WO2006054596A1

WO2006054596A1 - 曲げ加工方法、曲げ加工方法に使用する金型及び折曲げ加工機

Info

Publication number: WO2006054596A1
Application number: PCT/JP2005/021033
Authority: WO
Inventors: Takahiro Shibata
Original assignee: Amada Company, Limited
Priority date: 2004-11-17
Filing date: 2005-11-16
Publication date: 2006-05-26
Also published as: US8534105B2; EP1834712A1; US20090293576A1; EP1834712A4

Description

明細書

曲げ加工方法、曲げ加工方法に使用する金型及び折曲げ加工機技術分野

[0001] 本発明は、例えばプレスブレーキ等のごとき折曲げカ卩ェ機によって板状のワークを V字形状に折曲げ加工するときの曲げ加工方法、前記曲げ加工方法に使用する金型及び折曲げ加工機に係わり、詳細には、ワークのオーバーベンド量を小さく抑制して折曲げ加工を行う曲げ加工方法、前記曲げ加工方法に使用する金型及び折曲げ加工機に関する。

背景技術

[0002] V字形状の加工溝を備えたダイと、先端部側の形状を前記加工溝に対応して形成したパンチとを、プレスブレーキのごとき折曲げ加工機に装着して板状のワークの折曲げ加工を行うとき、エアーベンド（自由曲げ），ボトミング (加圧曲げ），コイニング (圧印曲げ)等の加工方法がある。

[0003] 前記エアーベンドは、ダイにおける V字形状の加工溝における両肩部の 2点で支持されたワークを、パンチの先端部でもって押圧し折曲げることにより、板状のワークを V字形状に折曲げる加工方法である。このエアーベンドにおいては、一対のパンチ，ダイによってワークを種々の所望角度に折曲げカ卩ェすることができるものの、スプリングバッグ量が大き、と、う問題がある。

[0004] 前記ボトミングによるワークの折曲げカ卩ェは、ダイにおける V字形状の加工溝とパンチとの間にワークを挟圧するものの、例えば 90° 曲げを行う場合には、 V溝の角度が例えば 88° 或は 89° のダイを使用し、ワークにスプリングバックを生じたときに 90° になるように折曲げ力卩ェを行うものである。この場合、エアーベンドの場合よりもスプリングバック量は小さ、ものの、スプリングバッグ量が必ずしも一定に安定するものではなぐワークをより高精度に折曲げ加工を行うには問題がある。

[0005] 前記コイニングによるワークの折曲げカ卩ェは、ワークのスプリングバッグを殺すように、エアーベンド時の約 5〜8倍の大きな加圧力をワークに付与して、パンチ，ダイの形状をワークに転写するものである。したがって、折曲げカ卩ェ機におけるフレームに大きな歪みを生じ易、ので、フレーム剛性を大きくしなければならな、と、う問題がある

[0006] なお、エアーベンド，コイニング力卩ェを行う折曲げ力卩ェを行う折曲げカ卩工機に係る先行例として、日本国特許公報、特開 2001— 1049号公報 (特許文献 1)がある。また、エアーベンドに係る先行例として、同特許公報、特開平 8— 155553号公報 (特許文献 2)及び同特許公報、特開平 7— 39939号公報 (特許文献 3)がある。

[0007] 前記特許文献 1の記載に係る発明においては、プレスブレーキ等の折曲げ加工機によってワークのコイニング曲げを行うときには、偏差カウンタの値が予め NC装置に記憶されているコイニング曲げ用の閾値を越えるまでラムが下降され、上記閾値を越えたときのラム位置をコイニング曲げのラムの下死点とみなしてラムの下降動作を終了するものである。したがって、コイニング曲げを終了したときは、ボトミングによる曲げカ卩ェに相当する曲げカ卩ェでもって終了することがある場合もあり、ダイ，パンチの形状をワークに転写するに充分の加圧力をワークに付与することなくコイニング曲げを終了することがあるという問題がある。

[0008] 特許文献 2の記載に係る発明は、エアーベンド，ボトミングによるワークの折曲げカロェを前提とするものであり、エアーベンドの 5〜8倍の大きな加圧力をワークに付与して折曲げ力卩ェを行うコイニング力卩ェを想定したものではな、。

[0009] すなわち、エアーベンド，ボトミングなどのごとぐパンチとダイとの係合位置関係を制御してワークの折曲げ力卩ェを行おうとする考え方を、コイニング力卩ェに適用しようとすると、コイニング加工は、パンチ，ダイの形状をワークに転写すべく大きな加圧力をワークに付与するものであるから、例えば製造誤差によってワークの厚さに変化があると、場合によっては加圧力が不足することや、また加圧力が過大すぎでダイの破損を生じることがあるなどの問題がある。

[0010] 特許文献 3の記載に係る発明は、ワークの 1回目の曲げカ卩ェ終了後に、金型からヮークを取り外してワークの左右 2点の角度を測定し、目標角度と一致しない場合には、目標角度との差に基づいて左右の駆動軸の補正ストローク量を算出して補正することにより、ワークの複数点における曲げ角度の精度向上を図るものである。しかし、特許文献 3の記載に係る発明はエアーベンド加工に関するものであり、ラムの位置制御を行うものであるから、ボトミング、コイニング加工にはそのまま適用することは難しいものである。

[0011] ところで、前記エアベンディングは、ダイにおける V字形状の加工溝の両肩部とパンチ先端との 3点の位置関係においてワークの折曲げ角度が自由に変更できることから 3点曲げと称されることもある。

[0012] この曲げカ卩ェにおいては、ワークのスプリングバック量が大きいという問題がある。

前記ボトミングは、ダイにおける V溝の傾斜面とパンチの傾斜面でもってワークを挟圧するもので、スプリングバック量は小さくなるものの、ワークの折曲げ角度をより正確に行うには問題がある。前記コイニングは、ダイにおける V溝の傾斜面とパンチの傾斜面でもってワークを挟圧した後、より大きな加圧力（エアベンディングの 5〜8倍）をヮークに加えるので、ワークの角度を正確に加工することができるものの、折曲げ加工機（プレスブレーキ）のフレームの剛性を大きくしなければならないという問題がある。

[0013] 特に、前記特許文献 1に記載の発明にお、ては、 V字形状の加工溝を備えたダイとパンチとによって板状のワークを V字形状に折曲げカ卩ェするとき、エアベンディングとコイニングは共通の金型を用いて行うものである。したがって、コイニング時には、ダィにおける加工溝の傾斜面とパンチ先端面側の傾斜面の全面でもってワークを強力に強圧 (加圧)することになる。すなわち、ダイにおける加工溝の傾斜面の傾斜角及びパンチ先端両側の傾斜面の傾斜角をワークへ転写する際のコイニング時の加圧力が極めて大きくなり、フレーム剛性を高める必要がある。

[0014] 一方、一見すると外観的に本発明に係るダイに類似するダイの構成が、日本国公報、特開平 9— 295052号公報 (特許文献 4)に記載されている。この特許文献 4に記載された発明は、ダイ肩部の曲率半径が約 0. 8mmと小さいと、初期摩耗の進行速度が早く安定せず、例えば 2000回以上ワークの曲げ力卩ェを行うと、前記ダイ肩部の摩耗が安定することに基づき、ダイ肩部の曲面を、 2000回曲げたときの肩部の曲線に形成したもので、そのときの曲率半径は 0. 99mmとなるものであって小さなものである

[0015] すなわち、前記公開特許公報に記載の発明は、ダイにおける V字形状の加工溝のほぼ中間深さ位置より上側部を、例えば曲率半径の大きな凸曲面等に形成しようとするものではなぐ本発明とは何等関係ないものである。

[0016] 更に、前記ボトミングにおいては、エアベンディングに比較してスプリングバック量は小さいものの、スプリングバックは依然として存在するので、折曲げ目標角度を、例えば 90° とする場合、ダイにおける V字形状の加工溝の傾斜角は、スプリングバック量を見込んで、 90° より僅かに小さな角度 (例えば 88° )に設定されている。他方、コイニングカ卩ェは、ダイにおける加工溝 (V溝)及びパンチの傾斜角をワークに転写する加工であり、ワークに大きな加圧力をカ卩えるものであるから、コイニングカ卩ェによつて、ワークを、例えば 90° に正確に曲げようとする場合、エアベンディングゃボトミングに使用する金型を使用した場合には、スプリングバック量を見込んで予め設定した V溝の角度に折曲げ加工することとなり、目標の角度に折曲げ加工をすることができない。

[0017] そこで、コイニングカ卩ェによってワークの折曲げ力卩ェを行うには、ダイの V溝及びパンチの先端角を予め目標角度 (例えば 90° )に形成しておく必要がある。コイニング加工は、ダイの V溝，パンチの先端角をワークに転写するものであるから、ワークを正確に折曲げカ卩ェすることができ、望ましいものである。しかし、前述したように、大きな加圧力（エアベンディングの 5〜8倍）をワークに加えるものであるから、より小さなカロ圧力でもってコイニング力卩ェを行うことが望まれていた。

[0018] 本発明は上述の如き問題を解決するためになされたものであり、本発明の第 1の目的は、ワークの加圧を過不足なく行うことができ、パンチ，ダイの形状をワークに転写する曲げ加工を正確に行うことができる曲げ加工方法、前記曲げ加工方法に使用する金型及び折曲げ加工機を提供することにある。

[0019] 本発明の第 2の目的は、局所的にワークを加圧することにより折曲げ加工の加圧力を小さくすることができる曲げ加工方法、前記曲げ加工方法に使用する金型及び折曲げ加工機を提供することにある。

[0020] 本発明の第 3の目的は、ワークの曲げ戻し量を小さくすることにより加圧力を小さく抑制することができる曲げ加工方法、前記曲げ加工方法に使用する金型及び折曲げ加工機を提供することにある。

発明の開示 [0021] 上記第 1の目的を達成するために、本発明の第 1アスペクトは、折曲げ加工機に装着したダイにおける V字形状の加工溝と上記折曲げ加工機に装着したパンチの先端部側との間に板状のワークを挟み込んで曲げ加工を行う曲げ加工方法であって、予め曲げカ卩ェを行ったワークの曲げ加工に要した加圧力によって単位長さ当りの加圧力を求め、この求めた加圧力とこれから曲げ加工を行う新ヽワークの折曲げ線の長さに基づ、て必要とする加圧力を演算し、この演算した加圧力によって前記新、ヮークの曲げ加工を行う。

[0022] 本発明の第 2アスペクトは、折曲げ加工機に装着したダイにおける V字形状の加工溝と上記折曲げ加工機に装着したパンチの先端部側との間に板状のワークを挟み込んで曲げ力卩ェを行う曲げカ卩ェ方法であって、予め曲げカ卩ェを行ったワークの曲げ加工に要した加圧力によって単位長さ当りの加圧力を求め、この求めた加圧力とこれ力も曲げ力卩ェを行う新しいワークの折曲げ線の長さに基づいて必要とする総加圧力を演算し、又は金型情報、材料情報及び曲げ情報に基いて総加圧力を理論的に演算し、この演算した総加圧力と折曲げ加工機に対する新しいワークの配置位置とに基づいて、前記折曲げ加工機の左右両側に備えた加圧手段による加圧力を演算し、上記左右両側の加圧手段による加圧力によっての、折曲げ加工機における両サイドフレームの歪み量を演算し、この演算した両サイドフレームの歪み量によって前記ダイ又はパンチを支持したラムの傾斜角を演算し、この演算したラムの傾斜角を補正すべく前記ラムを予め逆方向に傾斜し、この傾斜した状態を保持し前記加圧手段により前記ラムを加圧駆動して、ワークの曲げ力卩ェを行う。

[0023] 本発明の第 3アスペクトは、板状のワークの折曲げ力卩ェを行うためのパンチ及びダィを備えると共に上記パンチ又はダイの一方を上下動するためのラムを上下動自在に備え、前記ラムを上下動して前記パンチとダイの間にワークを加圧する加圧手段を備えた折曲げ加工機であって、前記パンチ，ダイの金型情報，ワークの材料情報及び曲げ情報を入力するための入力手段と、ワークの曲げ加工に要する単位長さ当りの加圧力のデータを格納したデータベースと、前記入力手段から入力された各種情報と前記データベースに格納されている加圧力のデータとに基づいて前記加圧手段に要する加圧力を演算する演算手段と、この演算手段の演算結果に基づいて前記加圧手段を制御するための制御手段とを備えている。

[0024] 本発明の第 4アスペクトは、板状のワークの折曲げ力卩ェを行うためのパンチ及びダィを備えると共に上記パンチ又はダイの一方を上下動するためのラムを上下動自在に備え、前記ラムを上下動して前記パンチとダイの間にワークを加圧する加圧手段を左右両側に備えた折曲げ加工機であって、前記パンチ，ダイの金型情報、ワークの材料情報及び曲げ情報を入力するための入力手段と、各種ワークの曲げ加工に要する単位長さ当りの加圧力のデータを格納したデータベースと、前記入力手段から入力された各種情報と前記データベースに格納されて、る加圧力のデータとに基づいて前記加圧手段に要する総加圧力を演算する第 1演算手段と、この第 1演算手段により演算された総加圧力と折曲げ加工機に対するワークの配置位置情報とに基づいて左右の加圧手段に要する加圧力を演算する第 2演算手段と、この第 2の演算手段の演算結果に基づいて折曲げ加工機における両サイドフレームの歪み量を演算すると共に前記ラムの傾斜角を演算する第 3演算手段と、上記第 3演算手段により演算したラムの傾斜角を逆の傾斜角に補正すべく左右の加圧手段を制御すると共に前記第 2演算手段の演算結果により左右の加圧手段を制御する制御手段とを備えている。

[0025] 本発明の第 5アスペクトは、板状のワークの折曲げ力卩ェを行うためのパンチ及びダィを備えると共に上記パンチ又はダイの一方を上下動するためのラムを上下動自在に備え、前記ラムを上下動して前記パンチとダイの間にワークを加圧する加圧手段を備えた折曲げ加工機であって、前記パンチ，ダイの金型情報，ワークの材料情報及び曲げ情報を入力するための入力手段と、上記金型情報、材料情報及び曲げ情報に基づ!/、てワークの曲げ加工に要する加圧力を演算する演算手段と、この演算手段の演算結果に基づ、て前記加圧手段を制御するための制御手段とを備えて、る。

[0026] 本発明の第 6アスペクトは、板状のワークの折曲げ力卩ェを行うためのパンチ及びダィを備えると共に上記パンチ又はダイの一方を上下動するためのラムを上下動自在に備え、前記ラムを上下動して前記パンチとダイの間にワークを加圧する加圧手段を左右両側に備えた折曲げ加工機であって、前記パンチ，ダイの金型情報、ワークの材料情報及び曲げ情報を入力するための入力手段と、前記入力手段から入力された各種情報に基づいてワークの曲げ加工に要する総加圧力を演算する第 1演算手段と、この第 1演算手段により演算された総加圧力と折曲げ加工機に対するワークの配置位置情報とに基づいて左右の加圧手段に要する加圧力を演算する第 2演算手段と、この第 2の演算手段の演算結果に基づいて折曲げ加工機における両サイドフレームの歪み量を演算すると共に前記ラムの傾斜角を演算する第 3演算手段と、上記第 3演算手段により演算したラムの傾斜角を逆の傾斜角に補正すべく左右の加圧手段を制御すると共に前記第 2の演算手段の演算結果により左右の加圧手段を制御する制御手段とを備えてヽる。

[0027] 従って、上記第 1アスペクト乃至第 6アスペクトに基く曲げ加工方法及び曲げ加工機によれば、予め曲げ力卩ェを行ったワークの曲げ力卩ェに要した加圧力によって単位長さ当りの加圧力を求めておき、単位長さ当りの加圧力とワークの折曲げ線の長さとによって曲げ力卩ェに必要な加圧力を求め、パンチとダイによってワークを加圧するとき、前述のように求めた加圧力でもって加圧するので、ワークの加圧を過不足なく行うことができ、パンチ，ダイの形状をワークに転写する曲げ力卩ェを正確に行うことができる。

[0028] 上記第 2の目的を達成するために、本発明の第 7アスペクトは、板状のワークの折曲げ加工を行う折曲げ加工方法であって、 V字形状の加工溝を備えたダイ上に載置したワークを、パンチによって押圧し、前記加工溝に備えた傾斜平面とパンチに備えた傾斜平面によって前記ワークを挟圧するとき、前記加工溝の底部付近のみに備えた傾斜平面と前記パンチの先端付近の傾斜平面とによって前記ワークの V字形状に折曲げた折曲げ線に近接した両側部分のみを局所的に加圧する。

[0029] 本発明の第 8アスペクトは、板状のワークの折曲げ力卩ェを行う折曲げカ卩ェ方法であつて、 V字形状の加工溝を備えたダイ上に載置したワークを、パンチによって押圧し、前記加工溝に備えた傾斜平面とパンチに備えた傾斜平面によって前記ワークを挟圧するとき、ワークの折曲げ加工開始時力も前記加工溝の傾斜平面と前記パンチの傾斜平面によってワークを挟圧するまでの加圧力を、減少することなく増大して加圧する。

[0030] 本発明の第 9アスペクトは、板状のワークの折曲げ力卩ェを行う折曲げカ卩ェ方法であつて、 V字形状の加工溝を備えたダイ上に載置したワークを、パンチによって押圧し、前記加工溝の底部付近に備えた傾斜平面と前記パンチの先端付近に備えた傾斜平面とによってワークを挟圧するとき、前記ダイの加工溝の一側面及び他側面でワークを支持する位置を前記加工溝の底部側へ次第に移動し、前記加工溝の傾斜平面と前記パンチの前記傾斜平面とによって最終的にワークを挟圧して局部的にワークを加圧する。

[0031] 本発明の第 10アスペクトは、板状のワークの折曲げ力卩ェを行うためのダイであって、上面と V字形状の加工溝とを備え、前記加工溝の底部付近の両側に備えた傾斜平面と前記上面とに接するように接続した曲面に対する最上部の接平面は前記上面と一致する平面であって、前記曲面に対する最下部の接平面は前記傾斜面と一致する平面であり、かつ前記曲面は、上部側の曲率半径よりも下部側の曲率半径が大きくなる凸曲面である。

[0032] 本発明の第 11アスペクトは、板状のワークの折曲げ力卩ェを行うためのダイであって、上面と V字形状の加工溝とを備え、前記加工溝の底部付近の両側に備えた傾斜平面と前記上面に接するように接続した曲面との間に、凹面部を備えている。

[0033] 本発明の第 12アスペクトは、板状のワークの折曲げ力卩ェを行うためのダイであって、パンチ先端側に備えた傾斜平面と協動してワークを局部的に加圧するための傾斜平面を、ダイ本体に形成した加工溝の底部側に備え、この加工溝に備えた前記傾斜平面の上部からダイ本体の上面に至る両側面は、当該傾斜平面に接する接平面よりも外側に位置する任意形状の面に形成してある。

[0034] 本発明の第 13アスペクトに基くダイは、上記第 10アスペクト乃至第 12アスペクトの内のいずれか 1つのアスペクトに基づくダイにおいて、前記加工溝の最上部の幅寸法を Aとし、前記傾斜平面の上部間隔寸法を Bとしたとき、約 2≤AZB≤4である。

[0035] 従って、上記第 7アスペクト乃至第 13アスペクトに基く曲げ加工方法及びダイによれば、板状のワークは、ダイに備えた V字形状の加工溝の底部付近の傾斜平面とパンチに備えた傾斜平面とによって挟圧して局所的に加圧することにより、折曲げ加ェを行うものであるから、ダイの加工溝の傾斜面全面を使用してワークを挟圧し折曲げ加工を行う場合に比較して、折曲げ加工の加圧力を小さくできる。 [0036] 上記第 3の目的を達成するために、本発明の第 14アスペクトは、予め目標角度に形成した V字形状の加工溝を備えたダイと、上記加工溝に係合自在なパンチとによつて板状のワークを V字形状に折曲げ加工する加工方法であって、前記加工溝の傾斜面と前記パンチの傾斜面との間においてワークを挟圧するとき、前記ワークの折曲げ目標角度より僅かにオーバーベンドした後、前記加工溝の傾斜面と前記パンチの傾斜面との間に前記ワークを挟圧して折曲げ目標角度に折曲げる。

[0037] 本発明の第 15アスペクトは、 V字形状の加工溝を備えたダイと、上記加工溝に係合自在なパンチとを備えた折曲げ金型であって、前記加工溝の角度及び前記パンチの先端角は、板状のワークの折曲げ目標角度に形成してあり、かつ前記パンチの先端 Rは、前記ダイとパンチとによってワークの折曲げ力卩ェを開始してワークの折曲げ角度が最初に折曲げ目標角度になったときにおける前記ワークの内 Rよりも僅かに小さな半径に形成してある。

[0038] 本発明の第 16アスペクトに基く曲げ金型は、上記第 15アスペクトに記載の曲げ金型にぉ、て：前記パンチの先端 Rは 0. 8mm程度である。

[0039] 従って、上記第 14アスペクト乃至第 16アスペクトに基く曲げ加工方法及び曲げ金型によれば、ワークの折曲げカ卩ェ時におけるオーバーベンド量を小さくできるので、曲げ戻し量が小さくなり、その分加圧力を小さく抑制することができる。

図面の簡単な説明

[0040] [図 1]図 1は、本発明の第 1の実施形態に係る折曲げ加工機の概念的、概略的な説明図である。

[図 2]図 2は、制御装置の機能を示す機能ブロック図である。

[図 3]図 3は、動作を説明するためのフローチャートである。

[図 4]図 4は、ワークの形状による実際の折曲げ線長さ及び曲げ重心位置の説明図である。

[図 5]図 5は、本発明の第 2の実施形態に係るパンチとダイによるワークの折曲げ加工を行う場合の作用説明図である。

[図 6]図 6は、パンチとダイによるワークの折曲げカ卩ェ時におけるワークの挙動を示す説明図である。 [図 7]図 7は、パンチとダイによるワークの折曲げカ卩ェ時における曲げ角度と加圧力との関係を示す説明図である。

[図 8]図 8は、ワークのスプリングバック，スプリングインの説明図である。

[図 9]図 9は、本発明の実施形態に係るダイの説明図である。

[図 10]図 10は、本発明の第 3の実施形態に係るダイの説明図である。

[図 11]図 11は、本発明の第 4の実施形態に係るダイの説明図である。

[図 12]図 12は、本発明の第 5の実施形態に係るダイの説明図である。

[図 13]図 13は、パンチとダイによるワークの折曲げカ卩ェ時における曲げ角度と加圧力との関係を示す説明図である。

[図 14]図 14は、本発明の実施形態に係るパンチ，ダイの説明図である。

[図 15]図 15は、パンチとダイによるワークの折曲げカ卩ェ時における曲げ角度と加圧力との関係を示す説明図である。

発明を実施するための最良の形態

[0041] 以下、本発明の最良の実施例を図 1〜図 15に基づいて説明する。

[0042] 図 1を参照するに、板状のワーク Wの折曲げ力卩ェを行うための折曲げカ卩工機の一例としてのプレスブレーキ 1は、 C形の左右のサイドフレーム 3を備えており、このサイドフレーム 3の前側には上部テーブル 5と下部テーブル 7とが上下に対向して備えられている。そして、下部テーブル 7の上部にはダイ（下型） 9が装着してあり、上部テーブル 5の下部には、上記ダイ 9と協働してワーク Wの折曲げ力卩ェを行うパンチ（上型） 11が装着してある。

[0043] 周知のように、前記ダイ 9の上側には、ワーク Wの折曲げ力卩ェを行うために V字形状の加工溝 (V溝)が形成してあり、前記パンチ 11の先端部側（下端部側）は、前記ダイ 9における V溝に対応した V字形状に形成してある。したがって、前記ダイ 9とパンチ 11との間にワーク Wを配置し、パンチ 11とダイ 9とを係合することにより、ワーク W を V字形状に折曲げカ卩ェすることができるものである。

[0044] 前述のように、パンチ 11とダイ 9とを係合してワーク Wの折曲げ力卩ェを行うために、前記上部テーブル 5又は下部テーブル 7の適宜一方をラムとして上下動可能に設けてある。本例においては、ラムとして上部テーブル 5を上下動可能に設けてあり、この上部テーブル (ラム） 5を上下動するために、左右の前記サイドテーブル 3には、例えば油圧シリンダ，ボールネジ機構などのごとき適宜構成のラム駆動手段 (加圧手段） 1 3が装着してある。したがって、加圧手段としての左右のラム駆動手段 13を駆動してラム 5を下降することにより、前記ダイ 9とパンチ 11とによってワーク Wを加圧し、折曲げカ卩ェを行うことができるものである。

[0045] 前述のごとくラム 5を上下動するとき、ダイ 9に対するパンチ 11の上下動位置を検出するために、前記ラム 5の左右両側の上下動位置を検出するリニアセンサ等のごとき位置検出手段 15が左右両側に設けられている。さらに、ワーク Wの折曲げカ卩ェ時に、左右のラム駆動手段 (加圧手段） 13によるワーク Wに対する加圧力を検出するための圧力センサ等のごとき適宜の加圧力検出手段 17が左右別々に設けられている。さらに、前記下部テーブル 7の適数箇所には、ワーク Wの折曲げ角度を検出するための折曲げ角度検出手段 19が設けられている。さらに、プレスブレーキ 1には、全体の動作を制御する CNC装置のごとき制御装置 21が備えられて、る。

[0046] 上記構成において、制御装置 21の制御の下にラム駆動手段 13を制御してラム 5を下降し、ダイ 9上のワーク Wをパンチ 11によってダイ 9の V溝内へ押圧することにより、ワーク Wの折曲げ力卩ェが行われることになる。この場合、ダイ 9における V溝の両肩部とパンチ 11の先端部との三点がワーク Wに接触した状態にあるときにはエアーベンドによる折曲げカ卩ェであり、前記ダイ 9の V溝とパンチ 11の先端部側でもってワーク W を挟み込んだ状態にあるときはボトミングによる折曲げカ卩ェである。そして、ボトミングの状態からさらに強力にワーク Wを押圧し、ダイ 9,パンチ 11の V形状をワーク Wに転写する折曲げカ卩ェがコイニングによる折曲げカ卩ェである。

[0047] ところで、従来は、エアーベンド時の加圧力の約 5〜8倍の大きな加圧力をワーク W に付与することによってコイニング力卩ェを行うものであって、必ずしも必要最小限の加圧力がワーク Wに付与されているとは限らないものであり、必要以上に大きな加圧力をワーク Wに付与し、場合によってはダイ 9を破損することもあった。

[0048] そこで、本実施形態に係る折曲げ力卩工機 1においては、ボトミンダカ卩ェ又はコィニングカロェによってワーク Wの折曲げ力卩ェを行うとき、常に適正な加圧力をワーク Wに付与してボトミンダカ卩ェ又はコイニングカ卩ェを行、得るように構成してある。 [0049] すなわち、図 2に示すように、前記制御装置 21には、例えば前記ダイ 9,パンチ 11 の金型情報、ワーク Wの材料情報及び曲げ情報を入力するための入力手段 23が接続してあると共に、前記位置検出手段 15,加圧力検出手段 17及び折曲げ角度検出手段 19が接続してある。

[0050] 前記金型情報は、前記パンチ 11の先端部の微小な半径，先端部側の角度、ダイ 9 における V溝の V幅寸法， V溝の角度、 V溝の肩部の微小半径等である。ワーク Wの材料情報は、板厚，材質等であり、曲げ情報は、ワーク Wの曲げ角度，曲げ長さ，曲げ位置 (折曲げ加工機 1における左右方向の配置位置)等である。

[0051] 前記制御装置 21にはデータベース 25が備えられていると共に、前記入力手段 23 力も入力された情報に基づいて前記データベース 25を検索する検索手段 27が備えられている。前記データベース 25には、対をなすパンチ 11とダイ 9によって試験片などのワーク Wのボトミングカ卩ェ又はコイニング力卩ェを試験的に行ったときの、ワーク W のボトミンダカ卩ェ又はコイニング力卩ェに要する単位長さ当りの適正な加圧力のデータが格納されている。上記適正な加圧力のデータは、対をなすパンチ 11,ダイ 9の金型情報とワーク Wの材質，板厚の材料情報とを対応付けたデータである。したがって、対をなすパンチ 11,ダイ 9の金型番号あるいはパンチ 11とダイ 9とをセットにしたときなどの金型情報及びワーク Wの材質，板厚等の材料情報が分かれば、適正な加圧力のデータを検索することができるものである。

[0052] さらに、前記制御装置 21は、前記入力手段 23から入力された各種情報と前記データベース 25から検索された加圧力のデータとに基づいて各種の演算を行う演算手段 29が備えられて、ると共に、上記演算手段 29の演算結果に基づ、て前記ラム駆動手段 13を制御するための制御手段 31が備えられている。

[0053] 以上のごとき構成において、入力手段 23から金型情報、材料情報及び曲げ情報の入力が行われると (ステップ SI, S2, S3)、検索手段 27によってデータベース 25 の検索が行われ (ステップ S4)、入力された金型 (パンチ 11,ダイ 9)及びワーク Wに対応して、ボトミンダカ卩ェ又はコイニング力卩ェを行う際の適正な単位長さ当りの加圧力が検索される。

[0054] 上述のごとぐ単位長さ当りの適正加圧力が検索されると、この適正加圧力と材料の曲げ長さに基づき、ワーク wをボトミンダカ卩ェ又はコイニングカ卩ェする際の総加圧力が演算手段 29における第 1演算手段 29Aによって演算される (ステップ S5)と共に、ワーク Wのボトミンダカ卩ェ又はコイニング力卩ェを行う左右方向の位置情報（配置位置情報）により、左右両側のラム駆動手段 13による目標加圧力が第 2演算手段 29B によって演算される (ステップ S6)。

[0055] すなわち、ワーク Wを左右方向の中央部に配置してボトミンダカ卩ェ又はコイニング加工を行う場合には、左右のラム駆動手段 13による目標加圧力は等しくなり、例えば中央部よりも右側にワーク Wを配置してボトミンダカ卩ェ又はコイニング力卩ェを行う場合には、左側のラム駆動手段 13による目標加圧力よりも、右側のラム駆動手段 13による目標加圧力の方が大きくなるものである。この場合、ワーク Wの左右方向の中央部力も左右のラム駆動手段 13までの距離に反比例するように、前記総加圧力を分配するものである。

[0056] 前述のように、左右のラム駆動手段 13による目標加圧力がそれぞれ演算されると、次に、左右のラム駆動手段 13によってそれぞれ目標加圧力の加圧力がワーク Wに付与されたときの反力による左右のサイドフレーム 3の橈み (歪み)量が第 3演算手段 29Cにより演算されると共に、この演算結果に基づいてラム 5の傾斜角を演算する (ステツプ S7)。ラム 5の上記傾斜角は、ワーク Wのコイニング力卩ェを行う際に反力によつて生じる傾斜角であるから、この演算した傾斜角を予め補正すベぐ上記傾斜角に対してラム 5の傾斜を逆傾斜に補正する (ステップ S8)。このラム 5の傾斜角の補正は、第 3演算手段 29Cによる演算結果の傾斜を逆傾斜に補正し、この補正に基づき制御手段 31により左右のラム駆動手段 13を個別に制御駆動することによって行われるものである。なお、ラム 5の傾斜角は、左右の位置検出手段 15の検出値に基づいて知ることができるものである。

[0057] 前述のごとぐラム 5の傾斜角の補正を行った後、補正した傾斜角を保持した状態で制御装置 31の制御の下に左右のラム駆動手段 13をそれぞれ作動 (駆動）し、ラム 5を下降してワーク Wのボトミンダカ卩ェ又はコイニング力卩ェを開始する（ステップ S9)。その後、左右のラム駆動手段 13による加圧力を加圧力検出手段 17によりそれぞれ検出し、この検出した加圧力が前記目標加圧力と等しくなつた力否力をそれぞれ判別し (ステップ S10)、前記検出加圧力と目標加圧力とが等しくなつたときに、ボトミンダカ卩ェ又はコイニング力卩ェに適正な加圧力がワーク Wに対して付与されたものとしてボトミンダカ卩ェ又はコイニング力卩ェを終了する (ステップ S 11)。

[0058] 以上のごとき説明より理解されるように、ワーク Wのボトミンダカ卩ェ又はコイニングカロ工を行うとき、予めデータベース 25に格納されて!、る単位長さ当りの適正加圧力に基づいてワーク Wのボトミンダカ卩ェ又はコイニング力卩ェに必要な総加圧力を求め、左右のラム駆動手段 13による加圧力を制御する圧力制御によってボトミンダカ卩ェ又はコイニング力卩ェを行うものであるから、常に適正な加圧力でもってワーク Wのボトミンダカ卩ェ又はコイニング力卩ェを行うことができるものであり、加圧力が小さすぎたり大きすぎるようなことがなぐダイを破損することなく効率の良いボトミング加工又はコィ- ングカ卩ェを行、得るものである。

[0059] また、ワーク Wが左右方向に偏在している場合には、ラム 5の傾斜角を求め、この傾斜角を補正するようにラム 5を予め逆に傾斜してワーク Wのボトミンダカ卩ェ又はコィ- ングカ卩ェを行うものであるから、ボトミンダカ卩ェ又はコイニングカ卩ェ時にラム 5の傾斜を補正する場合に比較して、ラム 5の傾斜角の補正が容易であると共に正確な補正を行うことができ、通り精度の良いボトミンダカ卩ェ又はコイニング力卩ェを行い得るものである。

[0060] ところで、本発明は、前述したごとき実施形態に限るものではなぐ適宜の変更を行うことによっても実施可能である。すなわち、前記説明においては、ワークのボトミング加工又はコイニング加工に要する単位長さ当りの加圧力のデータをデータベースに格納した場合に例示した。しかし、次のごとき構成とすることも可能である。

[0061] すなわち、パンチ、ダイの金型情報、ワークの材料情報及び曲げ情報に基づいてヮ一クのボトミング加工又はコイニング加工に要する加圧力を演算する演算手段を備え、この演算手段に対して前記金型情報、材料情報及び曲げ情報を入力手段 23から入力し、ワークのボトミンダカ卩ェ又はコイニング力卩ェに要する総加圧力を演算する。そして、この演算した総加圧力とワークの配置位置情報とに基づいて左右の加圧手段 13に要する加圧力を演算して、前述した実施形態と同様にラムの傾斜を補正すベく逆傾斜にして左右の加圧手段 13の圧力制御を行うことも可能である。 [0062] すなわち、ワークのボトミンダカ卩ェ又はコイニング力卩ェを行うに当り、加圧手段 13の圧力制御を行うには、データベースに格納されている圧力のデータに基づいて総力口圧力を演算しても、金型情報、材料情報及び曲げ情報に基づいて、予めメモリー格納してある理論式 (実験式）によって総加圧力を理論的に演算しても良、ものである

[0063] ところで、折曲げ力卩ェを行うワーク Wとしては、ワーク Wの折曲げ線が常に連続しているとは限らないものであり、例えば図 4に示すように、ワーク Wに突出部 PI, P2, P 3および穴 Hを備えた構成の場合もある。この場合、前記突出部 PI, P2, P3に対応した部分の折曲げ線の長さはそれぞれ Bl, B2, B3, B4であって、折曲げ線長 Aは、（B1 + B2 + B3 + B4)となる。

[0064] ここで、前記突出部 P1から P4に至る折曲げ線の全長を B、折曲げ加工機の左右方向の中心 O力もの前記折曲げ線 Bの中心までの寸法を BPとし、かつ前記突出部 P1 の一端側から前記各折曲げ線 Bl, B2, B3, B4の中心までの寸法をそれぞれ L1, L2, L3, L4とすると、全体としての曲げ重心位置 APは、

AP= { (B1 * (L1— BZ2 + BP) )

+ (B2 * (L2-B/2 + BP) )

+ (B3 * (L3-B/2 + BP) )

+ (B4 * (L4-B/2 + BP) ) }/A

となる。したがって、前記各折曲げ線 Bl, B2, B3, B4に沿って折曲げ力卩ェを行うときには、折曲げ線長 Aの折曲げ加工を行うときの総加圧力が曲げ重心位置 APに作用するものとして、左右の加圧手段 13に要する加圧力が演算されるものである。

[0065] 上述のように、実際の折曲げ長さを演算し、かつ実際の曲げ重心位置を演算して、この実際の曲げ重心位置に総加圧力が作用するものとして左右の加圧手段 13に要する加圧力を演算し分配することにより、ラム 5の傾斜補正を実際の折曲げ加工に即して補正することとなり、より精度のよい折曲げ力卩ェを行うことができるものである。

[0066] なお、本実施形態の説明にお、ては、ラム 5の傾斜を補正することを主として説明した力ラム 5又は下部テーブル 7のクラウユング補正（下部テーブル 7の中央部を上方向へ凸状に湾曲する補正)を行う場合にも、前述のように実際の折曲げ長さ及び曲げ重心位置を演算し、左右の加圧手段に要する加圧力を考慮して、クラウ-ング補正を行うことが望ま U、ものである。

[0067] 次、で、図面を用いて本発明に係る第 2乃至第 5の実施形態にっ、て説明するに、先ず、理解を容易にするために、板状のワークを V字形状に折曲げ加工する場合について説明する。

[0068] 図 5に示すように、板状のワーク Wを V字形状に折曲げるために使用されるダイのダィ本体 101は、 V字形状の加工溝 (V溝） 103を備えており、この加工溝 103における両側の傾斜平面 (傾斜面） 105とダイ本体 101の上面 107との交差部が肩部 109である。この肩部 109は微小半径 R1 (例えば 0. 8mm)でもって円弧状の曲面に形成してある。そして、前記両傾斜面 105の交差部である V溝 103の底部には、小さな凹部を設けることもある。

[0069] 前記ダイ本体 101の加工溝 103に対して係合自在なパンチ 111は前記加工溝 10 3の傾斜面 105と平行な傾斜面 (傾斜平面） 113を先端側に備えた構成であって、パンチ 111の先端部の角度 (先端角） Θは、ダイ本体 101における V溝 (加工溝） 103 の角度と等しく形成してある。そして、パンチ 111の先端部は小さな半径 R2でもって円弧状の曲面に形成してある。上記パンチ 111の幅寸法は、前記ダイ本体 101における加工溝 103の上面における V幅すなわち前記肩部 109の間隔寸法に等しく形成してある。

[0070] 上記構成において、ダイ本体 101の上面 7にワーク Wを載置し、パンチ 111の先端部でもってワーク Wをダイ本体 101の加工溝 3内へ押圧すると、図 5に示すように、ヮーク Wは、ダイ本体 101の肩部 109に支持された状態でもって折曲げカ卩ェされるものである。そして、前記パンチ 111による加圧 (押圧）が進行すると、パンチ 111とダイ本体 101との間において、ワーク Wは、図 6に示すごとき挙動（現象）を呈するものである。

[0071] すなわち、図 6 (A)の状態は、ワーク Wの支点がダイ本体 101における肩部 109から加工溝 103の傾斜面 105に移り、かつワーク Wと傾斜面 105との接触位置 WPより上方位置において、ワーク Wがパンチ 111の傾斜面 113に接触 (当接)した状態にある。この図 6 (A)に示す状態においては、ワーク Wの折曲げ角度は、ダイ本体 101における加工溝 103,パンチ 111の先端角 Θより小さな角度である。

[0072] その後、パンチ 111の押圧がさらに進行すると、ワーク Wと傾斜面 105との接触位置 WPは次第に下側 (V溝の底部側）へ移動すると共に、ワーク Wの上部側は、図 6 ( B)に示すように曲げ戻され、図 6 (C)に示すように、ダイ本体 101における傾斜面 10 5の上部付近に再び接触する。そして、最終的には、ダイ本体 101の傾斜面 105とパンチ 111の傾斜面 113との間に強力に挟圧されてコイニングが行われるものである。この際、パンチ 11とワーク Wとの間に微細な空隙 WAが存在すると、曲げ角度の不安定要素となるので、上記空隙 WAをなくするように、極めて大きな加圧力を必要とするものである。

[0073] ワーク Wの折曲げカ卩ェを開始したときからのワーク Wの角度変化と加圧力との関係を示すと、よく知られているように、図 13 (図 7)に示すようになる。なお、前述したヮーク Wの挙動やワークの曲げ角度と加圧力との関係は、ワークの材質，板厚，パンチ及びダイの形状，寸法によって異なるが、一般的には前述したごとき現象を生じるものである。図 13 (図 7)において、 A領域はエアベンディング領域であり、 Bはボトミング領域であり、 Cはコイニング領域である。尚、図 7は、図 13のグラフに L曲線を追カロして描いたものである。

[0074] そして、ワーク Wの曲げ角度が曲げ角度 90° (ダイにおける V溝，パンチ先端角の角度が 90° の場合である）より小さくなつて再び 90° に戻る D領域は、前記図 6 (A) 〜6 (C)の過程に相当する領域である。すなわちオーバーベンド領域である。

[0075] 前述のごとぐワーク Wにコイニングを行なうことにより、ワーク Wがパンチ 111の先端アール R2になじんだ部分 0— W1の部分は、曲げ半径を大きくするように、すなわち開くようにスプリングバック (正のスプリングバック）する部分であり、 W1— W2の部分は、図 6 (A) , (B)に示したように、曲げ戻された部分であり、ワーク Wを閉じるようにスプリングバック (負のスプリングバック）する。そして、 W2— W3の部分は、図 6 (C) にお、て加圧されることによりパンチ 111の傾斜面 113へ接触するように変形される部分であって、正のスプリングバックとなる。

[0076] 前記 0— Wl, W1 -W2, W2— W3の各領域でのスプリングバックの和が零となればスプリングバック零になり、正のスプリングバックが優勢である場合には、パンチ 11 1とダイ本体 101による加圧力を除去すると、ワーク wは角度が大きくなるようにスプリングバックを生じ、逆に負のスプリングバックが優勢な場合には、加圧力を除去すると

、ワーク Wは角度を小さくするように変形する (スプリングゴー，スプリングイン)ものである。

[0077] 既に理解さるように、ダイ本体 101における V溝 3の傾斜面 105とパンチ 111の傾斜面 113によってワーク Wを挟圧してボトミング、コイニング等を行うとき、前記傾斜面 1 05, 113の全面でもってワーク Wを加圧するものであるから、比較的広い傾斜面 105 , 113の全面にボトミング又はコイニングに必要な加圧力を付与するには、大出力の加圧装置が必要であると共に、折曲げ加工機 (プレスブレーキ）のフレームの剛性を、ボトミング、コイニングに対応可能なように大きくする必要がある。

[0078] すなわち、ワーク Wをコイニングによって折曲げカ卩ェする場合には、コイニング時の大荷重に対応し得るように、折曲げ加工機のフレームを高剛性に予め構成する必要があり、高価なものとなる。そこで、エアベンディングゃボトミングによりワーク Wの折曲げカ卩ェを行う折曲げカ卩工機においても、フレームの剛性をそのままにしてコイニングによりワーク Wの折曲げカ卩ェを行、得ることが望まれて、た。

[0079] 上記に鑑みて、本発明の実施形態に係るダイは次のごとく構成してある。すなわち、図 9に示すように、ダイ本体 121は V字形状の加工溝 (V溝） 123を形成する両側の側面における底部付近の両側に傾斜平面 (傾斜面） 125を備え、この傾斜平面 125 とダイ本体 121の上部の平面である上面 127は、前記傾斜平面 125及び上面 127に接するように接続した曲面 129によって接続してある。上記曲面 129に対する最上部の接平面は前記上面 127と一致する平面であり、前記曲面 129に対する最下部の接平面は前記傾斜平面 125と一致した平面である。そして、前記曲面 129における上部側の曲率半径 R21よりも下部側の曲率半径 R22"'R2nが次第に大きくなる凸曲面に形成してある。なお、上記曲率半径 R21"'R2nは、従来の一般的なダイにおける肩部 Rの半径よりも大きな半径で約 lmm〜10mmの大きな半径である。

[0080] そして、前記ダイ本体 121の上面 127と前記曲面 129とを接続した位置の間隔 (カロ工溝 123の最上部の V幅）を寸法 (V幅寸法) Aとし、前記 V溝 (加工溝） 123の傾斜平面 125と前記曲面 129とが接続した位置の間隔を寸法 (傾斜平面 125の上部の幅寸法) Bとしたとき、約 2≤AZB≤4に設定してある。

[0081] すなわち、ダイ本体 121における V溝 123の V幅 Aは、対象とするワーク Wの板厚 t の 5〜8倍程度に設定するのが一般的であり、かつワーク Wの折曲げ力卩ェは 90° 曲げが多いので、例えばコイニング等の曲げ力卩ェを行うダイにおける V溝 123の目標角度は 90° に設定してあるのが一般的である。そして、ダイ本体 121における V溝 123 の傾斜平面 125とパンチ 111における傾斜面 113によってワーク Wを挟圧し、折曲げ加工を行うとき、パンチ 111における先端アール R2の中心力もダイ本体 121における傾斜平面 125へ垂線を引ヽた場合、この垂線付近の領域に大きな加圧力が作用することになる (応力が大きくなる)。

[0082] したがって、例えばコイニング等の折曲げ力卩ェを行うとき、ワーク Wに大きな加圧力が作用する領域 (応力が大きくなる領域)をある程度確保するには、約 2≤AZBとすることが望ましいものである。ここで、 2>AZBになると、 V溝 123における傾斜平面 1 25の広がりが大きくなり、例えばコイニング等の折曲げカ卩ェ時の加圧力を大きくする必要があり、加圧装置の大型化をまねくこととなり望ましいものではない。

[0083] 逆に AZB>4になると、 V溝 123における傾斜平面 125の広がりが小さくなり、ヮークの折曲げカ卩ェ時にワーク Wに大きな応力が生じる領域が小さくなるので望ましいものではない。

[0084] 以上のごとき構成において、前述と同様の条件のパンチ 111を使用し、ダイ本体 12 1の上面 127上に載置したワーク Wを V溝 123内へ押圧して、ワーク Wの折曲げカロェを行うと、ダイ本体 121によるワーク Wの支点（ワーク Wと V溝 123の両側面との接触位置）は、曲面 129に沿って下方向へ次第に移動する。そして、ダイ本体 121における V溝 123の傾斜平面 125とパンチ 111における傾斜面 113とによってワーク Wが挟圧され、この挟圧状態においてパンチ 111の加圧力をより大きくすることにより、ヮーク Wのボトミング、コイニング等の折曲げ力卩ェが行われる。

[0085] ところで、前述のごとくワーク Wの折曲げ力卩ェを行うとき、初期においては、ワーク W の折曲げ部は、図 5,図 6に示されているように、パンチ 111の先端アール R2よりも大きな半径に折曲げられる。したがって、ダイ 101における V溝 103の両側の傾斜面 10 5とワーク Wとの当接位置 WP (図 6参照）の両側方において、ワーク Wはパンチ 111 の傾斜面 113に当接し (図 6 (A)参照）、曲げ戻しが行なわれる。

[0086] ここで、前記傾斜面 105の上部側が、図 9に示したごとき曲面 129に形成すると、曲面 129は、前記傾斜面 125に接する接平面 125Fの外側に位置し、かつ曲面 129の上部側ほど前記接平面 125F力も離れるものである。したがって、曲面 129の上部側は、パンチ 111の傾斜面 113から遠く離れるものである。したがって、ワーク Wが曲面 129に当接する位置は、傾斜面 105の場合に比較してパンチ 111の傾斜面 113から離れる。よって、パンチ 111の先端部の押圧によって折曲げられるワーク Wの折曲げ部の曲率が等しい場合には、ワーク Wの両側がパンチ 111に当接する時期は、 V溝 103の両側の傾斜面 5が全体に形成してある場合よりも、傾斜面 105の上側に曲面 1 29が形成してある場合（図 9に示す構成の場合)の方力遅れることになる。

[0087] すなわち、ダイ本体 101の構成の場合よりも、ダイ本体 121の構成の場合の方が、ワーク Wの折曲げ力卩ェが進行した後に、ワーク Wの折曲げ部の両側部がパンチ 111 の傾斜面 113に当接して曲げ戻しが行われることになる。すなわち、一般的なダイ本体 101を使用する場合よりも、本実施形態に係るダイ本体 121を使用しての曲げカロェの方が、曲げ戻しに必要なエネルギーを抑えることができ、ボトミング、コイニング等の折曲げカ卩ェ時の加圧力を抑制することができるものである。

[0088] 前述のごとぐダイ本体 121とパンチ 111とによってワーク Wの折曲げ力卩ェを行うとき、ワーク Wとダイ本体 121との接触位置（ダイ本体 121によるワーク Wの支持位置）は、曲面 129に沿って次第に下側 (V溝の底部側）へ移動する。したがって、ダイ本体 121によりワーク Wが支持されている支持点の間隔寸法が次第に小さくなるので、パンチ 111による加圧力は次第に大きくなる。そして、ワーク Wの折曲げ部の両側部がパンチ 111の傾斜面 113に当接するようになると、ワーク Wの折曲げ角度はダイ本体 121における V溝 123の角度より小さくなる。その後、曲げ戻しが行われ、ボトミング、コイニング等の折曲げ力卩ェが行われるようになる。

[0089] したがって、ワーク Wの曲げ角度と加圧力との関係を示すと、図 7における曲線しのごとき関係にあり、曲げ戻しの量は、従来の一般的なボトミング、コイニング時よりも小さなものであり、曲げ戻しに必要なエネルギーが小さくなるものである。

[0090] 既に理解されるように、本実施形態によれば、パンチ 111とダイ本体 21とによってヮーク Wの折曲げ力卩ェを行うとき、 3点曲げ (エアーベンディング)の状態を保持して、ヮーク Wとダイ本体 121の V溝 123における両側面との接触位置 (ダイ本体 121によるワーク Wの支持位置）を V溝 123の底部側へ移動し、すなわち上記支持位置の間隔を次第に小さくして、最終的には、 V溝 123の底部側に備えた傾斜平面 125とパンチ 111の先端側の傾斜平面でもってワーク Wを挟圧し局部的に強力に加圧するものである。

[0091] 換言すれば、図 7に曲線 Lで示したように、ワーク Wの折曲げ力卩ェの開始時力ボトミング、コイニング加工に移行するまでの間、加圧力を減少することなく次第に増大（増力 tl)するものである。したがって、パンチ 111,ダイ本体 121及びワーク Wの条件が一定であれば、ワーク Wの折曲げ角度と加圧力との関係を一義的に関係付けて知ることが可能である。よって、同一条件による次回のワーク Wの折曲げカ卩ェ時には試し曲げが不要なものであり、能率向上を図ることができる。なお、ワーク Wの折曲げ角度と加圧力との関係は直線的であることが望ましく、前記曲線 129の形状の適正化を図ることにより可會である。

[0092] そこで、前記傾斜平面 125の幅寸法 Bを一定に保持した状態において、前記曲面 129の曲率半径を一定にすることも可能である。しかし、曲面 129の曲率半径を一定にすると、半径の大きな円弧を呈する曲面となり、前記 V幅寸法 Aが大きくなるので望ましいものではない。そこで、前記 V幅寸法 Aを小さくすべぐ曲面 129の曲率半径を小さな一定半径にすると、この場合は、 V溝 123が浅くなり、 V溝 123を形成する側面 (傾斜平面 125及び曲面 129を含む面）の、幅寸法 (V溝 123の底部から上面 27までの寸法)が小さくなる。

[0093] したがって、 V溝 123の V幅寸法 A=Bのダイ本体を用いてワーク Wの折曲げカロェを行うと、ワーク Wの折曲げ過程において、ワーク wの折曲げ部付近の両側方部力溝 123の側面に当接することがなぐ曲げ戻し作用（図 6照)を受けなくなることがある。したがって、ワーク Wのボトミング、コイニング後に加圧力を除くと、ワーク Wには、図 8に示した正のスプリングバック W1のみが作用することになる。

[0094] よって、ダイ本体 121における V溝 123の角度及びパンチ 111における先端角を目標とする折曲げ角度に設定してワーク Wのボトミング、コイニング等の折曲げ力卩ェを行うと、ダイ本体 121の V溝 123,パンチ 111の先端角に倣うものの、上記 V溝 123, 先端角の角度よりも小さくなるようにオーバベンドされることがないので、パンチ，ダイ力も取り外したワークの曲げ角度は、スプリングバックによって、常に目標角度よりも大きくなり、正確な曲げ力卩ェが困難になるものである。

[0095] 以上のごとき説明より理解されるように、ダイ本体 121とパンチ 111とによってワーク Wを V字形に折曲げ力卩ェを行うとき、ダイ本体 121におヽてワーク Wを強力に挟圧する部分は、 V溝 123の底部付近の比較的狭い領域の傾斜平面 125部分であるから、ワーク Wを V字形状に折曲げた折曲げ線に近接した両側部分のみを局所的に加圧することとなり、 V溝 123の側面（図 5に示したダイ本体 101における傾斜面 105に相当する側面)全体にワーク Wが当接する、従来のダイの場合に比較して、ボトミング、コイニング等の折曲げ力卩ェに要する加圧力を小さくすることができる。

[0096] また、ダイ本体 121において、 V溝 123の底部側に備えた傾斜平面 125の上側に形成した曲面 129は、上部側の曲率半径よりも下部側の曲率半径が大きくなる凸曲面に形成してあるので、 V溝 123における V幅寸法 Aを小さくでき、加工対象とするヮーク Wの幅寸法が小さい場合でも対応できるものである。

[0097] 図 10は第 3の実施形態を示すものである。この第 3の実施形態においては、ダイ本体 121における V溝 123の傾斜平面 125と上面 127とを、楕円 131によって接続したものである。なお、前記楕円 131と傾斜平面 125との接続位置は、 V溝 123の上面 1 27からの深さの約中間位置付近である。このような構成においても、前記傾斜平面 1 25の上側の曲面 129は凸曲面となるものであり、前述同様の効果を奏し得るものである。

[0098] 図 11は第 4の実施形態を示すもので、この第 4の実施形態においては、ダイ本体 1 21における V溝 123の傾斜平面 125と上面 127との間の曲面 129を削除して適宜形状の凹面部 133を形成した構成である。この構成において、ワーク Wの折曲げカロェの初期においては V溝 123の肩部（小半径の曲面）とパンチ 111の 3点による折曲げ加工が行なわれる（図 11 (A)参照)。そして、ワーク Wの折曲げ加工が進行すると、ヮーク Wの折曲げ部付近が傾斜平面 125の上部に接触し、ワーク Wは、ダイ本体 121 との関係においては、前記傾斜平面 125の上部， V溝 123の肩部と接触した状態（3 点曲げの状態）にある。その後、さらにワーク Wの折曲げ力卩ェが進行すると、 V溝 123 の肩部力もワーク Wが僅かに離れ、前記傾斜平面 125とパンチ 111との間においてワーク Wの局部に強力な加圧が行われ、ボトミング、コイニング等の折曲げ力卩ェが行われること〖こなる。上記構成においても、前述したごとき効果を奏し得るものである。

[0099] 既に理解されるように、ボトミング、コイニング等の折曲げカ卩ェは、ダイ本体 121における V溝の底部側の傾斜面 125とパンチ 111の先端側の傾斜面 113とによってヮーク Wの折り曲げ線付近を局部的に強力に加圧して行うものであるから、ダイ本体 1 21における前記傾斜面 125から上面 127に至る V溝 123の側面は、前述した凹面部 133等に形成することが可能なものである。換言すれば、前記傾斜面 125から上面 127に至る側面は、前記傾斜面 125に接する接平面 125F (図 9参照）よりも外側に位置する任意の形状とすることが可能であり、例えば、図 12に示すように、曲面 12 9の形態を、楕円 131に接する階段状に形成することも可能である。すなわち、曲面 129に相当する側面部分は設計変更等により種々の形態とすることが可能なものである。

[0100] 以上が本発明の第 1乃至第 5の実施の形態であるが、以下に、前記パンチの先端 R (R2)を更に大きくした先端 R (R3)の半径を有する更に別の形態について説明する。

[0101] まず、前記説明より理解されるように、ワーク Wの折曲げ加工を行うとき、折曲げ目標角度 (例えば 90° )よりも折曲げ角度が小さくなる領域、すなわち前記オーバーべンド領域 (D領域）が存在しない場合、例えばエアベンディング領域 Aの場合には、負のスプリングバックは存在せず、正のスプリングバックとなる。したがって、この場合には、スプリングバックを見込んで、ワーク Wを折曲げ目標角度よりも小さく折曲げる必要がある。よって、折曲げ目標角度が、例えば 90° の場合には、ダイ 101の V溝 1 03の角度及びパンチ 111の先端角 Θを、予め目標角度より小さく（例えば 88° )設定しておく必要があるものである。

[0102] ボトミングの場合には、目標角度 (例えば 90° )を経て折曲げたオーバーベンド領域 Dにおいて加圧力を解放するものである。したがって、ボトミングの場合には、正負のスプリングバックが存在することとなり、スプリングバック量が小さくなり、エアべンデイングの場合に比較して、より高精度の曲げ力卩ェを行うことができる。しかし、ボトミングの場合には、パンチ 111とワーク Wとの間に、前述した微細な空隙 WAが存在するものである。よって曲げ角度の不安定要素が存在することとなり、精度の良い折曲げ加工を安定的に行うことが難しいものである。

[0103] コイニングカ卩ェは、目標角度 (例えば 90° )を経てオーバーベンドが行われた後、オーバーベンドの曲げ戻しを行って、ダイ 101における傾斜面 105とパンチ 111の傾斜面 113との間にワーク Wを極めて強力に挟圧して、ワーク Wにダイ 101における V 溝 103の傾斜面 105及びパンチ 111の傾斜面 113を転写するものである。したがつて、ダイ 101の V溝 103及びパンチ 111の先端角 Θを予め目標角度に設定しておくことにより、ワーク Wを目標角度に精確に折曲げカ卩ェすることができるものである。

[0104] ここで、コイニング加工を行うとき、前記オーバーベンド量が大きいと、このオーバーベンドの曲げ戻しに必要なエネルギーが大きくなり、ワーク Wの折曲げカ卩ェ時の加圧力を大きくする必要がある。換言すれば、前記オーバーベンド量が小さくなれば、曲げ戻し量が小さくなり、コイニングカ卩ェ時の加圧力をより小さく抑制できることになる。

[0105] そこで、ダイ 1の V溝 103の角度及びパンチ 111の先端角 Θを、ワーク Wの曲げ目標角度に予め形成してワーク Wのコイニング力卩ェを行うに当り、前記パンチ 111の先端 R (R2)を特定の半径にすることにより、前記オーバーベンド量を小さくでき、コィ- ング加工時の加圧力をより小さくできることを見い出した。

[0106] 従って、以下に、前記先端 R (R2)を更に大きくした先端 R (R3)の半径を有する更に別の形態に係わるパンチ 211について図 13乃至図 15を参照して説明する。

[0107] 図 14 (A)に示すように、ダイ 201における V溝 203の角度 Θ及びパンチ 211の先端角 Θを、ワーク Wの折曲げ加工を行おうとする折曲げ目標角度 (例えば 90° )に予め形成し、このノンチ 211,ダイ 201によってワーク Wの折曲げ力卩ェを行うと、ワーク Wは、初期においてはエアベンディングによって折曲げカ卩ェされ、オーバーベンド領域へ移動するときに、折曲げ目標角度（図 7及び図 13の B位置）に折曲げられる。そして、その後に上記折曲げ目標角度より小さな角度に折曲げられる (オーバーベンド、図 6 (A)参照)。

[0108] 上述のようなオーバーベンドの状態においては、ワーク Wの折曲げ部の半径は、パンチ 211の先端 R (R3)より大きな半径（図 5の R2より大きな半径)であり、かつワーク Wの一部分は、パンチ 211における傾斜面 213の上部付近に当接 (接触）した状態にある。この状態において、パンチ 211をダイ 201の V溝 203内へ相対的に押圧すると、ワーク Wの上部側が外側へ曲げ戻されるものである。

[0109] ここで、パンチ 211の先端 Rをより小さな半径にすると、すなわち図 5 (A)に破線で示すように、微小半径にすると、破線で示した傾斜面 13Aとワーク Wは離れた状態にあり、さらにワーク Wを小さな角度に折曲げることができることになる。そして、図 5 (B) に示すように、ワーク Wの一部がパンチ 211の傾斜面 213Aに当接したときにオーバ一ベンドが最大となる。

[0110] 上記説明より理解されるように、ワーク Wのオーバーベンド量は、ワーク Wをエアーベンドによって折曲げたときにおけるワーク Wの内側の半径（内径，内 R)とパンチ 21 1の先端 R(R3)との差が大きいほど大きくなる。換言すれば、ワーク Wのエアーベンド時の内 Rとパンチ 211の先端 Rとの差が小さいとオーバーベンド量が小さくなる。

[0111] そこで、ワーク Wのエアーベンド時の内 Rとパンチ 211の先端 Rとを等しい径にすると、オーバーベンド量は零になることになる。この場合、前述した負のスプリングバックを生じなくなるので、前記内 Rと先端 Rとを等しくすることは望ましいものではない。したがって、オーバーベンド量を小さく抑制するには、ダイ 201の加工溝 203の角度及びパンチ 211の先端角が共にワークの折曲げ目標角度に形成してある条件において、ワーク Wのエアーベンドを行い、ワーク Wが最初に折曲げ目標角度に折曲げられたときにおけるワーク Wの内 Rよりも、パンチ 211の先端 Rを僅かに小さな半径に形成すればょヽものである。

[0112] 上記構成とすることにより、ワーク Wのオーバーベンド量は、例えば図 15に破線 L1 2で示すように、通常の一般的なコイニング加工時 (LI 1)よりもオーバーベンド量を小さくすることができ、曲げ戻し量が小さくなるので、コイニングカ卩ェ時の加圧力を小さくすることができるものである。

[0113] ところで、コイニング力卩ェを行うためのパンチ 211の先端 R (R3)は、一般的には 0.

2mm程度であるが、 0. 8mm程度とすることが望ましい。すなわち、曲げ力卩ェを行なおうとするワーク Wの板質，板厚及び折曲げ目標角度にもよるが、実験によると、パンチ 211の先端 Rが 0. 8mm程度（0. 7mm〜0. 9mm)であることにより、各種の材質 ,板厚及び折曲げ目標角度に対してオーバーベンド量をほぼ一定の範囲内に保持できるものである。特に SPCCの板厚 1mmのときに顕著な効果を有する。

[0114] パンチ 211の先端 Rが 0. 8mm程度以下になると、オーバーベンド量が大きくなる傾向が強ぐまた 0. 8mm程度以上になると、場合によってはオーバーベンドを生じなくなるとがある。したがって、パンチ 211の先端 Rは 0. 8mm程度が望ましいものである。

[0115] 本発明は、上述の他、前述の発明の実施の形態の説明に限るものではなぐ適宜の変更を行うことにより、その他種々の態様で実施可能である。

[0116] 尚、日本国特許出願第 2004— 333594号（2004年 11月 17日出願）、同特許出願第 2004— 363445号（2004年 12月 15日出願）、同特許出願第 2005— 24446 4号（2005年 8月 25日出願）及び同特許出願第 2005— 244542号（2005年 8月 2 5日出願）の全内容が、参照により、本願明細書に組み込まれている。

Claims

請求の範囲

[1] 折曲げ加工機に装着したダイにおける V字形状の加工溝と上記折曲げ加工機に装着したパンチの先端部側との間に板状のワークを挟み込んで曲げ加工を行う曲げカロェ方法であって、予め曲げ力卩ェを行ったワークの曲げ力卩ェに要した加圧力によつて単位長さ当りの加圧力を求め、この求めた加圧力とこれから曲げ力卩ェを行う新しいワークの折曲げ線の長さに基づいて必要とする加圧力を演算し、この演算した加圧力によって前記新、ワークの曲げカ卩ェを行うことを特徴とする曲げ加工方法。

[2] 折曲げ加工機に装着したダイにおける V字形状の加工溝と上記折曲げ加工機に装着したパンチの先端部側との間に板状のワークを挟み込んで曲げ加工を行う曲げカロェ方法であって、予め曲げ力卩ェを行ったワークの曲げ力卩ェに要した加圧力によつて単位長さ当りの加圧力を求め、この求めた加圧力とこれから曲げ力卩ェを行う新しいワークの折曲げ線の長さに基づいて必要とする総加圧力を演算し、又は金型情報、材料情報及び曲げ情報に基いて総加圧力を理論的に演算し、この演算した総加圧力と折曲げカ卩工機に対する新しいワークの配置位置とに基づいて、前記折曲げ加工機の左右両側に備えた加圧手段による加圧力を演算し、上記左右両側の加圧手段による加圧力によっての、折曲げカ卩ェ機における両サイドフレームの歪み量を演算し、この演算した両サイドフレームの歪み量によって前記ダイ又はパンチを支持したラムの傾斜角を演算し、この演算したラムの傾斜角を補正すべく前記ラムを予め逆方向に傾斜し、この傾斜した状態を保持し前記加圧手段により前記ラムを加圧駆動して、ワークの曲げカ卩ェを行うことを特徴とする曲げ加工方法。

[3] 板状のワークの折曲げ力卩ェを行うためのパンチ及びダイを備えると共に上記パンチ又はダイの一方を上下動するためのラムを上下動自在に備え、前記ラムを上下動して前記パンチとダイの間にワークを加圧する加圧手段を備えた折曲げ加工機であつて、前記パンチ，ダイの金型情報，ワークの材料情報及び曲げ情報を入力するための入力手段と、ワークの曲げ加工に要する単位長さ当りの加圧力のデータを格納したデータベースと、前記入力手段から入力された各種情報と前記データベースに格納されて、る加圧力のデータとに基づ、て前記加圧手段に要する加圧力を演算する演算手段と、この演算手段の演算結果に基づ、て前記加圧手段を制御するための制御手段とを備えていることを特徴とする折曲げ加工機。

[4] 板状のワークの折曲げ力卩ェを行うためのパンチ及びダイを備えると共に上記パンチ又はダイの一方を上下動するためのラムを上下動自在に備え、前記ラムを上下動して前記パンチとダイの間にワークを加圧する加圧手段を左右両側に備えた折曲げカロ工機であって、前記パンチ，ダイの金型情報、ワークの材料情報及び曲げ情報を入力するための入力手段と、各種ワークの曲げ力卩ェに要する単位長さ当りの加圧力のデータを格納したデータベースと、前記入力手段から入力された各種情報と前記データベースに格納されて、る加圧力のデータとに基づ、て前記加圧手段に要する総加圧力を演算する第 1演算手段と、この第 1演算手段により演算された総加圧力と折曲げ加工機に対するワークの配置位置情報とに基づいて左右の加圧手段に要する加圧力を演算する第 2演算手段と、この第 2の演算手段の演算結果に基づいて折曲げ加工機における両サイドフレームの歪み量を演算すると共に前記ラムの傾斜角を演算する第 3演算手段と、上記第 3演算手段により演算したラムの傾斜角を逆の傾斜角に補正すべく左右の加圧手段を制御すると共に前記第 2の演算手段の演算結果により左右の加圧手段を制御する制御手段とを備えていることを特徴とする折曲げ加工機。

[5] 板状のワークの折曲げ力卩ェを行うためのパンチ及びダイを備えると共に上記パンチ又はダイの一方を上下動するためのラムを上下動自在に備え、前記ラムを上下動して前記パンチとダイの間にワークを加圧する加圧手段を備えた折曲げ加工機であつて、前記パンチ，ダイの金型情報，ワークの材料情報及び曲げ情報を入力するための入力手段と、上記金型情報、材料情報及び曲げ情報に基づいてワークの曲げカロェに要する加圧力を演算する演算手段と、この演算手段の演算結果に基づいて前記加圧手段を制御するための制御手段とを備えていることを特徴とする折曲げ加工機。

[6] 板状のワークの折曲げ力卩ェを行うためのパンチ及びダイを備えると共に上記パンチ又はダイの一方を上下動するためのラムを上下動自在に備え、前記ラムを上下動して前記パンチとダイの間にワークを加圧する加圧手段を左右両側に備えた折曲げカロ工機であって、前記パンチ，ダイの金型情報、ワークの材料情報及び曲げ情報を入力するための入力手段と、前記入力手段から入力された各種情報に基づいてワークの曲げ加工に要する総加圧力を演算する第 1演算手段と、この第 1演算手段により演算された総加圧力と折曲げ加工機に対するワークの配置位置情報とに基づいて左右の加圧手段に要する加圧力を演算する第 2演算手段と、この第 2の演算手段の演算結果に基づいて折曲げ加工機における両サイドフレームの歪み量を演算すると共に前記ラムの傾斜角を演算する第 3演算手段と、上記第 3演算手段により演算したラムの傾斜角を逆の傾斜角に補正すべく左右の加圧手段を制御すると共に前記第 2 の演算手段の演算結果により左右の加圧手段を制御する制御手段とを備えていることを特徴とする折曲げ加工機。

[7] 板状のワークの折曲げ加工を行う折曲げ加工方法であって、 V字形状の加工溝を備えたダイ上に載置したワークを、パンチによって押圧し、前記加工溝に備えた傾斜平面とパンチに備えた傾斜平面によって前記ワークを挟圧するとき、前記加工溝の底部付近のみに備えた傾斜平面と前記パンチの先端付近の傾斜平面とによって前記ワークの V字形状に折曲げた折曲げ線に近接した両側部分のみを加圧する。

[8] 板状のワークの折曲げ加工を行う折曲げ加工方法であって、 V字形状の加工溝を備えたダイ上に載置したワークを、パンチによって押圧し、前記加工溝に備えた傾斜平面とパンチに備えた傾斜平面によって前記ワークを挟圧するとき、ワークの折曲げ加工開始時力前記加工溝の傾斜平面と前記パンチの傾斜平面によってワークを挟圧するまでの加圧力を、増大して加圧する。

[9] 板状のワークの折曲げ加工を行う折曲げ加工方法であって、 V字形状の加工溝を備えたダイ上に載置したワークを、パンチによって押圧し、前記カ卩工溝の底部付近に備えた傾斜平面と前記パンチの先端付近に備えた傾斜平面とによってワークを挟圧するとき、前記ダイの加工溝の一側面及び他側面でワークを支持する位置を前記加工溝の底部側へ次第に移動し、前記加工溝の傾斜平面と前記パンチの前記傾斜平面とによって最終的にワークを挟圧してワークを加圧する。

[10] 板状のワークの折曲げ力卩ェを行うためのダイであって、上面と V字形状の加工溝とを備え、前記加工溝の底部付近の両側に備えた傾斜平面と前記上面とに接するように接続した曲面に対する最上部の接平面は前記上面と一致する平面であって、前記曲面に対する最下部の接平面は前記傾斜面と一致する平面であり、かつ前記曲面は、上部側の曲率半径よりも下部側の曲率半径が大きくなる凸曲面である。

[11] 請求項 10に記載の車両のダイにおいて、前記カ卩ェ溝の最上部の幅寸法を Aとし、前記傾斜平面の上部間隔寸法を Bとしたとき、約 2≤AZB≤4である。

[12] 板状のワークの折曲げ力卩ェを行うためのダイであって、上面と V字形状の加工溝とを備え、前記加工溝の底部付近の両側に備えた傾斜平面と前記上面に接するように接続した曲面との間に、凹面部を備えている。

[13] 請求項 12に記載の車両のダイにおいて、前記カ卩ェ溝の最上部の幅寸法を Aとし、前記傾斜平面の上部間隔寸法を Bとしたとき、約 2≤AZB≤4である。

[14] 板状のワークの折曲げ加工を行うためのダイであって、パンチ先端側に備えた傾斜平面と協動してワークを局部的に加圧するための傾斜平面を、ダイ本体に形成した加工溝の底部側に備え、この加工溝に備えた前記傾斜平面の上部カゝらダイ本体の上面に至る両側面は、当該傾斜平面に接する接平面よりも外側に位置する任意形状の面に形成してある。

[15] 請求項 14に記載のダイにぉ、て、前記加工溝の最上部の幅寸法を Aとし、前記傾斜平面の上部間隔寸法を Bとしたとき、約 2≤AZB≤4である。

[16] 予め目標角度に形成した V字形状の加工溝を備えたダイと、上記加工溝に係合自在なパンチとによって板状のワークを V字形状に折曲げ加工する加工方法であって、前記加工溝の傾斜面と前記パンチの傾斜面との間においてワークを挟圧するとき、前記ワークの折曲げ目標角度より僅かにオーバベンドした後、前記加工溝の傾斜面と前記パンチの傾斜面との間に前記ワークを挟圧して折曲げ目標角度に折曲げる。

[17] V字形状の加工溝を備えたダイと、上記加工溝に係合自在なパンチとを備えた折曲げ金型であって、前記加工溝の角度及び前記パンチの先端角は、板状のワークの折曲げ目標角度に形成してあり、かつ前記パンチの先端 Rは、前記ダイとパンチとによってワークの折曲げ加工を開始してワークの折曲げ角度が最初に折曲げ目標角度になったときにおける前記ワークの内 Rよりも僅かに小さな半径に形成してある。

[18] 請求項 17に記載の折曲げ金型において、前記パンチの先端 Rは 0. 8mm程度である。