JP4402474B2

JP4402474B2 - Stretch molding method

Info

Publication number: JP4402474B2
Application number: JP2004038773A
Authority: JP
Inventors: 仙夫石田
Original assignee: Fuji Jukogyo KK
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2004-02-16
Filing date: 2004-02-16
Publication date: 2010-01-20
Anticipated expiration: 2024-02-16
Also published as: JP2005224858A

Description

本発明は、ストレッチ成形方法に関し、特に、一枚の平坦な板金材料を湾曲させて形成される断面Ｕ字状の湾曲部をさらに他の方向に湾曲させることにより、複合曲面を有する板金部品を得るストレッチ成形方法に関する。 The present invention relates to a stretch molding method, and in particular, a sheet metal part having a composite curved surface by bending a curved portion having a U-shaped cross section formed by bending a flat sheet metal material in another direction. The present invention relates to a stretch molding method.

従来より、ストレッチ加工を施して板金材料を大きく湾曲させることによって航空機のエンジンナセル表面板等の板金部品を得る技術が種々提案されている。例えば、所望の成形面を有するかまぼこ形の成形型と、この成形型の上に配置された断面Ｕ字状の被加工材の両端を固定する固定手段と、被加工材の両端に引張力を作用させるように成形型を変位させる駆動手段と、を有するストレッチ成形装置を用いたストレッチ成形方法が提案されている（特許文献１参照。）。 Conventionally, various techniques for obtaining sheet metal parts such as an engine nacelle surface sheet of an aircraft by bending a sheet metal material greatly by performing a stretch process have been proposed. For example, a kamaboko-shaped mold having a desired molding surface, fixing means for fixing both ends of a workpiece having a U-shaped cross section disposed on the mold, and tensile force at both ends of the workpiece. There has been proposed a stretch molding method using a stretch molding apparatus having a driving means for displacing a mold so as to act (see Patent Document 1).

前記した特許文献１に記載のストレッチ成形装置を用いると、大掛かりな駆動機構が不要となるとともに比較的高精度の加工を実現させることができる。しかし、特許文献１に記載のストレッチ成形装置は、断面Ｕ字状の被加工材の両端に下方への引張力を作用させて単純成形を行うものであるため、複合曲面を有する板金部品の成形には使用することができない。 When the stretch molding apparatus described in Patent Document 1 described above is used, a large-scale drive mechanism is not required and relatively high-precision processing can be realized. However, since the stretch molding apparatus described in Patent Document 1 performs simple molding by applying a downward tensile force to both ends of a workpiece having a U-shaped cross section, molding a sheet metal part having a composite curved surface. Can not be used.

このため、近年においては、図１１（ａ）に示した断面Ｕ字状の被加工材１００の左右方向両端部における対向面１０１、１０２を相互に近接させるように潰して図１１（ｂ）に示すような中間加工材１１０を形成し、この中間加工材１１０をさらに上下方向又は前後方向に湾曲させて複合曲面を形成する方法が提案されている。 For this reason, in recent years, the opposing surfaces 101 and 102 at both ends in the left-right direction of the workpiece 100 having a U-shaped cross section shown in FIG. There has been proposed a method of forming a composite curved surface by forming an intermediate processed material 110 as shown, and further bending the intermediate processed material 110 in the vertical direction or the front-rear direction.

かかる成形方法の一例を、図１２を用いて説明する。まず、図１２（ａ）に示すように、中間加工材１１０を上下方向に湾曲させるような成形面２１０を有する成形型２００の上に、中間加工材１１０を配置する。次いで、図１２（ｂ）に示すように中間加工材１１０の左右方向両端部１１１をストレッチアーム３００で把持して斜め下方に引っ張ることにより、中間加工材１１０の左右方向中央部１１２を成形型２００の成形面２１０に押し付けて複合曲面を形成する。その後、図１２（ｃ）に示した中間加工材１１０の左右方向中央部１１２から、この左右方向中央部１１２に連接する両端部分１２０を切り離すことにより、図１２（ｄ）に示した複合曲面を有する板金部品１３０を得る。
特開２００２−２８２９５３号公報（第２頁、第２図） An example of such a molding method will be described with reference to FIG. First, as shown in FIG. 12A, the intermediate workpiece 110 is disposed on a molding die 200 having a molding surface 210 that curves the intermediate workpiece 110 in the vertical direction. Next, as shown in FIG. 12B, the left and right end portions 111 of the intermediate workpiece 110 are gripped by the stretch arm 300 and pulled obliquely downward, whereby the left and right center portion 112 of the intermediate workpiece 110 is formed into the molding die 200. To form a composite curved surface. Thereafter, the composite curved surface shown in FIG. 12 (d) is separated from the left and right central portion 112 of the intermediate workpiece 110 shown in FIG. 12 (c) by separating both end portions 120 connected to the horizontal central portion 112. The sheet metal part 130 having is obtained.
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-282951 (2nd page, FIG. 2)

前記した成形方法は、中間加工材１１０の左右方向中央部１１２を成形型２００に押し付けながら左右方向両端部１１１に引張力を作用させる（ストレッチ加工を施す）ことにより所望の複合曲面を形成するものであるが、実際の加工時には、成形型２００の成形面２１０に合わせて引張力の方向及び大きさを設定することが困難であった。 In the molding method described above, a desired composite curved surface is formed by applying a tensile force to both ends 111 in the left and right direction (stretching) while pressing the center portion 112 in the left and right direction of the intermediate workpiece 110 against the mold 200. However, at the time of actual processing, it is difficult to set the direction and size of the tensile force in accordance with the molding surface 210 of the mold 200.

このため、前記した成形方法を採用すると、図１２（ｂ）に示すように、中間加工材１１０の左右方向中央部１１２の面が局所的に圧縮されて無数の小さい皺Ｗが形成されてしまうことがある。従来は、このような皺Ｗをゴムハンマ等で叩いて延ばしていたため、図１２（ｄ）に示すように叩いた痕跡Ｔや歪みが板金部品１３０の上面に残り、品質が低下してしまうという問題があった。 For this reason, when the above-described forming method is adopted, as shown in FIG. 12B, the surface of the central portion 112 in the left-right direction of the intermediate workpiece 110 is locally compressed to form innumerable small ridges W. Sometimes. Conventionally, since such ridges W were stretched by hitting them with a rubber hammer or the like, the traces T and distortion as struck remain on the upper surface of the sheet metal part 130 as shown in FIG. was there.

本発明の課題は、平坦な板金材料を湾曲させて形成した断面Ｕ字状の湾曲部を有する中間加工材を用いて、複合曲面を有する板金部品を得るストレッチ成形方法において、ストレッチ加工時に形成された皺を消失させることにより、痕跡や歪みのない高品質の板金部品を成形することである。 An object of the present invention is to form a sheet metal part having a composite curved surface by using an intermediate work material having a curved portion with a U-shaped cross section formed by curving a flat sheet metal material. By eliminating the wrinkles, high quality sheet metal parts without traces and distortions are formed.

以上の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、一枚の平坦な板金材料を２軸回りに湾曲させることにより、複合曲面を有する断面Ｕ字状の板金部品を成形するストレッチ成形方法であって、前記板金材料を第１の軸回りに一様な曲げ半径で湾曲させることにより断面Ｕ字状かつ単曲面の湾曲部を形成するとともに、前記第１の軸方向の両端部で所定長さに亘って対向する面を相互に近接させるように潰して中間加工材を形成する中間加工材形成工程と、所望の成形面を有する成形型を一対の引張治具の間に配置する成形型配置工程と、前記成形型を前記中間加工材の湾曲部の内側に挿入し、前記成形面に前記中間加工材の湾曲部の内側面を部分的に密着させるように配置するとともに、前記成形型を支持する中間加工材配置工程と、前記中間加工材の前記第１の軸方向の両端部を前記引張治具で挟持して前記成形面に沿わせて斜めに引っ張ることにより、前記中間加工材を第２の軸回りに湾曲させる中間加工材引張工程と、前記引張治具による引張りを継続しながら、前記成形型と前記引張治具との間に位置する前記中間加工材の部分を、前記引張治具とは異なる挟圧治具で挟み込むとともに対向面を相互に近接させる方向に押圧する中間加工材挟圧工程と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the invention according to claim 1 is a stretch for forming a sheet metal part having a U-shaped cross section having a compound curved surface by curving one flat sheet metal material around two axes. In the molding method, the sheet metal material is curved with a uniform bending radius around a first axis to form a curved portion having a U-shaped cross section and a single curved surface, and both end portions in the first axial direction The intermediate work material forming step of forming the intermediate work material by crushing the faces facing each other over a predetermined length to each other, and a mold having a desired forming surface are arranged between a pair of tension jigs And a mold placement step to insert the mold inside the curved portion of the intermediate workpiece, and arrange the inner surface of the curved portion of the intermediate workpiece partially in close contact with the molding surface, An intermediate workpiece placement step for supporting the mold; An intermediate portion in which the intermediate workpiece is bent around the second axis by sandwiching both ends of the intermediate workpiece in the first axial direction with the tension jig and pulling the intermediate workpiece along the molding surface obliquely. While maintaining the workpiece tensioning step and the tension jig, the intermediate workpiece positioned between the mold and the tension jig is different from the tension jig. And an intermediate workpiece clamping step of pressing in the direction in which the opposing surfaces are brought close to each other.

請求項１に記載の発明によれば、所望の成形面を有する成形型を一対の引張治具の間に配置し、この成形型の成形面に中間加工材の湾曲部の内側面を密着させるように配置し、中間加工材の第１の軸方向の両端部を引張治具で挟持して、成形型の成形面に沿わせて斜めに引っ張ることにより第２の軸回りに湾曲させる。その後、中間加工材の中間部（成形型と引張治具との間に位置する部分）を、引張治具とは異なる挟圧治具で挟み込むとともに対向面を相互に近接させる方向に押圧する。 According to the first aspect of the present invention, a mold having a desired molding surface is disposed between a pair of tension jigs, and the inner surface of the curved portion of the intermediate workpiece is brought into close contact with the molding surface of the mold. The both ends in the first axial direction of the intermediate workpiece are sandwiched by a tension jig, and are bent around the second axis by pulling diagonally along the molding surface of the mold. Thereafter, the intermediate portion of the intermediate workpiece (the portion located between the mold and the tension jig) is sandwiched by a clamping jig different from the tension jig and pressed in the direction in which the opposing surfaces are close to each other.

すなわち、中間加工材の第１の軸方向の両端部を成形型の成形面に沿わせて引っ張ることにより第２の軸回りに湾曲させる「ストレッチ加工」を施した後に、挟圧治具を用いて中間加工材の中間部を絞るため、中間加工材の第１の軸方向における中央部の面に形成された皺を消失させることができる。従って、皺を叩いて延ばす必要がないので、中間加工材に従来形成されていた痕跡や歪みをなくすことができる。この結果、高品質の板金部品を得ることができる。 That is, after performing “stretch processing” in which both end portions in the first axial direction of the intermediate workpiece are bent around the molding surface of the mold and then bent around the second axis, the clamping jig is used. Thus, since the intermediate portion of the intermediate workpiece is squeezed, wrinkles formed on the surface of the central portion in the first axial direction of the intermediate workpiece can be eliminated. Therefore, since it is not necessary to strike and extend the hook, it is possible to eliminate the traces and distortions conventionally formed in the intermediate workpiece. As a result, a high-quality sheet metal part can be obtained.

本発明によれば、成形型の成形面上に中間加工材を配置し、引張治具で中間加工材の第１の軸方向における両端部を挟持してストレッチ加工を施した後に、挟圧治具で中間加工材の中間部を絞るので、ストレッチ加工時に中間加工材に形成された皺を消失させることができる。従って、皺を叩いて延ばす必要がないので、痕跡や歪みのない高品質の板金部品を得ることができる。 According to the present invention, after the intermediate workpiece is disposed on the molding surface of the mold, the both ends in the first axial direction of the intermediate workpiece are clamped by the tension jig, and then stretch processing is performed. Since the intermediate portion of the intermediate processed material is squeezed with the tool, wrinkles formed on the intermediate processed material during stretch processing can be eliminated. Therefore, since it is not necessary to strike and extend the hook, it is possible to obtain a high-quality sheet metal part having no trace or distortion.

以下、本発明の実施の形態を、図を用いて詳細に説明する。本実施の形態に係るストレッチ成形方法は、図１〜図５に示した絞り機１０と、図６及び図７に示した成形型２０と、図６〜図８に示した一対のストレッチアーム３１、３２を有するストレッチ加工機と、を用いて、図１１（ｂ）の中間加工材１１０にストレッチ加工等を施すことにより、図１０に示した複合曲面を有する板金部品１を得る方法である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The stretch molding method according to the present embodiment includes a drawing machine 10 shown in FIGS. 1 to 5, a molding die 20 shown in FIGS. 6 and 7, and a pair of stretch arms 31 shown in FIGS. 6 to 8. , 32 is used to stretch the intermediate work material 110 of FIG. 11B and the like to obtain the sheet metal part 1 having the composite curved surface shown in FIG.

なお、図１１（ｂ）に示した中間加工材１１０は、一枚の板金材料を、左右方向に延在する第１の軸回りに湾曲させて図１１（ａ）に示した断面Ｕ字状の湾曲部を有する被加工材１００を形成し、この被加工材１００の左右方向両端部における対向面１０１、１０２を相互に近接させるように潰して形成したものである。 The intermediate workpiece 110 shown in FIG. 11 (b) is a U-shaped cross section shown in FIG. 11 (a) by curving one sheet metal material around a first axis extending in the left-right direction. The workpiece 100 having a curved portion is formed, and the opposing surfaces 101 and 102 at the left and right ends of the workpiece 100 are crushed so as to be close to each other.

まず、図１〜図８を用いて、本実施の形態に係るストレッチ成形方法で使用される絞り機１０、成形型２０及びストレッチ加工機について説明する。 First, the drawing machine 10, the shaping | molding die 20, and the stretch processing machine used with the stretch molding method which concerns on this Embodiment are demonstrated using FIGS.

絞り機１０は、本発明における挟圧治具であり、成形の最終工程で被成形品の両端部を挟みつけて被成形品の中央部を延ばし、ストレッチ加工時に形成された皺や歪みを消失させるものである。絞り機１０は、図１及び図２に示すように、略平行に配置される長尺矩形柱状の第１アーム１１及び第２アーム１２、これら２本のアームの一方の端部が取り付けられる断面コ字状のチャンネル１３、外周に雄ネジ部が設けられた長尺のネジ付ロッド１４、ネジ付ロッド１４に取り付けられるハンドル１５、等を備えて構成されている。 The squeezing machine 10 is a clamping tool in the present invention, and sandwiches both end portions of the molded product in the final molding process to extend the central portion of the molded product, thereby eliminating wrinkles and distortions formed during stretch processing. It is something to be made. As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the diaphragm 10 has a long rectangular columnar first arm 11 and a second arm 12 arranged substantially in parallel, and a cross section to which one end of these two arms is attached. A U-shaped channel 13, a long threaded rod 14 provided with a male thread portion on the outer periphery, a handle 15 attached to the threaded rod 14, and the like are configured.

第１アーム１１の一方の端部と、この端部を挟むように設けられたチャンネル１３の相対する２つの面と、には、図２に示すようにボルト用貫通孔１１ａ、１３ａが穿設されている。そして、チャンネル１３のボルト用貫通孔１３ａに第１アーム１１のボルト用貫通孔１１ａを重ね、これらボルト用貫通孔１１ａ、１３ａにボルト１６を通してワッシャ１７、１８及びナット１９を用いて締結することにより、第１アーム１１の一方の端部がチャンネル１３に取り付けられている。この際、第１アーム１１がチャンネル１３に対して回動するようにボルト１６及びナット１９の締め付け具合を調整する。また、第２アーム１２の一方の端部をチャンネル１３に取り付ける際にも同様の方法を採用している。 As shown in FIG. 2, bolt through-holes 11a and 13a are formed in one end of the first arm 11 and two opposite faces of the channel 13 provided so as to sandwich the end. Has been. Then, the bolt through hole 11a of the first arm 11 is overlapped with the bolt through hole 13a of the channel 13, and the bolt through hole 11a, 13a is passed through the bolt 16 and fastened using the washers 17, 18 and the nut 19. One end of the first arm 11 is attached to the channel 13. At this time, the tightening degree of the bolt 16 and the nut 19 is adjusted so that the first arm 11 rotates with respect to the channel 13. The same method is adopted when one end of the second arm 12 is attached to the channel 13.

また、図５に示すように、第１アーム１１の他方の端部には切り欠き部１１ｂが設けられており、ネジ付ロッド１４の断面矩形状の端部１４ａがこの切り欠き部１１ｂに嵌め込まれる。また、第１アーム１１の切り欠き部１１ｂを構成する２片と、ネジ付ロッド１４の端部１４ａと、には、（図示されていない）ボルト用貫通孔が穿設されている。そして、第１アーム１１のボルト用貫通孔にネジ付ロッド１４のボルト用貫通孔を重ね、これらボルト用貫通孔にボルト１６を通してワッシャ１７、１８及びナット１９を用いて締結することにより、ネジ付ロッド１４の端部１４ａが第１アーム１１に取り付けられている。また、図４に示すように、第２アーム１２の他方の端部には長尺孔１２ａが設けられており、この長尺孔１２ａにネジ付ロッド１４が通されるようになっている。 Further, as shown in FIG. 5, a notch portion 11b is provided at the other end portion of the first arm 11, and an end portion 14a having a rectangular cross section of the threaded rod 14 is fitted into the notch portion 11b. It is. In addition, bolt through holes (not shown) are formed in the two pieces constituting the cutout portion 11 b of the first arm 11 and the end portion 14 a of the threaded rod 14. Then, the bolt through hole for the screwed rod 14 is overlapped with the bolt through hole of the first arm 11, and the bolt 16 is passed through the bolt through hole and fastened with the washers 17, 18 and the nut 19. An end 14 a of the rod 14 is attached to the first arm 11. As shown in FIG. 4, a long hole 12a is provided at the other end of the second arm 12, and a threaded rod 14 is passed through the long hole 12a.

ハンドル１５は、図１及び図３に示すように、ネジ付ロッド１４の雄ネジに螺嵌されるナット１５ａと、このナット１５ａに設けられたアーム１５ｂと、このアーム１５ｂに回動自在に取り付けられた把持部１５ｃと、から構成されている。 As shown in FIGS. 1 and 3, the handle 15 includes a nut 15a that is screwed onto the male screw of the threaded rod 14, an arm 15b provided on the nut 15a, and a pivotable attachment to the arm 15b. And a gripping portion 15c.

ハンドル１５のナット１５ａをネジ付ロッド１４の雄ネジ部に螺嵌させ、作業者がハンドル１５の把持部１５ｃを把持して回転させることにより、ハンドル１５を第２アーム１２側に移動させることができる。そして、ナット１５ａを第２アーム１２に当接させた状態でさらにハンドル１５を回転させることにより、ナット１５ａで第２アーム１２を第１アーム１１側に押圧して、第１アーム１１と第２アーム１２との間の寸法（以下「アーム間隔」という）を狭めることができる。なお、アーム間隔の最小値は、中間加工材１１０の板厚の約２倍に設定されている。 The nut 15a of the handle 15 is screwed into the male thread portion of the threaded rod 14, and the operator grips and rotates the grip portion 15c of the handle 15, thereby moving the handle 15 to the second arm 12 side. it can. Then, by further rotating the handle 15 with the nut 15a in contact with the second arm 12, the second arm 12 is pressed toward the first arm 11 with the nut 15a, and the first arm 11 and the second arm 12 are pressed. The dimension between the arms 12 (hereinafter referred to as “arm interval”) can be reduced. The minimum value of the arm interval is set to about twice the thickness of the intermediate workpiece 110.

成形型２０は、中間加工材１１０の左右方向中央部を密着させて所望の複合曲面を形成するための成形面２１を備えている。ここで「複合曲面」とは、一枚の平坦な板金材料を特定方向に延在する軸（第１の軸）回りに湾曲させるだけでなく、この軸に直交する軸（第２の軸）回りに湾曲させて形成した曲面を意味する。本実施の形態で使用する成形型２０は、図１１（ｂ）に示した中間加工材１１０の湾曲部を前後方向に延在する第２の軸回りに湾曲させて左右方向中央部を図７に示すように上方に突出させるとともに、左右方向中央部における前後方向の面間距離を図８に示すように滑らかに変化させるように湾曲させる成形面２１を採用している。成形型２０は、金属材料、樹脂材料、繊維強化樹脂複合材等で構成することができる。 The molding die 20 includes a molding surface 21 for forming a desired composite curved surface by bringing the middle part of the intermediate workpiece 110 in the left-right direction into close contact. Here, the “composite curved surface” means that not only a single flat sheet metal material is curved around an axis (first axis) extending in a specific direction but also an axis (second axis) orthogonal to this axis. It means a curved surface formed by curving around. In the mold 20 used in the present embodiment, the curved portion of the intermediate workpiece 110 shown in FIG. 11 (b) is curved around the second axis extending in the front-rear direction, and the central portion in the left-right direction is shown in FIG. As shown in FIG. 8, a molding surface 21 is employed that is curved upward so that the distance between the front and rear surfaces at the center portion in the left and right direction is smoothly changed as shown in FIG. The mold 20 can be composed of a metal material, a resin material, a fiber reinforced resin composite material, or the like.

ストレッチ加工機は、成形型２０が支持される（図示されていない）基台と、この基台を挟んで相対する位置に配置される一対のストレッチアーム３１、３２と、を有している。ストレッチアーム３１、３２は、本発明における引張治具であり、（図示されていない）駆動手段により駆動されて中間加工材１１０の左右方向両端部１１１を挟持した状態で斜め下方に移動することにより、中間加工材１１０に引張力を作用させる。 The stretch processing machine includes a base (not shown) on which the mold 20 is supported and a pair of stretch arms 31 and 32 disposed at positions facing each other with the base interposed therebetween. The stretch arms 31 and 32 are tension jigs in the present invention, and are driven by driving means (not shown) to move obliquely downward while sandwiching the left and right ends 111 of the intermediate workpiece 110. Then, a tensile force is applied to the intermediate workpiece 110.

次に、図６〜図１０を用いて、本実施の形態に係るストレッチ成形方法について説明する。 Next, the stretch molding method according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.

まず、図６に示すように、成形型２０をストレッチアーム３１、３２の間に配置する（成形型配置工程）。次いで、図６に示すように、成形型２０の成形面２１の上端に中間加工材１１０の左右方向中央部１１２の内側面を密着させるように配置する（中間加工材配置工程）。 First, as shown in FIG. 6, the shaping | molding die 20 is arrange | positioned between the stretch arms 31 and 32 (molding die arrangement | positioning process). Next, as shown in FIG. 6, it arrange | positions so that the inner surface of the left-right direction center part 112 of the intermediate workpiece 110 may contact | adhere to the upper end of the molding surface 21 of the shaping | molding die 20 (intermediate workpiece arrangement process).

次いで、図７に示すように、中間加工材１１０の左右方向両端部１１１をストレッチアーム３１、３２で挟持して斜め下方へ引っ張る（中間加工材引張工程）。この中間加工材引張工程により、中間加工材１１０の左右方向中央部１１２が成形型２０の成形面２１に押し付けられて複合曲面が形成される。なお、中間加工材引張工程が完了した時点では、中間加工材１１０の左右方向中央部１１２の上面に無数の小さい皺が形成されている。 Next, as shown in FIG. 7, both end portions 111 in the left-right direction of the intermediate workpiece 110 are sandwiched between the stretch arms 31 and 32 and pulled obliquely downward (intermediate workpiece tension step). By this intermediate workpiece pulling step, the central portion 112 in the left-right direction of the intermediate workpiece 110 is pressed against the molding surface 21 of the mold 20 to form a composite curved surface. When the intermediate workpiece pulling step is completed, countless small wrinkles are formed on the upper surface of the central portion 112 in the left-right direction of the intermediate workpiece 110.

次いで、中間加工材１１０の左右方向中央部１１２（成形型２０の成形面２１に密着させた部分）と、左右方向両端部１１１（ストレッチアーム３１、３２で挟持された部分）と、の間に位置する中間部１１３を、図７及び図８に示すように絞り機１０の第１アーム１１及び第２アーム１２で挟み込む。 Next, between the left-right direction center part 112 (part closely_contact | adhered to the molding surface 21 of the shaping | molding die 20) and the left-right direction both ends 111 (part clamped by the stretch arms 31 and 32) of the intermediate workpiece 110 The positioned intermediate portion 113 is sandwiched between the first arm 11 and the second arm 12 of the diaphragm 10 as shown in FIGS.

この際、チャンネル１３に取り付けられた第１アーム１１及び第２アーム１２を相互に離隔させるように回動させてアーム間隔を広げた状態で中間部１１３を挟み込んだ後に、第２アーム１２の長尺溝１２ａにネジ付ロッド１４を通すようにする。また、図７に示すように、２つの絞り機１０を成形型２０の左右側壁に略平行に配置する。なお、図８においては、絞り機１０のチャンネル１３の図示を省略している。 At this time, the first arm 11 and the second arm 12 attached to the channel 13 are rotated so as to be separated from each other and the intermediate portion 113 is sandwiched in a state where the arm interval is widened, and then the length of the second arm 12 is increased. The threaded rod 14 is passed through the shank groove 12a. In addition, as shown in FIG. 7, the two diaphragms 10 are arranged substantially parallel to the left and right side walls of the mold 20. In FIG. 8, the channel 13 of the diaphragm 10 is not shown.

次いで、図７及び図８に示すように、絞り機１０のネジ付ロッド１４の雄ネジ部にハンドル１５のナット１５ａを螺嵌させ、ハンドル１５を回転させて第２アーム１２側に移動させる。そして、ハンドル１５のナット１５ａで第２アーム１２を第１アーム１１側に押圧してアーム間隔を狭めることにより、図８に示すように中間加工材１１０の中間部１１３の対向面を相互に近接させる方向に押圧する（中間加工材挟圧工程）。 Next, as shown in FIGS. 7 and 8, the nut 15 a of the handle 15 is screwed into the male thread portion of the threaded rod 14 of the drawing machine 10, and the handle 15 is rotated and moved to the second arm 12 side. Then, by pressing the second arm 12 toward the first arm 11 with the nut 15a of the handle 15 to narrow the arm interval, the opposing surfaces of the intermediate portion 113 of the intermediate workpiece 110 are brought close to each other as shown in FIG. It presses in the direction to make (intermediate work material pinching process).

この際、２つの絞り機１０のハンドル１５を同時に同じ速度で回転させることにより、アーム間隔を同時に同じ速度で狭めるようにする。このように２つの絞り機１０によって中間加工材１１０の中間部１１３が挟圧されることにより、中間加工材引張工程で中間加工材１１０に形成された皺や歪みを消失させ、所望の複合曲面を得ることができる。中間加工材１１０の皺や歪みが消失した時点で、中間加工材挟圧工程を終了する。 At this time, the handles 15 of the two diaphragms 10 are simultaneously rotated at the same speed so that the arm interval is simultaneously reduced at the same speed. In this way, the intermediate portion 113 of the intermediate workpiece 110 is clamped by the two drawing machines 10 to eliminate wrinkles and distortions formed on the intermediate workpiece 110 in the intermediate workpiece tensioning step, and a desired composite curved surface. Can be obtained. When the wrinkles and distortion of the intermediate workpiece 110 disappear, the intermediate workpiece clamping process is terminated.

その後、図９に示した中間加工材１１０の左右方向中央部１１２から、この左右方向中央部１１２に連接する両端部分１２０を切り離すことにより、図１０に示した複合曲面を有する板金部品１を得る。 After that, by separating the both end portions 120 connected to the left-right direction center portion 112 from the left-right direction center portion 112 of the intermediate workpiece 110 shown in FIG. 9, the sheet metal part 1 having the composite curved surface shown in FIG. 10 is obtained. .

以上説明した実施の形態に係るストレッチ成形方法においては、所望の成形面２１を有する成形型２０を一対のストレッチアーム３１、３２の間に配置し、この成形型２０の成形面２１に中間加工材１１０の左右方向中央部１１２の内側面を密着させるように配置し、中間加工材１１０の左右方向両端部１１１をストレッチアーム３１、３２で挟持して斜め下方へ引っ張る。その後、中間加工材１１０の中間部１１３を絞り機１０の第１アーム１１及び第２アーム１２で挟み込むとともに、この中間部１１３における対向面を相互に近接させる方向に押圧する。 In the stretch molding method according to the embodiment described above, a molding die 20 having a desired molding surface 21 is disposed between a pair of stretch arms 31 and 32, and an intermediate workpiece is formed on the molding surface 21 of the molding die 20. The left and right end portions 111 of the intermediate workpiece 110 are sandwiched between the stretch arms 31 and 32 and pulled obliquely downward. Thereafter, the intermediate portion 113 of the intermediate workpiece 110 is sandwiched between the first arm 11 and the second arm 12 of the drawing machine 10 and pressed in a direction in which the opposing surfaces of the intermediate portion 113 are close to each other.

すなわち、中間加工材１１０の左右方向両端部１１１を斜め下方へ引っ張る「ストレッチ加工」を施した後に、絞り機１０を用いて中間加工材１１０の中間部１１３を絞るため、中間加工材１１０の左右方向中央部１１２の上面に形成された皺を消失させることができる。従って、皺を叩いて延ばす必要がないので、中間加工材１１０に従来形成されていた痕跡や歪みをなくすことができる。この結果、高品質の板金部品１を得ることができる。 That is, after performing “stretching” in which the left and right end portions 111 of the intermediate workpiece 110 are obliquely pulled downward, the intermediate portion 113 of the intermediate workpiece 110 is squeezed using the drawing machine 10. The wrinkles formed on the upper surface of the direction center portion 112 can be eliminated. Therefore, since it is not necessary to strike and extend the hook, it is possible to eliminate the traces and distortions conventionally formed on the intermediate workpiece 110. As a result, a high-quality sheet metal part 1 can be obtained.

なお、以上の実施の形態においては、本発明における挟圧治具の一例として、２本のアーム、チャンネル、ネジ付ロッド等から構成される「絞り機１０」を採用した例を示したが、挟圧治具の構成はこれに限られるものではなく、中間加工材１１０の中間部１１３を挟み込んで押圧する「中間加工材挟圧工程」を実現させるような構成であればいかなる構成を採用してもよい。 In the above embodiment, as an example of the clamping jig in the present invention, an example of adopting the “drawer 10” configured by two arms, a channel, a threaded rod, etc. has been shown. The configuration of the clamping jig is not limited to this, and any configuration may be adopted as long as it realizes an “intermediate workpiece clamping process” in which the intermediate portion 113 of the intermediate workpiece 110 is sandwiched and pressed. May be.

また、以上の実施の形態においては、図１１（ｂ）の中間加工材１１０を「上下方向」に湾曲させる場合（前後方向に延在する第２の軸回りに湾曲させる場合）に本発明に係るストレッチ成形方法を適用した例を示したが、中間加工材１１０を「前後方向」に湾曲させる場合（上下方向に延在する第２の軸回りに湾曲させる場合）においても、本発明に係るストレッチ成形方法を適用することができる。 Further, in the above embodiment, the present invention is applied to the case where the intermediate workpiece 110 of FIG. 11B is bent in the “vertical direction” (when it is bent around the second axis extending in the front-rear direction). Although an example in which such a stretch molding method is applied has been shown, even when the intermediate workpiece 110 is bent in the “front-rear direction” (when bent about the second axis extending in the vertical direction), the present invention also relates to the present invention. A stretch molding method can be applied.

本発明の実施の形態に係るストレッチ成形方法で使用される絞り機の構成を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the structure of the drawing machine used with the stretch molding method which concerns on embodiment of this invention. 図１のII−II部分の断面図である。It is sectional drawing of the II-II part of FIG. 図１に示した絞り機のハンドルを矢印IIIの方向から見た図である。It is the figure which looked at the handle of the iris shown in Drawing 1 from the direction of arrow III. 図１のIV−IV部分の矢視図である。It is an arrow view of the IV-IV part of FIG. 図１のV−V部分の矢視図（一部断面図）である。It is an arrow view (partial sectional view) of the VV part of FIG. 本実施の形態に係るストレッチ成形方法の成形型配置工程及び中間加工材配置工程を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the shaping | molding die arrangement | positioning process and intermediate work material arrangement | positioning process of the stretch molding method which concern on this Embodiment. 本実施の形態に係るストレッチ成形方法の中間加工材引張工程及び中間加工材挟圧工程を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the intermediate work material tension | tensile_strength process and intermediate work material pinching process of the stretch molding method which concerns on this Embodiment. 図７に示した成形型、絞り機、中間加工材等を下方から見た図である。It is the figure which looked at the shaping | molding die, drawing machine, intermediate work material, etc. which were shown in FIG. 7 from the downward direction. 本実施の形態に係るストレッチ成形方法の中間加工材引張工程及び中間加工材挟圧工程を経て複合曲面が形成された中間加工材を示す図である。It is a figure which shows the intermediate process material in which the composite curved surface was formed through the intermediate process material tension | tensile_strength process and intermediate process material clamping pressure process of the stretch molding method which concerns on this Embodiment. 本実施の形態に係るストレッチ成形方法により成形された板金部品を示す図である。It is a figure which shows the sheet-metal component shape | molded by the stretch molding method which concerns on this Embodiment. （ａ）は平板材料を湾曲させて形成した断面Ｕ字状かつ単曲面の湾曲部を有する被加工材を示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）に示した被加工材の左右方向両端部の対向面を相互に近接させるように潰して形成した中間加工材を示す斜視図である。(A) is a perspective view which shows the to-be-processed material which has the curved part of a U-shaped cross section and a single curved surface formed by curving a flat plate material, (b) is the left-right direction of the to-be-processed material shown to (a) It is a perspective view which shows the intermediate processing material formed by crushing so that the opposing surface of both ends may mutually adjoin. 従来のストレッチ成形方法の手順を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the procedure of the conventional stretch molding method.

符号の説明Explanation of symbols

１板金部品
１０絞り機（挟圧治具）
２０成形型
２１成形面
３１ストレッチアーム（引張治具）
３２ストレッチアーム（引張治具）
１１０中間加工材
１１１左右方向両端部（中間加工材の第１の軸方向の両端部）
１１３中間部（成形型と引張治具との間に位置する中間加工材の部分） 1 Sheet metal parts 10 Drawing machine (clamping jig)
20 Mold 21 Molding surface 31 Stretch arm (Tension jig)
32 Stretch arm
110 Intermediate work material 111 Left and right direction both ends (both end parts of the first axial direction of the intermediate work material)
113 Intermediate part (the part of the intermediate processed material located between the mold and the tension jig)

Claims

一枚の平坦な板金材料を２軸回りに湾曲させることにより、複合曲面を有する断面Ｕ字状の板金部品を成形するストレッチ成形方法であって、
前記板金材料を第１の軸回りに一様な曲げ半径で湾曲させることにより断面Ｕ字状かつ単曲面の湾曲部を形成するとともに、前記第１の軸方向の両端部で所定長さに亘って対向する面を相互に近接させるように潰して中間加工材を形成する中間加工材形成工程と、
所望の成形面を有する成形型を一対の引張治具の間に配置する成形型配置工程と、
前記成形型を前記中間加工材の湾曲部の内側に挿入し、前記成形面に前記中間加工材の湾曲部の内側面を部分的に密着させるように配置するとともに、前記成形型を支持する中間加工材配置工程と、
前記中間加工材の前記第１の軸方向の両端部を前記引張治具で挟持して前記成形面に沿わせて斜めに引っ張ることにより、前記中間加工材を第２の軸回りに湾曲させる中間加工材引張工程と、
前記引張治具による引張りを継続しながら、前記成形型と前記引張治具との間に位置する前記中間加工材の部分を、前記引張治具とは異なる挟圧治具で挟み込むとともに対向面を相互に近接させる方向に押圧する中間加工材挟圧工程と、
を備えることを特徴とするストレッチ成形方法。 It is a stretch molding method for molding a sheet metal part having a U-shaped cross section having a compound curved surface by curving one flat sheet metal material around two axes,
The sheet metal material is curved with a uniform bending radius around the first axis to form a curved portion having a U-shaped cross section and a single curved surface, and over a predetermined length at both ends in the first axial direction. An intermediate workpiece forming step of forming an intermediate workpiece by crushing the opposing surfaces close to each other,
A mold placement step of placing a mold having a desired molding surface between a pair of tension jigs;
The molding die is inserted inside the curved portion of the intermediate workpiece, and arranged so that the inner surface of the curved portion of the intermediate workpiece is partially in close contact with the molding surface, and the middle supporting the molding die Work material placement process,
An intermediate portion in which the intermediate workpiece is bent around the second axis by sandwiching both ends of the intermediate workpiece in the first axial direction with the tension jig and pulling the intermediate workpiece along the molding surface obliquely. Work material tensioning process;
While continuing the pulling by the pulling jig, the portion of the intermediate work material located between the mold and the pulling jig is pinched by a pinching jig different from the pulling jig and the opposing surface is An intermediate workpiece clamping step that presses in a direction to approach each other;
A stretch molding method comprising: