JPH0636944B2

JPH0636944B2 - 角パイプの３次元曲げ装置

Info

Publication number: JPH0636944B2
Application number: JP60273670A
Authority: JP
Inventors: 幸久綿野; 静雄木村; 宏二松重; 弘道塚田
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1985-12-05
Filing date: 1985-12-05
Publication date: 1994-05-18
Anticipated expiration: 2009-05-18
Also published as: JPS62134120A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、自動二輪車のフレーム用として用いられる角
パイプを、３次元に曲げ加工する３次元曲げ装置に関す
る。

（従来の技術）従来は、自動二輪車のフレーム用として丸パイプが主だ
ったが、最近は、前記丸パイプよりも剛性の点で優れた
角パイプ（角型断面）を用いるのが増えてきている。

ところで、前記角パイプを自動二輪車のフレームとして
用いるには、設計上又はレイアウト上角パイプを３次元
に曲げ加工して用いる必要性があった。そこで従来は、
角パイプの一辺を２次元曲げ装置（例えばロータリーベ
ンダー装置）により２次元に曲げ加工し、次いで２次元
に曲げ加工した角パイプの他の一辺を捩り曲げ加工して
角パイプに３次元曲げ加工を施していた。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、斯かる角パイプの３次元曲げ加工にあっ
ては、角パイプに３次元曲げ加工を施す作業工程が二つ
の工程を必要としていたために、前記二工程のうちの最
初の工程により角パイプに２次元曲げ加工した位置と、
次の工程により角パイプに捩り曲げ加工した位置が同一
位置にならず、従って、上記角パイプを３次元曲げ加工
して自動二輪車のフレームとして用いる場合のフレーム
設計の設計自由度が制約され、且つ制約されるが故に前
記フレーム設計が難かしく、しかも上記二工程により３
次元曲げ加工された後の角パイプ形状を側面視してみる
と、側面以外に他の面が見えるなど外観的に見栄えせず
好ましくなかった。

そこで、本発明の目的とする処は、自動二輪車のフレー
ムとして用いられる角パイプの２次元曲げ加工と捩り曲
げ加工を角パイプの同位置で同時に行なうことができ、
従ってフレーム設計の難かしさを解消することができ、
且つ加工後における角パイプ形状の外観性を高めること
ができるとともに、角パイプの３次元曲げ加工を一工程
で行なうことができる角パイプの３次元曲げ装置を提供
することにある（問題点を解決するための手段）上記目的を達成するための本発明は、角パイプ(18)の一
端をベンドダイ(13)の外周面とクランプダイ(17)の正面
で締付けるとともに、角パイプ(18)をプレッシャー部(1
2)によって前記ベンドダイ(13)方向に圧接して、前記ベ
ンドダイ(13)を回動させることにより角パイプ(18)の曲
げ加工を行うようにした曲げ加工装置に於いて、前記プ
レッシャー部(12)を、プレッシャー基台(19)と、このプ
レッシャー基台(19)に係合するホルダ(20)と、このホル
ダ(20)に形成された円弧状のガイド溝(20c)に係合する
ことで該ホルダ(20)前面の円弧状の摺動面(20b)を摺動
自在なプレッシャーダイ(21)によって構成するととも
に、前記ベンドダイ(13)の外周面とプレッシャーダイ(2
1)の正面の夫々に、角パイプ(18)の隣接２辺の外周を拘
束し得る各Ｖ溝(24)(22)を設け、前記ベンドダイ(13)の
外周面のＶ溝(24)の向きを円周方向に沿って徐々に変化
させる一方、前記プレッシャーダイ(21)をベンドダイ(1
3)のＶ溝(24)の向きの変化に追従させて前記摺動面(20
b)に沿って摺動させることを特徴とするものである。

（作用）ベンドダイ(13)の外周面のＶ溝(24)の向きを円周方向に
沿って変化させ、このＶ溝(24)の向きの変化に対応して
プレッシャーダイ(21)を円弧状に摺動させながらＶ溝(2
2)の向きを追随させることで、３次元的な折曲げ・捩り
加工を同位置で且つ同時に行える。

（実施例）以下に本発明の一実施例を添付図面に基づいて説明す
る。

第１図及び第２図は本発明に係る３次元曲げ装置の平面
図及び側面図、第３図及び第４図は本発明に係るプレッ
シャーダイを含むプレッシャー部の側面図及び斜視図、
第５図はベンドダイの平面図、第６図は角パイプの３次
元曲げ加工の状態説明図である。

(1)は３次元曲げ装置で、この装置は固定台(2)の正面上
部に、台(1)の長手方向に対して垂直なヘッダー(3)を設
けるとともに、このヘッダー(3)の側面にベンドアーム
(4)を設けている。

固定台(2)は、台(2)の上面後部にロッド(5)の一端に連
結されたキャリッジ(6)を台(2)の長手方向に沿って設
け、台(2)の正面視右側面の前部にピストンロッド(7)を
有したシリンダー(8)を台(2)の長手方向に対して垂直に
設け、台(2)の正面視左側面の前部にストッパ(9)を設け
るとともに、前記シリンダー(8)のピストンロッド(7)先
端部が取付具(7a)を介して上記ヘッダー(3)の正面視左
側面の後部に固定されたアングルプレート(3a)に固定さ
れ、固定台(2)の正面前端部が前記ヘッダ(3)の正面視左
側面の中央部から前部に亘って設けられたガイド孔(3b)
に係合されて、固定台(2)は、シリンダー(8)の摺動量に
応じて、シリンダー(8)の摺動方向（第１図矢印Ａ参
照）に移動量調節される。前記キャリッジ(6)は、固定
台(2)の長手方向に長い心棒(6a)と、この心棒(6a)の先
端部に正面視長方形のマンドレル(6b)を設けて、キャリ
ッジ(6)は、不図示の作動機構に他端が連結したロッド
(5)を介して、前記不図示の作動機構により移動（第１
図矢印Ｃ参照）する。又、前記キャリッジ(6)の心棒(6
a)には、心棒(6a)の後端から心棒(6a)の先端に亘って、
前記マンドレル(6b)に相似し且つマンドレル(6b)の正面
視形状よりも若干大きめの正面視形状を有する正面視長
方形の角パイプ(18)を嵌装してある。更に前記マンドレ
ル(6b)の外周と角パイプ内周は密着されている。

ヘッダー(3)は、ヘッダー(3)の正面視左側面の前端部
に、上記固定台(2)のストッパ(9)が衝止して台(2)の移
動を規制するストッパ(10)を設けるとともに、ヘッダー
(3)上面の略中央部にプレッシャー装置(11)を設けてい
る。このプレッシャー装置(11)は、ヘッダー(3)の上面
に固定された固定部材(11a)の側面に固定されてヘッダ
ー(3)の長手方向に備えられたシリンダ(11b)と、このシ
リンダ(11b)のピストンロッド(11c)のピストンヘッド(1
1d)に備えられた後述するプレッシャー部(12)から構成
されて、プレッシャー装置(11)は装置(11)のシリンダ(1
1b)のピストンロッド(11c)の摺動量に応じて、装置(11)
のプレッシャー部(12)をロッド(11c)の摺動方向（第２
図Ａ参照）に移動させる。

ベンドアーム(4)は、アーム(4)の上面前部に固定し、且
つアーム(4)の下方の回転式の油圧アクチュエータ(4a)
の回転軸(4b)の先端部を中心にて軸止した円盤状のテー
ブル(4c)上面に、テーブル(4c)の直径よりも略倍の直径
を有し、且つ前記回転軸(4b)をカラー(4d)とともに中心
にて軸止した円盤状のベンドダイ（第１、２図参照）(1
3)を固定して設け、アーム(4)の上面後部にクランプ装
置(14)を設け、アーム(4)の側面前部に、前記回転軸(4
b)を軸支し且つアーム(4)を上記ヘッダー(3)の側面に取
付ける軸受部(15)を嵌合する側面視略コの字状の嵌溝(4
e)を設けて、ベンドアーム(4)は、前記回転式の油圧ア
クチュエータ(4a)の時計回りの回転量（第１図矢印Ｂ参
照）に応じアクチュエータ(4a)の回転軸(4b)を支点とし
て、アーム(4)、テーブル(4c)及びベンドダイ(13)が一
体的にアクチュエータ(4a)の回転方向（第１図矢印Ｂ参
照）に回転する。前記ベンドダイ(13)は、その外周面を
後述する３次元面に設けている。又、前記クランプ装置
(14)は、ベンドアーム(4)の背面前端部にボルト(4f)を
介して固定されたアングルプレート(16)の上面に固定さ
れてアーム(4)の長手方向に備えられたシリンダ(14a)
と、このシリンダ(14a)のピストンロッド(14b)のピスト
ンヘッド(14c)に備えられたクランプダイ(17)から構成
されて、クランプ装置(14)は、装置(14)のピストンロッ
ド(14b)の摺動量に応じて、装置(14)のクランプダイ(1
7)をロッド(14b)の摺動方向（第２図矢印Ｂ参照）に移
動させる。

ここで、既述のプレッシャー部(12)及びベンドダイ(13)
の３次元面を、第３、４図及び第５、６図により具体的
に説明する。

プレッシャー部(12)は、第３、４図に示す如くプレッシ
ャー基台(19)と、プレッシャーホルダー(20)と、プレッ
シャーダイ(21)からなり、基台(19)は、その正面中央部
に蟻溝(19a)を設け、ホルダー(20)は、その背面中央部
に前記蟻溝(19a)に嵌合する蟻溝(20a)を、その正面に正
面より後方に向けて半円形に形成した摺動面(20b)を、
その左右側面前方の上側部分に前記摺動面(20b)に沿っ
た左右一対のガイド溝(20c),(20c)を、その上面前部に
左右端にボルト(20d),(20d)を介して取付けられた左右
一対のストッパ部材(20e),(20e)を設け、プレッシャー
ダイ(21)は、その正面中央部にプレッシャーダイ(21)の
長手方向に沿い、且つ既述した正面視長方形の角パイプ
(18)の長辺に対して整合する一辺(21a)と角パイプ(18)
の短辺に対して整合する他辺(21b)を有したＶ溝(22)
を、その左右側面中央部に一端がボルト(21c),(21c)を
介して固定され、且つ他端がプレッシャーダイ(21)の後
方に延出した左右一対のステー(21d),(21d)を、その背
面に上記プレッシャーホルダー(20)の摺動面(20b)に沿
う半円形の摺動面(21e)を設けている。又、前記プレッ
シャーホルダー(20)の摺動面(20b)は、上記角パイプ(1
8)の中心点(0)から一定の距離(R)を有した半円形の円孤
をなしている。

以上の構成によるプレッシャー部(12)は、プレッシャー
基台(19)の蟻溝(19a)にプレッシャーホルダー(20)の蟻
(20a)を嵌合することによって、基台(19)は、ホルダー
(20)に固定されるとともに、ホルダー(20)のガイド溝(2
0c),(20c)にプレッシャーダイ(21)のステー(21d),(21d)
に固着されたピン(23),(23)を介して保持させることに
よって、プレッシャーダイ(21)は、ホルダー(20)に保持
され、且つステー(21d),(21d)のピン(23),(23)がガイド
溝(20c),(20c)に沿い、プレッシャーダイ(21)がホルダ
ー(20)の摺動面(20b)に沿って、無理なく円滑に上方移
動（（第３図矢印Ａ参照）することができる。

ベンドダイ(13)の３次元面は、第５図に示すベンドダイ
(13)平面図におけるベンドダイ(13)外周の軌跡上の各点
(A)乃至(E)が、第６図(A)乃至(E)に示すベンドダイ(13)
断面図に対応したベンドダイ(13)の外周面に、角パイプ
(18)の短辺に整合する一辺(13a)と角パイプ(18)の長辺
に整合する他辺(13b)を有する略Ｖ字状の溝(24)を設け
ている。この第６図に示す溝(24)は、溝(24)の上端(X₁)
が第５図に示す如く曲率が徐々に小さくなる曲線（例え
ばコルニュの渦巻線のような曲線）(X₂)に対応し、溝(2
4)の下端(Y₁)が第５図に示す曲線(Y₂)対応し、溝(24)の
一辺(13a)と他辺(13b)が交差してＬＲとなる交点(Z₁)
が、第５図に示す如く前記曲線(X₂)に沿いつつ曲率が微
妙に小さくなる曲線(Z₂)に対応して、溝(24)は３次元面
(25)を構成する。この３次元面(25)は、上記ベンドダイ
(13)の回転動（第５図矢印α参照）に伴なうベンドダイ
(13)外周の軌跡（第５図参照）が軌跡上の点(A)から点
(E)に変化するに従って、３次元面(25)を構成する溝(2
4)の断面形状（第６図参照）が(A)から(E)に変化する。

次に上記実施例の作用を説明する。

角パイプ(18)を３次元曲げ装置(1)にマンドレル(6b)を
取付けた心棒(6a)を挿通して設置した後、角パイプ(18)
の一端をベンドダイ(13)の３次元面(25)にクランプ装置
(14)のクランプダイ(17)で締付けて固定するとともに、
角パイプ(18)に挿通された前記マンドレル(6b)の位置に
対応する角パイプ(18)の一部分を、プレッシャー装置(1
1)のプレッシャー部(12)のプレッシャーダイ(21)でベン
ドダイ(13)の３次元面(25)方向に圧接して押さえ、前記
角パイプ(18)の一部分を第６図(A)に示す如くプレッシ
ャーダイ(21)のＶ溝(22)とベンドダイ(13)の３次元面(2
5)を構成する溝(24)により整合する。

次いで、装置(1)のベンドアーム(4)とベンドダイ(13)
を、ベンドアーム(4)下方の回転式油圧アクチュエータ
(4a)により、一体的に第３図矢印Ｂに示す如く回動せし
めることによって、装置(1)は、前記回動に伴なう角パ
イプ(18)に挿通されたマンドレル(6b)の位置に対応する
角パイプ(18)の一部分より後方の角パイプ(18)の部分に
かけて、徐々に２次元曲げ加工を施すことができると同
時に、ベンドダイ(13)の３次元面(25)を構成する溝(24)
の変化（第６図矢印Ｌ参照）に従い、且つ前記溝(24)の
変化に伴なって上記プレッシャーダイ(21)がプレッシャ
ーホルダー(20)の摺動面(20b)を第３図矢印Ａに示す如
く摺動し変化（第６図矢印Ｍ参照）するに従って、上記
角パイプ(18)の一部分より後方の角パイプ(18)の部分に
かけて徐々に捩り曲げ加工を前記２次元曲げ加工と同位
置に施すことができる。

このように本発明の３次元曲げ装置は、自動二輪車のフ
レームとして用いられる角パイプ(18)に、２次元曲げ加
工を施しながら捩り曲げ加工を同位置で同時に施すこと
ができるようにしたので、角パイプ(18)を３次元曲げ加
工して自動二輪車のフレームとして用いる場合のフレー
ム設計の設計自由度を増すことができて、フレーム設計
上の難かしさを解消することができ、且つ角パイプ(18)
の３次元曲げ加工後における角パイプ(18)形状を側面視
しても側面以外の他の面が見えることがなく見栄えを良
くすることができて、角パイプ(18)形状の外観性を高め
ることができるとともに、角パイプ(18)の３次元曲げ加
工を一工程で行なうことができて、作業能率の向上、能
率向上に伴なう作業時間の短縮、生産性の向上、低コス
ト化を図ることができる。

第７図は第２実施例を示しており、この第２実施例は、
第１実施例におけるプレッシャー部(12)のプレッシャー
ダイ(21)の背面中央部に、プレッシャー基台(19)に対し
てプレッシャーダイ(21)を固定させる蟻(26)を設けると
ともに、第１実施例におけるプレッシャーダイ(21)正面
を３次元面(27)に設けて、プレッシャー部(28)を構成し
ているが、これによる作用効果も第１実施例の場合と同
様に発揮することができる。

（発明の効果）以上の説明で明らかの如く、本発明によれば、自動二輪
車のフレームとして用いられる角パイプの２次元曲げ加
工と捩り曲げ加工を角パイプの同位置で同時に行なうこ
とができ、従ってフレーム設計の難かしさを解消するこ
とができ、且つ加工後における角パイプ形状の外観性を
高めることができるとともに、角パイプの３次元曲げ加
工を一工程で行なうことができる等の多くの効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明に係る３次元曲げ装置の平面
図及び側面図、第３図及び第４図は本発明に係るプレッ
シャーダイを含むプレッシャー部の側面図及び斜視図、
第５図はベンドダイの平面図、第６図は角パイプの３次
元曲げ加工の状態説明図、第７図はプレッシャー部の第
２実施例を示した図である。尚、図面中(1)は３次元曲げ装置、(13)はベンドダイ、
(17)はクランプダイ、(18)は角パイプ、(21)はプレッシ
ャーダイ、(25)は３次元面である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】角パイプの一端をベンドダイの外周面とク
ランプダイの正面で締付けるとともに、前記角パイプを
プレッシャー部によって前記ベンドダイ方向に圧接し
て、前記ベンドダイを回動させることにより角パイプの
曲げ加工を行うようにした曲げ加工装置に於いて、前記
プレッシャー部を、プレッシャー基台と、このプレッシ
ャー基台に係合するホルダと、このホルダに形成された
円弧状のガイド溝に係合することで該ホルダ前面の円弧
状の摺動面を摺動自在なプレッシャーダイによって構成
するとともに、前記ベンドダイの外周面とプレッシャー
ダイの正面の夫々に、角パイプの隣接２辺の外周を拘束
し得る各Ｖ溝を設け、前記ベンドダイの外周面のＶ溝の
向きを円周方向に沿って徐々に変化させる一方、前記プ
レッシャーダイをベンドダイのＶ溝の向きの変化に追従
させて前記摺動面に沿って摺動させるようにしたことを
特徴とする角パイプの３次元曲げ装置。