JPS6037123Y2 - 曲率調整冷間ロール成形装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、タンデムに配列された多数のロールスタンド
を経て、金属帯板を所定の断面形状的げに成形するとと
もに、その長さ方向に湾曲を与える冷間ロール成形装置
に関する。

〔従来の技術〕

金属帯板を多数のロールスタンドを経て、徐々に所定の
断面形状に成形するとともに長手方向に一定の曲率の湾
曲を与える場合、従来長手方向の曲率を成形する方法と
して、ロールスタンドの最終段より前２〜３段のロール
穴型を真直成形する場合に比し、上方又は下方に設置す
るとか、これに加えてロールスタンドを前方又は後方に
傾斜する等により被成形材に長手方向の曲げを与えてい
た。

しかしこの方法は、被成形材の全断面を同一の曲率中心
軸の周りに曲げるものであるため、例えば第２図に示す
ような左右（Ｘ方向）に非対称の形材を、この非対称の
方向に平行な軸を湾曲の曲率中心軸とする方向に湾曲成
形する場合、つまりＹ方向に湾曲成形する場合、左右の
フランジ部ａ、 ｂのＹ方向的げに対する断面特性の相
異から、それぞれの部分のスプリングバック量が異なり
、つまりこの断面形状の場合フランジ部ａはｂに比しこ
の曲げ方向に対する剛性が小さく、湾曲成形力を解除し
たときのスプリングバック量が大きいので、フランジ部
ａ、ｂか異なった曲率を呈することになり、その結果ね
じれ、そり等が発生していた。

これらを防止するため上下のロール軸をロールスタンド
内で左右の高さを変えることにより傾斜させる方法が便
法として用いられているが、この傾斜角はわずかであり
、十分これらを防止できない。

またこれらの調整は試行錯誤的であり、また成形作業を
中断して行う必要があり、作業能率をいちぢるしく阻害
していた。

〔孝案が解決しようとする問題点〕

本考案は長手方向の曲率を左右均等化し、かつ所定の曲
率とする曲率調整冷間ロール成形装置を提供することを
目的とする。

〔問題を解決するための手段〕

本考案は、ロールスタンド間又は最終の前記ロールスタ
ンドの後方に、被成形材の横断面のうち与えられるべき
前記湾曲の曲率中心軸方向に沿った方向、−刃側の部分
を、該曲率中心軸側又はその逆の側から押圧案内する案
内部材及び該案内部材を位置調整可能に支持する支持部
材からなる案内装置を設けたことを特徴とする湾曲曲率
調整冷間ロール成形装置である。

〔作 用〕

本考案は、例えば断面形状が左右非対称のため左右で湾
曲の曲率が異なったものとなることを防止するため、断
面形状の一方側の部分の湾曲の曲げ成形量を補い又は減
殺することにより左右の湾曲曲率を同一化するものであ
る。

このため被成形材の横断面のうち、与えられるべき湾曲
の曲率中心軸方向の一方側の部分（第２図の例では、湾
曲の曲率中心軸は、被成形材のＹ方向（下方）に水平に
この軸があり、この軸方向の一方向の部分、つまりフラ
ンジａ又はｂ側いずれかの側の部分）を、該曲率中心側
（第２図の例では、下方側）又はその逆の方向側（上方
向）側から押圧案内することにより、その押圧された側
の湾曲曲率を他方のそれと同等化するのである。

本例の断面形状の場合、断面係数の小さい側が大きくス
プリングバックするので、湾曲が不足となり、また−且
大きく湾曲した側を曲げもどしするのは一般に適当でな
いから、断面係数の小さい側の湾曲を補って増加させる
のが適当である。

〔実施例〕

次に実施例により本発明を説明する。

第１図は本考案の冷間ロール成形装置の実施例の正面図
、第３図及び第４図は、第１図の装置に第２図に示した
断面形状の形材用に取付けた案内装置３の詳細図であり
、第３図は第４図のＡ−Ａ断面図、第４図は第３図のＢ
−Ｂ視図である。

第５図は上記実施例の作用を説明する図である。

先ず第１図において、被成形材１はＮｏ、 １０−ルス
タンド直前の帯板状からＮｏ、 ６０−ルスタンドまで
の各ロールスタンドで順次曲げ形成されることによりリ
ップ部、フランジ部を成形されそのフランジ部をウェッ
ブ部に対し下方側として、最終製品断面形状まで、又は
その中途の適当な段階まで曲け′成形される。

陽、７０−ルスタンドは、Ｎｏ、１〜Ｎｏ、６０−ルス
タンドまでのほぼ直線上に設定されたロール大型に対腰
その穴型を下方に設定されており、これにより、慟、６
０一ルスタンド出口部の被成形材に片持梁状の荷重状態
を発生させる。

これにより、陥、６０−ルスタンドの大型ギャップ内で
被成形材１は、断面形状の曲げ成形作用と同時に片持梁
状荷重状態の最大曲げモーメントによる湾曲成形作用を
受は湾曲曲率を与えられる。

出、７０−ルスタンドは、湾曲した被成形材１との接触
状態の乱れを防止するため、傾斜させることが望ましい
。

以上は従来の湾曲成形法とほぼ同様である。

本考案は上記の従来の湾曲成形装置に、第１図、第３及
び第４図に示す案内装置３を設けたものである。

第１図において、案内装置３はスタンドＮｏ、 ７の前
面に取付けられた左右スライドバリ１８上に取付けられ
ている。

第３図において、上遊転ロール４は、上軸６に針状コロ
軸受８と内輪９を介して装着され、一方下遊転ロール５
は下軸７に針状コロ軸受８と内輪９を介して装着されて
いる。

上軸６、下軸７は、スライドブロック１２にねじこみ取
付けられているが、上下軸座金１０．１１により上下遊
転ロール４，５は横方向位置が決定される。

上軸６．下軸７のねじは各々遊転ロール４，５の回転と
同方向ねじとしねじのゆるみを防止されている。

スライドブロック１２はスライドベース１３にねじこま
れている上下調整ネジ１４を回転させることにより上下
移動させることが出来、また締付ボルト１５により固定
することができる。

案内装置３は左右スライドバリ１８上の案内溝に沿って
左右に平行移動可能で、締付ポルト１９により固定可能
である。

次に、本考案の作用を上記実施例により説明する。

第５図は、案内装置の作用を説明する図で、下遊転ロー
ル５と被成形材の接触状態を示しておりＡ図は正面図、
Ｂ図はそのＣ−Ｃ断面図である。

Ａ図においてＮｏ、 ６及びＮｏ、 ７０−ルスタンド
は、その中心線を一点鎖線で示されている。

このＡ図において被成形材に与えられるべき湾曲の曲率
中心軸は、点０付近を通り紙面に垂直である。

前記のように、従来の湾曲成形法では、フランジａ側が
大きくスプリングバックし湾曲成形量が不足するが、本
実施例はこれを下遊転ロール５を設けて防止している。

すなわちこの下遊転ロール５は、被成形材の断面のうち
、与えられるべき湾曲の曲率中心軸方向の一方側の部分
実施例ではフランジａ側の部分を、湾曲中心軸側から押
圧案内している。

本実施例において、被成形材１のフランジａ側は、その
湾曲の内側から下遊転ロール５で押圧されるので、この
側は、Ｎｏ、６０一ルスタンド出口でほとんど曲げ作用
を受けず、はぼ直進し下遊転ロール５との接触部付近で
、点０より被成形材１側の点０′を中心とする円弧状の
経路を経る、つまりｏ−ｏ’だけ小さい曲率半径の変形
を与えられるので大きな湾曲成形作用を受は自由状態と
したときフランジｂ側とほぼ等しい湾曲となる。

また本実施例では、スプリングバック量の大きい側を、
湾曲の内側から押圧しているので、この押圧された側は
押圧しない場合に比し長い通過経路を経ることになり、
このため引張り応力を受けつつ曲け′を与えられるので
、いわゆるストレッチフォーミングと同様の効果を受け
、他の部分に座屈等の有害な影響を与えない特徴を有す
る。

しかし本考案は、湾曲の曲率中心軸側から押圧するもの
のみならず、第５図において例えば、フランジａ側をＮ
ｏ、 ６０−ルスタンドの出口部で、反湾曲の曲率中心
軸側から押圧して、Ｎｏ、 ７０−ルスタンドによる湾
曲成形作用の不足を補うものであってもよく、さらに、
フランジｂ側をＮｏ、 ６０−ルスタンドの出口部で湾
曲の曲率中心軸側から押圧することにより、この部分に
Ｎｏ、 ７０−ルスタンドによる最大曲げモーメントを
発生させて、叱、６０−ルスタンド大型内での断面形状
成形作用と独立に湾曲成形することにより、組合せ応力
下での場合に比し湾曲成形作用を減殺してもよい。

つまり本考案において、被成形材の断面のうち、押圧す
べき部分は与えられるべき湾曲の曲率中心軸の方向のい
ずれの側の部分でもよくかつ押圧の方向は曲率中心軸側
又はその逆方向であってもよい。

これらの選択は、被成形材の断面形状、要求される表面
品質等により、ロール又はシューの適用が可能な位置、
方向により選定する。

本考案者らの実験結果によれば、第２図に示した断面形
状の場合、下遊転ロール５のみでは被成形材が第５図Ｂ
において右方に押しやられて浮動し十分な効果が達せら
れなかった。

このため、上遊転ロール４を設けた。

しかし下遊転ロールの形状をフランジ部を避けて接触さ
せることにより、目的を遠戚できることは明らかである
。

本実施例は上下の遊転ロールで被成形材を案内するので
被成形材を安定化し目的を確実に遠戚できる他シューを
使用する場合に比し摩擦を軽減でき、また成形中にも上
下調整ねじ１４は調整可能で作業を中断することなく、
成形品形状を監視しつつ調整可能である。

本実施例では一方のフランジのみを案内するものである
が、同様装置を左右に設ければ、断面の非対称性が大き
いもの、また長手方向湾曲曲率の大きい場合にも適用で
きる。

さらに遊転ロールを複数とすること特に遊転ロールを３
個とし、被成形材のフランジ部分をそれぞれのロールと
接するごとく、いわゆるペンテイングロール方式として
もよいことはもちろんである。

〔考案の効果〕

以上述べたように、本考案は特に横断面形状が左右非対
称であって長手方向に湾曲した自動車用バンパー材等の
形成に有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の湾曲曲率調整冷間ロール成形装置の正
面図、第２図は左右非対称断面形状を有し、長手方向に
湾曲した製品の一例を示す斜視図第３図及び第４図は本
考案の実施例に使用した案内装置の一実施例のそれぞれ
断面図及び第３図のＢ−Ｂ視図、並びに第５図は案内装
置の作用を説明する図である。 １・・・・・・被成形材、２・・・・・・スタンド、３
・・・・・・案内装置、４・・・・・・上遊転ロール、
５・・・・・・下遊転ロール、６・・・・・・上軸、７
・・・・・・下軸、訃・・・・・針状コロ軸受、９・・
・・・・内輪、１０．１１・・・・・・座金、１２・・
・・・・スライドブロック、１３・・・・・・スライド
ベース、１７・・・・・・調整ねじ、１５・・・・・・
締付ボルト、１６・・・・・・平座金、１７・・・・・
・オイルシール。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. タンデムに配列された多数のロールスタンドを経て、金
   属帯板を所定の断面形状に曲げ成形するとともに、その
   長さ方向に湾曲を与える冷間ロール成形装置において、
   前記ロールスタンド間又は最終の前記ロールスタンドの
   後方に、被成形材の横断面のうち、与えられるべき前記
   湾曲の曲率中心軸方向に沿った方向の一方側の部分を、
   該曲率中心軸の側又はその逆の側から押圧案内する案内
   部材及び該案内部材を位置調整可能に支持する支持部材
   からなる案内装置を設けたことを特徴とする湾曲曲率調
   整冷間ロール成形装置。