JP4156090B2 - 板材の成形加工装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は板材を所要の形に加工する成形加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の製造工場では、鋼板を所要の形に成形する場合、鋼板をドロー工程、トリム工程、ピアス工程、及びベンドの各工程に分け、これらの工程毎に上型と下型を用いて順に成形するようにしている。
【０００３】
しかしながら、このような加工法は同じ成形品を多量に成形加工する場合に有効であるが、成形すべき数が限られているような成形品においては、多大の設備や設置スペースを必要とする結果、製造コストをいたずらに嵩ませるといった問題を有している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、数の限られた成形品を効率よく成形加工することのできる新たな板材の成形加工装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明はこのような課題を達成するための板材の成形加工装置として、加工すべき製品の形状に倣った形状を有する上型と下型とを備えたドロー工程用のプレス装置と、上面及び周縁を上記プレス装置により加工されたワークの形状に倣った形状を有し、かつ切欠部もしくは孔が形成されたワーク固定治具と、上記ワーク固定用治具の上方に配置されて上記ワークを押圧する押圧部材と、工具を保持して上記ワークにトリム及びベンド加工を施すべくティーチング通りに動作する多関節ロボットとを備え、上記多関節ロボットは、上記固定用治具上に載置固定された上記ワークに対して工具としてレーザカッタを保持して上記固定用治具の切欠部もしくは孔を利用して上記ワークの周縁部にトリミング加工を施すとともに上記ワークの所要箇所に貫通孔を開けるトリム及びピアス工程と、上記ワーク固定用治具上に載置固定された上記ワークを上面から上記押圧部材により押圧した状態で工具を上記レーザカッタからローラ型ならし用工具に交換して複数回に分けてならし角度や上記ローラ型ならし用工具を変えながら上記ワーク固定用治具の周縁に上記ローラ型ならし用工具を沿わせて上記ワークにベンド加工を施すベンド工程とを実行するように構成されているものである。
【０００６】
【作用】
このように構成したことにより、はじめに、板材をプレス装置により成形し、ついで、成形したワークをワーク固定用の治具により保持した上、多関節ロボットを用いてワークに所要のドロー、トリム、ピアス及びベンドの各加工を施すことにより、数の限られた成品を安価に成形する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
そこで以下に本発明の実施例について説明する。
図面は自動車の製造工場に用いるべく構成した本発明の一実施例を示したものである。
【０００８】
この成形加工装置は、第１の作業ステーションＩに配置されてドロー工程に使用されるプレス装置１と、第２の作業ステーションIIに配置されてトリム、ピアス、及びベンドの各工程に使用される装置１０の２つの装置として構成されている。
【０００９】
第１の作業ステーションに配置されてドロー工程を行うプレス装置１は、通常のプレス装置と同様、成形すべき自動車のボディーの一部に倣った形状に成形された上型２と下型３とによって構成される。
【００１０】
これに対して、第２の作業ステーションに配置されてトリム、ピアス及びベンドの諸工程に使用される装置１０は、ドロー工程により成形されたワークＷを安定的に保持しつつ上面及び周縁を利用して各加工が行えるよう、上面及び周縁を成形品に倣った形状に形成されたワーク固定用の治具１１と、アーム１２ａの先端にレーザカッタ１３やローラ型のならし加工具１４といった工具を取り付けた上、予め設定されたティーチング通リに動作しながら、ワークＷに対してトリム、ピアス及びベンドの各加工を施す多関節ロボット１２と、必要に応じてワーク固定用の治具１１の上にワークＷを押圧してこれを不動に保持するための押圧部材１５とによって構成されている。
【００１１】
このように構成された装置において、いま自動車のボディを成形するには、はじめに、図２（ａ）に示したように、第１作業ステーションにおいて、自動車のボディに倣って形成された上型２と下型３により鋼板に所要のドロー加工を施す。
【００１２】
そしてつぎに、このドロー加工を施したワークＷを第２作業ステーションに配置したワーク固定用の治具１１の上に載置固定し、図２（ｂ）に示したように、多関節ロボット１２のアーム１２ａ端にレーザカッタ１３を取付けた上、予めティーチングされた通りにアーム１２ａを移動させながら、固定用治具１１に設けた切欠部や孔１１ａを利用して、ワークＷの周縁部に残存する余分な部分をトリミングするとともに、ワークＷの所要個所に貫通孔を開けてゆく。
【００１３】
このようにして、ワークＷに所要のトリムとピアスの各加工を終えたら、つぎに、図２（ｃ）に示したように、ワークＷが浮上ることがないようその上面を押圧部材１５により押圧し、同時に、アーム１２ａの先端に取付けたレーザカッタ１３を外してここにローラ型のならし用の工具１４を取付けて、さきと同様に、アーム１２ａをティーチングされた通りに作動させ、ワークＷのベンド加工部を１回もしくは複数回に分けてならし角度や工具を変えながら、固定用治具１１の周縁部に沿わせながらベンド加工を行なって、一連の成形加工を終える。
【００１４】
なお、以上は自動車のボディを成形加工する装置の例をもって本発明を説明したものであるが、他の板材の成形加工にも本発明に係る装置を適用することができる。
【００１５】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、板材をドロー加工とトリム及びベンドの各加工に必要な２つの装置のみによって成形することを可能とし、少量生産に必要な設備と、これらの設置に必要なスペースを削減して、製品の製造コストを大巾に節減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の装置の一実施例を示した図である。
【図２】（ａ）乃至（ｃ）は、同上装置を用いた板材の成形加工の各工程を示した図である。
【符号の説明】
１ プレス装置
１１ ワーク固定用の治具
１２ 多関節ロボット
１３、１４ 工具
１５ 押圧部材
Claims (1)
- 加工すべき製品の形状に倣った形状を有する上型と下型とを備えたドロー工程用のプレス装置と、
上面及び周縁を上記プレス装置により加工されたワークの形状に倣った形状を有し、かつ切欠部もしくは孔が形成されたワーク固定治具と、
上記ワーク固定用治具の上方に配置されて上記ワークを押圧する押圧部材と、
工具を保持して上記ワークにトリム及びベンド加工を施すべくティーチング通りに動作する多関節ロボットとを備え、
上記多関節ロボットは、上記固定用治具上に載置固定された上記ワークに対して工具としてレーザカッタを保持して上記固定用治具の切欠部もしくは孔を利用して上記ワークの周縁部にトリミング加工を施すとともに上記ワークの所要箇所に貫通孔を開けるトリム及びピアス工程と、上記ワーク固定用治具上に載置固定された上記ワークを上面から上記押圧部材により押圧した状態で工具を上記レーザカッタからローラ型ならし用工具に交換して複数回に分けてならし角度や上記ローラ型ならし用工具を変えながら上記ワーク固定用治具の周縁に上記ローラ型ならし用工具を沿わせて上記ワークにベンド加工を施すベンド工程とを実行するように構成されている板材の成形加工装置。
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