JP7079086B2 - ロール成形部品の製造装置および製造方法 - Google Patents
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
Description
まず、本開示で製造されるロール成形部品、並びに、このロール成形部品となる前の素材である被加工材について、図1~図3並びに図4(A)~(E)を参照して具体的に説明する。
次に、本実施の形態に係るロール成形部品の製造装置について、図5(A),(B)を参照して具体的に説明する。
次に、本実施の形態に係る製造装置10Aにおいて、制御部30がロール移動部32を制御して、支点ロール11に対する曲げロール12の相対位置を変化させて、得られるロール成形部品20に対して曲率変化部位20b(図1参照),曲率変化部位20e(図2参照)、もしくは第一曲率変化部位20hまたは第二曲率変化部位20j(図3参照)を形成する構成について、図7および図8を参照して具体的に説明する。
次に、ロール成形部品20の曲率半径の変化と、曲げロール12の相対位置の変化との関係について、図9(A)および(B)を参照して具体的に説明する。曲げロール12は、本実施の形態では、ベンディング経路に対して交差(直交)する方向にストローク移動するので、曲げロール12の相対位置を「ストローク位置」と称する。
前述した製造装置10Aは、図5(A)に示すように、制御部30が曲率半径データベース31を参照する構成であったが、本開示はこれに限定されない。例えば、図10に示す製造装置10Bは、曲率半径データベース31を備えていない構成である。すなわち、本開示においては、製造装置10Aが備える曲率半径データベース31は必須構成ではなく、製造装置10Bのように制御部30およびロール移動部32を備え、曲率半径データベース31を備えない構成であってもよい。
11:支点ロール
11a:支点ロール当接位置
12:曲げロール
12a:曲げロール当接位置
13:搬送ロール
14:成形ロール部
15:支点ロール対
15a:支点ロール当接位置
20,20A,20B,20C:ロール成形部品
20a,20c,20d,20f,20g,20i,20k:一定曲率部位
20b,20e:曲率変化部位
20h:第一曲率変化部位
20j:第二曲率変化部位
20p:ロール成形部品の基準端
20q:ロール成形部品の単位部位
21:長尺型材(被加工材)
21p:長尺型材の基準端
21q:長尺型材の単位部位
22:長尺板材(被加工材)
30:制御部
31:曲率半径データベース
32:ロール移動部
33:ロール対位置調整部
Claims (6)
- 長尺板材または長尺型材を含む被加工材に曲げ加工を加えて、長手方向に沿って曲率が変化する部位を含むロール成形部品を製造する製造装置であって、
前記被加工材のベンディング経路上に位置し、前記被加工材に当接する支点ロールと、
前記被加工材のベンディング経路上に位置し、前記支点ロールよりも前記ベンディング経路の下流で前記被加工材に当接する曲げロールと、
前記支点ロールと前記曲げロールとの相対位置を変化させるロール移動部と、
制御部と、
を備え、
前記被加工材が前記支点ロールに当接する位置および前記曲げロールに当接する位置を含む、各当接位置間を等間隔に区分した区分点が前記被加工材に設定され、
前記曲げロールにより前記被加工材に曲げ加工が加えられた後、当該曲げロールに当接する位置から送出されるときに当該被加工材に残存させる曲率半径の設定値を最終曲率半径とし、
前記被加工材の曲げ方向を含むX軸及びY軸からなる二次元平面において、前記区分点の数をnとし、隣接する前記区分点のX軸方向およびY軸方向の距離をそれぞれXn、Ynとしたとき、
前記制御部は、
前記最終曲率半径に基づいて各前記区分点における曲率半径を取得し、
当該曲率半径に基づいて、隣接する前記区分点のX軸方向およびY軸方向の距離を算出し、
各前記区分点間のX軸方向の距離の積算値であるX1+X2+・・・・・Xn、およびY軸方向の距離の積算値であるY1+Y2+・・・・・Ynから、前記ロール移動部の駆動量を取得し、
取得した前記ロール移動部の駆動量に基づいて前記ロール移動部を駆動させる、
ロール成形部品の製造装置。 - 各前記区分点における曲率半径が記憶された曲率半径データベースをさらに備え、
前記制御部は、前記曲率半径データベースを参照して前記区分点における曲率半径を取得する、請求項1に記載のロール成形部品の製造装置。 - 前記最終曲率半径になるように設定された値であって、前記被加工材への曲げ加工を加えることによるスプリングバックが生じる前もしくはひずみが低減する前に、前記被加工材に対して付与される曲率半径を初期曲率半径としたとき、
前記制御部は、前記支点ロールに当接する前記被加工材が前記初期曲率半径となるように前記ロール移動部を駆動させる、請求項1または2に記載のロール成形部品の製造装置。 - 前記被加工材が前記支点ロールに当接する位置から前記曲げロールに当接する位置までに搬送される間の、前記支点ロールに当接する位置および前記曲げロールに当接する位置を除く各前記区分点における曲率半径を中間曲率半径としたとき、
前記制御部は、前記被加工材が前記当接する位置を除く前記各区分点に到達したとき、当該区分点に対応する前記中間曲率半径となるように前記ロール移動部を駆動させる、請求項3に記載のロール成形部品の製造装置。 - 前記ロール成形部品は、航空機用の骨格部材である、請求項1から4のいずれか1項に記載のロール成形部品の製造装置。
- 長尺板材または長尺型材を含む被加工材に、支点ロール及び曲げロールの相対位置を変化させることにより曲げ加工を加えて、長手方向に沿って曲率が変化する部位を含むロール成形部品を製造する方法であって、
前記被加工材が前記支点ロールに当接する位置および前記曲げロールに当接する位置を含む、各当接位置間を等間隔に区分した区分点を前記被加工材に設定し、
前記曲げロールにより前記被加工材に曲げ加工が加えられた後、当該曲げロールに当接する位置から送出されるときに当該被加工材に残存させる曲率半径の設定値を最終曲率半径とし、前記最終曲率半径に基づいて各前記区分点における曲率半径を取得し、
前記被加工材の曲げ方向を含むX軸及びY軸からなる二次元平面において、前記区分点の数をnとし、隣接する前記区分点のX軸方向およびY軸方向の距離をそれぞれXn、Ynとし、前記各前記区分点における曲率半径に基づいて、隣接する前記区分点のX軸方向およびY軸方向の距離を算出し、
算出した各前記区分点間のX軸方向およびY軸方向の距離を積算して積算値X1+X2+・・・・・Xn及びY1+Y2+・・・・・Ynを取得し、
前記積算値に基づいて前記支点ロール及び前記曲げロールの相対位置を変化させる、
ロール成形部品の製造方法。
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