彎曲加工裝置和彎曲加工方法以及換熱器的製作方法
2023-06-20 19:36:01
專利名稱：彎曲加工裝置和彎曲加工方法以及換熱器的製作方法
技術領域：
本發明涉及把直的工件彎曲加工成規定角度的加工方法及其裝置。特別是涉及組合空調器的換熱器的彎曲加工方法及其裝置。
以往的彎曲加工方法，如特開平2-71091號專利公報所記載的，把工件輸送到規定的位置上，使想要彎曲的部位緊靠住具有預定的彎曲半徑的彎曲模，然後夾持住處在彎曲模兩側的工件，使一側或兩側的夾持部件以彎曲模為中心旋轉移動，於是工件便沿著彎曲模被擠壓成規定的彎曲角度。更具體的說，工件縱向送進，然後在橫向使預定彎曲的部位緊靠彎曲模，夾住工件的下端，使工件在彎曲模以上的部分以彎曲模的中心為中心旋轉移動，從而沿彎曲模成形。
此外，如特開平1-258819號專利公報所載，工件在橫躺的狀態下供入，彎曲模置於要彎曲的部位的上方，夾住加工後工件為平直部分的彎曲模的兩側之後，驅動致動器，把一側的夾持部件抬升起來，使工件沿著彎曲模成形。在這種裝置中，有彎曲模偏心的問題，還要對工件的端面加壓，設法減少施加在工件工件的彎曲模上的力。
沿著彎曲模把工件彎曲加工成規定的彎曲半徑和角度的上述現有技術，因為要把工件緊壓在彎曲模上，對於那種在薄板翅片的通孔中穿過若干根管子，容易產生壓曲的工件，存在著薄板翅片倒塌或壓壞的問題。
此外，當把在薄板翅片的通孔中穿過若干根管子的兩個工件重疊在一起的情況下，如果同時進行彎曲的話，存在著工件的薄板翅片會互相干涉而倒塌或壓壞的問題。
還有，隨著設計的變更彎曲半徑改變時，由於彎曲半徑決定於彎曲模的半徑，存在著必須重新製造昂貴的彎曲模的問題。
本發明的第一個目的就是對工件的彎曲部分不施加除彎曲力矩以外的力來進行彎曲。據此，提供一種能夠防止薄板翅片壓壞或倒塌的彎曲加工方法和裝置。
本發明的第二個目的是，當兩個同樣形狀的工件重疊起來的時候，提供同時對這兩個重疊工件進行彎曲加工的彎曲加工方法和裝置。本發明的第三個目的是提供當隨著工件設計的變更而要改變彎曲半徑時，只要控制與之相對應的數據就能改變彎曲半徑的裝置。
本發明的第四個目的是提供能夠用上述彎曲加工方法和裝置來加工的結構新穎的工件。
為了達到上述第一個目的，採用了具有下列部件的彎曲加工裝置夾持住長尺寸的工件的彎曲部位兩側平直部分的兩個夾持機構；改變兩個夾持機構的角度的彎曲機構；以及使兩個夾持機構從彎曲機構的中心沿法線方向移動一個對應於彎曲角度的距離的移動裝置。
此外，在上述彎曲加工裝置中還設有控制夾持機構的位置的裝置，以便在改變夾持住長尺寸工件彎曲部位兩側的夾持機構所成的角度，進行彎曲的時候，只有彎曲力矩作用在工件上，而沒有拉力或壓力的作用。
為了達到上述第二個目的，採用了具有下列部件的裝置夾持住以同樣的方式重疊起來的兩個長尺寸工件的彎曲部位兩側的兩個夾持機構；改變兩個夾持機構的角度的彎曲機構；使兩個夾持機構從夾持機構的中心向法線方向移動一個與彎曲角度相對應的量的移動裝置；以及在至少一個上述的夾持機構中設置使內外側兩個工件的相對位置錯開的裝置。
為了達到上述第三個目的，這種裝置是只用控制夾持裝置的位置來進行彎曲加工的。此時，可藉助於控制夾持工件的夾持機構的位置和移動裝置的移動距離來決定彎曲半徑。
夾持裝置夾持住供給的工件的彎曲部位兩側的平直部分。彎曲機構的彎曲轉動中心是工件的中性面上的軸，是一條把彎曲部分二等分的線。對於每個工件都使夾持裝置以該中性線為中心旋轉。這樣，在改變夾持裝置互相之間所成的角度時，使工件進行了彎曲加工。此時，雖然兩個夾持裝置最初是從彎曲機構的中心離開與工件的彎曲半徑相對應的相等的距離，但隨著彎曲加工的進行，這個距離要對應於彎曲角度進行同樣的變化。在工件的彎曲過程中，這個變化的距離控制在使夾持裝置處在只對工件施加彎曲力矩的位置上。這樣一來，工件在彎曲加工時只有彎曲力矩作用在工件上，能夠不用彎曲模就進行彎曲加工，同時能夠用控制相應的數據來改變彎曲半徑。
更進一步，在兩個工件重疊起來彎曲的時候，由於存在著內側工件和外側工件的兩個中性面，必須把外側工件對應於彎曲角度的直線部分擠壓成曲線部分(但，在工件是平板的情況下，直線部分是平面部分，而曲線部分是曲面部分)。因此，要把外側工件的推出機構與內側工件錯開一個與彎曲加工部分的彎曲角度相對應的量，向彎曲加工部分供給。這樣，就補償了內側工件與外側工件之間中性面的長度差，工件之間互相不會幹涉。
圖1是本發明所適用的產品-藏入天花板內的盒式四周方向組合空調室內部分的基本組成圖；圖2是本發明的彎曲加工裝置的正視圖；圖3是本發明的彎曲加工裝置的平面圖；圖4是本發明彎曲加工裝置的側視圖；圖5(a)、(b)、(c)、(d)是彎曲加工工件的圖；圖6(a)、(b)是說明彎曲加工部分的動作的圖；圖7(a)、(b)是說明彎曲加工部分的動作的圖；圖8(a)、(b)是說明彎曲加工部分的動作的圖；圖9(a)、(b)、(c)是彎曲加工工件的圖；圖10是表示彎曲加工動作順序的流程圖；圖11是彎曲加工裝置的控制部分的構成圖；圖12是彎曲加工的原理圖；圖13是彎曲加工的原理圖；圖14是表示使用本發明的彎曲加工裝置時的一般情況；圖15(a)、(b)、(c)是使用彎曲模的另一個實施例；圖16(a)、(b)是說明另一個實施例的彎曲加工動作的圖；圖17(a)、(b)是說明另一個實施例的彎曲加工動作的圖；圖18是說明另一個實施例的彎曲加工動作的圖；圖19是另一個實施例的原理圖；圖20(a)、(b)、(c)、(d)、(e)是彎曲加工工件的圖；圖21(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)也是彎曲加工工件的圖。
下面，利用圖1到圖9說明本發明的實施例。
圖1表示本發明所製造的產品，即藏入天花板內的盒式四周方向組合空調室內部分的基本構成。在內側貼附了絕熱材料的機殼的中央部分固定著風扇電機，由風扇向四周方向送風。換熱器設在該風扇的周圍呈口字形，由機殼的頂板和排洩盤(接露盤)夾持固定。此外，在室內部分的下面，裝有確定風向的透風格柵，這個面就成為天花板的面，所以機殼呈埋入天花板內的形式。
圖2-圖4是表示本發明一個實施例的彎曲加工裝置的整體的三個視圖。而圖5(a)-(d)中則表示本發明實施例中被彎曲加工的工件W在加工前後的狀態的一個例子。如圖5(a)所示，加工前的工件W是把多根φ7的銅管W2並排地插入以1.8mm的間距排列起來的，厚度為0.115mm的層疊的薄翅片W1上的通孔中，然後對銅管W2進行擴管，把它固定在薄翅片上。然後再一處一處地進行彎曲，加工之後，如圖5(d)所示，沿銅管W2的長度方向彎曲成一個口字形，端部固定住。
圖6-圖8是本發明一個實施例的彎曲加工裝置中彎曲加工那一部分的放大圖，它表明了彎曲加工部分的一系列動作。
圖2是本發明一個實施例的彎曲加工裝置的正視圖，圖3是平面圖，圖4是側視圖。本裝置的構成包括臺架A上的彎曲加工部分B、抬升部分C、墊片插入部分D、工件定位供應推出部分E、以及出料部分F。
工件W0(a)-WO(b)裝在作為夾持裝置和旋轉裝置的翼板部分B20-B28、作為工件送出裝置的推出部分E1-E8、E15-E16、以及定位部分E17-E25上，並使翼板部分B20-B28繞著以彎曲加工部分B14-B19內的彎曲加工中心軸B18-B19為中心旋轉而進行彎曲加工。此時，利用作為翼板部分B20-B28中的夾持裝置的壓緊部分B24-B28和作為工作檯B1-7中的夾持裝置的壓緊部分B5-7把工件WO(a)-WO(b)夾緊，在彎曲加工時，使它相應於翼板部分B20-B28的旋轉角度的量向著離開彎曲加工中心軸B18-B19的方向移動。此外，作為送出裝置的壓緊部分E1-E8、E15-E16也以相應於翼板部分B20-B28的旋轉角度的量使外側工件WO(b)向著離開彎曲加工中心軸B18-B19的方向移動。進行彎曲加工的部位，由使定位部分E17-E25在推出部分E1-E8、E15-E16上移動到規定的位置來決定。工件抬升部分C1-C7和墊片插入部分D1-D12與定位部分E17-E25一起移動，插入防止工件WO(a)-WO(b)之間互相妨礙的墊片D5-D6。中間壓緊部分B8-B13、E9-E14根據工件WO(a)-WO(b)的長度和彎曲情況支承工件WO(a)-WO(b)。所有這些部件全都固定在臺架部分A1-A2上。
在由八個水平調整器A2支承著的臺架A1上，通過工作檯驅動臺B1和導向支承B2上的導向件B3，固定著能向Y方向移動的工件臺部分B4。在工作檯部分B4上通過工件推出臺E1固定著能向Y方向移動的工件推出部分E2。工件推出部分E2還通過導向支承E3上的導向件E4固定在臺架A1上。還有，在工作檯部分B4上，通過支承部件B5安裝著能夠向Z方向移動的工作檯上壓緊板B6，並由氣動致動器B7驅動。此外，在工作檯部分B4上，通過支承部件B8、B9安裝著能上下運動的中間壓板B10、B11，並由氣動致動器B12、B13驅動。
另一方面，在工件推出部分E2上，通過支柱E5固定著工作檯下壓緊板E6，而在工作檯下壓緊板E6內，有用氣動致動器E7驅動的，安裝成能向X方向移動的固定供給臺E8。而在固定供給臺E8內則固定著在上下方向升起工件的氣動致動器和抬升板(圖中未示出)。此外，在工件推出部分E2上，通過支承部件E9、E10安裝著能在Z方向移動的中間壓板E11、E12，並由氣動致動器E13、E14驅動。還有，工件端部工作檯E16通過導向件E15安裝成能在Y方向移動，並由滾珠螺旋(圖中未示出)驅動。在工件端部工作檯E16上，通過垂直板E17上的導向件E18安裝著工件端部保持部分E19，並由氣動致動器(圖中未示出)驅動在X方向移動。在工件端部保持部分E19上固定著向Z方向抬升工件的氣動致動器E20，它驅動工件抬升板E21沿著導向件(圖中未示出)移動。此外，在工件端部工作檯E16上，通過支承部件C1，在導向件C3上安裝著抬升部分支承板C2，並由氣動致動器C4驅動沿Z方向移動。在抬升部分支承板C2上，通過導向件C5支承著可沿Y方向移動的抬升部分C6，並由氣動致動器C7驅動。還有，通過支承部件D1安裝的，可由轉矩電動機D2驅動的墊片卷取滾筒D3、D4固定在工件端部工作檯E16上，厚度為0.2mm的不鏽鋼薄板做的墊片D5、D6就卷繞在墊片卷取滾筒D3、D4上。在墊片D5、D6的兩旁安裝有夾具D7-D10，由連接件D11連接夾具D7、D9。夾具D7、D8由固定在工件推出部分E2上的氣動致動器D12驅動可在Y方向運動。
中間壓板B10、B11和中間壓板E11、E12可由氣動致動器(圖中未示出)驅動向前後運動，而在送進工件時則能向X方向退避。
此外，在臺架A1上，支承在穿過座B14、B15、B16和電動機託架B17的軸B18、B19上的翼板B20，藉助於交流伺服電機B21而能搖擺，在翼板B20上，通過翼板驅動臺B22安裝著能在Y方向運動的翼板下壓緊板B23。在翼板下壓緊板B23上，安裝著由氣動致動器(圖中未示出)驅動能在X方向運動的支承部件B24，在支承部件B24上，翼板上壓緊板B25支承在導向件B26、B27上，並由氣動致動器B28驅動其在Z方向運動。此外，在翼板下壓緊板B23上安裝著五塊工件支承板B29，能在工件WO彎曲加工時進行支承。還有，在臺架A1上，通過支承臺E22固定著氣動致動器E23，而在氣動致動器E24上則安裝著能在Y方向運動的定位板E25。
在該裝置的前面有輸送機VO，在這裡接受加工前的工件WO，而由安裝在臺架A1上的取料自動裝置區域F1中的自動裝置從輸送機VO中取出。
圖12、圖13表示按照本發明的彎曲加工方式的成形原理。圖12中表示了基本原理，圖13則表示在設備上的應用。在圖12中，在工件上，取離開工件的彎曲加工部分的位置P0、P4所連成的直線P0P4作為彎曲加工時的中性線。所謂中性線就是在彎曲加工的過程中既不拉伸也不壓縮的地方。直線P0P1和直線P20P4是用工作檯驅動臺B1和翼板驅動臺B22上的壓板E6、B6、B23、B25夾持工件WO的夾持範圍，而直線P1P20則是彎曲加工的範圍。如以曲線P1P24作為彎曲加工終了時刻的中性線，則由於中性線的長度不變，所以直線P1P20=曲線P1P24。
再者，如以P21、P22、P23作為彎曲加工過程中點P20的軌跡，由於中性線的長度仍然不變，所以直線P1P20=曲線P1P21=曲線P1P22=曲線P1P23=曲線P1P24。當對彎曲加工部分施加均勻的彎曲力矩時，中性線便形成圓弧的一部分。如以此時的扇形為OnP1P2n，則扇形的中心角和彎曲角度都等於θn，而半徑為1n。當把彎曲加工中心P3n設在中性線直線部分的延長線上時，則直線P1P3n=曲線P2nP3n=mn。
彎曲加工終了時的彎曲加工中心與夾持部分之間的間隔m4=直線P1Ps4，與中性線的彎曲半徑ρ一致。其增量△m與工作檯驅動臺B1、及翼板驅動臺B22的移動量，即與用移動裝置使夾持裝置對應於用轉動裝置使夾持裝置轉動的轉動量，離開彎曲加工中心部分的移動量一致，即為△m=mn-m0= (π)/2 ρ( 1/(θn) tan (θn)/2 - 1/2 )…(1)。
在把上述公式體現在設備上時，由於使彎曲加工中心移動會使機構複雜化，所以如圖13所示，可以把彎曲加工中心固定，而採取使工作檯驅動臺B1和翼板驅動臺B22的起始位置只離開彎曲加工中心中性線的彎曲加工部分的長度的一半，然後逐漸使其從彎曲加工中心離開△m的量的方式。
此外，在同時彎曲兩根工件WO時，由於有兩條中性線，所以有必要把外側的工件WO(b)向加工範圍內送進與內側工件WO(a)之間的長度差。如設內外工件WO的中性線之間的間隔為h，則送進量△R為△R=hθ。
在按照圖12、13的說明中，考慮的是彎曲加工中心和中性線與規定的彎曲半徑的位置一致的情況，但是在實際的彎曲加工中，常常發生象圖14那樣的錯開的情況。因此，如設從管子中心(規定的彎曲半徑位置)到彎曲加工中心的距離為c，而從彎曲加工中心到中性線的距離為b〔但，b作為彎曲加工中心的原點，把彎曲中心方向(即由此向紙面以上的方向)作為正方向〕，則工作檯驅動臺B1和翼板驅動臺B22的移動量△m可以用下式表示△m= (π)/2 (ρ-c-b)( 1/(θn) tan (θn)/2 - 1/2 )+b tan (θn)/2 ……(2)圖6-8是單獨表示彎曲加工部分的連續動作的說明圖。
首先，由輸送機接受工件WO，並用工件端部保持部分E19使工件WO的左側定位。在用抬升部分把內側工件WO(a)抬升起來之後，把墊片D5、D6插入內側工件WO(a)和外側工件WO(b)之間圖〔6(a)〕。然後，用翼板上壓緊板B25、翼板下壓緊板B23、工作檯上壓緊板B6、和工作檯下壓緊板E6把工件WO夾緊，呈圖6(b)的狀態。接著，如圖7(a)所示，在開動作為轉動裝置的彎曲加工用的交流伺服電動機B21，開始彎曲加工的同時，分別開動驅動臺B22、B1(移動裝置)使翼板壓緊板B25、B23，以及工作檯壓緊板B6、E6對應於彎曲角度離開彎曲加工中心。然後，驅動作為外側工件WO(b)的送出裝置的工件推出臺E1，使它向彎曲加工中心靠近。考慮到反彈作用，彎曲加工到稍大於90°之後，再返回到90°的位置，呈圖7(b)所示的狀態。此後，如圖8(a)所示，用抬升部分把內側工件WO(a)抬起來，撥出墊片D5、D6。然後，如圖8(b)所示，鬆開翼板上壓緊板B25，使它回到原來的位置，再開動工件推出部分E2，送走工件WO之後，定位在下一個彎曲加工位置上。然後，又從圖6(a)的狀態開始重複上述過程，結果就成形為如圖5(d)所示的「口」形工件。
圖10是表示使用本設備進行彎曲加工時的流程的流程圖。
在供給工件的工序中，藉助於工件定位推出部分E的氣動致動器E7、E20等驅動固定供給臺E8、抬升板E21等，由輸送機VO接受工件WO，再裝載在工作檯下壓緊板E6與翼板下壓緊板B23，以及抬升板E21上。
在工件定位工序中，開動氣動致動器E7等，使工件WO緊靠在工作檯壓緊板E6和抬升板E21的一端，進行Y方向的定位。然後，驅動通過支承臺E22固定在臺架A1上的氣動致動器B23，使工件WO緊靠在工件端部保持部分E19上，進行X方向的定位。
在工件抬升工序中，驅動氣動致動器C4、C7，用抬升部分C6掛住內側工件WO(a)，把它抬升上去。
在插入墊片的工序中，驅動氣動致動器D12，把卷在墊片卷取滾筒D3、D4上的墊片D5、D6沿Y方向拉出來，固定在預定的位置上。
工件下降工序與工件抬升工序的動作相反。藉助於以上動作，在內側工件WO(a)和外側工件WO(b)之間插入兩墊片D5、D6。在工件夾緊工序中，驅動氣動致動器B7、B28、B12、B13等，用工作檯上壓緊板B6、翼板上壓緊板B25、中間壓緊板B10、B11，把工件WO夾緊。
在彎曲工序中，用4軸控制驅動交流伺服電機B21、翼板驅動臺B22、工作檯驅動臺B1和工件推出臺E1，把工件WO彎曲成呈直角的形狀。此時，控制翼板驅動臺B22和工作檯驅動臺B1，使它們按照(數字1)或者(數字2)所示的軌跡運動。
在鬆開工序1中，驅動氣動致動器B7、B12、B13，抬起工作檯上壓緊板B6和中間壓緊板B10、B11，鬆開工件WO。
在鬆開工序2中，驅動氣動致動器B28，抬起翼板上壓緊板B25，鬆開工件WO。這樣，由於把鬆開工序分成了兩個，就能在工件WO固定不動的狀態下進行以後出現的墊片抽出工序。
在工件移動工序中，藉助於圖中未表示的交流伺服電機，驅動工件端部工作檯E16向Y方向運動，結果，就把工件WO送到下一個彎曲加工的部位。
在再一次進行工件定位之後，可以進行如圖8所示的墊片抽出工序，也可以因為適應生產節奏的需要，採用在保持墊片D5、D6插入的狀態下移動工件WO，使它與墊片D5、D6發生相對滑動的方法。此時，如圖10所示，又返回工件夾緊工序。第一次和第二次彎曲加工都按照這個順序進行，而第三次彎曲加工則在鬆開工序1之後，經過工件抬升工序、墊片插入工序、作為工件下降工序的逆動作的工件抬升工序、墊片抽出工序、工件下降工序、以及鬆開工序2之後，進行工件送出工序，把加工好的工件WO排出到輸送機VO上。
圖11表示了控制部分的組成。
在開動時，用操縱面板向程序裝置發出操作指令，程序裝置在收到該指令後，向彎曲加工的4軸伺服電機控制器發出彎曲加工指令，向驅動工件端部工作檯E16的伺服電機控制器發出工件定位指令，並通過簡化的線路系統給向各氣動致動器輸入壓縮空氣的閥門發出適當的指令。收到了指令的伺服電機控制器就把從微電腦送來的，為彎曲加工所需的NC數據用脈衝指令輸入原來的伺服電機驅動器，同時控制4個交流伺服電機。此外，閥門還為驅動所指定的氣動致動器進行開關動作。並且，程序裝置通過簡化的線路系統接收設置在裝置的各驅動部分的各個傳感器的信號，進行如圖10所示的動作順序的控制。
圖19表示本發明另一個實施例的成形原理。直線P0P40是彎曲加工時的中性線，直線P0P1和直線P20P40表示夾持工件WO的夾持範圍。彎曲加工的範圍是直線P1P20，這條中性線的長度在彎曲加工過程中是不變的。轉動中心O設定在距點P1為m=ρ(彎曲半徑)處不動。
當彎曲角度為θ1時，使夾持範圍的直線P20P40以轉動中心O為軸轉動θ1的角度。此時，直線OP21的長度從水平時的m0成為m1，使得曲線P1P21成為以點P51為中心，短徑的長度為直線P51P1的橢圓的一部分。同樣，當彎曲角度為θ2時，直線OP22的長度成為m2，而曲線P1P22成為以點P52為中心，短徑的長度為直線P52P1的橢圓的一部分。如此重複進行，使得橢圓逐漸向圓形接近，當θ4=90°時，曲線P1P24便成為以點P54為中心，半徑為ρ(=m4)的圓的一部分。
當要形成半徑比ρ還小的彎曲成形部分時，可以使夾持範圍移動到更靠近轉動中心O的位置上再彎曲，而當要形成半徑比ρ大的彎曲成形部分時，則把夾持範圍移動到更遠離轉動中心O的位置上再進行彎曲加工。這樣，利用控制彎曲加工軸和夾持範圍P20P40的移動軸這兩根軸，就能夠進行所要的彎曲加工。當同時彎曲兩根時，如果包括必要的推出外側換熱器WO(b)的驅動軸，就能用三根軸同時彎曲兩根管子。
圖16-圖18是表示採用本發明的19中的原理的另一個實施例的裝置的彎曲加工部分一系列動作的說明圖。
如圖16(a)所示，把裝有兩根工件WO(a)和WO(b)的翼板下壓緊板B23和工作檯下壓緊板E6上的工件推出臺定位在A1上，用抬升部分(圖中未示出)把內側的工件WO(a)升起來，再把兩條厚度t為0.2mm的不鏽鋼墊片D5、D6一直插入到與工作檯上壓緊板B6前端的彎曲加工部分的交界處並固定之。然後，在內側的工件WO(a)降下來之後，把翼板上壓緊板B25和工作檯上壓緊板B6降下來，夾持住工件WO(圖16(b))。此後，如圖17(a)-(b)所示，驅動作為彎曲加工部分的轉動裝置的彎曲加工用交流伺服電機B21，使翼板B20以轉動中心O為中心旋轉，對工件WO進行彎曲加工。此時，翼板壓緊板B23、B25由翼板驅動臺B22使其向遠離轉動中心O的方向移動與彎曲角度θ及彎曲形狀相應的量。此外，工件供給定位推出部分E的工件推出臺E1，也同樣使外側的工件WO(b)向轉動中心O的一側推出與彎曲角度θ及內外工件WO(a)、WO(b)之間的距離h相應的量，使內外工件WO(a)、WO(b)相對地錯開。
最後，如圖18所示，抬起翼板上壓緊板B25和工作檯上壓緊板B6，鬆開工件WO，驅動工件推出臺E1，把工件WO送出到下一個進行彎曲加工的部位，定位之後，重複彎曲動作。在使工件WO定位時，墊片D5、D6並不送進到和工作檯上壓緊板B6前端的彎曲加工部分的交界之前，而是相對於工件WO錯開一個位置。所有的彎曲加工進行完了之後，抽出墊片D5、D6，然後從裝置中取出工件WO。
圖15表示使用彎曲模的情形的一個實施例。用夾持裝置B6、E6夾住工件W的一端，再用夾持裝置B25、B23夾住工件的另一端，並在想要進行彎曲加工的部位加上彎曲模BD。然後，夾持裝置B6、E6固定不動，而使夾持裝置B25、B23改變位置，以便工件W能按照彎曲模BD的形狀成形。此時，控制夾持裝置B25、B23的位置，使它相對於彎曲模BD進行相當於漸開線曲線的運動，從而使沿著彎曲模BD的工件W的彎曲加工部位成為半徑與彎曲模BD的半徑相同的圓弧的一部分，而工件W的其它部分則為直線。這樣，不需要在工件W的軸向施加無用的力，能防止工件W的壓曲。
藉助於本發明，由於不用彎曲模就可以進行彎曲加工，所以工件沒有因受到彎曲模的作用力而產生的變形，因此，具有能夠加工下述各種形狀的工件的效果。這樣就擴展了產品設計的自由度。
(1)為了使彎曲部位的通風良好而把薄板翅片的彎曲部分做成鋒利結構的工件(圖9(a))。
(2)彎曲部分的形狀與平直部分的形狀不同的工件(圖9(b)、(c))。
(3)彎曲加工部分的內側面不是圓弧形的工件(圖20(a))。
(4)在彎曲加工部分上安裝有電子部件、配電線、緊固件、機械部件、管線等的工件(圖20(b))。與形成「口」字形之後再安裝部件相比，具有在平板狀時安裝能使操作更方便的效果。
(5)具有從彎曲加工部分伸出製冷劑的分叉管來的形狀的工件(圖20(c))。具有能夠調整製冷劑的流量和安裝消音器等的效果。
(6)彎曲加工部分的管子不是和在它兩側的平面部分連續地連接，而是呈臺階形地連接起來的工件(圖20(d))。這樣，具有在調節製冷劑的流量的同時把加熱器安裝在產品的角部的效果。
(7)彎曲加工部分的翅片的間距比平直部分稀的工件(圖20(e))。這樣，能使工件的內側面上在彎曲加工之後翅片的間距在平直部分和彎曲加工部分相同。
(8)彎曲加工部分的翅片的間距，內側面的比平直部分稀，而外側面的比平直部分密的工件(圖21(a))。這樣，在工件的內側面和外側面上，彎曲加工後的翅片的間距在平直部分和彎曲加工部分相同。
(9)只在彎曲加工部分有針狀翅片的工件(圖21(b))。
(10)只在彎曲加工部分附有棉狀金屬翅片的工件(圖21(c))。
(11)只在彎曲加工部分翅片的寬度比平直部分寬或者窄的工件(圖21(d)、(e))。
(12)彎曲加工部分成為橢圓的一部分的工件(圖21(f))。
此外，採用本發明還具有隨著設計的變更而改變彎曲半徑時，只要相應地控制數據就可以的效果。此外，由於對於兩根重疊的工件採用了把外側的工件推出來的機構，所以能防止工件之間的互相干涉。把兩根工件同時彎曲，既能減少製造的工序(由六個工序減到一個工序)，還同時降低了成本。
並且，還使兩根工件之間靠得更緊，特別是能消除彎曲加工部分處工件之間的間隙，當是空調機的換熱器時，能夠提高熱交換率。
權利要求
1.一種彎曲加工裝置，其特徵在於，它具有下述各部分分別夾持工件上至少兩個部位的第一和第二夾持裝置；使上述第一和第二夾持裝置中至少一個裝置繞轉動軸轉動的轉動裝置，以使上述工件彎曲；以及使上述第一和第二夾持裝置向著其轉動軸的法線方向移動的移動裝置。
2.一種彎曲加工裝置，其特徵在於，它具有下述各部分分別夾持工件上至少兩個部位的第一和第二夾持裝置；使上述第一和第二夾持裝置中至少一個裝置繞轉動軸轉動的轉動裝置，以使上述工件彎曲；使上述第一和第二夾持裝置向著其轉動軸的法線方向移動的移動裝置；以及為在上述工件的彎曲加工部分施加均勻的彎曲力矩而控制上述移動裝置的控制裝置。
3.一種彎曲加工裝置，其特徵在於，它具有下述各部分分別夾持兩根以上重疊起來的工件上至少兩個部位的第一和第二夾持裝置；使上述第一和第二夾持裝置中至少一個裝置繞轉動軸轉動的轉動裝置，以使上述工件彎曲；使上述第一和第二夾持裝置向著其轉動軸的法線方向移動的移動裝置；在上述兩根以上重疊起來的工件中，把位於外側的曲率小的工件相對於位於內側的曲率大的工件向彎曲加工中心輸送的輸送裝置；以及控制上述各種裝置的控制裝置。
4.一種彎曲加工裝置，其特徵在於，它具有下述各部分分別夾持工件上至少兩個部位的第一和第二夾持裝置；使上述第一和第二夾持裝置中至少一個裝置繞轉動軸轉動的轉動裝置，以使上述工件彎曲；使上述第一和第二夾持裝置從藉助於上述第一和第二夾持裝置進行彎曲的上述工件的彎曲加工中心向著上述第一和第二夾持裝置的轉動軸的法線方向移動的移動裝置；以及為在上述工件的彎曲加工部分施加均勻的彎曲力矩，而控制由上述移動裝置把上述夾持裝置從上述工件的彎曲加工中心移開的量△，使它與藉助於上述轉動裝置進行轉動的上述夾持裝置的轉動角度θ，和彎曲加工半徑ρ之間保持下列公式關係的控制裝置△=π/2·ρ·(1/θ·tan(θ/2)-1/2)。
5.一種彎曲加工裝置，其特徵在於，它具有下述各部分分別夾持工件上至少兩個部位的第一和第二夾持裝置；使上述第一和第二夾持裝置中至少一個裝置繞轉動軸轉動的轉動裝置，以使上述工件彎曲；設置在夾持在上述夾持裝置中的工件的彎曲加工部分內側的彎曲模；使上述夾持裝置中至少一個裝置相對於上述彎曲模按照漸開線曲線的形狀移動的移動裝置；以及控制上述各裝置的控制裝置。
6.如權利要求3所述的彎曲加工裝置，其特徵在於，在夾持在上述夾持裝置中的工件與工件之間設有插入的薄板墊片。
7.如權利要求2所述的彎曲加工裝置，其特徵在於，上述控制裝置控制上述移動裝置使它以相應於上述夾持裝置的轉動角度的量連續地移動。
8.一種彎曲加工方法，其特徵在於，它具有下述步驟由第一和第二夾持裝置夾持住工件上至少兩個部位；使上述第一和第二夾持裝置中至少一個裝置繞轉動軸轉動，以使上述工件彎曲；為在上述工件的彎曲加工部分施加均勻的彎曲力矩，使上述第一和第二夾持裝置沿其轉動軸的法線方向移動，來對工件進行彎曲加工。
9.一種彎曲加工方法，其特徵在於，它具有下述步驟用第一和第二夾持裝置分別夾持住兩根以上重疊起來的工件的至少兩個部位；使上述第一和第二夾持裝置中至少一個裝置繞轉動軸轉動，彎曲上述工件，並且；使上述第一和第二夾持裝置向其轉動軸的法線方向移動，並且；在上述兩根以上重疊起來的工件中，把位於外側的曲率小的工件相對於內側的曲率大的工件向彎曲加工中心輸送，對工件進行彎曲加工。
10.一種彎曲加工方法，其特徵在於，用第一和第二夾持裝置分別夾持住工件上至少兩個部位；使上述第一和第二夾持裝置中至少一個裝置繞轉動軸轉動，以使上述工件彎曲；並且控制夾持部分的運動，使得在下列公式中，工件的彎曲加工部分形成與彎曲角度和成形形狀相對應的a、b、α、β的值的橢圓或者圓的一部分。 ((x - α)2)/(a2) + (( y- β)2)/(b2) = 1
11.一種換熱器，它有許多薄板翅片，以及通過上述薄板翅片的通孔的多根管子，上述換熱器兩個以上重疊起來，並且至少在一個部位經過彎曲加工，在該彎曲加工部分上，上述薄板翅片與管子的角度是均等的，外側換熱器的曲率半徑比內側換熱器大一個板厚的量。
12.如權利要求11所述的換熱器，其特徵在於，只在彎曲加工部分以外的直線部分形成薄板翅片。
13.如權利要求11所述的換熱器，其特徵在於，彎曲加工部分的內側面或者外側面的翅片的端面形狀呈凹凸形。
14.如權利要求11所述的換熱器，其特徵在於，在彎曲加工部分上裝有機械部件、電氣電子部件、電線、管路、緊固件等。
15.如權利要求11所述的換熱器，其特徵在於，從彎曲加工部分分叉出管子。
16.如權利要求11所述的換熱器，其特徵在於，在彎曲加工部分，管子有折彎的臺階。
17.如權利要求11所述的換熱器，其特徵在於，彎曲加工部分翅片疊放的間距做成比平直部分翅片疊放的間距大。
18.如權利要求11所述的換熱器，其特徵在於，彎曲加工部分翅片疊放的間距做成比平直部分翅片疊放的間距不同，在彎曲成形部分內側的翅片疏稀，而在外側的密。
19.如權利要求11所述的換熱器，其特徵在於，在彎曲加工部分的管子上安裝有針狀翅片或棉狀金屬翅片。
20.如權利要求11所述的換熱器，其特徵在於，彎曲加工部分的翅片寬度與平直部分的翅片寬度不同。
21.如權利要求11所述的換熱器，其特徵在於，彎曲加工部分形成橢圓的一部分。
全文摘要
本發明是一種把直的工件彎曲成規定角度的加工裝置，它不使用彎曲模，目的是加工時只把彎曲力矩作用在工件上，控制離開彎曲加工用的電機均等距離處的工件壓板，使得只有彎曲力矩施加在工件上，並且對應於彎曲角度的量向離開彎曲加工用的電機的方向移動，一直持續到到達規定的角度。此外，在兩個工件重疊起來同時彎曲時，具有隻把外側的工件向彎曲加工部分送進與彎曲角度相對應的量的功能，還有能用輸入數據來改變彎曲半徑的效果。
文檔編號B21D5/01GK1099676SQ9410690
公開日1995年3月8日 申請日期1994年6月2日 優先權日1993年6月2日
發明者網本俊之, 石上孝, 谷口素也, 新家達彌, 倉賀野滿, 宮川正威, 佐滕實 申請人:株式會社日立製作所