(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
湾曲成形機で湾曲成形した板状ワークを平坦に展開した状態で、その湾曲内面にポケット部を後加工する板状ワークの成形方法であって、
スプリングインにより前記ポケット部の加工前よりも加工後の前記板状ワークの湾曲半径が縮小する分を予め見込んで、前記板状ワークの完成湾曲半径Ｒに前記湾曲半径縮小分Ｒ１を加算した正味湾曲半径Ｒ０を設定し、この正味湾曲半径Ｒ０になるように前記板状ワークの湾曲成形を行う工程と、
湾曲成形された前記板状ワークを平坦に展開して前記ポケット部を後加工する工程と、
を有し、
前記板状ワークを前記正味湾曲半径Ｒ０に湾曲成形する工程においては、前記ポケット部の寸法形状に応じて前記スプリングインによる前記湾曲半径縮小分Ｒ１を算出し、これに対応して前記板状ワークの領域ごとに設定された前記正味湾曲半径Ｒ０となるよう、前記湾曲成形機の加工部の位置を制御することを特徴とする板状ワークの成形方法。
【請求項２】
湾曲成形機で湾曲成形した板状ワークを平坦に展開した状態で、その湾曲内面にポケット部を後加工する板状ワークの成形方法であって、
スプリングインにより前記ポケット部の加工前よりも加工後の前記板状ワークの湾曲半径が縮小する分を予め見込んで、前記板状ワークの完成湾曲半径Ｒに前記湾曲半径縮小分Ｒ１を加算した正味湾曲半径Ｒ０を設定し、この正味湾曲半径Ｒ０になるように前記板状ワークの湾曲成形を行う工程と、
湾曲成形された前記板状ワークを平坦に展開して前記ポケット部を後加工する工程と、
を有し、
前記正味湾曲半径Ｒ０の設定は、前記板状ワークの、前記ポケット部加工を施す面に、所定の厚さのシム材を予め貼着することにより行い、この状態で前記湾曲成形機の加工部の間隔を一定にしたままで湾曲成形することを特徴とする板状ワークの成形方法。
【請求項３】
前記シム材が貼着される範囲を複数の領域に区分し、これらの各領域において、前記シム材の厚みを異ならせることを特徴とする請求項２に記載の板状ワークの成形方法。
【請求項４】
前記複数の領域は、前記ポケット部の寸法形状に応じて設定されることを特徴とする請求項３に記載の板状ワークの成形方法。
【請求項５】
前記完成湾曲半径Ｒを形成するための前記湾曲成形機の前記加工部の間隔をＨとし、同じく前記正味湾曲半径Ｒ０を形成するための加工部間隔をＨ０とした場合に、Ｈ＜Ｈ０として前記正味湾曲半径Ｒ０を形成することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の板状ワークの成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、板状ワークの成形方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
民間航空機の胴体部に適用される外板等には軽量なアルミニウム合金板等が用いられており、さらなる軽量化のためにポケット部加工（減肉加工）が施される場合が多い。ポケット部加工とは、外板の内面に、機械切削またはケミカルミーリング（エッチング加工）によって多数のポケット部（凹部）を形成するものである。しかし、ケミカルミーリングは、加工時間が長く、コストが嵩む上に、ポケット部として削除されたアルミニウム合金が薬液に溶解されて大量の廃液となり、この廃液はリサイクルができないため、昨今の環境規制により適用が困難になりつつある。したがって、機械切削により効率良くポケット部を加工することのできる板状ワークの成形方法が模索されてきた。
【０００３】
ところで、航空機の胴体を構成する外板は所定の湾曲半径で湾曲しているため、上述のポケット部加工と前後して湾曲成形が行われる。従来では、外板となる板状ワークを湾曲成形してからポケット部加工を後加工する先曲げ成形法と呼ばれる工法と、逆に板状ワークに先にポケット部加工を施してから湾曲成形する後曲げ成形法と呼ばれる工法とがあった。
【０００４】
後曲げ成形法の利点は、板状ワークが平坦な状態でポケット部加工が施されるため、機械切削により効率良くポケット部加工できる点である。しかしその反面、ポケット部加工が施されて板厚が不均一になってから湾曲成形されるため、板状ワークが多角形状に湾曲してしまうきらいがあり、これを防止するには、ポケット部加工された多数の凹部にシム材を詰めて、あたかも均等な板厚にしてから湾曲成形を行う必要があり、このようなシム材の製作と装着に多大なコストと手間を費やしていた。
【０００５】
また、先曲げ成形法の中でも、特許文献１に開示されているように、湾曲成形した板状ワークを、湾曲したままの状態で機械切削してポケット部加工する方法と、湾曲成形した板状ワークを一度平坦に展開して押さえ付けた状態で機械切削によりポケット部加工する工法とがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特表２００７−５０８９５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に開示されているポケット部加工方法では、湾曲成形された板状ワークにポケット部加工を施すために、板状ワークの加工面に機械切削部をあてがうと同時に、その真裏側に保持部材をあてがう必要があり、これらの機械切削部と保持部材を巨大な板状ワークの形状に沿って三次元的に移動させなければならないため、ポケット部加工装置が非常に大型かつ複雑で高価なものとなり、しかも機械切削部としてボールエンドミルを用いなければならないため、加工効率が低い（加工時間が長い）ものであった。
【０００８】
一方、湾曲成形した板状ワークを平坦に展開した状態でポケット部加工を行う先曲げ成形法の利点は、後曲げ成形法と同じく、ポケット部加工時における板状ワークの形状が平坦なため、機械切削により効率良くポケット部加工できることにある。しかしその反面、ポケット部加工の完了後における板状ワークの湾曲半径（湾曲率）が当初目標とした完成湾曲半径よりも小さくなってしまう、所謂スプリングイン（またはスプリングゴー）と呼ばれる現象を招来してしまう難点がある。
【０００９】
即ち、湾曲成形された板状ワークは、その内面側に蓄積した圧縮反力（板状ワークを伸ばそうとする力）と、外面側に蓄積した引張反力（板状ワークを丸めようとする力）とが背中合わせに釣り合った状態にあるため、内面側を機械切削してポケット部加工を施すことにより、内面側の圧縮反力が減少し、必然的に外面側の引張反力の割合が多くなるためである。このため、この成形法は、効率良くポケット部を加工できるにも拘わらず、ポケット部の加工後に湾曲半径を修正する修正工程を要することから、これまであまり用いられていなかった。
【００１０】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、新規の加工設備に依存することなく、湾曲成形後の板状ワークを平坦に展開した状態でポケット部を加工する先曲げ成形法において、ポケット部加工の後の板状ワークの湾曲半径がスプリングインにより完成湾曲半径よりも小さくなってしまうことを防止することのできる板状ワークの成形方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明は、以下の手段を提供する。
【００１６】
本発明に係る板状ワークの成形方法の第１の態様は、湾曲成形機で湾曲成形した板状ワークを平坦に展開した状態で、その湾曲内面にポケット部を後加工する板状ワークの成形方法であって、スプリングインにより前記ポケット部の加工前よりも加工後の前記板状ワークの湾曲半径が縮小する分を予め見込んで、前記板状ワークの完成湾曲半径Ｒに前記湾曲半径縮小分Ｒ１を加算した正味湾曲半径Ｒ０を設定し、この正味湾曲半径Ｒ０になるように前記板状ワークの湾曲成形を行う工程と、湾曲成形された前記板状ワークを平坦に展開して前記ポケット部を後加工する工程と、を有し、前記板状ワークを前記正味湾曲半径Ｒ０に湾曲成形する工程においては、前記ポケット部の寸法形状に応じて前記スプリングインによる前記湾曲半径縮小分Ｒ１を算出し、これに対応して前記板状ワークの領域ごとに設定された前記正味湾曲半径Ｒ０となるよう、前記湾曲成形機の加工部の位置を制御することを特徴とする。
【００１７】
上記方法によれば、ポケット部を加工した後に発生するスプリングインにより板状ワークの湾曲半径が正味湾曲半径Ｒ０から完成湾曲半径Ｒに変化するため、ポケット部の加工後に板状ワークの湾曲半径が完成湾曲半径Ｒよりも小さくなってしまうことがなく、よってポケット部の加工後に湾曲半径を修正する修正工程を必要としない。なお、板状ワークの湾曲成形時には、まだ板状ワークにポケット部が加工されていない平板状態であるため、加工速度の速いロール成形機を用いて迅速に湾曲成形することができる。また、ポケット部の加工は、板状ワークが平坦に展開された状態で行われるため、機械切削により効率良く行うことができる。
また、上記方法によれば、例えば湾曲成形機がロール成形機である場合には、板状ワークの湾曲成形中に上下ローラ（加工部）の間隔を変更することにより、正味湾曲半径Ｒ０を変更することができる。したがって、正味湾曲半径Ｒ０（完成湾曲半径Ｒ）が板状ワークの送り方向に変化する複合曲半径を加工することができる。
【００１８】
また、本発明に係る板状ワークの成形方法の第２の態様は、湾曲成形機で湾曲成形した板状ワークを平坦に展開した状態で、その湾曲内面にポケット部を後加工する板状ワークの成形方法であって、スプリングインにより前記ポケット部の加工前よりも加工後の前記板状ワークの湾曲半径が縮小する分を予め見込んで、前記板状ワークの完成湾曲半径Ｒに前記湾曲半径縮小分Ｒ１を加算した正味湾曲半径Ｒ０を設定し、この正味湾曲半径Ｒ０になるように前記板状ワークの湾曲成形を行う工程と、湾曲成形された前記板状ワークを平坦に展開して前記ポケット部を後加工する工程と、を有し、前記正味湾曲半径Ｒ０の設定は、前記板状ワークの、前記ポケット部加工を施す面に、所定の厚さのシム材を予め貼着することにより行い、この状態で前記湾曲成形機の加工部の間隔を一定にしたままで湾曲成形することを特徴とする。
【００１９】
上記方法によれば、例えば板状ワークの湾曲の内側となる面にシム材を貼着して湾曲成形機により一定の加工部間隔のままで湾曲成形した場合には、シム材を貼着しない場合に比べて曲げ込み量が多くなるため、板状ワークの湾曲半径が小さくなる。したがって、ポケット部の加工量（深さ、面積等）が多い場合はスプリングインによる湾曲半径縮小分Ｒ１が多くなることを見込んでシム材を薄くして正味湾曲半径Ｒ０を大き目に設定し、ポケット部の加工量が少ない場合は反対にシム材を厚くして正味湾曲半径Ｒ０を小さ目に設定すれば、ポケット部の加工後における完成湾曲半径Ｒを一定にすることができる。
【００２０】
また、本発明に係る板状ワークの成形方法の第３の態様は、前記第２の態様において、前記シム材が貼着される範囲を複数の領域に区分し、これらの各領域において、前記シム材の厚みを異ならせることを特徴とする。
【００２１】
上記方法によれば、ポケット部の寸法形状（形状、深さ、面積、間隔等）が板状ワークの各領域毎に異なっていても、それに応じて各領域毎にシム材の厚みを異ならせることにより、これら各領域毎に正味湾曲半径Ｒ０を個別に設定することができ、ポケット部の加工後における完成湾曲半径Ｒを一定にすることができる。
【００２３】
また、本発明に係る板状ワークの成形方法の第４の態様は、前記第３の態様において、前記複数の領域は、前記ポケット部の寸法形状に応じて設定されることを特徴とする。
また、本発明に係る板状ワークの成形方法の第５の態様は、前記第１から第４のいずれかの態様において、前記完成湾曲半径Ｒを形成するための前記湾曲成形機の前記加工部の間隔をＨとし、同じく前記正味湾曲半径Ｒ０を形成するための加工部間隔をＨ０とした場合に、Ｈ＜Ｈ０として前記正味湾曲半径Ｒ０を形成することを特徴とする。
上記方法によれば、新規の加工設備に依存することなく、既存の湾曲成形機をそのまま用いて、湾曲成形機の加工部の間隔のみを変更することにより、正味湾曲半径Ｒ０に沿って板状ワークを湾曲成形し、ポケット部加工の後の板状ワークの湾曲半径がスプリングインにより完成湾曲半径Ｒよりも小さくなってしまうことを防止することができる。
【発明の効果】
【００２４】
以上のように、本発明に係る板状ワークの成形方法によれば、新規の加工設備に依存することなく、湾曲成形後の板状ワークを平坦に展開した状態でポケット部を加工する先曲げ成形法において、ポケット部加工の後の板状ワークの湾曲半径がスプリングインにより完成湾曲半径よりも小さくなってしまうことを防止し、湾曲半径を修正する工程を省いて成形体の生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係る成形方法により成形される航空機用外板の一例を示す縦断面図である。
【図２】湾曲成形工程において板状ワークがブレーキプレス成形機により湾曲成形されている状態を示す斜視図である。
【図３】湾曲成形工程において板状ワークがロール成形機により湾曲成形されている状態を示す斜視図である。
【図４】ポケット部加工工程において板状ワークが平坦な定番上に載置された状態を示す斜視図である。
【図５】ポケット部加工工程において板状ワークが定番上で平坦に展開された状態でポケット部が加工される状態を示す斜視図である。
【図６】検査・トリミング工程において板状ワークが湾曲半径の検査およびトリミングされるトリミング工程を示す斜視図である。
【図７】湾曲成形工程の第１実施形態を示す縦断面図である。
【図８】湾曲成形工程の第２実施形態を示す縦断面図である。
【図９】ポケット部の加工量とシムの厚さとの関係を示す縦断面図である。
【図１０】板状ワークが複数の領域に区分され、これらの各領域に、厚みの異なるシムが貼着された例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下に、本発明の実施形態について、図１〜図１０を参照しながら説明する。
【００２７】
図１は、本発明に係る成形方法により成形される航空機用外板の一例を示す縦断面図である。この航空機用外板１（成形体）は、軽量なアルミニウム合金板である板状ワーク２が所定の湾曲半径（例えば完成湾曲半径Ｒ＝３０００ｍｍ）で湾曲成形され、その湾曲内側面に多数のポケット部３が刻設されて、さらなる軽量化が図られている。本発明に係る成形方法は、板状ワーク２を湾曲成形してから、この板状ワーク２を一旦平坦に展開し、機械切削によりポケット部３を後加工する先曲げ成形法であり、以下に述べる湾曲成形工程Ａ、ポケット部加工工程Ｂ、検査・トリミング工程Ｃを有している。
【００２８】
［湾曲成形工程Ａ］（図２、図３参照）
湾曲成形工程Ａにおいて、板状ワーク２を湾曲成形する工法として代表的なものには、図２に示すブレーキプレス成形機５によるプレス成形法と、図３に示すロール成形機１０によるロール成形法とがある。プレス成形法は、ブレーキプレス成形機５の、略凹形の縦断面形状をなして凹溝６を有する下金型７と、この下金型７の凹溝６の真上に沿って配置されたレール状の上金型８との間に板状ワーク２を挟み、板状ワーク２を矢印で示す送り方向に断続的に送りながら、１回送る毎に上金型８を下金型７の凹溝６内に押し込むように下降させて、下金型７と上金型８とにより板状ワーク２に専断荷重を付与し、少しずつ板状ワーク２を湾曲させる工法である。
【００２９】
また、ロール成形法は、ロール成形機１０の、平行に配置された２本の下側ローラ１１と、この下側ローラ１１間の真上に配置された１本の上側ローラ１２との間に板状ワーク２を挟み、板状ワーク２を矢印で示す送り方向に一定の速度で送りながら、上側ローラ１２を下側ローラ１１側に押し付けて板状ワーク２に曲げ荷重を付与し、板状ワーク２を湾曲させる工法である。このロール成形法は、プレス成形法に比べて板状ワーク２の送り速度が速いため、板状ワーク２を迅速に湾曲成形することができる。
【００３０】
［ポケット部加工工程Ｂ］（図４、図５参照）
湾曲成形された板状ワーク２は、次のポケット部加工工程Ｂにおいてポケット部３を加工される。図４に示すように、板状ワーク２は平坦な定盤１５の上に載置され、ここで展開された状態で図示しない保持部または吸引装置によって平坦に保持される。そして、図５に示すように、エンドミル１６等の切削工具によってポケット部３を切削加工される。この時は、板状ワーク２が平坦な状態であるため、効率良くポケット部３を加工することができる。
【００３１】
［検査・トリミング工程Ｃ］（図６参照）
次に、板状ワーク２は、定盤１５上での保持を解除され、図６に示すように、検査・トリミング工程Ｃにおいて、上面が湾曲した形状検査用金型１８の上に載置される。この形状検査用金型１８の上面の湾曲率は航空機用外板１の完成湾曲半径Ｒと同じに設定されている。板状ワーク２は湾曲成形工程Ａにおいて湾曲成形が行われた後にポケット部加工工程Ｂにおいて一旦平坦に展開された状態でポケット部３が切削加工されるため、本発明が解決しようとする課題の部分で述べたように、ポケット部３の加工によりスプリングインが起こり、ポケット部３の加工前よりも加工後の方が板状ワーク２の湾曲半径が小さくなってしまう。
【００３２】
このため、後述するように、湾曲成形工程Ａにおいては、スプリングインにより湾曲半径が縮小する分を予め見込んで、完成湾曲半径Ｒよりも大きな（緩やかな）湾曲半径となるように湾曲成形がなされ、ポケット部３の加工に伴いスプリングインが起きることによって丁度完成湾曲半径Ｒとなるように計算される。そして、ポケット部加工工程Ｂの後、予定通り完成湾曲半径Ｒとなっているかどうかが形状検査用金型１８の上で検査される。完成湾曲半径Ｒとなっていない場合には修正作業が加えられる。この検査と同時に、カッター１９等の工具により、不要な部分のトリミングや穴あけ加工等が行われて航空機用外板１が完成する。
【００３３】
［湾曲成形工程Ａの第１実施形態］
図７は、湾曲成形工程Ａの第１実施形態を示す縦断面図である。ここでは、湾曲成形機として図３に示すロール成形機１０を用いた例について説明するが、図２に示すブレーキプレス成形機５を用いてもよい。
【００３４】
この湾曲成形工程Ａの第１実施形態では、次工程のポケット部加工工程Ｂにおいて、板状ワーク２にポケット部３が加工されることにより生じるスプリングインにより板状ワーク２の湾曲半径が縮小する分を予め見込んで、板状ワーク２の完成湾曲半径Ｒに湾曲半径縮小分Ｒ１を加算した正味湾曲半径Ｒ０を設定し、この正味湾曲半径Ｒ０になるように板状ワーク２の湾曲成形を行う。
【００３５】
具体的には、ロール成形機１０において、完成湾曲半径Ｒを形成するための下側ローラ１１（加工部）と上側ローラ１２（加工部）のローラ間隔をＨとし、同じく上記の正味湾曲半径Ｒ０を形成するためのローラ間隔をＨ０とした場合に、Ｈ＜Ｈ０となるように下側ローラ１１と上側ローラ１２の間隔を設定する。ＨとＨ０の設定差がＨ１となる。Ｈ０の数値は、実際に板状ワーク２を模したテストピースを試験的に湾曲成形することにより決定する。この試験湾曲成形は１〜２度行えばよく、テストピースの湾曲半径が正味湾曲半径Ｒ０となるローラ間隔Ｈ０が設定できたら、量産用の板状ワーク２を連続的に湾曲成形する。
【００３６】
その後、ポケット部加工工程Ｂにおいて、正味湾曲半径Ｒ０の湾曲率で湾曲成形された板状ワーク２が平坦に展開されてポケット部３が加工され、板状ワーク２の展開保持状態が解除されると、ポケット部３の加工に起因して起こるスプリングインにより、板状ワーク２の湾曲半径が、当初設定された正味湾曲半径Ｒ０から湾曲半径縮小分Ｒ１をキャンセルされた湾曲半径、つまり完成湾曲半径Ｒとなる。
【００３７】
このように、ポケット部３を加工した後に発生するスプリングインを利用して板状ワーク２の湾曲半径が正味湾曲半径Ｒ０から完成湾曲半径Ｒに変化するようにしたため、ポケット部３の加工後に板状ワーク２の湾曲半径が完成湾曲半径Ｒよりも小さくなってしまうことがない。よって、ポケット部３の加工後に、湾曲半径を修正する修正工程を必要としない。
【００３８】
このように、ポケット部３の加工後に湾曲半径の修正工程を必要としないことに加え、湾曲成形工程Ａにおいて板状ワーク２がポケット部３を有さない平板状であることから湾曲成形が容易であることと、ポケット部加工工程Ｂにおいて板状ワーク２を平坦に保持して機械切削により効率良くポケット部３を加工できることにより、航空機用外板１の生産性を飛躍的に向上させることができる。
【００３９】
湾曲成形工程Ａにおける正味湾曲半径Ｒ０の設定は、ロール成形機１０の下側ローラ１１と上側ローラ１２間のローラ間隔ＨをＨ０に変更するだけで行えるため、新規の加工設備に依存することなく、既存のロール成形機１０をそのまま用いることができ、設備投資や作業人員の増員を必要としない。このため、航空機用外板１の製造コストが高くなる虞がなく、むしろ生産性が向上することにより多大なコストダウンを実現することができる。
【００４０】
なお、本実施形態では、ロール成形機１０による正味湾曲半径Ｒ０の設定を、下側ローラ１１と上側ローラ１２間のローラ間隔ＨをＨ０に変更することにより行っているが、例えば図７中に示すように、２本の下側ローラ１１の間隔Ｈ´を変更することにより行ってもよい。
【００４１】
ところで、板状ワーク２に形成されるポケット部３は、必ずしも板状ワーク２の全面に亘って均一な条件で形成されるとは限らない。即ち、ポケット部３の形状、面積、深さ、間隔等は、板状ワーク２の部分毎に異なる場合が多い。特に、ポケット部３の形成間隔は一定であっても、その深さが板状ワーク２の湾曲成形時における送り方向に沿って変化する場合が多い。
【００４２】
このような場合には、湾曲成形工程Ａにおいて、板状ワーク２の湾曲成形中に下側ローラ１１と上側ローラ１２のローラ間隔Ｈ（または下側ローラ１１の間隔Ｈ´）を変更しながら一気に湾曲成形してしまってもよい。即ち、スプリングインが大きくなる形状のポケット部３が形成される領域ではローラ間隔Ｈ（Ｈ´）を大きくして正味湾曲半径Ｒ０を大きくし、逆にスプリングインが小さくなる形状のポケット部３が形成される領域ではローラ間隔Ｈ（Ｈ´）を小さくして正味湾曲半径Ｒ０を小さくする。
【００４３】
これにより、湾曲成形工程Ａの後では、板状ワーク２が複合曲面を有する形状に湾曲成形されるが、次のポケット部加工工程Ｂにおいて各々の湾曲領域に各種類のポケット部３が加工されることにより、各湾曲領域で程度の異なるスプリングインが起こり、結果的に板状ワーク２が曲率が一定化されて完成湾曲半径Ｒとなる。このように、正味湾曲半径Ｒ０（完成湾曲半径Ｒ）が板状ワーク２の送り方向に変化する複合曲半径を容易に加工することができる。
【００４４】
なお、本実施形態において、下側ローラ１１と上側ローラ１２の径を軸方向に異ならせて段差またはスロープ面（円錐面）を形成し、段違いローラ状に形成してもよい。
【００４５】
［湾曲成形工程Ａの第２実施形態］
図８は、湾曲成形工程Ａの第２実施形態を示す縦断面図である。ここでも、湾曲成形機として図３に示すロール成形機１０を用いた例について説明するが、図２に示すブレーキプレス成形機５を用いてもよい。
【００４６】
この湾曲成形工程Ａの第２実施形態でも、次工程で板状ワーク２にポケット部３が加工されることにより生じるスプリングインにより板状ワーク２の湾曲半径が縮小する分を予め見込んで、板状ワーク２の完成湾曲半径Ｒに湾曲半径縮小分Ｒ１を加算した正味湾曲半径Ｒ０を設定し、板状ワーク２の湾曲半径がこの正味湾曲半径Ｒ０となるように湾曲成形を行う。
【００４７】
正味湾曲半径Ｒ０の設定は、板状ワーク２の、ポケット部３を加工する面（湾曲内面）に、所定の厚さのシム材２１を予め貼着することにより行う。そして、この状態でロール成形機１０のローラ間隔Ｈを一定にしたままで湾曲成形する。シム材２１の材質としては、薄膜シート状で弾力性が小さく、かつ板状ワーク２の材質であるアルミニウム合金に対して摩擦係数の低いものであればよく、例えば紙（中質紙、上質紙、ケント紙、ボール紙等）が好適である。シム材２１は、テープや接着力の低い接着剤等によって板状ワーク２に簡易的に貼着される。
【００４８】
このように、板状ワーク２の湾曲内面側にシム材２１を貼着してロール成形機１０によりローラ間隔Ｈを一定にしたまま湾曲成形した場合には、図８中に示すようにシム材２１を貼着しない板状ワーク２´に比べて、板状ワーク２がシム材２１の厚み分だけ余分に上側ローラ１２に押さえ込まれるため、ローラ間隔Ｈを小さくしたのと同じ結果が得られ、板状ワーク２の湾曲半径が小さくなる。つまり、ローラ間隔Ｈが一定であるならば、シム材２１を厚くした方が板状ワーク２の湾曲半径が小さくなる。シム材２１を貼着しない場合の湾曲半径Ｒ´は、シム材２１を貼着した場合の湾曲半径（正味湾曲半径Ｒ０）よりも大きくなってしまう。
【００４９】
例えば、図９に断面を示すように、板状ワーク２が３つの領域２ａ,２ｂ,２ｃに区分されていて、各々の領域に異なる加工量のポケット部３ａ,３ｂ,３ｃが形成されているとする。この場合、最も加工量の多いポケット部３ａが形成される領域２ａには、スプリングインによる湾曲半径縮小分が多くなることを見込んで薄いシム材２１ａを貼着し、正味湾曲半径Ｒ０を大きく設定する。また、最も加工量の少ないポケット部３ｃが形成される領域２ｃには、スプリングインによる湾曲半径縮小分が少なくなることを見込んで厚いシム材２１ａを貼着し、正味湾曲半径Ｒ０を小さく設定する。そして、中間的な加工量のポケット部３ｂが形成される領域２ｂには中間的な厚さのシム材２１ｂを貼着する。
【００５０】
このように、ポケット部３の加工量が多い領域ほどシム材２１の厚みを薄くすれば、ポケット部３の加工後における完成湾曲半径Ｒを一定なものにすることができる。
【００５１】
図１０は、図９に示すものと同様に、板状ワーク２が複数の領域に区分され、これらの各領域に、厚みの異なるシム材２１が貼着された例を示す平面図である。この例では、板状ワーク２の完成湾曲半径Ｒが３０００ｍｍに設定されているが、上述したように、各領域に形成されるポケット部３の加工量が異なっているため、ポケット部３の加工量が多い領域には薄いシム材２１が貼着されて図８に示す正味湾曲半径Ｒ０が大きく設定され、ポケット部３の加工量が少ない領域には厚いシム材２１が貼着されて正味湾曲半径Ｒ０が小さく設定される。各シム材２１に記載されているＲ５０００等の数値は、正味湾曲半径Ｒ０の設定値である。この数値が小さくなる程、シム材２１の厚みが大きくなる。なお、隣接する領域との兼ね合い等により、Ｒ３０００ｍｍ以下のシムが貼着される領域もある。
【００５２】
このように、板状ワーク２の各領域毎にポケット部３の寸法形状（形状、深さ、面積、間隔等）が異なっていても、それに応じて各領域毎にシム材２１の厚みを異ならせることにより、これら各領域毎に正味湾曲半径Ｒ０を個別に設定することができ、ポケット部３の加工後における完成湾曲半径Ｒを一定なものにすることができる。
【００５３】
なお、本発明の権利範囲は、上記第１実施形態および第２実施形態の構成のみに限定されることはなく、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で多様な変更を加えることができる。例えば、第１実施形態と第２実施形態とを組み合わせて、湾曲内面側にシム材２１を貼着した板状ワーク２を、ロール成形機１０またはブレーキプレス成形機５により湾曲成形する際に、板状ワーク２の領域に応じて湾曲成形機の加工部間隔Ｈを変更しながら湾曲成形するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５４】
１  航空機用外板（成形体）
２  板状ワーク
３  ポケット部
５  ブレーキプレス成形機（湾曲成形機）
７  下金型（加工部）
８  上金型（加工部）
１０  ロール成形機（湾曲成形機）
１１  下側ローラ（加工部）
１２  上側ローラ（加工部）
２１  シム材
Ａ  湾曲成形工程
Ｂ  ポケット部加工工程
Ｈ  湾曲成形機の加工部間隔（完成湾曲半径Ｒを形成するための加工間隔）
Ｈ０  正味湾曲半径Ｒ０を形成するための加工部間隔
Ｈ１  設定差
Ｒ  完成湾曲半径
Ｒ０  正味湾曲半径
Ｒ１  湾曲半径縮小分
【図１】
0005916293.tif 000002
【図２】
0005916293.tif 000003
【図３】
0005916293.tif 000004
【図４】
0005916293.tif 000005
【図５】
0005916293.tif 000006
【図６】
0005916293.tif 000007
【図７】
0005916293.tif 000008
【図８】
0005916293.tif 000009
【図９】
0005916293.tif 000010
【図１０】
0005916293.tif 000011