TWI618585B - 切斷加工裝置及切斷加工方法 - Google Patents
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Abstract
該切斷加工裝置是藉由相對地接近之第1切刃及第2切刃,切除板材的端部以得到被加工材之裝置,包括:第1抵接部及上述第1切刃,從正反面夾持上述板材的被加工材部分;上述第2切刃及第2抵接部,從正反面夾持上述板材之端材部分;驅動部,維持住上述被加工材部分及上述端材部分位在同一平面上的平坦狀態下,使上述第1切刃及上述第2切刃相對地開始接近。
Description
本發明是關於切斷加工裝置及切斷加工方法。
本申請案根據2015年2月4於日本申請之特願2015-020331號,主張優先權,並在此引用其內容。
在汽車、鐵路車輛、建材、船舶及家電製品等,例如,會使用圖10所示之薄板加工零件8(壓製成形品)。該薄板加工零件8,例如,是經由切斷步驟及壓製步驟而製造,上述切斷步驟是將圖7A及圖7B所示之板材1的長邊方向之端部3,沿著曲線狀的切斷線2切斷(剪斷),上述壓製步驟是將上述切斷步驟後的板材1(即板材1的被加工材部分4)壓製成形。又,圖7A是板材1的平面圖,圖7B是圖7A之符號X所示部分之放大圖。
圖8是顯示切斷板材1時使用的習知切斷加工裝置10之剖面模式圖。如圖8所示,在切斷板材1的端部3時,一邊藉由下刃11及板材壓件13夾持板材1,一邊使相對於下刃11具有預定之間隙CL/t(%)的上刃12下降。藉此,板材1
的端部3被切除,從板材1得到被加工材6。又,如圖8所示,上述CL是表示上刃12與下刃11之間的距離,上述t是表示板材1的板厚。也就是說,上述之「間隙CL/t(%)」是表示距離CL相對於板厚t的比率。
圖9是顯示將被加工材6壓製成形時使用的壓製成形裝置20的剖面模式圖。如圖9所示,藉由使用衝頭21、衝模22及墊體23對被加工材6進行拉伸凸緣成形,可得到圖10所示之薄板加工零件8。
在此,圖8所示之切斷步驟中,從板材1切除端部3時,在板材1的被加工材部分4會產生毛邊。由於毛邊受到強力的加工後會變硬,會使被加工材6的加工性(成形性)降低。然後,被加工材6的加工性降低時,會發生薄板加工零件8的產率降低及製造成本上升。由於毛邊是當間隙CL/t(%)越大時(例如超過10%)越會顯著地發生,故將間隙CL/t(%)管理為預定值(例如10%以下),對於為了提高薄板加工零件8的量產性是相當重要的。
但是,沿著曲線狀的切斷線2切斷板材1時,將上刃12與下刃11之間的間隙CL/t管理為預定值(例如10%以下),由模具的製造精度等觀點來看,並不容易。又,即使是直線狀地切斷板材1的情況,根據在板材1切斷時發生的模具之彈性變形等,間隙CL/t會發生變化。因此,在量產步驟中,將間隙CL/t管理為預定值,而抑制毛邊的發生,並不容易。
在此,在專利文獻1中,揭示了衝孔用模具,該
衝孔用模具藉由設置於上下的輥子,壓平衝孔加工時發生的毛邊。又,在專利文獻2中,揭示了藉由從板材上下進行相同位置及相同形狀的衝壓,以防止在開孔部分的斷面發生毛邊的方法。
但是,在專利文獻1中,由於是壓平因衝孔加工而產生的毛邊,故被壓平的部分會硬化,使加工性更加降低。又,在專利文獻2中,由於是從板材上下進行相同位置及相同形狀的衝壓,故需要2台壓製加工機,而增加設備費用等成本。
專利文獻1;日本專利特開平10-263721號公報
專利文獻2:日本專利特開平11-221628號公報
發明概要
本發明者們將作為在被加工材6發生毛邊的主要原因,著眼在切斷板材1時板材1的傾倒。
圖11是顯示已使圖8所示之上刃12下降之狀態的模式圖,也是顯示切斷途中的圖示。如圖11所示,在藉由下刃11與板材壓件13夾持了板材1的狀態下使上刃12下降時,上刃12接觸板材1的表面,板材1的端部3朝下方傾倒。
如此的板材1的傾倒發生時,下刃11會變得難以切入板材1,變得難以從與下刃11接觸之處產生龜裂。又,
由於板材1的傾倒,張力作用在板材1,變得容易產生從上刃12的龜裂。因此,從圖11所示之狀態進一步使上刃12下降時,從與上刃12接觸之處龜裂產生,且沿著上刃12的移動方向形成切斷面S,其結果即是產生毛邊。又,由於上述的傾倒是被板材1的彈性變形所控制,故板材1的傾倒角度是當板材1的拉伸強度越強,板材1的傾倒角度越大。換言之,板材1的拉伸強度越大,在被加工材6產生的毛邊越大。
本發明是鑑於上述問題所完成之發明,目的在於提供一種切斷加工裝置及切斷加工方法,能低成本且輕易地抑制在切除板材之端部時毛邊的產生。
為了解決上述課題,本發明採用以下手段。
(1)本發明之一態樣的切斷加工裝置,是藉由相對地接近之第1切刃及第2切刃,切除板材的端部,以得到被加工材之切斷加工裝置,包括:第1抵接部及上述第1切刃,從正反面夾持上述板材中之成為上述被加工材的被加工材部分;第2抵接部及上述第2切刃,從正反面夾持上述板材中之成為上述端部的端材部分;驅動部,在上述板材的正反面中的至少其中一面,維持住上述被加工材部分及上述端材部分位在同一平面上的平坦狀態下,使上述第1切刃及上述第2切刃相對地開始接近。
(2)上述(1)所記載的態樣中,亦可以從該等第1切刃及第2切刃的接近方向觀察的情況下,在上述第1切刃及上述第2切刃形成有曲線部。
(3)上述(2)所記載的態樣中,亦可以上述第1切刃的之上述曲線部的曲率可為-0.07mm-1以上,0.20mm-1以下。
(4)上述(1)~(3)中任一項所記載的態樣中,亦可以上述第1切刃及上述第2切刃之間的間隙為超過10%,30%以下。
(5)上述(1)~(4)中任一項所記載的態樣中,亦可以上述第2抵接部對於上述端材部分的加壓力為0.05kN以上。
(6)上述(1)~(5)中任一項所記載的態樣中,亦可以上述第2抵接部具有抵接於上述板材之上述端材部分的平坦部。
(7)上述(6)所記載的態樣中,亦可以上述平坦部的最小寬度尺寸為上述板材的板厚以上。
(8)上述(6)或(7)所記載的態樣中,亦可以上述平坦部的最大寬度尺寸為未滿上述板材之上述端部之最小寬度尺寸的0.5倍。
(9)上述(6)或(7)所記載的態樣中,亦可以上述平坦部的最大寬度尺寸為30mm以下。
(10)上述(1)~(9)中任一項所記載的態樣中,亦可以更具備端材除去部,在上述板材切斷後且解除由上述第2切刃及上述第2抵接部對上述端部的夾持後,上述端材除去部對上述端部賦予外力。
(11)本發明之其他態樣的切斷加工方法,是藉由相對地接近之第1切刃及第2切刃,切除板材的端部,以得到被加工材之切斷加工方法,包括:從正反面夾持上述板材中之成為上述被加工材之被加工材部分的步驟;從正反面夾持
上述板材中之成為上述端部之端材部分的步驟;在上述板材的正反面中的至少其中一面,維持住上述被加工材部分及上述端材部分位在同一平面上的平坦狀態下,使上述第1切刃及上述第2切刃相對地開始接近的步驟。
(12)上述(11)所記載的態樣中,亦可以在上述開始接近的時間點,在上述板材之正反面的任一面都不賦予張力。
(13)上述(11)或(12)所記載的態樣中,亦可以使上述第1切刃及上述第2切刃之間的間隙為超過10%,30%以下。
(14)上述(11)~(13)中任一項所記載的態樣中,亦可以使夾持上述端材部分時的加壓力為0.05kN以上。
(15)上述(11)~(14)中任一項所記載的態樣中,亦可以上述板材為拉伸強度是440MPa以上的鋼板。
(16)上述(11)~(15)中任一項所記載的態樣中,亦可以上述板材的板厚為0.6mm~3.6mm。
根據本發明之上述各個態樣,可低成本且輕易地抑制切除板材之端部時毛邊的產生。
1‧‧‧板材
2‧‧‧切斷線
3‧‧‧板材的端部
4‧‧‧被加工材部分
6、7‧‧‧被加工材
8‧‧‧薄板加工零件
11‧‧‧下刃
12‧‧‧上刃
13‧‧‧板材壓件
20‧‧‧壓製成形裝置
21‧‧‧衝頭
22‧‧‧衝模
23‧‧‧墊體
100‧‧‧切斷加工裝置
101‧‧‧下刃(第1切刃)
101a、102a、104a‧‧‧端面
102‧‧‧上刃(第2切刃)
102b‧‧‧凹部
104‧‧‧板材壓件(第1抵接部)
105‧‧‧傾倒抑制構件(第2抵接部)
105a‧‧‧頂板面
105b‧‧‧傾斜面
105c‧‧‧側端面
105d‧‧‧底面
107、108‧‧‧彈性體
109‧‧‧推壓棒(端材除去部)
110‧‧‧廢料箱
120‧‧‧驅動裝置(驅動部)
CL、D‧‧‧距離
S‧‧‧切斷面
t‧‧‧板厚
Z‧‧‧鉛直方向
圖1A是顯示本發明之實施形態之切斷加工裝置的立體圖。
圖1B是顯示上述切斷加工裝置的平面圖。
圖1C是圖1A所示之切斷加工裝置之A-A剖面圖。
圖2是圖1A所示之切斷加工裝置之A-A剖面圖,是顯示切斷加工後之狀態的圖示。
圖3是藉由上述切斷加工裝置所得到的被加工材,以及藉由習知的切斷加工裝置所得到的被加工材之剖面照片。
圖4是顯示依傾倒抑制構件的有無所產生的毛邊高度之變化的圖表。
圖5是顯示傾倒抑制構件之設定負載與界限H/界限_基準之關係的圖表。
圖6是顯示傾倒抑制構件之寬度與界限H/界限_基準之關係的圖表。
圖7A是顯示板材的平面圖。
圖7B是圖7A之符號X所示部分的放大圖。
圖8是顯示習知切斷加工裝置之剖面模式圖。
圖9是顯示壓製成形裝置的剖面模式圖,其為顯示成形途中之圖示。
圖10是顯示薄板加工零件之一例的立體圖。
圖11是用來說明因習知切斷加工裝置而產生毛邊的機制之圖示。
以下,一邊參照圖示,一邊詳細說明有關於本發明之實施形態。又,在本說明書及圖示中,針對實質上具有相同功能構成之構成要素,藉由賦予相同的符號,而省略其等重複說明。
圖1A~圖1C是顯示本發明之實施形態的切斷加工裝置100之圖示。圖1A是切斷加工裝置100的立體圖,圖
1B是切斷加工裝置100的平面圖,圖1C是圖1A所示之切斷加工裝置100之A-A剖面圖。切斷加工裝置100,如圖1A及圖7A所示,藉由上刃102在鉛直方向Z(上刃102對下刃101接近之方向)上移動,沿著曲線狀的切斷線2將板材1在長邊方向的端部3(板材1的端材部分)切除(外形調整)。又,為了容易判讀圖示,在圖1A中,利用兩點鏈線表示上刃102及板材1。
板材1的材質,例如為鐵、鋁、不鏽鋼、銅、鈦、鎂或鋼等金屬。板材1的材質並不侷限於上述列舉之物,亦可為由金屬及樹脂構成的複合材料,或異種金屬等。
又,板材1的板厚,較佳為0.6mm~3.6mm,更佳為0.6mm~2.3mm,再更佳為0.6mm~1.8mm。
如圖1A~圖1C所示,切斷加工裝置100包括:下刃101(第1切刃);與下刃101對向的方式配置之板材壓件104(第1抵接部);從板材壓件104的長邊方向上之兩端面104a分開預定距離而配置之一對上刃102(第2切刃);與一對上刃102對向的方式配置之一對傾倒抑制構件105(第2抵接部);及一對廢料箱110。
下刃101固定在未圖示的地面。板材壓件104可在鉛直方向Z上移動。接著,在切斷板材1時,利用下刃101及板材壓件104,從板材1的板厚方向之兩面(正反面),夾持板材1的被加工材部分4。
上刃102,例如,是以使間隙CL/t(上刃102及下刃101之間的距離CL除以板材1之板厚t之值;參照圖8)成為
5~30%的方式,從下刃101分開預定距離而配置。也就是說,上刃102的端面102a(曲線部)與下刃101之端面101a(曲線部)之間的距離,為板材1之板厚t的5~30%。又,一對上刃102中的各個,是設置於驅動裝置120(驅動部),而能在鉛直方向Z上移動。
又,如圖1C所示,一對上刃102中的各個,是具有:設於其下端部的凹部102b;設於凹部102b內部的推壓棒109(端材除去部);賦予勢能以將推壓棒109從凹部102b推出的彈性體108。彈性體108,是例如為螺旋彈簧或板片彈簧等。又,彈性體108的賦予勢能力是設定為不使板材1變形之程度的力量,板材1的端部3在切斷後,從推壓棒109及彈性體108受到外力而朝下方落下。
傾倒抑制構件105是如圖1C所示,剖面為梯形,並包括:抵接於板材1之端部3之下表面的頂板面105a(平坦部);與頂板面105a連接且與頂板面105a垂直的側端面105c;與頂板面105a連接且相對於頂板面105a呈傾斜的傾斜面105b;與頂板面105a平行的底面105d;及設置在底面105d的彈性體107。彈性體107賦予傾倒抑制構件105朝向上刃102的勢能。彈性體107,是例如為螺旋彈簧或板片彈簧等。又,亦可設置氣缸等來取代彈性體107。
又,傾倒抑制構件105以使其側端面105c與下刃101之端面101a之間的距離D成為0.01mm~100mm的方式而配置。又,距離D較佳為0.01mm~50mm,更佳為0.01mm~10mm。
在切斷板材1時,從板材1的板厚方向之兩面(正
反面),以上刃102及傾倒抑制構件105來夾持板材1之長邊方向的端部3。此時,彈性體107設定為0.05kN以上的加壓力。
一對廢料箱110,如圖1A所示,是配置在傾倒抑制構件105的下方。接著,廢料箱110收納從板材1切斷的端部3。
又,如圖1A及圖1B所示,從鉛直方向Z觀察之情況下,下刃101的端面101a及板材壓件104的端面104a具有沿著圖7A所示之板材1之切斷線2的曲線形狀。又,從鉛直方向Z觀察之情況下,上刃102的端面102a及傾倒抑制構件105的側端面105c也具有沿著板材1之切斷線2的曲線形狀。也就是說,傾倒抑制構件105具有沿著上刃102之端面102a的形狀。
由於傾倒抑制構件105具有曲線形狀,故傾倒抑制構件105的頂板面105a之寬度W(與板材1之切斷線2交叉之方向上的頂板面105a之長度,參照圖1C),沿著頂板面105a的長邊方向而變化。頂板面105a之寬度W的最大尺寸,較佳是比板材1的切斷寬度w(亦即,切除的板材1之端部3的寬度;參照圖7A)的最小尺寸之0.5倍還小。藉此,由於切斷的板材1之端部3的重心不會位於傾倒抑制構件105的頂板面105a上,故能使板材1之端部3朝下方落下。又,頂板面105a之寬度W的最大尺寸,是例如為30mm以下。
另一方面,頂板面105a之寬度W的最小尺寸,較佳為板材1的板厚以上。在此情況下,可增加傾倒抑制構件105的
厚度,而可使傾倒抑制構件105的強度提升。
接著,說明有關於利用切斷加工裝置100切除板材1的端部3,而得到被加工材7之方法。首先,如圖1A及圖1C所示,將板材1配置在下刃101及板材壓件104之間,藉由下刃101及板材壓件104夾持板材1的被加工材部分4。之後,藉由上刃102及傾倒抑制構件105夾持板材1的端部3。此時,藉由設置在傾倒抑制構件105的彈性體107,加壓板材1的端部3。
接著,使上刃102下降(使上刃102朝向下刃101接近),切斷板材1的端部3。此時,由於傾倒抑制構件105加壓著板材1的端部3,故能抑制板材1之端部3的傾倒(參照圖11)。因此,防止張力(與板材1之切斷線2交叉之方向上的張力)作用在板材1,並且下刃101變得易於切入板材1。其結果,可從上刃102使龜裂發生,並且亦從下刃101使龜裂發生,故能抑制在被加工材7產生毛邊。
最後,如圖2所示,使上刃102上升,結束板材1的切斷。此時,由於藉由上刃102上升,切斷後的板材1之端部3的夾持解除,端部3藉由上刃102的推壓棒109受到外力而落下。因此,能確實地使切斷後的板材1之端部3落下,故能謀求切斷作業的效率化。然後,由於在傾倒抑制構件105的下方設置有廢料箱110(參照圖1A),因此端部3被傾倒抑制構件105的傾斜面105b引導而被收納於廢料箱110。
藉由以上的步驟,能夠使用切斷加工裝置100從板材1得到被加工材7。然後,使用圖9所示的壓製成形裝置
20對被加工材7進行拉伸凸緣成形,藉此可製造具有拉伸凸緣成形部的壓製成形品。此時,由於被加工材7的毛邊受到抑制,故能抑制拉伸凸緣成形時的成形不良發生。其結果,能抑制壓製成形品的產率降低及製造成本上升,而能以高產率量產壓製成形品。
根據以上說明之本實施形態的切斷加工裝置100,一邊藉由傾倒抑制構件105加壓板材1之端部3的下表面,一邊使上刃102開始接近下刃101。換言之,維持住板材1的被加工材部分4及端部3位在同一平面上的平坦狀態下(在板材1之板厚方向的兩面不賦予張力),使上刃102開始接近下刃101。因此,能抑制板材1之端部3的傾倒,而能抑制在被加工材7產生毛邊。所以,能低成本且輕易地抑制毛邊產生。
如上所述,在習知切斷加工裝置10(參照圖11)中,間隙CL/t較大的情況下(例如超過10%),因板材的傾倒使毛邊顯著地發生,但在本實施形態的切斷加工裝置100中,由於能抑制板材的傾倒,故即便是間隙CL/t較大的情況下,也能抑制在被加工材7產生毛邊。
又,板材1的拉伸強度越大,上述傾倒越容易發生。所以,從抑制傾倒效果的觀點來看,板材1較佳是拉伸強度440MPa以上的鋼板,更佳是拉伸強度590MPa以上的鋼板,再更佳是拉伸強度980MPa以上的鋼板。
又,板材1的板厚越薄,上述傾倒越容易發生。所以,板材1的板厚越薄,抑制傾倒效果越大。
又,在板材1中,板材1之切斷線2的曲率為-0.07mm-1以上的情況下,切斷時的傾倒會顯著地發生。因此,切斷線2的曲率為-0.07mm-1以上的情況下,上述抑制傾倒效果變大。在此,負的曲率表示凹曲線,正的曲率表示凸曲線。
另一方面,板材1之切斷線2的曲率超過0.20mm-1的情況下,使用圖9所示之壓製成形裝置20對被加工材7進行拉伸凸緣成形時,在被加工材7會發生應力集中,而發生破斷。因此,從抑制拉伸凸緣成形時的破斷之觀點來看,板材1的之切斷線2之的曲率較佳為0.20mm-1以下。
所以,板材1之切斷線2的曲率較佳為-0.07mm-1以上,0.20mm-1以下。
又,上述內容換言之,由於板材1是沿著下刃101及上刃102的形狀被切斷,故下刃101之端面101a的曲率較佳為-0.07mm-1以上,0.20mm-1以下,上刃102之端面102a的曲率較佳為-0.20mm-1以上,0.07mm-1以下。
接著,就關於為了確認本發明之作用效果而進行的實施例進行說明。
(實施例1)
使用本實施例之切斷加工裝置100,切除板材1的端部3,而製造被加工材。此時,將板材1之切斷線2的曲率(曲率半徑之倒數)設定為下列表1之條件1~5的5種水準(條件3是表示切斷線2為直線狀的情況)。又,在表1的條件1~3及5中,
使傾倒抑制構件105之頂板面105a的寬度W為3mm,使間隙CL/t為25%。另一方面,在表1的條件4中,使頂板面105a之寬度W為3mm,使間隙CL/t為10%、25%的2種水準。作為板材1,是採用拉伸強度980MPa且板厚為1.4mm的鋼板。傾倒抑制構件105的設定負載(對板材1的加壓力)設為5.0kN。
又,為了比較,利用圖8所示之習知切斷加工裝置10,同樣地製造了被加工材。
接著,對該等被加工材,在寬度方向上拍攝垂直的斷面,並測量毛邊高度。其結果顯示於圖3及圖4。
如圖3所示,在比較例中,間隙CL/t為25%的情況,與間隙CL/t為10%的情況相較下,產生較大的毛邊。另一方面,在實施例中,即便是間隙CL/t為25%的情況下,也未發生較大的毛邊。也就是說,在實施例中,可確認到即便間隙CL/t為較大的情況下,也能抑制毛邊產生。
又,由圖4所示的結果來看,也能確認到在實施例中能抑制被加工材的毛邊產生。但是,在條件1下,由於起因於板材傾倒的毛邊高度較小,故與條件2~5相比之下,可知其抑制傾倒效果較小。
(實施例2)
與上述實施例1的情況相同,將板材1的切斷線2的曲率設定為表1的條件4,製造了被加工材。又,將間隙CL/t設定為25%,將傾倒抑制構件105的設定負載設定為0.05kN、1.5kN、3.0kN、5.0kN的4種水準。接著,對該等被加工材進行拉伸凸緣成形,求出界限凸緣高度的相對值(界限H/界限H_基準)。結果如圖5所示。
圖5是顯示傾倒抑制構件105的設定負載,與界限凸緣高度的相對值(界限H/界限_基準)之關係的圖表。又,在圖5中,傾倒抑制構件的設定負載為0的展點,是顯示對使用習知切斷加工裝置10製造的被加工材,進行拉伸凸緣成形後的情況。
界限凸緣高度的相對值(界限H/界限_基準),是以約1mm的間隔提高凸緣高度,將邊緣部的破裂或板厚方向的局部收縮未發生之界限凸緣高度(界限H),除以使用習知切斷加工裝置10並以間隙CL/t=10%的條件所得到的被加工材之界限凸緣高度(界限H_基準)所得之值。
在此,上述「凸緣高度」是去掉成形後之凸緣的基部中的上升曲率部後,其餘部分的凸緣高度。因此,在與間隙CL/t=10%的條件下所得到的被加工材,具有相同高度的凸緣能夠成形的情況,界限凸緣高度的相對值(界限H/界限H_基準)為1.0,在僅能夠成形未超出上升曲率部之程度的凸緣高度的情況,界限凸緣高度的相對值為0。
在藉由習知切斷加工裝置10製造的被加工材,產
生了較大的毛邊。因此,如圖5所示,在對該被加工材進行拉伸凸緣成形時產生破斷,界限凸緣高度的相對值成為0。
另一方面,使傾倒抑制構件的設定負載為0.05kN以上的情況,不會產生較大的毛邊,界限凸緣高度的相對值超過0.9。根據此結果,能確認到切斷加工裝置100即便在間隙CL/t為25%之較大的情況下,也能製造出具有良好的拉伸凸緣成形性的被加工材。
(實施例3)
與上述實施例2的情況相同,將板材1的切斷線2的曲率設定為表1的條件4,製造了被加工材。又,將傾倒抑制構件105的設定負載設定為5.0kN,將傾倒抑制構件105之頂板面105a的寬度W設定為3mm、6mm、10mm的3種水準。接著,與上述實施例2的情況相同,求出界限凸緣高度的相對值(界限H/界限_基準)。結果如圖6所示。
圖6是顯示傾倒抑制構件105之頂板面105a的寬度W與(界限H/界限_基準)之關係的圖表。又,在圖6中,傾倒抑制構件的寬度為0的展點,是顯示對使用習知切斷加工裝置10製造的被加工材,進行拉伸凸緣成形後的情況。
如圖6所示,在藉由習知切斷加工裝置10製造的被加工材,產生了較大的毛邊。因此,在對被加工材進行拉伸凸緣成形時產生破斷,界限凸緣高度的相對值成為0。
另一方面,在以本實施形態之切斷加工裝置100製造的被加工材上,並未產生較大的毛邊,界限凸緣高度的相對值(界限H/界限_基準)約為1.0。根據此結果,也能確認到切
斷加工裝置100即便在間隙CL/t為25%之較大的情況下,仍能製造出具有良好的拉伸凸緣成形性的被加工材。
以上,雖說明了本發明之實施形態,但上述實施形態僅是作為範例而提出的內容,本發明之範圍並不僅限定於上述實施形態。上述實施形態能以其他各種形態加以實施,在不脫離發明要旨的範圍下,能進行各種省略、替換、變更。上述實施形態或其變形是包含於發明範圍或要旨中,同樣地,亦包含於申請專利範圍所記載的發明與其均等之範圍。
例如,在上述實施形態中,顯示了切除板材1之長邊方向上之端部3的情況。但是,亦可構成切斷加工裝置100,以切除板材1之寬度方向上的端部。又,亦可構成切斷加工裝置100,以切除板材1之周方向上的端部(使板材1之切斷線2成為一封閉線)。
又,例如在上述實施形態中,顯示了上刃102具有推壓棒109及彈性體108的情況。但是,亦可將推壓棒109及彈性體108設置在傾倒抑制構件105。又,取代推壓棒109及彈性體108,亦可設置將氣體吹向板材之端部的氣體吹出裝置。
又,例如在上述實施形態中,顯示了切斷加工裝置100具備一對上刃102的情況。但是,切斷加工裝置100亦可僅具有一個上刃102。
又,例如在上述實施形態中,顯示了將板材1切斷為曲線狀的情況。但是,亦可將板材1切斷為直線狀。
又,例如在上述實施形態中,顯示了傾倒抑制構件105具有傾斜面105b的情況。但是,亦可使傾斜面105b為垂直面。但是,從確保彈性體107之配置空間的觀點,以及提高傾倒抑制構件105之強度的觀點等,較佳是設置傾斜面105b。
根據本發明,能提供一種切斷加工裝置及切斷加工方法,能低成本且輕易地抑制在切除板材之端部時毛邊的產生。
1‧‧‧板材
3‧‧‧板材的端部
4‧‧‧被加工材部分
7‧‧‧被加工材
101‧‧‧下刃(第1切刃)
102‧‧‧上刃(第2切刃)
101a、102a、104a‧‧‧端面
102b‧‧‧凹部
104‧‧‧板材壓件(第1抵接部)
105‧‧‧傾倒抑制構件(第2抵接部)
105a‧‧‧頂板面
105b‧‧‧傾斜面
105c‧‧‧側端面
105d‧‧‧底面
107、108‧‧‧彈性體
109‧‧‧推壓棒(端材除去部)
D‧‧‧距離
Claims (14)
- 一種切斷加工裝置,藉由相對地接近之第1切刃及第2切刃,切除板材的端部以得到被加工材,其特徵在於包括:第1抵接部及上述第1切刃,從正反面夾持上述板材中之成為上述被加工材的被加工材部分;上述第2切刃及第2抵接部,從正反面夾持上述板材中之成為上述端部的端材部分;驅動部,在上述板材的正反面中的至少其中一面,維持住上述被加工材部分及上述端材部分位在同一平面上的平坦狀態下,使上述第1切刃及上述第2切刃相對地開始接近,從該等第1切刃及第2切刃的接近方向觀看時,在上述第1切刃及上述第2切刃形成有曲線部,上述第2抵接部具有抵接於上述板材之上述端材部分的平坦部、及對上述平坦部傾斜的傾斜面。
- 如請求項1之切斷加工裝置,其中上述第1切刃的之上述曲線部的曲率為-0.07mm-1以上,0.20mm-1以下。
- 如請求項1或2之切斷加工裝置,其中上述第1切刃及上述第2切刃之間的間隙為超過10%,30%以下。
- 如請求項1或2之切斷加工裝置,其中上述第2抵接部對於上述端材部分的加壓力為0.05kN以上。
- 如請求項1之切斷加工裝置,其中上述平坦部的最小寬 度尺寸為上述板材的板厚以上。
- 如請求項1或5之切斷加工裝置,其中上述平坦部的最大寬度尺寸為未滿上述板材之上述端部之最小寬度尺寸的0.5倍。
- 如請求項1或5之切斷加工裝置,其中上述平坦部的最大寬度尺寸為30mm以下。
- 如請求項1或2之切斷加工裝置,其中更具備端材除去部,在上述板材切斷後且解除由上述第2切刃及上述第2抵接部對上述端部的夾持後,上述端材除去部對上述端部賦予外力。
- 一種切斷加工方法,是藉由相對地接近且從接近方向看時形成有曲線部之第1切刃及第2切刃、第1抵接部、及具有平坦部及對上述平坦部傾斜的傾斜面之第2抵接部,來切除板材的端部,以得到被加工材,其特徵在於包括:藉由上述第1切刃與上述第1抵接部,從正反面夾持上述板材中之成為上述被加工材之被加工材部分的步驟;藉由上述第2切刃與上述第2抵接部的上述平坦部,從正反面夾持上述板材中之成為上述端部之端材部分的步驟;在上述板材的正反面中的至少其中一面,維持住上述被加工材部分及上述端材部分位在同一平面上的平坦狀態下,使上述第1切刃及上述第2切刃相對地開始接 近的步驟,當以上述第2切刃與上述第2抵接部的上述平坦部夾持上述端材部分時,上述端材部分與上述第2抵接部的上述傾斜面互相不接觸。
- 如請求項9之切斷加工方法,其中在上述開始接近的時間點,在上述板材之正反面的任一面都不賦予張力。
- 如請求項9或10之切斷加工方法,其中使上述第1切刃及上述第2切刃之間的間隙為超過10%,30%以下。
- 如請求項9或10之切斷加工方法,其中使夾持上述端材部分時的加壓力為0.05kN以上。
- 如請求項9或10之切斷加工方法,其中上述板材為拉伸強度是440MPa以上的鋼板。
- 如請求項9或10之切斷加工方法,其中上述板材的板厚為0.6mm~3.6mm。
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