[發明專利]板材的折彎加工方法以及調整殘留應力的裝置

有效

• 申請號: 201280005800.1
• 申請日: 2012-01-13
• 公開（公告）號: CN103313805A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 金英俊;柴田隆浩;小山純一;小俁均
• 申請（專利權）人: 株式會社天田
• 主分類號: B21D5/01
• 分類號: B21D5/01;B21D1/06;B21D5/02
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 張敬強;嚴星鐵

技術領域

本發明涉及將主要由金屬構成的工件折彎而不產生翹曲的方法及其裝置。

背景技術

若將作為主要由金屬構成的薄板的工件折彎，則常常在彎曲的棱線產生翹曲。在翹曲超過允許范圍的情況下，利用被稱作矯平機的裝置進行矯正，但是由于彎曲加工后的形狀而使工件無法通過矯平機，或者即便通過了矯平機也需要組裝特殊的金屬模具。上述情況是嚴重損害制品的精度或者其生產性的主要原因。

專利文獻1～3公開了相關的技術。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1:日本特開平2-147120號公報

專利文獻2:日本特開平3-128125號公報

專利文獻3:日本特開2005-177790號公報

發明內容

本發明的發明者深入研究加大翹曲的主要原因，發現在彎曲加工前的切割中有時在切割端緣附近產生較大的殘留應力，這嚴重影響對彎曲加工后的形狀。本發明是基于上述問題的發現而想到的。

根據本發明的第一方面，折彎具有平坦的面和切割端緣的工件的方法包括如下步驟：在從上述切割端緣具有第一寬度且不包含彎曲線的范圍內調整上述工件的殘留應力；以及沿著所述彎曲線折彎已調整上述殘留應力的上述工件。

根據本發明的第二方面，對具有平坦的面和通過切割而產生的切割端緣的工件的殘留應力進行調整的裝置具備：輸入機構，其輸入與上述切割相關的信息；殘留應力數據庫，其將多個切割條件與其結果的殘留應力相關聯；處理條件數據庫，其將多個調整殘留應力的處理條件與其結果的殘留應力相關聯；第一檢索機構，其根據上述信息從上述殘留應力數據庫檢索出一個殘留應力（σ₀）；運算機構，其計算在棱線產生上述殘留應力（σ₀）的第一彎矩（Mrs）并根據上述信息來計算在上述棱線產生折彎的第二彎矩（Mz），從而計算總彎矩（Mrs-Mz），并計算在上述工件產生上述總彎矩（Mrs-Mz）的翹曲曲率（ρz）；比較機構，其對上述翹曲曲率（ρz）與目標值（ρz₀）之差（｜ρz-ρz₀｜）和允許值（ρ）進行比較；第二檢索機構，其在上述差（｜ρz-ρz₀｜）超過上述允許值（ρ）的情況下，從上述處理條件數據庫檢索出一個滿足允許條件（｜ρz-ρz₀｜≤ρ）的處理條件；以及調整機構，其基于檢索出的上述處理條件在從上述切割端緣具有第一寬度且不包含彎曲線的范圍內調整上述工件的殘留應力。

附圖說明

圖1是表示對實施折彎加工后的翹曲量進行測定得到的結果的例子的曲線圖，示出了翹曲量因切割的方法而不同的情況。

圖2是表示對實施折彎加工后的翹曲量進行測定得到的結果的例子的曲線圖，示出了翹曲量因凸緣高度而不同的情況。

圖3是對棱線附近的應力進行說明的、折彎的工件的簡要立體圖。

圖4A是說明在為了折彎而對工件施加載荷時產生的彎矩的、工件的簡要立體圖。

圖4B是說明在將工件折彎后對其解除載荷時產生的彎矩的、工件的簡要立體圖。

圖4C是說明在施加載荷以及解除載荷后最終殘留的彎矩的、工件的簡要立體圖。

圖5是用于說明各參數的、折彎后的工件的簡要立體圖。

圖6是用于說明在切割端緣附近殘留應力對翹曲產生的影響的、折彎后的工件的簡要立體圖。

圖7是示出了距切割端緣的距離與殘留應力的關系的一個例子的曲線圖。

圖8是表示折彎前的工件的例子的立體圖。

圖9是表示對實施折彎加工后的翹曲量進行測定的結果的例子的曲線圖，示出了調整殘留應力的寬度與翹曲量的關系。

圖10A是表示利用激光的加熱來調整殘留應力的例子的簡要立體圖。

圖10B是表示利用沖壓機以及模具的加壓來調整殘留應力的例子的簡要立體圖。

圖10C是表示利用滾子的加壓來調整殘留應力的例子的簡要立體圖。

圖11是調整具有切割端緣的工件的殘留應力的裝置的框圖。

圖12是用于調整具有切割端緣的工件的殘留應力的流程圖。

圖13是用于說明處理條件數據庫的圖。

具體實施方式

以下，參照附圖對本發明的例示的幾個實施方式進行說明。