JP4059737B2

JP4059737B2 - Roll bending method and roll bending apparatus

Info

Publication number: JP4059737B2
Application number: JP2002261111A
Authority: JP
Inventors: 貴山中; 直樹澤田
Original assignee: CHUBU ENGINEERING CO., LTD.; Sankei Giken Kogyo Co Ltd
Current assignee: CHUBU ENGINEERING CO., LTD.; Sankei Giken Kogyo Co Ltd
Priority date: 2002-09-06
Filing date: 2002-09-06
Publication date: 2008-03-12
Anticipated expiration: 2022-09-06
Also published as: JP2004098098A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として曲率の大きな製品等を成形する際に、ロール曲げにより材料の曲率を漸次増加させる加工を施すロール曲げ成形方法及びロール曲げ成形装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば所定曲率で湾曲する材料を曲げ成形する場合、前記所定曲率へ一度に曲げて成形することが通常であるが、一度に前記所定曲率に成形すると材料にかかる荷重が過大なものとなり、シワや亀裂等が発生するため、曲率の大きな曲げ成形は難しく、又、材料を所望の形状に成形することが難しいという問題を有する。
【０００３】
かような問題点に鑑み提案された関連技術として、所要開断面形状に成形された材料を多点曲げする曲げ成形方法があり、材料の所要位置に於ける特に圧縮側に歪み応力の発生が所定量以下となるように数回に分けて多点曲げを行い、曲げ工程における上流側から下流側に向かって、材料の曲率が徐々に増えて最後に目標曲率となるようにシューやロールの位置を設定することにより成形負荷を分散し、更に種々の曲げ半径Ｒを任意に選択可能としたものである（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−１９７９２０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、特許文献１の曲げ成形方法は、成形した所要開断面形状が開閉するなどの変形のない精密な曲げ成形を実現するために、予めロール成形で所要開断面形状に成形された材料に対して、再度シューやロールで多数回に分けて多点曲げを施すものであり、所要開断面形状に成形された材料に緩やかな曲率を形成する場合には有効である。
【０００６】
しかしながら、単に多点曲げを多数回行う構成では、曲率の大きい製品を成形する場合に効率的に成形することは困難であり、製造コストの増加を招く。そのため、材料にかかる負荷を減少しつつ、所望の断面形状を維持或いは形成しながら、曲率の大きな曲げ成形を可能にすると共に、効率的に且つ低コストで成形することができるロール曲げ成形方法が求められている。
【０００７】
本発明は上記課題に鑑み提案するものであり、例えば曲率の大きな製品等を曲げ成形する場合に、曲げ成形時に材料にかかる負荷を分散して減少しつつ、所望の断面形状を維持或いは形成しながら、曲率の大きな曲げ成形をすることを可能にすると共に、効率的に且つ低コストで成形することができるロール曲げ成形方法及びロール曲げ成形装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明のロール曲げ成形方法又はロール曲げ成形装置は、被成形材料を押圧する主ロール及び支持ロールと、主ロールを巻き込む方向の略所定曲率の搬送経路に被成形材料を誘導する機能を有する補助ガイドロールとを備えるロール組を段階的に複数組設け、該複数組の主ロールを同心に設けると共に該複数組の支持ロールを同心に設け、該段階的なロール組で螺旋状に被成形材料を搬送し、該各段階のロール組に於いて、主ロール及び支持ロールにより被成形材料を押圧し、補助ガイドロールにより被成形材料を略所定曲率の搬送経路に誘導すると共に、該ロール組の段階の進行に応じて、被成形材料の搬送経路の略所定曲率を増加することを特徴とする。更に、本発明のロール曲げ成形装置は、一のロール組に於ける主ロールの回転軸及び支持ロールの回転軸を、別のロール組に於ける主ロールの円筒状の回転軸及び支持ロールの円筒状の回転軸にそれぞれ内装し、一のロール組に於ける主ロール及び支持ロールを、別のロール組に於ける主ロール及び支持ロールと独立して回転可能とする構成とすることを特徴とする。
【０００９】
さらに、本発明のロール曲げ成形方法又はロール曲げ成形装置は、前記各ロール組の主ロールの外周面及び支持ロールの外周面に、曲げ成形する被成形材料の断面形状に略対応する所定の凹凸形状を形成すると共に、前記ロール組の段階の進行に応じ、主ロール及び支持ロールによる被成形材料への押圧力を増加することを特徴とする。例えば主ロールの外周面の形状及び支持ロールの外周面の形状が、その押圧により、主ロールに巻き込む方向へ曲がるように圧縮応力や引張応力を被成形材料に付与する形状である場合に、ロール組の段階の進行に応じて主ロール及び支持ロールによる被成形材料への押圧力を増加し、主ロールに巻き込む方向へ曲がる被成形材料の曲率を段階的に増加するようにする。
【００１０】
さらに、本発明のロール曲げ成形方法又はロール曲げ成形装置は、搬送経路の曲率を漸次増加するように搬送経路に沿って配置された複数組の搬送ロールにより、曲率を漸次増加して渦巻状に被成形材料を搬送し、その後に、前記段階的なロール組で螺旋状に被成形材料を搬送し、各段階のロール組に於いて、主ロール及び支持ロールにより被成形材料を押圧し、補助ガイドロールにより被成形材料を略所定曲率の搬送経路に誘導すると共に、前記ロール組の段階の進行に応じて、被成形材料の搬送経路の略所定曲率を増加する成形を行うことを特徴とする。
【００１１】
尚、前記略渦巻状の搬送経路での搬送、又は前記略渦巻状の搬送経路の前の直線状の搬送経路での搬送、又は前記主ロール・支持ロール・補助ガイドロールによる略螺旋状の搬送経路での搬送、又はこれらの組み合わせの搬送で、搬送経路の下流への搬送に応じて、搬送ロール或いは主ロール及び支持ロールにより被成形材料の基本的な断面形状に漸次成形してもよく、例えば曲率増加に合わせて被成形材料の所要箇所或いは所定箇所に引張応力を加える断面形状の成形を施す等、前記被成形材料の基本的な断面形状の成形を曲げ成形の曲率増加に対応させながら行うと、曲げ成形時のシワや亀裂の発生等をより効果的に防止して所望の形状へより正確に成形をすることができる。又、略渦巻状の搬送経路での搬送に於ける曲げ成形の曲率は適宜にロールの移動等により調整可能にしてもよい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下では、本発明のロール曲げ成形方法或いはロール曲げ成形装置の具体的な実施形態について説明するが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではない。図１は実施形態のロール曲げ成形方法を行うロール曲げ成形装置の側面視部分説明図、図２〜図４は各々第１、第２、第３のロール組によるロール曲げ成形を説明する正面視説明図、図５は図１のロール曲げ成形装置を使用する成形工程例の平面説明図である。
【００１３】
実施形態に於けるロール曲げ成形装置１は、例えば板状の高張力鋼板（ハイテン材）の被成形材料１０を所定の外形及び断面形状にロール成形或いはロール曲げ成形した後、その最終的な工程で被成形材料１０にロール曲げ成形を施すものであり（図５参照）、図１〜図４に示すように、同心の主ロール２ａ、２ｂ、２ｃ及びこれらに各々対応する同心の支持ロール３ａ、３ｂ、３ｃと、補助ガイドロール４ａ、４ｂ、４ｃとを備えるロール組が段階的に複数組設けられ、本例では３組設けられている。即ち、第１段階のロール組として主ロール２ａ、支持ロール３ａ、補助ガイドロール４ａが設けられ、第２段階のロール組として主ロール２ｂ、支持ロール３ｂ、補助ガイドロール４ｂが設けられ、第３段階のロール組として主ロール２ｃ、支持ロール３ｃ、補助ガイドロール４ｃが設けられている。尚、ロール曲げ成形装置１の搬送経路の末端近傍には、被成形材料１０を所定長さで切断して完成品とする切断部８が配設されている。
【００１４】
第１段階のロール組では、図１及び図２に示すように、主ロール２ａが中空円筒状の回転軸５ａに固着されており、主ロール２ａ及び回転軸５ａは、後述する軸受けで支持されている回転軸５ｃ及びこれに外装されている回転軸５ｂが内装されていることにより回転可能に支持され、図１の回転軸５ａの右端が図に省略した歯車等を介してモータに接続され、そのモータの作動により、回転軸５ａ及び主ロール２ａが回転軸５ｂ、５ｃや主ロール２ｂ、２ｃとは独立して回転可能になっている。
【００１５】
同様に、支持ロール３ａも中空円筒状の回転軸６ａに固着され、支持ロール３ａ及び回転軸６ａは、後述する軸受けで支持されている回転軸６ｃ及びこれに外装されている回転軸６ｂが内装されていることにより回転可能に支持され、図１の回転軸６ａの右端が図に省略した歯車等を介してモータに接続され、そのモータの作動により、回転軸６ａ及び支持ロール３ａが回転軸６ｂ、６ｃや支持ロール３ｂ、３ｃとは独立して回転可能になっている。
【００１６】
主ロール２ａの外周面及び支持ロール３ａの外周面には、曲げ成形する被成形材料１０の断面形状に略対応する所定の凹凸形状が形成され、その外周面の形状と、主ロール２ａの外周面及び支持ロール３ａの外周面による押圧力、或いは主ロール２ａ及び支持ロール３ｂの外周面の位置は、後述の補助ガイドロール４ａによる被成形材料１０の略所定曲率の搬送経路への誘導に対する負荷を所要レベルで分散・調整して、被成形材料１０にシワや亀裂を発生させず、主ロール２ａ側に巻き込む方向へ被成形材料１０を略所定曲率で曲げられるように、所定の圧縮応力や引張応力を被成形材料１０に付与可能な所定の形状、所定の押圧力、所定の位置である。
【００１７】
図２に於ける主ロール２ａの略左斜め下方の近傍位置、及び主ロール２ａの略右方の近傍位置には、補助ガイドロール４ａがそれぞれ回転可能に配設され、補助ガイドロール４ａは、主ロール２ａ及び支持ロール３ａの回動により搬送されてくる被成形材料１０を、主ロール２ａ側に巻き込む方向へ或いは主ロール２ａの外周方向へ略所定曲率の螺旋状の搬送経路に回転によって誘導する機能を有する。尚、補助ガイドロール４ａの個数や設置する位置は、主ロール２ａを巻き込む方向へ略所定曲率の螺旋状の搬送経路に誘導可能な構成であれば適宜であり、後述する補助ガイドロール４ｂ、４ｃについても同様である。
【００１８】
そして、上下一対で設けられている搬送ロール７の複数組により搬送経路を押圧されながら搬送されてきた被成形材料１０を、主ロール２ａと支持ロール３ａの回動により搬送すると共に、主ロール２ａの外周面と支持ロール３ａの外周面とで押圧し、或いは必要に応じて主ロール２ａの外周面と補助ガイドロール４ａの外周面とで押圧して、被成形材料１０にシワや亀裂を発生させずに、主ロール２ａ側に巻き込む方向へ被成形材料１０を略所定曲率で曲げられるように被成形材料１０へ応力を付与し、補助ガイドロール４ａの誘導で被成形材料１０を略所定曲率に曲げて螺旋状に搬送する構成である。
【００１９】
第２段階のロール組では、図１及び図３に示すように、主ロール２ｂが中空円筒状の回転軸５ｂに固着され、主ロール２ｂ及び回転軸５ｂは後述する軸受けで支持されている回転軸５ｃが内装されていることにより回転可能に支持されていると共に、回転軸５ｂは主ロール２ａの回転軸５ａ内に独立して回転可能に内装されている。また、図１の回転軸５ｂの右端が図に省略した歯車等を介してモータに接続され、そのモータの作動により、回転軸５ｂ及び主ロール２ｂが回転軸５ａ、５ｃや主ロール２ａ、２ｃとは独立して回転可能である。同様に、支持ロール３ｂも中空円筒状の回転軸６ｂに固着され、支持ロール３ｂ及び回転軸６ｂは、後述する軸受けで支持されている回転軸６ｃが内装されていることにより回転可能に支持されていると共に、回転軸６ｂは支持ロール３ａの回転軸６ａ内に独立して回転可能に内装されている。また、図１の回転軸６ｂの右端が図に省略した歯車等を介してモータに接続され、そのモータの作動により、回転軸６ｂ及び支持ロール３ｂが回転軸６ａ、６ｃや支持ロール３ａ、３ｃとは独立して回転可能になっている。
【００２０】
主ロール２ｂの外周面及び支持ロール３ｂの外周面には、曲げ成形する被成形材料１０の断面形状に略対応する所定の凹凸形状が形成され、その外周面の形状と、主ロール２ｂの外周面及び支持ロール３ｂの外周面による押圧力、或いは主ロール２ｂ及び支持ロール３ｂの外周面の位置は、後述の補助ガイドロール４ｂによる被成形材料１０の略所定曲率の搬送経路への誘導に対する負荷を所要レベルで分散・調整して、被成形材料１０にシワや亀裂を発生させず、主ロール２ｂ側に巻き込む方向へ被成形材料１０を略所定曲率で曲げられるように、所定の圧縮応力や引張応力を被成形材料１０に付与可能な所定の形状、所定の押圧力、所定の位置である。
【００２１】
前記主ロール２ｂ、支持ロール３ｂの外周面の形状は主ロール２ａ、支持ロール３ａの外周面の形状より被成形材料１０の曲げ成形完了後の完成品の形状或いは断面形状に若干近いものとなっており、又、主ロール２ｂ及び支持ロール３ｂの押圧力は、主ロール２ｂの外周面及び支持ロール３ｂの外周面間の幅が若干狭くなっていることにより、全体的に主ロール２ａ及び支持ロール３ｂの押圧力より若干強くなっている。
【００２２】
図３に於ける主ロール２ｂの略左斜め下方の近傍位置、及び主ロール２ｂの略右斜め下方の近傍位置には、補助ガイドロール４ｂがそれぞれ回転可能に配設され、補助ガイドロール４ｂは、主ロール２ｂ及び支持ロール３ｂの回動により搬送されてくる被成形材料１０を、主ロール２ｂ側に巻き込む方向へ或いは主ロール２ｂの外周方向へ略所定曲率の螺旋状の搬送経路に回転によって誘導する機能を有する。補助ガイドロール４ｂの主ロール２ｂに対する位置は、補助ガイドロール４ａの主ロール２ａに対する位置よりも、より近接した位置になっている。
【００２３】
そして、主ロール２ａ、支持ロール３ａ、補助ガイドロール４ａのロール組により略所定曲率の搬送経路を搬送されてきた被成形材料１０を、主ロール２ｂと支持ロール３ｂの回動により搬送すると共に、主ロール２ｂの外周面と支持ロール３ｂの外周面とで押圧し、或いは必要に応じて主ロール２ｂの外周面と補助ガイドロール４ｂの外周面とで押圧して、被成形材料１０にシワや亀裂を発生させずに、主ロール２ｂ側に巻き込む方向へ被成形材料１０を略所定曲率で曲げられるように被成形材料１０へ応力を付与し、補助ガイドロール４ｂの誘導で被成形材料１０を略所定曲率に曲げて搬送する構成である。前記補助ガイドロール４ｂで誘導される略所定曲率は補助ガイドロール４ａで誘導される略所定曲率よりも大きく、曲がりの程度が大きくなっている。
【００２４】
第３段階のロール組では、図１及び図４に示すように、主ロール２ｃが中実円柱状の回転軸５ｃに固着されており、図１の回転軸５ｃの右端が図に省略した歯車等を介してモータに接続され、回転軸５ｃの左端は図に省略した軸受けで支持され、回転軸５ｃには前述の回転軸５ｂ、５ａが外装されている。回転軸５ｃ及び主ロール２ｃは、そのモータの作動により、回転軸５ａ、５ｂや主ロール２ａ、２ｂとは独立して回転可能である。同様に、支持ロール３ｃも中実円柱状の回転軸６ｃに固着されており、図１の回転軸６ｃの右端が図に省略した歯車等を介してモータに接続され、回転軸６ｃの左端は図に省略した軸受けで支持され、回転軸６ｃには前述の回転軸６ｂ、６ａが外装されている。回転軸６ｃ及び支持ロール３ｃは、そのモータの作動により、回転軸６ａ、６ｂや主ロール３ａ、３ｂとは独立して回転可能である。
【００２５】
主ロール２ｃの外周面及び支持ロール３ｃの外周面には、曲げ成形する被成形材料１０の断面形状に略対応する所定の凹凸形状が形成され、その外周面の形状と、主ロール２ｃの外周面及び支持ロール３ｃの外周面による押圧力、或いは主ロール２ｃ及び支持ロール３ｃの外周面の位置は、後述の補助ガイドロール４ｃによる被成形材料１０の略所定曲率の搬送経路への誘導に対する負荷を所要レベルで分散・調整して、被成形材料１０にシワや亀裂を発生させず、主ロール２ｃ側に巻き込む方向へ被成形材料１０を略所定曲率で曲げられるように、所定の圧縮応力や引張応力を被成形材料１０に付与可能な所定の形状、所定の押圧力、所定の位置である。
【００２６】
前記主ロール２ｃ、支持ロール３ｃの外周面の形状は被成形材料１０の曲げ成形完了後の完成品の形状或いは断面形状に対応する形状であり、又、主ロール２ｃ及び支持ロール３ｃの押圧力は、主ロール２ｃの外周面及び支持ロール３ｃの外周面間の幅が若干狭くなっていることにより、全体的に主ロール２ｂ及び支持ロール３ｂの押圧力より若干強くなっている。
【００２７】
図４に於ける主ロール２ｃの略左斜め下方の近傍位置、及び主ロール２ｃの略右斜め下方の近傍位置には、補助ガイドロール４ｃがそれぞれ回転可能に配設され、補助ガイドロール４ｃは、主ロール２ｃ及び支持ロール３ｃの回転により搬送されてくる被成形材料１０を、主ロール２ｃ側に巻き込む方向へ或いは主ロール２ｃの外周方向へ略所定曲率の螺旋状の搬送経路に回転によって誘導する機能を有する。補助ガイドロール４ｃの主ロール２ｃに対する位置は、補助ガイドロール４ｂの主ロール２ｂに対する位置よりも、より近接した位置になっている。
【００２８】
そして、主ロール２ｂ、支持ロール３ｂ、補助ガイドロール４ｂのロール組により略所定曲率の搬送経路を搬送されてきた被成形材料１０を、主ロール２ｃと支持ロール３ｃの回転により搬送すると共に、主ロール２ｃの外周面と支持ロール３ｃの外周面とで押圧し、或いは必要に応じて主ロール２ｃの外周面と補助ガイドロール４ｃの外周面とで押圧して、被成形材料１０にシワや亀裂を発生させずに、主ロール２ｃ側に巻き込む方向へ被成形材料１０を略所定曲率で曲げられるように被成形材料１０へ応力を付与し、補助ガイドロール４ｃの誘導で被成形材料１０を略所定曲率に曲げて螺旋状に搬送する構成である。前記補助ガイドロール４ｃで誘導される略所定曲率は補助ガイドロール４ｂで誘導される略所定曲率よりも大きく、曲がりの程度が大きくなっており、完成品の曲率に対応している。
【００２９】
上記実施形態に於けるロール曲げ成形装置１でロール曲げ成形を行う際には、例えば図５で示すように、上下一対の搬送ロール７を配設して、直線状から渦巻状に至る搬送経路を形成する。そして、搬送ロール７の回転で搬送経路の上流から下流へ被成形材料１０を搬送し、所定形状の外周面を有する搬送ロール７の押圧により、搬送の任意の段階から被成形材料１０の断面形状を所望の断面形状に漸次成形すると共に、搬送ロール７の押圧及び渦巻状の搬送経路により、搬送の任意の段階から曲率を増加する曲げ成形を開始して、搬送に応じて被成形材料１０の曲率を漸次増加していく曲げ成形を施す。
【００３０】
搬送ロール７の外周面の所定形状は、被成形材料１０が搬送経路の下流方向へ移行して行くに応じて、被成形材料１０が完成品の断面形状に近づくように押圧して成形できるよう形成されていると共に、曲げ成形時の圧縮・引張応力によりシワや亀裂が発生すること等を防止するように例えば所定箇所に引張応力を加える等、漸次曲率が増加する曲げ成形に対応して、被成形材料１０の断面形状や成形負荷等を調整しながら押圧して成形できるよう形成されている。又、搬送ロール７による押圧力もこれに対応して設定される。
【００３１】
尚、ロール曲げ成形装置１に至る搬送経路は上記例に限定されず、例えば図６で示すように、上下一対の搬送ロール７を配設して、直線状でロール曲げ成形装置１に至る搬送経路を形成してもよい。前記直線状の搬送経路では、例えば搬送ロール７の回転で搬送経路の上流から下流へ被成形材料１０を搬送して、所定形状の外周面を有する搬送ロール７の押圧により、搬送の任意の段階から被成形材料１０の断面形状を所望の断面形状に漸次成形するようになっている。前記搬送ロール７の外周面の所定形状も、搬送経路の下流方向へ移行して行くに応じて被成形材料１０が完成品の断面形状に近づくように押圧して成形できるように形成され、又、被成形材料１０の断面形状や成形負荷等を調整しながら押圧して成形できるよう形成されている。又、前記搬送ロール７による押圧力もこれに対応して設定される。
【００３２】
そして、搬送経路の略最下流部にはロール曲げ成形装置１が配設されており、漸次所定形状や所定の曲率に成形されながら搬送ロール７で搬送されてきた被成形材料１０に対し、段階的なロール組で段階的に曲率を増加する成形をしながら螺旋状に被成形材料１０を搬送する。各ロール組では、被成形材料１０を主ロール２ａ、２ｂ、２ｃと支持ロール３ａ、３ｂ、３ｃの回動により搬送し、主ロール２ａ、２ｂ、２ｃの外周面と支持ロール３ａ、３ｂ、３ｃの外周面で押圧し、略所定曲率で曲げられるように被成形材料１０へ応力を付与し、補助ガイドロール４ａ、４ｂ、４ｃの誘導で被成形材料１０を略所定曲率に曲げながら螺旋状に搬送する。
【００３３】
本実施形態に於けるロール曲げ成形装置１では、三段階のロール組により段階的に被成形材料１０の曲率を増加する曲げ成形を行って螺旋状に搬送し、最終的に主ロール２ｃ、支持ロール３ｃ、補助ガイドロール４ｃで完成品の所定曲率に成形された被成形材料１０を、搬送経路の末端近傍に配設されている切断部８により所定長さで切断し、所望の曲率及び所望の断面形状に成形された所定長さの被成形材料１０を得る。かかる工程を連続して行い前記成形後の被成形材料１０を連続して得て、一連のロール曲げ成形工程を行う。前記工程により、被成形材料１０を所望の曲率及び所望の断面形状できれいに仕上げることができる。
【００３４】
また、上記搬送経路に於いて、搬送ロール７で成形して搬送する際の成形速度Ｖ１と、第１段階のロール組（主ロール２ａ、支持ロール３ａ、補助ガイドロール４ａ）で成形して搬送する際の成形速度Ｖ２と、第２段階のロール組（主ロール２ｂ、支持ロール３ｂ、補助ガイドロール４ｂ）で成形して搬送する際の成形速度Ｖ３と、第３段階のロール組（主ロール２ｃ、支持ロール３ｃ、補助ガイドロール４ｃ）で成形して搬送する際の成形速度Ｖ４は、同一の成形速度Ｖ１＝Ｖ２＝Ｖ３＝Ｖ４となるように設定して成形・搬送する必要があるが、各段階の主ロール２ａ、２ｂ、２ｃ相互や支持ロール３ａ、３ｂ、３ｃ相互及び搬送ロール７等は独立して回転可能であることから、各段階の主ロール２ａ、２ｂ、２ｃや支持ロール３ａ、３ｂ、３ｃ及び搬送ロール７の回転速度を制御し、同一の成形速度Ｖ１＝Ｖ２＝Ｖ３＝Ｖ４とする設定が可能である（図２〜図４参照）。換言すれば、複数段階の成形速度が同一となるように複数段階の各ロール等の搬送手段の動作を規定する。
【００３５】
尚、本発明のロール曲げ成形方法或いはロール曲げ成形装置で成形する被成形材料１０は高張力鋼板以外にも適宜である。また、ロール組の組数は本実施形態の３組に限定されず適宜であり、又、補助ガイドロール４ａ等の個数も適宜である。更に、ロール曲げ成形装置１で被成形材料１０を略所定曲率の螺旋状の搬送経路に誘導する誘導する手段は、上記補助ガイドロール４ａ等以外にも適宜である。
【００３６】
また、ロール曲げ成形装置１の使用例は上記実施形態以外にも適宜である。更に、本実施形態のロール曲げ成形装置１によるロール曲げ成形工程に於いては、搬送ロール７により予め基本的な断面形状の成形を被成形材料１０に施し、その後にロール曲げ成形装置１により、所定曲率に曲げるための微妙な断面形状の成形や応力付与の成形を主ロール２ａ等及び支持ロール３ａ等で行う構成としたが、ロール曲げ成形装置１のロール組の適宜の段階で或いは適宜の段階まで、被成形材料１０に対しロール組で基本的な断面形状の成形と所定曲率に曲げるための微妙な断面形状の成形や応力付与の成形を施す構成としてもよい。
【００３７】
【発明の効果】
本発明のロール曲げ成形方法又はロール曲げ成形装置を用いることにより、例えば曲率の大きな製品等を曲げ成形する場合に、曲げ成形時に材料にかかる負荷を分散して減少しつつ、所望の断面形状を維持或いは形成しながら、曲率の大きな曲げ成形することができると共に、効率的に且つ低コストで成形或いは製造することができるという効果が得られる。
【００３８】
また、曲げ成形の負荷をより効果的に分散・調整しながら成形するので、被成形材料にシワや亀裂が発生することなく、被成形材料を所望の曲率及び所望の断面形状にきれいに仕上げることができる。
【００３９】
また、例えば円形の材料を曲げ成形する等、被成形材料に対する非常に曲率の大きな曲げ成形が可能であり、デザインの自由度を向上することができ、又、螺旋状に被成形材料を搬送すること等により、曲げ成形に要するスペースや曲げ成形装置の設置に要するスペースの省スペース化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態のロール曲げ成形方法を行うロール曲げ成形装置の側面視部分説明図。
【図２】第１のロール組によるロール曲げ成形を説明する正面視説明図。
【図３】第２のロール組によるロール曲げ成形を説明する正面視説明図。
【図４】第３のロール組によるロール曲げ成形を説明する正面視説明図。
【図５】図１のロール曲げ成形装置を使用する成形工程例の平面説明図。
【図６】図１のロール曲げ成形装置を使用する他の成形工程例の平面説明図。
【符号の説明】
１ロール曲げ成形装置
２ａ、２ｂ、２ｃ主ロール
３ａ、３ｂ、３ｃ支持ロール
４ａ、４ｂ、４ｃ補助ガイドロール
５ａ、５ｂ、５ｃ、６ａ、６ｂ、６ｃ回転軸
７搬送ロール
８切断部
１０被成形材料[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention mainly relates to a roll bending method and a roll bending apparatus that perform processing for gradually increasing the curvature of a material by roll bending when a product having a large curvature is formed.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, for example, when bending a material that bends at a predetermined curvature, it is normal to bend and mold to the predetermined curvature at one time, but if the molding is performed at the predetermined curvature at a time, the load on the material becomes excessive, Since wrinkles, cracks, and the like are generated, bending with a large curvature is difficult, and it is difficult to form the material into a desired shape.
[0003]
As a related technique proposed in view of such problems, there is a bending method in which a material molded into a required open cross-sectional shape is bent at multiple points, and distortion stress is generated particularly at the compression side at the required position of the material. Multi-point bending is performed several times so that the amount is less than the predetermined amount. From the upstream side to the downstream side in the bending process, the curvature of the material gradually increases until the target curvature is reached. By setting the position, the molding load is dispersed, and various bending radii R can be arbitrarily selected (for example, see Patent Document 1).
[0004]
[Patent Document 1]
JP 2000-197920 A
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the bending method of Patent Document 1, in order to realize precise bending molding without deformation such as opening and closing of the required required opening cross-sectional shape, the material is previously formed into the required opening cross-sectional shape by roll forming. In this case, the multipoint bending is performed again by a plurality of times with a shoe or a roll, which is effective when a gentle curvature is formed in a material molded into a required open cross-sectional shape.
[0006]
However, in the configuration in which the multi-point bending is simply performed many times, it is difficult to efficiently mold a product having a large curvature, which causes an increase in manufacturing cost. Therefore, there is provided a roll bending method capable of forming a bending with a large curvature while maintaining or forming a desired cross-sectional shape while reducing a load applied to the material, and capable of forming efficiently and at a low cost. It has been demanded.
[0007]
The present invention is proposed in view of the above-mentioned problems.For example, when bending a product having a large curvature, the desired cross-sectional shape is maintained or formed while dispersing and reducing the load applied to the material during bending. However, an object of the present invention is to provide a roll bending method and a roll bending device that can be bent with a large curvature and can be formed efficiently and at low cost.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
  The roll bending method or roll bending apparatus according to the present invention includes a main roll and a support roll that press the material to be molded, and an auxiliary function that guides the material to be formed to a conveying path having a substantially predetermined curvature in a direction in which the main roll is wound. A plurality of sets of rolls each including a guide roll are provided in stages, the plurality of sets of main rolls are provided concentrically and the plurality of sets of support rolls are provided concentrically, and the material to be molded in a spiral shape with the stepwise roll set In the roll set at each stage, the material to be molded is pressed by the main roll and the support roll, and the material to be molded is guided to the conveyance path having a substantially predetermined curvature by the auxiliary guide roll. According to the progress of the stage, the substantially predetermined curvature of the conveyance path of the molding material is increased.Furthermore, the roll bending apparatus according to the present invention includes a rotation axis of a main roll and a support roll in one roll set, and a cylindrical rotation axis and a support roll of a main roll in another roll set. It is equipped with a cylindrical rotating shaft, and the main roll and support roll in one roll set can be rotated independently of the main roll and support roll in another roll set. And
[0009]
  Furthermore, the roll bend forming method or roll bend forming apparatus of the present invention has predetermined irregularities substantially corresponding to the cross-sectional shape of the material to be bent on the outer peripheral surface of the main roll and the outer peripheral surface of the support roll of each roll set. In addition to forming the shape, the pressing force to the material to be molded by the main roll and the support roll is increased according to the progress of the stage of the roll set. For example, when the shape of the outer peripheral surface of the main roll and the shape of the outer peripheral surface of the support roll are shapes that impart compressive stress or tensile stress to the molding material so as to bend in the direction of winding into the main roll by the pressing, The pressing force applied to the molding material by the main roll and the support roll is increased as the assembly stage progresses, and the curvature of the molding material that bends in the direction of winding into the main roll is increased step by step..
[0010]
Furthermore, the roll bending method or roll bending apparatus according to the present invention is configured such that the curvature is gradually increased by a plurality of sets of conveying rolls arranged along the conveying path so as to gradually increase the curvature of the conveying path, and is spirally formed. The material to be molded is conveyed, and then the material to be molded is conveyed in a spiral manner by the stepwise roll assembly, and the material to be molded is pressed by the main roll and the support roll in each stage of the roll assembly. The molding material is guided by a guide roll to a conveyance path having a substantially predetermined curvature, and molding is performed to increase a substantially predetermined curvature of the conveyance path of the molding material in accordance with the progress of the roll assembly stage. .
[0011]
In addition, conveyance in the substantially spiral conveyance path, conveyance in a linear conveyance path before the substantially spiral conveyance path, or substantially spiral conveyance by the main roll, support roll, and auxiliary guide roll Depending on the conveyance along the path, or the combination of these, the conveyance roll or the main roll and the support roll may be gradually formed into the basic cross-sectional shape of the material to be molded, depending on the conveyance downstream. For example, forming the basic cross-sectional shape of the material to be molded corresponding to the increase in the curvature of bending, such as forming a cross-sectional shape that applies tensile stress to a required location or a predetermined location of the material to be molded according to the increase in curvature. If done, it is possible to more effectively prevent the formation of wrinkles and cracks at the time of bending molding, and more accurately form the desired shape. Further, the curvature of the bending in the conveyance on the substantially spiral conveyance path may be adjusted as appropriate by moving the roll.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, specific embodiments of the roll bending method or roll bending apparatus of the present invention will be described, but the present invention is not limited to such embodiments. FIG. 1 is a partial explanatory view in side view of a roll bending apparatus for performing the roll bending method of the embodiment, and FIGS. 2 to 4 are front views illustrating roll bending with first, second, and third roll sets, respectively. FIG. 5 is an explanatory plan view of a molding process example using the roll bending apparatus of FIG.
[0013]
The roll bending apparatus 1 according to the embodiment performs, for example, a final process after roll forming or roll bending a plate-shaped high-tensile steel sheet (high-tensile material) 10 into a predetermined outer shape and cross-sectional shape. The material to be molded 10 is subjected to roll bending (see FIG. 5), and as shown in FIGS. 1 to 4, concentric main rolls 2a, 2b, 2c and concentric support rolls 3a respectively corresponding thereto. A plurality of sets of rolls including 3b, 3c and auxiliary guide rolls 4a, 4b, 4c are provided in stages, and three sets are provided in this example. That is, the main roll 2a, the support roll 3a, and the auxiliary guide roll 4a are provided as the first stage roll set, and the main roll 2b, the support roll 3b, and the auxiliary guide roll 4b are provided as the second stage roll set. A main roll 2c, a support roll 3c, and an auxiliary guide roll 4c are provided as a stage roll set. A cutting unit 8 is disposed near the end of the conveyance path of the roll bending apparatus 1 to cut the molding material 10 by a predetermined length to obtain a finished product.
[0014]
In the first stage roll set, as shown in FIGS. 1 and 2, the main roll 2a is fixed to a hollow cylindrical rotating shaft 5a, and the main roll 2a and the rotating shaft 5a are supported by a bearing described later. The rotating shaft 5c and the rotating shaft 5b externally mounted on the rotating shaft 5c are rotatably supported, and the right end of the rotating shaft 5a in FIG. 1 is connected to the motor via a gear or the like omitted in the drawing. By the operation of the motor, the rotating shaft 5a and the main roll 2a can be rotated independently of the rotating shafts 5b and 5c and the main rolls 2b and 2c.
[0015]
Similarly, the support roll 3a is also fixed to the hollow cylindrical rotating shaft 6a, and the supporting roll 3a and the rotating shaft 6a include a rotating shaft 6c supported by a bearing described later and a rotating shaft 6b externally mounted on the rotating shaft 6b. 1 so that the right end of the rotating shaft 6a in FIG. 1 is connected to a motor via a gear or the like not shown in the drawing, and the rotating shaft 6a and the supporting roll 3a are rotated by the operation of the motor. 6b, 6c and support rolls 3b, 3c are rotatable independently.
[0016]
On the outer peripheral surface of the main roll 2a and the outer peripheral surface of the support roll 3a, a predetermined concavo-convex shape substantially corresponding to the cross-sectional shape of the material 10 to be bent is formed. The shape of the outer peripheral surface and the outer periphery of the main roll 2a The pressing force by the surface and the outer peripheral surface of the support roll 3a, or the positions of the outer peripheral surfaces of the main roll 2a and the support roll 3b are loads on the guide of the material to be molded 10 to the conveyance path having a substantially predetermined curvature by the auxiliary guide roll 4a described later. Is distributed and adjusted at a required level so that the molding material 10 can be bent at a substantially predetermined curvature in a direction to be wound on the main roll 2a side without causing wrinkles or cracks in the molding material 10. A predetermined shape, a predetermined pressing force, and a predetermined position at which a tensile stress can be applied to the molding material 10.
[0017]
  In FIG. 2, the auxiliary guide roll 4 a is rotatably disposed at a position near the diagonally lower left side of the main roll 2 a and a position near the right side of the main roll 2 a, and the auxiliary guide roll 4 a The molding material 10 conveyed by the rotation of the main roll 2a and the support roll 3a is guided by rotation to a spiral conveyance path having a substantially predetermined curvature in the direction of being wound around the main roll 2a or in the outer peripheral direction of the main roll 2a. It has the function to do. In addition, the number of auxiliary guide rolls 4a and the installation position are the main rolls 2a.TheAny structure can be used as long as it can be guided to a spiral conveyance path having a substantially predetermined curvature in the winding direction, and the same applies to auxiliary guide rolls 4b and 4c described later.
[0018]
And while the to-be-molded material 10 conveyed while pressing a conveyance path | route by several sets of the conveyance roll 7 provided by upper and lower pair is conveyed by rotation of the main roll 2a and the support roll 3a, the main roll 2a The outer peripheral surface of the support roll 3a and the outer peripheral surface of the support roll 3a are pressed, or if necessary, the outer peripheral surface of the main roll 2a and the outer peripheral surface of the auxiliary guide roll 4a are pressed to generate wrinkles and cracks in the molding material 10. Without applying the stress, a stress is applied to the molding material 10 so that the molding material 10 is bent at a substantially predetermined curvature in the direction of winding to the main roll 2a side, and the molding material 10 is guided by the auxiliary guide roll 4a to a substantially predetermined curvature. It is the structure which bends and conveys spirally.
[0019]
In the second-stage roll set, as shown in FIGS. 1 and 3, the main roll 2b is fixed to a hollow cylindrical rotary shaft 5b, and the main roll 2b and the rotary shaft 5b are supported by a bearing described later. The shaft 5c is rotatably supported by being internally provided, and the rotary shaft 5b is rotatably provided independently within the rotary shaft 5a of the main roll 2a. Further, the right end of the rotating shaft 5b in FIG. 1 is connected to a motor via a gear or the like not shown in the figure, and the rotating shaft 5b and the main roll 2b are turned into the rotating shafts 5a and 5c and the main rolls 2a and 2c by the operation of the motor. And can be rotated independently. Similarly, the support roll 3b is also fixed to the hollow cylindrical rotary shaft 6b, and the support roll 3b and the rotary shaft 6b are rotatably supported by being equipped with a rotary shaft 6c supported by a bearing described later. At the same time, the rotary shaft 6b is housed in the rotary shaft 6a of the support roll 3a so as to be independently rotatable. Further, the right end of the rotating shaft 6b in FIG. 1 is connected to a motor via a gear or the like not shown in the drawing, and the rotating shaft 6b and the supporting roll 3b are turned into the rotating shafts 6a and 6c and the supporting rolls 3a and 3c by the operation of the motor. It can be rotated independently.
[0020]
On the outer peripheral surface of the main roll 2b and the outer peripheral surface of the support roll 3b, a predetermined uneven shape substantially corresponding to the cross-sectional shape of the molding material 10 to be bent is formed. The shape of the outer peripheral surface and the outer periphery of the main roll 2b The pressing force by the surface and the outer peripheral surface of the support roll 3b, or the position of the outer peripheral surface of the main roll 2b and the support roll 3b is a load for guiding the material to be molded 10 to the conveyance path having a substantially predetermined curvature by the auxiliary guide roll 4b described later. Is distributed and adjusted at a required level so as not to cause wrinkles or cracks in the molding material 10 and to bend the molding material 10 with a substantially predetermined curvature in the direction of winding to the main roll 2b side. A predetermined shape, a predetermined pressing force, and a predetermined position at which a tensile stress can be applied to the molding material 10.
[0021]
The shape of the outer peripheral surface of the main roll 2b and the support roll 3b is slightly closer to the shape or cross-sectional shape of the finished product after the bending of the molding material 10 than the shape of the outer peripheral surface of the main roll 2a and the support roll 3a. Further, the pressing force of the main roll 2b and the support roll 3b is such that the width between the outer peripheral surface of the main roll 2b and the outer peripheral surface of the support roll 3b is slightly narrowed, so that the main roll 2a and the support roll are supported as a whole. It is slightly stronger than the pressing force of the roll 3b.
[0022]
In FIG. 3, auxiliary guide rolls 4b are rotatably disposed at positions near the diagonally lower left side of the main roll 2b and positions near the diagonally lower right side of the main roll 2b. By rotating the molding material 10 conveyed by the rotation of the main roll 2b and the support roll 3b in a spiral conveyance path having a substantially predetermined curvature in the direction of winding to the main roll 2b side or in the outer peripheral direction of the main roll 2b. Has the function of guiding. The position of the auxiliary guide roll 4b relative to the main roll 2b is closer to the position than the position of the auxiliary guide roll 4a relative to the main roll 2a.
[0023]
And while conveying the to-be-molded material 10 which has been conveyed by the roll set of the main roll 2a, the support roll 3a, and the auxiliary guide roll 4a by the conveyance path of a substantially predetermined curvature, by the rotation of the main roll 2b and the support roll 3b, Pressing with the outer peripheral surface of the main roll 2b and the outer peripheral surface of the support roll 3b, or pressing with the outer peripheral surface of the main roll 2b and the outer peripheral surface of the auxiliary guide roll 4b as necessary, Stress is applied to the molding material 10 so that the molding material 10 can be bent at a substantially predetermined curvature in a direction to be wound around the main roll 2b without generating a crack, and the molding material 10 is guided by the auxiliary guide roll 4b. It is the structure bent and conveyed to substantially predetermined curvature. The substantially predetermined curvature induced by the auxiliary guide roll 4b is larger than the substantially predetermined curvature induced by the auxiliary guide roll 4a, and the degree of bending is large.
[0024]
In the third stage roll set, as shown in FIGS. 1 and 4, the main roll 2c is fixed to a solid cylindrical rotary shaft 5c, and the right end of the rotary shaft 5c in FIG. The left end of the rotating shaft 5c is supported by a bearing not shown in the drawing, and the rotating shafts 5b and 5a are externally mounted on the rotating shaft 5c. The rotating shaft 5c and the main roll 2c can be rotated independently of the rotating shafts 5a and 5b and the main rolls 2a and 2b by the operation of the motor. Similarly, the support roll 3c is also fixed to a solid cylindrical rotating shaft 6c, the right end of the rotating shaft 6c in FIG. 1 is connected to the motor via a gear or the like omitted in the drawing, and the left end of the rotating shaft 6c is The rotary shaft 6c is externally supported by a bearing not shown in the figure, and the rotary shafts 6b and 6a are externally mounted on the rotary shaft 6c. The rotary shaft 6c and the support roll 3c can rotate independently of the rotary shafts 6a and 6b and the main rolls 3a and 3b by the operation of the motor.
[0025]
On the outer peripheral surface of the main roll 2c and the outer peripheral surface of the support roll 3c, a predetermined concavo-convex shape substantially corresponding to the cross-sectional shape of the material 10 to be bent is formed. The shape of the outer peripheral surface and the outer periphery of the main roll 2c The pressing force by the surface and the outer peripheral surface of the support roll 3c, or the position of the outer peripheral surface of the main roll 2c and the support roll 3c is a load for guiding the material to be molded 10 to the conveyance path having a substantially predetermined curvature by the auxiliary guide roll 4c described later. Is distributed and adjusted at a required level so as not to cause wrinkles or cracks in the molding material 10 and to bend the molding material 10 at a substantially predetermined curvature in the direction of winding to the main roll 2c side. A predetermined shape, a predetermined pressing force, and a predetermined position at which a tensile stress can be applied to the molding material 10.
[0026]
The shape of the outer peripheral surface of the main roll 2c and the support roll 3c is a shape corresponding to the shape or cross-sectional shape of the finished product after the bending of the molding material 10, and the pressing force of the main roll 2c and the support roll 3c. Since the width between the outer peripheral surface of the main roll 2c and the outer peripheral surface of the support roll 3c is slightly narrowed, the pressing force of the main roll 2b and the support roll 3b is slightly stronger as a whole.
[0027]
In FIG. 4, auxiliary guide rolls 4 c are rotatably arranged at positions near the diagonally lower left of the main roll 2 c and positions near the diagonally lower right of the main roll 2 c, respectively. The material to be molded 10 conveyed by the rotation of the main roll 2c and the support roll 3c is guided by rotation to a spiral conveyance path having a substantially predetermined curvature in the direction of being wound around the main roll 2c or in the outer peripheral direction of the main roll 2c. It has the function to do. The position of the auxiliary guide roll 4c relative to the main roll 2c is closer to the position than the position of the auxiliary guide roll 4b relative to the main roll 2b.
[0028]
The molding material 10 that has been transported along the transport path having a substantially predetermined curvature by the roll set of the main roll 2b, the support roll 3b, and the auxiliary guide roll 4b is transported by the rotation of the main roll 2c and the support roll 3c. The outer peripheral surface of the roll 2c and the outer peripheral surface of the support roll 3c are pressed, or if necessary, pressed by the outer peripheral surface of the main roll 2c and the outer peripheral surface of the auxiliary guide roll 4c, so that the molding material 10 is wrinkled or cracked. Stress is applied to the molding material 10 so that the molding material 10 can be bent with a substantially predetermined curvature in the direction of winding to the main roll 2c side, and the molding material 10 is substantially guided by the guidance of the auxiliary guide roll 4c. It is the structure bent and bent to a predetermined curvature and spirally. The substantially predetermined curvature induced by the auxiliary guide roll 4c is larger than the substantially predetermined curvature induced by the auxiliary guide roll 4b, and the degree of bending is large, corresponding to the curvature of the finished product.
[0029]
When roll bending is performed by the roll bending apparatus 1 in the above embodiment, for example, as shown in FIG. 5, a pair of upper and lower conveying rolls 7 are arranged, and a conveying path extending from a straight shape to a spiral shape. Form. Then, the molding material 10 is conveyed from the upstream to the downstream of the conveyance path by the rotation of the conveyance roll 7, and the cross-sectional shape of the molding material 10 from any stage of conveyance by pressing the conveyance roll 7 having an outer peripheral surface of a predetermined shape. Is gradually formed into a desired cross-sectional shape, and bending molding is started to increase the curvature from an arbitrary stage of conveyance by the pressing of the conveyance roll 7 and the spiral conveyance path, and the material 10 to be molded according to the conveyance. Bending is performed to gradually increase the curvature.
[0030]
The predetermined shape of the outer peripheral surface of the conveyance roll 7 can be molded by pressing the molding material 10 so as to approach the sectional shape of the finished product as the molding material 10 moves in the downstream direction of the conveyance path. In addition to being formed, in order to prevent the occurrence of wrinkles and cracks due to compression / tensile stress at the time of bending, such as applying tensile stress to a predetermined location, etc. It is formed so that it can be pressed and molded while adjusting the cross-sectional shape and molding load of the molding material 10. Also, the pressing force by the transport roll 7 is set correspondingly.
[0031]
In addition, the conveyance path | route which reaches to the roll bending apparatus 1 is not limited to the said example, For example, as shown in FIG. A path may be formed. In the linear transport path, for example, the material to be molded 10 is transported from the upstream to the downstream of the transport path by the rotation of the transport roll 7, and any stage of transport is performed by pressing the transport roll 7 having an outer peripheral surface of a predetermined shape. Thus, the cross-sectional shape of the molding material 10 is gradually formed into a desired cross-sectional shape. The predetermined shape of the outer peripheral surface of the transport roll 7 is also formed so that the molding material 10 can be pressed and molded so as to approach the cross-sectional shape of the finished product as it moves in the downstream direction of the transport path. It is formed so that it can be pressed and shaped while adjusting the cross-sectional shape and molding load of the molding material 10. The pressing force by the transport roll 7 is also set correspondingly.
[0032]
Then, a roll bending apparatus 1 is disposed in the most downstream part of the conveyance path, and the step is performed on the molding material 10 conveyed by the conveyance roll 7 while being gradually formed into a predetermined shape or a predetermined curvature. The molding material 10 is conveyed in a spiral shape while forming the curvature to increase stepwise with a typical roll set. In each roll set, the molding material 10 is conveyed by the rotation of the main rolls 2a, 2b, 2c and the support rolls 3a, 3b, 3c, and the outer peripheral surfaces of the main rolls 2a, 2b, 2c and the support rolls 3a, 3b, 3c. The material is pressed so as to be bent with a substantially predetermined curvature, and the material 10 is spiraled while being bent to a substantially predetermined curvature by guiding the auxiliary guide rolls 4a, 4b, and 4c. Transport.
[0033]
In the roll bending apparatus 1 according to the present embodiment, bending is performed to increase the curvature of the molding material 10 stepwise by a three-stage roll set, and the resulting material is conveyed in a spiral shape. The material 10 to be molded having a predetermined curvature of the finished product by the roll 3c and the auxiliary guide roll 4c is cut to a predetermined length by the cutting portion 8 disposed near the end of the conveyance path, and the desired curvature and desired A molding material 10 having a predetermined length molded in the cross-sectional shape is obtained. Such a process is continuously performed to continuously obtain the molded material 10 after the molding, and a series of roll bending processes is performed. Through the above process, the molding material 10 can be finely finished with a desired curvature and a desired cross-sectional shape.
[0034]
Further, in the above-described transport path, the forming speed V1 when the material is formed and transported by the transport roll 7 and the first-stage roll set (main roll 2a, support roll 3a, auxiliary guide roll 4a) is transported. Forming speed V2 when forming, forming speed V3 when forming and transporting with the second stage roll set (main roll 2b, support roll 3b, auxiliary guide roll 4b), and third stage roll set (main roll) 2c, support roll 3c, auxiliary guide roll 4c), the molding speed V4 when molding and transporting must be set to be the same molding speed V1 = V2 = V3 = V4, and molding / conveying is necessary. Since the main rolls 2a, 2b and 2c at each stage, the support rolls 3a, 3b and 3c, the transport roll 7 and the like can be rotated independently, the main rolls 2a, 2b and 2c at each stage and the support rolls 3a, 3b Controls 3c and rotational speed of the conveying roller 7, can be set to the same forming speed V1 = V2 = V3 = V4 (see FIGS. 2 to 4). In other words, the operations of the conveying means such as the rolls in a plurality of stages are defined so that the molding speeds in the plurality of stages are the same.
[0035]
In addition, the to-be-formed material 10 shape | molded with the roll bending method or roll bending apparatus of this invention is appropriate other than a high-tensile steel plate. Further, the number of roll sets is not limited to the three sets of the present embodiment, and is appropriate, and the number of auxiliary guide rolls 4a and the like is also appropriate. Further, a means for guiding the material 10 to be guided to the spiral conveyance path having a substantially predetermined curvature by the roll bending apparatus 1 is appropriate in addition to the auxiliary guide roll 4a and the like.
[0036]
Moreover, the usage example of the roll bending apparatus 1 is appropriate besides the said embodiment. Furthermore, in the roll bending process by the roll bending apparatus 1 of the present embodiment, a basic cross-sectional shape is formed in advance on the material 10 by the transport roll 7, and then the roll bending apparatus 1 Although the main roll 2a or the like and the support roll 3a or the like perform the formation of a subtle cross-sectional shape for bending to a predetermined curvature or the support roll 3a or the like, at an appropriate stage of the roll set of the roll bending apparatus 1 or appropriate It is good also as a structure which performs shaping | molding of the subtle cross-sectional shape for shaping | molding basic cross-sectional shape with a roll set, and bending to predetermined | prescribed curvature and shaping | molding of stress to the to-be-molded material 10 to a stage.
[0037]
【The invention's effect】
By using the roll bending method or roll bending apparatus of the present invention, for example, when bending a product having a large curvature, the desired cross-sectional shape is reduced while dispersing and reducing the load applied to the material during bending. While maintaining or forming, it is possible to perform bending molding with a large curvature, and to obtain an effect of being able to be molded or manufactured efficiently and at low cost.
[0038]
In addition, since molding is performed while the load of bending molding is more effectively distributed and adjusted, the molding material can be finished to a desired curvature and a desired cross-sectional shape neatly without causing wrinkles or cracks in the molding material. it can.
[0039]
In addition, for example, it is possible to perform bending molding with a very large curvature to the material to be molded, such as bending a circular material, so that the degree of freedom in design can be improved, and the material to be molded is conveyed in a spiral shape. Therefore, it is possible to save the space required for bending and the space required for installing the bending apparatus.
[Brief description of the drawings]
BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is a partial explanatory view in side view of a roll bending apparatus for performing a roll bending method of an embodiment.
FIG. 2 is a front view explanatory view illustrating roll bending by a first roll set.
FIG. 3 is a front view explanatory view illustrating roll bending by a second roll set.
FIG. 4 is a front view explanatory view illustrating roll bending by a third roll set.
FIG. 5 is an explanatory plan view of a molding process example using the roll bending apparatus of FIG. 1;
6 is an explanatory plan view of another example of the molding process using the roll bending apparatus of FIG. 1. FIG.
[Explanation of symbols]
1 Roll bending machine
2a, 2b, 2c Main roll
3a, 3b, 3c Support roll
4a, 4b, 4c Auxiliary guide roll
5a, 5b, 5c, 6a, 6b, 6c Rotating shaft
7 Transport roll
8 Cutting part
10 Molding material

Claims

被成形材料を押圧する主ロール及び支持ロールと、主ロールを巻き込む方向の略所定曲率の搬送経路に被成形材料を誘導する機能を有する補助ガイドロールとを備えるロール組を段階的に複数組設け、
該複数組の主ロールを同心に設けると共に該複数組の支持ロールを同心に設け、
該段階的なロール組で螺旋状に被成形材料を搬送し、
該各段階のロール組に於いて、主ロール及び支持ロールにより被成形材料を押圧し、
補助ガイドロールにより被成形材料を略所定曲率の搬送経路に誘導すると共に、
該ロール組の段階の進行に応じて、被成形材料の搬送経路の略所定曲率を増加するロール曲げ成形装置であって、
一の該ロール組に於ける主ロールの回転軸及び支持ロールの回転軸を、別の該ロール組に於ける主ロールの円筒状の回転軸及び支持ロールの円筒状の回転軸にそれぞれ内装し、
該一のロール組に於ける主ロール及び支持ロールを、該別のロール組に於ける主ロール及び支持ロールと独立して回転可能とすることを特徴とするロール曲げ成形装置。A plurality of sets of rolls are provided in stages including a main roll and a support roll for pressing the molding material, and an auxiliary guide roll having a function of guiding the molding material to a conveyance path having a substantially predetermined curvature in the direction of winding the main roll. ,
The plurality of sets of main rolls are provided concentrically and the plurality of sets of support rolls are provided concentrically,
The material to be molded is conveyed in a spiral with the stepwise roll set,
In the roll set at each stage, the material to be molded is pressed by the main roll and the support roll,
While guiding the material to be molded to the conveyance path having a substantially predetermined curvature by the auxiliary guide roll,
In accordance with the progress of the stage of the roll set, a roll bending apparatus that increases a substantially predetermined curvature of a conveyance path of a molding material ,
The rotation axis of the main roll and the rotation axis of the support roll in one roll group are respectively mounted on the cylindrical rotation axis of the main roll and the cylindrical rotation axis of the support roll in another roll group. ,
A roll bending apparatus characterized in that a main roll and a support roll in one roll group can be rotated independently of a main roll and a support roll in another roll group .

前記各ロール組の主ロールの外周面及び支持ロールの外周面に、曲げ成形する被成形材料の断面形状に略対応する所定の凹凸形状を形成すると共に、前記ロール組の段階の進行に応じ、主ロール及び支持ロールによる被成形材料への押圧力を増加することを特徴とする請求項１記載のロール曲げ成形装置。In the outer peripheral surface of the main roll of each roll set and the outer peripheral surface of the support roll, a predetermined uneven shape substantially corresponding to the cross-sectional shape of the material to be bent is formed, and according to the progress of the stage of the roll set, 2. The roll bending apparatus according to claim 1, wherein the pressing force to the molding material by the main roll and the support roll is increased.