DE19837873A1 - Biegeverfahren und Biegevorrichtung - Google Patents
Biegeverfahren und BiegevorrichtungInfo
- 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- Withdrawn
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
- B21D5/006—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves combined with measuring of bends
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
- B21D5/02—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves on press brakes without making use of clamping means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
- B21D5/004—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves with program control
-
- Y—GENERAL 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S72/00—Metal deforming
- Y10S72/702—Overbending 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.
Nachstehend werden konkrete Durchführungsweisen des
Biegeverfahrens und der Biegevorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung anhand der Zeichnungen erläutert.
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.
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 Θ1-Θ2, 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.
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 (dΘ1-Θ2) 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.
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.
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)
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 (11)
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 |
WO1998018579A1 (fr) * | 1996-10-29 | 1998-05-07 | Komatsu Ltd. | Procede de correction d'angle de cintrage et presse-plieuse fabriquee a l'aide de ce procede |
US6807835B1 (en) | 1997-12-19 | 2004-10-26 | Amada Company, Limited | Bending method and bending system |
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 |
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 |
CN104492963B (zh) * | 2014-12-18 | 2016-08-24 | 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 |
CN114510466A (zh) * | 2022-01-07 | 2022-05-17 | 五邑大学 | 折弯机数据优化方法及存储介质 |
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)
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 |
-
1998
- 1998-08-07 TW TW087113064A patent/TW514569B/zh not_active IP Right Cessation
- 1998-08-10 US US09/131,878 patent/US6003353A/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-08-20 DE DE19837873A patent/DE19837873A1/de not_active Withdrawn
- 1998-08-21 KR KR1019980034018A patent/KR100544854B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW514569B (en) | 2002-12-21 |
KR19990023786A (ko) | 1999-03-25 |
US6003353A (en) | 1999-12-21 |
KR100544854B1 (ko) | 2006-05-24 |
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 | |
DE19837873A1 (de) | Biegeverfahren und Biegevorrichtung | |
AT518993B1 (de) | Verfahren zum Betrieb einer Biegemaschine | |
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 | |
AT516761B1 (de) | Verfahren und Anlage für das Richten von metallischen Teilen | |
EP1460375A2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum geometrischen Vermessen eines Materialbandes | |
EP1641575B1 (de) | Verfahren zum richten von warmen profilen | |
AT501264A4 (de) | Verfahren zur herstellung eines werkteils durch biegeumformung | |
EP3191236A1 (de) | Biegepresse | |
DE69103782T2 (de) | Biegeeinheit einer Blechbiegemaschine. | |
DE29713318U1 (de) | Winkelmeßeinrichtung für Biegemaschinen | |
DE10123302B4 (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) | ||
DE102004056921A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Präzisionsrollen von rotationssymmetrischen Bauteilen | |
EP3643418B1 (de) | Biegemaschine und verfahren zur steuerung der biegemaschine | |
DE19947244C2 (de) | Profiliermaschine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |