專利名稱：具有三維形狀的鈑金制品的制造方法以及制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機床的外罩等具有三維形狀的鈑金制品以及其制造方法。
背景技術(shù)：
一般情況下，在制造機床的外罩等具有三維形狀的鈑金制品的時候，從外罩設(shè)計圖上將構(gòu)成外罩的鈑金部件平面展開。利用CAM技術(shù)把該平面展開的部件組嵌套(nesting)到一定尺寸的鈑金上。并且，把被嵌套的部件組用激光加工機切斷。用彎板機彎曲該切斷后的加工部件中需要折彎的部位。這樣，制作形成外罩的部件組，將各部件彼此間組裝起來就制成了最終的外罩。
在這種制造工序中，制作形成外罩的部件組，將各個部件彼此間組裝起來的工序一般通過焊接方法進行部件組裝。在該焊接時，為了確定其焊接位置，要在各個部件的焊接部位進行畫線，再用工具固定部件之后進行規(guī)定位置的焊接。另外，為了盡量控制該焊接的熱變形使得在后續(xù)工序中不進行修正變形等操作，需要高超的焊接技術(shù)，而要由熟練技工進行焊接。
例如，專利文獻1(特開平8-317514號公報)中就公開了一種這樣的情況，其作為增強電子機器箱體的鈑金制品的角部等的結(jié)構(gòu)，準(zhǔn)備另設(shè)的金屬件，用鉚釘?shù)染o固件進行組裝。
象機床的外罩那樣具有三維形狀的大型鈑金制品，要能進行打開關(guān)閉操作，并且，除了設(shè)置用于觀察內(nèi)部的透明窗之外，還需要用于封閉飛散的切屑、切削液等手段，為此需要確保剛性。
因此，采用在外罩主體的周圍邊緣部固接多個棱角部件來確保必要的剛性的結(jié)構(gòu)。
作為這些棱角部件的固接手段一直以來都使用焊接方法進行。焊接作業(yè)存在以下等問題，即，需要熟練技術(shù)，也會產(chǎn)生熱變形等不良情形。并且，環(huán)境要求也很惡劣，難以提高工作效率。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種不采用焊接方法就能制造出組裝多個部件構(gòu)成的鈑金制品的制造方法以及其制品。
為了達成上述的目的，本發(fā)明的將多個部件組合起來制造具有三維形狀的鈑金制品的方法，根據(jù)鈑金制品的三維實體模型的數(shù)據(jù)，在激光加工機上的鈑金素材上嵌套薄板部件和被固接于薄板部件的部件平面展開圖的工序；在后續(xù)工序中需要折彎加工的薄板部件上通過激光加工將折彎線和折彎角度實施畫線的工序；對于被固接于薄板部件的部件，將部件信息、折彎線和折彎角度通過激光加工畫線的工序；在薄板部件和被固接于薄板部件的部件上激光加工供固接件穿過的孔的工序；在被激光加工過薄板部件上實施折彎加工形成三維形狀的工序；相對于被折彎加工過的薄板部件將被固接的部件利用固接件固接的工序。
另外，根據(jù)需要，還具有在薄板部件和固接于薄板部件的部件之間涂抹密封材料的工序。
而且，本發(fā)明的具有三維形狀的鈑金制品是通過上述的制造方法制造的。
(發(fā)明效果)根據(jù)本發(fā)明，不采用焊接方法就能制造具有三維形狀的大型的鈑金制品。
為此，省去了需要熟練技術(shù)的焊接工序，能夠在清潔環(huán)境下進行制品的制造。
另外，在各個部件的加工時，因為利用制品的三維實體模型的數(shù)據(jù)，并將其平面展開圖嵌套在激光加工機上的鈑金素材上，通過精密激光加工進行各部件的制作，所以部件的精度高，組裝也容易。
另外，因為不會因焊接而產(chǎn)生熱變形，所以能夠高精度地制造大型的鈑金部件。


圖1是表示本發(fā)明實施方式的鈑金制品的一個例子的斜視圖。
圖2是構(gòu)成罩組件的主要部件的分解圖。
圖3(a)是罩片的3D圖，(b)是展開圖。
圖4是表示在素材板上嵌套了與罩片的展開圖相當(dāng)?shù)乃夭暮屠饨撬夭牡臓顟B(tài)的說明圖。
圖5從另一個角度上觀察構(gòu)成罩組件的部件的斜視圖。
圖6是表示向罩片的上邊緣部和左邊緣部安裝部件的斜視圖。
圖7是表示向罩片的上邊緣部和右邊緣部安裝部件的斜視圖。
圖8是表示向罩片的下邊緣部和左邊緣部安裝部件的斜視圖。
圖9是表示向罩片的下邊緣部和右邊緣部安裝部件的斜視圖。
圖10是從另一角度觀察部件組裝結(jié)束后的罩組件的斜視圖。
圖11是從另一角度觀察部件組裝結(jié)束后的罩組件的斜視圖。
圖12是從另一角度觀察部件組裝結(jié)束后的罩組件的斜視圖。
圖中1-罩組件，10-罩片，20-窗開口部，110-棱角部件，120-棱角部件，130-棱角部件，210-棱角部件，220-棱角部件，230-棱角部件，310-棱角部件，410-棱角部件。
具體實施例方式
圖1是表示本發(fā)明實施方式的鈑金制品的一個例子的斜視圖。
用標(biāo)號1表示整體的鈑金制品例如是裝備在機床前面的罩組件。
罩組件1是由對金屬板進行成型加工而成的罩片10和主要安裝在罩片10周圍的后述棱角部件230、410等構(gòu)成的。
在罩片10上設(shè)置有開口部20等，其上安裝用于從外罩的外側(cè)觀察機床加工部的窗戶。
圖2是構(gòu)成罩組件1的主要部件的分解圖。
圖2是從正面看罩片10的圖，不過，在罩片10的上邊緣部10a、下邊緣部10b、左邊緣部10c、右邊緣部10d分別固接著增強用的部件而確保由薄金屬薄片制成的罩片10的剛性。
在罩片10的上邊緣部10a的內(nèi)側(cè)固接著棱角部件310，該棱角部件310通過利用了螺栓和螺母等的多個固接件F進行固接。
將細長的金屬板折彎成L字形而制成的棱角部件310預(yù)先形成了供螺栓穿過的螺栓孔311，并且將端部折彎設(shè)有安裝部312。
罩片10如下述那樣制成，即，準(zhǔn)備通過激光加工機將素材板按形狀切斷并且也同時加工了螺栓孔等的素材，再把這些素材折彎成規(guī)定的形狀。
棱角部件310也和罩片10同時進行嵌套及加工，因為這些加工是通過激光加工機進行精密加工的，所以螺栓孔的對正位置等的精度也高，而且能容易進行組裝、固接。
罩片10的下邊緣部10b安裝棱角部件410，罩片10的左邊緣部10c通過固接件F固接著3根棱角部件110、120、130。罩片10的右邊緣部10d也固接著3根棱角部件210、220、230，另外，罩片10的下邊緣部的右側(cè)安裝角撐架510和壓片520。
圖3(a)是罩片10的3D圖，b是展開圖。
在罩組件的展開圖w10上通過激光加工對折彎線B1、B2和折彎角度N1、N2進行畫線。
另外，在后序工序中也可對需要的信息進行畫線。
圖4表示出在素材板w1上嵌套與罩片展開圖相當(dāng)?shù)乃夭膚10和棱角素材w20的狀態(tài)，激光加工機在這些嵌套的基礎(chǔ)上精密激光加工各部件。
在被激光加工后的部件中，以通過激光加工在表面上畫出的折彎線B1、B2和折彎角度N1、N2為基準(zhǔn)利用折彎機等折彎加工機對罩片10實施必要的折彎加工。
另外，在固接于罩片上的棱角素材w20上，部件號PN、折彎線和折彎角度等必要的信息通過激光加工進行畫線。
圖5是從另一個角度觀看構(gòu)成罩組件1的部件的斜視圖。
圖6是表示向罩片10的上邊緣部10a和左邊緣部10c安裝部件的斜視圖。
圖7是表示向罩片10的上邊緣部10a和右邊緣部10d安裝部件的斜視圖。
圖8是表示向罩片10的下邊緣部10b和左邊緣部10c安裝部件的斜視圖。
圖9是表示向罩片10的下邊緣部10b和右邊緣部10d安裝部件的斜視圖。
圖10-圖12是表示從各個角度觀察部件組裝結(jié)束后的罩組件的斜視圖。
還有根據(jù)加工條件有時在機床罩組件的內(nèi)部散布著大量的切削液。因此，罩組件要求液密性。
因此，本發(fā)明的罩組件，在罩片和棱角部件的接合面處涂抹密封材料，確保液密性。
權(quán)利要求
1.一種鈑金制品的制造方法，其將多個部件組合起來制造具有三維形狀的鈑金制品，其特征在于，包括根據(jù)鈑金制品的三維實體模型的數(shù)據(jù)，在激光加工機上的鈑金素材上嵌套薄板部件和被固接于薄板部件的部件平面展開圖的工序；在后續(xù)工序中需要折彎加工的薄板部件上通過激光加工將折彎線和折彎角度實施畫線的工序；對于被固接于薄板部件的部件，將部件信息、折彎線和折彎角度通過激光加工畫線的工序；在薄板部件和被固接于薄板部件的部件上激光加工供固接件穿過的孔的工序；在被激光加工過的薄板部件上實施折彎加工形成三維形狀的工序；相對于被折彎加工過的薄板部件將被固接的部件利用固接件固接的工序。
2.一種鈑金制品的制造方法，其將多個部件組合起來制造具有三維形狀的鈑金制品，其特征在于，包括根據(jù)鈑金制品的三維實體模型的數(shù)據(jù)，在激光加工機上的鈑金素材上嵌套薄板部件和被固接于薄板部件的部件平面展開圖的工序；在后續(xù)工序中需要折彎加工的薄板部件上通過激光加工將折彎線和折彎角度實施畫線的工序；對于被固接于薄板部件的部件，將部件信息、折彎線和折彎角度通過激光加工畫線的工序；在薄板部件和被固接于薄板部件的部件上激光加工供固接件穿過的孔的工序；在被激光加工過薄板部件上實施折彎加工形成三維形狀的工序；在薄板部件和固接于薄板部件的部件之間涂抹密封材料的工序；相對于被折彎加工過的薄板部件將被固接的部件利用固接件固接的工序。
3.一種通過權(quán)利要求1或2所述的制造方法制造的具有三維形狀的鈑金制品。
4.一種通過權(quán)利要求1或2所述的制造方法制造的機床的外罩組件。
全文摘要
本發(fā)明提供一種省去焊接工序制造車床的外罩等具有三維形狀的大型鈑金制品的制造方法以及制品，其機床的罩組件(1)是通過在罩片(10)的周邊緣部由螺栓螺母等固接件固接棱角部件(110、120、130、210、220、230)而制成的。其中，將基于罩組件(1)的三維實體模型的數(shù)據(jù)產(chǎn)生的平面展開圖嵌套在激光加工機上的鈑金素材上而激光加工罩片(10)和各棱角部件，這時要在各部件上將在后續(xù)工序中需要的折彎線、折彎角度等信息通過激光加工畫線。對精密激光加工過的部件實施必要的折彎加工，通過固接件組裝起來，從而能夠省去焊接工序制得具有三維形狀的大型鈑金制品。
文檔編號B23Q11/08GK101041219SQ20071008469
公開日2007年9月26日 申請日期2007年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月24日
發(fā)明者山崎恒彥, 宮川直臣 申請人:山崎馬扎克公司