(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部金型の下面に、この上部金型の長手方向におけるほぼ中央部の所定範囲に下方向へ突出した突出部を設け、前記上部金型における突出部の下部に二次元Ｒ形状に形成された高硬度弾性体のＲ曲げ上金型を前記上部金型の長手方向にほぼ同一長さに設けると共に、下部金型の上面に低硬度弾性体のＲ曲げ下金型を設けてなることを特徴とする金型。
【請求項２】
前記Ｒ曲げ下金型の上面は、前記Ｒ曲げ上金型に形成された二次元Ｒ形状とほぼ同一の二次元Ｒ形状に形成されていることを特徴とする請求項１記載の金型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、板材に三次元曲面を成形加工する板材の曲げ加工方法に用いる金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えばプレスブレーキ等にて板材に三次元曲面成形を加工する際に用いられる金型としては、パンチ、ダイを金属製として三次元曲面加工した金型を用いて板材に成形加工するのが一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来の三次元曲面成形用の金型では、曲面加工を行うために製品成形過程でシワが発生するという問題があった。また、このシワの発生を防止するためには、加工精度を高精度に保つ必要があり、場合によっては板押さえ等の付属部品が必要となり、金型も大きくなり、重量が重く、納期がかかり加工費用が高くなるという問題があった。更に、製品形状に合わせた専用金型を必要とするという問題もあった。
【０００４】
この発明の目的は、自由変形する弾性体を金型に使用し、三次元曲面を成形加工しシワの防止と加工精度の向上を図った板材の曲げ加工方法に用いる金型を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１によるこの発明の金型は、上部金型の下面に、この上部金型の長手方向におけるほぼ中央部の所定範囲に下方向へ突出した突出部を設け、前記上部金型における突出部の下部に二次元Ｒ形状に形成された高硬度弾性体のＲ曲げ上金型を前記上部金型の長手方向にほぼ同一長さに設けると共に、下部金型の上面に低硬度弾性体のＲ曲げ下金型を設けてなることを特徴とするものである。
【０００８】
したがって、高硬度弾性体のＲ曲げ上金型と、このＲ曲げ上金型の変形を受けてほぼ同一形状に変形する低硬度弾性体のＲ曲げ下金型を組合せたものであるため、板材に三次元曲面を容易に形成することができ、簡単な構成部材によるコストの低減と、継ぎ目傷のない長尺製品の曲げ加工ができる。また、反りの発生している板材を逆方向に曲げることによりフラットに矯正することができ、更に、Ｒ曲げ上金型の変形量を調整することや、送りピッチ量を変えることにより、同一Ｒ曲げ金型にてＲ形状が変更された加工精度良好な曲げ製品が加工できる。
【０００９】
請求項２によるこの発明の金型は、請求項１の金型において、前記Ｒ曲げ下金型の上面は、前記Ｒ曲げ上金型に形成された二次元Ｒ形状とほぼ同一の二次元Ｒ形状に形成されていることを特徴とするものである。
【００１０】
したがって、Ｒ曲げ上金型に形成された二次元Ｒ形状とほぼ同一のＲ形状にＲ曲げ下金型の上面は形成されているので、板材のＲ曲げ精度の向上が図られる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態の例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、板材折曲げ加工機としてプレスブレーキを対象として説明するが、この機種に限定するものでなく、また、プレスブレーキはすでに公知の構成のものであるため、詳細な図示と説明を省略する。
【００１２】
図１および図２を参照するに、プレスブレーキ１は、図示を省略したが機体の下部に油圧シリンダなどにて上下動する下部テーブル３が設けられ、この下部テーブル３の上部に下部金型５が設けられ、この下部金型５にはＲ曲げ下金型７が装着されている。
【００１３】
また、前記機体の上部より垂下した上部テーブル９の下端部には上部金型１１が設けられていて、この上部金型１１の下部にはＲ曲げ上金型１３が装着され、このＲ曲げ上金型１３と前記Ｒ曲げ下金型７との協働で板材Ｗの曲げ加工が行われる。
【００１４】
前記上部金型１１と、この上部金型に装着されたＲ曲げ上金型１３とを更に詳細に説明する。
【００１５】
上部テーブル９の下端部に設けられた上部金型１１の下面には、図２に示されているごとく、上部金型１１の長手方向のほぼ中央部に下方向へ垂下した所定幅の突出部１５が形成され、この突出部１５の下面は平坦面１７となっている。
【００１６】
前記上部金型１１へ図示を省略したが適宜な連結部材（例えばボルト等）により結合されたＲ曲げ上金型１３は、前記突出部１５に当接する上面は平坦面１９となっており、この突出部１５の両側には上部金型１１との間に隙間２１が形成され、Ｒ曲げ上金型１３の下面は所定の二次元Ｒ形状２３が形成されている。なお、このＲ曲げ上金型１３は高硬度弾性体ＨＰ（例えば合成ゴムとか合成樹脂等）で製作されている。
【００１７】
前記下部金型５に装着されたＲ曲げ下金型７について更に詳細に説明する。
【００１８】
Ｒ曲げ下金型７の上面には図１に示されているごとく、前記Ｒ曲げ上金型１３に形成された二次元Ｒ形状２３とほぼ同一の二次元Ｒ形状２５が形成されていて、板状のもので前記下部金型５に形成された段付溝２７内に装着されている。また、符号２９は空隙部である。更に、Ｒ曲げ下金型７は低硬度弾性体ＬＰ（例えば合成ゴムとか合成樹脂等）で製作されている。なお、前記二次元Ｒ形状２５をＲ曲げ下金型７の上面に形成したが、Ｒ曲げ下金型７の上面はフラットでも可能である。
【００１９】
上述したごとき構成により、その作用としては、図３を参照するに、予め第１工程にて別金型を用いて板材Ｗを円弧状に二次元Ｒ曲げ加工しておき、この円弧状に加工された板材ＷをＲ曲げ下金型７上に載置する。
【００２０】
そして、下部テーブル３を図示省略のシリンダ等にて上昇させると、下部金型５に図３に示された矢印方向に力が入り、Ｒ曲げ下金型７を介して板材Ｗは、上部金型１１に形成した突出部１５によりＲ曲げ上金型１３が図３の図中に点線で示されたように変形する。したがって、板材Ｗは弯曲し図４に示されているごとき加工精度の良好な曲げ製品Ｗs を作ることができる。図４に示す製品Ｗs は、第１工程にて所定の半径Ｒ１にて曲げられた板材Ｗの二次元Ｒ曲げ方向と直交する方向に所定の半径Ｒ２にて曲げられるので、三次元曲面を成形加工することができる。
【００２１】
また、Ｒ曲げ上金型１３は高硬度弾性体ＨＰで作られ、Ｒ曲げ下金型７は低硬度弾性体ＬＰで作られているので、Ｒ曲げ上金型１３に形成した二次元Ｒ形状２３に追従してＲ曲げ下金型７は変形するので容易に且つ正確な曲げ形状を形成することができる。更に、Ｒ曲げ上金型１３の変形量を調整することや、送りピッチ量を変えることにより同一金型にてＲ形状が変更された加工精度の良好な曲げ製品Ｗs を加工することができる。
【００２２】
次に、使用する上部金型１１と下部金型５の長手方向の横幅が小さく、金型長さ以上の長尺板材Ｗを曲げる場合は、図５および図６に示されている要領で曲げ加工が行われる。まず、図５に示されているごとく、最初の曲げ加工が行われ、次に、板材Ｗを図６に示されているごとく、左方向へ送って次の曲げ加工が行われる。このように、図５の状態から図６のごとき加工を行ない、この動作を繰り返し複数工程に分けて加工を行うことにより、使用する上部金型１１の長手方向の横幅が小さくても、板材Ｗを左右に送ることにより長尺の板材Ｗに加工精度良好な曲げ加工が可能となる。
【００２３】
したがって、継目傷のない曲げ製品Ｗs が得られ、金型長さ以上の長尺曲げ製品Ｗs が加工できる。
【００２４】
また、図７乃至図９に示されているごとく、予め第１工程にて別金型を用いて板材Ｗを円弧状に加工した際に、加工により発生した反りを矯正することができる。すなわち、図７に示された平坦状の板材Ｗを、第１工程の別金型を用いて円弧状は二次元Ｒ曲げ加工を施した際に図８に示されているごとく長手方向に反りが発生する。この反りが発生した板材Ｗを本実施の形態の例で説明したＲ曲げ上金型１３とＲ曲げ下金型７との間に挿入して、Ｒ曲げ上金型１３とＲ曲げ下金型７との協働で反りに対して逆方向へ押圧することにより、図９に示されているごとく板材Ｗの反りを矯正することができる。
【００２５】
なお、この発明は前述した発明の実施の形態の側に限定されることなく、適宜な変更を行うことにより、その他の態様で実施し得るものである。
【００２６】
【発明の効果】
以上のごとき実施の形態の例の説明より理解されるように、この発明によれば、高硬度弾性体のＲ曲げ上金型と、このＲ曲げ上金型の変形を受けてほぼ同一形状に変形する低硬度弾性体のＲ曲げ下金型の組合せたものであるため、板材に三次元曲面を容易に形成することができ、簡単な構成部材によるコストの低減と、継ぎ目傷のない長尺製品の曲げ加工ができる。また、反りの発生している板材を逆方向に曲げることによりフラットに矯正することができ、更に、Ｒ曲げ上金型の変形量を調整することや、送りピッチ量を変更することにより、同一Ｒ曲げ金型にてＲ形状が変更された加工精度良好な曲げ製品が加工できる。
【００２８】
更に、この発明によれば、Ｒ曲げ上金型に形成された二次元Ｒ形状とほぼ同一のＲ形状にＲ曲げ下金型の上面は形成されているので、板材のＲ曲げ精度の向上が図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の主要部を示し、上下の金型の側面図である。
【図２】図１における正面図である。
【図３】作用説明図である。
【図４】製品を示す斜視図である。
【図５】長尺材を加工する作用説明図である。
【図６】長尺材を加工する作用説明図である。
【図７】フラットな板材を示す斜視図である。
【図８】曲げ加工後の板材に表われた反りを示す斜視図である。
【図９】反り矯正後の板材を示す斜視図である。
【符号の説明】
５  下部金型
７  Ｒ曲げ下金型
１１  上部金型
１３  Ｒ曲げ上金型
１５  突出部
２３，２５  二次元Ｒ形状
Ｗ  板材
ＨＰ  高硬度弾性体
ＬＰ  低硬度弾性体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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