[发明专利]辊子卷边方法和辊子卷边装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种辊子卷边方法和辊子卷边装置，用于将作为板竖立边缘的折边向板内侧弯曲。

背景技术

汽车引擎罩、行李箱、车门和驾驶室具有通过将作为板竖立边缘的折边向板内侧弯曲而卷边的边缘。一种已知的卷边工艺是将板定位并保持在模具上，并将辊子按压靠在板一端的折边上来弯曲折边。根据该辊子卷边工艺，因为折边是进行大角度弯曲，所以是通过多个阶段包括预弯曲阶段(或称预卷边阶段)和精加工阶段(或称主卷边阶段)对折边进行卷边而获得期望的卷边精度。

已经提出的辊子卷边工艺包括沿着模具的导向平面滚动辊子来获得弯曲折边表面的过程(参见比如公开号为7-90299的日本专利)以及采用并排设置的预弯曲辊子和精加工辊子来对折边进行连续预弯曲和精加工的过程(例如参见日本专利特开2002-35865)。

还提出了用于采用一对辊子夹住板折边而对折边进行卷边的装置(例如参见日本专利特开7-060370)以及用于采用支撑辊子、加压辊子、折边升起辊子、预弯曲辊子、卷边辊子和板支撑机构来执行多个卷边过程的装置(例如参见日本专利特开8-164433(图5))。

现有的辊子卷边工艺都需要模具，用于将板保持和定位成加工装置。然而，模具价格昂贵，并且需要花费许多天时间来制造。因为专用的模具需要用于各自的待加工区域，相应的卷边装置专用于各自的待加工区域，因此通用性较差，并且需要较大的安装空间。此外，依据待加工区域，模具尺寸较大并且难以存储和管理。

如今的汽车希望在短时间内制造出来，并且也需要在同一时间制造多种类型。考虑如何制造和操作辊子卷边模具来增大生产制造汽车的效率是重要的。

根据日本专利特开7-060370，由多个辊子来弯曲折边。然而，如果辊子无意中弯曲折边，则如图18所示，在从弯曲部1向内的相当大的范围内产生压力2(交叉阴影线表示)。如果折边接下来被卷边，那么产生压力2的部分就会变形。当折边卷边后移除压力的时候，已卷边的部分4升起离开下部辊子5，如双点划线3所示。折边可能会向预期弯曲部内侧弯曲，导致板尺寸精度降低。换句话说，已卷边的部分从初始折边6端部表面移动的距离7和已卷边的部分4升起离开辊子5的距离8增大了。尽管这种现象不仅发生在使用辊子的时候，也发生在使用模具的时候，然而当压力小于使用压力的时候，其更有可能发生在辊子卷边过程中。

为了将压力集中在弯曲部，可以向折边内侧施加加压辊子，如日本专利特开8-164433的图5所示。在主卷边阶段，需要复杂的机构来缩回加压辊子，并且需要宽阔的空间来缩回其中的加压辊子。根据待加工板的形状，加压辊子可能会与板上部凸起部分发生干涉。日本专利特开2002-35865中公开的加压辊子用于升起折边，但是没有用来进一步向内弯曲成型的折边，因此不能将压力集中在弯曲部。

如果支承辊子和弯曲辊子用来执行辊子卷边过程，那么该支承辊子用作传统的下模。因为压力产生在板上相对宽的范围内，所以支承辊子需要具有相应的向内拉伸的形状。然而，如果支承辊子太长，那么根据板的形状，其可能会与板下部凸起部分发生干涉，因此其通用性较差。相反，如果支承辊子太短，那么其通用性较好，但是不能适当的承受较宽范围内的压力。支承辊子可能在滚动时沿着支承辊子端部路径在板下部表面上留下按压痕迹，影响了板的外观。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种辊子卷边方法和一种辊子卷边装置，能够执行辊子卷边过程，提高卷边精度和通用性，而不需要模具。

根据本发明，提供一种辊子卷边方法，将作为板竖立边缘的折边向板内侧弯曲，包括：利用第一辊子支撑所述折边的弯曲部的外侧；利用第二辊子在由所述第一辊子支撑的所述弯曲部附近向内按压所述折边；以及在沿着所述弯曲部一起移动所述第一辊子和所述第二辊子的时候向所述板内侧弯曲所述折边。

当折边在由第二辊子按压的时候，弯曲该折边，同时其边缘由第一辊子支撑。从而，对折边进行辊子卷边而不需要模具。因为是沿着所述弯曲部一起移动所述第一辊子和所述第二辊子来执行辊子卷边过程，所以辊子卷边方法适用于各种待加工区域，并且具有增强的通用性。

该辊子卷边方法可包括第一步骤和第二步骤，第一步骤利用所述第二辊子端部表面按压所述折边来弯曲所述折边，直到所述弯曲部形成锐角，第二步骤改变所述第二辊子的定向和位置，并进一步利用所述第二辊子的外部圆周表面弯曲所述折边。从而，可以对需要进行大角度弯曲的区域进行高加工精度的弯曲。第一步骤和第二步骤可分享所述第一辊子和所述第二辊子。