Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7765964B2 - Stretch molding device and stretch molding method - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7765964B2 - Stretch molding device and stretch molding method - Google Patents

Stretch molding device and stretch molding method

Info

Publication number
JP7765964B2
JP7765964B2 JP2021211293A JP2021211293A JP7765964B2 JP 7765964 B2 JP7765964 B2 JP 7765964B2 JP 2021211293 A JP2021211293 A JP 2021211293A JP 2021211293 A JP2021211293 A JP 2021211293A JP 7765964 B2 JP7765964 B2 JP 7765964B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
frame
workpiece
pulling
clamping
servo motor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2021211293A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2023095416A (en
Inventor
範男 豊嶋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Heavy Industries Ltd filed Critical Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority to JP2021211293A priority Critical patent/JP7765964B2/en
Publication of JP2023095416A publication Critical patent/JP2023095416A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7765964B2 publication Critical patent/JP7765964B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Control Of Presses (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Description

本発明は、ストレッチ成形装置及びストレッチ成形方法に関する。 The present invention relates to a stretch forming device and a stretch forming method.

例えば、航空機のフレームやパラボラアンテナの反射面等を製造する際、金属等の板状のワークが曲面状に成形される。
このように、板状のワークを曲面状に成形する装置としてストレッチ成形装置が知られている。
For example, when manufacturing an aircraft frame or a reflecting surface of a parabolic antenna, a plate-shaped workpiece made of metal or the like is formed into a curved surface.
As described above, a stretch forming apparatus is known as an apparatus for forming a plate-shaped workpiece into a curved surface.

例えば特許文献1に記載されたストレッチ成形装置では、ワークを、その面方向に直交する方向から挟み込みつつ、ワークの先端を引っ張る。
そして、引っ張られているワークの部分に湾曲した金型を押し当てるなどし、その状態でワークを引っ張っていくことで板状のワークが曲面状に成形される。
For example, in the stretch forming device described in Patent Document 1, the workpiece is clamped in a direction perpendicular to the surface direction of the workpiece, and the leading end of the workpiece is pulled.
Then, a curved mold is pressed against the part of the workpiece being pulled, and the workpiece is pulled in that state, thereby forming the plate-shaped workpiece into a curved surface.

特開平4-300033号公報Japanese Patent Application Publication No. 4-300033

ところで、従来のストレッチ成形装置では、上記のように、湾曲した金型を押し当てるなどすることでワークを曲げられた状態(曲面状)に成形するが、金型の延在方向と直交する方向、すなわちワークを引っ張る方向にも曲げられた状態に成形することができる。これは、ワークを挟み込む位置と金型を押し当てる位置との間隔を変えたりそれらの相対的な高さを変えたりすることで実現される。
しかしながら、従来のストレッチ成形装置では、ワークを曲面状に精度良く成形することができない場合があった。
In conventional stretch forming devices, the workpiece is bent (curved) by pressing a curved mold against it, as described above, but it can also be bent in a direction perpendicular to the direction in which the mold extends, i.e., in the direction in which the workpiece is pulled. This is achieved by changing the distance between the position where the workpiece is clamped and the position where the mold is pressed against them, or by changing their relative heights.
However, conventional stretch forming devices have sometimes been unable to accurately form a workpiece into a curved surface.

本発明は、上記の点を鑑みてなされたものであり、ワークを曲面状に精度良く成形することが可能なストレッチ成形装置及びストレッチ成形方法を提供することを目的とする。 The present invention was made in consideration of the above points, and aims to provide a stretch forming device and stretch forming method that can accurately form a workpiece into a curved surface.

本発明に係るストレッチ成形装置は、
ワークの一の部分を挟み込む第1フレーム及び第2フレームと、前記第1フレーム及び前記第2フレームの少なくとも一方を挟み込み方向へ移動させる移動機構と、前記第1フレーム及び前記第2フレームによる前記ワークに対する拘束力を変化させることを可能とする拘束力可変機構と、を含み、前記ワークを前記第1フレームと前記第2フレームとの間で摺動させる挟み込み機構と、
前記挟み込み機構により前記ワークが挟まれた状態で、前記ワークの他の部分を引っ張る引っ張り機構と、
前記挟み込み機構と前記引っ張り機構との間で前記ワークを成形する成形部と、
を備える。
The stretch forming device according to the present invention comprises:
a clamping mechanism including a first frame and a second frame that clamp a portion of a workpiece, a movement mechanism that moves at least one of the first frame and the second frame in a clamping direction, and a constraint force variable mechanism that makes it possible to change the constraint force applied to the workpiece by the first frame and the second frame, and causing the workpiece to slide between the first frame and the second frame ;
a pulling mechanism that pulls another portion of the workpiece while the workpiece is clamped by the clamping mechanism;
a forming unit that forms the workpiece between the clamping mechanism and the pulling mechanism;
Equipped with.

また、本発明に係るストレッチ成形方法は、
上記のストレッチ成形装置を用いたストレッチ成形方法において、
前記挟み込み機構の前記第1フレームと前記第2フレームとで前記ワークを挟み込みつつ、前記引っ張り機構で前記ワークを引っ張りながら、前記成形部で前記ワークを成形する際に、前記挟み込み機構の前記拘束力可変機構により前記第1フレーム及び前記第2フレームによる前記ワークに対する拘束力を変化させながら前記ワークを成形する。
Further, the stretch molding method according to the present invention includes the steps of:
In the stretch forming method using the stretch forming device,
When the workpiece is shaped in the shaping section while the first frame and the second frame of the clamping mechanism are clamping the workpiece and the pulling mechanism is pulling the workpiece, the workpiece is shaped while the restraining force applied to the workpiece by the first frame and the second frame is changed by the restraining force variable mechanism of the clamping mechanism.

本発明によれば、ワークを曲面状に精度良く成形することが可能となる。 This invention makes it possible to precisely shape a workpiece into a curved surface.

(a)本実施形態に係るストレッチ成形装置を説明するためのイメージ図であり、(b)側方から見たイメージ図である。FIG. 1A is an image diagram for explaining the stretch forming device according to the present embodiment, and FIG. 1B is an image diagram as seen from the side. ワークへの圧下量を説明する図である。FIG. 10 is a diagram illustrating the amount of reduction of the workpiece. (a)ワークに成形された複合曲面の一例を表す斜視図であり、(b)側面図である。FIG. 1A is a perspective view showing an example of a compound curved surface formed on a workpiece, and FIG. 1B is a side view. 本実施形態に係るストレッチ成形装置の構成を表す概略側面図である。1 is a schematic side view showing the configuration of a stretch molding device according to an embodiment of the present invention. 本実施形態に係る挟み込み機構の構成を表す図であり、(a)第1フレームを第3フレームに接近させた状態、(b)第1フレームを第3フレームから離した状態を表す図である。1A and 1B are diagrams showing the configuration of the clamping mechanism according to the present embodiment, in which FIG. 1A shows a state in which the first frame is brought close to the third frame, and FIG. 1B shows a state in which the first frame is moved away from the third frame. (a)圧下量Gと張力Tとの関係を表すグラフであり、(b)圧下量Gと拘束力Fとの関係を表すグラフである。10A is a graph showing the relationship between the amount of reduction G and the tension T, and FIG. 10B is a graph showing the relationship between the amount of reduction G and the restraining force F. 本実施形態に係る引っ張り機構の構成を表す図である。3A and 3B are diagrams illustrating a configuration of a tension mechanism according to the present embodiment. (a)パラボラアンテナの反射面におけるパラボラアンテナの中心から径方向への距離rと曲率半径Rとの関係を表すグラフであり、(b)(a)の形状を成形する際のワークの引っ張りストロークSxと圧下量Gとの関係を表すグラフである。(a) A graph showing the relationship between the radial distance r from the center of the parabolic antenna and the radius of curvature R on the reflecting surface of the parabolic antenna, and (b) a graph showing the relationship between the pulling stroke Sx of the workpiece and the reduction amount G when forming the shape of (a). 従来のストレッチ成形装置の引っ張り機構の構成例を表す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration example of a tension mechanism of a conventional stretch forming device. (a)ワークの引っ張りストロークの時間的変化を表すグラフであり、(b)引っ張り機構のサーボモータに流れる電流の絶対値の時間的変化等を表すグラフである。10A is a graph showing the change over time in the pulling stroke of the workpiece, and FIG. 10B is a graph showing the change over time in the absolute value of the current flowing through the servo motor of the pulling mechanism. (a)ワークの引っ張りストロークの時間的変化を表すグラフであり、(b)引っ張り機構のサーボモータに流れる電流の絶対値の時間的変化等を表すグラフであり、(c)挟み込み機構における圧下量の時間的変化を表すグラフである。(a) is a graph showing the change over time in the pulling stroke of the workpiece; (b) is a graph showing the change over time in the absolute value of the current flowing to the servo motor of the pulling mechanism; and (c) is a graph showing the change over time in the amount of pressure reduction in the clamping mechanism.

以下、本発明に係るストレッチ成形装置及びストレッチ成形方法の実施の形態について、図面を参照して説明する。
なお、以下の説明において、ストレッチ成形装置を後述する図1等に示すX方向をワークWの引っ張り方向又は単に引っ張り方向という場合があり、また、Z方向を上下方向やワークWの挟み込み方向という場合がある。また、以下では、ワークが略三角形状の板材である場合について説明するが、ワークは矩形状等であってもよく、ワークの形状は略三角形状の場合に限定されない。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a stretch forming apparatus and a stretch forming method according to the present invention will be described with reference to the drawings.
In the following description, the X direction shown in Fig. 1 etc., which will be described later, of the stretch forming device, may be referred to as the pulling direction of the workpiece W or simply as the pulling direction, and the Z direction may be referred to as the up-down direction or the clamping direction of the workpiece W. In addition, the following description will be given of a case where the workpiece is a plate material with a substantially triangular shape, but the workpiece may be rectangular or the like, and the shape of the workpiece is not limited to a substantially triangular shape.

図1(a)は、本実施形態に係るストレッチ成形装置を説明するためのイメージ図であり、図1(b)は側方から見たイメージ図である。
なお、以下では、図1(a)、(b)において矢印Xで表される方向がワークを引っ張る方向であり、以下、X方向又は引っ張り方向という。また、図中矢印Yで表される方向が引っ張り方向に直交する方向であり、以下、Y方向という。さらに、図中矢印Zで表される方向が板状のワークに直交する方向であり、以下、Z方向という。
FIG. 1(a) is an image diagram for explaining the stretch forming device according to this embodiment, and FIG. 1(b) is an image diagram seen from the side.
1(a) and 1(b), the direction indicated by the arrow X is the direction in which the workpiece is pulled, and will be referred to as the X direction or pulling direction hereinafter. The direction indicated by the arrow Y in the figures is the direction perpendicular to the pulling direction, and will be referred to as the Y direction hereinafter. The direction indicated by the arrow Z in the figures is the direction perpendicular to the plate-shaped workpiece, and will be referred to as the Z direction hereinafter.

ストレッチ成形装置1は、ワークWを挟み込む第1フレーム21及び第2フレーム22を含む挟み込み機構2と、ワークWをX方向に引っ張る引っ張り機構4と、挟み込み機構2と引っ張り機構4との間でワークWを成形する成形部3とを備えている。
挟み込み機構2と成形部3と引っ張り機構4の具体的構成等については後で説明する。
The stretch forming device 1 includes a clamping mechanism 2 including a first frame 21 and a second frame 22 that clamp the workpiece W, a pulling mechanism 4 that pulls the workpiece W in the X direction, and a forming section 3 that forms the workpiece W between the clamping mechanism 2 and the pulling mechanism 4.
The specific configurations of the clamping mechanism 2, the forming unit 3, and the pulling mechanism 4 will be described later.

挟み込み機構2の構成は、ワークWを、第1フレーム21及び第2フレーム22で板状のワークWに直交する方向すなわちZ方向から挟み込むことができるものであればよく、特定の構成に限定されない。
本実施形態では、Y方向に延在する第1フレーム21の上金型21aの下面は、X方向の中央部分が下方に突出されており、Y方向に延在する凸状部分が形成されている。また、第1フレーム21に対応してY方向に延在する第2フレーム22の下金型22aの上面は、X方向の中央部分が下方に陥没されており、上金型21aの凸状部分に対応する、Y方向に延在する凹状部分が形成されている。
The configuration of the clamping mechanism 2 is not limited to a specific configuration as long as it can clamp the workpiece W between the first frame 21 and the second frame 22 in a direction perpendicular to the plate-shaped workpiece W, i.e., in the Z direction.
In this embodiment, the lower surface of the upper mold 21a of the first frame 21 extending in the Y direction has a central portion in the X direction that protrudes downward, forming a convex portion that extends in the Y direction. Also, the upper surface of the lower mold 22a of the second frame 22 that extends in the Y direction corresponding to the first frame 21 has a central portion in the X direction that is recessed downward, forming a concave portion that extends in the Y direction corresponding to the convex portion of the upper mold 21a.

挟み込み機構2の第1フレーム21の上金型21aの凸状部分の下方への突出距離、正確には図2に示すように上金型21aと下金型22aとが接近した状態でワークWが圧下される凹部の深さを、以下、圧下量Gという。
なお、このように第1フレーム21の上金型21aに形成される凸状部分や第2フレーム22の下金型22aに形成される凹状部分はそれぞれ1条でなくてもよく、例えば複数条設けることも可能である。
The downward protrusion distance of the convex portion of the upper die 21a of the first frame 21 of the clamping mechanism 2, or more precisely, the depth of the recess into which the workpiece W is pressed down when the upper die 21a and the lower die 22a are close to each other as shown in Figure 2, will be referred to as the pressing amount G hereinafter.
In addition, the convex portion formed on the upper mold 21a of the first frame 21 and the concave portion formed on the lower mold 22a of the second frame 22 do not have to have a single line, and for example, it is possible to provide multiple lines.

成形部3は、本実施形態では、下端部分に下に凸に湾曲した金型31aを備えるY方向に延在する第2ステージ31を備えており、第2ステージ31は、ワークWに金型31aを上方から押し付けるように配置される。
また、成形部3は、挟み込み機構2側から見た場合、第2ステージ31の奥側に、上端部分に下に凸に湾曲した金型32aを備えるY方向に延在する第3ステージ32を備えており、第3ステージ32は、第2ステージ31により押し下げられたワークWを金型32aで下方から押し上げるように配置される。
In this embodiment, the molding section 3 has a second stage 31 extending in the Y direction and having a mold 31a that is curved downwardly convexly at its lower end, and the second stage 31 is positioned so as to press the mold 31a against the workpiece W from above.
In addition, when viewed from the clamping mechanism 2 side, the molding section 3 has a third stage 32 extending in the Y direction at the rear side of the second stage 31, which has a mold 32a that is curved downwardly convexly at its upper end, and the third stage 32 is positioned so that the workpiece W pressed down by the second stage 31 is pushed up from below by the mold 32a.

そして、ワークWは、挟み込み機構2側から見た場合に、成形部3の奥側に配置された引っ張り機構4のクランプ部41でその端部が把持された状態で、引っ張り機構4によりX方向に引っ張られるようになっている。
引っ張り機構4のクランプ部41は、ワークWの端部を把持した状態でX方向、すなわち挟み込み機構2から離れる方向に移動しながらワークWを引っ張る。
When viewed from the clamping mechanism 2 side, the workpiece W is pulled in the X direction by the pulling mechanism 4 with its end held by the clamp portion 41 of the pulling mechanism 4 located at the rear side of the forming section 3.
The clamping portion 41 of the pulling mechanism 4 pulls the workpiece W while gripping the end of the workpiece W and moving in the X direction, i.e., in the direction away from the clamping mechanism 2 .

ストレッチ成形装置1では、以上のようにして、ワークWが、挟み込み機構2で挟み込まれ、その状態で引っ張り機構4によりX方向に引っ張られる。そして、ワークWは、第1フレーム21と第2フレーム22との間で摺動しながら、X方向にテンションがかかった状態で、成形部3で上下から金型31a、32aを押し付けられる。
本実施形態に係るストレッチ成形装置1では、このようにして、成形部3により挟み込み機構2と引っ張り機構4との間でワークWを成形するようになっている。そして、このように成形されることで、例えば図3(a)に示すように、ワークWがY方向に湾曲した状態に成形される。
In the stretch forming device 1, the workpiece W is clamped by the clamping mechanism 2 as described above, and in this state is pulled in the X direction by the tensioning mechanism 4. Then, while sliding between the first frame 21 and the second frame 22, the workpiece W is pressed against the dies 31 a, 32 a from above and below in the forming section 3 with tension applied in the X direction.
In this manner, in the stretch forming device 1 according to this embodiment, the workpiece W is formed by the forming unit 3 between the clamping mechanism 2 and the pulling mechanism 4. By forming the workpiece W in this manner, the workpiece W is formed into a curved state in the Y direction, as shown in Fig. 3(a), for example.

また、ワークWを引っ張る間に、挟み込み機構2と第2ステージ31との距離L1と、第2ステージ31と第3ステージ32との距離L2を変えたり、第2ステージ31と第3ステージ32を上下方向に移動させて第2ステージ31によるワークWの下方への押し下げ量と第3ステージ32によるワークWの上方への押し上げ量を変えたりすることで、例えば図3(a)、(b)に示すように、ワークWがX方向にも湾曲した状態に成形される。
このように、本実施形態に係るストレッチ成形装置1では、ワークWのXY方向に3次元的な曲率を有する複合曲面を成形することができるようになっている。なお、この点については、後で改めて説明する。
Furthermore, while the workpiece W is being pulled, the distance L1 between the clamping mechanism 2 and the second stage 31 and the distance L2 between the second stage 31 and the third stage 32 can be changed, or the second stage 31 and the third stage 32 can be moved vertically to change the amount by which the second stage 31 presses the workpiece W downward and the amount by which the third stage 32 presses the workpiece W upward, thereby forming the workpiece W into a curved shape in the X direction as well, as shown in Figures 3(a) and (b), for example.
In this way, the stretch forming device 1 according to this embodiment is capable of forming a compound curved surface having a three-dimensional curvature in the X and Y directions of the workpiece W. This point will be explained again later.

図4は、本実施形態に係るストレッチ成形装置の構成を表す概略側面図である。
ワークWは、図中左側から挟み込み機構2の第1フレーム21と第2フレーム22との間に挿入され、成形部3の第2ステージ31の金型31aの下側を通され、第3ステージ32の金型32aの上側を通される。
そして、ワークWは、挟み込み機構2の第1フレーム21と第2フレーム22とで挟み込まれ、第2ステージ31の金型31aで押し下げられ、第3ステージ32の金型32aで押し上げられた状態で、その端部が、図中Aで示される位置で引っ張り機構4のクランプ部41で把持される。
この状態が、ワークWの成形開始直前の状態に相当する。なお、以下、図4中Aで示される位置を、引っ張り機構4による引っ張り開始位置Aという。
FIG. 4 is a schematic side view showing the configuration of the stretch forming device according to this embodiment.
The workpiece W is inserted between the first frame 21 and the second frame 22 of the clamping mechanism 2 from the left side in the figure, passed under the mold 31a of the second stage 31 of the molding section 3, and passed over the mold 32a of the third stage 32.
The workpiece W is then clamped between the first frame 21 and the second frame 22 of the clamping mechanism 2, pushed down by the mold 31a of the second stage 31, and pushed up by the mold 32a of the third stage 32, and its end is gripped by the clamp portion 41 of the pulling mechanism 4 at the position indicated by A in the figure.
This state corresponds to the state immediately before the start of forming of the workpiece W. Hereinafter, the position indicated by A in FIG.

図4に示すように、挟み込み機構2には、ワークWの上面と下面に潤滑油を付与するためのオイルプレート23が設けられている。
また、挟み込み機構2は、台座部5に対してX方向すなわちワークWの引っ張り方向に移動可能とされており、ストレッチ成形装置1には、挟み込み機構2をX方向に移動させるためのモータ24a等を備える移動装置24が設けられている。本実施形態では、挟み込み機構2が台座部5に対してX方向に移動することで、挟み込み機構2と第2ステージ31との距離L1を変えることができるようになっている。
As shown in FIG. 4, the clamping mechanism 2 is provided with an oil plate 23 for applying lubricating oil to the upper and lower surfaces of the workpiece W.
The clamping mechanism 2 is movable in the X direction relative to the base 5, i.e., in the direction in which the workpiece W is pulled, and the stretch forming device 1 is provided with a moving device 24 including a motor 24a for moving the clamping mechanism 2 in the X direction. In this embodiment, the clamping mechanism 2 moves in the X direction relative to the base 5, thereby changing the distance L1 between the clamping mechanism 2 and the second stage 31.

図5(a)、(b)を用いて、本実施形態に係る挟み込み機構の構成について詳しく説明する。
挟み込み機構2は、前述したように、下端部分に上金型21aを有する第1フレーム21と、上端に下金型22aを有する第2フレーム22とを備えており、第1フレーム21及び第2フレーム22でワークの一の部分を挟み込むようになっている。
The configuration of the clamping mechanism according to this embodiment will be described in detail with reference to FIGS.
As described above, the clamping mechanism 2 comprises a first frame 21 having an upper die 21a at its lower end and a second frame 22 having a lower die 22a at its upper end, and is configured to clamp a portion of the workpiece between the first frame 21 and the second frame 22.

また、本実施形態では、第1フレーム21の上方、すなわち第1フレーム21を挟んで第2フレーム22の反対側には第3フレーム25が配置されている。
そして、第1フレーム21と第3フレーム25は、後述する移動機構6のリンク機構63により第1フレーム21と第3フレーム25とが相対的にZ方向に移動可能な状態で連結されている。
In this embodiment, a third frame 25 is disposed above the first frame 21, that is, on the opposite side of the second frame 22 with the first frame 21 in between.
The first frame 21 and the third frame 25 are connected by a link mechanism 63 of the movement mechanism 6, which will be described later, in a state in which the first frame 21 and the third frame 25 are relatively movable in the Z direction.

また、第1フレーム21と第3フレーム25の側方には、第2フレーム22が固定された下部フレーム26から立設された昇降ガイドフレーム27が配置されており、第1フレーム21と第3フレーム25はリンク機構63により連結された状態で全体として昇降ガイドフレーム27に沿ってZ方向に移動する、すなわち昇降することができるようになっている。
昇降ガイドフレーム27には、第1フレーム21のZ方向の位置を検出するためのリニアエンコーダ等を備えた位置センサ28が設けられている。
In addition, a lifting guide frame 27 is arranged on the side of the first frame 21 and the third frame 25, standing upright from the lower frame 26 to which the second frame 22 is fixed, and the first frame 21 and the third frame 25 are connected by a link mechanism 63 so that they can move as a whole in the Z direction along the lifting guide frame 27, i.e., rise and fall.
The lift guide frame 27 is provided with a position sensor 28 including a linear encoder or the like for detecting the position of the first frame 21 in the Z direction.

そして、挟み込み機構2は、第1フレーム21及び第2フレーム22の少なくとも一方を挟み込み方向すなわちZ方向に移動させる移動機構6を備えている。
なお、図5(a)、(b)ではワークWの図示が省略されている。また、以下では、第1フレーム21をZ方向に移動させる場合について説明するが、このように構成する代わりに、第2フレーム22をZ方向に移動させるように構成することも可能であり、また、第1フレーム21と第2フレーム22の両方をZ方向に移動させるように構成することも可能である。
The clamping mechanism 2 includes a moving mechanism 6 that moves at least one of the first frame 21 and the second frame 22 in the clamping direction, i.e., the Z direction.
5(a) and 5(b), the workpiece W is not shown. In the following, a case where the first frame 21 is moved in the Z direction will be described, but instead of this configuration, it is also possible to configure the second frame 22 to move in the Z direction, or it is also possible to configure both the first frame 21 and the second frame 22 to move in the Z direction.

本実施形態では、移動機構6は、第1フレーム21を第3フレーム25に対して相対的に移動させることで、第1フレーム21のZ方向すなわちワークWに対する挟み込み方向の位置を移動させるように構成されている。
移動機構6は、昇降用アクチュエータ61とリンク機構63とを備えている。昇降用アクチュエータ61は第3フレーム25の上面部分に取り付けられている。
In this embodiment, the moving mechanism 6 is configured to move the first frame 21 relative to the third frame 25, thereby moving the position of the first frame 21 in the Z direction, i.e., the clamping direction relative to the workpiece W.
The movement mechanism 6 includes a lifting actuator 61 and a link mechanism 63. The lifting actuator 61 is attached to the upper surface of the third frame 25.

なお、図5(a)、(b)では昇降用アクチュエータ61が流体シリンダで構成されている場合を示したが、この他にも、例えば、直線的に動作するボールネジ駆動の電動アクチュエータ等を用いることも可能である。
そして、昇降用アクチュエータ61により接続ロッド62を伸縮させることでリンク機構63の各部材を回動させるなどして第1フレーム21を第3フレーム25に対してZ方向に移動させるようになっている。
Although Figures 5(a) and (b) show the case where the lifting actuator 61 is configured as a fluid cylinder, it is also possible to use, for example, an electric actuator driven by a ball screw that operates linearly.
The lifting actuator 61 extends and retracts the connecting rod 62 to rotate the members of the link mechanism 63, thereby moving the first frame 21 in the Z direction relative to the third frame 25.

すなわち、図5(a)に示すように、昇降用アクチュエータ61が接続ロッド62を収縮させると、その動きがリンク機構63を介して第1フレーム21に伝達され、第1フレーム21は第3フレーム25に接近する方向すなわち上方に移動する。
本実施形態では、移動機構6は、このようにして接続ロッド62を収縮させて第1フレーム21を第3フレーム25に接近させることで、第1フレーム21のZ方向の位置を移動させて上昇させる。
That is, as shown in Figure 5(a), when the lifting actuator 61 contracts the connecting rod 62, the movement is transmitted to the first frame 21 via the link mechanism 63, and the first frame 21 moves in a direction approaching the third frame 25, i.e., upward.
In this embodiment, the moving mechanism 6 contracts the connecting rod 62 in this manner to bring the first frame 21 closer to the third frame 25, thereby moving and raising the position of the first frame 21 in the Z direction.

また、図5(b)に示すように、昇降用アクチュエータ61が接続ロッド62を伸長させると、その動きがリンク機構63を介して第1フレーム21に伝達され、第1フレーム21は第3フレーム25から離れる方向すなわち下方に移動する。
本実施形態では、移動機構6は、このようにして接続ロッド62を伸長させて第1フレーム21を第3フレーム25に離間させることで、第1フレーム21のZ方向の位置を移動させて下降させる。そのため、図1(b)に示したように第1フレーム21と第2フレーム22とでワークWを挟み込む状態になる。
Also, as shown in Figure 5 (b), when the lifting actuator 61 extends the connecting rod 62, the movement is transmitted to the first frame 21 via the link mechanism 63, and the first frame 21 moves in a direction away from the third frame 25, i.e., downward.
In this embodiment, the movement mechanism 6 extends the connecting rod 62 in this manner to move the first frame 21 away from the third frame 25, thereby moving the position of the first frame 21 in the Z direction and lowering it. As a result, the workpiece W is sandwiched between the first frame 21 and the second frame 22, as shown in FIG. 1(b).

なお、本実施形態では、第1フレーム21が落下することを防止するために、落下防止装置7が設けられている。
図5(b)に示すように、落下防止装置7は、第3フレーム25の上面部分に配置されており、X方向に出没可能な係合部71を有している。
In this embodiment, a fall prevention device 7 is provided to prevent the first frame 21 from falling.
As shown in FIG. 5B, the fall prevention device 7 is disposed on the upper surface of the third frame 25 and has an engagement portion 71 that can be extended and retracted in the X direction.

そして、第3フレーム25に対して第1フレーム21がZ方向に移動する際に落下防止装置7のX方向側で揺動するリンク機構63の部分に孔が設けられており、図5(a)に示すように、第1フレーム21が相対的に第3フレーム25に最も接近した位置にある状態で、落下防止装置7から突出させた係合部71がリンク機構63に設けられた孔と係合するようになっている。 A hole is provided in the link mechanism 63, which swings on the X-direction side of the fall prevention device 7 when the first frame 21 moves in the Z-direction relative to the third frame 25. As shown in Figure 5(a), when the first frame 21 is in a position closest to the third frame 25, the engagement portion 71 protruding from the fall prevention device 7 engages with the hole provided in the link mechanism 63.

このようにして、本実施形態では、第1フレーム21が第3フレーム25に最も接近した状態で落下防止装置7により第1フレーム21の落下が防止されるようになっている。
そして、例えば、第1フレーム21下部の上金型21aを交換するときなど、第1フレーム21を上昇させた位置に移動させて作業を行う際には、安全のために事前に落下防止装置7により第1フレーム21の落下が防止された状態で作業が行われる。
In this manner, in this embodiment, the fall prevention device 7 prevents the first frame 21 from falling when the first frame 21 is closest to the third frame 25 .
For example, when the first frame 21 is moved to a raised position to perform work, such as when replacing the upper mold 21a at the bottom of the first frame 21, the work is performed with the first frame 21 prevented from falling in advance by the fall prevention device 7 for safety reasons.

一方、挟み込み機構2は、第1フレーム21及び第2フレーム22によるワークWに対する拘束力Fを変化させることを可能とする拘束力可変機構8を備えている。
ここで、第1フレーム21及び第2フレーム22によるワークWに対する拘束力Fについて説明する。
On the other hand, the clamping mechanism 2 is provided with a restraining force variable mechanism 8 that enables the restraining force F applied to the workpiece W by the first frame 21 and the second frame 22 to be changed.
Here, the restraining force F applied to the workpiece W by the first frame 21 and the second frame 22 will be described.

前述した第1フレーム21の上金型21aの凸状部分や第2フレーム22の下金型22aの構造や、ワークWの材質等にもよるが、第1フレーム21の上金型21aと第2フレーム22の下金型22aとでワークWを挟み込んだ状態でワークWを引っ張り機構4で引っ張り方向すなわちX方向に引っ張った場合に、ワークWが第1フレーム21と第2フレーム22に対して摺動を開始した際にワークWに加わっている張力TとワークWへの圧下量Gとの関係を実験的に求めると、例えば図6(a)に示すように圧下量Gに対して張力Tが単調増加する関係になる。 Depending on the structure of the convex portion of the upper die 21a of the first frame 21 and the lower die 22a of the second frame 22, as well as the material of the workpiece W, when the workpiece W is clamped between the upper die 21a of the first frame 21 and the lower die 22a of the second frame 22 and pulled in the pulling direction, i.e., the X direction, by the pulling mechanism 4, the relationship between the tension T applied to the workpiece W when the workpiece W begins to slide relative to the first frame 21 and the second frame 22 and the amount of reduction G to the workpiece W can be experimentally determined, resulting in a relationship where the tension T monotonically increases with the amount of reduction G, as shown in Figure 6(a), for example.

そして、その場合の張力Tと、第1フレーム21及び第2フレーム22によるワークWに対する拘束力Fとの間には、μ’を動摩擦係数とすると、
T=μ’F …(1)
の関係があるため、拘束力Fも図6(b)に示すように圧下量Gに対して単調増加する関係になる。
In this case, the tension T and the restraining force F on the workpiece W by the first frame 21 and the second frame 22 have the following relationship, where μ′ is the coefficient of dynamic friction:
T = μ′F ... (1)
Therefore, the restraining force F also monotonically increases with the reduction amount G as shown in FIG. 6(b).

そのため、本実施形態では、拘束力可変機構8は、図6(b)の関係に基づいて、ワークWへの圧下量Gを変化させることで、第1フレーム21及び第2フレーム22によるワークWに対する拘束力Fを変化させるようになっている。
そして、本実施形態では、ワークWへの圧下量Gは、位置センサ28で検出される第1フレーム21のZ方向の位置から算出される。すなわち、拘束力可変機構8は、第1フレーム21の上金型21aがワークWに当接した位置から第1フレーム21がZ方向に移動した距離すなわち第1フレーム21がワークWを挟み込んだ距離をワークWへの圧下量Gとして算出するようになっている。
Therefore, in this embodiment, the restraining force variable mechanism 8 changes the restraining force F applied to the workpiece W by the first frame 21 and the second frame 22 by changing the amount of pressing down G on the workpiece W based on the relationship in Figure 6 (b).
In this embodiment, the amount G of pressing down on the workpiece W is calculated from the position of the first frame 21 in the Z direction detected by the position sensor 28. In other words, the restraining force variable mechanism 8 calculates the distance that the first frame 21 moves in the Z direction from the position where the upper die 21a of the first frame 21 abuts against the workpiece W, i.e., the distance that the first frame 21 clamps the workpiece W, as the amount G of pressing down on the workpiece W.

本実施形態では、拘束力可変機構8は、昇降ガイドフレーム27の上端部分に架け渡された上部フレーム29に配置されており、ウォームジャッキ81とサーボモータ82とを備えている。なお、図5(a)、(b)では、ウォームジャッキ81が2台配置されている場合が示されているが、1台でもよく、あるいは3台以上配置されていてもよい。
ウォームジャッキ81は、上部フレーム29を貫通するように立設されており、その下端が第3フレーム25の上端部分に取り付けられている。
In this embodiment, the restraining force variable mechanism 8 is disposed on the upper frame 29 that spans the upper end portion of the lift guide frame 27, and includes a worm jack 81 and a servo motor 82. Although Figures 5(a) and 5(b) show a case where two worm jacks 81 are disposed, one worm jack, or three or more worm jacks may be disposed.
The worm jack 81 is erected so as to penetrate the upper frame 29 , and its lower end is attached to the upper end portion of the third frame 25 .

また、上部フレーム29のY方向の一方側の端部部分にサーボモータ82は配置されており、サーボモータ82の出力軸がカップリング83を介してウォームジャッキ81に接続されている。
そして、ウォームジャッキ81は、上部フレーム29のY方向の一方側の端部部分に配置されたサーボモータ82の回転駆動によりZ方向に移動すなわち昇降するようになっている。
A servo motor 82 is disposed at one end portion of the upper frame 29 in the Y direction, and the output shaft of the servo motor 82 is connected to the worm jack 81 via a coupling 83 .
The worm jack 81 moves in the Z direction, that is, moves up and down, by rotational driving of a servo motor 82 disposed at one end portion of the upper frame 29 in the Y direction.

そして、拘束力可変機構8は、図5(b)に示したように移動機構6の駆動により第1フレーム21が第3フレーム25に対して最も離間した状態、すなわち第3フレーム25に対して第1フレーム21がZ方向に最も下降して図1(b)に示したように第1フレーム21と第2フレーム22とでワークWを挟み込んだ状態で、サーボモータ82を駆動させ、ウォームジャッキ81をZ方向に移動させることで、第3フレーム25をZ方向に移動させて第1フレーム21をZ方向に移動させるようになっている。 The restraining force variable mechanism 8 is configured to drive the servo motor 82 and move the worm jack 81 in the Z direction when the first frame 21 is at its farthest distance from the third frame 25 by driving the movement mechanism 6 as shown in Figure 5(b), i.e., when the first frame 21 is at its lowest point in the Z direction relative to the third frame 25 and the workpiece W is sandwiched between the first frame 21 and the second frame 22 as shown in Figure 1(b).

その際、第1フレーム21を下方に移動させると、第1フレーム21と第2フレーム22との間隔が狭まるため、前述したワークWへの圧下量Gが大きくなり、第1フレーム21と第2フレーム22によるワークWに対する拘束力Fが強くなる。
また、第1フレーム21を上方に移動させると、第1フレーム21と第2フレーム22との間隔が開くため、ワークWへの圧下量Gが小さくなり、第1フレーム21と第2フレーム22によるワークWに対する拘束力Fが弱くなる。
In this case, when the first frame 21 is moved downward, the gap between the first frame 21 and the second frame 22 narrows, so that the amount of pressing G on the workpiece W described above increases, and the restraining force F on the workpiece W by the first frame 21 and the second frame 22 becomes stronger.
Furthermore, when the first frame 21 is moved upward, the gap between the first frame 21 and the second frame 22 increases, so that the amount of pressing G on the workpiece W decreases and the restraining force F on the workpiece W by the first frame 21 and the second frame 22 weakens.

本実施形態では、このように、まず、移動機構6を駆動させて、図5(b)に示したように第1フレーム21を第3フレーム25に対して最も離間した状態に移動させて、第1フレーム21と第2フレーム22とでワークWを挟み込む。
そして、その後、拘束力可変機構8が、サーボモータ82を駆動させてウォームジャッキ81を上下方向に伸縮させて第3フレーム25をZ方向すなわちワークWに対する挟み込み方向に移動させて第1フレーム21をZ方向に移動させ、第1フレーム21及び第2フレーム22によるワークWへの圧下量Gを変化させることで、ワークWに対する拘束力Fを変化させて微調整することができるようになっている。
In this embodiment, the moving mechanism 6 is first driven to move the first frame 21 to the position furthest away from the third frame 25 as shown in Figure 5 (b), and the workpiece W is sandwiched between the first frame 21 and the second frame 22.
Then, the restraining force variable mechanism 8 drives the servo motor 82 to extend and retract the worm jack 81 in the vertical direction, moving the third frame 25 in the Z direction, i.e., the clamping direction of the workpiece W, and moving the first frame 21 in the Z direction, thereby changing the amount G of pressure applied to the workpiece W by the first frame 21 and the second frame 22, thereby changing and fine-tuning the restraining force F on the workpiece W.

なお、挟み込み機構2の拘束力可変機構8で、第1フレーム21及び第2フレーム22によるワークWに対する拘束力Fを変化させることの効果や活用のしかた等については、後で説明する。 The effects and utilization of changing the restraining force F applied to the workpiece W by the first frame 21 and second frame 22 using the restraining force variable mechanism 8 of the clamping mechanism 2 will be explained later.

また、上記のようにサーボモータ82を駆動させてウォームジャッキ81でワークWへの圧下量Gを微調整する場合、図5(b)に示したように移動機構6のリンク機構63が垂直に立った状態で微調整を行うと、上金型21aにかかる力が垂直に立った状態のリンク機構63に沿って伝達するため、上金型21aに強い力がかかってもリンク機構63は回転しない。
そのため、移動機構6の昇降用アクチュエータ61にかかる負荷を小さくすることが可能となる。また、昇降用アクチュエータ61が、上金型21aに強い力がかかった際にリンク機構63の回転を防止する性能を有する必要がないため、アクチュエータサイズを小さくすることが可能となる。
Furthermore, when the servo motor 82 is driven as described above to fine-tune the amount of pressing G onto the workpiece W with the worm jack 81, if the fine adjustment is made with the link mechanism 63 of the moving mechanism 6 standing vertically as shown in Figure 5 (b), the force applied to the upper mold 21a is transmitted along the link mechanism 63 in the vertical position, so that the link mechanism 63 will not rotate even if a strong force is applied to the upper mold 21a.
This makes it possible to reduce the load on the lifting actuator 61 of the moving mechanism 6. Furthermore, since the lifting actuator 61 does not need to have the ability to prevent the link mechanism 63 from rotating when a strong force is applied to the upper mold 21a, it is possible to reduce the actuator size.

次に、ストレッチ成形装置1の成形部3について説明する。
図4に示すように、成形部3の第2ステージ31はZ方向にのみ移動することができるようになっている。
本実施形態では、第2ステージ31は、挟み込み機構2の第1フレーム21における構成と同様の構成でZ方向に移動するようになっている。
Next, the forming section 3 of the stretch forming device 1 will be described.
As shown in FIG. 4, the second stage 31 of the forming unit 3 can move only in the Z direction.
In this embodiment, the second stage 31 has a configuration similar to that of the first frame 21 of the clamping mechanism 2 and moves in the Z direction.

すなわち、第2ステージ31の上方には第4フレーム33が配置されている。そして、第2ステージ31と第4フレーム33は、リンク機構を有する移動装置34により第2ステージ31と第4フレーム33とが相対的にZ方向に移動可能に連結されている。
また、第4フレーム33の上方に、リンク機構で連結された第2ステージ31及び第4フレーム33を昇降させるためのサーボモータとウォームジャッキ等を備えた昇降装置35が配置されている。
That is, a fourth frame 33 is disposed above the second stage 31. The second stage 31 and the fourth frame 33 are connected by a moving device 34 having a link mechanism so that the second stage 31 and the fourth frame 33 can move relatively in the Z direction.
In addition, above the fourth frame 33, there is disposed an elevator 35 equipped with a servo motor, a worm jack, etc. for raising and lowering the second stage 31 and the fourth frame 33 connected by a link mechanism.

そして、第2ステージ31は、移動装置34と昇降装置35の駆動により第4フレーム33とともにZ方向に移動されるようになっている。
そして、移動装置34と昇降装置35の駆動により第2ステージ31をZ方向に移動させることで、前述した第2ステージ31によるワークWの下方への押し下げ量の調整を行うことができるようになっている。
The second stage 31 is moved in the Z direction together with the fourth frame 33 by the driving of the moving device 34 and the lifting device 35 .
By driving the moving device 34 and the lifting device 35 to move the second stage 31 in the Z direction, it is possible to adjust the amount by which the workpiece W is pushed downward by the second stage 31.

一方、成形部3の第3ステージ32はZ方向だけでなくX方向にも移動することができるようになっている。
すなわち、第3ステージ32の下方には支持台36が配置されており、第3ステージ32は昇降装置37の駆動により支持台36に対してZ方向に移動する、すなわち昇降することができるようになっている。
また、支持台36はストレッチ成形装置1の台座部5によりX方向に移動可能に支持されており、サーボモータ等を備える移動装置38の駆動により台座部5に対してX方向すなわちワークWの引っ張り方向に移動されるようになっている。
On the other hand, the third stage 32 of the forming section 3 is capable of moving not only in the Z direction but also in the X direction.
That is, a support base 36 is disposed below the third stage 32 , and the third stage 32 can be moved in the Z direction relative to the support base 36 by driving an elevator device 37 , that is, can be raised and lowered.
In addition, the support table 36 is supported by the base portion 5 of the stretch forming device 1 so that it can be moved in the X direction, and is moved in the X direction, i.e., the pulling direction of the workpiece W, relative to the base portion 5 by driving a moving device 38 equipped with a servo motor or the like.

そして、移動装置38の駆動により支持台36をX方向に移動させて第3ステージ32をX方向に移動させることで、図1に示した第2ステージ31と第3ステージ32との距離L2を変えることができるようになっている。
また、昇降装置37の駆動により第3ステージ32をZ方向に移動させることで、前述した第3ステージ32によるワークWの上方への押し上げ量の調整を行うことができるようになっている。
The moving device 38 is driven to move the support base 36 in the X direction, thereby moving the third stage 32 in the X direction, thereby changing the distance L2 between the second stage 31 and the third stage 32 shown in FIG. 1.
In addition, by driving the lifting device 37 to move the third stage 32 in the Z direction, it is possible to adjust the amount by which the workpiece W is pushed upward by the third stage 32 described above.

次に、ストレッチ成形装置1の引っ張り機構4について説明する。
引っ張り機構4は、床面等に固定されたストレッチ成形装置1の台座部5によりX方向に移動可能に支持されたキャリッジ42を備えており、キャリッジ42の先端すなわち挟み込み機構2側の端部に前述したクランプ部41が取り付けられている。
また、台座部5にはサーボモータ43が配置されており、サーボモータ43の回転駆動によりキャリッジ42とクランプ部41をX方向に移動させることで、ワークWをX方向すなわち引っ張り方向に引っ張るようになっている。
Next, the tension mechanism 4 of the stretch forming device 1 will be described.
The pulling mechanism 4 includes a carriage 42 supported movably in the X direction by a base 5 of the stretch molding device 1 fixed to a floor surface or the like, and the aforementioned clamping section 41 is attached to the tip of the carriage 42, i.e., the end on the clamping mechanism 2 side.
In addition, a servo motor 43 is arranged on the base portion 5, and the carriage 42 and the clamp portion 41 are moved in the X direction by the rotational drive of the servo motor 43, thereby pulling the workpiece W in the X direction, i.e., the pulling direction.

図7に示すように、本実施形態では、引っ張り機構4は、クランプ部41が取り付けられたキャリッジ42の下側には、X方向に延在する2本の走行フレーム44が固定されている。
走行フレーム44のY方向の側面には複数の車輪45が回転自在に取り付けられており、各車輪45はX方向に延在するレール46上を走行するようになっている。また、走行フレーム44の下面部分には、図4に示すようにラック47が取り付けられている。
As shown in FIG. 7, in this embodiment, the tension mechanism 4 has two running frames 44 extending in the X direction fixed to the underside of a carriage 42 to which a clamp portion 41 is attached.
A plurality of wheels 45 are rotatably attached to the Y-direction side of the traveling frame 44, and each wheel 45 runs on a rail 46 extending in the X-direction. In addition, a rack 47 is attached to the underside of the traveling frame 44, as shown in FIG.

また、図7に示すように、サーボモータ43の回転出力は減速機48で減速されるようになっており、減速機48の出力軸48aには、図4に示すようにピニオン49が取り付けられている。
そして、サーボモータ43の回転駆動がラック47とピニオン49で構成されるラックアンドピニオン機構を介して走行フレーム44に伝達され、走行フレーム44がX方向に移動することでキャリッジ42がX方向に移動してクランプ部41がワークWをX方向すなわち引っ張り方向に引っ張るようになっている。
As shown in FIG. 7, the rotational output of the servo motor 43 is reduced by a reducer 48, and a pinion 49 is attached to the output shaft 48a of the reducer 48 as shown in FIG.
The rotational drive of the servo motor 43 is transmitted to the running frame 44 via a rack-and-pinion mechanism consisting of a rack 47 and a pinion 49, and as the running frame 44 moves in the X direction, the carriage 42 moves in the X direction, and the clamping section 41 pulls the workpiece W in the X direction, i.e., the pulling direction.

図4に示したように、ワークWの成形開始前に引っ張り開始位置AでワークWの端部がクランプ部41で把持される。そして、サーボモータ43を駆動させてクランプ部41をX方向に移動させることで、クランプ部41でワークWを引っ張り方向に引っ張りながらワークWの成形が行われる。
なお、サーボモータ43に流れる電流を検出する電流センサ50については後で説明する。
4, before the start of forming the workpiece W, the end of the workpiece W is gripped by the clamp unit 41 at the pulling start position A. Then, by driving the servo motor 43 to move the clamp unit 41 in the X direction, the workpiece W is formed while being pulled by the clamp unit 41 in the pulling direction.
The current sensor 50 that detects the current flowing through the servo motor 43 will be described later.

次に、本実施形態に係るストレッチ成形装置1の作用について説明する。また、本実施形態に係るストレッチ成形方法についてもあわせて説明する。 Next, we will explain the operation of the stretch molding device 1 according to this embodiment. We will also explain the stretch molding method according to this embodiment.

本実施形態に係るストレッチ成形装置1を用いたストレッチ成形方法では、上記のように、挟み込み機構2の第1フレーム21と第2フレーム22とでワークWを挟み込み方向すなわちZ方向から挟み込みつつ、引っ張り機構4でワークWをX方向に引っ張りながら、成形部3でワークWを成形する。
そして、その際に、挟み込み機構2の拘束力可変機構8により第1フレーム21及び第2フレーム22によるワークWに対する拘束力Fを変化させながらワークWを成形するようになっている。
In the stretch molding method using the stretch molding device 1 of this embodiment, as described above, the workpiece W is clamped between the first frame 21 and the second frame 22 of the clamping mechanism 2 from the clamping direction, i.e., the Z direction, while the workpiece W is pulled in the X direction by the pulling mechanism 4, and the workpiece W is molded in the molding section 3.
At this time, the workpiece W is shaped while the restraining force F applied to the workpiece W by the first frame 21 and the second frame 22 is changed by the restraining force variable mechanism 8 of the clamping mechanism 2 .

例えば、ワークWを成形してパラボラアンテナの反射面を成形する場合、パラボラアンテナの中心から外側に向かう半径断面での曲率半径Rは、例えば図8(a)に示すように、パラボラアンテナの外側に向かうほど、すなわちパラボラアンテナの中心から径方向への距離rが遠くなるほど大きくなるように成形される。 For example, when shaping the workpiece W to form the reflecting surface of a parabolic antenna, the radius of curvature R in the radial cross section extending from the center of the parabolic antenna to the outside is shaped so that it becomes larger as it approaches the outside of the parabolic antenna, i.e., as the radial distance r from the center of the parabolic antenna increases, as shown in Figure 8(a), for example.

そして、従来のストレッチ成形装置では、引っ張り機構4でワークWを引っ張りながら、挟み込み機構2と第2ステージ31との距離L1と、第2ステージ31と第3ステージ32との距離L2を変えたり、第2ステージ31と第3ステージ32を上下方向に移動させて第2ステージ31によるワークWの下方への押し下げ量と第3ステージ32によるワークWの上方への押し上げ量を変えたりすることでこのような成形を行っていた。
しかし、このような成形方法では、ワークを曲面状に精度良く成形することができない場合があった。
In conventional stretch molding devices, this type of molding is performed by changing the distance L1 between the clamping mechanism 2 and the second stage 31 and the distance L2 between the second stage 31 and the third stage 32 while pulling the workpiece W with the pulling mechanism 4, or by moving the second stage 31 and the third stage 32 vertically to change the amount by which the second stage 31 pushes the workpiece W downward and the amount by which the third stage 32 pushes the workpiece W upward.
However, with such a forming method, it is sometimes not possible to form the workpiece into a curved surface with high precision.

本実施形態に係るストレッチ成形装置1でも、ワークWの成形において、上記と同様に、引っ張り機構4でワークWを引っ張りながら、距離L1と距離L2を変えたり第2ステージ31によるワークWの押し下げ量と第3ステージ32によるワークWの押し上げ量を変えたりする。
そして、それと同時に、上記のように挟み込み機構2の拘束力可変機構8により第1フレーム21及び第2フレーム22によるワークWに対する拘束力Fを変化させながらワークWを成形する。
In the stretch molding device 1 of this embodiment, when molding the workpiece W, as described above, the workpiece W is pulled by the pulling mechanism 4, while the distance L1 and the distance L2 are changed, and the amount by which the workpiece W is pushed down by the second stage 31 and the amount by which the workpiece W is pushed up by the third stage 32 are changed.
At the same time, the workpiece W is shaped while the restraining force F applied to the workpiece W by the first frame 21 and the second frame 22 is changed by the restraining force variable mechanism 8 of the clamping mechanism 2 as described above.

その際、本実施形態では、上記のように、拘束力可変機構8は、第1フレーム21及び第2フレーム22によるワークWへの圧下量Gを変化させてワークWに対する拘束力Fを変化させる。
そして、第1フレーム21及び第2フレーム22によるワークWに対する拘束力FすなわちワークWへの圧下量Gを大きくするほど張力Tが大きくなり、成形後のスプリングバックが小さくなることから、ワークWに成形される曲面の曲率が大きくなり、曲率半径Rが小さくなる。
In this case, in this embodiment, as described above, the restraining force variable mechanism 8 changes the restraining force F on the workpiece W by changing the amount of pressing G on the workpiece W by the first frame 21 and the second frame 22.
Furthermore, the greater the restraining force F applied to the workpiece W by the first frame 21 and the second frame 22, i.e., the greater the amount of pressing G applied to the workpiece W, the greater the tension T, and the smaller the springback after forming, so the curvature of the curved surface formed on the workpiece W becomes larger and the radius of curvature R becomes smaller.

例えば、図8(a)に示したようなパラボラアンテナの反射面を成形する場合、引っ張り機構4によるワークWの引っ張りが開始直後、すなわち引っ張り機構4によるワークWの引っ張り開始位置AからのX方向への引っ張りストロークSxが短い時点では、図8(a)におけるパラボラアンテナの中心から径方向への距離rが遠い部分の成形が行われる。
その際、パラボラアンテナの中心から径方向への距離rが遠い部分では曲率半径Rが大きくワークWに成形される曲面の曲率が小さくてよいため、図8(b)に示すように、第1フレーム21及び第2フレーム22によるワークWに対する拘束力Fすなわち圧下量Gは小さくてよい。
For example, when forming the reflecting surface of a parabolic antenna as shown in FIG. 8(a), immediately after the pulling mechanism 4 starts pulling the workpiece W, that is, at the point when the pulling stroke Sx in the X direction from the starting position A of pulling the workpiece W by the pulling mechanism 4 is short, the part that is far from the center of the parabolic antenna in FIG. 8(a) in the radial direction by the distance r is formed.
In this case, in the part that is far from the center of the parabolic antenna in the radial direction r, the radius of curvature R is large and the curvature of the curved surface formed on the workpiece W can be small, so as shown in Figure 8 (b), the restraining force F, i.e., the amount of pressing down G, on the workpiece W by the first frame 21 and the second frame 22 can be small.

そして、引っ張り機構4によるワークWの引っ張りストロークSxが大きくなるほど成形されるパラボラアンテナの中心から径方向への距離rが短くなっていき、曲率半径Rが徐々に小さくなっていく。
すなわちワークWに成形される曲面の曲率が徐々に大きくなり、カーブがきつくなっていく。
As the pulling stroke Sx of the workpiece W by the pulling mechanism 4 increases, the distance r from the center of the formed parabolic antenna in the radial direction becomes shorter, and the radius of curvature R becomes gradually smaller.
That is, the curvature of the curved surface formed on the workpiece W gradually increases, and the curve becomes sharper.

そこで、図8(b)に示すように、引っ張り機構4によるワークWの引っ張りストロークSxが大きくなるほど第1フレーム21及び第2フレーム22によるワークWに対する拘束力Fすなわち圧下量Gを大きくしていくことで、ワークWに成形される曲面の曲率が徐々に大きくすることができる。
そのため、図8(a)に示したように、パラボラアンテナの中心から径方向への距離rが短くなるほど曲率半径Rが小さくなるような曲面がワークWに成形される。
Therefore, as shown in Figure 8 (b), the larger the pulling stroke Sx of the workpiece W by the pulling mechanism 4, the larger the restraining force F, i.e., the amount of pressing down G, applied to the workpiece W by the first frame 21 and the second frame 22 can be, thereby gradually increasing the curvature of the curved surface formed on the workpiece W.
Therefore, as shown in FIG. 8A, a curved surface is formed on the workpiece W such that the radius of curvature R decreases as the radial distance r from the center of the parabolic antenna decreases.

また、本実施形態では、上記のように第1フレーム21及び第2フレーム22によるワークWに対する拘束力FすなわちワークWへの圧下量Gを適切に変化させることができるため、X方向に直交する方向すなわちY方向の曲面成形の精度も良くなる。
そのため、本実施形態では、ワークWを曲面状に精度良く成形することができる。
Furthermore, in this embodiment, as described above, the restraining force F applied to the workpiece W by the first frame 21 and the second frame 22, i.e., the amount of pressing G onto the workpiece W, can be appropriately changed, thereby improving the accuracy of curved surface forming in the direction perpendicular to the X direction, i.e., the Y direction.
Therefore, in this embodiment, the workpiece W can be formed into a curved surface with high precision.

以上のように、本実施形態に係るストレッチ成形装置1及びストレッチ成形方法によれば、ワークWの成形時に、引っ張り機構4でワークWを引っ張りながら、上記の距離L1と距離L2を変えたり第2ステージ31によるワークWの押し下げ量と第3ステージ32によるワークWの押し上げ量を変えたりすると同時に、第1フレーム21及び第2フレーム22によるワークWへの圧下量Gを変化させるなどしてワークWに対する拘束力Fを変化させることが可能となる。
そのため、ワークWのX方向すなわち引っ張り方向の曲面成形を精度良く行うことが可能となるとともに、X方向に直交する方向すなわちY方向の曲面成形の精度も良くなる。そのため、本実施形態に係るストレッチ成形装置1及びストレッチ成形方法によれば、ワークWを曲面状に精度良く成形することが可能となる。
As described above, according to the stretch molding apparatus 1 and stretch molding method of this embodiment, when molding the workpiece W, while the workpiece W is being pulled by the pulling mechanism 4, it is possible to change the above-mentioned distances L1 and L2, or the amount by which the workpiece W is pushed down by the second stage 31 and the amount by which the workpiece W is pushed up by the third stage 32, and at the same time, change the amount G of pressure applied to the workpiece W by the first frame 21 and the second frame 22, thereby changing the restraining force F on the workpiece W.
Therefore, it is possible to precisely form a curved surface in the X direction, i.e., the pulling direction, of the workpiece W, and also to precisely form a curved surface in the direction perpendicular to the X direction, i.e., the Y direction. Therefore, according to the stretch forming device 1 and stretch forming method of this embodiment, it is possible to precisely form the workpiece W into a curved shape.

また、本実施形態に係るストレッチ成形装置1及びストレッチ成形方法を用いると、以下のような有益な作用効果も得られる。
従来のストレッチ成形装置では、挟み込み機構の構成としては種々の構成があるが、例えば図9に示すように、本実施形態と同様に、挟み込み機構100が、第2フレーム102の上方に配置された第1フレーム101と、その上方に設けられた第3フレーム103とがリンク機構104で連結されており、移動機構105を駆動させることで第1フレーム101をZ方向に移動させるように構成されている場合がある。
Furthermore, by using the stretch molding device 1 and stretch molding method according to this embodiment, the following beneficial effects can be obtained.
In conventional stretch molding devices, there are various configurations for the clamping mechanism, but for example, as shown in Figure 9, similar to this embodiment, the clamping mechanism 100 may be configured such that a first frame 101 arranged above a second frame 102 and a third frame 103 arranged above that are connected by a link mechanism 104, and the first frame 101 is moved in the Z direction by driving a moving mechanism 105.

このような場合、移動機構105を駆動させて第3フレーム103に対して第1フレーム101を最も離した状態すなわち第1フレーム101を最も下降させた状態で、第1フレーム101と第2フレーム102との間で図示しないワークWが挟み込まれる。
しかし、上記の構成では第1フレーム101と第3フレーム103を全体として昇降させる機構がないため、第1フレーム101と第2フレーム102によるワークWへの圧下量Gを変えることができない。
In such a case, the moving mechanism 105 is driven to move the first frame 101 to the farthest position relative to the third frame 103, i.e., to the lowest position, and then the workpiece W (not shown) is sandwiched between the first frame 101 and the second frame 102.
However, in the above configuration, there is no mechanism for raising and lowering the first frame 101 and the third frame 103 as a whole, so the amount of pressing G onto the workpiece W by the first frame 101 and the second frame 102 cannot be changed.

そのため、従来のストレッチ成形装置では、一旦ワークWへの圧下量Gが決まると、ワークWを引っ張っている最中に圧下量Gを変化させて第1フレーム101と第2フレーム102によるワークWの拘束力Fを変化させることができない。
そのため、本実施形態に係るストレッチ成形装置1とは異なり、ワークWの曲面成形を精度良く行うことが容易でなかった。
Therefore, in conventional stretch forming devices, once the amount of pressing G on the workpiece W is determined, it is not possible to change the amount of pressing G while the workpiece W is being pulled, thereby changing the restraining force F on the workpiece W by the first frame 101 and the second frame 102.
Therefore, unlike the stretch forming device 1 according to this embodiment, it was not easy to form the curved surface of the workpiece W with high precision.

また、ワークWの厚さが種々異なる場合でも第1フレームと第2フレームによるワークWの拘束力Fを一定に保つために、従来のストレッチ成形装置では、図9に示すように、第1フレーム101と、第2フレーム22が固定される下部フレーム106との間にスペーサ107を噛ませ、スペーサ107の厚さを変えることで拘束力Fを一定にしていた。
しかし、このような構成では、ワークWの厚さが変わるごとにスペーサ107を交換しなければならず、拘束力Fの調整や段取替えに時間がかかっていた。
Furthermore, in order to maintain a constant restraining force F on the workpiece W by the first frame and the second frame even when the thickness of the workpiece W varies, in conventional stretch forming devices, as shown in Figure 9, a spacer 107 is inserted between the first frame 101 and the lower frame 106 to which the second frame 22 is fixed, and the thickness of the spacer 107 is changed to maintain a constant restraining force F.
However, with this configuration, the spacer 107 must be replaced every time the thickness of the workpiece W changes, and it takes time to adjust the binding force F and change the setup.

それに対し、本実施形態に係るストレッチ成形装置1では、拘束力可変機構8を有しているため、拘束力可変機構8を作動させるだけで第1フレーム21と第2フレーム22によるワークWに対する拘束力Fを変化させることができるため、ワークWの厚さが変わっても拘束力可変機構8を作動させることで拘束力Fの調整や段取替えを容易かつ迅速に行うことが可能となる。
また、ワークWを引っ張っている最中でも、拘束力可変機構8を作動させて圧下量Gを変化させて第1フレーム21と第2フレーム22によるワークWに対する拘束力Fを変化させることができるため、ワークWの曲面成形を精度良く行うことが可能となることは前述したとおりである。
In contrast, the stretch molding device 1 of this embodiment has a constraint force variable mechanism 8, so the constraint force F applied to the workpiece W by the first frame 21 and the second frame 22 can be changed simply by operating the constraint force variable mechanism 8.Therefore, even if the thickness of the workpiece W changes, it is possible to easily and quickly adjust the constraint force F and change the setup by operating the constraint force variable mechanism 8.
Furthermore, even while the workpiece W is being pulled, the restraining force variable mechanism 8 can be operated to change the amount of pressure reduction G, thereby changing the restraining force F applied to the workpiece W by the first frame 21 and the second frame 22, making it possible to precisely form the curved surface of the workpiece W, as mentioned above.

ところで、従来のストレッチ成形装置においても同様であるが、本実施形態に係るストレッチ成形装置1において、挟み込み機構2の第1フレーム21及び第2フレーム22で挟み込まれ、成形部3の第2ステージ31で押し下げられ第3テージ32で押し上げられたワークWを引っ張り機構4で引っ張ると、ワークWが破断してしまう場合がある。
ワークWの破断は、第3ステージ32と引っ張り機構4のクランプ部41との間で生じる場合が多い。
Incidentally, as is the case with conventional stretch forming devices, in the stretch forming device 1 of this embodiment, when the workpiece W is clamped between the first frame 21 and the second frame 22 of the clamping mechanism 2, pushed down by the second stage 31 of the forming section 3 and pushed up by the third stage 32, and then pulled by the pulling mechanism 4, the workpiece W may break.
Breaking of the workpiece W often occurs between the third stage 32 and the clamping portion 41 of the tensioning mechanism 4 .

そして、ワークWが破断する場合、通常、ワークWに加わっている張力Tが異常に強くなっている場合が多い。
そして、ワークWに加わる張力Tが増加すると、引っ張り機構4のサーボモータ43に流れる電流の絶対値Iが上昇する。サーボモータ43に流れる電流は図4に示した電流センサ50によって検出される。
When the workpiece W breaks, it is usually because the tension T applied to the workpiece W is abnormally strong.
When the tension T applied to the workpiece W increases, the absolute value I of the current flowing through the servo motor 43 of the tensioning mechanism 4 increases. The current flowing through the servo motor 43 is detected by the current sensor 50 shown in FIG.

例えば、図10(a)に示すように、ある時刻taにワークWの引っ張りが開始されて、引っ張り機構4によるワークWの引っ張り開始位置AからのX方向への引っ張りストロークSxが増加し始めると、引っ張り開始と同時にワークWに加わる張力Tが増加する。
そして、電流センサ50で検出される引っ張り機構4のサーボモータ43に流れる電流の絶対値Iが上昇する。
For example, as shown in FIG. 10( a), when pulling of the workpiece W starts at a certain time ta and the pulling stroke Sx in the X direction from the starting position A of pulling of the workpiece W by the pulling mechanism 4 starts to increase, the tension T applied to the workpiece W increases simultaneously with the start of pulling.
Then, the absolute value I of the current flowing through the servo motor 43 of the tension mechanism 4 detected by the current sensor 50 increases.

そして、通常の場合、すなわちワークWが破断せずに成形される場合は、図10(b)に実線で示すように、サーボモータ43に流れる電流の絶対値Iは、一旦上昇した後、ワークWを引っ張っている間、徐々に低下する。
そして、ワークWが所定の引っ張りストロークSxだけ引っ張られてワークWの引っ張りを終了する際、サーボモータ43への電流の供給が停止され、サーボモータ43に流れる電流の絶対値Iが0に戻る。
In the normal case, i.e., when the workpiece W is formed without breaking, the absolute value I of the current flowing through the servo motor 43 rises once and then gradually decreases while the workpiece W is being pulled, as shown by the solid line in Figure 10 (b).
Then, when the workpiece W is pulled by a predetermined pulling stroke Sx and the pulling of the workpiece W is completed, the supply of current to the servo motor 43 is stopped and the absolute value I of the current flowing through the servo motor 43 returns to zero.

それに対し、ワークWの破断が生じる場合は、図10(b)に破線で示すように、ワークWの引っ張りが開始されると、上記の場合と同様に、サーボモータ43に流れる電流の絶対値Iが上昇するが、張力Tが大きくなり過ぎて電流の絶対値Iが所定値Iaに達してワークWが破断すると、その時点でサーボモータ43に流れる電流の絶対値Iが急激に低下して0に戻る。 In contrast, if the workpiece W breaks, as shown by the dashed line in Figure 10 (b), when pulling of the workpiece W begins, the absolute value I of the current flowing through the servo motor 43 increases, just as in the case above. However, if the tension T becomes too large and the absolute value I of the current reaches a predetermined value Ia, causing the workpiece W to break, the absolute value I of the current flowing through the servo motor 43 suddenly drops and returns to zero.

そこで、従来のストレッチ成形装置においても同様であるが、本実施形態に係るストレッチ成形装置1において、例えば、図10(b)に示すように、サーボモータ43に流れる電流の絶対値Iに閾値Ithを設定しておく。
この場合、閾値Ithは、ワークWが破断せずにワークWの引っ張りが続く場合にサーボモータ43に流れる電流の絶対値Iの最大値Imaxよりも大きいが、ワークWが破断してしまう際の上記の電流の絶対値Iの所定値Iaよりも小さい値に設定される。
Therefore, as is the case with conventional stretch forming devices, in the stretch forming device 1 of this embodiment, a threshold value Ith is set for the absolute value I of the current flowing through the servo motor 43, as shown in Figure 10 (b), for example.
In this case, the threshold value Ith is set to a value that is greater than the maximum value Imax of the absolute value I of the current flowing through the servo motor 43 when the workpiece W continues to be pulled without breaking, but is smaller than the predetermined value Ia of the absolute value I of the current when the workpiece W breaks.

そして、引っ張り機構4は、図10(b)に二点鎖線で示すように、ワークWの引っ張りを開始した後、サーボモータ43に流れる電流の絶対値Iが閾値Ithまで上昇した時点で、サーボモータ43の回転駆動を停止させてワークWに対する引っ張りを停止するように構成することが可能である。
このように構成すれば、ワークWが破断する前にワークWに対する引っ張りを停止することが可能となり、ワークWの破断を回避することが可能となる。
The pulling mechanism 4 can be configured to stop the rotation of the servo motor 43 and stop pulling the workpiece W when the absolute value I of the current flowing through the servo motor 43 rises to the threshold value Ith after starting to pull the workpiece W, as shown by the dotted line in Figure 10 (b).
With this configuration, it is possible to stop pulling on the workpiece W before the workpiece W breaks, thereby making it possible to avoid breaking the workpiece W.

一方、本実施形態のようにストレッチ成形装置1の挟み込み機構2が拘束力可変機構8を備えている場合、拘束力可変機構8は、引っ張り機構4によるワークWの引っ張りが開始された後、引っ張り機構4のサーボモータ43に流れる電流の絶対値Iが閾値Ithまで上昇した時点で、第1フレーム21及び第2フレーム22によるワークWに対する拘束力Fを低下させるように構成することができる。
拘束力Fを低下させることで、ワークWに加わる張力Tを低下させることができる。また、本実施形態では、上記のように、ワークWへの圧下量Gを小さくすることで、第1フレーム21及び第2フレーム22によるワークWに対する拘束力Fを低下させることができる。
On the other hand, when the clamping mechanism 2 of the stretch molding device 1 is equipped with a restraining force variable mechanism 8 as in this embodiment, the restraining force variable mechanism 8 can be configured to reduce the restraining force F applied to the workpiece W by the first frame 21 and the second frame 22 when the absolute value I of the current flowing to the servo motor 43 of the pulling mechanism 4 rises to the threshold value Ith after the pulling of the workpiece W by the pulling mechanism 4 begins.
By reducing the restraining force F, it is possible to reduce the tension T applied to the workpiece W. Furthermore, in this embodiment, as described above, by reducing the amount of pressing down G on the workpiece W, it is possible to reduce the restraining force F applied to the workpiece W by the first frame 21 and the second frame 22.

具体的に説明すると、図11(a)に示すようにワークWの引っ張りが開始されてワークWの引っ張りストロークSxが増加し始めた後、図11(b)に二点鎖線で示すようにサーボモータ43に流れる電流の絶対値Iが閾値Ithまで上昇した時点で、すなわち図中の時刻tbで、図11(c)に二点鎖線で示すように挟み込み機構2でのワークWへの圧下量Gを小さくする。
このように制御すると、ワークWに対する張力Tが低下し、図11(b)に示すようにサーボモータ43に流れる電流の絶対値Iが、通常の場合すなわちワークWが破断せずに成形される場合の値に戻る。
Specifically, after the pulling of the workpiece W begins and the pulling stroke Sx of the workpiece W begins to increase as shown in Figure 11(a), when the absolute value I of the current flowing to the servo motor 43 rises to the threshold value Ith as shown by the two-dot chain line in Figure 11(b), that is, at time tb in the figure, the amount of pressure G applied to the workpiece W by the clamping mechanism 2 is reduced as shown by the two-dot chain line in Figure 11(c).
When controlled in this manner, the tension T on the workpiece W decreases, and the absolute value I of the current flowing through the servo motor 43 returns to the value it would normally be, i.e., when the workpiece W is formed without breaking, as shown in FIG. 11(b).

そして、ワークWに対する張力Tが低下するため、ワークWの破断が回避される。
そのため、上記のようにサーボモータ43に流れる電流の絶対値Iが閾値Ithまで上昇した時点で第1フレーム21及び第2フレーム22によるワークWに対する拘束力Fを低下させるように構成することで、ワークWの破断を回避することが可能となる。
Then, the tension T on the workpiece W is reduced, and breakage of the workpiece W is avoided.
Therefore, by configuring the restraining force F applied to the workpiece W by the first frame 21 and the second frame 22 to be reduced when the absolute value I of the current flowing through the servo motor 43 rises to the threshold value Ith as described above, it is possible to avoid breakage of the workpiece W.

なお、本発明が上記の実施形態等に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜変更可能であることは言うまでもない。
例えば、挟み付け機構2と成形部3と引っ張り機構4の全体を制御する制御部を設けるように構成することも可能である。
It goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be modified as appropriate without departing from the spirit of the present invention.
For example, it is possible to provide a control unit that controls the clamping mechanism 2, the forming unit 3, and the pulling mechanism 4 as a whole.

1 ストレッチ成形装置
2 挟み込み機構
3 成形部
4 引っ張り機構
6 移動機構
7 落下防止装置
8 拘束力可変機構
21 第1フレーム
22 第2フレーム
25 第3フレーム
28 位置センサ
43 サーボモータ
81 ウォームジャッキ
82 サーボモータ
F 拘束力
G 圧下量
I サーボモータに流れる電流の絶対値
Ith 閾値
W ワーク
REFERENCE SIGNS LIST 1 Stretch forming device 2 Clamping mechanism 3 Forming section 4 Pulling mechanism 6 Moving mechanism 7 Fall prevention device 8 Restraining force variable mechanism 21 First frame 22 Second frame 25 Third frame 28 Position sensor 43 Servo motor 81 Worm jack 82 Servo motor F Restraining force G Pressing amount I Absolute value Ith of current flowing to servo motor Threshold value W Workpiece

Claims (10)

ワークの一の部分を挟み込む第1フレーム及び第2フレームと、前記第1フレーム及び前記第2フレームの少なくとも一方を挟み込み方向に移動させる移動機構と、前記第1フレーム及び前記第2フレームによる前記ワークに対する拘束力を変化させることを可能とする拘束力可変機構と、を含み、前記ワークを前記第1フレームと前記第2フレームとの間で摺動させる挟み込み機構と、
前記挟み込み機構により前記ワークが挟まれた状態で、前記ワークの他の部分を引っ張る引っ張り機構と、
前記挟み込み機構と前記引っ張り機構との間で前記ワークを成形する成形部と、
を備える、
ストレッチ成形装置。
a clamping mechanism including a first frame and a second frame that clamp a portion of a workpiece, a movement mechanism that moves at least one of the first frame and the second frame in a clamping direction, and a constraint force variable mechanism that makes it possible to change the constraint force applied to the workpiece by the first frame and the second frame, and causing the workpiece to slide between the first frame and the second frame ;
a pulling mechanism that pulls another portion of the workpiece while the workpiece is clamped by the clamping mechanism;
a forming unit that forms the workpiece between the clamping mechanism and the pulling mechanism;
Equipped with
Stretch forming equipment.
前記拘束力可変機構は、前記ワークへの圧下量を変化させることで、前記第1フレーム及び前記第2フレームによる前記ワークに対する拘束力を変化させることを特徴とする請求項1に記載のストレッチ成形装置。 The stretch forming device described in claim 1, characterized in that the restraining force variable mechanism changes the restraining force applied to the workpiece by the first frame and the second frame by changing the amount of pressure applied to the workpiece. 前記第1フレームの前記挟み込み方向の位置を検出するための位置センサを備え、
前記拘束力可変機構は、前記第1フレームが前記ワークに当接した位置から前記挟み込み方向に移動した距離を前記ワークへの圧下量とすることを特徴とする請求項2に記載のストレッチ成形装置。
a position sensor for detecting a position of the first frame in the clamping direction;
The stretch forming device according to claim 2, characterized in that the restraining force variable mechanism determines the distance moved in the clamping direction from the position where the first frame abuts the workpiece as the amount of pressing down on the workpiece.
前記挟み込み機構は、前記第1フレームを挟んで前記第2フレームの反対側に第3フレームを有しており、
前記移動機構は、前記第1フレームを前記第3フレームに対して相対的に移動させることで、前記第1フレームの前記挟み込み方向の位置を移動させることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のストレッチ成形装置。
the clamping mechanism has a third frame on the opposite side of the second frame with the first frame interposed therebetween,
The stretch molding device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the moving mechanism moves the position of the first frame in the clamping direction by moving the first frame relative to the third frame.
前記挟み込み機構は、前記第1フレームを挟んで前記第2フレームの反対側に第3フレームを有しており、
前記拘束力可変機構は、前記第3フレームを前記挟み込み方向に移動させて前記第1フレームを前記挟み込み方向に移動させることで、前記第1フレーム及び前記第2フレームによる前記ワークに対する拘束力を変化させることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のストレッチ成形装置。
the clamping mechanism has a third frame on the opposite side of the second frame with the first frame interposed therebetween,
A stretch forming device described in any one of claims 1 to 4, characterized in that the restraint force variable mechanism changes the restraint force applied to the work by the first frame and the second frame by moving the third frame in the clamping direction and moving the first frame in the clamping direction.
前記拘束力可変機構は、ウォームジャッキとサーボモータとを備えており、前記サーボモータを駆動させ、前記ウォームジャッキを前記挟み込み方向に移動させて、前記第3フレームを前記挟み込み方向に移動させることを特徴とする請求項4又は請求項5に記載のストレッチ成形装置。 The stretch forming device described in claim 4 or 5, characterized in that the restraining force variable mechanism includes a worm jack and a servo motor, and by driving the servo motor, the worm jack moves in the clamping direction, thereby moving the third frame in the clamping direction. 前記第1フレームの落下を防止するための落下防止装置が設けられていることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のストレッチ成形装置。 A stretch forming device according to any one of claims 1 to 6, characterized in that a fall prevention device is provided to prevent the first frame from falling. 前記引っ張り機構は、サーボモータの回転駆動により前記ワークを引っ張るように構成されており、
前記拘束力可変機構は、前記ワークの引っ張りが開始された後、前記引っ張り機構の前記サーボモータに流れる電流の絶対値が閾値まで上昇した時点で、前記第1フレーム及び前記第2フレームによる前記ワークに対する拘束力を低下させることを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか一項に記載のストレッチ成形装置。
The pulling mechanism is configured to pull the workpiece by rotational driving of a servo motor,
A stretch forming device described in any one of claims 1 to 7, characterized in that the constraint force variable mechanism reduces the constraint force applied to the workpiece by the first frame and the second frame when the absolute value of the current flowing through the servo motor of the tensioning mechanism rises to a threshold value after tensioning of the workpiece begins.
前記引っ張り機構は、サーボモータの回転駆動により前記ワークを引っ張るように構成されており、前記ワークの引っ張りを開始した後、前記引っ張り機構の前記サーボモータに流れる電流の絶対値が閾値まで上昇した時点で、前記サーボモータの回転駆動を停止させて前記ワークに対する引っ張りを停止することを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか一項に記載のストレッチ成形装置。 The stretch forming device described in any one of claims 1 to 7, characterized in that the pulling mechanism is configured to pull the workpiece by rotating a servo motor, and after starting to pull the workpiece, when the absolute value of the current flowing through the servo motor of the pulling mechanism increases to a threshold value, the rotation of the servo motor is stopped to stop pulling the workpiece. 請求項1から請求項9のいずれか一項に記載のストレッチ成形装置を用いたストレッチ成形方法において、
前記挟み込み機構の前記第1フレームと前記第2フレームとで前記ワークを挟み込みつつ、前記引っ張り機構で前記ワークを引っ張りながら、前記成形部で前記ワークを成形する際に、前記挟み込み機構の前記拘束力可変機構により前記第1フレーム及び前記第2フレームによる前記ワークに対する拘束力を変化させながら前記ワークを成形する、
ストレッチ成形方法。
A stretch forming method using the stretch forming apparatus according to any one of claims 1 to 9,
When the workpiece is formed in the forming unit while the first frame and the second frame of the clamping mechanism are clamping the workpiece and the pulling mechanism is pulling the workpiece, the workpiece is formed while changing the restraining force applied to the workpiece by the first frame and the second frame using the restraining force variable mechanism of the clamping mechanism.
Stretch molding method.
JP2021211293A 2021-12-24 2021-12-24 Stretch molding device and stretch molding method Active JP7765964B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021211293A JP7765964B2 (en) 2021-12-24 2021-12-24 Stretch molding device and stretch molding method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021211293A JP7765964B2 (en) 2021-12-24 2021-12-24 Stretch molding device and stretch molding method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2023095416A JP2023095416A (en) 2023-07-06
JP7765964B2 true JP7765964B2 (en) 2025-11-07

Family

ID=87002513

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021211293A Active JP7765964B2 (en) 2021-12-24 2021-12-24 Stretch molding device and stretch molding method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7765964B2 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103097051A (en) 2010-10-13 2013-05-08 白木工业株式会社 Method and apparatus for bending long member, and method for bending door frame
US20200108431A1 (en) 2017-09-28 2020-04-09 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Stretch forming device and stretch forming method

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03180221A (en) * 1989-09-07 1991-08-06 Amino:Kk Drawing device for sheet
US5086635A (en) * 1990-12-10 1992-02-11 Chu Associates, Inc. Method of and machine for forming compound curvatures in metal sheets by drawing
JPH11179462A (en) * 1997-12-24 1999-07-06 Amada Eng Center Co Ltd Method and device for work clamping in plate working machine

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103097051A (en) 2010-10-13 2013-05-08 白木工业株式会社 Method and apparatus for bending long member, and method for bending door frame
US20200108431A1 (en) 2017-09-28 2020-04-09 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Stretch forming device and stretch forming method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2023095416A (en) 2023-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105593009B (en) Press and process for stamping
KR101576948B1 (en) Mold unit for stretch bender
JPS62224426A (en) Crowning method in press brake and its device
US20130056110A1 (en) Edgewise wound coil manufacturing device
CN109226403B (en) An automatic feeding device for punching process
KR101472235B1 (en) Tire vulcanizer
JP4972374B2 (en) Press working apparatus and press working method
US4347727A (en) Programmable upward-stroke insert mechanism for bending brakes and method of use
CN105290654B (en) Lead centralising device in presser type side
JP7765964B2 (en) Stretch molding device and stretch molding method
JP2001121297A (en) Sliding correction device for press machine
CN219211178U (en) Bending machine
KR20220016796A (en) Mechanical press apparatus capable of simulating the motion of a servo press
KR102817468B1 (en) Panel bending apparatus
JP2016132018A (en) Bending method, back gauge device, and press brake
JP5128106B2 (en) Press working method and press working apparatus
JP2009006344A (en) Hemming processing device, hemming processing method, and method of adjusting gap of slide portion in hemming processing device
JP5000256B2 (en) Press working method and press working apparatus
JP2000237825A (en) Stretch bender with automatic tension setting mechanism
KR102940182B1 (en) Servo back pressure device capable of back pressure compensation for the thickness of the metal strip
JP4171435B2 (en) Control method and control device for mechanical press
JP3639201B2 (en) Press brake
JP7068394B2 (en) Pressing machine and working method using it
JP4444671B2 (en) Bending method by press brake and press brake
CN119681121B (en) Automobile parts stamping equipment and stamping method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20240913

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20250521

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20250610

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20250729

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20251021

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20251027

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7765964

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150