JP2008260060A - Negative angle forming die - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、金属製薄板を成形する負角成形型、特に入り込み成形後、回動後退する回転カムとワークの入り込み成形部とが干渉する場合に関する。ここで、負角成形とは上型の直線方向の下降軌跡より下型内に入り込んだ成形をいう。 The present invention relates to a negative angle forming die for forming a metal thin plate, and more particularly, to a case where a rotating cam that rotates and retracts after an intrusion forming and an intrusion forming portion of a workpiece interfere with each other. Here, negative angle molding refers to molding that enters the lower mold from the downward trajectory of the upper mold in the linear direction.
金属製薄板のワークを上型の直線方向の下降軌跡より下型内に入り込んだ負角成形は、通常スライドカムを用いて行われている。 Negative angle forming, in which a metal thin plate workpiece is inserted into the lower die from the downward trajectory in the linear direction of the upper die, is usually performed using a slide cam.
従来の金属製薄板のワークの入り込み成形は、下型上にワークを載置し、上型を垂直下方に降下させて下型の受動カムを上型の作動カムにて駆動し、ワークを横方向から加工し、加工が完了し上型が上昇すると、作動カムをスプリングにより後退させていた。 In conventional intrusion forming of a thin metal plate workpiece, the workpiece is placed on the lower die, the upper die is lowered vertically and the lower die passive cam is driven by the upper die actuating cam to move the workpiece horizontally. When machining was done from the direction, and the machining was completed and the upper mold was raised, the operating cam was retracted by the spring.
この場合、ワークの外方横方向から摺動してワークを成形する受動カムの成形部は、ワークの成形部形状と同一の一体形状に形成してあるが、ワークが載置される下型の成形部は、加工完了後ワークを下型から取り出さねばないらないので、下型の入り込み部分を分割し後退させるか、あるいは入り込み部分の後部を削除しておきワークを前方へ移動させてワークの取り出しを可能としなければならない。入り込みの程度が僅かである場合はあまり問題とならないが、入り込み程度が大きい場合やワークが細長い枠状の断面が溝状で、たとえば、自動車の金属製薄い他のフロントピラーアウターのような部品では、そのワークの溝幅が狭いため、入り込んだ下型の部分を分割したり削除したりすると、受動カムの成形部で形状がくっきり形成できないのみならず、下型の強度も不足し入り込み成形加工が不可能であった。 In this case, the forming part of the passive cam for forming the work by sliding from the lateral direction of the work is formed in the same integrated shape as the forming part shape of the work, but the lower mold on which the work is placed Since the workpiece must be taken out from the lower mold after processing is completed, either the lower die entry part is divided and retracted, or the rear part of the entry part is deleted and the work is moved forward to remove the workpiece. It must be possible to remove it. If the degree of penetration is small, it will not be a problem, but if the degree of penetration is large or the work has a long and narrow frame-shaped cross section, it is a groove-like part. Since the groove width of the workpiece is narrow, if the part of the lower mold that has entered is divided or deleted, the shape of the passive cam molding part cannot be clearly formed, and the strength of the lower mold is insufficient, so Was impossible.
また、製品に捩れや歪が生じ、製品を修正する必要が生じる場合もあるが、サイドパネル、フェンダー、ルーフ、ボンネット、トランクリッド、ドアパネルやフロントピラーアウターのような自動車の外板部分を構成する部品では三次元の曲面・曲線を有し、製品の修正は実際上不可能に近い。自動車の金属製薄板組立の場合、製品に捩れや歪が生じていると、他の部品と結合させにくく、高品質の自動車用金属製薄板構造の提供ができなくなり、金属製薄板成形品の所定の製品精度を維持することができなかった。 Also, the product may be twisted or distorted, and it may be necessary to correct the product, but it constitutes the outer panel part of the automobile such as side panel, fender, roof, bonnet, trunk lid, door panel and front pillar outer Parts have three-dimensional curved surfaces and curves, and it is practically impossible to modify products. In the case of automobile metal sheet assembly, if the product is twisted or distorted, it is difficult to connect with other parts, and it becomes impossible to provide a high-quality metal sheet structure for automobiles. The product accuracy could not be maintained.
上記問題を解決するため、上型の降下直線運動を回転運動に変換して回転カムを回動させ、上型の直線方向の下降軌跡より下型内に入り込んだ成形部分を成形させ、成形後、成形したワークが下型より取り出せる状態まで回転カムを回動後退させるべく、次の構成が提案された。 To solve the above problem, convert the downward linear motion of the upper mold into a rotational motion and rotate the rotating cam to form the molded part that entered the lower mold from the downward trajectory in the linear direction of the upper mold. The following configuration has been proposed in order to rotate and retract the rotating cam until the molded workpiece can be taken out from the lower die.
この負角形成型は、図15から図21に示すように、金属製薄板のワークWを支持部101に載置する下型102と、前記下型102に対し直線方向に降下してワークWに衝合してワークWを成形する上型103とで構成し、外周面に開口し、軸方向に刻設した溝104を有し、溝104の支持部101寄りの縁部の上型103の軌跡より入り込んだ入り込み成形部105を形成し、下型102に回動自在に設けた回転カム106と、入り込み成形部107を有し、前記回転カム106に対向させて上型103に摺動自在に設けたスライドカム108と、成形後、ワークWを下型102から取り出せる状態まで回転カム106を回動後退させる。下型102に設けたエアシリンダ109から成るものである、下型102の支持部101に載置されたワークWを、回転カム106の入り込み成形部105とスライドカム108の入り込み成形部107で、スライドカム108は摺動してワークWを成形し、成形後、エアシリンダ109により回転カム106を回動後退させ、成形したワークWを下型102より取り出せるようにしている。
As shown in FIGS. 15 to 21, the negative angle forming die includes a
この負角成形型の作動について、(1)〜(7)に述べる。
(1)図15に示すように、上型103は上死点に位置させてあり、その時下型102の支持部101にワークWを載置する。この時は、回転カム106はエアシリンダ109により回転後退している。
(2)次に、図16に示すように、回転カム106はエアシリンダ109により形成姿勢になっている。上型103が下降し始め、下型102の支持部101に載置したワークWをパッド110が押圧する。
(3)続いて、上型103が下降し、図17に示すように、スライドカム108が回転カム106の入り込み成形部105に干渉することなく、スライドカム108の下面が回動プレート111に当接する。
(4)上型103がなお降下し続けると、型の外側方向から付勢されているスライドカム108は、コイルスプリング112の付勢力に抗して、カムの作用によって横方向で左方へ移動し、図18に示す状態となり、回転カム106の入り込み成形部105とスライドカム108の入り込み成形部107とでワークWの入り込み成形を行う。
(5)入り込み成形後は、図19に示すように、上型103が上昇し始める。
(6)スライドカム108はコイルスプリング112により型の外方向に付勢されており、図19において右方に移動し入り込み成形されたワークWと干渉することなく上昇する。
(7)一方、スライドカム108が上昇し、回転カム106はエアシリンダ109により図20において右方へ回動させ、入り込み成形したワークWの下型102よりの取り出しの際、ワークWが回転カム106の入り込み成形部105と干渉することなく取り出せる。なお、エアシリンダ109は、上述のように、入り込み成形後、成形されたワークWを下型102から取り出すのに回転カム106を回動復帰させるため、必要なものである。
The operation of this negative angle mold will be described in (1) to (7).
(1) As shown in FIG. 15, the
(2) Next, as shown in FIG. 16, the
(3) Subsequently, the
(4) When the
(5) After intrusion molding, the
(6) The
(7) On the other hand, when the
しかしながら、ワークWの入り込み成形部が、図21に示す断面コ字状溝121であると、入り込み成形後、回動後退する回転カム106とワークWのコ字状溝121と干渉するという問題があった。
However, if the intrusion forming part of the workpiece W has a
したがって、従来は、上記干渉を避けるため、断面コ字状121の下辺を斜辺122に形成していた。
そこで、この発明では、ワークが断面略コ字状溝であっても、回動後退する回転カムとワークの断面略コ字状溝とが干渉しない負角成形型を提供することを課題とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a negative angle forming die in which the rotating cam that rotates and retracts and the substantially U-shaped groove of the workpiece do not interfere even if the workpiece has a substantially U-shaped groove. .
(請求項1記載の発明)
この発明は、下型側の支持部に載置されたワークを、回転カムの入り込み成形部とスライドカムの入り込み成形部で成形せしめ、その成形後、回転カムを回動後退させて、成形したワークを下型より取り出せるようにしている負角成形型において、回転カムを、内側回転カムとこれと軸方向長さが同等の内側回転カムにより形成されていると共に、内側回転カムの先端側で入り込み成形部を構成し、前記外側回転カムと内側回転カムとの回動中心位置を、当該内側回転カムの入り込み成形部の回動後退軌跡とワークとが干渉しないように位置ずれさせてある。
(請求項2記載の発明)
この発明は、上記請求項1記載の発明に関し、外側回転カムの内周面と内側回転カムの外周面とは摺動可能である。
(請求項3記載の発明)
この発明は、上記請求項1又は2記載の発明に関し、外側回転カム及び内側回転カムは、エアシリンダによりそれぞれ回転可能としてある。
(請求項4記載の発明)
この発明は、上記請求項1又は2記載の発明に関し、内側回転カムの入り込み形成部、及びこれと対応するスライドカムの入り込み成形部が、それぞれ複数種設けてある。
(請求項5記載の発明)
この発明は、上記請求項4記載の発明に関し、外側回転カム及び内側回転カムは、エアシリンダ又はガスシリンダによりそれぞれ回転可能としてある。
(Invention of Claim 1)
In the present invention, the workpiece placed on the lower mold side support portion is formed by the rotary cam intrusion forming portion and the slide cam intrusion forming portion, and after the formation, the rotation cam is rotated and retracted to form. In the negative angle mold that allows the workpiece to be removed from the lower mold, the rotating cam is formed by the inner rotating cam and the inner rotating cam having the same axial length as that of the inner rotating cam. An intrusion forming portion is configured, and the rotation center position of the outer rotation cam and the inner rotation cam is shifted so that the rotation retreat locus of the intrusion forming portion of the inner rotation cam and the workpiece do not interfere with each other.
(Invention of Claim 2)
The present invention relates to the invention described in
(Invention of Claim 3)
The present invention relates to the invention according to
(Invention of Claim 4)
The present invention relates to the invention described in
(Invention of Claim 5)
The present invention relates to the invention described in
この発明の負角成形型によると、ワークが断面略コ字状溝であっても、回動後退する回転カムとワークの断面略コ字状溝とが干渉しないことになる。 According to the negative angle forming die of the present invention, even if the workpiece has a substantially U-shaped groove, the rotating cam that rotates and retracts does not interfere with the substantially U-shaped groove of the workpiece.
以下にこの発明におけるスライドカム型を実施するための最良の形態として実施例について詳しく説明する。 Embodiments will be described in detail below as the best mode for carrying out the slide cam mold according to the present invention.
図1〜図4はこの発明の負角成形型の全体の概要を示す縦断面図を示している。 1 to 4 are longitudinal sectional views showing an outline of the whole of the negative angle mold according to the present invention.
(この負角成形型の基本的構成について)
この実施例の負角成形型は、図1〜図4に示すように、下型1と上型2から成り、下型1側の支持部10に載置されたワークWを、回転カム3の入り込み成形部32とスライドカム20の入り込み成形部21で、断面略コ字状に成形せしめ、その成形後、回転カム3を回動後退させて、成形したワークWを下型1側より取り出せるようにしている。
(About the basic structure of this negative angle mold)
As shown in FIGS. 1 to 4, the negative angle forming die of this embodiment is composed of a
ここで、この負角成形型では、上記回転カム3は、図1〜図4に示すように、外側回転カム30とこれと軸方向長さが同等の内側回転カム31により形成されていると共に、内側回転カム31の先端側で入り込み成形部32を構成し、前記外側回転カム30の回動中心位置C1と、内側回転カム31の回動中心位置C2を、当該内側回転カム31の入り込み成形部32の回動後退軌跡とワークWの断面略コ字状溝とが干渉しないように位置ずれさせてある。
Here, in this negative angle mold, the
なお、符号4は押さえ手段、符号50は外側回転カム30を回動させるためのエアシリンダ、符号51は内側回転カム31を回動させるためのエアシリンダ、符号60は内側回転カム31と一体回動する回動プレート、符号61は内側回転カムと一体回動する回動プレート、符号62は下型1と一体の回動プレートである。
(この負角成形型の動作について)
この負角成形型は、以下のように作用する。
(1)上型2は上死点に位置させてあり、そのとき外側回転カム30が構成する支持部10にワークWを載置する(図1参照)。この時、外側回転カム30及び内側回転カム31はエアシリンダ50,51により前進位置にある。
(2)図1に示すように、内側回転カム31はエアシリンダ51によって成形姿勢になっている。上型2が降下し始め、下型1の支持部10に載置したワークWを押さえ手段4が押圧する。
(3)上型2が降下し、図1に示すように、スライドカム20が内側回転カム31の入り込み形成部32に干渉することなく、スライドカム20の下面が回動プレート60,61,62に当接する。
(4)上型2がなお降下し続けると、型の外側方向に付勢されているスライドカム20は、コイルスプリング4の付勢力に抗して、カムの作用によって横方向で左方へ移動し、図2に示す状態となり、内側回転カム31の入り込み成形部32とスライドカム20の入り込み成形部21とで、ワークWの入り込み成形を行う。
(5)入り込み成形後は、図3に示すように、上型2が上昇し始める。
(6)スライドカム20はコイルスプリング4により型の外方向に付勢されており、右方向に移動して、入り込み成形されたワークWと干渉することなく上昇する。
(7)一方、スライドカム20が上昇し、内側回転カム31はエアシリンダ51により図3において右方へ回動させ、入り込み成形したワークWの下型1より取り出しの際、ワークWが内側回転カム31の入り込み成形部32と干渉することなく取り出せる(成形後のワークWの形状が図21の符号121の如きであったとしても、この負角形成型によると、内側回転カム31の入り込み形成部32と干渉することなく取り出せる)。これは、内側回転カム31の先端側で入り込み成形部32を構成し、前記外側回転カム30の回動中心位置と、内側回転カム31の回動中心位置C2を、当該内側回転カム31の入り込み成形部32の回動後退軌跡とワークWの断面略コ字状溝とが干渉しないように位置ずれさせてあるからである。
(8)エアシリンダ50により内側回転カム30を後退させると、ワークWを支持部10から容易に外すことができる。
(About the operation of this negative angle mold)
This negative angle mold operates as follows.
(1) The upper mold |
(2) As shown in FIG. 1, the
(3) The
(4) When the
(5) After intrusion molding, the
(6) The
(7) On the other hand, the
(8) When the
図5は自動車の外板部分端縁SPを負角成形型Fの適正位置にセットした状態を示す略平面図、図6は前記負角成形型Fにおける下型1及びこれに取り付けられた部材の斜視図、図7は外側回転カム30に内側回転カム31、31´を組み込んだ状態の斜視図、図8は外側回転カム30から内側回転カム31、31´を外した状態の分解斜視図、図9〜図14は外板部分端縁SPを負角成形型Fにより負角成形する手順をa−a断面図及びb−b断面図を示している。
(この負角成形型Fの基本的構成等について)
この負角成形型Fが、上記実施例1と相違する点は、図5に示すように、自動車の外板部分端縁SPに対して、図11、図12に示すように、長手方向に連続する二種類の負角成形部W1、W2を同時に成形し、図13、図14に示すように、その成形後は負角形成部W1、W2を同時に型抜きするところである。
FIG. 5 is a schematic plan view showing a state in which the outer plate portion edge SP of the automobile is set at an appropriate position of the negative angle forming die F, and FIG. 6 is a
(About the basic structure of this negative angle mold F)
As shown in FIG. 5, the negative angle mold F is different from the first embodiment in the longitudinal direction as shown in FIGS. 11 and 12 with respect to the outer plate portion edge SP of the automobile. Two consecutive negative angle forming portions W1 and W2 are formed at the same time, and as shown in FIGS. 13 and 14, the negative angle forming portions W1 and W2 are simultaneously die-cut.
この負角成形型Fでは、基本的構成を、下型1側の支持部10、10´に載置されたワークWを、図11に示すように、内側回転カム31、31´の入り込み成形部32、32´とスライドカム20、20´の入り込み成形部21、21´で、断面略コ字状に成形せしめ、その後、図13、図14に示すように、内側回転カム31、31´の入り込み成形部32、32´を回動後退させて、成形した負角成形部W1、W2を下型1から取り出せるようにしてある。
In this negative angle forming die F, the basic configuration is that the workpiece W placed on the
なお、上記下型1からの負角成形部W1、W2の取り出しを実現させるため、図9〜図14に示すように、前記外側回転カム30の回動中心位置C1と、内側回転カム31、31´の回動中心位置C2、C2´を、当該内側回転カム31、31´の入り込み成形部32、32´の回動後退軌跡とワークWの断面略コ字状溝とが干渉しないように位置ずれさせてある。
In order to realize the removal of the negative angle forming portions W1 and W2 from the
(この負角成形型Fの具体的構成について)
この負角成形型Fの下型1は、図5〜図14に示すように、略中央長手方向に円弧状に凹み部11を有する下型本体1Aと、前記凹み部11に回動自在に収容され且つ回動中心位置C1を持つ外側回転カム30、30´と、前記外側回転カム30、30´を正逆に回転駆動するエアシリンダ50と、前記外側回転カム30内に回動自在に収容され且つ回動中心位置C2、C2´を持つ内側回転カム31、31´と、前記内側回転カム31、31´に取り付けられる第3回動プレート62、62´と、外側回転カム30に取り付けられる第2回動プレート61、61´と、下型1に取り付けられる第1プレート60、60´と、外型回転カム30内に設けられ且つ第3回動プレート62、62´を上方に押し上げるガスシリンダ52、52´と、内側回転カム31、31´に設けられた入り込み成形部32、32´を有している。
(Regarding the specific configuration of this negative angle mold F)
As shown in FIGS. 5 to 14, the
なお、上記ガスシリンダ52、52´は、スライドカム20からの力が第3回動プレート62に作用すると図11に示すように、短くなる態様で第3回動プレート62を介して押し込まれ、前記スライドカム20からの力が第3回動プレート62に作用しない場合には図10に示すように、長くなる態様で第3回動プレート62を押し上げるようにしてある。
When the force from the
ここで、上記外型回転カム30内に設けられている内側回転カム31,31´は、図7や図8に示すような形状としてあり、前記内側回転カム31は長く、内側回転カム31´は短いものとしてある。なお、図14に示すように、内側回転カム31では負角成形部W1を、内側回転カム31´では負角成形部W2を、それぞれ形成する部分である。
Here, the inner
この負角成形型Fの上型2は、図5や図14に示すように、上下方向に移動可能な上型本体2Aと、前記上型本体2Aに対して左右に進退自在で且つ外側から中央部方向にバネ付勢されているスライドカム20と、前記上型本体2Aの下面側に取り付けられている押さえ手段4とから構成されている。
As shown in FIGS. 5 and 14, the
なお、押さえ手段4は、図9に示すように、上下動可能に設けられた軸40と、前記軸40の下端側部に設けられた押さえ部41と、ワークWへ過度の力を付与しないようにするためのバネ42とから構成されている。押さえ手段4´も同様の構成である。
(この負角成形型Fの動作について)
この負角成形型Fは、以下のように作用する。
(1)上型2は上死点に位置させてあり、そのとき外側回転カム30、30´が構成する支持部10、10´にワークWを載置する(図9参照)。この時、外側回転カム30、30´及び内側回動カム31、31´はエアシリンダ50及びガスシリンダ52、52´により前進位置(時計方向へ少し回動した位置)にある。これにより、第2回動プレート61、61´は下型本体1Aから少し浮き上がった状態に、第3回動プレート62、62´は外側回転カム30、30´から少し浮き上がった状態に、それぞれなっている。
(2)次に、上型2が図10に示すように、降下し始め、下型1の支持部10、10´に載置したワークWを押さえ手段4、4´が押し付けはじめる。この状態においては、エアシリンダ50により外側回転カム30は反時計方向に回動せしめられて第2回動プレート61、61´は下型本体1Aの上傾斜面に接触した状態となっている。なお、この押さえ手段4、4´はバネ42(図9参照)の作用によりワークWを破損するような力は作用しない。
(3)さらに、図11に示すように、上型2が降下すると、スライドカム20、20´が、第3回動プレート62、62´をガスシリンダ52、52´の付勢力に抗して外側回転カム30、30´に押付ける。この状態において、スライドカム20、20´は中央部方向に移動し、入り込み成形部21、21´と内側回転カム31、31´の入り込み形成部32、32´とにより、二種類の負角成形部W1、W2が同時に成形される。
(4)上型2を上昇させると、図12に示すように、これに伴って、スライドカム20、20´は中央から左側へと移動し、入り込み成形部21、21´が内側回転カム31、31´から外れることになる。この状態では、負角成形部W1、W2は、依然として支持部10、10´に押し付けられている。
(5)上型2をさらに上昇させると、図13に示すように、ガスシリンダ52,52´の付勢力により第3回動プレート62,62´が時計方向に回動し、これに伴って入り込み形成部32、32´が負角成形部W1、W2から干渉することなく抜ける。
(6)さらに、図14に示すように、上型2を上昇させ、負角成形部W1、W2が支持部10、10´に押さえ付けられている状態にすると共に、エアシリンダ50により第2回動プレート61,61´を時計方向に回動する。これにより、支持部10、10´が負角成形部W1、W2から抜ける。
(7)上記のことから、自動車の外板部分端縁SPに対して、長手方向に連続する二種類の負角成形部W1、W2を同時に成形し、その成形後は負角形成部W1、W2を同時に型抜きすることができる。
(その他)
なお、上記実施例では、二種類の負角成形部W1、W2を同時に成形し、その成形後は負角形成部W1、W2を同時に型抜きすることができるものであるが、場合によっては、三種類の負角成形部W1、W2、W3を同時に成形し、その成形後は負角形成部W1、W2、W3を同時に型抜きすることができるものとしてもよい。
As shown in FIG. 9, the
(About the operation of this negative angle mold F)
This negative angle mold F acts as follows.
(1) The upper mold |
(2) Next, as shown in FIG. 10, the
(3) Further, as shown in FIG. 11, when the
(4) When the
(5) When the
(6) Further, as shown in FIG. 14, the
(7) From the above, two types of negative angle forming portions W1, W2 continuous in the longitudinal direction are simultaneously formed on the outer plate portion edge SP of the automobile, and after the forming, the negative angle forming portion W1, W2 can be simultaneously punched.
(Other)
In the above embodiment, two types of negative angle forming portions W1 and W2 can be simultaneously formed, and after the forming, the negative angle forming portions W1 and W2 can be simultaneously punched. Three types of negative angle forming portions W1, W2, and W3 may be simultaneously formed, and after the forming, the negative angle forming portions W1, W2, and W3 may be simultaneously die cut.
W ワーク
C1 回動中心位置
C2 回動中心位置
1 下型
1A 下型本体
10、10´ 支持部
11、11´ 凹み部
2 上型
2A 上型本体
20、20´ スライドカム
21、21´ 入り込み成形部
3 回転カム
30、30´ 外側回転カム
31、30´ 内側回転カム
32、32´ 入り込み成形部
4、4´ 押さえ手段
40、40´ 軸
41、41´ 押さえ部
42、42´ バネ
50 エアシリンダ
52、52´ ガスシリンダ
60、60´ 第1回動プレート
61、61´ 第2回動プレート
62、62´ 第3回動プレート
W Work C1 Rotation center position C2
Claims (5)
5. The negative angle forming die according to claim 4, wherein the outer rotating cam and the inner rotating cam are rotatable by an air cylinder or a gas cylinder, respectively.
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CN110756688A (en) * | 2019-11-27 | 2020-02-07 | 鹤壁天淇汽车模具有限公司 | High-repeatability combined roller mechanism for new energy automobile mold |
-
2007
- 2007-11-30 JP JP2007309819A patent/JP2008260060A/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN107350360A (en) * | 2017-08-31 | 2017-11-17 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | A kind of pressing mold |
CN107350360B (en) * | 2017-08-31 | 2018-12-14 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | A kind of pressing mold |
CN110756688A (en) * | 2019-11-27 | 2020-02-07 | 鹤壁天淇汽车模具有限公司 | High-repeatability combined roller mechanism for new energy automobile mold |
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