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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Messvorrichtung für eine Rohteilverarbeitende
Maschine entsprechend des Oberbegriffs des unabhängigen Anspruchs 1.
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Solch
eine Messvorrichtung kann dem Stand der Technik Dokument
US 5,842, 366 entnommen werden.
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Herkömmlich wird
in das System zum Bearbeiten eines Plattenmaterials ein Nominalwert
eines Werkstückes,
z. B. eines Materials aus SPCC, und eine Plattendicke von 1,6 in
eine Maschine mit maschineller Programmierung (numerische Steuerung) eingegeben.
Auf der Grundlage dieses Nominalwertes wird ein Längenzunahmewert,
der für
das Biegen notwendig ist, berechnet, und eine entwickelte Abmessung
eines Rohteils wird aus diesem Längenzunahmewert
berechnet.
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In
dem Rohteilwerkstück
wird vor dem Biegen das Stanzen des Rohteils durch eine Stanzmaschine
auf der Grundlage der verlängerten
Abmessung ausgeführt.
Jedes Rohteil wird durch eine Biegemaschine gebogen.
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In
dem herkömmlichen
System zum Bearbeiten eines Plattenmaterials, wenn ein Merkmal eines Werkstücks, das
momentan bearbeitet werden soll, von dem Nominalwert weit entfernt
ist, z. B. wenn eine tatsächliche
Plattendicke 1,5 mm ist, während die
nominale Plattendicke 1,6 mm beträgt, kann keine korrigierte
verlängert
Länge des
Rohteils in der Maschine mit maschineller Programmierung auf der Grundlage
eines Längenzunahmewertes,
der durch solch eine Differenz in der Plattendicke entwickelt wird,
erhalten werden. Demzufolge ist ein Problem inhärent geworden, d. h., eine
tatsächlich
gebogene Abmessung nach dem Biegen ist nicht innerhalb eines zulässigen Bereichs.
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An
einigen Biegemaschinen wird eine Plattendicke des Werkstückes durch
eine Plattendicken-Erfassungsfunktion während des Biegens des Werkstücks gemessen
und diese gemessene Plattendicke wird zur Bestimmung eines D-Wertes
(einer Hubgröße eines
Presskolbens) zum Festlegen des Biegewinkels verwendet. Jedoch wurde
die tatsächlich
gemessene Plattendickeninformation nur bei einer Einzel-Biegemaschine
gemessen. Z. B. kann auch wenn ein Problem inhärent geworden ist, z. B. wenn
eine Plattendicke des Rohteils durch die Plattendicken-Erfassungsfunktion
während
des Biegens gemessen wird, die entwickelte Abmessung des Rohteils,
das gestanzt worden ist, nicht korrigiert werden. Alternativ ist
ein Problem aufgetreten, d. h., die Korrektur des Rohteils erfordert
für das
Wiederaufbereiten Zeit und Arbeit.
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Das
Werkstück
hat, sogar an einem Blech, eine von Ort zu Ort veränderte Plattendicke.
Demzufolge ist, da eine Differenz in den Plattendicken von jedem
Rohteil erzeugt wird, ein Problem inhärent geworden, d. h., eine
Biegeabmessung ist nicht innerhalb des zulässigen Bereichs.
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In
Bezug auf einen Biegewinkel ist es bekannt, das der Biegewinkel
zu einem tatsächlichen Winkel
durch das Berechnen der Rückfederungsbetrag
oder einer Hubgröße auf der
Grundlage der tatsächlichen
Plattendicke und der tatsächlichen
Materialkonstante ziemlich näher
erhalten wird, als eine nominale Plattendicke und eine nominale
Materialkonstante (Zugfestigkeit, das Young's-Modul, ein n-Wert, ein f-Wert, oder
dergleichen). Sofern jedoch die tatsächliche Plattendicke und die
tatsächliche Materialkonstante
des Werkstücks
vor dem Biegen nicht bekannt sind, können sie nicht an der entwickelten
Abmessung widergespiegelt werden. Selbst wenn die Materialkonstante
aus der Last-/Hub-Information während
des ersten Biegens berechnet werden kann, wird diese Information
von dem nächsten Biegen
widergespiegelt.
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Es
ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Messvorrichtung für eine Rohteilverarbeitende Maschine
zu schaffen, die mit hoher Genauigkeit arbeiten kann und die eine
jeweilige Rohteilverarbeitende Maschine, die damit versehen ist,
ermöglicht, um
eine Biegearbeit effektiv und genau auszuführen.
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Entsprechend
des Gegenstandes der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe durch
eine Messvorrichtung für
eine Rohteilverarbeitende Maschine mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs
1 zu schaffen. Ein bevorzugter Gebrauch derselben ist in den abhängigen Ansprüchen niedergelegt.
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Dementsprechend
ist eine Rohteilverarbeitende Maschine in der Lage, ein Muster und
ein Rohteil an einem Werkstück
zu bearbeiten und zu bilden, während
ein Mikroverbindungsteil verlassen wird, wobei die Rohteilverarbeitende
Maschine eine Werkstücksmerkmals-Erfassungseinheit
zum Erfassen von zumindest einer von einer Plattendicke des Werkstücks in einer
optionalen Position und eine Rückfederungsbetrag
während
des Biegens des Musters beim Biegen enthält.
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Somit
kann an der Rohteilverarbeitenden Maschine zumindest eine von Plattendicke
oder Rückfederungsbetrag
des Werkstücks
als quantitative Daten eines Materialmerkmals erfasst werden, die zum
Biegen, gleichzeitig mit dem Rohteilbearbeiten in dem Schritt vor
dem Biegen, notwendig sind. Demzufolge wird zumindest eine von Plattendi cke
oder Rückfederungsbetrag
des Werkstückes
als ein Steuerparameter in der Stufe des Biegens verwendet.
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Überdies
ist in der Rohteilverarbeitenden Maschine die Werkstücksmerkmals-Erfassungseinheit
eine Werkstücksplattendicke-Messvorrichtung, die
enthält:
ein Sondenteil, vorgesehen, um sich frei nach oben oder nach unten
zu bewegen, wobei das Sondenteil in der Lage ist, das Muster des
Werkstückes
im Zusammenwirken mit einer Matrize zu biegen; eine Sensorplatte,
vorgesehen, um sich im Verhältnis
zu dem Sondenteil frei nach oben oder nach unten zu bewegen, und
vorgesehen, um immer nach unten gepresst zu werden, um nach unten
um eine vorbestimmte Länge
von einem unteren Ende des Sondenteils vorzuspringen; Positionieren
der Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer Differenz in relativen
Positionen einer vertikalen Richtung zwischen dem Sondenteil und
der Sensorplatte; und eine Plattendicke-Berechnungseinheit zum Berechnen
einer Plattendicke des Werkstücks
auf der Grundlage der Referenzpositionsinformation durch die Positionserfassungseinrichtung,
wenn die Spitzen des Sondenteils und die Sensorplatte beim Messen
einer bekannten Referenzplattendicke miteinander deckungsgleich
sind und einer Information durch die Positionserfassungseinrichtung,
wenn die Spitzen des Sondenteils und der Sensorplatte bei der Plattendickenmessung
des Werkstücks
miteinander deckungsgleich sind.
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Somit
wird ein Sondenteil gestartet, um in einem Werkstücksatz in
eine vorbestimmte Position abgesenkt zu werden, und zuerst wird
eine Sensorplatte mit dem Werkstück
in Kontakt gebracht. Dann wird das Sondenteil mit dem Werkstück in Kontakt gebracht,
während
die Sensorplatte mit dem Werkstück
in Kontakt ist. Wenn die Spitzen des Probeteils und der Sensorplatte
miteinander deckungsgleich sind, wobei die Messpositionsinformation
durch die Positionserfassungseinrichtung erfasst wird. Die Referenzpositionsinformation
wird durch die Positionserfassungseinrichtung erfasst, wenn die
Spitzen der Sonde und die Sensorplatte miteinander in der vorherigen
Messung einer bekannten Referenzplattendicke deckungsgleich sind.
Demzufolge wird die Plattendicke von jeweils der Sonde und des Rohteils
auf der Grundlage der Differenz zwischen der gemessenen Positionsinformation
und der Referenzpositionsinformation berechnet.
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Überdies
ist die Werkstücksmerkmals-Erfassungseinheit
eine Rückfederungs-Berechnungseinheit,
die enthält:
eine Sondenteil, das vorgesehen ist, frei auf oder ab bewegt zu
werden, wobei das Sondenteil in der Lage ist, das Muster des Werkstücks durch
das Zusammenwirken mit einer Matrize zu biegen; eine Sensorplatte,
vorgesehen, um im Verhältnis
zu dem Sondenteil frei auf oder ab bewegt zu werden, und vorgesehen
ist, um immer nach unten gepresst zu werden, um nach unten um eine
vorbestimmte Länge
von einem unteren Ende des Sonderteils vorspringend zu sein, und
um mit beiden Seitenflächen
innen des Werkstücks
während
des Biegens frei in Kontakt gebracht zu werden; eine Positionserfassungseinrichtung
zum Erfassen einer Differenz in relativen Positionen einer vertikalen
Richtung zwischen dem Sondenteil und der Sensorplatte; und eine
Rückfederungs-Berechnungseinheit
zum Berechnen eines Rückfederungsbetrags
des Musters auf der Grundlage einer Differenz zwischen der Biegepositionsinformation
des Sondenteils und der Sensorplatte durch die Positionserfassungseinrichtung bei
einem vorbestimmten Hub des Sondenteils und einer Rückfederungs-Positionsinformation
des Sondenteils und der Sensorplatte durch die Positionserfassungseinrichtung,
wenn das Sondenteil von dem Muster getrennt und das Muster zurückgesprungen ist.
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Somit
wird die Biegepositionsinformation durch die Positionserfassungseinrichtung
erfasst, wenn das Sondenteil um einen vorbestimmten Hub abgesenkt
wird, um das Muster zu biegen. Dann wird die Rückfederungs-Positionsinformation
durch die Positionserfassungseinrichtung erfasst, wenn das Sondenteil
von dem Muster getrennt wird und das Muster zurückgesprungen ist. Der Rückfederungsbetrag
des Musters wird auf der Grundlage einer Differenz zwischen der
Rückfederungs-Positionsinformation
und der Biege-Positionsinformation berechnet.
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Überdies
enthält
eine Plattendicke-Messvorrichtung: ein Sondenteil, um frei auf oder
ab bewegt zu werden, wobei das Sondenteil in der Lage ist, ein Muster
eines Werkstückes
im Zusammenwirken mit einer Matrize zu biegen; eine Sensorplatte,
vorgesehen, um im Verhältnis
zu dem Sondenteil frei auf oder ab und nach unten bewegt zu werden,
und vorgesehen, um immer nach unten gepresst zu werden, um nach
unten um eine vorbestimmte Länge
von dem unteren Ende des Probeteils vorzuspringen; eine Positionserfassungseinrichtung
zum Erfassen einer Differenz in relativen Positionen einer vertikalen
Richtung zwischen dem Sondenteil und der Sensorplatte; und eine
Plattendicke-Berechnungseinheit zum Berechnen einer Plattendicke
des Werkstücks
auf der Grundlage einer Referenz-Positionsinformation durch die
Positionserfassungseinrichtung, wenn die Spitzen des Sondenteils
und der Sensorplatte beim Messen der bekannten Referenzplattendicke
miteinander deckungsgleich sind und die Messpositionsinformation
durch die Positionserfassungseinrichtung, wenn die Spitzen des Sondenteils
und der Sensorplatte in der Plattendickenmessung des Werkstücks miteinander
deckungsgleich sind.
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Somit
wird das Sondenteil gestartet, um in einem Werkstücksatz in
eine vorbestimmte Position abgesenkt zu werden, und zuerst wird
eine Sensorplatte mit dem Werkstück
in Kontakt gebracht. Dann wird das Sondenteil mit dem Werkstück in Kontakt gebracht,
während
die Sensorplatte mit dem Werkstück
in Kontakt ist. Wenn die Spitzen des Sensorteils und der Sensorplatte
miteinander deckungsgleich sind, wird die Mess positionsinformation
durch die Positionserfassungseinrichtung erfasst. Die Referenzpositionsinformation
wird durch die Positionserfassungseinrichtung erfasst, wenn die
Spitzen der Sonde und der Sensorplatte beim vorherigen Messen einer
bekannten Referenzplattendicke miteinander deckungsgleich sind.
Demzufolge wird die Plattendicke von jedem von dem Muster und dem
Rohteil auf der Grundlage zwischen der Referenz-Positionsinformation
und der Mess-Positionsinformation berechnet.
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Überdies
enthält
eine Rückfederungs-Messvorrichtung:
ein Sondenteil, vorgesehen, um sich frei auf oder ab zu bewegen,
wobei das Sondenteil in der Lage ist, ein Muster eines Werkstücks in Zusammenarbeit
mit einer Matrize zu biegen; eine Sensorplatte, die vorgesehen ist,
um im Verhältnis
zu dem Sondenteil frei auf oder ab bewegt zu werden, und vorgesehen,
um immer nach unten gepresst zu werden, um nach unten um eine vorbestimmte
Länge von
einem unteren Ende des Probeteils vorzuspringen und frei in Kontakt
mit beiden Seitenflächen
innen des Werkstücks
während
des Biegens gebracht zu werden; eine Positionserfassungseinrichtung
zum Erfassen einer Differenz in relativen Positionen einer vertikalen Richtung
zwischen dem Sondenteil und der Sensorplatte; und eine Rückfederungs-Berechnungseinheit zum
Berechnen eines Rückfederungsbetrages
des Musters auf der Grundlage einer Differenz zwischen der Biege-Positionsinformation
des Sondenteils und der Sensorplatte durch die Positionserfassungseinrichtung
bei einem vorbestimmten Hub des Probeteils, und der Rückfederungs-Positionsinformation des
Sondenteils und der Sensorplatte durch die Positionserfassungseinrichtung,
wenn das Sondenteil von dem Muster getrennt wird und das Muster
zurückgesprungen
ist.
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Somit
wird die Biegepositionsinformation, wenn das Sondenteil um einen
vorbestimmten Hub abgesenkt wird, um das Muster zu biegen, durch
die Positionserfassungseinrichtung erfasst. Dann wird die Rückfederungs-Positionsinformation
durch die Positionserfassungseinrichtung erfasst, wenn das Sondenteil
von dem Muster getrennt wird und das Muster zurückgesprungen ist. Der Rückfederungsbetrag
des Musters wird auf der Grundlage einer Differenz zwischen der
Biegepositionsinformation und der Biegepositionsinformation berechnet.
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Nachstehend
wird weiter die die besondere Lehre und der besondere Gegenstand
der vorliegenden Erfindung mittels bevorzugter Ausführungsbeispiele
in Verbindung mit den Beigefügten
Zeichnungen veranschaulicht und erläutert. In den Zeichnungen,
wobei:
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1 eine
beispielhafte vordere Ansicht ist, die schematisch eine Vorrichtung
zeigt, die in dem Plattenmaterial-Bearbeitungssystem entsprechend eines
Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Lehre zeigt.
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2 ein
Blockdiagramm ist, das eine Steuereinheit einer Stanzmaschine entsprechend
des Ausführungsbeispieles
der vorliegenden Lehre zeigt.
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3 ein
Hub-/Last-Diagramm beim Stanzen entsprechend des Ausführungsbeispieles
der vorliegenden Lehre ist.
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4 eine
erweiterte Seitenansicht ist, die einen Messanzeigeabschnitt einer
in der 1 gezeigten Biegemaschine entsprechend des Ausführungsbeispieles
der vorliegenden Lehre zeigt.
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5 eine
Schnittdarstellung ist, die eine innere Konfiguration eines Erfassungskopfes
entsprechend des Ausführungsbeispieles
der vorliegenden Lehre zeigt.
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6 ein
Blockdiagramm ist, das eine Steuereinheit der Biegemaschine (einer
Abkantpresse) entsprechend eines Ausführungsbeispieles der vorliegenden
Lehre zeigt.
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7 ein
Ablaufdiagramm ist, das ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Lehre zeigt.
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8 ein
Entwicklungsaufriss ist, der eine Rohteilanordnung eines Rohteils
auf einem Arbeitsblech entsprechend des ersten Ausführungsbeispiels zeigt.
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9 eine
Ansicht ist, die eine Plattendickenverteilung an dem Arbeitsblech
entsprechend des ersten Ausführungsbeispieles
zeigt.
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10 eine
beispielhafte Ansicht ist, die einen „Längenzunahmefehler" entsprechend des
ersten Ausführungsbeispieles
zeigt.
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11 eine
beispielhafte Ansicht ist, die einen „D-Wertsteuerungs-Biegefehler" entsprechend des
ersten Ausführungsbeispieles
zeigt.
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12 eine
beispielhafte Ansicht ist, die einen „Eindrückwinkel-Steuerbiegefehler" entsprechend des
ersten Ausführungsbeispieles
zeigt.
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13 eine
beispielhafte Ansicht ist, die einen Anzeigezustand einer Meldung
entsprechend des ersten Ausführungsbeispieles
zeigt.
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14 ein
Ablaufdiagramm ist, das ein zweites Ausführungsbeispieles der vorliegenden
Lehre zeigt.
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15 eine
Rohteil-Entwicklungsaufriss einer Abfallöffnung und eines Rohteils auf
einem Arbeitsblech entsprechend des zweiten Ausführungsbeispieles ist.
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16 eine
Ansicht ist, die ein Stanzzustand der Abfallöffnung auf dem Arbeitsblech
entsprechend des zweiten Ausführungsbeispieles
zeigt.
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17 eine
beispielhafte Ansicht ist, die eine Position des Prüfstückes auf
dem Arbeitsblech entsprechend des zweiten Ausführungsbeispieles zeigt.
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18 eine
beispielhafte Ansicht ist, die beispielhaft ein Metallblech-Bearbeitungssystem
entsprechend eines dritten Ausführungsbeispieles
zeigt.
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19 eine
Draufsicht ist, die ein Beispiel eines Rohteils entsprechend des
dritten Ausführungsbeispieles
zeigt.
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20 eine
beispielhafte Ansicht ist, die ausführlich ein Mustermaterial der 19 zeigt.
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21 eine
beispielhafte Ansicht ist, die schematisch eine Werkstücksmerkmals-Erfassungseinheit
entsprechend des Ausführungsbeispieles
der vorliegenden Erfindung zeigt, deren Lehre auf den besonderen
Gegenstand des unabhängigen
Anspruchs 1 bezogen ist.
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22 eine
Ansicht ist, die eine rechte Seite der 21 zeigt. 23A und 23B Vorderansichten
sind, die jeweils einen Biegezustand und einen Rückfederungszustand des Mustermaterials
zeigen.
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24 ein
Diagramm ist, das eine Größe der Verlagerung
einer Sensorplatte in der Plattendicke und in der Rückfederungs-Betragsmessung
zeigt.
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25 eine
Tabelle ist, die Anordnungsdaten einer gemessenen Plattendicke,
einen Rückfederungs-Betrag ε, eine Matrizenbedingung,
die für
das Biegen benötigt
wird, und dergleichen zeigt.
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Als
nächstes
wird eine Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele eines Verfahrens und
eines Systems zum Bearbeiten eines Plattenmaterials entsprechend
der vorliegenden Lehre in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen vorgenommen.
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In
Bezug auf die 1 enthält ein System eines Ausführungsbeispieles
zum Bearbeiten eines Plattenmaterials eine Maschine 1 mit
maschineller Programmierung zum Entwickeln von Rohteilen auf der
Grundlage einer Plattendicke, und einer Materialkonstante (Zugfestigkeit,
das Young's-Modul,
ein n-Wert, ein f-Wert, oder dergleichen) eines Werkstückes W,
z. B. einer Revolverstanzpresse 3 als eine Stanzmaschine
zum Stanzen des Werkstücks
W durch eine zusammenwirkende Arbeit zwischen einem Stempel P und
einer Matrize D für
das Rohteilbearbeiten, und z. B. einer Abkantpresse 5 als
eine Biegemaschine zum Biegen jedes Rohteils, das durch die Revolverstanzpresse 3 gestanzt
worden ist.
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Noch
genauer ist z. B. die zuvor beschriebene Revolverstanzpresse 3 als
die Stanzmaschine in einem Rahmenaufbau gebildet, wo beide Seiten
eines oberen Rahmens 13 auf den Seitenrahmen 9 und 11 gelagert
werden, die auf beiden Seiten einer Basis 7 gelagert werden.
Unter dem oberen Rahmen 13 ist ein scheibenförmiger oberer
Revolverkopf 15 drehbar bestückt, der eine Vielzahl von
Stempeln P enthält,
die frei gelöst
und ausgetauscht werden können.
Ein unterer Revolverkopf 17, der dem oberen Revolverkopf 15 zugewandt
ist, ist drehbar auf einer oberen Oberfläche der Basis 7 be stückt. Dieser
untere Revolverkopf 17 enthält eine Anzahl von Matrizen D,
die der Vielzahl der Stempel P zugewandt ist, die in einer Kreisform
angeordnet und bestückt
sind, um frei gelöst
und ausgetauscht zu werden. Der obere und der untere Revolverkopf 15 und 17 werden
in derselben Richtung durch die Steuerung einer Steuereinheit 19 synchron
gedreht.
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Die
Positionen der Matrizen D und der Stempel P, die auf der rechten
Seite des oberen und unteren Revolverkopfes 15 und 17,
wie in der 1 gezeigt, bestückt sind,
sind Bearbeitungspositionen. Ein Eingriffsteil 21 ist installiert,
um frei nach oben oder nach unten an dem oberen Rahmen 13 oberhalb
der Stempel P, die in den Bearbeitungspositionen angeordnet sind,
bewegt zu werden. Dieses Eingriffsteil 21 ist z. B. durch
einen Pressenstößel (ein Stanzpressenteil)
mit einer Kolbenstange 27 eines Kolben 25 verbunden,
der in einem Hydraulikzylinder 23 als eine Antriebseinheit,
vorgesehen in dem oberen Rahmen 13, auf oder ab bewegt
wird.
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Die
Revolverstanzpresse 3 enthält auch eine Werkstücksbewegungs-Positionierungsvorrichtung 31 zum
Bewegen des Werkstücks
nach hinten oder nach vorn und nach links oder nach rechts und zum Positionieren
des Werkstücks
W in die Bearbeitungsposition. Die Bewegungs-Positionierungsvorrichtung 31 ist
vorgesehen, um durch die Steuereinheit 19 gesteuert zu
werden. Die Werkstücksbewegungs-Positionierungsvorrichtung 31A enthält eine
Transportbasis 33, vorgesehen auf der Basis 7, um in der
Y-Achsrichtung einer Richtung nach-links oder -nach-rechts in der 1 frei
bewegt zu werden. Auf dieser Transportbasis 33 ist ein
Tragschlitten 35 vorgesehen, um in einer X-Achsrichtung, rechtwinklig
zu der Y-Achse, im Wesentlichen in einer Ebene frei bewegt zu werden.
Der Schlitten 35 enthält
eine Mehrzahl von Werkstückspanneinrichtungen 37,
die in passenden Abständen
in der X-Achsrichtung vorgesehen sind, um das Werkstück W zu
aufzuspannen.
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Demzufolge
wird der Stempel P durch den Pressenstößel 29 geschlagen
und das Werkstück, das
in die Bearbeitungsposition gebracht worden ist, wird durch das
Zusammenwirken zwischen dem Stempel P und der Matrize D dem Stanzen
unterworfen.
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Wie
in der 2 gezeigt, enthält die Steuereinheit 19 der
Revolverstanzpresse 3 eine Plattendicken-/Materialkonstanten-Berechnungseinheit,
z. B. eine Plattendicken-/Materialkonstanten-Erfassungseinheit 39,
zum Berechnen einer tatsächlichen
Plattendickenverteilung und einer tatsächlichen Materialkonstantenverteilung
des Werkstücks
W auf der Grundlage von verschiedenen Daten, die einen Hub eines
Pressenstößels und
einen Druck, die beim Stanzen des Werkstückes W erfasst werden, und
das Bestimmen einer tatsächlichen
Plattendicke und der tatsächlichen
Materialkonstante von jedem Roh teil aus der berechneten Plattendickenverteilung
und der berechneten Materialkonstantenverteilung enthalten.
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In
Bezug auf die 2 ist ein Codierer 41 unter
dem Hydraulikzylinder 23 vorgesehen. Dieser Codierer 41 gibt
ein Impulssignal proportional zu der Bewegungsgeschwindigkeit aus,
das der auf- und -ab-Bewegung des Pressenstößels 29 folgt. Das
Impulssignal wird in eine Positionserfassungseinheit 43 eingegeben,
wo eine untere Endposition des Stempels P, d. h., eine Hubgröße des Pressenstößels 29, erfasst
wird. Die Hubgröße wird
auf die Plattendicken-/Materialkonstanten-Erfassungseinheit 39 zum Erfassen
der Plattendicken- und der Materialkonstanten des Werkstücks W elektrisch übertragen.
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Ein
Servo-Ventil 53 ist durch eine druckseitige Hydraulikrohrleitung 47 mit
einer Druckkammer 45 des Hydraulikzylinders 23 verbunden
und ist durch eine druckseitige Hydraulikrohrleitung 51 mit
einer Rückdruckkammer 49 verbunden.
Ein Befehl wird von einer Hauptsteuereinheit 55 ausgegeben,
um das Servo-Ventil 53 zu schalten und dementsprechend
wird Drucköl
einer Hydraulikpumpe 57 in die Druckkammer 45 oder
in die Rückdruckkammer 49 des
Hydraulikzylinders 23 zugeführt. Folglich wird der Pressenstößel 29 mit
einer vorbestimmten Geschwindigkeit auf oder ab angetrieben.
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Ein
Drucksensor 59 zum Erfassen einer Druckkraft beim Stanzen
ist mit der druckseitigen Hydraulikrohrleitung 47 verbunden.
Die durch diesen Drucksensor 59 erfasste Druckkraft wird
in die Plattendicken-/Materialkonstanten-Erfassungseinheit 39 elektrisch übertragen.
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Bei
dem vorhergehenden Aufbau wird, wie in der 3 gezeigt,
mit der Plattendicken-/Materialkonstanten-Erfassungseinheit 39 ein
Hub-/Last-Diagramm aus der Hubgröße, die
von der Positionserfassungseinheit 43 übertragen wird, und einer Stanzlast, übertragen
von dem Drucksensor 59 beim Stanzen des Werkstückes W,
erhalten. In der 3 bezeichnet ein Referenzcode
B einen elastischen Verformungsbereich, C einen plastischen Verformungsbereich,
ein Cmax eine maximale Stanzlast und D ein Brechen.
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Wie
in dem Hub-/Last-Diagramm gezeigt, wird eine Last an einer Position
eines Punktes A plötzlich
erhöht,
wo der Stempel P mit dem Werkstück
W in Kontakt gebracht wird, so dass die Position des Punktes A erfasst
wird. Demzufolge wird die tatsächliche
Plattendicke erfasst.
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Ebenso
werden die Materialkonstanten aus dem Hub-/Last-Diagramm erhalten.
Z. B. wird eine Zugfestigkeit aus der Größe der maximalen Stanzlast Cmax
erhalten. Alternativ wird das Young's-Modul E aus der Neigung des elastischen
Verformungsbereichs B erhalten und die Fliessspannung σ, ein N-Wert,
ein F-Wert, ein maximaler Zugbeanspruchungswert und dergleichen
werden aus dem plastischen Verformungsbereich C erhalten.
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Noch
genauer, die Materialkonstanten beim Stanzen können nicht direkt für die Berechnung
beim Biegen verwendet werden. Da jedoch die Hub-/Last-Diagramme
von ähnlichen
Formen in dem Fall des Stanzens und des Anwendens einer Spannung
unter Verwendung desselben Materials erhalten werden, können die
Materialkonstanten, die aus dem Hub-/Last-Diagramm des Stanzens
erhalten werden, in die Materialkonstanten in dem Fall des Anwendens
der Spannung umgewandelt werden.
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Z.
B. wird es angenommen, dass die Materialkonstanten, die aus dem
Hub-/Last-Diagramm berechnet werden, erhalten aus einer Zugprüfung eines Referenzmaterials,
das Young's-Modul
E0T, das Poisson's-Verhältnis ν0T, die Fliesspannung σ0T, ein N-Wert
n0T und ein F-Wert f0T sind. Diese Materialkonstanten in der Zuganwendung
werden zuvor in einem Speicher 61 der Steuereinheit 19 der
Revolverstanzpresse 3 gespeichert.
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Es
wird angenommen, dass die Materialkonstanten, berechnet aus dem
Hub-/Last-Diagramm, erhalten durch das Stanzen des Referenzmaterials mit
einer Referenzmatrize für
die Materialkonstantenerfassung, wie zuvor beschrieben, das Young's-Modul E0P, das Poisson's-Verhältnis ν0T, die Fliesspannung σ0P, ein N-Wert
n0P und ein F-Wert f0P sind. Diese Materialkonstanten beim Stanzen
werden auch zuvor in dem Speicher 61 der Steuereinheit 19 der
Revolverstanzpresse 3 gespeichert.
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In
der Annahme, dass die Materialkonstanten, berechnet aus dem Hub-/Last-Diagramm, erhalten
durch das Stanzen des tatsächlich
verwendete Werkstück
W mit der Referenzmatrize für
die Materialkonstantenerfassung, wie zuvor beschrieben, das Young's-Modul E1T[ = (E1P/E0P)E0T],
das Poison's-Verhältnis ν1T[= (ν1P/ν0P)ν0T], die
Fliesspannung σ1P,
ein N-Wert n1P und ein F-Wert f1P sind, werden die Materialkonstanten
bei der Zuganwendung des tatsächlich
verwendeten Werkstücks
W in das Young's-Modul
E1P, das Poison's-Verhältnis ν1P, die Fliesspannung σ1P, einen
N-Wert n1P und einen
F-Wert f1P in die Materialkonstanten in der Zuganwendung des tatsächlich verwendeten
Werkstückes
W in das Young's-Modul
E1T [= (E1P/E0P)E0T], das Poison's-Verhältnis ν1T [= (ν1P/ν0P)ν0T], die Fliesspannung σ1P[= (σ1P/σ0P) σ0T], einen
N-Wert n1P[= n1P/n0P)n0T] und einen F-Wert f1T[= (f1P/f0P)f = T]
umgewandelt.
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Zurück in Bezug
auf die 2 enthält die Steuereinheit 19 der
Revolverstanzpresse 3 den Speicher 61 zum Speichern
der Daten aus der Maschine 1 mit maschineller Programmierung
und für Daten
aus dem Hub-/Last-Diagramm oder aus der Plat tendickenverteilung
und der Materialkonstantenverteilung, die durch die Plattendicken-/Materialkonstanten-Erfassungseinheit 39 erhalten
werden.
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Außerdem enthält die Steuereinheit 19 eine Fehlerbestimmungseinrichtung,
z. B. ein Längenzunahmefehler-Bestimmungseinheit 63 zum
Bestimmen, ob eine Differenz zwischen dem Längenzunahmewert jedes Rohteils,
berechnet auf der Grundlage der tatsächlichen Plattendicke und Materialkonstanten
jedes Rohteils, bestimmt durch die Plattendicken-/Materialkonstanten-Erfassungseinheit 39,
und einem Längenzunahmewert,
erhalten aus der nominalen Plattendicke und den nominalen Materialkonstanten
des Werkstückes
W, innerhalb des zulässigen Bereiches
ist, oder nicht.
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An
der Längenzunahmefehler-Bestimmungseinheit 63 kann
die Bestimmung ebenso vorgenommen werden, ob eine Differenz zwischen
dem Längenzunahmewert
jedes Rohteils, berechnet auf der Grundlage der tatsächlichen
Plattendicke und der Materialkonstanten jedes Rohteils, bestimmt
durch die Plattendicken-/Materialkonstanten-Erfassungseinheit 39, und ein
durchschnittlicher Längenzunahmewert,
erhalten von dem Rohteil mit der durchschnittlichen Plattendicke
und den durchschnittlichen Materialkonstanten inmitten der Rohteile
innerhalb eines zulässigen
Bereichs ist, oder nicht.
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Mit
der Längenzunahmefehler-Bestimmungseinheit 63 kann
auch die Bestimmung vorgenommen werden, ob eine Differenz zwischen
dem Längenzunahmewert
von jedem Rohteil, berechnet auf der Grundlage der tatsächlichen
Plattendicke und der Materialkonstanten von jedem Rohteil, bestimmt durch
die Plattendicken-/Materialkonstanten-Erfassungseinheit 39,
und einem durchschnittlichen Längenzunahmewert,
erhalten aus dem Rohteil mit der durchschnittlichen Plattendicke
und den durchschnittlichen Materialkonstanten inmitten der Rohteile,
innerhalb eines zulässigen
Bereichs ist, oder nicht.
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Die
Steuereinheit 19 enthält
eine Hubsteuerungs-Biegefehler-Bestimmungseinrichtung, z. B. eine
D-Wert-Biegefehler-Bestimmungseinheit 65 zum Berechnen
einer Hubgröße, wenn
das Rohteil mit einer durchschnittlichen Plattendicke und den durchschnittlichen
Materialkonstanten um einen vorbestimmten Winkel inmitten der Rohteile
auf der Grundlage der tatsächlichen
Plattendicke und den tatsächlichen
Materialkonstanten gebogen wird, und das Bestimmen, ob ein Winkel,
wenn ein weiteres Rohteil durch dieselbe Hubgröße gebogen wird, in Bezug auf
einen vorbestimmten Winkel innerhalb eines zulässigen Bereichs ist, oder nicht.
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Die
Steuereinheit 19 enthält
eine Einspann-Winkelsteuerung-Biegefehler-Bestimmungsrichtung, z.
B. eine Einspannwinkel-Biegefehler-Bestimmungseinheit 67 zum
Berechnen eines Einspannspannwinkels durch Erhalten eines Rückfederungsbetrags
des Rohteils mit der durchschnittlichen Plattendicke und den durchschnittlichen
Material konstanten inmitten der Rohteile, und das Bestimmen, ob
ein Fertigstellungswinkel, nachdem das weitere Rohteil in demselben
Einspannwinkel gebogen ist, innerhalb des zulässigen Bereichs ist, oder nicht.
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Zurück in Bezug
auf die 1 enthält die Biegemaschine, z. B.
die Abkantpresse 5, aufgerichtete C-Rahmen 69L und 69R.
Ein unterer Tisch 71 ist an der unteren Vorderfläche der
C-Rahmen 69L und 69R vorgesehen, um auf oder ab
bewegt zu werden. Eine Matrize D ist lösbar auf den unteren Tisch 71 aufgebracht.
Andererseits ist ein oberer Tisch 73 an der oberen Vorderfläche des
C-Rahmens 69 befestigt. Auf den unteren Abschnitt dieses
oberen Tisches 73 ist ein Stempel P lösbar aufgebracht.
-
Die
Hauptzylinder 75L und 75R sind unter dem C-Rahmen
vorgesehen. Die Spitzen (die oberen Enden) der Kolbenstangen 77L und 77R,
aufgebracht auf die Hauptzylinder 75L und 75R,
sind mit dem unteren Tisch 71 verbunden. Die höchsten Unter-Zylinder 79L und 79R sind
in den unteren Tisch 71 enthalten und durch die Kolbenstangen 81L und 81R mit
einem oberen Abschnitt des unteren Tischs 71 verbunden.
-
Die
Druckreduzierungsventile 83L und 83R sind jeweils
mit dem Hauptzylinder 75L und dem Unter-Zylinder 79L und
mit dem Hauptzylinder 75R und dem Unter-Zylinder- 79R verbunden.
Die Drucksensoren 85L und 85R sind jeweils mit
den Hauptzylindern 75L und 75R verbunden. Die
Positionsskalen 87L und 87R sind auf beiden Seitenflächen des
oberen Tischs 73 vorgesehen. Die Positionssensoren 91L und 91R sind
durch die Halterungen 89L und 89R auf beiden Seitenflächen des
unteren Tischs 71 vorgesehen.
-
Außerdem ist
eine Führungsschiene 93 auf die
obere vordere Fläche
des unteren Tischs 71 gelegt. Auf dieser Führungsschiene 93 ist
ein Biegewinkel-Messvorrichtung 95 zum Erfassen eines Biegewinkels,
wenn das Werkstück
W gebogen wird, vorgesehen, um nach links oder nach rechts bewegt
zu werden.
-
Die
Biegewinkel-Messvorrichtung 95, die Drucksensoren 85L und 85R und
die Positionssensoren 91L und 91R sind jeweils
mit der Steuereinheit 97 verbunden.
-
In
Bezug auf die 4 ist auf der Führungsschiene 93 ein
Gleiter 99 vorgesehen, um in einer Richtung, die rechtwinklig
zu einer Papieroberfläche der 4 ist,
frei bewegt und positioniert zu werden. Eine Halterung 101 ist
mit dem Gleiter 99 durch eine Mehrzahl von Schrauben verbunden.
Eine Führungsschiene 103 ist
vor oder zurück
(links und rechts in der 4) an der Halterung 101 vorgesehen.
Ein Gleiter 105 ist vorgesehen, um vor oder zurück entlang
der Führungsschiene 103 bewegt
zu werden. Eine Messanzeigeeinrichtung 107 ist auf dem
Gleiter 105 vorgesehen.
-
Die
Messanzeigeeinrichtung 107 enthält einen Erfassungskopf 109,
der gelagert ist, um mit einem Zahnrad 111, das eine Rotationszentrum
P0 an der vorderen Mitte des Erfassungskopfes 109 hat, einstückig gedreht
zu werden. Zusätzlich
ist ein Schneckenrad 113, um mit dem Zahnrad 111 im
Eingriff zu sein, drehbar vorgesehen. Das Schneckenrad 113 wird
durch einen Motor 115 drehbar angetrieben.
-
Somit
wird, wenn der Motor 115 das Schneckenrad 113 dreht,
das Zahnrad 111, das mit dem Schneckenrad 113 im
Eingriff ist, drehend angetrieben. Demzufolge wird der Erfassungskopf 109 um
einen gewünschten
Winkel rund um die vordere Mitte auf oder ab geschwenkt (in die
Richtung nach oben oder nach unten in der 4).
-
In
Bezug auf die 5 enthält der Erfassungskopf 109 einen
Laserprojektor 117 als ein Lichtemittierendes Element in
seiner Mitte und erste und zweite Photo-Aufnahmeeinheiten 119A und 119B, die
z, B. aus Photodioden hergestellt sind, die jeweils oberhalb und
unter dem Laserprojektor 117 vorgesehen sind.
-
In
Bezug auf die 5 wird nunmehr eine Beschreibung
eines Falles des Erfassens eines Biegewinkels 2·θ des Werkstückes W unter Verwendung des
Erfassungskopfes 109 vorgenommen. Ein Laserstrahl LB, der
von dem Laserprojektor 117 des schwingenden Erfassungskopfes 109 emittiert
wird, wird auf einer Oberfläche
des Werkstückes
W reflektiert, durch die ersten und zweiten Photo-Aufnahmeeinheiten 119A und 119B empfangen,
dann in ein Signal umgewandelt und zu der Steuereinheit 97 übertragen.
D. h., die Steuereinheit 97 erfasst, dass wenn die Drehung
bis zu einer Position ausgeführt
wird, wo ein Winkel des Erfassungskopfes 109 θ1 erreicht,
der Laserstrahl LB, der von dem Laserprojektor 117 emittiert
worden ist, auf dem Werkstück
W reflektiert wird und eine Menge des reflektierten Lichts, das
durch die erste Photo-Aufnahmeeinheit 119A aufgenommen
worden ist, ein Maximum wird.
-
Z.
B. wird in Bezug auf eine Veränderung
in einer Menge des aufgenommenen reflektierten Lichtes in Bezug
auf einen Rotationswinkel des Erfassungskopfes 109 im Allgemeinen
eine Menge des aufgenommenen Lichtes durch die erste Photo-Aufnahmeeinheit 119A ein
Maximum, wenn der Erfassungskopf entgegen des Uhrzeigersinns um
einen Winkel θ1
in Bezug auf einen Referenzwinkel θ (θ = 0 in dem in der 5 gezeigten
Beispiel) gedreht wird. Eine Menge des durch die zweite Photo-Aufnahmeeinheit 119B aufgenommenen
Lichtes wird ein Maximum, wenn der Erfassungskopf 109 in
Uhrzeigersinn um einen Winkel θ2
in Bezug auf den Referenzwinkel θ gedreht
wird.
-
Die
erste und zweite Photo-Aufnahmeeinheiten 119A und 119B sind
in gleichen Abständen
von dem Laserprojektor 117 vorgesehen. Demzufolge kann
es verstanden werden, dass in einer Zwischenposition zwischen den
Winkeln des Erfassungskopfes 109, wenn die Lichtmengen,
die durch die erste und zweite Photo-Aufnahmeeinheiten 119A und 119B jeweils
aufgenommen werden, ein Maximum werden, ein Laserstrahl LB von dem
Laserprojektor 117 rechtwinklig zu dem gebogenen Werkstück W projiziert
wird. Somit wird ein Winkel θ2
des gebogenen Werkstückes
W durch 2·θ = θ1 + θ2 erhalten.
-
In
Bezug auf die 6 enthält die Steuereinheit 97 der
Abkantpresse 5 eine CPU 121. Eine Eingabeeinheit 123,
z. B. eine Tastatur zum Eingeben verschiedener Daten, und eine Anzeigeeinheit 125, z.
B. ein CRT zum Anzeigen verschiedener Daten, sind mit der CPU 121 verbunden.
Zusätzlich
sind die Hauptzylinder 75L und 75R, die Drucksensoren 59L und 59R,
die Positionssensoren 91L und 91R und die Messanzeigeeinrichtung 107 mit
der CPU 121 verbunden.
-
Ein
Speicher ist mit der CPU 127 verbunden. Dieser Speicher 127 nimmt
und speichert die Daten, die von der Eingabeeinheit 123 in
Bezug auf die Matrizenbedingungen eingegeben werden, die eine Stempelspitze
PR, ein Stempelspitzenwinkel PA, eine Stempelspitzen-Neigungslänge PL,
eine Stanzbiegekonstante PT, einen Vorsprungsradius DR, einen Matrizennutwinkel
DA und eine Matrizenkeilbreite V sind, und wobei die Materialbedingungen
eine Material, eine Plattendicke T, eine Biegelänge B und einen Reibungskoeffizienten
enthalten.
-
Der
Speicher 127 ist konstruiert, um die tatsächliche
Plattendicke und die Materialkonstanten von jedem Rohteil, berechnet
durch die Plattendicken-/Materialkonstanten-Erfassungseinheit 39 der Steuereinheit 19 der
Revolverstanzpresse 3, die Ergebnisse, bestimmt durch die
Längenzunahmefehler-Bestimmungseinheit 63,
die D-Wert-Biegefehler-Bestimmungseinheit 65 und
die Einspannwinkel-Biegefehler-Bestimmungseinheit 67 einzuholen, und
die Daten, die erhalten werden, die Bestimmung durch jeweils den
Bestimmungseinheiten 63, 65 und 67, z.
B. für
einen Längenzunahmewert,
eine Hubgröße, einen
Rückfederungsbetrag,
einen Einspannwinkel und dergleichen von jedem Rohteil erhalten werden,
die auf der Grundlage der tatsächlichen
Plattendicke und der Materialkonstanten von jedem Rohteil berechnet
werden, die von der Steuereinheit 19 der Revolverstanzpresse 3 elektrisch übertragen werden.
-
Außerdem ist
eine Berechnungseinheit 129 mit der CPU 121 verbunden,
die eine geeignete Biegebedingung von jedem Rohteil auf der Grundlage der
Daten, die von der Steuereinheit 19 der Revolverstanzpresse 3 elektrisch übertragen
werden, berechnet. Eine Vergleichs-Bestimmungseinheit 131 ist auch
mit der CPU 121 verbunden, die einen Befehl ausgibt zum
Vergleichen der geeigneten Biegebedingung von jedem Rohteil, berechnet
durch die Berechnungseinheit 129, mit der tatsächlichen
Biegelast, der tatsächlichen
Hubgröße und dem
tatsächlichen Einspannwinkel,
erfasst durch die Drucksensoren 59L und 59R, die
Positionssensoren 91L und 91R, und die Messanzeigeeinrichtung 107 für jede Biegebearbeitung,
die durch einen optionalen Winkel an der Abkantpresse 5 und
somit zum Ausführen
des richtigen Biegens ausgeführt
wird.
-
In
dem beschriebenen Ausführungsbeispiel sind
die Längenzunahmefehler-Bestimmungseinheit 63,
die D-Wert-Biegefehler-Bestimmungseinheit 65 und die Einspannwinkel-Biegefehler-Bestimmungseinheit 67 in
der Steuereinheit 19 der Revolverstanzpresse 3 vorgesehen.
Diese Bauteile können
jedoch in der Steuereinheit 97 der Abkantpresse 5 vorgesehen
sein.
-
Als
nächstes
wird eine Beschreibung eines Plattenmaterial-Bearbeitungsverfahrens
unter Verwendung des Plattenmaterial-Bearbeitungssystems, das in
der vorhergehenden Weise aufgebaut ist, entsprechend des ersten
Ausführungsbeispieles
beschrieben.
-
In
Bezug auf die 7 nimmt die Maschine 1 mit
maschineller Programmierung den Eingang von Daten auf, die die nominale
Plattendicke und die nominalen Materialkonstanten (Zugfestigkeit, Young's-Modul, den n-Wert,
den f-Wert und dergleichen) des Werkstückes W enthalten.
-
Der
Längenzunahmewert
von jedem Rohteil wird auf der Grundlage dieser nominalen Plattendicke
und Materialkonstanten berechnet und dann werden die entwickelten
Abmessungen berechnet. Für das
Werkstück
W wird eine Rohteilanordnung von jedem Rohteil, wie in der 8 gezeigt
(die Schritte S1 und S2) in dem Werkstück W festgelegt.
-
Ein
Bearbeitungsprogramm, das die Entwicklungsdaten von jedem Rohteil
enthält,
wird, wie in der 1 gezeigt, auf die Steuereinheit 97 der
Revolverstanzpresse 3 übertragen.
An der Revolverstanzpresse 3 wird jedes Rohteil dem tatsächlichen Stanzen
auf der Grundlage des Bearbeitungsprogramms unterworfen, um dabei
das Rohteilbearbeiten auszuführen.
-
An
der Plattendicken-/Materialkonstanten-Erfassungseinheit 39 der
Steuereinheit 19 werden, wie zuvor beschrieben, jederzeit,
wenn jedes Rohteil dem Stanzen unterworfen wird, verschiedene Daten,
die den Pressenstößelhub und
den Druck enthalten, erfasst und die Plattendicken- und die Materialkonstanten,
z. B. eine Zugfestigkeit in jeder Stanzposition werden auf der Grundlage
des Hubwertes und einer Last berechnet. Somit werden die tatsächliche
Plattendickenverteilung und die Materialkonstantenverteilung des
Werkstückes
W, wie z. B. in der 9 gezeigt, berechnet.
-
Demzufolge
werden die tatsächlichen
Plattendicken-und die Materialkonstanten von jedem Rohteil aus der
zuvor beschriebenen Plattendicken- und den Materialkonstantenverteilungen
bestimmt. Wenn jedes Rohteil dem Stanzen unterworfen wird, können ein
Rohteil-Identifikationscode, die Plattendicke, die Zugfestigkeit
und dergleichen gleichzeitig markiert werden. Z. B. können auf
jedem Rohteil eine Plattendicke t von 0,8 mm, eine Zugfestigkeit
von 2,94 × 108 Pa (30 kg/mm2),
ein Identifikationscode (A), (B), (C) oder dergleichen niedergeschrieben
werden (Schritt S3).
-
Zwischen
den Rohteilen wird ein besonderes Rohteil, das die durchschnittliche
Plattendicke und die durchschnittliche Zugfestigkeit hat, herausgezogen.
Z. B. in der Annahme, dass zwischen drei Rohteilen, ein Rohteil
(A) eine Plattendicke t von 0,80 mm und eine Zugfestigkeit von 2,94 × 108 Pa (30 kg/mm2) hat,
ein Rohteil (B) eine Plattendicke t von 0,81 mm und eine Zugfestigkeit
von 3,04 × 108 Pa (31 kg/mm2) hat
und ein Rohteil (C) eine Plattendicke t von 0,82 mm und eine Zugfestigkeit
von 3,14 × 108 Pa (32 kg/mm2)
hat, ist das Rohteil (B) das besondere Durchschnittsrohteil (Schritt
S4) zwischen diesen Rohteilen.
-
Dann
wird an der Steuereinheit 19, zumindest eines der folgenden
drei Biegefehler auf der Grundlage der zuvor beschriebenen tatsächlichen Plattendicke
und Materialkonstanten von jedem Rohteil vorhergesagt.
- 1. Ein Längenzunahmefehler
von jedem Rohteil wird auf der Grundlage der nominalen Plattendicke
und der nominalen Materialkonstanten berechnet.
- 2. Ein Biegefehler von jedem Rohteil während der D-Wertsteuerung auf
der Grundlage der tatsächlichen
Plattendicke und der tatsächlichen
Materialkonstanten jedes Rohteils berechnet.
- 3. Ein Biegefehler jedes Rohteils während des Einspannwinkels wird
auf der Grundlage der tatsächlichen
Plattendicke und der tatsächlichen Materialkonstanten
jedes Rohteils berechnet.
-
Der „1. Längenzunahmefehler
jedes Rohteils" wird
nunmehr ausführlich
beschrieben. In der Plattendicken-/Materialkonstanten-Erfassungseinheit 39 der
Steuereinheit 19 wird der Längenzunahmewert jedes Rohteils
auf der Grundlage der tatsächlichen
Plattendicke und der tatsächlichen
Materialkonstanten jedes Rohteils berechnet. Eine Differenz zwischen
diesen Längenzunahmewerten
jedes Rohteils und der Längenzunahmewert,
der auf der Grundlage der nominalen Plattendicke und der nominalen
Materialkonstanten des Werkstückes
W erhalten wird, wird der „Längenzunahmefehler".
-
Der
Längenzunahmewert
wird aus der Plattendicke und dem Material jedes Rohteils [Längenzunahmewert
= f (Plattendicke, Material und die Keilbreite)] erhalten.
-
Z.
B. wird, wie in der 10 gezeigt, für das Rohteil
(A) der Längenzunahmewert
bei 1,11 mm auf der Grundlage der Plattendicke t von 1,16 mm und
einer Zugfestigkeit σA
berechnet. Für
das Rohteil (B) wird der Längenzunahmewert
bei 1,12 mm auf der Grundlage der Plattendicke t von 1,17 mm und
einer Zugfestigkeit σB
berechnet. Für
das Rohteil (C) wird der Längenzunahmewert
bei 1,13 mm auf der Grundlage einer Plattendicke t von 1,18 mm und
einer Zugfestigkeit σC
berechnet.
-
Der
Längenzunahmewert,
der auf der Grundlage der nominalen Plattendicke und der nominalen
Materialkonstanten durch die Maschine 1 mit maschineller
Programmierung in dem Schritt S1 berechnet wird, ist in den Speicher 61 der
Steuereinheit 19 eingegeben worden. Wenn z. B. der Längenzunahmewert,
berechnet aus der nominalen Plattendicke t von 1,20 mm und einer
Zugfestigkeit σ0
1,20 mm beträgt,
wird eine Differenz zwischen dem tatsächlichen Längenzunahmewert jedes Rohteils
und diesem Längenzunahmewert
von 1,20 mm der „Längenzunahmefehler".
-
Somit
werden die Längenzunahmefehler
jeweils berechnet, um 0,09 mm, 0,08 mm und 0,07 mm für die Rohteile
(A), (B) und (C) zu sein.
-
Der „2. Biegefehler
jedes Rohteils während der
D-Wertsteuerung" wird
nunmehr ausführlicher
erläutert.
In der Plattendicken-/Materialkonstanten-Erfassungseinheit 39 der
Steuereinheit 19 wird der D-Wert (die Hubgröße), wenn
das Rohteil, das die durchschnittliche Plattendicke und die durchschnittlichen
Materialkonstanten inmitten der Rohteile hat, um einen vorbestimmten
Winkel gebogen wird, auf der Grundlage der tatsächlichen Plattendicke und der tatsächlichen
Materialkonstanten berechnet. Eine Differenz zwischen einem Winkel
eines weiteren Rohteils, das durch dieselbe Hubgröße und denselben
vorbestimmten Winkel gebogen worden ist, wird der „D-Wertsteuerungs-Biegefehler".
-
Z.
B. wird, wie in der 11 gezeigt, der D-Wert, wenn
das Rohteil (B), das die durchschnittliche Plattendicke und der
durchschnittlichen Materialkonstanten hat, um einen vorbestimmten
Winkel von 90° gebogen
wird, auf der Grundlage der tatsächlichen
Plattendicke und der tatsächlichen
Materialkonstanten des Rohteils (B) berechnet. Dieser berechnete
D-Wert wird nunmehr angenommen, um 2,10 zu sein.
-
Für die anderen
Rohteile (A) und (C) werden die Biegewinkel mit dem D- Wert, der
zu dem berechneten D-Wert des Rohteils (B) gleich ist, auf der Grundlage
der tatsächlichen
Plattendicke und der tatsächlichen
Materialkonstanten der einzelnen Rohteile (A) und (C) berechnet.
Als ein Ergebnis beträgt,
da der Biegewinkel des Rohteils (A) 90,5° beträgt, der Biegefehler 0,5°. Da der
Biegewinkel des Rohteils (C) 89,5° beträgt, ist
der Biegefehler 0,5°.
-
Der „3. Biegefehler
jedes Rohteils während der
Einspannwinkelsteuerung" wird
nunmehr ausführlicher
erläutert.
Bei der Plattendicken-/Materialkonstanten-Erfassungseinheit 39 der
Steuereinheit 19 wird der Rückfederungsbetrag des Rohteils,
das die durchschnittliche Plattendicke und der durchschnittlichen
Materialkonstanten zwischen den Rohteilen hat, auf der Grundlage
der tatsächlichen
Plattendicke und der tatsächlichen
Materialkonstanten berechnet. Aus diesem Rückfederungsbetrag wird der
Einspannwinkel zum Erreichen eines vorbestimmten Fertigstellungswinkels
berechnet.
-
Der
Fertigstellungswinkel, nachdem ein weiteres Rohteil in den ähnlichen
Einspannwinkel gebogen wird, wird auf der Grundlage der individuellen, tatsächlichen
Plattendicke und Materialkonstanten berechnet. Eine Differenz zwischen
dem Fertigstellungswinkel, wenn ein weiteres Rohteil gebogen wird,
zu dem ähnlichen
Einspannwinkel und dem zuvor beschriebenen vorbestimmten Winkel
wird der „Einspannwinkel-Steuerungs-Biegefehler".
-
Z.
B. beträgt,
wie in der 12 gezeigt, da der Rückfederungsbetrag
des Rohteils (B), der die durchschnittliche Plattendicke und die
durchschnittlichen Materialkonstanten hat, berechnet wird, um 2,0° zu sein,
der Biegewinkel zum Biegen um einen vorbestimmten Winkel von 90°, 88°.
-
Für die anderen
Rohteile (A) und (C) werden die Fertigstellungswinkel, wenn sie
in die Einspannwinkel gebogen werden, ähnlich zu dem berechneten Einspannwinkel
88° des
Rohteils (B), aus den Rückfederungsbeträgen erhalten,
die auf der Grundlage der individuellen tatsächlichen Plattendicke und Materialkonstanten
berechnet werden. Als ein Ergebnis beträgt, da der Rückfederungsbetrag
und der Fertigstellungswinkel des Rohteils (A) jeweils 2,5° und 90,5° betragen,
der Biegefehler 0,5°.
Da der Rückfederungsbetrag
und der Fertigstellungswinkel des Rohteils (C) jeweils 0,5° und 90,5° betragen,
beträgt der
Biegefehler 0,5° (Schritt
S5, so weit).
-
Für die vorhergehenden
drei Typen der Fehler, d. h., der Längenzunahmefehler jedes Rohteils, der
Biegefehler jedes Rohteils während
der D-Wertsteuerung und der Biegefehler jedes Rohteils während der
Einspannwinkelsteuerung, werden die zulässigen Bereiche festgelegt
(Schritt S6).
-
Eine
Mitteilung im Hinblick darauf, wie viel ein tatsächlicher Fehler von dem zulässigen Bereich abweicht,
und welches Rohteil den Fehler innerhalb des zulässigen Bereichs hat, wird z.
B., wie in der 13 gezeigt (Schritt S7), auf
der nicht-gezeigten Anzeigeeinheit der Steuereinheit 19 angezeigt.
-
In
Bezug auf die 7 wird durch eine der folgenden
Bestimmungseinheiten der Steuereinheit 19 (Schritt S8)
bestimmt, ob einer der zuvor beschriebenen Fehler innerhalb des
zulässigen
Bereichs ist, oder nicht.
-
In
Bezug auf den „Längenzunahmefehler" bestimmt die Längenzunahmefehler-Bestimmungseinheit 63,
ob ein „Längenzunahmefehler" jedes Rohteils innerhalb
des zulässigen
Bereichs ist, oder nicht.
-
In
dem Fall des Rohteils, das den „Längenzunahmefehler" außerhalb
des zulässigen
Bereichs hat, wird das Rohteil derart gebogen, dass ein Teil mit einer
signifikanten Abmessung auf eine vorbestimmte Abmessung festgelegt
wird. Z. B. wird, um den Längenzunahmefehler
zu dem anderen Flansch zu übergehen,
das Teil mit einer signifikan ten Abmessung zuerst gebogen (Schritt
S9). Alternativ wird in dem Fall des Rohteils, das einen „Längenzunahmefehler" außerhalb
des zulässigen
Bereichs hat, keine Biegebearbeitung ausgeführt (Schritt S10).
-
In
dem Fall des Rohteils mit einem „Längenzunahmefehler" innerhalb des zulässigen Bereichs wird
eine normale Biegebearbeitung an der Abkantpresse 5 ausgeführt (Schritt
S11).
-
In
Bezug auf den „D-Wert-Steuerungsbiegefehler" bestimmt die D-Wert-Biegefehler-Bestimmungseinheit 65,
ob der „D-Wert-Steuerungsbiegefehler" jedes Rohteils innerhalb
des zulässigen
Bereichs ist, oder nicht.
-
In
dem Fall des Rohteils mit dem „D-Wert-Steuerungsbiegefehler" außerhalb
des zulässigen
Bereichs wird für
den Bediener ein Alarm angezeigt. In diesem Fall berechnet der Bediener den
D-Wert (die Hubgröße) in Bezug
auf einen vorbestimmten Winkel auf der Grundlage der individuellen tatsächlichen
Plattendicke und Materialkonstanten jedes Rohteils.
-
Demzufolge
wird, da das Biegen in der Abkantpresse 5 unter Verwendung
der D-Wert-Hubgröße in Bezug
auf den vorbestimmten Winkel ausgeführt wird, der Fertigstellungswinkel
innerhalb des zulässigen
Bereichs (Schritt S9) sicher festgelegt. Alternativ wird in dem
Fall, dass das Rohteil den „D-Wert-Steuerungsbiegefehler" außerhalb
des zulässigen
Bereichs hat, keine Biegebearbeitung ausgeführt (Schritt S10).
-
In
dem Fall, dass das Rohteil den „D-Wert-Steuerungsbiegefehler" innerhalb des zulässigen Bereichs
hat, wird die Biegebearbeitung an der Abkantpresse 5 durch
den D-Wert auf der
Grundlage der durchschnittlichen Plattendicke und der durchschnittlichen
Materialkonstanten ausgeführt
(Schritt S11).
-
In
Bezug auf den „Einspannwinkel-Steuerungsbiegefehler" bestimmt die Einspannwinkel-Biegefehler-Bestimmungseinheit 67,
ob der „Einspannwinkel-Steuerungsbiegefehler" jedes Rohteils innerhalb
des zulässigen
Bereichs ist, oder nicht.
-
In
dem Fall des Rohteils, dass den „Einspannwinkel-Steuerungsbiegefehler" außerhalb
des zulässigen
Bereichs, wie in dem Fall der zuvor beschriebenen D-Wert-Steuerung hat, wird
der Rückfederungsbetrag
auf der Grundlage der tatsächlichen Plattendicke
und der tatsächlichen
Materialkonstanten jedes Rohteils erhalten, und der Einspannwinkel in
Bezug auf einen vorbestimmten Winkel wird auf der Grundlage dieses
Rückfederungsbetrags
berechnet. Da demzufolge die Biegebearbeitung an der Abkantpresse 5 unter
Verwendung des Einspannwinkels in Bezug auf den vorbestimmten Winkel
ausgeführt
wird, wird der Fertigstellungswinkel innerhalb des zulässigen Bereichs
sicher festgelegt (Schritt S9). Alternativ wird in dem Fall des
Rohteils, das den „Ein spannwinkel-Steuerungsbiegefehler" außerhalb des
zulässigen
Bereichs hat, keine Biegebearbeitung ausgeführt (Schritt S10).
-
In
dem Fall, dass das Rohteil den „Einspannwinkel-Steuerungsbiegefehler" innerhalb des zulässigen Bereichs
hat, wird die normale Biegebearbeitung an der Abkantpresse 5 ausgeführt (Schritt
S11).
-
Wie
zuvor beschrieben, werden die tatsächlichen Plattendicke und der
tatsächlichen
Materialkonstanten jedes Rohteils während des Stanzens bei der
Stanzbearbeitung vor dem Biegen gemessen, und diese Messinformation
wird auf das Biegen rückbezogen.
Somit wird ein effizientes und genaues Biegen ausgeführt. Überdies
vereinfacht ein Block von Rohteilen, der nur kleine Biegefehler
hat, die Arbeit in der Inspektionszeit. Somit wird die Inspektionszeit nach
dem Biegen verkürzt.
-
Als
nächstes
wird eine Beschreibung eines weiteren Plattenmaterials-Bearbeitungsverfahrens vorgenommen,
das das Plattenmaterials-Bearbeitungssystem der vorhergehenden Konfiguration
entsprechend des zweiten Ausführungsbeispiels
verwendet. Eine Erläuterung
der Abschnitte, die zu denen des ersten Ausführungsbeispieles ähnlich sind, wird
weggelassen.
-
Das
zweite Ausführungsbeispiel
ist von dem ersten Ausführungsbeispiel
dadurch verschieden, dass für
die Erfassung der tatsächlichen
Plattendickenverteilung und der tatsächlichen Materialkonstantenverteilung
eines Werkstückes
W diese an der Revolverstanzpresse 3 während der Rohteilbearbeitung
durch Stanzen jedes Rohteils in dem ersten Ausführungsbeispiel erhalten werden,
während
sie während
des Versuchsstanzens bei Abfallöffnungen in
dem zweiten Ausführungsbeispiel
erhalten werden, und die Rohteilbearbeitung nach der Bestimmung
ausgeführt
wird, ob jeder der vorhergehenden Biegefehler innerhalb des zulässigen Bereichs
ist, oder nicht.
-
In
Bezug auf die 14 sind die Schritte S21 und
S22 zu den Schritten S1 und S2 in der 7 ähnlich.
-
Für das Werkstück W wird,
wie in der 15 gezeigt, eine Rohteilanordnung
für jedes
Rohteil festgelegt und die Abfallöffnung 133 des Versuchsstanzens
für die
Platteninformationsmessung wird zwischen den Rohteilen positioniert
(Schritt S23).
-
Ein
Bearbeitungsprogramm, das die Entwicklungsdaten der Abfallöffnungen 133 für das Versuchsstanzen
und für
jedes Rohteil in dem Werkstück
W enthält,
wird auf die Steuereinheit 19 der Revolverstanzpresse 3 übertragen.
An der Revolverstanzpresse 3 werden, wie in der 16 gezeigt,
die Abfallöffnungen 133 dem
tatsächlichen
Stanzen auf der Grundlage des Bearbeitungsprogramms unterzogen.
Es wird jedoch nicht jedes Rohteil gestanzt.
-
Bei
der Plattendicken-/Materialkonstanten-Erfassungseinheit 39 der
Steuereinheit 19 werden die Plattendicke und die Materialkonstanten,
z. B. eine Zugfestigkeit in jeder Stanzposition, während des
Stanzens jeder Abfallöffnung
berechnet. Somit werden, wie in der 9 gezeigt,
eine tatsächliche Plattendickenverteilung
und eine tatsächliche
Materialkonstantenverteilung des Werkstückes W berechnet. Diese Bearbeitung
ist, wie in der 7 gezeigt, im Wesentlichen zu
dem Schritt S3 des ersten Ausführungsbeispieles ähnlich.
-
Demzufolge
werden die tatsächliche
Plattendicke und die tatsächlichen
Materialkonstanten jedes Rohteils aus den zuvor beschriebenen Plattendicken-
und den Materialkonstantenverteilungen berechnet (Schritt S24).
-
Inmitten
dieser Rohteile wird ein besonderes Rohteil, das die durchschnittliche
Plattendicke und die durchschnittliche Zugfestigkeit hat, wie in
dem Fall von dem Schritt S4 des ersten Ausführungsbeispieles, gezeigt in
der 7, herausgezogen. Alternativ wird, wie in der 17 gezeigt,
ein Prüfstück, um zerdrückt zu werden,
festgelegt (Schritt S25).
-
Dann
wird an der Steuereinheit 19 zumindest einer der drei Biegefehler,
d. h., ein „Längenzunahmefehler", ein D-Wert-Steuerungs-Biegefehler" und ein „Einspannwinkel-Steuerungs-Biegefehler" auf der Grundlage
der zuvor beschriebenen tatsächlichen
Plattendicke und der tatsächlichen
Materialkonstanten jedes Rohteils vorhergesagt.
-
Nunmehr
wird der „Längenzunahmefehler" ausführlich erläutert. Bei
der Plattendicken-/Materialkonstanten-Erfassungseinheit 39 der
Steuereinheit 19 wird ein Längenzunahmewert jedes Rohteils
auf der Grundlage der tatsächlichen
Plattendicke und der tatsächlichen
Materialkonstanten jedes Rohteils berechnet. Andererseits wird der „durchschnittliche Längenzunahmewert" auf der Grundlage
der tatsächlichen
Plattendicke und der tatsächlichen
Materialkonstanten jedes Rohteils mit der durchschnittlichen Plattendicke
und den durchschnittlichen Materialkonstanten zwischen den Rohteilen
berechnet. Eine Differenz zwischen diesen durchschnittlichen Längenzunahmewert
und dem tatsächlichen
Längenzunahmewert
jedes Rohteils wird der „Längenzunahmefehler".
-
Der „D-Wert-Steuerungs-Biegefehler" und der „Einspannwinkel-Steuerungsbiegefehler" sind zu denen in
dem Schritt S5 des ersten Ausführungsbeispieles,
das in der 7 gezeigt ist, ähnlich (Schritt S26).
-
Die
Schritte S27 und S28 sind den Schritten S6 und S7 der 7 ähnlich.
In Bezug auf die 14 wird durch jede der folgenden
Bestimmungseinheiten der Steuereinheit 19 bestimmt, ob
jeder der zuvor beschriebenen Fehler innerhalb des zulässigen Bereichs
ist, oder nicht (Schritt S29).
-
In
Bezug auf den „Längenzunahmefehler" bestimmt die Längenzunahmefehler-Bestimmungseinheit 63,
ob der „Längenzunahmefehler" jedes Rohteils innerhalb
des zulässigen
Bereichs ist, oder nicht.
-
In
dem Fall, das das Rohteil den „Längenzunahmefehler" außerhalb
des zulässigen
Bereichs hat, wird an der Maschine 1 mit maschineller Programmierung
oder dergleichen eine entwickelte Abmessung gegen den Längenzunahmewert
berechnet, der auf der Grundlage der tatsächlichen Plattendicke und der
tatsächlichen
Materialkonstanten von jedem Rohteil berechnet worden ist (Schritt
S30). Alternativ wird in dem Fall, dass das Rohteil, dass den „Längenzunahmefehler" außerhalb
des zulässigen Bereichs
hat, keine Biegearbeit ausgeführt
(Schritt S31).
-
In
dem Fall, in dem das Rohteil einen „Längenzunahmefehler" innerhalb des zulässigen Bereichs
hat, wird in der Maschine 1 mit maschineller Programmierung
oder dergleichen eine entwickelte Abmessung auf der Grundlage des
Längenzunahmewertes
des Rohteils, das die durchschnittliche Plattendicke und die durchschnittlichen
Materialkonstanten hat, oder des Prüfstücks berechnet (Schritt S32).
-
Dann
wird in der Revolverstanzpresse 3 jedes Rohteil gestanzt
und der Rohteilbearbeitung auf der Grundlage der entwickelten Abmessungen
der Schritte S30 und S32 unterzogen (Schritt S33).
-
Jedes
Rohteil wird in der Abkantpresse 5 gebogen (Schritt S34).
-
D.
h., in Bezug auf den „D-Wert-Steuerungsbiegefehler" und den „Einspannwinkel-Steuerungsbiegefehler" wird die Bestimmung
vorgenommen, ob der „D-Wert-Steuerungsbiegefehler" und der „Einspannwinkel-Steuerungsbiegefehler" jedes Rohteils innerhalb
des zulässigen
Bereichs ist, oder nicht, und dann wird die Biegebearbeitung, die
zu der in dem Schritt S9 oder S11 des ersten Ausführungsbeispieles ähnlich ist,
ausgeführt.
-
Alternativ
wird in dem Fall, dass das Rohteil den „D-Wert-Steuerungsbiegefehler" und den „Einspannwinkel-Steuerungsbiegefehler" außerhalb
des zulässigen
Bereichs hat, keine Biegebearbeitung ausgeführt (Schritt S31).
-
Wie
zuvor beschrieben werden die tatsächlichen Plattendickeverteilung
und die tatsächliche
Materialkonstantenverteilung des Werkstücks während des Versuchsstanzens
vor dem Biegen gemessen. Somit werden die tatsächliche Plattendicke und die tatsächlichen
Materialkonstanten jedes Rohteils bestimmt und diese Messinformation
wird auf eine genaue Entwicklung und Rohteilbearbeitung jedes Rohteils
rückbezogen.
Da die Messinformation auch auf das Biegen rückbezogen wird, wird ein effizientes und
genaues Biegen ausgeführt. Überdies
vereinfacht ein Block von Rohteilen, der nur kleine Biegefehler
hat, die Arbeit in der Inspektionszeit. Somit wird die Inspektionszeit
nach dem Biegen verkürzt.
-
In
dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel
wird die Berechnung des Biegefehlers oder dergleichen in der Steuereinheit
der Stanzmaschine ausgeführt. Überdies
kann die Berechnung durch andere Computer durch ein Netzwerk oder
dergleichen ausgeführt
werden.
-
Im
Allgemeinen enthält
die Blechbearbeitungsgenauigkeit die Abmessungsgenauigkeit beim Stanzen,
die Abmessungsgenauigkeit in der Schnittbreite und die Biegewinkelgenauigkeit.
Um dort dazwischen auch eine hohe Biegewinkelgenauigkeit zu erhalten
ist eine Fachkenntnis eines höchsten
Niveaus erforderlich.
-
Für den Zweck
der Reduzierung dieser Anforderungen an die Fachkenntnis sind verschiedene Biegewinkel-Detektoren,
-vorrichtungen und dergleichen entwickelt worden.
-
Jedoch
ist in dem Fall des herkömmlichen Blechbearbeitungssystems
zum Ausführen
eines Biegens mit hoher Genauigkeit, das der zuvor beschriebenen
Bedürfnissen
genügt,
die Notwendigkeit eines herkömmlich
praktizierten Versuchsbiegeschritts zu einem Problem geworden.
-
Das
folgende Ausführungsbeispiel
ist vorgenommen worden, um solch ein Problem zu lösen, und
es ist bestimmt, kurz die Notwendigkeit des Versuchsbiegen zu beseitigen
oder die Anzahl der Versuchsbiegungszeiten zu reduzieren, indem
zuvor eine wahre Plattendicke oder ein wahrer Rückfederungsbetrag von jedem
Rohteil bestimmt wird, um vorher im Rohteilbearbeitungsschritt gebogen
zu werden.
-
In
Bezug auf die 18 wird bei einem Blechbearbeitungssystem 201,
als eine im Allgemeinen verwendete Rohteilbearbeitungsmaschine,
ein Stanzpresse, z. B. eine Revolverstanzpresse 203, eine
Laserbearbeitungsmaschine, oder eine Stanz-Laser-Kombination-Bearbeitungsmaschine verwendet.
Die Rohteilbearbeitungsmaschine enthält eine Werkstücksmerkmals-Erfassungseinheit,
vorgesehen um eine Plattendicke des Werkstücks W und einen Rückfederungsbetrag
während
des Biegens zu erfassen.
-
Somit
werden in der Rohteilbearbeitungsmaschine das Stanzen und das Laserschneiden
ausgeführt,
um das Rohteil zu bearbeiten, und gleichzeitig werden die Plattendickemessung
und die Rückfederungsbetragserfassung
durch die Werkstückmerkmals-Erfassungseinheit
ausgeführt.
Dann werden in einem nächsten
Biegeschritt durch die Biegemaschine, z. B. in einer Abkantpresse 205,
die Daten der zuvor beschriebenen Plattendicke und der Rückfederungsbetrag
als die Steuerparameter verwendet und somit wird der bisher praktizierte
Versuchsbiegeschritt überflüssig gemacht.
D. h., das die Materialmerkmale des Werkstückes W, z. B. eine Zugfestigkeit σ, ein Werkstückhärtekoeffi zient
C und dergleichen auf der Grundlage der Daten der Plattendicke und
des Rückfederungsbetrags
erhalten werden, werden die erhaltenen Materialkennwerte beim Biegen
verwendet.
-
Eine
grundsätzliche
Idee der vorliegenden Erfindung ist wie folgt. Zum Ausführen eines hoch-genauen
Biegens ist es beim Biegen des Werkstückes, das die Abkantpresse 205 verwendet,
notwendig, das Positionieren des bewegbaren Tisches in solch einer
Weise zu steuern, um das Folgende festzulegen, während das Werkstück W zwischen den
Matrizen eingesetzt ist.
-
Der
Steuerungs-Zielbiegewinkel α =
der in der Zeichnung benannte Winkel θ + Rückfederungswinkel ε.
-
Überdies,
um den in der Zeichnung benannte Winkel θ mit hoher Genauigkeit zu erreichen,
ist es notwendig, eindeutig die Bedingungen einer Matrizenabmessung
festzulegen, die eine Keilnut-Breitenabmessung, einen Matrizen-Vorsprungsradius und
einen Stempelspitzenradius und die Materialmerkmale enthält, die
die Plattendicke t und die Zugfestigkeit σ enthält. Die Plattendicke t hat
eine quadratische Beziehung und die Zugfestigkeit σ hat eine starke
Wechselbeziehung.
-
Ähnlich ist
es, als die Bedingungen für
das Verständnis
des Rückfederungswinkels ε notwendig, eindeutig
die Materialmerkmale festzulegen, die den Ziel-Biegewinkel θ, die Plattendicke
t, den Werkstückhärtekoeffizient
C, einen Index n, einen elastischen Modul und die Matrizenabmessung,
die den Stempelspitzenradius enthält, enthalten. Dann wird eine
Beziehung von σ =
Cεn zwischen
dem Werkstückhärtekoeffizient
C und dem Index n festgelegt.
-
Die
Matrizen-Abmessung wird eindeutig bestimmt, wenn die Modelnummer
der Matrize, die beim Biegen verwendet werden soll, aufgeklärt wird.
-
Wie
aus dem Vorhergehenden deutlich wird, ist es zum genauen Erhalten
eines in der Zeichnung benannten Winkels θ nur notwendig, die Plattendicke t
und den Zugfestigkeits-Äquivalenzwert
(den numerischen Wert, der die Zugfestigkeit repräsentiert)
des Werkstückes
W zu erfahren, die jeweils eine starke Beziehung mit jedem Winkels
haben.
-
Somit
kann, da der Rückfederungswinkel ε eine starke
Korrelation mit der Zugfestigkeit σ hat, ein gemessener Wert des
Rückfederungswinkels ε in die Bedingung
zum Erhalten des hoch-genauen in der Zeichnung benannten Winkels θ angewendet
werden.
-
Mit
anderen Worten, in der vorliegenden Lehre wird der Rückfederungswinkel ε als der
numerische Wert behandelt, der die Zugfestigkeit σ des Werkstückes W repräsentiert.
-
Zusätzlich sind,
wie allgemein bekannt, selbst wenn die Steuerung ausgeführt wird,
die Winkel nach dem Aufheben einer Biegekraft zwischen dem Biegen
parallel zu einer Rollrichtung und Biegen in einer rechtwinkligen
Richtung voneinander unterschiedlich. Ein Hauptgrund dafür kann eine
Differenz in der Zugfestigkeit σ zwischen
den jeweiligen Richtungen sein. Demzufolge ist es in alle Richtungen, um
einen hoch-genauen Biegewinkel zu erhalten, notwendig, die numerischen
Werte (die Materialkennwerte), die die individuellen Zugfestigkeiten
der Richtungen parallel und rechtwinklig zu der Rollrichtung zu
kennen und diese beim Biegen separat zu verwenden.
-
Auf
der Grundlage des Vorhergehenden bei dem Blechbearbeitungssystem 201 der
vorliegenden Lehre, wird zuerst die Plattendicke t eines Teils (das das
später
beschriebene Muster enthält)
als ein Rohteil gemessen. Dann wird eine Rohteilbearbeitung, z. B.
ein Stanzen oder ein Laserschneiden ausgeführt. Direkt in demselben Spannzustandwerden
das Biegen parallel und das Biegen rechtwinklig zu der Rollrichtung
des Musters, z. B. um einen Biegewinkel von 90° ausgeführt. Dann wird der Rückfederungsgröße ε an dem um
90° gebogenem
Muster für
jedes von dem vorhergehenden Biegen gemessen und der gemessene Wert
wird als der Materialkennwert in einer Steuereinheit 207 der
Rohteilbearbeitungsmaschine gespeichert. Danach werden solche Materialkennwerte
in das Biegen, das die Abkantpresse 205 verwendet, einbezogen.
-
D.
h., in der Steuereinheit 209 der Abkantpresse 205 werden
die Materialkennwerte von der Steuereinheit 207 der Rohteilbearbeitungsmaschine aufgenommen
und die Steuerung zum Positionieren des bewegbaren Tisches wird
durch das Einbeziehen der Materialkennwerte in einen Biegewinkel-Steueralgorithmus
ausgeführt.
Z. B. wird die tatsächlich
gemessene Plattendicke t direkt verwendet und die Zugfestigkeitsäquivalenzwerte
werden für
jede Biegerichtung separat verwendet (parallel/rechtwinklig zu der
Rollrichtung). Demzufolge ist es möglich, hoch-genau einen Zielwinkel
aus dem ersten Bearbeiten ohne ein Versuchsbiegen zu erhalten.
-
In
Bezug auf die 18 wird auf das Ausführungsbeispiel,
die die Rohteilbearbeitungsmaschine, z. B. die Revolverstanzpresse 203 verwendet,
genommen.
-
Die
Revolverstanzpresse 203 ist eine bekannte Presse und ist,
kurz gesagt, aus einem Rahmenaufbau gebildet, wo beide Seiten eines
oberen Rahmens 215 auf beiden Seitenrahmen 213,
die auf beiden Seiten einer Basis 211 aufgerichtet sind,
getragen werden. An dem unteren Abschnitt des oberen Rahmens 215 ist
ein scheibenförmiger
oberer Revolverkopf 217, der eine Vielzahl von Stempeln
P enthält,
um frei gelöst
und ausgetauscht zu werden, drehbar angebracht. Ein unterer Revolverkopf 219, der
dem oberen Revolverkopf gegenübersteht,
ist auf der oberen Oberfläche
der Basis 211 drehbar angebracht. Dieser untere Revolverkopf 219 enthält eine Anzahl
von Matrizen D, die der Vielzahl von Stempeln P gegenüberstehen,
und die Matrizen D sind in einer kreisförmigen Form angeordnet und
angebracht, um frei lösbar
und austauschbar zu sein. Die Wellenmitten der oberen und unteren
Revolverkopf 217 und 219 sind auf derselben Wellenmitte
angeordnet. Die oberen und unteren Revolverköpfe 217 und 219 werden
in derselben Richtung durch die Steuerung der Steuereinheit 207 synchron
gedreht.
-
Durch
die Drehungen der oberen und unteren Revolverköpfe 217 und 219 werden
der gewünschte
Stempel P und die Matrize D unter einem Pressenstößel 221 (dem
Stempelpressteil), der in einer Bearbeitungsposition angeordnet
ist, indiziert und positioniert.
-
Die
Revolverstanzpresse 203 enthält auch eine Werkstücksbewegungs-Positionierungsvorrichtung 225 zum
vor- oder zurück-
und nach-links oder nach-rechts-Bewegen eines plattenförmigen Werkstückes W auf
einem Bearbeitungstisch 223 um es in der Bearbeitungsposition
zu positionieren. Die Werkstückpositionierungsvorrichtung 225 enthält eine
Trägerbasis 227,
vorgesehen an dem rechten Ende des Bearbeitungstisches 223 in
der 18, um sich in einer Richtung der Y-Achse frei
zu bewegen. Auf dieser Trägerbasis 227 ist
ein Tragschlitten 231, der eine Mehrzahl von Werkstückspanneinrichtungen 229 zum
Aufspannen des Werkstückes
W enthält,
vorgesehen, um frei in einer Richtung der X-Achse bewegt zu werden.
Die Werkstückpositionierungsvorrichtung 225 ist
durch die Steuereinheit 207 steuerbar.
-
In
der Steuereinheit 207 sind eine Eingabeeinheit 235,
z. B. eine Tastatur, und eine Anzeigeeinheit 237, z. B.
ein CTR mit einer Zentralrecheneinheit, für z. B. eine CPU, verbunden.
Durch Betätigen der
Eingabeeinheit 235 und der Anzeigeeinheit 237 wird
eine dreidimensionale Zeichnung, eine Entwicklungszeichnung oder
desgleichen eines Produktes erstellt und wird ein Bearbeitungsprogramm
für die Festlegung
eines Bearbeitungsweges vorbereitet und dann in dem Speicher 239 gespeichert.
Auf der Grundlage dieses Bearbeitungsprogramms wird das Stanzen
der Revolverstanzpresse 203 gesteuert.
-
Somit
wird auf der Grundlage des Bearbeitungsprogramms der Steuereinheit 207 das
Werkstück
W durch die Werkstückpositionierungsvorrichtung 225 in
einer Bearbeitungsposition festgelegt und danach wird der Stempel
durch den Pressenstößel 221 geschlagen.
Somit wird das Werkstück
W dem Stanzen durch das Zusammenwirken des Stempels P und der Matrize
D unterworfen. Demzufolge wird z. B. ein Rohteil 241, das
in der 19 gezeigt ist, erhalten.
-
In
Bezug auf die 19 wird z. B. ein Muster A als
ein Muster zum Erhalten des Rückfederungsbetrages ε beim Biegen
parallel zu einer Rollrichtung in der 19 ver wendet.
Z. B. wird ein Muster B als ein Muster zum Erhalten des Rückfederungsbetrages ε beim Biegen
rechtwinklig zu einer Rollrichtung in der 19 verwendet.
-
Die
Rohteile A und B sind entwickelte Formen von Produkten und durch
die Biegeteile (C und D), angezeigt in der Zeichnung durch die gepunkteten
Linien, werden die endgültigen
Produktformen (in dem Beispiel Kästen)
erhalten. Wie in der 20 gezeigt, sind die die Muster
A und B beide in Mikroverbindungszuständen, und, sind in diesen Zuständen die
um 90° gebogenen
Muster. Die Rohteile A und B sind in den Mikroverbindungszuständen ähnlich.
-
Die
Mikroverbindung hat nur eine sehr kleine Wirkung auf den Biegewinkel,
weil ihre Breite gleich zu/oder niedriger als 0,2 mm ist. Demzufolge
ist der Rückfederungsbetrag ε gleich zu
dem in dem Fall, in dem keine Verbindung erhalten wird. Der beim
Biegen des Musters A erhaltene Rückfederungsbetrag ε wird darauf
bezogen, wenn das in der 19 gezeigte
C-Teil unter Verwendung der Abkantpresse 205 gebogen wird,
und dazu ähnlich
ist das Muster D darauf bezogen, wenn das D-Teil gebogen wird.
-
Wie
zuvor beschrieben, eines der Merkmale des vorliegenden Ausführungsbeispieles
ist dass, das die Muster (zwei Arten von parallel und rechtwinklig)
für den
Zweck des Erfassens der Rückfederungsbeträge ε in demselben
Schritt wie das Bearbeiten der Rohteile bearbeitet werden.
-
Als
nächstes
wird eine Beschreibung der Werkstücksmerkmals-Erfassungseinheit
vorgenommen, die einen Hauptabschnitt des Ausführungsbeispieles, z. B. eine
Messeinheit 243 bildet. Diese Messeinheit 243 kann
den Rückfederungsbetrag ε erfassen
und die Plattendicke messen.
-
In
Bezug auf die 21 und 22 kann
die Messeinheit 243 in zwei Module geteilt werden, d. h., in
ein Sondenmodul und ein Matrizenmodul. In dem Ausführungsbeispiel
ist das Vorhergehende in dem oberen Revolverkopf 217 der
Revolverstanzpresse 203 und das Letztere in dem unteren
Revolverkopf 219 enthalten. Es können jedoch beide kombiniert werden
und eine einzige Einheit bilden. In diesem Fall kann die Vorrichtung
in jeder Position innerhalb eines Bereichs installiert werden, wo
das Werkstück W
der Positionssteuerung unterworfen werden kann, und die Vorrichtung
ist wirksam, wenn sie in der Laserbearbeitungsmaschine oder in der
Stanz-Laser-Kombinationsmaschine installiert ist.
-
Die
Sondeneinheit 245 ist aus Sondenteilen gefertigt, z. B.
aus einer Sonde 247 und einer Sensorplatte 249.
Die Sonde 247 ist zu einer Stempelmatrize beim Biegen äquivalent.
Wenn der Pressenstößel 221 abgesenkt
wird, wird die Sonde 247 durch ein Eingriffsteil 251 abgesenkt.
Das Biegen wird durch Einsetzen des Werkstückes W zwischen die Sonde 247 und
dem Werkzeug 253 ausgeführt.
Eine Verlagerungsgröße des Pressenstößels 221 kann
durch die Positionserfassungseinrichtung, die auf einem weiteren,
nicht gezeigten Teil angebracht ist, erfasst werden.
-
Die
Sensorplatte 249 hat einen Aufbau, um relativ zu der Sonde 247 auf
oder ab bewegt zu werden und wird durch eine Feder 255 ständig nach
unten gepresst, um nach unten um eine vorbestimmte Länge (xl
in dem Ausführungsbeispiel)
von einem unteren Ende der Sonde 247 vorzuspringen. Zusätzlich kann
ein oberes Ende der Sensorplatte 249 durch einen Photoschalter 257,
angebracht an einem weiteren nicht-gezeigten Teil, erfasst werden
und der Verlagerungsbetrag der Sensorplatte 249 kann durch
einen Positionssensor 259 in der 21 erfasst
werden. Der Photoschalter 257 und der Positionssensor 259 sind
mit der CPU 233 der Steuereinheit 207 verbunden.
-
Als
nächstes
wird eine Beschreibung einer Reihe von Plattendickenerfassungs- und von Rückfederungsbetrags-Erfassungsvorgängen vorgenommen,
die unter Verwendung der Messeinheit 243 ausgeführt werden.
Die Plattendickenerfassung und die Rückfederungsbetrag – Erfassung
können
als unabhängige
Vorgänge
ausgeführt
werden.
-
Die
Plattendickenerfassung und die Rückfederungsbetrag – Erfassung
beziehen sich auf die besondere Lehre entsprechend des Gegenstandes
des unabhängigen
Anspruchs 1.
-
Zuerst
wird eine Beschreibung eines Prinzips der Plattendickenerfassung
entsprechend des Ausführungsbeispiels
vorgenommen.
-
In
Bezug auf die 21 und 22 wird
in dem Maße,
wie die Sonde 245 allmählich
abgesenkt wird, eine Spitze der Sensorplatte 249 zuerst
in das Werkstück
W, z. B. in eine Oberfläche
des Musters, gestoßen
und anschließend
wird eine Spitze der Sonde 247 in das Werkstück W gestoßen. Während dieses
Zeitraums wird, wie durch (1) in der 24 gezeigt,
die Sensorplatte 249 um eine Verlagerungsgröße xl im
Verhältnis
zu der Sonde 247 angehoben und die Spitze der Sonde 247 wird
in den Zustand festgelegt, wie sie aufgestoßen ist. D. h., in dem Zustand,
dass die vertikalen Positionen der Spitzen der Sonden 247 und
der Sensorplatte 249 miteinander deckungsgleich sind (der
S-Punkt in der 24), wird der Photoschalter 257 eingeschaltet.
-
Die
Sondeneinheit 245 wird abgesenkt und auf eine Referenzplatte
gepresst, deren Plattendicke zuvor eindeutig bestimmt worden ist,
d. h., die Referenzplattendicke t1, eine Position der Sondeneinheit 245,
wenn der Photoschalter 257 eingeschaltet wird, wird durch
den Positionssensor 259 gelesen und in dem Speicher 239 gespeichert.
-
Die
Sondeneinheit 245 wird auf der Biegelinie des Musters positioniert
und beim Starten des Biegens des Musters wird die Sondeneinheit 245 in der 24 hindurch
geführt
und, wie zuvor beschrieben, in das Muster gepresst, und es wird
eine Position t2 des Pressenstößels 221,
wenn der Photoschalter 257 an dem Punkt S in der 24 eingeschaltet wird,
erfasst. Zu diesem Zeitpunkt wird eine gemessene Plattendicke eines
Rohteils 241 durch eine Plattendicken-Berechnungseinheit 261 auf
der Grundlage einer Gleichung erhalten, d. h., die gemessene Plattendicke
= Referenzplattendicke t1 + (t1 – t2). Hierin repräsentiert
(t1 – t2)
einen Plattendickenfehler in Bezug auf die Bezugsplattendicke. Wie
in der 18 gezeigt, ist die Plattendicken-Berechnungseinheit 261 mit
der CPU 233 der Steuereinheit 207 elektrisch verbunden.
-
Als
nächstes
wird eine Beschreibung deines Erfassungsprinzips des Rückfederungsbetrags
entsprechend des Ausführungsbeispieles
vorgenommen.
-
Mit
der Absenkbewegung des Pressenstößels 221 wird die Sonde 247 kontinuierlich
abgesenkt und somit wird die Biegearbeit ausgeführt. In diesem Fall wird eine
Verlagerungsgröße der Sensorplatte 249 von
(2) nach (3) in der 24 verschoben.
-
Dann
wird, wie in der 23A gezeigt, wenn das Muster
eine Position eines Ziel-Biegewinkels θ1 durch
die Sonde 247 erreicht (θ1 = 90° in dem Ausführungsbeispiel), die Verlagerungsgröße der Sensorplatte 249 durch
den Positionssensor 259 erfasst und in dem Speicher 239 gespeichert.
Zu dieser Zeit sind linke und rechte Stirnwinkel a und b (a und
b in der 21) der Sensorplatte 249 mit
einer Innenoberfläche
des gebogenen Musters in Kontakt.
-
Anschließend, wenn
der Pressenstößel 221 angehoben
wird, um auch die Sonde 247 anzuheben, um die Biegelast
zu entfernen, wird ein Biegewinkel θ2 des Musters, wie in der 23B gezeigt, durch die Rückfederung erweitert. Demzufolge
wird die Sensorplatte 249 in einem abgesenkten Zustand festgelegt,
wie durch (5) in der 24 angezeigt. Während dieses
Zeitraums sind die linken und rechten Winkel (a und b in der 23) der Sensorplatte 249 immer
mit der inneren Oberfläche
des Musters in Kontakt.
-
Die
Rückfederung
beendet ist und das Absenken der Sensorplatte 249 gestoppt
ist, die Verlagerungsgröße der Sensorplatte 249 durch
den Positionssensor 259 erfasst. Dann wird eine Differenz
in den Erfassungswerten durch den Positionssensor 259 vor
und nach der Rückfederung
durch die Rückfederungs-Berechnungseinheit 263 berechnet.
Fall die Verlagerungsgröße x2 beträgt, dann
wird dieser Wert zu dem Rückfederungsbetrag
(Rückfederungs-Äquivalentwert) äquivalent.
Wie in der 18 gezeigt, ist die Rückfederungs-Berechnungseinheit 263 mit
der CPU 233 der Steuereinheit 207 elektrisch verbunden.
-
Zusätzlich wird
die Sondeneinheit 245 angehoben, wenn die Erfassung der
Verlagerungsgröße x2 beendet
ist, wie durch (6) in der 24 gezeigt.
-
Als
nächstes
wird eine Erläuterung
des Ausführungsbeispieles
unter Verwendung der Biegemaschine, z. B. der Abkantpresse 5,
vorgenommen.
-
In
Bezug auf die 18 wird, da die Abkantpresse 5 üblicherweise
bekannt ist, eine schematische Erläuterung vorgenommen. Die Abkantpresse 205 des
Ausführungsbeispiels
ist auf eine Hydraulik-Abwärtshub-Abkantpresse.
Es kann jedoch eine Aufwärtshub-Abkantpresse
oder eine mechanische Abkantpresse, die eine Kurbel verwendet, die
anders als die Hydraulik-Art ist, verwendet werden.
-
Die
Hydraulik-Abwärtshub-Abkantpresse 205 hat
einen Stempel P, angebracht und befestigt an einer unteren Oberfläche eines
bewegbaren Tischs, z. B. an dem oberen Tisch 265 durch
eine Mehrzahl der Zwischenplatten 267, der frei auf oder
ab bewegt werden kann. Eine Matrize D ist auf einer oberen Oberfläche eines
feststehenden Tisches, z. B. eines unteren Tisches 269,
angebracht und befestigt. Demzufolge wird das Werkstück W als
ein Plattenmaterial zwischen dem Stempel P und der Matrize D durch das
Zusammenwirken derselben gebogen.
-
In
der 18 sind die linken und rechten Wellen-Hydraulik-Zylinder 275 und 277 oberhalb
der linken und rechten Seitenrahmen 271 und 273,
die einen Hauptkörperrahmen
bilden, installiert. Der obere Tisch 267 als ein Pressenstößel, ist
mit den unteren Enden der Kolbenstangen 279 der linken
und rechten Wellen-Hydraulik-Zylinder 275 und 277 verbunden. Der
untere Tisch 269 ist an dem unteren Abschnitt der linken
und rechten Seitenrahmen 271 und 273 befestigt.
-
Die
Abkantpresse 205 enthält
eine Steuereinheit 209, z. B. eine NC-Steuereinheit. In
der Steuereinheit 209 sind eine Biegezustands-Eingabeeinrichtung,
z. B. eine Eingabeeinheit 283 zum Eingeben der Daten, z.
B. des Materials des Werkstückes W,
der Plattendicke, einer Bearbeitungsform, eines Matrizenzustandes,
des Ziel-Biegewinkels und des Bearbeitungsprogramms, eine Anzeigeeinheit 285,
z. B. einer CRT, und ein Speicher 287 zum Speichern solcher eingegeben
Daten, oder der Materialmerkmalsdaten, z. B. der Plattendicke oder
des Rückfederungsbetrags,
erhalten durch die Revolverstanzpresse 203, mit einer Zentralrecheneinheit,
z. B. einer CPU 281, verbunden.
-
Eine
Biegeprogrammdatei 289, die durch Einholen der Materialkennwertdaten
in einem Steueralgorithmus vorbereitet worden ist, ist auch mit
der CPU 281 verbunden.
-
Eine
D-Wert-Berechnungseinheit 291 zum Vorbereiten eines Pressenstößel-Steuerwertes (des D-Wertes)
auf der Grundlage der Materialkennwerte, z. B. der Matrizeninformation,
ist mit der CPU 281 verbunden. Bei dieser D-Wert-Berechnungseinheit 291 kann
kein vorbestimmter Winkel erreicht werden, wenn das Biegen durch
einen abweichenden Stempel P und eine abweichende Matrize D, angebracht an
der Abkantpresse 205, unter Verwendung des Rückfederungswertes,
der auf der Grundlage des Stempels P und der Matrize D auf der Seite
der Rohteilbearbeitungsmaschine erfasst wird, verwendet wird. Somit
wird auf der Seite der Abkantpresse 205 der D-Wert einer Korrektur
unterworfen, wenn die Bearbeitung durch den Stempel P und die Matrize
D ausgeführt
wird, die von denen an der Rohteilbearbeitungsmaschine abweichend
ist.
-
Als
nächstes
wird eine Beschreibung eines Standardverfahrens bei demselben Blechbearbeitungssystem 201 entsprechend
des Ausführungsbeispieles
vorgenommen.
-
In
der Rohteilbearbeitungsmaschine, z. B. in der Revolverstanzpresse 203 wird,
wenn das Rohteilbearbeiten gestartet wird, das Werkstück W zuerst in
einer Anbringungsposition der Messeinheit 243 positioniert.
Die Plattendicke wird unter Verwendung der Messeinheit 243 gemessen.
In der 19 wird die Plattendicke für jedes
der Muster A und B und der Rohteile A und B gemessen. Anstelle des
Messens der Plattendicke für
alle Muster A und B und der Rohteile A und B kann eine von den Plattendicken
des repräsentativen
Musters oder des Rohteils gemessen werden.
-
Anschließend wird
ein Außenumfang
von jedem Teil, d. h., von den Mustern A und B und den Rohteilen
A und B geschnitten. In diesem Fall ist jedes Teil durch Mikroverbindungen
verbunden.
-
In
einem Zustand, wenn das Schneiden beendet ist, wird das Muster erneut
positioniert, um direkt unter die Messeinheit 243 gebracht
zu werden. In diesem Zustand wird z. B. das Biegen um 90° ausgeführt und
ein Rückfederungsbetrag ε wird zu
dieser Zeit gemessen. Ähnliche
Vorgänge
werden für
sowohl die Muster A, als auch für
die Muster B ausgeführt,
und zwei Arten der Rückfederungsbeträge ε des Biegens
parallel zu und rechtwinklig zu einer Rollrichtung des Materials
werden hergeleitet.
-
Die
somit gemessene Plattendicke und der Rückfederungsbetrag ε und der
Matrizenzustand, der für
das Biegen verwendet wird, werden in dem Speicher 239 der
Steuereinheit 207, in z. B. einer Anordnung, die ähnlich zu
der in der 25 gezeigten ist, gespeichert.
Falls eine Produktbiegelinie eine der Biegelinien enthält, die
parallel zu der Rollrichtung oder rechtwinklig zu der Rollrichtung
ist, wird der Rückfederungsbetrag ε nur für das Muster
A oder B mit solch einer Biegelinie gemessen.
-
Dann
werden bei einer Stufe, wo das Stanzen/Schneiden beendet ist, die
Teile als Produkte, z. B. die Rohteile A und B, die in der 19 gezeigt sind,
von dem Werkstück
W getrennt und das Verfahren geht zum Biegen unter Verwendung der
Abkantpresse 205 weiter. In dieser Biegearbeit müssen, um einen
Ziel-Winkel aus dem ersten Biegen zu erhalten, die Anordnungsdaten,
die zu denen in der 25 gezeigten ähnlich sind,
die in dem Speicher 239 der Steuereinheit 207 der
Revolverstanzpresse 203 gespeichert worden sind, in den
Biegesteuerungsalgorithmus der Abkantpresse 205 herbeigeholt
werden. In diesem Fall sind zwei Verfahren zum Durchleiten der Anordnungsdaten
in die Steuereinheit 209 der Abkantpresse 205 denkbar.
-
Eines
ist ein Verfahren des Ausführens
des direkten Markierens durch Aufdrucken einer Markierung oder Aufkleben
eines Strichcodeetiketts auf das Rohteil 241. Als eine
Art der Markierung kann ein zwei-dimensionaler Strichcode oder ein
QR-Code, der häufig
verwendet worden ist, verwendet werden. Für das Markierungsbearbeiten
kann ein im Allgemeinen handelsüblicher
Artikel verwendet werden. Z. B. ist eine Tintenstrahleinheit in
dem Fall des Druckens statthaft und ein Etikettendrucker oder dergleichen
ist in dem Fall des Etikettendruckers statthaft.
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In
solch einem Fall wird vorher die Markierung mit den zuvor beschriebenen
Anordnungsdaten verbunden und, zu der Zeit des Startens des Biegens durch
die Abkantpresse 5, wird ein Code unter Verwendung von
z. B. eines handelüblich
verfügbaren Strichcodelesers
gelesen. Demzufolge können
die verbundenen Anordnungsdaten hergeleitet werden. Danach werden
diese Anordnungsdaten von dem Speicher 239 der Steuereinheit 207 der
Revolverstanzpresse 203, enthalten in dem Biege-Steueralgorithmus
der Biegeprogrammdatei 289 der Steuereinheit 209 der
Abkantpresse 205, übertragen
und die Biegesteuerung wird ausgeführt.
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Ein
weiteres Verfahren ist ein Verfahren, dass die Datenverbindungslinie
verwendet. Die Anordnungsdaten, die durch die Verwendung der Messeinheit 243 gesammelt
worden sind, werden in der Steuereinheit 207 durch die
Verbindungslinie gespeichert und, zu der Zeit des Startens des Biegens durch
die Abkantpresse 205, die Anordnungsdaten werden direkt
in die Steuereinheit 209 der Abkantpresse 205 durch
die Verbindungslinie herbei geholt. Demzufolge wird danach die Biegesteuerung, ähnlich zu
dem Vorhergehenden, ausgeführt.
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Das
Rohteil 241, das bei der Revolverstanzpresse 3 erhalten
wird, wird in dem nächsten
Schritt durch die Abkantpresse 205 dem Biegen unterworfen.
Somit werden, wie in der 18 gezeigt,
in der Steuereinheit 207 der Revolverstanzpresse 203,
die Daten zu der Steuereinheit 209 der Abkantpresse 205 übertragen.
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In
den beschriebenen Ausführungsbeispielen
wurde der Erfassungsvorgang unter Verwendung der Messeinheit 243 beschrieben.
Der Erfassungsvorgang kann jedoch durch das Kombinieren einer allgemein
bekannten Biegewinkel-Erfassungseinrichtung und einer allgemein
bekannten Plattendickung-Erfassungseinrichtung ausgeführt werden.
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Entsprechend
der vorliegenden Lehre der Ansprüche
kann an der Rohteilbearbeitungsmaschine zumindest eine von der Plattendicke
oder der Rückfederungsbetrag
des Werkstückes
als quantitative Daten eines Materialmerkmals erfasst werden, das
für das
Biegen gleichzeitig mit der Rohteilbearbeitung vor dem Biegen notwendig
ist. Somit ist es möglich
zumindest einen von der Plattendicke oder von dem Rückfederungsbetrag
des Werkstücks
als einen Steuerparameter in der Stufe des Biegens zu verwenden.
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Entsprechend
der vorliegenden Lehre der Ansprüche
wird das Sondenteil auf das Werkstück, das in einer vorbestimmten
Position festgelegt ist, abgesenkt und die Sensorplatte wird mit
dem Werkstück
in Kontakt gebracht. Dann werden, wenn das Sondenteil in Kontakt
mit dem Werkstück
gebracht ist, während
die Sensorplatte mit dem Werkstück
in Kontakt ist, die Spitzen des Sondenteils und der Sensorplatte
miteinander deckungsgleich. Es ist möglich, die Plattendicke von
jedem von dem Muster und von dem Rohteil auf der Grundlage einer
Differenz zwischen der gemessenen Positionsinformation, erfasst durch
die Positions-Erfassungseinrichtung zu dieser Zeit, und die Referenzpositionsinformation,
erfasst durch die Positions-Erfassungseinrichtung, leicht und genau
zu erfassen, wenn sich die Spitzen des Sondenteils und der Sensorplatte
miteinander in der vorherigen Messung einer bekannten Referenzplattendicke
decken.
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Entsprechend
der vorliegenden Lehre der Ansprüche
ist es möglich,
den Rückfederungsbetrag des
Musters auf der Grundlage einer Differenz zwischen der Biegepositionsinformation,
erfasst durch die Positions-Erfassungseinrichtung, wenn das Sondenteil
bei einem vorbestimmten Hub abgesenkt wird, um den Winkel zu biegen,
und die Rückfederungsinformation,
erfasst durch die Positions-Erfassungseinrichtung, wenn das Sondenteil
von dem Muster getrennt wird und das Muster zurück gesprungen ist, leicht und
genau zu berechnen.
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Entsprechend
der vorliegenden Lehre der Ansprüche
wird bei der Werkstückplattenmessvorrichtung
das Sondenteil auf das Werkstück,
das in einer vorbestimmten Position festgelegt ist, abgesenkt und
die Sensorplatte wird mit dem Werkstück in Kontakt gebracht. Dann,
wenn das Sondenteil in Kontakt mit dem Werkstück gebracht ist, während die
Sensorplatte mit dem Werkstück
in Kontakt ist, decken sich die Spitzen des Sondenteils und der
Sensorplatte miteinander. Es ist möglich, die Plattendicke von
jedem von dem Muster und von dem Rohteil auf der Grundlage der Messpositionsinformation,
die durch die Positions-Erfassungseinrichtung zu dieser Zeit erfasst
wird, und die Referenzposition, die durch die Positions-Erfassungseinrichtung
erfasst wird, wenn die Spitzen der Sonde und die Sensorplatte in
der vorherigen Messung einer bekannten Referenzplattendicke deckungsgleich
sind, leicht und genau zu berechnen.
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Entsprechend
der vorliegenden Lehre der Ansprüche
ist es in der Rückfederungs-Messvorrichtung möglich, den
Rückfederungsbetrag
des Musters auf der Grundlage der Differenz zwischen der Biegepositionsinformation,
erfasst durch die Positions-Erfassungseinrichtung, wenn das Sondenteil
bei einem vorbestimmten Hub, um das Muster zu biegen, abgesenkt
wird, und die Rückfederungs-Positionsinformation,
erfasst durch die Positions-Erfassungseinrichtung, wenn das Sondenteil
von dem Muster getrennt wird und das Muster zurück gesprungen ist, leicht und
genau zu berechnen.