 Three-dimensional curved surface forming device
CN108435926A (en) * 2018-06-25 2018-08-24 湖北航嘉麦格纳座椅系统有限公司 A kind of bending die of punching machine
JP7137829B2 (en) * 2018-07-05 2022-09-15 ナカジマ鋼管株式会社 ROUND STEEL PIPE MANUFACTURING METHOD, ROUND STEEL PIPE MANUFACTURER
BR112021004322A2 (en) * 2018-09-14 2021-07-20 Jfe Steel Corporation method of production of steel pipe and pressing mold
CN110961499B (en) * 2018-09-28 2021-06-15 宝山钢铁股份有限公司 Working surface molded line of U-shaped forming machine die and generation method thereof
US20220072596A1 (en) * 2019-01-15 2022-03-10 Deharde Gmbh Method and arrangement for changing the shape of a sheet-like workpiece
CN112439812A (en) * 2019-08-31 2021-03-05 昆山嘉丰盛精密电子有限公司 Arc-shaped warping edge forming method
KR20220004161A (en) * 2020-05-15 2022-01-11 미쓰비시 세이코 가부시키가이샤 Hollow spring and its manufacturing method
CN112091007A (en) * 2020-09-02 2020-12-18 中铁宝桥集团有限公司 Method for machining large-radius arc thin plate curved surface for tunnel
CN112518235B (en) * 2020-10-14 2022-03-08 江门市亿高电器有限公司 Manufacturing method of cylindrical straight seam workpiece
CN115070424B (en) * 2022-07-08 2023-09-15 阜阳市节能化工工程有限公司 Fitting machining and assembling equipment for steam stripping tower condenser
CN115847692B (en) * 2022-12-11 2023-10-13 江苏二月二新材料有限公司 Building cylindrical template laminating machine and laminating method thereof

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57187115A (en) * 1981-05-13 1982-11-17 Topy Ind Ltd Roll-working method of cylinder
JPS59209425A (en) * 1983-05-12 1984-11-28 Nippon Kokan Kk <Nkk> U press tool for uoe steel tube manufacturing process
DE19504736A1 (en) * 1995-02-06 1996-08-14 Mannesmann Ag Longitudinally welded large pipe prodn.
JP2004082219A (en) 2002-07-15 2004-03-18 Sms Meer Gmbh Device for manufacturing tube from metal plate
JP2005324255A (en) 2005-06-17 2005-11-24 Nakajima Steel Pipe Co Ltd Method for manufacturing round steel tube

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5118253A (en) * 1974-08-06 1976-02-13 Osaka Tetsuen Kikai Kk KOKANSEIKEIYO PURESUSOCHI
JPS6043813B2 (en) * 1978-11-22 1985-09-30 新日本製鐵株式会社 Thick wall UO steel pipe forming method
US4294095A (en) * 1978-11-22 1981-10-13 Nippon Steel Corporation Process for fabricating heavy wall to pipe
JPS5927649B2 (en) * 1979-10-03 1984-07-07 日本鋼管株式会社 U press method in steel pipe manufacturing by U, O, E method
DE3632952A1 (en) * 1986-09-27 1988-04-07 Hoesch Ag METHOD AND DEVICE FOR THE CONTINUOUS PRODUCTION OF TUBULAR BODIES BY LASER LENGTH SEAL WELDING
JP4496707B2 (en) * 2003-03-03 2010-07-07 Ｊｆｅスチール株式会社 U-press tool and UOE steel pipe manufacturing method
JP5082544B2 (en) * 2007-03-30 2012-11-28 Ｊｆｅスチール株式会社 Plate bending apparatus and bending method
DE102011009660B4 (en) * 2011-01-27 2013-05-29 Sms Meer Gmbh Apparatus and method for forming flat products in slotted tubes or pipe precursors
EP2529849B1 (en) * 2011-05-31 2021-03-10 SMS group GmbH Device and method for manufacturing slot pipes made of sheet panels

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57187115A (en) * 1981-05-13 1982-11-17 Topy Ind Ltd Roll-working method of cylinder
JPS59209425A (en) * 1983-05-12 1984-11-28 Nippon Kokan Kk <Nkk> U press tool for uoe steel tube manufacturing process
DE19504736A1 (en) * 1995-02-06 1996-08-14 Mannesmann Ag Longitudinally welded large pipe prodn.
JP2004082219A (en) 2002-07-15 2004-03-18 Sms Meer Gmbh Device for manufacturing tube from metal plate
JP2005324255A (en) 2005-06-17 2005-11-24 Nakajima Steel Pipe Co Ltd Method for manufacturing round steel tube

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210014147A (en) * 2018-07-09 2021-02-08 에스엠에스 그룹 게엠베하 JCO molding press expansion adjustment
KR102433479B1 (en) * 2021-09-01 2022-08-19 동의대학교 산학협력단 A press bending device that can replace the frame part

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Publication number Publication date
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