JPH0813376B2 - 車両懸架用板ばねのキャンバ成形方法およびキャンバ成形装置 - Google Patents
車両懸架用板ばねのキャンバ成形方法およびキャンバ成形装置Info
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- JPH0813376B2 JPH0813376B2 JP2402908A JP40290890A JPH0813376B2 JP H0813376 B2 JPH0813376 B2 JP H0813376B2 JP 2402908 A JP2402908 A JP 2402908A JP 40290890 A JP40290890 A JP 40290890A JP H0813376 B2 JPH0813376 B2 JP H0813376B2
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Description
使われる板ばねのキャンバ成形方法およびキャンバ成形
装置に関する。
くはそれに近い形状に曲げることをキャンバ成形とい
う。車両懸架用板ばねのキャンバは、ばねの長手方向中
央部から両端にわたってほぼ一定の曲率で連続する湾曲
形状となっている。従来のキャンバ成形方法として、カ
ービングロール方式が知られている。カービングロール
方式は、回転するロールと型板との間に、加熱された板
ばね素材を挟んで通過させることにより、板ばね素材の
円弧状に成形する方法である。このカービングロール方
式の問題点として、自動化が困難である、作業に熟練を
要する、型板の形状を正確に倣いにくく形状がばらつ
く、型板が熱によって変形する、などが挙げられる。
を用いた成形方法も知られている。この装置1は、複数
個の押し駒2によって、板ばね素材Aを型板3の湾曲面
4に押付けることにより、湾曲面4に応じた曲率のキャ
ンバが付与されるようにしている。各押し駒2は、図5
に示されるように、それぞれ油圧シリンダ等を用いたア
クチュエータ5によって、互いに同期してかつ互いに平
行な方向に移動することにより、板ばね素材Aを型板3
の湾曲面4に押付けるようにしている。
1を用いたキャンバ成形方法の場合、押し駒2の数が少
ないと、型板3の湾曲面4の形状を倣いにくくなり、互
いに隣り合う押し駒2,2の中間位置にて型板3と板ば
ね素材Aとの間に隙間が生じ、円弧形状に狂いが出た
り、形状のばらつきを生じることがある。特に、曲率半
径が一定でなく途中で曲率が変化する板ばねを成形する
場合や、板ばねの厚みが長手方向に変化するものでは成
形性が悪い。
後に比較的大きなスプリングバックを生じるために、成
形後の板ばねA′の曲率半径は型板3の湾曲面4の曲率
半径よりも若干大きくなる。特に板ばね素材Aを型板3
に押付けている時間が短いと、スプリングバック量が大
きいため、型板3の形状にスプリングバック分を見越し
て成形を行わなければならず、このことも形状精度を悪
くする原因となる。
合、板ばね素材Aの端部付近に位置する押し駒2aは、
比較的大きな横荷重を受けるため、大きな剛性をもたせ
てあっても、この押し駒2aやアクチュエータ5が図5
中に想像線で示すように外側に曲がる傾向があり、押し
駒2a,2b間の間隔が広がることによって、形状不良
を生じる原因となる。なお、米国特許第4603567
号明細書に記載されているアーム成形装置のように、薄
板ばね状のアーム(厚さ0.05〜0.08mm程度)
を「く」状に曲げるための装置で、素材(薄板ばねアー
ム)の一端側をクランプした状態で、この素材の中央か
ら片側をローラによって冷間で押し曲げるものもある
が、このような成形装置では、車両懸架用板ばねのよう
に板厚がきわめて厚い(厚さ4〜13mm前後)ばねを
その全長にわたって円弧状にキャンバ成形することは不
可能である。また、特開昭62−179820号公報に
記載されている鉄板曲げ装置のように、素材を多角形に
成形するための装置で、V状に角度をもたせた2面をも
つ加圧用型と、左右一対の円柱状の加圧支持用ロールと
の間に素材をセットし、上記加圧用型の2面間の尖った
部分によって素材の中央の折曲点を押圧するとともに上
記加圧支持用ロールを上記折曲点に対して近接あるいは
離隔動作を繰返し行うものも提案されている。しかしこ
のような従来技術では、素材の一部をL形に折曲げるこ
とはできても、車両懸架用板ばねのキャンバのように素
材全長を円弧状にかつ滑らかに湾曲させる必要のあるも
のにおいて、キャンバを成形することは不可能である。
のように厚くて曲げにくい大形の板ばねであっても、型
板の湾曲面に沿って従来よりも格段に品質的に正確な形
状のキャンバを付与することができ、スプリングバック
等の影響も少なく、深いキャンバも正確に成形できるよ
うなキャンバ成形方法とキャンバ成形装置を提供するこ
とにある。
開発された本発明のキャンバ成形装置は、成形すべき板
ばねのキャンバの曲率に応じた湾曲面をもつ型板と、上
記型板の湾曲面の長手方向中央部に対向して設けられか
つ板ばね素材の長手方向中央部を上記型板の湾曲面に押
圧可能に中央押し駒と、この中央押し駒の両側に配置さ
れかつ上記板ばね素材を上記型板の湾曲面に押圧可能な
ローラを有する一対の移動押し駒と、これら移動押し駒
をそれぞれ上記板ばね素材に押圧してこの素材を上記湾
曲面に押し付けかつ各移動押し駒を互いに同期して板ば
ね素材の両端側に向かって互いに反対方向に移動させな
がら素材の表面をしごいてゆく押し駒駆動手段とを具備
している。
ャンバの曲率に応じた湾曲面をもつ型板の上記湾曲面の
長手方向中央部に対向して中央押し駒を設け、加熱され
た板ばね素材の中央部を上記中央押し駒によって上記型
板の湾曲面の中央部に押付けたのち、上記中央押し駒の
両側に配置された各移動押し駒によって上記板ばね素材
を上記型板の湾曲面との間で板厚方向に押圧しつつ各移
動押し駒を板ばね素材の両端側に向かって互いに反対方
向に同時に移動させながら上記素材の長手方向中央部か
ら両端に向かって同時にしごくことにより、上記型板の
湾曲面に沿うキャンバを付与することを特徴とする 本
発明では、炉によって加熱された板ばね素材を移動押し
駒によって型板の湾曲面に沿わせるように長手方向にし
ごくため、移動押し駒の荷重を直接受ける湾曲外側の素
材表面が湾曲の内側に比べて延びる方向に変形し、この
延び分が素材の湾曲成形を助けることになる。このため
型に沿って正確な形状に湾曲させやすく、スプリングバ
ックの発生量も極端に小さくなる。そして各移動押し駒
は、中央押し駒を境にして、板ばね素材の両端に向かっ
て互いに同期して反対方向に移動しながら素材をしごく
ため、各移動押し駒の移動方向に作用する力が相殺され
る。このため中央押し駒に素材長手方向の荷重がかから
ず、素材が長手方向に移動してしまうことも回避でき
る。これらの理由により、車両懸架用板ばねのように板
厚がきわめて厚くしかもばね長さが400〜1000m
m前後で板幅が40〜80mmもあるような大物ばね
も、その全長にわたって円弧状に連続するキャンバを正
確に成形できる。
いし図3を参照して説明する。図示例のキャンバ成形装
置10は、型板11を備えている。この型板11の図示
下面側に、成形すべき板ばねのキャンバに応じた曲率の
下に凸の湾曲面12が設けられている。型板11の板厚
(紙面と直交する方向の寸法)は板ばね素材Aの板幅よ
りも小さくてもよいが、場合によっては、板ばね素材A
の板幅よりも型板11の板厚の方が大きくてもよい。図
示例の湾曲面12は左右対称形状であるが、場合によっ
ては左右非対称であってもよい。
して、中央押し駒15が設けられている。この中央押し
駒15は、板ばね素材Aの長手方向中央部を型板11の
湾曲面12に押圧するものである。この中央押し駒15
は、油圧シリンダ等を用いた第1のアクチュエータ16
によって、上記湾曲面12に対し接離する方向(図示上
下方向)に往復駆動されるようになっている。
動押し駒ユニット20,21が設けられている。移動押
し駒ユニット20,21は、互いに左右対称形をなして
おり、それぞれ移動押し駒22,23を備えている。各
移動押し駒22,23には、それぞれ板ばね素材Aに回
転自在に接するローラ25,26が設けられている。ロ
ーラ25,26の数は、各押し駒22,23ごとにそれ
ぞれ1個または2個である。
0,31によって、リンク32,33の先端部に取付け
られている。リンク32,33の基部は、支軸34,3
5によって、可動ベース40,41のブラケット42,
43に回動自在に支持されている。
いた第2のアクチュエータ50によって、上記支軸34
を中心に往復回動されるようになっている。このリンク
32に取付けられている移動押し駒22は、アクチュエ
ータ50のロッド部51が延び側に移動した時に、板ば
ね素材Aを型板11の湾曲面12に押付ける方向に移動
する。
いた第3のアクチュエータ53によって、支軸35を中
心に往復回動されるようになっている。このリンク33
に取付けられている移動押し駒23も、アクチュエータ
53のロッド部54が延び側に移動した時に、板ばね素
材Aを型板11の湾曲面12に押付けるようになってい
る。
向に進退可能な駆動機構60,61によって、互いに同
期して反対方向に移動させることができるようになって
いる。可動ベース40,41は、図2に示される移動開
始位置から図3に示される移動終了位置にわたって、ガ
イド62,63に沿って水平方向に移動することができ
る。可動ベース40,41の移動開始位置と移動終了位
置は、上記駆動機構60,61を制御するコンピュータ
を用いたコントローラ(図示せず)に入力される設定値
を変更することにより、任意に設定できるようになって
いる。上述したアクチュエータ50,53や駆動機構6
0,61等は、押し駒駆動手段65を構成する。
用について説明する。図2に示されるように、中央押し
駒15が第1のアクチュエータ16によって伸び側に駆
動され、この中央押し駒15によって板ばね素材Aの長
手方向中央部が型板11の湾曲面12の中央部に押付け
られる。また、リンク32,33がアクチュエータ5
0,53によって支軸34,35を中心に上昇方向に回
動することにより、移動押し駒22,23のローラ2
5,26が板ばね素材Aに押付けられるとともに、板ば
ね素材Aが型板11の湾曲面12に押付けられる。板ば
ね素材Aは、図示しない炉によって予め加熱されてい
る。
動機構60,61によって互いに同期して板端方向に移
動する。これにより、板ばね素材Aが型板11の湾曲面
12に押付けられつつ、板ばね素材Aの下面側(湾曲の
外側の面)がローラ25,26によって中央吹から板端
側に向かって強くしごかれる。この際に、ローラ25,
26は回転しながら板ばね素材Aの長手方向に転接す
る。こうして、板ばね素材Aは型板11の湾曲面12に
曲率に応じて円弧状に成形される。
下面側、すなわちキャンバの湾曲外側の表面がローラ2
5,26によってしごかれつつ成形されるため、ローラ
荷重を受ける側(湾曲の外側)の表面は、ローラ荷重を
受けない側(湾曲の内側)の表面よりもΔLだけ長くな
り、これが型板11の湾曲面12のR形状にうまく合致
し、従ってスプリングバックをほとんど生じることなし
に、極めて精度の高いキャンバを有する板ばねA′が得
られる。
動押し駒によって板ばねの中央部から両端側に向かって
しごきながら、型板の湾曲面に沿って正確なキャンバを
付与することができ、キャンバ形状のばらつきが少な
い。また、成形後のスプリングバックが少ないため、型
板の湾曲面の曲率と実際に成形されるキャンバの曲率と
の差が小さくてすむ。そしてキャンバの深い板ばねや、
曲率半径の小さい板ばねも成形が可能である。更に、押
し駒の移動開始位置および移動終了位置の設定をコンピ
ュータによって数値制御するだけで、種々のキャンバ形
状に対応することができる。
面図。
示す正面図。
示す正面図。
図。
板、12…湾曲面、15…中央押し駒、22,23…移
動押し駒、25,26…ローラ、40、41…可動ベー
ス。
Claims (2)
- 【請求項1】成形すべき板ばねのキャンバの曲率に応じ
た湾曲面をもつ型板の上記湾曲面の長手方向中央部に対
向して中央押し駒を設け、加熱された板ばね素材の中央
部を上記中央押し駒によって上記型板の湾曲面の中央部
に押付けたのち、上記中央押し駒の両側に配置された各
移動押し駒によって上記板ばね素材を上記型板の湾曲面
との間で板厚方向に押圧しつつ各移動押し駒を板ばね素
材の両端側に向かって互いに反対方向に同時に移動させ
ながら上記素材の長手方向中央部から両端に向かって同
時にしごくことにより、上記型板の湾曲面に沿うキャン
バを付与することを特徴とする車両懸架用板ばねのキャ
ンバ成形方法。 - 【請求項2】成形すべき板ばねのキャンバの曲率に応じ
た湾曲面をもつ型板と、上記型板の湾曲面の長手方向中
央部に対向して設けられかつ板ばね素材の長手方向中央
部を上記型板の湾曲面に押圧可能に中央押し駒と、この
中央押し駒の両側に配置されかつ上記板ばね素材を上記
型板の湾曲面に押圧可能なローラを有する一対の移動押
し駒と、これら移動押し駒をそれぞれ上記板ばね素材に
押圧してこの素材を上記湾曲面に押し付けかつ各移動押
し駒を互いに同期して板ばね素材の両端側に向かって互
いに反対方向に移動させながら素材の表面をしごいてゆ
く押し駒駆動手段とを具備したことを特徴とする車両懸
架用板ばねのキャンバ成形装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2402908A JPH0813376B2 (ja) | 1990-12-17 | 1990-12-17 | 車両懸架用板ばねのキャンバ成形方法およびキャンバ成形装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2402908A JPH0813376B2 (ja) | 1990-12-17 | 1990-12-17 | 車両懸架用板ばねのキャンバ成形方法およびキャンバ成形装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04210823A JPH04210823A (ja) | 1992-07-31 |
| JPH0813376B2 true JPH0813376B2 (ja) | 1996-02-14 |
Family
ID=18512673
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2402908A Expired - Lifetime JPH0813376B2 (ja) | 1990-12-17 | 1990-12-17 | 車両懸架用板ばねのキャンバ成形方法およびキャンバ成形装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0813376B2 (ja) |
Cited By (1)
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-
1990
- 1990-12-17 JP JP2402908A patent/JPH0813376B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
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|---|---|
| JPH04210823A (ja) | 1992-07-31 |
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