特許ウォッチ

公開番号2025028469
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-03
出願番号2023133304
出願日2023-08-18
発明の名称曲がり矯正装置及び矯正プログラム
出願人日本ゲージ株式会社
代理人個人,個人
主分類B21D 3/10 20060101AFI20250221BHJP(本質的には材料の除去が行なわれない機械的金属加工;金属の打抜き)
要約【課題】ワークの押し込みを何度も繰り返し行い、最終的に曲げを矯正するようにしていたため、手間と時間がかかること。
【解決手段】この曲り矯正装置では、矯正するワーク毎に振れ量に対する押込量との関係を平方根の三次式で近似する。ワーク単位で、式の定数を決定し、これを制御部の記憶部に記憶させておく。特定のワークの矯正を行う場合、当該ワークの情報を入力することで当該ワークに用いる三次式が記憶部から読み出され、読み出された三次式の変数にセンサーにより計測された振れ量を代入する。これにより押込量計算部において必要な押込量が算出される。パンチはこの押込量だけワークWを押し込むように制御される。
【選択図】図5

特許請求の範囲【請求項１】
ワークの両端を受け座に載せて当該ワークの振れ量を計測する計測手段と、
当該計測手段により計測した振れ量に対する前記ワークの押込量をワークごとに設定した平方根の３次式を含む計算式により計算する押込量計算手段と、
ワーク毎に前記計算式の定数を記憶する記憶手段と、
押込量計算手段により計算した押込量だけ前記ワークを押込むパンチ手段と、
を有する曲り矯正装置。
続きを表示（約 70 文字）【請求項２】
前記平方根の３次式は、
ｙ＝ａ3√ｘ＋ｂ√ｘ＋ｃｘ＋ｄ
である請求項１に記載の曲り矯正装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、長尺物のワークの曲がりを矯正するための曲がり矯正装置及び矯正プログラムに関するものである。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から金属棒の曲がりを矯正する装置として、特許文献１に記載されているようなものが知られている。この曲り矯正装置は、長尺物のワークの両端を支持する支持ロールと、当該ワークのうち支持ロールの間の部分を押す加圧ロールとを備えている。ワークは、自動的に送られ且つ支持ロールで支持された状態でその支持部分の中間位置に対して加圧ロールで加圧し、ワークの曲がりを矯正する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平１－２７８９１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、ワークを曲げ矯正する場合、曲り量を計測してその曲り量に応じて押し込むことで塑性変形をさせる作業となる。具体的には、曲り量の大きいものは多く押し込み、曲り量の小さなものは少なく押し込むことで、狙った範囲で塑性変形させ矯正を行う。また、作業者が手作業で矯正を行う場合、まずワークの振れを測定し、必要となる押し込みの程度は作業者の経験値に基づいて瞬時に判断している。
【０００５】
また、ワークの曲げ矯正の手順は、ワークの応力－歪線図により説明できる。図８に、一般的な応力－歪線図を示す。ワークにその耐力以上の応力をかけて塑性変形させることで矯正を行うところ、まずＡまで応力をかけて離すと線分ａの歪が塑性変形として残る。同様に、Ｂまで応力をかけると線分ｂの歪が残る。同様に応力を増すとワークの引っ張り強さ付近から次第にクラックが発生し、破断に至る。このように、塑性変形領域では応力と歪の関係は線形ではなく、明らかに非線形の形態を示している。
【０００６】
このような曲げ矯正においては、ワークの振れ量を計測し、その結果に基づいて押し込み量を決定し、これを繰り返すことでワークの曲げ矯正を行っていたが、ワークの振れ量に対してこれを矯正するための適切な押し込み量が経験則で行われていたり、単純な計算に基づいて押し込み量を決定していたりすることで、ワークの押し込みを何度も繰り返し行い、最終的に曲げを矯正するようにしていたため、手間と時間がかかるという問題点があった。本発明は、係る課題を解決するためになされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る曲り矯正装置は、ワークの両端を受け座に載せて当該ワークの振れ量を計測する計測手段と、当該計測手段により計測した振れ量に対する前記ワークの押込量をワークごとに設定した平方根の３次式を含む計算式により計算する押込量計算手段と、ワーク毎に前記計算式の定数を記憶する記憶手段と、押込量計算手段により計算した押込量だけ前記ワークを押込むパンチ手段とを有するものである。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明の実施の形態１に係る曲り矯正装置を示す構成図である。
曲り矯正装置のシステム構成図である。
図１に示したパンチを示す構成図である。
図３の一部拡大図である。
この曲り矯正装置の動作を示すフローチャートである。
曲り矯正装置の動作を示す説明図である。
曲り矯正装置の動作を示す説明図である。
一般的な応力－歪線図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は、本発明の実施の形態１に係る曲り矯正装置を示す構成図である。図２は、曲り矯正装置のシステム構成図である。この曲り矯正装置１００は、長尺物のワークを左右から回転可能に支持する一対の芯押し１と、当該ワークと共に芯押し１を回転させるサーボモータとを有する。ベッド３上の前記芯押し１と芯押し１との中央位置にはワークＷの振れを検出するセンサー２が設けられている。当該センサー２は、例えばタッチプローブや反射型レーザ変位計である。前記芯押し１は先端が円錐形状であり中空パイプのワークＷの内側に差し込むことで実質的に軸芯をもってワークＷを支持する。一対の芯押し１は、前記サーボモータを配置した芯押し台に設けられ、手動又は自動でワークＷの軸方向に送られる（図示省略）。
【００１０】
ベッド３上には、前記ワークＷの両端近傍を支持する一対の受け座４が配置される。更に、前記ワークＷの軸方向であって前記受け座４と受け座４との間の上方位置には、ワークＷを押すパンチ５が設けられる。また、曲り矯正装置１００では、パンチ５やワークＷを動かすためのサーボモータやそのドライバ等を各種のエンコーダやセンサー２の出力信号に基づいて制御する制御装置５０を有する。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許