JP3501482B2 - ロール成形方法、ロール成形装置のロール姿勢制御装置およびロール姿勢制御方法ならびにモールの製造方法 - Google Patents
ロール成形方法、ロール成形装置のロール姿勢制御装置およびロール姿勢制御方法ならびにモールの製造方法Info
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- JP3501482B2 JP3501482B2 JP25914293A JP25914293A JP3501482B2 JP 3501482 B2 JP3501482 B2 JP 3501482B2 JP 25914293 A JP25914293 A JP 25914293A JP 25914293 A JP25914293 A JP 25914293A JP 3501482 B2 JP3501482 B2 JP 3501482B2
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- B21D5/06—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves by drawing procedure making use of dies or forming-rollers, e.g. making profiles
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- Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
Description
高さおよび傾き角に応じて成形ロールの高さおよび傾き
により決定される垂直面内における姿勢を制御するロー
ル成形方法、ロール成形装置のロール姿勢制御装置およ
びロール姿勢制御方法ならびにモール の製造方法に関す
る。
(特公平2−35605)は、図9および図10に示す
ように被成形材Wの成形部位に応じて、定置ロールFR
に対向して配設される可動ロールMRと一体的に形成さ
れた回転軸Sを支持するスタンドSTが回転軸を中心に
して第1のモータM1により回転プレートPを介して回
転駆動されるとともに、前記可動ロールMRを被成形材
Wの幅方向に前記回転軸Sを介して第2のモータM2に
より移動させることにより水平面内における可動ロール
MRの位置および角度を制御するものであった。
装置のロール移動装置は、水平面内における被成形材W
の幅および被成形材Wの供給方向に対する端面の角度の
変化に対しては対応出来るが、被成形材Wの長手方向の
ねじれ、そり及び縁波現象に対応する高さおよび垂直方
向(上下方向)の傾きすなわち垂直面内における姿勢に
対しては何ら対応していないので、被成形材の断面を高
さ方向に徐変する成形が出来ないという問題があった。
しかもそれに対応する成形ロールを新しく作ることによ
りパスライン変更およびフラワー変更に対応する必要が
有り、フレキシブルではないという問題があった。
化および垂直方向の傾きの変化に応じて成形ロールの高
さおよび傾斜角を制御するという本発明の技術的思想に
着眼し、更に研究開発を重ねた結果、高さ方向に徐変す
る断面の成形を可能にし、更に被成形材の長手方向のね
じれ、そり及び縁波現象に対して、成形ロールを新しく
作ることを不要にして、パスライン変更およびフラワー
変更に対応でき、フレキシブルにするという目的を達成
する本発明に到達した。
のロール姿勢制御装置は、成形ロール間を通過する被成
形材に対して、成形ロールによるロール成形によって徐
変断面の成形を行うことにより、徐変断面を有する被成
形材を成形するロール成形装置において、被成形材の徐
変断面の高さの変化に応じて成形ロールの高さを調節す
る高さ調節機構と、被成形材の徐変断面の垂直面内の傾
き角の変化に応じて成形ロールの傾斜角を調節する傾斜
調節機構とから成り、被成形材の徐変断面の成形中にお
いて、被成形材の移動に応じて被成形材の高さの変化又
は垂直面内の傾き角の変化に応じて成形ロールの高さ又
は傾き角が、前記高さ調節機構又は前記傾斜調節機構に
よって調節されつつ、被成形材の徐変断面がロール成形
されるものである。
を通過する被成形材に対して、成形ロールによるロール
成形によって徐変断面の成形を行うことにより、徐変断
面を有する被成形材を成形するロール成形方法におい
て、 被成形材の徐変断面の成形中において、被成形材の
移動に応じて被成形材の高さの変化又は成形部位の垂直
面内の傾き角の変化に応じて成形ロールの高さ又は傾斜
角度が調節されつつ、被成形材の徐変断面がロール成形
されるものである。
方法は、成形ロール間を通過する被成形材に対して、成
形ロールによるロール成形によって徐変部の成形を行う
ことにより、徐変部を有する被成形材を成形するロール
成形装置において、被成形材の徐変部をロール成形する
際に、成形部位の高さの変化又は成形部位の垂直面内の
傾き角の変化に応じて成形ロールの高さ又は傾き角を調
節することにより、成形ロールの姿勢を制御するもので
ある。
間を通過する被成形材としてのモールに対して、成形ロ
ールによるロール成形によって徐変断面の成形を行うこ
とにより、徐変断面及び定断面を有するモールを成形す
るモールの製造方法であって、前記定断面を成形する基
本成形工程と、前記基本成形工程の後にモールの成形部
位の高さの変化又は成形部位の垂直面内の傾き角の変化
に応じて成形ロールの高さ又は傾き角を調節することに
より徐変部を成形する前記徐変断面を成形する徐変断面
成形工程とを含むものである。
ール姿勢制御装置は、被成形材の成形部位の高さおよび
傾きの変化に対応するとともに、被成形材の長手方向の
ねじれ、そり及び縁波現象を考慮して高さ調節機構によ
り成形ロールの高さを調節するとともに、傾斜調節機構
により成形ロールの傾斜角を調節することにより、垂直
面内における成形ロールの姿勢を制御するものである。
は、被成形材の徐変部をロール成形する際に、成形部位
の高さの変化又は成形部位の垂直面内の傾き角の変化に
応じて成形ロールの高さ又は傾き角を調節することによ
り徐変部を成形するものである。
のロール姿勢制御方法は、被成形材の徐変部をロール成
形する際に、成形部位の高さの変化又は成形部位の垂直
面内の傾き角の変化に応じて成形ロールの高さ又は傾き
角を調節することにより、成形ロールの姿勢を制御する
ものである。
法は、徐変断面及び定断面を有するモールを製造するモ
ールの製造方法であって、基本成形工程において、前記
定断面を成形し、徐変断面成形工程において、前記基本
成形工程の後にモールの成形部位の高さの変化又は成形
部位の垂直面内の傾き角の変化に応じて成形ロールの高
さ又は傾き角を調節することにより徐変部を成形する前
記徐変断面を成形するものである。
置のロール姿勢制御装置は、被成形材の成形部位の高さ
および傾きの変化に対応する徐変ロール成形を可能にす
るとともに、被成形材の長手方向のねじれ、そり、及び
縁波現象を考慮して成形ロールの高さおよび傾きを制御
することが出来るので、成形ロールを新しく作ることを
不要にし、フレキシブルにパスライン変更およびフラワ
ー変更に対応できるという効果を奏する。
は、被成形材の徐変部をロール成形する際に、成形部位
の高さの変化又は成形部位の垂直面内の傾き角の変化に
応じて成形ロールの高さ又は傾き角を調節することによ
り徐変部を成形するので、被成形材の成形部位の高さお
よび傾きの変化に対応する徐変ロール成形を可能にする
とともに、被成形材の長手方向のねじれ、そり、及び縁
波現象を考慮して成形ロールの高さおよび傾きを制御す
ることが出来るので、成形ロールを新しく作ることを不
要にし、フレキシブルにパスライン変更およびフラワー
変更に対応できるという効果を奏する。
のロール姿勢制御方法は、被成形材の徐変部をロール成
形する際に、成形部位の高さの変化又は成形部位の垂直
面内の傾き角の変化に応じて成形ロールの高さ又は傾き
角を調節することにより、成形ロールの姿勢を制御する
で、被成形材の成形部位の高さおよび傾きの変化に対応
する徐変ロール成形を可能にするとともに、被成形材の
長手方向のねじれ、そり、及び縁波現象を考慮して成形
ロールの高さおよび傾きを制御することが出来るので、
成形ロールを新しく作ることを不要にし、フレキシブル
にパスライン変更およびフラワー変更に対応できるとい
う効果を奏する。
法は、徐変断面及び定断面を有するモールを製造するモ
ールの製造方法であって、基本成形工程において、前記
定断面を成形し、徐変断面成形工程において、前記基本
成形工程の後にモールの成形部位の高さの変化又は成形
部位の垂直面内の傾き角の変化に応じて成形ロールの高
さ又は傾き角を調節することにより徐変部を成形する前
記徐変断面を成形するので、モールの成形部位の高さお
よび傾きの変化に対応する徐変ロール成形によるモール
の製造を可能にするとともに、モールの長手方向のねじ
れ、そり、及び縁波現象を考慮して成形ロールの高さお
よび傾きを制御することが出来るので、成形ロールを新
しく作ることを不要にし、フレキシブルにパスライン変
更および フラワー変更に対応できるという効果を奏す
る。
体的に説明する。
装置は、図1ないし図8に示すように、被成形材である
徐変断面成形品の成形長を計測するメジャリングユニッ
ト1と、徐変トリミング基準孔を穴明けするピアスユニ
ット2と、徐変フランジを成形する徐変トリミングユニ
ット3と、所定間隔毎に配設され徐変断面成形品を図1
中右方に供給する複数のテンションユニット4と、隣合
うテンションユニット4のテンションロール41、42
の間に徐変断面成形品であるモールMの幅方向左右に交
互に配置された被動の成形ロール50を回転軸を中心に
回転駆動する回転駆動機構56と成形ロール50とモー
ルMとの接触点と前記回転軸を一致させるべく成形ロー
ル50を支持する支持装置53と支持装置53をモール
Mの幅方向に移動させる直線移動機構57と成形ロール
50の高さを調節する高さ調節機構58と成形ロール5
0の傾きを調節する傾斜調節機構59とから成る複数の
徐変サーボユニット5とから成る。ロール成形装置にお
いて、徐変サーボユニット5内の支持装置53内に成形
ロール50の高さを調節する高さ調節機構58と成形ロ
ール50の傾き角を調節する傾斜調節機構とを配設した
ものである。
うに徐変断面成形部の最も上流に配置され、基本成形部
により被成形材である板材のモールMの一定断面および
成形基準面を成形して供給される半成形されたモールM
を挟持する上下の回転板11、12と、下の回転板11
にベルト13を介して回転連絡するエンコーダ14とか
ら成り、上記モールMの成形長をエンコーダ14により
検出して信号を出力するものである。
記メジャリングユニット1の下流に配設され、モールM
を載置する下型21と、下型21に対向して配設された
ポンチ22と、ポンチ22を固着するクランプ23と、
クランプ23を上下動させるエアシリンダ24とから成
り、メジャリングユニット1からの信号に基づきピアス
加工を行い、モールMの中心線上に円形の基準孔を一定
のピッチ毎に穴明けするものである。
ようにモールMを挟持する上下のロールカッタ31、3
2と、ロールカッタ31、32を支持する装置を載置す
る回転板33を回転制御する回転サーボモータ34と、
回転板33のモールMの幅方向における位置を制御する
直線サーボモータ35とコントローラとから成り、モー
ルMの基準孔位置を検知して、モールMの徐変すべきフ
ランジ面位置とモールMの成形速度信号を演算し、モー
ルMの幅方向にスライドしながら、徐変トリミングロー
ルが数十度以内で回動してモールMを徐変フランジに加
工するものである。
にモールMを挟持する上下ロール41、42と、上下ロ
ールを回転可能に支持するスタンド43と、下ロール4
2を回転駆動する駆動モータより成る駆動部44とから
成り、モールMを図1中右方に供給するとともに、成形
バランスを確保するために上下ロール41、42により
モールMに対して一定断面の成形と一定の張力を付与し
て板材のモールMのたるみ防止を行うものである。
流に配設した第1段目および第2段目のテンションユニ
ット4は、トリミングテンションユニットとしての作用
を奏し、徐変トリミングによって生ずるたるみを防止す
るものである。
に示すようにモールMを挟持する成形ロールを構成する
上下の徐変ロール51、52と、上下の徐変ロール5
1、52の高さを調節する高さ調節機構58および徐変
ロール51、52の傾きを調節する傾斜調節機構59よ
り成る徐変成形ロール51、52の垂直面内における姿
勢を制御する姿勢制御装置を備えた支持装置53を回転
板55を介して回転制御する回転サーボモータより成る
回転駆動機構56と、回転板55のモールMの幅方向に
おける位置を制御する直線サーボモータより成る直線駆
動機構57とコントローラおよび検知センサとから成
り、検知センサがモールMの基準孔を検知して、モール
Mの幅にスライドしながら上下の無駆動の徐変ロール5
1、52が数十度以内で回動して、モールMの徐変断面
の形成を行うものである。
タ57Aによって回転駆動される外周に溝部が形成され
た回転軸57Bに係合するT字状のテーブル57Cをモ
ールMの幅方向の端面の位置に応じて移動し得る構成よ
り成る。
ーブル57Cの一端に配設される回転サーボモータ56
Aによって回転駆動される第1の傘歯車56Bに直交関
係に噛合する第2の傘歯車56Cと一体に形成された回
転軸56Dが支持装置53を構成する回転板55に一体
的に固着されており、回転板55を介して支持装置53
を回転板55で決定される水平面上において回転し得る
構成より成る。
着された高さ調節機構58により高さを調整し得る構成
より成り、上下の徐変成形ロール51、52の接触点を
前記回転軸56Dの軸心上に常に位置するように支持す
る支持部53Bをコの字状の支持ベース53Cに配設し
た傾斜調節機構59により上下の徐変成形ロール51、
52の傾斜角も変え得る構成より成る。
構58は、前記回転板55に固着された上下可動用サー
ボモータ58Aにより入力信号に基づき回転駆動され外
周に溝部を形成した回転軸58Bに支持装置53のコの
字状の支持ベース53Cの下部を係合させ、回転軸58
Bの回転に応じて上下の徐変成形ロール51、52を支
持する支持ベース53Cを上下させ得る構成より成る。
構59は、支持ベース53C内に固着された傾斜可動用
サーボモータ59Aにより入力信号に基づき回転駆動さ
れるピニオンギア59Bの回転により、ピニオンギア5
9Bに噛合する三日月状のラック板59Cの傾きを制御
するもので、ラック板59Cに前記支持部53Bを介し
て上下の徐変成形ロール51、52が支持されているの
で、上下の徐変成形ロール51、52の垂直面内の傾き
を成形点を中心に制御し得る構成より成る。
したメジャリングユニット1は、ピアス加工により形成
した基準孔のピッチを計測してモールMの伸びを演算す
ることにより、その伸び率(%)を徐変サーボユニット
5のコントローラにフィードバックして、徐変サーボユ
ニット5のスライドと回転角度を補正し得る構成より成
る。
のロール姿勢制御装置は、基本成形部において板状のモ
ールMの一定断面および成形基準面が成形された半成形
のモールMが供給されると、メジャリングユニット1の
エンコーダ14が成形長を計測して、信号をピアスユニ
ット2に出力し、ピアスユニット2のポンチ22と下型
21とによるピアス加工によりモールMに基準孔を形成
する。
基準孔の位置を検知して、モールMの徐変すべきフラン
ジ面位置とモールMの成形速度信号を演算して、モール
Mの幅方向にスライドしながら、徐変トリミングロール
を構成するロールカッタ31、32が数十度以内で回動
して、モールMを徐変フランジに成形する。
最上流のテンションユニット4は、徐変フランジ成形時
に生ずるたるみを防止すべくモールMに一定の張力を付
与するものである。
モールMの幅方向左右に交互に配置された徐変サーボユ
ニット5の成形ロール51、52は、検知センサがモー
ルMの基準孔を検知して直線駆動機構57によってモー
ルMの幅方向にスライドするとともに、モールMの側端
面の角度に応じて回転駆動機構56によって数十度以内
で回動して、モールMの徐変断面の成形を行うものであ
る。尚、本実施例では徐変サーボユニット5はモールM
の幅方向左右に交互に1個ずつ配置されているが、片側
に複数の徐変サーボユニットを配置しても支障はない。
7Aが回転軸57Bを回転させてT字状のテーブル57
CをモールMの幅方向に移動させる。
よってモールMの幅方向の位置が制御されたT字状のテ
ーブル57C上において回転サーボモータ56Aがモー
ルMの幅方向の成形端面のモールMの供給方向に対する
角度に応じて第1の傘歯車56Bを回転させることよ
り、第2の傘歯車56Cを介して回転軸56Dおよび支
持装置53を回転させるが、支持装置53により上下の
徐変成形ロール51、52のモールMとの接触点は回転
軸56Dの軸心の延長線上に位置するように支持されて
いるので、徐変成形ロール51、52が回転しても前記
接触点の位置は変化しない。
化に対応するとともに、高さ方向に徐変する断面の成形
を可能にしモールMの長手方向(長手軸のまわり)のね
じれ、そり及び縁波現象を防止するために上下の徐変成
形ロール51、52を最適な高さに調節するものであ
る。
化に対応するとともに、モールMの長手方向のねじれ、
そり及び縁波現象を防止するために、上下の徐変成形ロ
ール51、52を最適な傾き角に調節するものである。
徐変サーボユニット5を挟んで、モールMに対して上下
ロール41、42によって一定の張力を付与することに
より、成形バランスを確保するための一定断面の成形と
モールMのたるみをとるものである。
ングユニット1は、基準孔のピッチを計測して、モール
Mの徐変成形に伴う伸びを演算することにより、その伸
び率を各徐変サーボユニット5にフィードバックして、
フィードバックされた伸び率に応じて各徐変サーボユニ
ット5のスライド量と回転角を補正することも出来る。
のロール姿勢制御装置は、高さ調節機構58が上下の徐
変成形ロール51、52の高さを調節するとともに、傾
斜調節機構59が上下の徐変成形ロール51、52の垂
直面上の傾きを調節するので、モールMの高さおよび垂
直面上の傾きに応じて最適な高さおよび傾きを実現する
とともに、モールMの長手方向のねじれ、そり及び縁波
現象を防止するための最適な高さおよび傾きを実現する
という効果を奏する。
52を上下移動および傾斜自在に支持部53に支持する
ので、高さ方向に徐変する断面の成形を可能にし、モー
ルMの長手方向のねじれ、そり及び縁波現象を解決する
ために、容易にパスライン変更およびフラワー変更に対
応でき、フレキシブルであるとともに、新しい徐変ロー
ルの製作を不要にし、徐変ロールの段数削減、製品の寸
法精度を向上することができるという効果を奏する。
がモールMの幅に応じてT字状のテーブル57Cを移動
させ、支持装置53が徐変成形ロール51、52とモー
ルMとの接触点が回転軸56Dに一致するように徐変成
形ロール51、52を支持しているので、回転駆動機構
56がモールMの成形端面の角度に応じて徐変成形ロー
ル51、52を回転させても徐変成形ロール51、52
の成形点が変化しないという効果を奏する。
ット5が隣合うテンションユニット4の間にモールMの
幅方向左右に交互に配置されているので、モールMの幅
方向の両端部を成形して徐変することを可能にするとと
もに、徐変ロールユニット50が幅の狭いモールMの成
形も可能にするという効果を奏する。
ト4の上下ロール41、42によりモールMの供給を行
い、徐変成形を行う上下の徐変ロール51、52は無駆
動の被動式にしたので、モールMと上下の徐変ロール5
1、52の滑りを防止して、上記滑りに伴う擦り傷の形
成を防止するという効果を奏する。
姿勢制御装置は、徐変サーボユニット5の徐変ロール5
1、52は、被動式でモールMの移動により連れ回り回
動するので、徐変断面成形に際し、徐変ロール51、5
2は成形面に平行に位置するため安定な成形を可能にす
るという効果を奏する。
勢制御装置は、徐変成形により伸びが発生すると、伸び
を常時監視して、伸び率の変化に応じて各徐変サーボユ
ニット5がフィードバック制御され、徐変ロール51、
52のスライド量および回転角が補正されるので、徐変
フランジに沿って徐変断面成形を行うため、断面精度を
向上することができるという効果を奏する。
ので、本発明としてはそれらに限定されるものでは無
く、特許請求の範囲、発明の詳細な説明および図面の記
載から当業者が認識することができる本発明の技術的思
想に反しない限り、変更および付加が可能である。
である。
る。
図である。
ある。
ある。
び姿勢制御装置の詳細構成を示す断面図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 成形ロール間を通過する被成形材に対し
て、成形ロールによるロール成形によって徐変断面の成
形を行うことにより、徐変断面を有する被成形材を成形
するロール成形装置において、 被成形材の徐変断面の高さの変化に応じて成形ロールの
高さを調節する高さ調節機構と、 被成形材の徐変断面の垂直面内の傾き角の変化に応じて
成形ロールの傾斜角を調節する傾斜調節機構とから成
り、 被成形材の徐変断面の成形中において、被成形材の移動
に応じて被成形材の高さの変化又は垂直面内の傾き角の
変化に応じて成形ロールの高さ又は傾き角が、前記高さ
調節機構又は前記傾斜調節機構によって調節されつつ、
被成形材の徐変断面がロール成形されることを特徴とす
るロール成形装置のロール姿勢制御装置。 - 【請求項2】 成形ロール間を通過する被成形材に対し
て、成形ロールによるロール成形によって徐変断面の成
形を行うことにより、徐変断面を有する被成形材を成形
するロール成形方法において、 被成形材の徐変断面の成形中において、被成形材の移動
に応じて 被成形材の高さの変化又は成形部位の垂直面内
の傾き角の変化に応じて成形ロールの高さ又は傾斜角度
が調節されつつ、被成形材の徐変断面がロール成形され
ることを特徴とするロール成形方法。 - 【請求項3】 成形ロール間を通過する被成形材に対し
て、成形ロールによるロール成形によって徐変部の成形
を行うことにより、徐変部を有する被成形材を成形する
ロール成形装置において、 被成形材の徐変部をロール成形する際に、成形部位の高
さの変化又は成形部位の垂直面内の傾き角の変化に応じ
て成形ロールの高さ又は傾き角を調節することにより、
成形ロールの姿勢を制御することを特徴とするロール成
形装置のロール姿勢制御方法。 - 【請求項4】 成形ロール間を通過する被成形材として
のモールに対して、成形ロールによるロール成形によっ
て徐変断面の成形を行うことにより、徐変断面及び定断
面を有するモールを成形するモールの製造方法であっ
て、 前記定断面を成形する基本成形工程と、 前記基本成形工程の後にモールの成形部位の高さの変化
又は成形部位の垂直面内の傾き角の変化に応じて成形ロ
ールの高さ又は傾き角を調節することにより徐変部を成
形する前記徐変断面を成形する徐変断面成形工程とを含
むことを特徴とするモールの製造方法
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP3501482B2 true JP3501482B2 (ja) | 2004-03-02 |
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