DE19837873A1 - Biegeverfahren und Biegevorrichtung - Google Patents

Biegeverfahren und Biegevorrichtung

Info

Publication number
DE19837873A1
DE19837873A1 DE19837873A DE19837873A DE19837873A1 DE 19837873 A1 DE19837873 A1 DE 19837873A1 DE 19837873 A DE19837873 A DE 19837873A DE 19837873 A DE19837873 A DE 19837873A DE 19837873 A1 DE19837873 A1 DE 19837873A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
angle
bending
workpiece
drive
amount
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.)
Withdrawn
Application number
DE19837873A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiro Ootani
Kazuhiro Oda
Toshiyuki Ooenoki
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.)
Komatsu Ltd
Original Assignee
Komatsu 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
Priority claimed from JP22649997A external-priority patent/JP3710267B2/ja
Priority claimed from JP22641797A external-priority patent/JP3710266B2/ja
Priority claimed from JP24841297A external-priority patent/JP3710268B2/ja
Application filed by Komatsu Ltd filed Critical Komatsu Ltd
Publication of DE19837873A1 publication Critical patent/DE19837873A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D5/00Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/006Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves combined with measuring of bends
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D5/00Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/02Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves on press brakes without making use of clamping means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D5/00Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/004Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves with program control
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S72/00Metal deforming
    • Y10S72/702Overbending to compensate for springback

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Biegeverfahren und eine Biegevorrichtung zum Biegen eines blechartigen Werkstückes, indem es mit einem antreibenden Formstück und einem festgelegten Formstück gepreßt wird.
Generell ist bekannt, daß sich beim Biegen eines blechartigen Werkstücks in eine V-Form unter Anwendung einer Biegemaschine, wie etwa einer Press-Blechbiegemaschine, etc., das plastische Verformungsverhalten des Werkstückes mit den Materialkennwerten ändert und aus diesem Grund der Biegewinkel in großem Maße von Warenposten zu Warenposten - selbst bei einem gleichen Material - variiert, und zwar in Abhängigkeit von den Variationen der Materialkennwerte. Wegen dieser Tatsache ist es äußerst schwierig, die Antriebsmenge des antreibenden Formstücks zu steuern und war es beim tatsächlichen Biegen normalerweise der Fall, daß diese Steuerung durch den sechsten Sinn eines fachkundigen Anwenders gesteuert wurde.
Um mit solchen Problemen umzugehen, wurde eine Vielzahl von Press-Blechbiegemaschinen vorgeschlagen, die entworfen wurden, um den Biegewinkel des Werkstückes während der Biegung zu erfassen und um den endgültigen Antriebsbetrag des antreibenden Formstücks basierend auf diesen erfaßten Biegewinkel zu steuern, und wurde dies in praktische Anwendung gesetzt.
Beispielsweise wurde die in der Japanischen Patentoffenlegungsveröffentlichung Nr. 6-328136 (1994) vorgeschlagene Bauart in derartiger Weise verwirklicht, daß einmal entlastet wurde, indem während des Biegeprozesses die oberen und unteren Formstücke auf halben Wege bewegt und separiert wurden, der Rückfederungswinkel des Werkstückes durch Messen des Biegewinkels des Werkstücks vor und nach dem Entlasten bestimmt wurde, und anschließend der endgültige Antriebsbetrag von dem in dieser Weise bestimmten Rückfederungswinkel und der Biegewinkel des Werkstücks berechnet wurde, bevor das Formstück bewegt' und separiert wurde.
Überdies ist in der in der Japanischen Patentoffenlegungsveröffentlichung Nr. 7-265957 (1995) beispielsweise vorgeschlagen, den Biegewinkel des Werkstückes in einem Zustand zu messen, in dem das Formstück das Werkstück während der Biegung druckbeaufschlagt, und den endgültigen Antriebsbetrag des antreibenden Formstücks basierend auf dem Ergebnis dieser Messung zu berechnen. In diesem Falle wurde es so eingerichtet, daß die Daten des Rückfederungswinkels vorab in Lagen gespeichert wurden, die für jeweilige Materialarten und Dicken des Werkstücks vorbereitet wurden, wobei die Beziehung des Antriebsbetrags zu dem Biegewinkel des Werkstücks unter Anwendung dieser gespeicherten Daten korrigiert wurde.
Jedoch besteht ein Problem mit dem in der letztgenannten Veröffentlichung (Japanische Patentoffenlegungsveröffentlichung Nr. 6-328136 (1994)) darin, daß, da die oberen und unteren Formstücke zur Separierung während des Biegeprozesses einmal relativ bewegt werden, das Werkstück möglicherweise zum Zeitpunkt einer Entlastung herunterfallen kann, wodurch eine Verschiebung des Kontaktpunktes zwischen dem Formstück und dem Werkstück verursacht werden kann, wobei es im Falle eines Werkstücks mit asymmetrischer Form notwendig wird, das Herunterfallen des Werkstückes durch das eine oder andere Mittel zu verhindern.
Andererseits kann das in der letztgenannten Veröffentlichung (Japanische Patentoffenlegungsveröffentlichung Nr. 7-265957 (1995)) gezeigte Verfahren, das Problem des Herunterfallens des Werkstückes lösen, da der Biegewinkel des Werkstücks in einem druckbeaufschlagten Zustand gemessen wird. Da jedoch der Rückfederungswinkel Θs aufgrund sich ändernder Materialkennwerte einige leichte Variationen aufweist, wie in Fig. 12 gezeigt ist, ist es notwendig geworden, diesen Rückfederungswinkel entweder mit guter Genauigkeit zu schätzen oder zu erfassen, um eine Biegung mit größerer Genauigkeit zu erreichen. Die Fig. 12, die den Rückfederungswinkel bei verschiedenen Biegewinkeln in einem kaltgewalzten Stahlblech unterschiedlicher Materialarten derselben Art von sechs unterschiedlichen Arten zeigt, verdeutlicht, daß der Rückfederungswinkel um etwa ± 0,3° schwankt, und zwar wegen von Warenposten zu Warenposten vorhandenen Variationen in der Materialcharakteristik.
Überdies gibt es mit dem in der letztgenannten Veröffentlichung beschriebenen Verfahren Fälle, in denen die Schätzungsgenauigkeit des endgültigen Antriebsbetrags gering ist, da es lediglich die vorab gespeicherte Beziehung des Antriebsbetrags zu dem Biegewinkel des Werkstücks korrigiert. Die in Fig. 13 gezeigte Beziehung des Antriebsbetrags des antreibenden Formstücks zu dem Biegewinkel ist nämlich eine Ersatzkenngröße für mechanische Eigenschaften des Werkstückmaterials, das einer Biegung unterworfen wurde, wobei die Biegegenauigkeit in großem Maße beeinflußt ist durch eine Änderung dieses Werkstückmaterials. Daher besteht, obwohl die Biegung mit guter Genauigkeit selbst mit diesem Verfahren im Falle einer Biegung eines Materials mit Kennwerten, die den vorab gespeicherten mechanischen Eigenschaften des Materials nahe kommen, durchgeführt wird, ein Risiko einer schlechten Biegewinkelgenauigkeit, und zwar aufgrund eines großen Unterschiedes zwischen dem Antriebsbetrag und dem Biegewinkel im Falle von Materialien mit vielerlei unterschiedlichen mechanischen Eigenschaften.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Biegeverfahren und eine Biegevorrichtung zu schaffen, die in der Lage sind, den Rückfederungswinkel und/oder die endgültige Antriebsposition mit guter Genauigkeit zu schätzen, selbst wenn einige von Warenposten zu Warenposten vorhandene Variationen in Materialkennwerten des Materials vorhanden sind, und dadurch in der Lage sind, eine Biegung mit äußerst großer Winkelgenauigkeit zu erzielen.
Zur Lösung der Aufgabe ist das Biegeverfahren gemäß der ersten Erfindung ein Biegeverfahren zum Biegen eines blechartigen Werkstückes, indem es mit einem antreibenden Formstück und einem festgelegten Formstück gepreßt wird, mit den Schritten: Erfassen des tatsächlichen Biegewinkels des Werkstücks bei nicht weniger als zwei vorläufigen Antriebspositionen des antreibenden Formstücks während der Biegung des Werkstücks, Bestimmen der Beziehung des Rückfederungswinkels zum Zielbiegewinkel des Werkstücks für die jeweiligen, vorab gespeicherten Arbeitsbedingungen der betreffenden Biegung, und zwar basierend auf der Beziehung des Antriebsbetrag-Änderungsbetrags Änderungsbetrag im mit den vorläufigen Antriebspositionen in Beziehung stehenden tatsächlichen Biegewinkel, Bestimmen - ausgehend von dieser Beziehung - der endgültigen Antriebsposition des antreibenden Formstücks, und Antreiben des antreibenden Formstücks zu dieser bestimmten endgültigen Antriebsposition.
Erfindungsgemäß wird beim Biegen eines Werkstücks das antreibende Formstück zu der ersten vorläutigen Antriebsposition angetrieben und in dieser Position der tatsächliche Biegewinkel des Werkstücks erfaßt, wobei anschließend das antreibende Formstück weiter zu der nächsten vorläufigen Antriebsposition angetrieben wird und abermals der tatsächliche Biegewinkel des Werkstückes in dieser Position erfaßt wird. Da in dieser Weise der tatsächliche Biegewinkel des Werkstückes bei nicht weniger als zwei vorläufigen Antriebspositionen erfaßt wird, wird basierend auf der Beziehung des Antriebsbetrag-Änderungsbetrags zum, mit jenen vorläufigen Antriebspositionen in Beziehung stehenden tatsächlichen Biegewinkel die Beziehung des Rückfederungswinkels zu dem Zielbiegewinkel des Werkstückes entsprechend der vorab gespeicherten jeweiligen Arbeitsbedingungen der betreffenden Biegung bestimmt, wobei ausgehend von dieser Beziehung die endgültige Antriebsposition des antreibenden Formstücks bestimmt wird. Erfindungsgemäß wird im Falle, daß Variationen von Warenposten zu Warenposten in Kennwerten eines gleichen Materials in Betracht gezogen werden, die Beziehung des Änderungsbetrags in den jeweiligen Antriebsbeträgen zu dem Änderungsbetrag in den jeweiligen tatsächlichen Biegewinkeln bei nicht weniger als zwei vorläufigen Antriebspositionen als Ersatzkennwert eines "n"-Werts (Werkstückhärtekoeffizient) verwendet, der ein Kennwert mit den größeren Einflüssen auf den Rückfederungswinkel ist. Unter Anwendung dieser Beziehung wird es möglich, den Rückfederungswinkel mit guter Genauigkeit zu schätzen, selbst wenn unter Warenposten einige Variationen in den Materialkennwerten vorhanden sind, und die endgültige Antriebsposition basierend auf dem geschätzten Wert dieses mit hoher Genauigkeit angegebenen Rückfederungswinkels zu bestimmen, wodurch eine Biegung mit äußerst großer Genauigkeit erzielt wird.
Gemäß der zweiten Erfindung ist das Biegeverfahren ein Biegeverfahren zum Biegen eines blechartigen Werkstückes, indem es mit einem antreibenden Formstück und einem festgelegten Formstück gepreßt wird, mit den Schritten: Erfassen des tatsächlichen Biegewinkels des Werkstücks bei nicht weniger als zwei vorläufigen Antriebspositionen des antreibenden Formstücks während der Biegung des Werkstücks, Bestimmen der Beziehung des Rückfederungswinkels zum Zielbiegewinkels des Werkstücks für die jeweiligen, vorab gespeicherten Arbeitsbedingungen der betreffenden Biegung, und zwar basierend auf der Beziehung des Antriebsbetrag-Änderungsbetrags zum Änderungsbetrag im mit den vorläufigen Antriebspositionen in Beziehung stehenden tatsächlichen Biegewinkel, Bestimmen der endgültigen Antriebsposition des antreibenden Formstücks durch Korrigieren dieser Beziehung, und zwar basierend auf der Beziehung des Rückfederungswinkels zum Verhältnis des Antriebsbetrag-Änderungsbetrags Änderungsbetrag im tatsächlichen Biegewinkel, und Antreiben des antreibenden Formstücks zu dieser bestimmten endgültigen Antriebsposition.
Erfindungsgemäß wird beim Biegen eines Werkstücks das antreibende Formstück zu der ersten vorläufigen Antriebsposition angetrieben und in dieser Position der tatsächliche Biegewinkel des Werkstücks erfaßt, wobei anschließend das antreibende Formstück weiter zu der nächsten vorläufigen Antriebsposition angetrieben wird und abermals der tatsächliche Biegewinkel des Werkstückes in dieser Position erfaßt wird. Da in dieser Weise der tatsächliche Biegewinkel des Werkstückes bei nicht weniger als zwei vorläufigen Antriebspositionen erfaßt ist, wird basierend auf der Beziehung des Antriebsbetrag-Änderungsbetrags zum, mit jenen vorläufigen Antriebspositionen in Beziehung stehenden tatsächlichen Biegewinkel die Beziehung des Rückfederungswinkels zu dem Zielbiegewinkel des Werkstückes entsprechend der vorab gespeicherten jeweiligen Arbeitsbedingungen der Biegung bestimmt, wobei, wenn diese Beziehung basierend auf der Beziehung des Rückfederungswinkels zu dem Verhältnis des Antriebsbetrag-Änderungsbetrags zum Änderungsbetrag im tatsächlichen Biegewinkel korrigiert ist, die endgültige Antriebsposition des antreibenden Formstücks bestimmt wird. Erfindungsgemäß wird im Falle, daß Variationen von Warenposten Warenposten in Kennwerten eines gleichen Materials in Betracht gezogen werden, die Beziehung des Änderungsbetrags in jeweiligen Antriebsbeträgen zu dem Änderungsbetrag in den jeweiligen tatsächlichen Biegewinkeln bei nicht weniger als zwei vorläufigen Antriebspositionen als Ersatzkennwert eines "n"-Werts (Werkstückhärtekoeffizient) verwendet, der ein Kennwert mit den größeren Einflüssen auf den Rückfederungswinkel ist. Überdies wird gleichermaßen, basierend auf der Beziehung des Änderungsbetrags in den jeweiligen Antriebsbeträgen zum Änderungsbetrag in den jeweiligen tatsächlichen Biegewinkeln an den nicht weniger als zwei vorläufigen Antriebspositionen oder unter Berücksichtigung der Beziehung des Antriebsbetrags zum Rückspringwinkel, die eine Ersatzkenngröße für die mechanischen Materialeigenschaften ist, die die den Zielbiegewinkel verschaffende endgültige Antriebsposition entweder durch gekrümmte Approximation oder durch lineare Approximation bestimmt.
Daher wird es möglich, den Rückspringwinkel und die endgültige Antriebsposition mit guter Genauigkeit zu schätzen, selbst wenn beispielsweise bei Warenposten einige Variationen in den Materialkennwerten vorhanden sind.
Gemäß der dritten Erfindung ist die Biegevorrichtung, die sich auf die Vorrichtung zur Verwirklichung des Biegeverfahrens gemäß der ersten Erfindung bezieht, eine Biegevorrichtung zum Biegen eines blechartigen Werkstückes, indem es mit einem antreibenden Formstück und einem festgelegten Formstück gepreßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß es folgendes aufweist:
  • a) eine Speichereinrichtung zum Speichern der Beziehung des Antriebsbetrags des antreibenden Formstücks zum Biegewinkel des Werkstücks für die jeweiligen Arbeitsbedingungen, und der Beziehung des Rückfederungswinkels zum Verhältnis des Antriebsbetrag-Änderungsbetrags zum Änderungsbetrag im tatsächlichen Biegewinkel,
  • b) eine Biegewinkelerfassungseinrichtung zum Erfassen des Biegewinkels während der Biegung des Werkstückes,
  • c) eine Berechnungseinrichtung zum Berechnen des Änderungsbetrags im tatsächlichen Biegewinkel des Werkstückes, der durch die Biegewinkelerfassungseinrichtung erfaßt wurde, und zwar bei nicht weniger als zwei vorläufigen Antriebspositionen des Antriebswinkels, und des Änderungsbetrags im sich auf die jeweiligen Antriebspositionen beziehenden Antriebsbetrag, zum Berechnen des Rückfederungswinkels bei dem Zielbiegewinkel des Werkstückes, und zwar ausgehend von der in der Speichereinrichtung gespeicherten Beziehung des Rückfederungswinkels zu dem Verhältnis des Antriebsbetrag-Änderungsbetrags zu dem Änderungsbetrag im tatsächlichen Biegewinkel, und zum Berechnen der endgültigen Antriebsposition des antreibenden Formstücks basierend auf den durch diese Berechnung erhaltenen Rückfederungswinkel, und eine Formstückantriebseinrichtung zum Antrieb des antreibenden Formstücks zu der endgültigen Antriebsposition, nachdem diese zu den vorläufigen Antriebspositionen angetrieben worden ist.
Erfindungsgemäß wird die Beziehung des Rückfederungswinkels zu dem Verhältnis des Antriebsbetrag-Änderungsbetrags zum Änderungsbetrag im tatsächlichen Biegewinkel in einer Speichereinrichtung vorab gespeichert. Bei der Biegung des Werkstücks wird das antreibende Formstück durch die Formstückantriebseinrichtung zu der ersten vorläufigen Antriebsposition angetrieben und wird der tatsächliche Biegewinkel des Werkstückes an dieser Position durch die Biegewinkelerfassungseinrichtung erfaßt, wobei anschließend das antreibende Formstück weiter zu der nächsten vorläufigen Antriebsposition angetrieben wird und der tatsächliche Biegewinkel des Werkstückes abermals in dieser Position erfaßt wird. Da auf diese Weise der tatsächliche Biegewinkel bei nicht weniger als zwei vorläufigen Antriebspositionen bestimmt wurde, wird der Rückfederungswinkel am Zielbiegewinkel des Werkstückes berechnet, und zwar ausgehend von der in der Speichereinrichtung gespeicherten Beziehung des Rückfederungswinkels zu dem Verhältnis des Antriebsbetrag-Änderungsbetrags dem Änderungsbetrag im tatsächlichen Biegewinkel, wobei unter Berücksichtigung dieses Rückfederungswinkels die endgültige Antriebsposition des antreibenden Formstücks berechnet wird. Überdies wird das antreibende Formstück zu dieser berechneten endgültigen Antriebsposition angetrieben, um den Biegeprozeß zu beenden. Auf diese Weise wird der Rückfederungswinkel an dem Zielbiegewinkel des Werkstücks basierend auf dem tatsächlichen Biegewinkel bei nicht weniger als zwei Winkelerfassungspositionen geschätzt und wird es möglich, diesen Rückfederungswinkel mit guter Genauigkeit zu schätzen, selbst wenn einige Variationen von Warenposten zu Warenposten in den Materialkennwerten des Materials vorhanden sind, wodurch eine Biegung mit äußerst großer Genauigkeit erreicht wird.
In dieser dritten Erfindung ist es wünschenswert, daß die Berechnungseinrichtung in einer Weise entworfen wird, um die endgültige Antriebsposition des antreibenden Formstücks durch Korrigieren der Beziehung des Rückfederungswinkels zu dem Zielbiegewinkel des Werkstücks zu berechnen, und zwar basierend auf der Beziehung des Rückfederungswinkels zu dem Verhältnis des Antriebsbetrag-Änderungsbetrags zum Änderungsbetrag im tatsächlichen Biegewinkel.
Die beiden nicht weniger als zwei vorläufigen Antriebspositionen können aus der Beziehung des Antriebsbetrags Biegewinkel des Werkstückes und der in der Speichereinrichtung gespeicherten Beziehung des Rückfederungswinkels zu dem Biegewinkel des Werkstückes berechnet werden.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Systemkonstruktionszeichnung der Biegevorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 einen Graphen, der die Beziehung zwischen dem "n"-Wert und dem Rückfederungswinkel zeigt;
Fig. 3 einen Graphen, der die Beziehung zwischen dem "n"-Wert und dem Biegeradius des Materials zeigt;
Fig. 4 eine Zeichnung, die die Beziehung des Biegeradius zum Biegewinkel an einem gleichen Bodentotzentrum erläutert;
Fig. 5 ein Fließbild, das den Steuerfluß des Formwerkzeugantriebsbetrags im ersten Ausführungsbeispiel zeigt;
Fig. 6 einen Graphen, der die Beziehung des Antriebsbetrags zum Biegewinkel zeigt;
Fig. 7 einen Graphen, der die Beziehung des Rückfederungswinkels zu dD/dΘ zeigt;
Fig. 8 ein Fließbild, das den Steuerfluß des Formwerkzeugantriebsbetrags gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel zeigt;
Fig. 9 einen Graphen, der erläutert, wie die endgültige Antriebsposition dT zu bestimmen ist;
Fig. 10 eine Zeichnung, die die Wirkungen des zweiten Ausführungsbeispiels erläutert;
Fig. 11 ein Fließbild, das den Steuerfluß des Formwerkzeugantriebsbetrags im dritten Ausführungsbeispiel zeigt;
Fig. 12 einen Graphen, der die Beziehung des Werkstückwinkels Rückfederungswinkel zeigt; und
Fig. 13 einen Graphen, der erläutert, daß die Beziehung des Antriebsbetrags zum Biegewinkel in Abhängigkeit vom Material sich ändert.
BESTE BETRIEBSWEISE ZUR DURCHFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Nachstehend werden konkrete Durchführungsweisen des Biegeverfahrens und der Biegevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung anhand der Zeichnungen erläutert.
(Ausführungsbeispiel 1)
Fig. 1 zeigt eine Systemkonstruktionszeichnung der Biegevorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
In der Biegevorrichtung (Press-Blechbiegemaschine) dieses Ausführungsbeispiels wird eine Formstückbasis 2 auf einem feststehenden Tisch 1 befestigt und wird ein unteres Formstück 3 an diese Formstückbasis 2 montiert, während ein oberes Formstück 5 an den Bodenteil eines Stößels 4 angebracht wird, der diesem unteren Formstück 3 zugewandt ist und vertikal in einer Weise angetrieben wird, um nahe an dieses untere Formstück 3 zu kommen und um sich von diesem weg zu bewegen. Ein zu biegendes blechartiges Werkstück W ist zwischen dem unteren Formstück 3 und dem oberen Formstück 5 eingesetzt, wobei die Biegung des Werkstückes W durchgeführt wird, indem der Stößel 4 in den Zustand gesenkt wird, in dem das Endteil dieses Werkstücks W gegen eine Rückanschlagvorrichtung 6 gedrückt wird, und indem das Werkstück W mit dem unteren Formstück 3 und dem oberen Formstück 5 gepreßt wird.
An dem Vorderteil des feststehenden Tisches 1 ist eine Winkelerfassungseinheit 7 zum Erfassen des Biegewinkels des Werkstückes W während des Biegeprozesses des Werkstückes W vorgesehen. Diese Winkelerfassungseinheit 7 hat eine Lichtquelle 8 zum Projizieren eines Schlitzlichtes auf die gebogene Außenoberfläche des Werkstückes W und eine CCD-Kamera 9 zum Fotografieren des linear projizierten Bildes, das an der Außenoberfläche des Werkstückes W gebildet ist, um den Biegewinkel des Werkstückes W zu erfassen, indem das mittels dieser CCD-Kamera 9 erfaßtes Bild verarbeitet wird. Diese Winkelerfassungseinheit 7 kann nicht nur vor dem feststehenden Tisch 1 vorgesehen werden, sondern auch dahinter, wodurch es ermöglicht wird, die Winkelerfassungsgenauigkeit zu verbessern, indem der Biegewinkel an zwei gebogenen Außenoberflächen des Werkstückes von beiden Seiten des feststehenden Tisches 1 erfaßt wird.
Das durch die CCD-Kamera 9 erfaßte Bild wird nicht nur auf einem nicht gezeigten Monitor TV dargestellt, sondern wird ebenso in der Biegewinkelberechnungseinheit 10 in Form von Bilddaten verarbeitet. Überdies wird der Biegewinkel des Werkstückes W mittels dieses Vorgangs in der Biegewinkelberechnungseinheit 10 berechnet, wobei das Ergebnis dieser Berechnung in ein NC-System 11 eingegeben wird. Dieses NC-System 11 ist mit einer Speichereinrichtung 12 zum Speichern der Beziehung einer Vielzahl von Rückfederungswinkeln zu dem Verhältnis des Antriebsbetrag-Änderungsbetrags zu dem Änderungsbetrag im tatsächlichen Biegewinkel für die jeweiligen Biegebedingungen (Arbeitsbedingungen) des Werkstückes W und ist ebenso vorgesehen mit einer Berechnungseinrichtung 13 zum Berechnen der vorläufigen Antriebspositionen und der endgültigen Antriebsposition (Bodentotzentrum) des oberen Formstücks 5, und zwar basierend auf den in dieser Speichereinrichtung 12 gespeicherten Daten und den Biegebedingungen (Material, Dicke, Biegeform, Maschineninformationen, etc.) des Werkstücks W.
In dieser Weise korreliert der Rückfederungswinkel (Rückführung durch Elastizität), der zum Zeitpunkt einer Bearbeitung eines blechartigen Werkstückes W erzeugt wird, mit der Zugfestigkeit, Längselastizitätsmodul, dem Bearbeitungshärtekoeffizienten ("n"-Wert), etc. des Materials, wobei in Anbetracht von lediglich den von einem zum anderen Warenposten vorhandenen Variationen von Kennwerten des gleichen Materials der Kennwert mit den größten Einflüssen auf diesen Rückfederungswinkel als der "n"-Wert hergenommen wird. Fig. 2 zeigt das Ergebnis einer Überprüfung der Korrelation zwischen dem "n"-Wert und dem Rückfederungswinkel in einem kaltgewalzten Stahlblech. Andererseits ist bekannt, daß, wie in Fig. 3 gezeigt, eine starke Korrelation zwischen dem "n"-Wert und dem Biegeradius des Materials besteht, wobei ebenso bekannt ist, daß, wie in Fig. 4 gezeigt, an einem gleichen Bodentotzentrum (Antriebsposition des oberen Formstücks) eine Änderung in dem Biegewinkel des Werkstücks W erzeugt wird, sofern der Biegeradius des Werkstücks W unterschiedlich ist. Es ist nämlich an einem bestimmten Bodentotzentrum eine Beziehung vorhanden, wonach ein Material mit kleinerem Biegewinkel eines Werkstückes einen größeren Biegeradius und einen größeren "n"-Wert hat, um schließlich einen größeren Rückfederungswinkel zu haben. Ausgehend von dieser Tatsache wird es möglich, den Rückfederungswinkel zu schätzen, indem der Biegewinkel des Werkstückes an einer vorbeschriebenen Position erfaßt wird, und wird es durch Steuern des Antriebsbetrags des oberen Formstücks 5, das das antreibende Formstück ist, möglich, basierend auf diesem Ergebnis eine Biegung von großer Dimensionsgenauigkeit zu erreichen, und zwar unabhängig von Variationen in dem Material.
Dieses Ausführungsbeispiel ist in solcher Weise entworfen, daß das Verhältnis dD/dΘ des Änderungsbetrags dD der jeweiligen Antriebsbeträge zum Änderungsbetrag dΘ der jeweiligen Biegewinkeln bei nicht weniger als zwei vorläufigen Antriebspositionen berechnet wird und basierend auf der Beziehung des Rückfederungswinkels Θs zu diesem Verhältnis dD/dΘ der Rückfederungswinkel bei dem Zielbiegewinkel berechnet wird.
Nachfolgend wird der Steuerfluß des Formstückantriebsbetrags in diesem Ausführungsbeispiel gemäß dem in Fig. 5 gezeigten Fließbild erläutert.
S1: Lesen der Biegebedingungen (Material, Dicke, Biegeform, Formstückinformationen, Maschineninformationen, etc.) des Werkstückes W, die vorab in die Speichereinrichtung 12 eingegeben und gespeichert werden.
S2: Auswählen des Standardzusammenhangs (Anfangswert vom NC-System) aus der Beziehung des Formstückantriebsbetrags D zum Biegewinkel Θ (siehe Fig. 6) des Werkstückes W und der Beziehung des Rückfederungswinkels zu dem Zielbiegewinkel des Werkstückes; und Berechnen der vorläufigen Antriebsposition, und zwar zu dem Zeitpunkt, zu dem die oberen und unteren Formstücke dazu gebracht werden, sich näher aufeinander zu zu bewegen, oder, mit anderen Worten, an den Winkelerfassungspositionen bei "n"-Punkten (n < 2). Es ist erstrebenswert, daß sich diese vorläufigen Antriebspositionen einem Bereich wiederfinden, in dem das Werkstück W nicht zu stark gebogen wird, und daß zumindest ein Punkt an einer Position so nahe wie möglich am Zielwinkel liegt.
S3-S5: Beginnen einer Biegung, wenn das Werkstück W durch den Anwender festgelegt wird, und Veranlassen des oberen Formstücks 5, sich näher an das untere Formstück 3 zu bewegen bis zu der ersten vorläufigen Antriebsposition der "n"-Punkte einer vorläufigen Antriebsposition. Anschließend folgt ein Erfassen des Biegewinkels des Werkstücks W mit der Winkelerfassungseinheit 7, wenn das obere Formstück 5 diese vorläufige Antriebsposition erreicht hat.
S6: Veranlassen des oberen Formstücks 5, sich abermals in die zweite vorläufige Antriebsposition in dem Falle zu bewegen, in die Anzahl N der Winkelerfassungen noch nicht "n" erreicht hat (N < n), und ein abermaliges Erfassen des Biegewinkels des Werkstückes W an dieser zweiten vorläufigen Antriebsposition. Dieses Verarbeiten wird wiederholt durchgeführt bis N = n erreicht ist.
S7: Berechnen des Verhältnisses dD/dΘ des Antriebsbetrag-Änderungsbetrags und des Biegewinkel-Änderungsbetrags dΘ, und zwar aus den Ergebnissen der Winkelerfassung bei "n"-Punkten. Im Falle von beispielsweise n = 2 -erfolgt ein Berechnen des Verhältnisses dD/dΘ des Antriebsbetrag-Unterschieds dD und der Biegewinkel-Differenz dΘ bei zwei Winkelerfassungspositionen. Anschließend erfolgt ein Bestimmen des Rückfederungswinkels Θs entsprechend dem oben berechneten dD/dΘ-Θs unter Anwendung der vorab gespeicherten Beziehung des Rückfederungswinkels Θs zum Verhältnis dD/dΘ oder, mit anderen Worten, der dD/dΘ-Θs-Schaulinie (siehe Fig. 7). Auf diese Weise erfolgt das Schätzen des Rückfederungswinkels Θs bei dem Zielbiegewinkel. Hierbei kann im Falle, in dem zwei (n = 2) Winkelerfassungspositionen (vorläufige Antriebspositionen) in der Berechnung des Verhältnisses dD/dΘ vorhanden sind, das Verhältnis dD/dΘ bestimmt werden durch Bestimmen einer geraden Linie, die basierend auf den zwei erfaßten Werten durch zwei Punkte geht, und zwar in einem Graphen, der die Beziehung des Formstückantriebsbetrags D zum Biegewinkel Θ zeigt. Überdies kann in dem Falle, in dem nicht weniger als 3 (n ≧ 3) Winkelerfassungspositionen (vorläufige Antriebspositionen) vorhanden sind, das Verhältnis dD/dΘ unter Anwendung von dem Verfahren der kleinsten Quadrate, etc. bestimmt werden, und zwar basierend auf nicht weniger als drei erfaßten Werten. Fig. 7 verdeutlicht die Beziehung des Rückfederungswinkels Θs zum Verhältnis dD/dΘ.
S8-S9: Berechnen der endgültigen Antriebsposition des oberen Formstücks 5 basierend auf dem geschätzten Rückfederungswinkel Θs; und abermaliges Antreiben des oberen Formstücks 5 bis zu dieser Position.
S10: Beenden der Bearbeitung, um den Fluß zu beenden.
Die in diesem Fluß angedeutete Verarbeitung kann bei jedem Biegeprozeß durchgeführt werden, wobei jedoch ebenso eine berichtigende Arbeitsweise durch den Anwender in jeglichem gewünschten Prozeß zum Zeitpunkt einer Änderung eines Warenpostens, etc. instruiert werden kann.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann der Rückfederungswinkel Zielbiegewinkel des Werkstückes basierend auf dem tatsächlichen Biegewinkel bei nicht weniger als zwei Winkelerfassungspositionen während des Biegeprozesses des Werkstückes geschätzt werden, wodurch es möglich ist, den Rückfederungswinkel mit großer Genauigkeit zu schätzen - selbst wenn es einige vorhandene Variationen in dem Rückfederungswinkel aufgrund von Variationen von Warenposten zu Warenposten in den Materialkennwerten gibt, wodurch eine Verbesserung einer Biegegenauigkeit erreicht wird.
(Ausführungsbeispiel 2)
Dieses Ausführungsbeispiel ist in einer Weise verwirklicht, um die endgültige Antriebsposition des antreibenden Formstückes zu schätzen, und zwar basierend auf der Beziehung des Antriebsbetrag-Änderungsbetrags zum Änderungsbetrag im tatsächlichen Biegewinkel bei nicht weniger als zwei vorläufigen Antriebspositionen des antreibenden Formstücks. Die Systemkonstruktion in diesem Ausführungsbeispiel gleicht der des ersten Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 1. Daher werden Erläuterungen von Abschnitten, die mit dem ersten Ausführungsbeispiel gemeinsam sind, weggelassen und lediglich die Abschnitte erklärt, die in diesem Ausführungsbeispiel neu sind.
In diesem Ausführungsbeispiel wird die Antriebssteuerung des oberen Formstücks 5, das ein antreibendes Formstück ist, oder, mit anderen Worten, die Steuerung des Formstückantriebsbetrags gemäß dem in Fig. 8 gezeigten Fließbild wie folgt durchgeführt.
T1: Lesen der Biegebedingungen (Material, Dicke, Biegeform, Formstückinformationen, Maschineninformationen etc.) des Werkstückes W, die vorab in die Speichereinrichtung 12 eingegeben und gespeichert wurden.
T2: Auswählen des Standardzusammenhangs (Anfangswert vom NC-System) aus der Beziehung des Formstückantriebsbetrags D zum Biegewinkel 6 des Werkstückes W und der Beziehung des Rückfederungswinkels zu dem Zielbiegewinkel des Werkstückes; und Berechnen der vorläufigen Antriebsposition, und zwar zu dem Zeitpunkt, zu dem die oberen und unteren Formstücke dazu gebracht werden, sich näher aufeinander zu zu bewegen, oder, mit anderen Worten, an den Winkelerfassungspositionen bei "n"-Punkten (n ≧ 2). Es ist erstrebenswert, daß sich diese vorläufigen Antriebspositionen in einem Bereich wiederfinden, dem das Werkstück W nicht zu stark gebogen wird, und daß zumindest ein Punkt an einer Position so nahe wie möglich am Zielwinkel liegt.
T3-T5: Beginnen einer Biegung, wenn das Werkstück W durch den Anwender festgelegt wird und Veranlassen des oberen Formstücks 5, sich näher an das untere Formstück 3 bis zu der ersten vorläufigen Antriebsposition der "n"-Punkte einer vorläufigen Antriebsposition zu bewegen. Anschließend folgt ein Erfassen des Biegewinkels des Werkstücks W mit der Winkelerfassungseinheit 7, wenn das obere Formstück 5 diese vorläufige Antriebsposition erreicht hat.
T6: Veranlassen des oberen Formstücks 5, sich abermals in die zweite vorläufige Antriebsposition in dem Falle zu bewegen, in die Anzahl N der Winkelerfassungen noch nicht "n" erreicht hat (N < n); und ein abermaliges Erfassen des Biegewinkels des Werkstückes W an dieser zweiten vorläufigen Antriebsposition. Dieses Verarbeiten wird wiederholt durchgeführt bis N = n erreicht ist.
T7: Berechnen des Antriebsbetrag-Änderungsbetrags d1-d2 und des Biegewinkel-Änderungsbetrags Θ12, und zwar aus den Ergebnissen der Winkelerfassung in "n"-Punkten (siehe Fig. 9). Anschließend erfolgt ein Bestimmen der endgültigen Antriebsposition (Bodentotzentrum) dT, in der der Zielbiegewinkel ΘT erreicht wird, und zwar unter Anwendung der vorab gespeicherten Beziehung des Rückfederungswinkels Θs zu dem Zielbiegewinkel ΘT. Hierbei kann im Falle, in dem zwei (n = 2) Winkelerfassungspositionen (vorläufige Antriebspositionen) in der Berechnung dieser endgültigen Antriebsposition dT vorhanden sind, die endgültige Antriebsposition dT bestimmt werden durch Bestimmen einer geraden Linie, die basierend auf den zwei erfaßten Werten durch zwei Punkte geht, und zwar in einem Graphen, der die Beziehung des Formstückantriebsbetrags D zum Biegewinkel Θ zeigt. Überdies kann in dem Falle, in dem nicht weniger als 3 (n ≧ 3) Winkelerfassungspositionen (vorläufige Antriebspositionen) vorhanden sind, die endgültige Antriebsposition dT unter Anwendung von dem Verfahren der kleinsten Quadrate, etc. bestimmt werden, und zwar basierend auf nicht weniger als drei erfaßten Werten.
T8: Abermaliges Antreiben des oberen Formstücks 5 bis zu dieser Position, und zwar basierend auf der geschätzten letzendlichen Antriebsposition dT.
T9: Beenden der Bearbeitung, um den Fluß zu beenden.
Die in diesem Fluß angedeutete Verarbeitung kann bei jedem Biegeprozeß durchgeführt werden, wobei jedoch ebenso eine berichtigende Arbeitsweise durch den Anwender in jeglichem gewünschten Prozeß zum Zeitpunkt einer Änderung eines Warenpostens, etc. instruiert werden kann.
Fig. 10 zeigt die Vergleichsergebnisse zwischen der Biegevorrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel und einer herkömmlichen Biegevorrichtung (aus der Japanischen Patentoffenlegungsveröffentlichung Nr. 7-265957 (1995)). Aus dieser Zeichnung ist klar ersichtlich, daß,die Vorrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel in der Lage ist, mit größerer Genauigkeit zu biegen. Diese rührt von der Tatsache her, daß die endgültige Antriebsposition bestimmt wird, indem die Beziehung des Antriebsbetrags zum Biegewinkel berücksichtigt wird, die ein Ersatzkennwert der mechanischen Eigenschaften des Materials ist.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann die endgültige Antriebsposition des antreibenden Formstücks basierend auf dem tatsächlichen Biegewinkel bei nicht weniger als zwei Winkelerfassungspositionen geschätzt werden, wobei dies es ermöglicht, die endgültige Antriebsposition mit großer Genauigkeit zu schätzen, selbst wenn einige Variationen im Rückfederungswinkel aufgrund von Variationen von Warenposten zu Warenposten in den Materialkennwerten vorhanden sind, wodurch eine Biegung mit äußerst großer Genauigkeit erreicht wird.
(Ausführungsbeispiel 3)
Dieses Ausführungsbeispiel ist in solcher Weise entworfen, daß das Verhältnis dD/dΘ des jeweiligen Antriebsbetrag-Änderungsbetrags zu dem jeweiligen Biegewinkel-Änderungsbetrag dΘ bei nicht weniger als zwei vorläufigen Antriebspositionen berechnet wird, und zwar als Ersatzkennwert des "n"-Werts, der ein Kennwert ist, der die größten Einflüsse auf den Rückfederungswinkel hat, und daß, basierend auf Beziehung des Rückfederungswinkels Θs zu diesem Verhältnis dD/dΘ, der Rückfederungswinkel bei dem Zielbiegewinkel berechnet wird. Überdies ist es ebenso entworfen, die endgültige Antriebsposition (Bodentotzentrum) zu berechnen, in der der Zielbiegewinkel erreicht wird, und zwar basierend auf dem Rückfederungswinkel in der Zielantriebsposition, die nach Vorbeschreibung bestimmt wird, und der Beziehung des Änderungsbetrags dD in den jeweiligen vorläufigen Antriebsbeträgen zu dem Änderungsbetrag in den jeweiligen tatsächlichen Biegewinkeln dΘ bei nicht weniger als zwei vorläufigen Antriebspositionen.
Nachfolgend wird der Steuerfluß des Formstückantriebsbetrags in diesem Ausführungsbeispiel gemäß dem in Fig. 11 gezeigten Fließbild erklärt.
U1: Lesen der Biegebedingungen (Material, Dicke, Biegeform, Formstückinformationen, Maschineninformationen etc.) des Werkstückes W, das vorab in die Speichereinrichtung 12 eingegeben und gespeichert wurde.
U2: Auswählen des Standardzusammenhangs (Anfangswert vom NC-System) aus der Beziehung des Formstückantriebsbetrags D zum Biegewinkel Θ (siehe Fig. 6) des Werkstückes W und der Beziehung des Rückfederungswinkels zu dem Zielbiegewinkel des Werkstückes; und Berechnen der vorläufigen Antriebsposition, und zwar zu dem Zeitpunkt, zu dem die oberen und unteren Formstücke dazu gebracht werden, sich näher aneinander zu bewegen, oder, mit anderen Worten, an den Winkelerfassungspositionen bei "n"-Punkten (n ≧ 2). Es ist erstrebenswert, daß sich diese vorläufigen Antriebspositionen einem Bereich wiederfinden, in dem das Werkstück W nicht zu stark gebogen wird, und daß zumindest ein Punkt an einer Position so nahe wie möglich am Zielwinkel liegt.
U3-U5: Beginnen einer Biegung, wenn das Werkstück W durch den Anwender festgelegt wird; und Veranlassen des oberen Formstücks 5, sich näher an das untere Formstück 3 zu bewegen bis zu der ersten vorläufigen Antriebsposition der "n"-Punkte einer vorläufigen Antriebsposition. Anschließend folgt ein Erfassen des Biegewinkels des Werkstücks W mit der Winkelerfassungseinheit 7, wenn das obere Formstück 5 diese vorläufige Antriebsposition erreicht hat.
U6: Veranlassen des oberen Formstücks 5, sich abermals in die zweite vorläufige Antriebsposition in dem Falle zu bewegen, in dem die Anzahl N der Winkelerfassungen noch nicht "n" erreicht hat (N < n), und ein abermaliges Erfassen des Biegewinkels des Werkstückes W an dieser zweiten vorläufigen Antriebsposition. Dieses Verarbeiten wird wiederholt durchgeführt bis N = n erreicht ist.
U7: Berechnen des Verhältnisses (dD/dΘ) des Antriebsbetrag-Änderungsbetrags (dD) und des Biegewinkel-Änderungsbetrags (dΘ), und zwar aus den Ergebnissen der Winkelerfassung bei "n"-Punkten. Im Falle von beispielsweise n = 2 erfolgt ein Berechnen des Verhältnisses dD/dΘ des Antriebsbetrag-Unterschieds und der Biegewinkel-Differenz dΘ bei zwei Winkelerfassungspositionen. Anschließend erfolgt ein Bestimmen des Rückfederungswinkels Θs entsprechend dem oben berechneten dD/dΘ-Θs unter Anwendung der vorab gespeicherten Beziehung des Rückfederungswinkels Θs zum Verhältnis dD/dΘ. Auf diese Weise erfolgt das Schätzen des Rückfederungswinkels Θs bei dem Zielbiegewinkel. Hierbei kann im Falle, in dem zwei (n = 2) Winkelerfassungspositionen (vorläufige Antriebspositionen) in der Berechnung des Verhältnisses dD/dΘ vorhanden sind, das Verhältnis dD/dΘ bestimmt werden durch Bestimmen einer geraden Linie, die basierend auf den zwei erfaßten Werten durch zwei Punkte geht, und zwar in einem Graphen, der die Beziehung des Formstückantriebsbetrags D zum Biegewinkel Θ zeigt. Überdies kann in dem Falle, in dem nicht weniger als 3 (n ≧ 3) Winkelerfassungspositionen (vorläufige Antriebspositionen) vorhanden sind, das Verhältnis dD/dΘ unter Anwendung von dem Verfahren der kleinsten Quadrate, etc. bestimmt werden, und zwar basierend auf nicht weniger als drei erfaßten Werten. Fig. 7 verdeutlicht die Beziehung des Rückfederungswinkels Θs zum Verhältnis dD/dΘ.
U8: Bestimmen der endgültigen Antriebsposition dT, in der der Zielbiegewinkel ΘT erhalten wird (siehe Fig 9), und zwar unter Anwendung der Beziehung des Antriebsbetrag-Änderungsbetrags dD (d1-d2), der von den Ergebnissen der Winkelerfassung bei "n"-Punkten erhalten wird, zu dem Änderungsbetrag dΘ (dΘ12) im tatsächlichen Biegewinkel, sowie der Beziehung des Rückfederungswinkels Θs zu dem nach Vorbeschreibung bestimmten Zielbiegewinkel ΘT. Hierbei kann im Falle, in dem zwei (n = 2) Winkelerfassungspositionen (vorläufige Antriebspositionen) in der Berechnung dieser endgültigen Antriebsposition dT vorhanden sind, die endgültige Antriebsposition dT bestimmt werden durch Bestimmen einer geraden Linie, die basierend auf zwei erfaßten Werten durch zwei Punkte geht, und zwar in einem Graphen, der die Beziehung des Formstückantriebsbetrags D zum Biegewinkel Θ zeigt (siehe Fig. 9). Überdies kann in dem Falle, in dem nicht weniger als 3 (n ≧ 3) Winkelerfassungspositionen (vorläufige Antriebspositionen) vorhanden sind, die endgültige Antriebsposition dT unter Anwendung von dem Verfahren der kleinsten Quadrate, etc. bestimmt werden, und zwar basierend auf nicht weniger als drei erfaßten Werten.
U9: Abermaliges Antreiben des oberen Formstücks 5 bis zu dieser Position, und zwar basierend auf der geschätzten endgültigen Antriebsposition dT.
U10: Beenden der Bearbeitung, um den Fluß zu beenden.
Die in diesem Fluß angedeutete Verarbeitung kann bei jedem Biegeprozeß durchgeführt werden, wobei jedoch ebenso eine berichtigende Arbeitsweise durch den Anwender in jeglichem gewünschten Prozeß zum Zeitpunkt einer Änderung eines Warenpostens, etc. instruiert werden kann.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann der Rückfederungswinkel des Werkstückes und die endgültige Antriebsposition des antreibenden Formstücks basierend auf dem tatsächlichen Biegewinkel bei nicht weniger als zwei Winkelerfassungspositionen geschätzt werden, wobei es dies ermöglicht, den Rückfederungswinkel des Werkstückes und die endgültige Antriebsposition mit großer Genauigkeit zu schätzen, selbst wenn einige Variationen von Warenposten zu Warenposten den Materialkennwerten vorhanden sind, wodurch eine Biegung mit äußerst großer Genauigkeit erreicht wird.
In den jeweiligen Ausführungsbeispielen wurden Fälle erläutert, in denen eine Winkelerfassungsvorrichtung bestehend aus einer Lichtquelle zum Projizieren von Schlitzlicht und einer CCD-Kamera zum Fotografieren des linear projizierten Bildes als eine Winkelerfassungseinrichtung zum Erfassen des Biegewinkels verwendet wurde, wobei jedoch als diese Winkelerfassungseinrichtung ebenso andere verschiedene Arten übernommen werden können, wie beispielsweise eine Kapazität-Bauart, eine photoelektrische Bauart, eine Kontakt-Bauart etc.
In den jeweiligen Ausführungsbeispielen wurden Fälle erläutert, in denen die Erfindung auf eine Press-Blechbiegemaschine einer sogenannten Überlastbauart zum Antrieb des oberen Formstücks (Presse) mit dem unteren Formstück festgelegter Art angewendet wurde, wobei jedoch die vorliegende Erfindung auch auf eine Press-Blechbiegemaschine einer sogenannten Unterlastart zum Antrieb des unteren Formstücks mit einem oberen Formstück einer festgelegten Art angewendet werden kann.
Um es zu ermöglichen, den Rückfederungswinkel Θs und/oder die endgültige Antriebsposition des antreibenden Formstücks 4, selbst wenn einige Variationen von Warenposten zu Warenposten in den Materialkennwerten vorhanden sind, mit guter Genauigkeit abzuschätzen, wodurch eine Biegung mit äußerst großer Winkelgenauigkeit erzielt wird, ist die vorliegende Erfindung in solcher Weise konstruiert, daß sie den tatsächlichen Biegewinkel bei nicht weniger als zwei vorläufigen Antriebspositionen des antreibenden Formstücks 4 während der Biegung eines Werkstückes W erfaßt; daß sie, basierend auf der Beziehung des Antriebsbetrag-Änderungsbetrags dD zu dem Änderungsbetrag d im sich auf jene vorläufigen Antriebspositionen beziehenden tatsächlichen Biegewinkel, die Beziehung des Rückfederungswinkels Θs zu dem Zielbiegewinkel des Werkstückes W für die jeweiligen vorab gespeicherten Arbeitsbedingungen der betroffenen Biegung bestimmt; daß sie aus dieser Beziehung die endgültige Antriebsposition des antreibenden Formstücks 4 bestimmt; und daß sie das antreibende Formstück 4 zu dieser bestimmten endgültigen Antriebsposition antreibt.

Claims (5)

1. Biegeverfahren zum Biegen eines blechartigen Werkstückes (W), indem es mit einem antreibenden Formstück und einem festgelegten Formstück (3) gepreßt wird, mit den Schritten:
Erfassen des tatsächlichen Biegewinkels (Θ) des Werkstücks (W) bei nicht weniger als zwei vorläufigen Antriebspositionen des antreibenden Formstücks (4) während der Biegung des Werkstücks (W),
Bestimmen der Beziehung des Rückfederungswinkels (Θs) zum Zielbiegewinkel des Werkstücks (W) für die jeweiligen, vorab gespeicherten Arbeitsbedingungen der betreffenden Biegung, und zwar beruhend auf der Beziehung (dD/dΘ) des Antriebsbetrag-Änderungsbetrags (dD) zum Änderungsbetrag (dΘ) im mit der vorläufigen Antriebsposition in Beziehung stehenden tatsächlichen Biegewinkel (Θ),
Bestimmen - ausgehend von dieser Beziehung - der endgültigen Antriebsposition des antreibenden Formstücks (4), und
Antreiben des antreibenden Formstücks (4) zu dieser bestimmten endgültigen Antriebsposition.
2. Biegeverfahren zum Biegen eines blechartigen Werkstückes (W), indem es mit einem antreibenden Formstück (4) und einem festgelegten Formstück (3) gepreßt wird, mit den Schritten:
Erfassen des tatsächlichen Biegewinkels (Θ) des Werkstücks (W) bei nicht weniger als zwei vorläufigen Antriebspositionen des antreibenden Formstücks (4) während der Biegung des Werkstücks (W),
Bestimmen der Beziehung des Rückfederungswinkels (Θs) zum Zielbiegewinkels des Werkstücks (W) für die jeweiligen, vorab gespeicherten Arbeitsbedingungen der betreffenden Biegung, und zwar beruhend auf der Beziehung (dD/dΘ) des Antriebsbetrag-Änderungsbetrags (dD) zum Änderungsbetrag (dΘ) im mit der vorläufigen Antriebsposition in Beziehung stehenden tatsächlichen Biegewinkel (Θ),
Bestimmen der endgültigen Antriebsposition des antreibenden Formstücks (4) durch Korrigieren dieser Beziehung, und zwar beruhend auf der Beziehung des Rückfederungswinkels (Θs) zum Verhältnis (dD/dΘ) des Antriebsbetrag-Änderungsbetrags (dD) zum Änderungsbetrag (dΘ) im tatsächlichen Biegewinkel (Θ), und
Antreiben des antreibenden Formstücks (4) zu dieser bestimmten endgültigen Antriebsposition.
3. Biegevorrichtung zum Biegen eines blechartigen Werkstückes (W), indem es mit einem antreibenden Formstück (4) und einem festgelegten Formstück (3) gepreßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß es folgendes aufweist:
  • a) eine Speichereinrichtung (12) zum Speichern der Beziehung des Antriebsbetrags (dD) des antreibenden Formstücks (4) zum Biegewinkel (Θ) des Werkstücks (W) für die jeweiligen Arbeitsbedingungen, und der Beziehung des Rückfederungswinkels (Θs) zum Verhältnis des Antriebsbetrag-Änderungsbetrags (dD) zum Änderungsbetrag (dΘ) im tatsächlichen Biegewinkel (Θ),
  • b) eine Biegewinkelerfassungseinrichtung (10) zum Erfassen des Biegewinkels (Θ) während der Biegung des Werkstückes (W),
  • c) eine Berechnungseinrichtung (13) zum Berechnen des Änderungsbetrags (dΘ) im tatsächlichen Biegewinkel (Θ) des Werkstückes (W), der durch die Biegewinkelerfassungseinrichtung (10) erfaßt wurde, und zwar bei nicht weniger als zwei vorläufigen Antriebspositionen des Antriebswinkels, und des Änderungsbetrags (dΘ) im sich auf die jeweiligen Antriebspositionen beziehenden Antriebsbetrag, zum Berechnen des Rückfederungswinkels (Θs) bei dem Zielbiegewinkel des Werkstückes (W), und zwar ausgehend von der in der Speichereinrichtung gespeicherten Beziehung des Rückfederungswinkels (Θs) zu dem Verhältnis des Antriebsbetrag-Änderungsbetrags (dD) zu dem Änderungsbetrag (dΘ) im tatsächlichen Biegewinkel, und zum Berechnen der endgültigen Antriebsposition des antreibenden Formstücks (4) basierend auf durch diese Berechnung erhaltenen Rückfederungswinkel (Θs), und
  • d) eine Formstückantriebseinrichtung zum Antrieb des antreibenden Formstücks (4) zu der endgültigen Antriebsposition, nachdem diese zu den vorläufigen Antriebspositionen angetrieben worden ist.
4. Biegevorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Berechnungseinrichtung (13) die endgültige Antriebsposition des antreibenden Formstücks (4) berechnet, indem die Beziehung des Rückfederungswinkels (Θs) zu dem Zielbiegewinkel des Werkstückes (W) korrigiert wird, und zwar basierend auf der Beziehung des Rückfederungswinkels (Θs) zu dem Verhältnis des Antriebsbetrag-Änderungsbetrags (dD) zu dem Änderungsbetrag (dΘ) im tatsächlichen Biegewinkel (Θ).
5. Biegevorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, wobei die nicht weniger als zwei vorläufigen Antriebspositionen berechnet werden aus der in der Speichereinrichtung (12) gespeicherten Beziehung des Antriebsbetrags (dD) des antreibenden Formstücks (4) zu dem Biegewinkel des Werkstückes (W) und der Beziehung des Rückfederungswinkels (Θ) zu dem Biegewinkel des Werkstückes (W)
DE19837873A 1997-08-22 1998-08-20 Biegeverfahren und Biegevorrichtung Withdrawn DE19837873A1 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22649997A JP3710267B2 (ja) 1997-08-22 1997-08-22 スプリングバック角度推定方法およびそれを用いる曲げ加工方法並びに曲げ加工装置
JP22641797A JP3710266B2 (ja) 1997-08-22 1997-08-22 最終追い込み位置推定方法およびそれを用いる曲げ加工方法並びに曲げ加工装置
JP24841297A JP3710268B2 (ja) 1997-09-12 1997-09-12 曲げ加工方法および曲げ加工装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19837873A1 true DE19837873A1 (de) 1999-02-25

Family

ID=27331165

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19837873A Withdrawn DE19837873A1 (de) 1997-08-22 1998-08-20 Biegeverfahren und Biegevorrichtung

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6003353A (de)
KR (1) KR100544854B1 (de)
DE (1) DE19837873A1 (de)
TW (1) TW514569B (de)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6192732B1 (en) * 1996-10-03 2001-02-27 Komatsu Ltd. Bending method and bending apparatus for bending machine
US6189364B1 (en) * 1996-10-29 2001-02-20 Komatsu Ltd. Bending angle correction method and press brake
JPH11179433A (ja) 1997-12-19 1999-07-06 Amada Co Ltd 曲げ加工方法およびこの曲げ加工システム
US6807835B1 (en) 1997-12-19 2004-10-26 Amada Company, Limited Bending method and bending system
FR2796320B1 (fr) * 1999-07-13 2001-10-05 Amada Europ Sa Presse plieuse a precision amelioree
JP4558877B2 (ja) * 2000-01-17 2010-10-06 株式会社アマダ 曲げ加工方法及びその装置
JP3801466B2 (ja) * 2001-07-17 2006-07-26 株式会社東洋工機 曲げ加工方法および曲げ加工装置
US7610786B2 (en) * 2004-12-21 2009-11-03 Nissan Motor Co., Ltd. Apparatus for forming microscopic recesses on a cylindrical bore surface and method of forming the microscopic recesses on the cylindrical bore surface by using the apparatus
CN105903812B (zh) * 2014-12-18 2018-05-22 安徽力源数控刃模具制造有限公司 一种带限位功能折弯模具上模刀头的加工方法
CN114653791B (zh) * 2022-04-27 2024-04-12 安徽省三信重工机械制造有限公司 一种数控折弯机

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2667184B2 (ja) * 1988-03-10 1997-10-27 株式会社アマダメトレックス 折曲げ加工機における折曲げ方法及び折曲げ制御装置
JP3288129B2 (ja) * 1993-05-24 2002-06-04 株式会社小松製作所 エアベンド下型を用いる曲げ加工機の制御装置
JP3666926B2 (ja) * 1994-03-29 2005-06-29 株式会社小松製作所 プレスブレーキ
JP3373075B2 (ja) * 1995-03-06 2003-02-04 株式会社小松製作所 プレスブレーキ
JPH09201623A (ja) * 1996-01-26 1997-08-05 Amada Co Ltd 板材曲げ加工機における曲げ加工方法及びその曲げ加工方法を適用した板材曲げ加工機

Also Published As

Publication number Publication date
KR19990023786A (ko) 1999-03-25
US6003353A (en) 1999-12-21
KR100544854B1 (ko) 2006-05-24
TW514569B (en) 2002-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1961502B1 (de) Verfahren sowie Vorrichtung zum Biegen von Werkstücken
EP0775028B1 (de) Verfahren und bearbeitungsmaschine zum abkanten von werkstücken
DE102018133551B4 (de) Biegemaschine, Bearbeitungslinie und Verfahren zum Biegen
EP2874764A1 (de) Biegepresse mit winkelerfassungsvorrichtung sowie verfahren zur ermittlung des biegewinkels
AT518993B1 (de) Verfahren zum Betrieb einer Biegemaschine
DE19837873A1 (de) Biegeverfahren und Biegevorrichtung
EP1793946A1 (de) Verfahren zur herstellung eines werkteils durch biegeumformung
EP1398094B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Schenkellänge an einem Biegeteil
AT506313B1 (de) Biegegesenk für eine biegepresse, insbesondere abkantpresse
EP0459224B1 (de) Verfahren zum Betrieb einer Presse
EP2311583A2 (de) Verfahren zur Bestimmung der Dicke eines Werkstückes mit einer Biegemaschine und eine solche Biegemaschine
EP1111332B1 (de) Verfahren zur Ermittlung der Position eines Lichtspots auf einer Fotodioden-Zeile
EP1460375A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum geometrischen Vermessen eines Materialbandes
EP1661638B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Präzisionsrollen von rotationssymmetrischen Bauteilen
EP1641575B1 (de) Verfahren zum richten von warmen profilen
AT516761B1 (de) Verfahren und Anlage für das Richten von metallischen Teilen
DE3422998C2 (de)
WO2016037208A1 (de) Biegepresse
EP1392455B1 (de) Verfahren zum automatisierten auswählen von blechen, insbesondere stahlblechen, für das umformen zu bauelementen
DE102009055028A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Formen von Blechteilen
WO2016097426A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur herstellung eines länglichen profilteils
DE3911930C2 (de)
EP3643418B1 (de) Biegemaschine und verfahren zur steuerung der biegemaschine
DE19947244C2 (de) Profiliermaschine
DE3638083C2 (de) Biegestanze

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8139 Disposal/non-payment of the annual fee