(57)【要約】【課題】  逐次成形加工の効率を向上する加工方法と加工工具を提供する。【解決手段】  平板状のワーク素材１０を型部材上に載置し、加工ツールを等高線に沿って相対位置してワーク１を逐次加工する。加工ツール１００は、加工装置の回転しない主軸に取付けられる。ツールシャンク１１０と、ツールヘッド１２０を有し、弾性部材１３０を介して連結される。ツールヘッド１２０には複数のツールチップ１２２が取付けており、ワークの加工面１２に沿って押圧され、幅寸法の大きなツールパスＫ１で成形加工を行う。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属加工素材に対して逐次成形加工工具を当接しつつ等高線に沿って成形加工を施す逐次成形加工方法であって、
逐次加工工具は、ツールシャンクと、複数のツールチップを円周上に取付けたツールヘッドと、ツールシャンクとツールヘッドの間を連結する弾性部材を備え、
ツールチップが成形加工面に押圧された状態で逐次成形加工を行う逐次成形加工方法。
【請求項２】
ツールヘッドを自転させた状態で逐次成形加工を行う請求項１記載の逐次成形加工方法。
【請求項３】
逐次成形加工装置の主軸に取付けられるツールシャンクと、ツールシャンクの先端に設けられるツールヘッドと、ツールシャンクとツールヘッドの間に取付けられる弾性部材と、ツールヘッドの先端に取付けられる複数のツールチップを備える逐次成形加工工具。
【請求項４】
ツールヘッドを自転させる駆動装置を備える請求項３記載の逐次成形加工工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プレス金型を使用しないで金属材料を成形する逐次成形加工方法及び加工工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
棒状の工具を金属板素材の表面に当接しつつ、成形すべき製品の形状に対応して、等高線に沿って逐次成形を加える逐次成形加工手段は、下記の特許文献１に開示されている。
【特許文献１】特開２００２−１４４４号公報（欧州特許出願公開第１１４７８３２Ａ２号）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
図２は、逐次成形加工方法により加工すべき製品の形状を示す。
ワーク（製品）１は、板材を湾曲させた加工する形状を有し、等高線を示すピッチＰが比較的離れた形状、すなわち、ゆるやかな曲面を有する製品である。
【０００４】
図３は、この種の製品１を加工する逐次成形方法を示す。
ワークの素材１０は、金属の板材であって、その周囲を把持装置３０で把持された状態で矢印Ｚ方向に段階的に送られる。
素材１０の下部には、製品１の形状に対応する型部材２０が置かれており、この型部材２０上に載置された。
【０００５】
素材１０に対してツール（工具）５０により逐次成形が行われる。
逐次成形加工は、ツール５０を製品の最高位置を加工始点として、ツール５０を製品形状の等高線に沿って、素材に加工を施す。
等高線に沿った軌跡（パス）Ｐ１の加工が終了すると、ツール５０を所定の寸法ｈだけ矢印Ｚ方向に降下させ、次のパスＰ２の加工を行う。各ツールパスは線状の軌跡を描く。
【０００６】
以下、同様の加工を繰り返して製品を成形する。
ツール５０は、棒状のものであって先端部５２へ円弧状の形状を有する。
このようなツール５０を用いた逐次成形ではツールパス（工具軌跡）が等高線をなすようにＮＣ制御するが、等高線ピッチｈに比べ、パスピッチＰ１，Ｐ２…が大きくなり十分な成形力を与えることができない。
【０００７】
また、等高線ピッチｈを小さくすれば、パスピッチＰ１，Ｐ２…を小さくすることができるが、パスの総延長が長くなり、成形時間が長くなる、等の問題があった。
本発明の目的は、上述した問題を解決する逐次成形方法及び加工工具を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、本発明の金属加工素材に対して逐次成形加工工具を当接しつつ等高線に沿って成形加工を施す逐次成形加工方法にあっては、逐次加工工具は、ツールシャンクと、複数のツールチップを円周上に取付けたツールヘッドと、ツールシャンクとツールヘッドの間を連結する弾性部材を備え、ツールチップが成形加工面に押圧された状態で逐次成形加工を行うものである。
また、ツールヘッドを自転させた状態で逐次成形加工を行うこともできる。
【０００９】
次に、逐次成形加工工具は、逐次成形加工装置の主軸に取付けられるツールシャンクと、ツールシャンクの先端に設けられるツールヘッドと、ツールシャンクとツールヘッドの間に取付けられる弾性部材と、ツールヘッドの先端に取付けられる複数のツールチップを備える。
さらに、ツールヘッドを自転させる駆動装置を備えるものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、曲率半径が大きなワーク等の逐次成形を能率良く行うことができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１は、本発明の実施例を示す説明図である。
本発明にあってもワーク素材１０の周囲を把持装置３０で把持し、型部材２０に沿って成形を行う工程は、前述した成形方法と同様である。
【００１２】
図の（ａ）で示すツール１００は、成形装置の主軸にクランプされるツールシャンク１１０と、ツールヘッド１２０を有し、ツールヘッド１２０とシャンク１１０の間は弾性部材１３０で連結される。弾性部材１３０は、例えば、硬質ウレタンゴム、金属スプリングで構成される。
ツールヘッド１２０には複数のツールチップ１２２が取付けられる。このツールチップ１２２は、例えば工具鋼等の硬度の高い材料を半球状に形成したもので、ツールヘッド１２０対して円周上に植設される。
【００１３】
本実施例にあっては、ツールヘッド１２０に６個のツールチップ１２２が取付けられている。
このツール１００は、主軸に取付けられ、ツール１００自体は回転しない。しかしながらツールヘッド１２０は、弾性部材１３０により支持されているので、ツールヘッド１２０はワークの湾曲状の加工面１２に添って傾動することができる。すなわち、６個のツールチップ１２２は、同時に加工面１２上に押圧される。
【００１４】
この状態でツール１００が等高線に沿って１回転すると、ツールヘッド１２０によるツールパスＫ１は図に示すような軌跡となる。
したがって、成形加工幅寸法Ｗ１は、従来の線状の加工線に比べて大きな寸法となり、加工能率が向上する。
【００１５】
図の（ｂ）は、加工ツールの他の例を示すツール２００は、主軸に取付けられるツールシャンク２１０と、シャンク２１０に取付けられるモータ２５０を有する。
モータ２５０の出力軸２４０は、弾性部材２３０を介してツールヘッド２２０を支持する。
ツールヘッド２２０の先端には、ツールチップ２２２が取付けられる。
このツール２００にあっては、ツールヘッド２２０は、モータ２５０により駆動され、自転運動を行う。
【００１６】
そこで、ツールヘッド２２０を回転させながら、等高線上を１周させると、ツールパスＫ２は図に示すようになる。
すなわち、成形加工幅寸法Ｗ２は、従来に比べて大きくなり、加工能率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の逐次成形加工方法と加工工具を示す説明図。
【図２】逐次成形加工されるワークの斜視図。
【図３】従来の加工方法を示す説明図。
【符号の説明】
【００１８】
１  ワーク（製品）
１０  ワーク素材
２０  型部材
３０  把持装置
１００  逐次成形加工工具
１１０  ツールシャンク
１２０  ツールヘッド
１２２  ツールチップ
１３０  弾性部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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