JP2000015346A - しごき曲げ機によるｒ曲げ加工方法およびこの加工方法に用いられるしごき曲げ機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 効率よくＲ曲げ加工を行うことのできるしご
き曲げ機によるＲ曲げ加工方法およびこの加工方法に用
いられるしごき曲げ機を提供する。 【解決手段】 ワークＷの微小送りの際にワークＷが曲
げ金型２９と干渉しないようにするため、ワーク位置メ
モリ５９に記憶されているワークＷの位置と、金型位置
メモリ６１に記憶されている鈍角曲げ時の金型位置か
ら、演算部６３が鈍角曲げの位置にある曲げ金型２９を
どのくらいの移動量だけ移動させればよいかを算出し
て、曲げ金型２９を最小移動量だけ移動させることによ
りワークＷとの干渉を回避し、ワークＷの微小送りおよ
び曲げ金型２９により鈍角曲げを繰り返してＲ曲げを行
う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ワークを微小送
りすると共に曲げ金型による鈍角曲げを順次繰り返して
所定の曲げ角度だけＲ曲げするしごき曲げ機によるＲ曲
げ加工方法およびこの加工方法に用いられるしごき曲げ
機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図６（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）を参照する
に、従来よりトップダイ１０１とボトムダイ１０３によ
りワークＷをクランプして、曲げ金型１０５を移動させ
ることによりワークＷの曲げ加工を行うしごき曲げ機を
用いてＲ曲げを行うには、以下の手順によるのが一般的
である。

【０００３】（１）図６（Ａ）に示されているように、
ワークＷをトップダイ１０１とボトムダイ１０３により
クランプする。

【０００４】（２）図６（Ｂ）に示されているように、
曲げ金型１０５でワークＷを鈍角に曲げる。

【０００５】（３）図６（Ｂ）に示されているように、
曲げ金型１０５を下降させて退避させる。

【０００６】（４）図６（Ｂ）に示されているように、
トップダイ１０１を上昇させてワークをアンクランプす
る。

【０００７】（５）図６（Ｂ）に示されているように、
ワークＷをマニピュレータ１０７により少しだけ送り込
む。

【０００８】（６）以下、図６（Ｃ）に示されているよ
うに、前述の（１）〜（５）工程を必要なだけ繰り返
す。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な従来の技術にあっては、Ｒ曲げを多数の鈍角曲げによ
り形成しており、鈍角曲げを行うたびに何度も曲げ金型
１０５を上昇・下降させているためタクトがかかるとい
う問題がある。

【００１０】すなわち、マニピュレータ１０７によりワ
ークＷを少しづつ送り込みながら曲げ金型１０５による
鈍角曲げを繰り返す際に、鈍角曲げ加工終了後、送り込
まれるワークＷとの干渉を避けるべく曲げ金型１０５を
下降させて退避させなければならない。この時、安全性
の確保の観点から、下降量(逃げ量)がかなり大きく設定
されているので、効率が悪いという問題がある。

【００１１】この発明の目的は、以上のような従来の技
術に着目してなされたものであり、効率よくＲ曲げ加工
を行うことのできるしごき曲げ機によるＲ曲げ加工方法
およびこの加工方法に用いられるしごき曲げ機を提供す
ることにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１による発明のしごき曲げ機によるＲ曲げ
加工方法は、トップダイとボトムダイによりクランプさ
れるワークを微小送りすると共に曲げ金型による鈍角曲
げを順次繰り返して所定の曲げ角度だけＲ曲げするしご
き曲げ機によるＲ曲げ加工方法において、予め微小送り
されたワークの位置を求めておき、各鈍角曲げが完了し
たときの曲げ金型の位置を算出し、前記ワークを微小送
りしたときに前記曲げ金型との干渉を回避するために必
要な曲げ金型の最小移動量を算出し、算出された最小移
動量だけ曲げ金型を移動させてワークの微小送りを行う
こと、を特徴とするものである。

【００１３】従って、ワークの微小送りの際にワークが
曲げ金型と干渉しないようにするために、鈍角曲げの位
置にある曲げ金型を少なくともどのくらいの移動量だけ
移動させればよいかを算出して、曲げ金型を最小移動量
だけ移動させることによりワークとの干渉を回避し、ワ
ークの微小送りおよび曲げ金型による鈍角曲げを繰り返
してＲ曲げを行う。

【００１４】請求項２による発明のしごき曲げ機による
Ｒ曲げ加工方法は、トップダイとボトムダイによりクラ
ンプされるワークを微小送りすると共に曲げ金型による
鈍角曲げを順次繰り返して所定の曲げ角度だけＲ曲げす
るしごき曲げ機によるＲ曲げ加工方法において、前記ワ
ークを微小送りして前記曲げ金型により鈍角曲げを行う
位置にこの曲げ金型を位置決めし、前記トップダイを上
昇させて前記ワークをアンクランプした状態で所定量だ
け微小送りした後、前記トップダイを下降させて前記位
置決めされた曲げ金型で鈍角曲げを行うこと、を特徴と
するものである。

【００１５】従って、ワークを微小送りして鈍角曲げを
行う位置に曲げ金型を位置決めしてこの曲げ金型を固定
する。この状態で、トップダイを上昇させてアンクラン
プにしてワークを微小送りし、曲げ金型を移動させるこ
となくトップダイを下降させて鈍角曲げを行う。この鈍
角曲げの工程を繰り返してＲ曲げを行う。

【００１６】請求項３による発明のしごき曲げ機は、ト
ップダイとボトムダイによりクランプされるワークを微
小送りすると共に曲げ金型による鈍角曲げを順次繰り返
して所定の曲げ角度だけＲ曲げするしごき曲げ機であっ
て、前記微小送りされたワークの位置を記憶しておくワ
ーク位置メモリと、各鈍角曲げが完了したときの曲げ金
型の位置を記憶しておく金型位置メモリと、この金型位
置メモリに記憶される前記曲げ金型の位置を基にして前
記微小送りされたワークと前記曲げ金型の干渉を回避す
るために必要な曲げ金型の最小移動量を算出する演算部
と、を備えてなることを特徴とするものである。

【００１７】従って、ワークの微小送りの際にワークが
曲げ金型と干渉しないようにするため、ワーク位置メモ
リに記憶されているワークの位置と、金型位置メモリに
記憶されている鈍角曲げ時の金型位置から、演算部が鈍
角曲げの位置にある曲げ金型を少なくともどのくらいの
移動量だけ移動させればよいかを算出して、曲げ金型を
最小移動量だけ移動させることによりワークとの干渉を
回避し、ワークの微小送りおよび曲げ金型による鈍角曲
げを繰り返してＲ曲げを行う。

【００１８】請求項４による発明のしごき曲げ機は、ト
ップダイとボトムダイによりクランプされるワークを微
小送りすると共に曲げ金型による鈍角曲げを順次繰り返
して所定の曲げ角度だけＲ曲げするしごき曲げ機であっ
て、前記ワークを微小送りして前記曲げ金型により鈍角
曲げを行う位置にこの曲げ金型を位置決めすると共にト
ップダイを上昇させて前記ワークをアンクランプした状
態で所定量だけ微小送りした後前記曲げ金型で鈍角曲げ
を行うために前記トップダイを下降させるべく指令する
指令部を、を備えてなることを特徴とするものである。

【００１９】従って、ワークを微小送りして鈍角曲げを
行う位置に曲げ金型を位置決めしてこの曲げ金型を固定
する。指令部は、この状態でトップダイを上昇させてア
ンクランプにしてワークを微小送りし、曲げ金型を移動
させることなくトップダイを下降させて鈍角曲げを行
う。この工程を繰り返してＲ曲げを行う。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて詳細に説明する。

【００２１】図４には、しごき曲げ機１が示されてい
る。このしごき曲げ機１においては、全体を支持する下
部フレーム３を備えており、この下部フレーム３の前部
（図４中左側）にはフロントプレート５が設けられてい
る。このフロントプレート５の上端部には、ボトムダイ
７が設けられている。

【００２２】前記下部フレーム３の上方位置には、後方
（図４中右側）に設けられているヒンジピン９を支点と
して上下方向に回動自在な上部フレーム１１が設けられ
ている。この上部フレーム１１の前部には板押えプレー
ト１３が一体的に設けられており、この板押えプレート
１３の下端部には前記ボトムダイ７に対向するトップダ
イ１５が設けられている。なお、板押えプレート１３の
前方には、自動金型交換装置１７が設けられている。

【００２３】前記上部フレーム１１の上面にはクランプ
用モータ１９が設けられている。このクランプ用モータ
１９の出力軸にはクランク軸２１が設けられており、こ
のクランク軸２１には弓形状のコネクティングアーム２
３の上端部がピン２５を介して回転自在に取付けられて
いる。また、前記コネクティングアーム２３の下端部は
前記フロントプレート５にピン２７を介して回転自在に
取付けられている。

【００２４】このように構成されているので、クランプ
用モータ１９を駆動させると、クランク軸２１が回転さ
れ、その反力によりコネクティングアーム２３がピン２
７を支点として揺動する。その結果、上部フレーム１１
がヒンジピン９を支点として上下方向に回動して、トッ
プダイ１５が上下動する。

【００２５】このようにしてトップダイ１５が下降する
ことにより、ボトムダイ７上に載置されたワークＷがボ
トムダイ７とトップダイ１５の間にクランプされること
になる。

【００２６】前記下部フレーム３の内部には、ボトムダ
イ７とトップダイ１５でクランプされたワークＷを上方
または下方へ折り曲げるための曲げ金型２９が設けられ
ている。この曲げ金型２９は正曲げ金型２９Ｕと逆曲げ
金型２９Ｄとで構成されている。この正曲げ金型２９Ｕ
と逆曲げ金型２９Ｄはベンドビーム３１に取付けられて
いる。

【００２７】このベンドビーム３１の後部は、ピン３３
で曲げ型フレーム３５の前部に回動自在に装着されてい
る。曲げ型フレーム３５には偏心軸３７が装着されてお
り、この偏心軸３７には従動プーリが取付けられてい
る。

【００２８】前記下部フレーム３にはクリアランス調整
用モータ３９が取付けられており、このクリアランス調
整用モータ３９の出力軸には駆動プーリ４１が取付けら
れている。この駆動プーリ４１と前記従動プーリとの間
にはベルト４３が巻回されている。

【００２９】前記ベンドビーム３１の下部にはアーム部
材４５の上端が取付けられていると共に、このアーム部
材４５の下端にはクランク軸４７が回転自在に設けられ
ている。また、このクランク軸４７はベンド用モータ４
９により回転駆動される。

【００３０】このように構成されているので、ベンド用
モータ４９を駆動させるとクランク軸４７が回転し、ピ
ン３３を支点としてベンドビーム３１が回動する。これ
により、前記ボトムダイ７とトップダイ１５でクランプ
されたワークＷに対して、正曲げ金型２９Ｕまたは逆曲
げ金型２９Ｄで正曲げまたは逆曲げが行われることにな
る。

【００３１】また、クリアランス調整用モータ３９を駆
動せしめると、駆動プーリ４１、ベルト４３、従動プー
リを介して偏心軸３７が回転され、これにより曲げ型フ
レーム３５が図４中左右方向へ移動して曲げ金型２９の
クリアランスが調整されることとなる。

【００３２】なお、上述した各軸モータを制御してしご
き曲げを行う制御装置５１（図１参照）が、近傍に設け
られている。

【００３３】次に、図１に基づいて、制御装置５１につ
いて説明する。

【００３４】この制御装置５１では、中央処理装置であ
るＣＰＵ５３に、種々のデータを入力するためのキーボ
ードのごとき入力手段５５と、種々の情報を表示するた
めのＣＲＴのごとき出力手段５７が接続されている。

【００３５】また、ＣＰＵ５３には、所望の曲げ加工を
行うための加工プログラムと共にワークＷの位置を記憶
してあるワーク位置メモリである加工プログラムメモリ
５９、ベンドビーム３１に装着されている正曲げ金型２
９Ｕおよび逆曲げ金型２９Ｌの刃先の位置を記憶してあ
る金型位置メモリ６１が接続されている。

【００３６】さらに、ベンドビーム３１の最小下降量
（逃げ量）を算出する演算部６３、各軸モータ１９、４
９、３９を制御する指令部６５を備えている。

【００３７】次に、図２及び図３を参照して、しごき曲
げ機１によるＲ曲げ加工方法を説明する。

【００３８】開始したら（ステップＳＳ）、まずＲ曲げ
を行うべく、ベンド用モータ４９、クリアランス調整用
モータ３９等の回転量、ワークＷの送り量（送りピッ
チ）、曲げ回数等を決定して加工プログラムを作成し、
加工プログラムメモリ５９に記憶しておく（ステップＳ
１）。なお、ワークＷの位置は、曲げるＲの大きさおよ
び一ショットごとの送り込み量等に応じて計算で求めら
れるので、計算結果を加工プログラムメモリ５９に記憶
しておく。

【００３９】次いで、演算部６３が一ショット（一曲
げ）終了時におけるベンドビーム金型位置の座標計算を
行って金型位置メモリ６１に記憶する（ステップＳ２）
と共に、ワークＷを送り込んだときにベンドビーム３１
と干渉しないようなベンドビーム３１の最小逃げ量を算
出して（ステップＳ３）、Ｒ曲げ加工を開始する（ステ
ップＳ４）。

【００４０】加工を開始すると、マニピュレータ６７に
よりワークＷを一ショットに対する所定量だけ送り（ス
テップＳ５）、トップダイ１５とボトムダイ７によりワ
ークＷをクランプして（ステップＳ６）、ベンドビーム
３１を上昇させて一ショットの鈍角曲げ加工を行う（ス
テップＳ７，図３（Ａ）参照）。

【００４１】一ショットの曲げ加工が完了したら、先に
求めた最小逃げ量だけベンドビーム３１を下降させ（ス
テップＳ８）、トップダイ１５を上昇させてワークＷを
アンクランプする（ステップＳ９，図３（Ｂ）参照）。
一ショットの鈍角曲げが所定の回数行われてＲ曲げ加工
が完了したか判断して（ステップＳ１０）、完了した場
合には終了する（ステップＳＥ）。未だＲ曲げが完了し
ていない場合には、前述のステップＳ５に戻って、以後
の工程を繰り返す（図３（Ｃ）参照）。

【００４２】以上の結果から、一ショットごとの曲げ終
了時の曲げ金型２９の金型位置と、ワークＷの位置を把
握してベンドビーム３１の最小逃げ量を求めてベンドビ
ーム３１を移動させるので、曲げ金型２９とワークＷと
の干渉を確実に回避してＲ曲げ加工時間の短縮を図るこ
とができる。

【００４３】次に、図５を参照して、ベンドビーム３１
の最小逃げ量がゼロになる場合、すなわちベンドビーム
３１を退避させる必要が無い場合について説明する。

【００４４】図４（Ａ）に示されるように、ワークＷを
トップダイ１５とボトムダイ７によりクランプした後に
曲げ金型２９を上昇させて鈍角曲げを行い、その後は図
４（Ｂ）に示されるように曲げ金型２９を下降させるこ
となくトップダイ１５を上昇させてワークＷをアンクラ
ンプしてマニピュレータ６７によりワークＷを一ショッ
ト分だけ送り込む。続いて図４（Ｃ）に示されるよう
に、曲げ金型２９の位置を変えることなくトップダイ１
５を下降させて鈍角曲げを行う。以後、必要なだけ繰り
返してＲ曲げを行う。

【００４５】以上の結果から、ベンドビーム３１を退避
させる必要が無いので、加工時間の短縮を図ることがで
きる。

【００４６】なお、この発明は前述の実施の形態に限定
されることなく、適宜な変更を行うことにより、その他
の態様で実施し得るものである。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よるしごき曲げ機によるＲ曲げ加工方法では、ワークの
微小送りの際にワークが曲げ金型と干渉しないようにす
るために、鈍角曲げの位置にある曲げ金型を少なくとも
どのくらいの移動量だけ移動させればよいかを算出し
て、曲げ金型を最小移動量だけ移動させることによりワ
ークとの干渉を回避し、ワークの微小送りおよび曲げ金
型により鈍角曲げを順次繰り返してＲ曲げを行うので、
曲げ金型とワークとの干渉を確実に回避してＲ曲げ加工
時間の短縮を図ることができる。

【００４８】請求項２の発明によるしごき曲げ機による
Ｒ曲げ加工方法では、ワークを微小送りして鈍角曲げを
行う位置に曲げ金型を位置決めしてこの曲げ金型を固定
する。この状態で、トップダイを上昇させてアンクラン
プにしてワークを微小送りし、曲げ金型を移動させるこ
となくトップダイを下降させて鈍角曲げを行う。この鈍
角曲げの工程を順次繰り返してＲ曲げを行うので、一曲
げごとに曲げ金型を退避させる必要が無く、Ｒ曲げ加工
時間の短縮を図ることができる。

【００４９】請求項３の発明によるしごき曲げ機では、
ワークの微小送りの際にワークが曲げ金型と干渉しない
ようにするため、ワーク位置メモリに記憶されているワ
ークの位置と、金型位置メモリに記憶されている鈍角曲
げ時の金型位置から、演算部が鈍角曲げの位置にある曲
げ金型を少なくともどのくらいの移動量だけ移動させれ
ばよいかを算出して、曲げ金型を最小移動量だけ移動さ
せることによりワークとの干渉を回避し、ワークの微小
送りおよび曲げ金型による鈍角曲げを順次繰り返してＲ
曲げを行うので、曲げ金型とワークとの干渉を確実に回
避してＲ曲げ加工時間の短縮を図ることができる。

【００５０】請求項４の発明によるしごき曲げ機では、
ワークを微小送りして鈍角曲げを行う位置に曲げ金型を
位置決めしてこの曲げ金型を固定する。指令部は、この
状態でトップダイを上昇させてアンクランプにしてワー
クを微小送りし、曲げ金型を移動させることなくトップ
ダイを下降させて鈍角曲げを行う。この鈍角曲げの工程
を順次繰り返してＲ曲げを行うので、一ショットごとに
曲げ金型を退避させる必要が無く、Ｒ曲げ加工時間の短
縮を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係るしごき曲げ機の構成を示すブロ
ック図である。

【図２】この発明に係るしごき曲げ機によるＲ曲げ加工
方法を示すフローチャートである。

【図３】（Ａ）〜（Ｃ）は、この発明に係るしごき曲げ
機による曲げ加工方法を示す工程図である。

【図４】しごき曲げ機本体の断面図である。

【図５】（Ａ）〜（Ｃ）は、別の実施の形態に係るしご
き曲げ機によるＲ曲げ加工方法を示す工程図である。

【図６】（Ａ）〜（Ｃ）は、従来のしごき曲げ機による
Ｒ曲げ加工方法を示す工程図である。

【符号の説明】

１ しごき曲げ機 ７ ボトムダイ １５ トップダイ ２９ 曲げ金型 ５９ 加工プログラムメモリ（ワーク位置メモリ） ６１ 金型位置メモリ ６３ 演算部 ６５ 指令部 Ｗ ワーク

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トップダイとボトムダイによりクランプ
   されるワークを微小送りすると共に曲げ金型による鈍角
   曲げを順次繰り返して所定の曲げ角度だけＲ曲げするし
   ごき曲げ機によるＲ曲げ加工方法において、予め微小送
   りされたワークの位置を求めておき、各鈍角曲げが完了
   したときの曲げ金型の位置を算出し、前記ワークを微小
   送りしたときに前記曲げ金型との干渉を回避するために
   必要な曲げ金型の最小移動量を算出し、算出された最小
   移動量だけ曲げ金型を移動させてワークの微小送りを行
   うこと、を特徴とするしごき曲げ機によるＲ曲げ加工方
   法。
2. 【請求項２】 トップダイとボトムダイによりクランプ
   されるワークを微小送りすると共に曲げ金型による鈍角
   曲げを順次繰り返して所定の曲げ角度だけＲ曲げするし
   ごき曲げ機によるＲ曲げ加工方法において、前記ワーク
   を微小送りして前記曲げ金型により鈍角曲げを行う位置
   にこの曲げ金型を位置決めし、前記トップダイを上昇さ
   せて前記ワークをアンクランプした状態で所定量だけ微
   小送りした後、前記トップダイを下降させて前記位置決
   めされた曲げ金型で鈍角曲げを行うこと、を特徴とする
   しごき曲げ機によるＲ曲げ加工方法。
3. 【請求項３】 トップダイとボトムダイによりクランプ
   されるワークを微小送りすると共に曲げ金型による鈍角
   曲げを順次繰り返して所定の曲げ角度だけＲ曲げするし
   ごき曲げ機であって、前記微小送りされたワークの位置
   を記憶しておくワーク位置メモリと、各鈍角曲げが完了
   したときの曲げ金型の位置を記憶しておく金型位置メモ
   リと、この金型位置メモリに記憶される前記曲げ金型の
   位置を基にして前記微小送りされたワークと前記曲げ金
   型の干渉を回避するために必要な曲げ金型の最小移動量
   を算出する演算部と、を備えてなることを特徴とするし
   ごき曲げ機。
4. 【請求項４】 トップダイとボトムダイによりクランプ
   されるワークを微小送りすると共に曲げ金型による鈍角
   曲げを順次繰り返して所定の曲げ角度だけＲ曲げするし
   ごき曲げ機であって、前記ワークを微小送りして前記曲
   げ金型により鈍角曲げを行う位置にこの曲げ金型を位置
   決めすると共にトップダイを上昇させて前記ワークをア
   ンクランプした状態で所定量だけ微小送りした後前記曲
   げ金型で鈍角曲げを行うために前記トップダイを下降さ
   せるべく指令する指令部を、を備えてなることを特徴と
   するしごき曲げ機。