JP2000254729A - 曲げ加工方法及び曲げ加工システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 曲げ工程中におけるワークの軌跡にロボット
のクランプ位置を追従せしめる。 【解決手段】 曲げ加工機に対しワークＷを位置決め自
在とするロボット３５において、制御装置２３に入力し
た金型条件、ワーク条件、製品条件等のパラメータと、
スプリングバック量により算出されたラムストローク完
了後のパンチ・ダイに挟まれたスプリングバック前の状
態の挟み込み角度φ₃と、パンチ先端部にワークＷが巻
き付いている領域を表すワーク巻き付き角度φ₃とによ
りワークとダイ肩部水平部との接触位置でのダイ接触位
置（Ｘ₁，Ｙ₁）を算出する。パンチ先端Ｒ値、パンチ角
度、ダイ角度、板厚ｔとワーク巻き付き角度φ₁により
ワークの曲げ変形領域長さＳ１を算出する。上記の（Ｘ
₁，Ｙ₁）とＳ１とワークの幅とからロボット３５のワー
ク把持位置（Ｘ₂，Ｙ₂）を算出する。この（Ｘ₂，Ｙ₂）
の演算値に位置するようロボット３５のグリッパ３７を
追従せしめる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ワークを位置決め
するロボットを備えたプレスブレーキ等の曲げ加工機に
おける曲げ加工方法及び曲げ加工システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ロボットを用いてワークを曲げ加
工機としての例えばプレスブレーキへ供給し、所定の位
置に位置決め自在とする曲げ加工システムが存在してい
る。

【０００３】ワークはロボットによりクランプされてダ
イ上の所定の曲げ加工位置に位置決めされる。パンチが
下降してワークに接触した後に、ワークがロボットから
アンクランプされ、ロボットはそのまま曲げ加工時のワ
ークの跳ね上がりに追従していた。

【０００４】その理由としては、曲げ加工中におけるワ
ークのクランプ部（ロボットによりクランプされるワー
クの一端部）の移動軌跡を正確に求めることができなか
ったためである。この場合は、曲げ加工終了後にワーク
がロボットにより再度クランプされる必要があり、タク
トタイムが遅くなるという問題点が生じる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来、曲げ
終了後、ワークがロボットにより再度クランプされる場
合、ロボットが曲げ加工時に予めワークの移動軌跡に追
従すべく移動しているとはいえ、計算上のワーク移動軌
跡と実際の移動軌跡とは異なるためにワークのクランプ
位置に"ずれ"が生じるので、次の曲げ工程におけるワー
ク位置決め工程時にて位置決め精度に影響を与えるとい
う問題点が生じていた。

【０００６】特に両側にフランジが立っているような箱
曲げ時の場合、両フランジの間にパンチが適切に入り込
める位置となるようにワークが位置決めされる必要があ
るが、ワークが再びクランプされる時に“ずれ"が生じ
ると、ワークの位置決めに誤差が発生し、曲げ加工時に
両フランジが潰されてしまう場合があった。

【０００７】一方、ワークの一端部がロボットによりク
ランプされた状態にてロボットがワークの跳ね上がりに
追従動作していく場合は、ワークを一本の直線とみなし
て単に幾何学的にワークの移動軌跡が算出されていた
が、実際のワーク移動軌跡は幾何学的な移動と異なるた
めに、ロボットが追従する時にワークに対してワーク腰
折れ等の変形を与えてしまうという問題が生じていた。

【０００８】本発明は上述の課題を解決するためになさ
れたもので、その目的は、曲げ工程中におけるワークの
挙動、特にワークとダイ肩部との接触位置の挙動に注目
し、該接触位置の軌跡を算出することにより、曲げ工程
中におけるロボットのクランプ位置に該当するワークの
一端部の移動軌跡を求めることにより、正確なワーク軌
跡を求め得る曲げ加工方法及び曲げ加工システムを提供
することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１によるこの発明の曲げ加工方法は、曲げ加工
機に対しワークを供給及び位置決め自在とするロボット
を有する曲げ加工システムに用いられる以下の工程から
なることを特徴とする曲げ加工方法、制御装置に金型条
件、ワーク条件、製品条件を入力するデータ入力工程
と、データ入力工程にて入力されたパラメータと、ワー
クのスプリングバック量により算出されたラムストロー
ク完了後のパンチ・ダイに挟まれたスプリングバック前
の状態の挟み込み角度に基づいてワークとダイ肩部水平
部との接触位置におけるワーク中立線上の座標位置であ
るワークダイ接触位置を算出する工程と、パンチ先端Ｒ
値、パンチ角度、ダイ角度、板厚と上記ワーク巻き付き
角度によりワークの曲げ変形領域長さを算出する工程
と、前記ワークダイ接触位置検出値と前記ワーク曲げ変
形領域長さとワーク幅とよりロボットによるワーク把持
位置を算出する工程。

【００１０】したがって、曲げ加工前のワークの水平状
態から最終的な曲げ角度までのワークの移動軌跡が、曲
げ加工途中の任意の角度におけるワーククランプ位置の
座標として算出されるので、このワーククランプ位置の
座標の演算値に位置するようロボットのグリッパの位置
を移動すべく制御装置により制御される。したがって、
ロボットのグリッパがワーク跳ね上がりに対して適切に
追従動作が行われるので、従来のようにワークに変形を
与えることなくクランプ“ずれ”も生じない。

【００１１】請求項２によるこの発明の曲げ加工方法
は、請求項１記載の曲げ加工方法において、前記スプリ
ングバック量が前記加工条件パラメータにより算出され
た計算値あるいは事前に同一材質の加工により検出され
た実際値であることを特徴とするものである。

【００１２】したがって、スプリングバック量が前記加
工条件パラメータにより算出された計算値である場合に
は制御装置内の演算装置で自動的に算出されるので、ワ
ーク跳ね上がりに対するロボットのグリッパの追従動作
が効率よく行われる。一方、事前に同一材質の加工によ
り検出された実際値の場合にはより一層正確なスプリン
グバック量に基づいているので、ワーク跳ね上がりに対
するロボットのグリッパの追従動作がより一層適切に行
われる。

【００１３】請求項３によるこの発明の曲げ加工システ
ムは、曲げ加工機に対しワークを供給及び位置決め自在
とするロボットを有する曲げ加工システムにおいて、金
型条件、ワーク条件、製品条件を入力する入力手段と、
この入力手段により入力された加工条件パラメータ、お
よびワークのスプリングバック量により算出されたラム
ストローク完了後のパンチ・ダイに挟まれたスプリング
バック前の状態の挟み込み角度に基づいてワークとダイ
肩部水平部との接触位置におけるワークの中立線上の座
標位置を算出するワークダイ接触位置算出手段と、パン
チ先端Ｒ値、パンチ角度、ダイ角度、板厚とワーク巻き
付き角度によりワークの曲げ変形領域長さを算出するワ
ーク曲げ変形算出手段と、前記ワークダイ接触検出手段
からの算出値とワーク幅と前記ワーク曲げ変形長さ算出
手段からの算出値とによりロボットによるワーク把持位
置を算出するワーク把持位置算出手段と、を備えたロボ
ットを有してなることを特徴とするものである。

【００１４】したがって、請求項１記載の作用と同様で
あり、曲げ加工前のワークの水平状態から最終的な曲げ
角度までのワークの移動軌跡が、曲げ加工途中の任意の
角度におけるワーククランプ位置の座標として算出され
るので、このワーククランプ位置の座標の演算値に位置
するようロボットのグリッパの位置を移動すべく制御装
置により制御される。したがって、ロボットのグリッパ
がワーク跳ね上がりに対して適切に追従動作が行われる
ので、従来のようにワークに変形を与えることなくクラ
ンプ“ずれ”も生じない。

【００１５】請求項４によるこの発明の曲げ加工システ
ムは、請求項３記載の曲げ加工システムにおいて、ワー
クダイ接触位置算出手段で用いられる前記スプリングバ
ック量が前記加工条件パラメータにより算出された計算
値あるいは事前に同一材質の加工により検出された実際
値でなることを特徴とするものである。

【００１６】したがって、請求項２記載の作用と同様で
あり、スプリングバック量が前記加工条件パラメータに
より算出された計算値である場合には制御装置内の演算
装置で自動的に算出されるので、ワーク跳ね上がりに対
するロボットのグリッパの追従動作が効率よく行われ
る。一方、事前に同一材質の加工により検出された実際
値の場合にはより一層正確なスプリングバック量に基づ
いているので、ワーク跳ね上がりに対するロボットのグ
リッパの追従動作がより一層適切に行われる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の曲げ加工方法及び
曲げ加工システムの実施の形態について、曲げ加工機と
しての例えばプレスブレーキを例にとって図面を参照し
て説明する。

【００１８】図４及び図５を参照するに、本実施の形態
に係わるプレスブレーキ１は、立設されたＣ形フレーム
３Ｌ，３Ｒを備えており、このＣ形フレーム３Ｌ，３Ｒ
の上部前面には上下動可能な上部テーブル５が設けられ
ており、この上部テーブル５の下部にはパンチＰが着脱
可能に装着されている。一方、Ｃ形フレーム３Ｌ，３Ｒ
の下部前面には下部テーブル７が固定して設けられてい
る。この下部テーブル７上にはダイＤが着脱可能に装着
されている。

【００１９】前記Ｃ形フレーム３Ｌ，３Ｒの上部にはメ
インシリンダ９Ｌ，９Ｒが設けられており、このメイン
シリンダ９Ｌ，９Ｒに装着されたピストンロッドの先端
（下端）が上下動自在なラム１１に取り付けられてお
り、このラム１１の下端に前記上部テーブル５が設けら
れている。

【００２０】メインシリンダ９Ｌ，９Ｒには曲げ荷重検
出手段としての例えば圧力センサ１３Ｌ，１３Ｒが接続
されている。また、前記下部テーブル７の両側面には位
置目盛り１５Ｌ，１５Ｒが設けられていると共に、下部
テーブル７の両側面にはブラケット１７Ｌ，１７Ｒを介
して相対位置検出手段としての例えば位置センサ１９
Ｌ，１９Ｒが設けられている。

【００２１】さらに、下部テーブル７の上部前面にはガ
イドレール（図示省略）が敷設されていると共に、この
ガイドレールにはワークＷに折曲げ加工を行ったときの
曲げ角度を検出する折曲げ角度検出装置２１が左右方向
へ移動可能に設けられている。この折曲げ角度検出装置
２１、圧力センサ１３Ｌ，１３Ｒ、位置センサ１９Ｌ，
１９Ｒはそれぞれ制御装置２３に接続されている。ま
た、折曲げられた後のワークＷの仕上がり曲げ角度を測
定する曲げ角度測定装置２５が設けられている。

【００２２】なお、パンチＰとダイＤからなる金型を装
着する上部、下部テーブル５，７の各金型装着部２７，
２９には図４に示されているようにワークＷの折曲げ長
さに応じて複数の金型が組み合わされて複数のステーシ
ョンを形成できるよう構成されている。

【００２３】上記のプレスブレーキ１の上部、下部テー
ブル５，７の長手方向のほぼ中央には複数の金型を保
管、収納する金型格納部３１が上下動自在に設けられて
おり、例えば、上部テーブル５の裏側には複数のパンチ
Ｐのパンチ格納部（図示省略）、下部テーブル７の裏側
には複数のダイＤのダイ格納部（図示省略）が設けられ
ている。

【００２４】また、プレスブレーキ１には上部、下部テ
ーブル５，７の各金型装着部２７，２９の金型を着脱し
て上記の金型格納部３１の金型と交換するための金型交
換装置３３が上部、下部テーブル５，７の裏側を図４及
び図５において左右方向に移動自在に設けられている。

【００２５】また、プレスブレーキ１にはワークＷを把
持して所望のステーションへ移動するためのワーク移動
装置としての例えばロボット３５が下部テーブル７の表
側を図４及び図５において左右方向（Ｘ方向）に移動自
在に設けられている。なお、上記のワーク移動装置のワ
ーク把持部としての例えばロボット３５の先端のグリッ
パ３７はプレスブレーキ１に対して前後方向（図５にお
いて上下方向で、Ｙ方向）及び上下方向（図４において
上下方向で、Ｚ方向）に移動自在である。

【００２６】また、プレスブレーキ１には図５に示され
ているようにロボット３５に把持されて移動されるワー
クＷの位置決めをするためのワーク位置決め装置として
の例えばバックゲージ装置３９が下部テーブル７の裏側
を図５において左右方向（Ｘ方向）及び前後方向（Ｙ方
向）に移動位置決め自在に設けられている。

【００２７】したがって、プレスブレーキ１は、折曲げ
加工すべきワークＷがロボット３５によりバックゲージ
装置３９へ突き当てられるように移動されて、ステーシ
ョンのパンチＰとダイＤとの間に位置決めされ、本実施
の形態では上部テーブル５がメインシリンダ９Ｌ，９Ｒ
により昇降して前記パンチＰとダイＤの協働でワークＷ
が折曲げ加工されるよう構成されている。

【００２８】なお、上記の金型交換装置３３、ロボット
３５及びグリッパ３７、バックゲージ装置３９、メイン
シリンダ９Ｌ，９Ｒは制御装置２３に電気的に接続され
ている。

【００２９】次に、本実施の形態の主要部をなす曲げ加
工方法および曲げ加工システムについて図面を参照して
説明する。

【００３０】図６を参照するに、制御装置２３では、中
央処理装置としてのＣＰＵ４１に種々のデータを入力す
るための入力手段としての例えばキーボードのごとき入
力装置４３と、種々のデータを表示せしめるＣＲＴごと
き表示装置４５が接続されている。

【００３１】また、ＣＰＵ４１には図１に示されている
ように、入力装置４３から金型条件としてダイＶ幅Ｖ、
ダイ肩アールＤＲ、ダイ溝角度ＤＡ、パンチ先端角度Ｐ
Ａ、パンチ先端アールＰＲ、パンチ先端斜面長さＰＬ、
さらに材料条件として材質、板厚ｔ、Ｆ値、ｎ値、ヤン
グ率Ｅ、さらに曲げ条件として仕上がり角度、曲げ長さ
ｂ、その他の条件として摩擦係数μ、曲げ前の曲げ線か
らT.C.P.（ロボット３５座標基準点）までの距離Ｓなど
のデータが入力されて記憶されるメモリ４７が接続され
ている。なお、テーパ送りの場合には、仕上がり角度は
入力されず、金型ストローク量ｓｔが上記の入力装置４
３からメモリ４７へ入力される。

【００３２】また、ＣＰＵ４１にはワークＷとダイ肩部
水平部との接触位置におけるワークＷの中立線上の座標
（Ｘ₁，Ｙ₁）を算出するワークダイ接触位置算出手段と
しての例えば第１演算手段４９と、ワークＷの曲げ変形
領域長さ（Ｓ１）を算出するワーク曲げ変形算出手段と
しての例えば第２演算手段５１と、ロボット３５による
ワーク把持位置T.C.P.の座標（Ｘ₂，Ｙ₂）を算出するワ
ーク把持位置算出手段としての例えば第３演算手段５３
がそれぞれ接続されている。

【００３３】上記構成により、図７及び図８に示されて
いるフローチャートに基づいて、説明する。

【００３４】図７において、ステップＳ１で、ワークＷ
の曲げ加工を行う際に、入力装置４３から金型条件とし
て図１に示されているようにダイＶ幅Ｖ、ダイ肩アール
ＤＲ、ダイ溝角度ＤＡ、パンチ先端角度ＰＡ、パンチ先
端アールＰＲ、パンチ先端斜面長さＰＬが入力されてメ
モリ４７に一旦記憶される。

【００３５】また、材料条件としては材質、板厚ｔ、塑
性係数Ｆ値、ｎ乗硬化指数ｎ値、ヤング率Ｅ、さらに曲
げ条件としては仕上がり角度が本実施の形態としての目
標角度９０°、曲げ長さｂ、その他の条件として摩擦係
数μ（ダイＤと金型との関係により異なる）、曲げ前の
曲げ線からT.C.P.までの距離Ｓなどのデータが入力され
てメモリ４７に一旦記憶される。

【００３６】なお、上記の材料条件における塑性係数
（F値）、ｎ乗硬化指数(ｎ値)、ヤング率(E)は、実際の
ワークＷと同一のテストピースにて曲げ加工を行い、ダ
イ・パンチ間の相対位置検出手段としての位置センサ１
９Ｌ，１９Ｒ、曲げ荷重検出手段としての圧力センサ１
３、折曲げ角度検出装置２１及び曲げ角度測定装置２５
で検出された各検出値を基に図６に示されている制御装
置２３内に備えた材料属性演算手段５５で実際に求めた
数値を入力しても構わない。この場合は、より適切なワ
ーク移動軌跡を算出することができる。

【００３７】ステップＳ２で示されている基礎式σ＝Ｆ
・εⁿは、予めメモリ４７に記憶されている。

【００３８】ステップＳ３では、第１演算手段４９にお
いてスプリングバック量Δθが算出される。仕上がり角
度９０°から式(1)によりワーク移動軌跡における曲げ
加工途中の任意の角度φ₂が求められ、この角度φ₂によ
り、ρ，Ａ，Ｉ，Ｌ，α，λ₂に基づき式(2)によりスプ
リングバック量Δθが算出される。

【００３９】 ちなみに、φ₂＝（π−仕上がり角度）／2 …式(1)と
仮定すると、

【数１】 である。

【００４０】なお、上記のスプリングバック量Δθは、
ワークＷと同じ材質であるテストピースに対し、曲げ加
工を行い、パンチ・ダイ間の相対位置検出手段としての
位置センサ１９Ｌ，１９Ｒ及び曲げ荷重検出手段として
の圧力センサ１３からの情報を基に図６に示されている
制御装置２３内に備えたスプリングバック量演算手段５
７で実際に検出した値としても構わない。

【００４１】ステップＳ４では、このスプリングバック
量Δθを基に式(3)によりφ₃が求められる。

【００４２】ちなみに、 φ₃＝（π−仕上がり角度）／2＋Δθ／2 …式(3) である。

【００４３】このφ₃は、仕上がり角度９０°から求め
られた（或いは実際に検出された）スプリングバック量
Δθとしての例えば１°を引いたスプリングバック前の
角度８９°（つまり、ラムストローク完了後のパンチ・
ダイによる挟み込み状態の角度）におけるワークＷとダ
イ肩部水平部とにおける角度を表すものである。

【００４４】換言すれば、算出されたスプリングバック
量Δθより、最後の挟み込み角度８９°が分かり、この
時のダイ肩部水平部とワークＷとのなす角度がφ₃とし
て求められる。

【００４５】ステップＳ５では、ダイ肩部水平部とワー
クＷとのなす角度（φ₃）が任意定数Ｃにより図３に示
されているように分割角度Δφに微細に分割される。分
割角度ΔφとしてはΔφ＝φ₃／Ｃで求められ、任意定
数Ｃは細かく分割するための任意の定数であり、この任
意定数Ｃを大きくしてφ₃が細かく分割されることによ
り、より正確なワークＷの移動軌跡が求められる。

【００４６】なお、φ₃に換えて、曲げ加工機のストロ
ーク位置ｓｔを分割し、Δｓｔを決定しても構わない。

【００４７】ステップＳ６では、ワークＷの移動軌跡に
おける曲げ加工途中の任意の角度φ₂はφ₂＝φ₂＋Δφ
で求められ、この式の右辺の角度φ₂の初期値を０と
し、前回得られたφ₂に対して分割角度Δφを１つずつ
徐々に増加させてゆき、ステップＳ６〜ステップＳ１３
が繰り返される。なお、上記の角度φ₂は概略的に図３
に示されている。

【００４８】図８を参照するに、ステップＳ７では、第
１演算手段４９において巻き付き角度（φ₁）が算出さ
れる。パンチＰとワークＷとの接触状態を微視的に観察
すると、ワークＷがパンチ先端Ｒ部に巻き付いた状態に
あり、巻き付き角度φ₁が式(4)により求められる。この
巻き付き角度φ₁は後述するようにワークＷの移動軌跡
に影響を与えることとなる。

【００４９】ちなみに、

【数２】 であり、上記の式(4)を解いてφ₁が求められる。

【００５０】ステップＳ８では、ステップＳ６及びＳ７
で求められた変数φ₁、φ₂により任意の角度φ₂におけ
るプレスブレーキ１のラム１１のストローク量ｓｔが式
(5)より求められる。

【００５１】ちなみに、

【数３】 である。

【００５２】なお、ストローク量ｓｔは（Ｄ値−パンチ
／ダイ相対距離）でも構わない。

【００５３】ステップＳ９では、式(6)より図１に示さ
れている任意の角度φ₂でのワークＷとダイＤと肩Ｒ部
の接触位置におけるワークＷの中立線上の座標（Ｘ₁，
Ｙ₁）が算出される。

【００５４】 である。

【００５５】なお、上記のワークＷとダイＤと肩Ｒ部の
接触位置におけるワークＷの中立線上の座標（Ｘ₁，
Ｙ₁）は、図２に示されているように曲げ工程中にダイ
Ｄの下方部へ移動する。例えばグリッパ３７のワークク
ランプ部の位置座標が（Ｘ₂₀，Ｙ₂₀）から（Ｘ_2i，
Ｙ_2i）へ移動するときには上記の座標（Ｘ₁，Ｙ₁）が
（Ｘ₁₀，Ｙ₁₀）から（Ｘ_1i，Ｙ_1i）へ移動する。

【００５６】したがって、ダイＤの内部に位置する領域
のワークＷは曲線状態となっており、ワークＷの一端部
（ロボット３５のグリッパ３７のワーククランプ部）の
位置に影響を及ぼすため、従来のようにワークＷを一本
の直線とみなしてワークＷの移動軌跡を求めるやり方は
適切ではない。

【００５７】ステップＳ１０では、第２演算手段５１に
おいて式(7)より、ステップＳ９で式(6)により求めた座
標（Ｘ₁，Ｙ₁）から曲げ変形を受けているワーク領域長
さ（S１）が求められる。ちなみに、

【数４】 である。

【００５８】また、ステップＳ１１では、角度Ａ（＝φ
₂）が求められる。

【００５９】ステップＳ１２では、上記のステップＳ１
０で得た曲げ変形を受けているワーク領域長さ（S１）
により、第３演算手段５３において式(8)を介してロボ
ット３５によるワーククランプ位置座標（Ｘ₂，Ｙ₂）が
求められる。

【００６０】 である。なお、Sは曲げ前の曲げ線からT.C.P.までの距
離（＝ワーク幅／2）で、このSは一定としている。

【００６１】ステップＳ１３では、角度φ₂が最終段階
におけるワーク角度φ₃より小さいときはステップ６に
戻り、前回得られたφ₂に対して分割角度Δφが１つず
つ徐々に増加されて、ステップＳ６〜ステップＳ１３が
繰り返されて、図３に示されているように、曲げ加工途
中の任意の各角度φ₂におけるワーククランプ位置座標
（Ｘ₂，Ｙ₂）が求められる。

【００６２】以上のことから、加工前のワークＷの水平
状態から最終的な角度φ₃（本実施の形態では８９°）
までの正確なワークＷの移動軌跡が判明し、任意の角度
φ₂におけるワーククランプ位置（Ｘ₂，Ｙ₂）とそれに
対応するプレスブレーキ１のストローク位置(ｓｔ)との
関係が算出される。一方、ロボット３５においてはスト
ローク基準にてストローク量検出手段より逐次ストロー
クを検出できるので、この実際のストローク量に対応す
るロボット３５のグリッパ座標が式(8)から求められ
る。

【００６３】したがって、制御装置２３では、実際のス
トローク量に対応するロボット３５のグリッパ座標（Ｘ
₂，Ｙ₂）の演算値に基づいてグリッパ３７の位置を前記
グリッパ座標（Ｘ₂，Ｙ₂）の演算値に位置するようロボ
ット３５を移動すべく制御することにより、ロボット３
５のグリッパ３７がワーク跳ね上がりに対して適切に追
従動作を行うことができる。このロボット３５のグリッ
パ３７は逐次ワークＷの挙動に対応して動作するので、
換言すればグリッパ３７が文字通りワークＷの動作に追
従していくため、従来のようにワークＷに変形を与える
ことなくクランプ“ずれ”も生じない。

【００６４】また、曲げ変形を考慮した、より正確なロ
ボット座標を計算できるので、エアーベンドやボトミン
グなどのいろいろな曲げ加工に対応でき、またいろいろ
な材料に対応できる。

【００６５】また、ロボット仕様にあったベンダー曲げ
スピードを制御することができ、ロボット仕様限界まで
曲げスピードを上げられるので加工タクトを向上せしめ
ることができ、生産性を向上せしめることができる。

【００６６】なお、上記の実施の形態では実際のストロ
ーク量に対応するロボット３５のグリッパ座標を演算し
て、この座標に位置すべくロボット３５を移動せしめた
のであるが、逆にロボット３５基準により実際のロボッ
ト３５のグリッパ座標を検出して、この実際のロボット
３５のグリッパ座標に対応するストローク位置を式(5)
から演算して、この演算されたストローク位置となるよ
うにプレスブレーキ１の制御装置２３を制御することも
可能であり、上記のストローク基準と同様に適切に追従
動作が可能である。

【００６７】なお、ロボット３５の追従半径の大きいグ
リッパ３７を基準にして移動距離（ストローク量）の小
さいプレスブレーキ１のラム１１の動作をロボット３５
仕様に合わせる方が、最終的に追従速度が速くなり、タ
クトタイムが向上するという点で有利である。

【００６８】なお、この発明は前述した実施の形態に限
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。

【００６９】

【発明の効果】以上のごとき発明の実施の形態の説明か
ら理解されるように、請求項１の発明によれば、曲げ加
工前のワークの水平状態から最終的な曲げ角度までのワ
ークの移動軌跡は、曲げ加工途中の任意の角度における
ワーククランプ位置の座標として算出できるので、この
ワーククランプ位置の座標の演算値に位置するようロボ
ットのグリッパの位置を移動すべく制御装置により制御
できる。したがって、ロボットのグリッパをワーク跳ね
上がりに対して適切に追従できるので、従来のようなロ
ボットがワークに変形を与えることや、ロボットのグリ
ッパのつかみ替えにより生じるクランプ“ずれ”を防止
することができる。

【００７０】また、ロボット仕様にあったベンダー曲げ
スピードを制御することができ、ロボット仕様限界まで
曲げスピードを上げられるので加工タクトを向上でき、
生産性を向上できる。

【００７１】請求項２の発明によれば、スプリングバッ
ク量が加工条件パラメータにより算出された計算値であ
る場合には制御装置内の演算装置で自動的に算出できる
ので、ワーク跳ね上がりに対するロボットのグリッパの
追従動作を効率よく行うことができる。一方、事前に同
一材質の加工により検出された実際値の場合にはより一
層正確なスプリングバック量に基づいているので、ワー
ク跳ね上がりに対するロボットのグリッパの追従動作を
より一層適切に行うことができる。

【００７２】請求項３の発明によれば、請求項１記載の
効果と同様であり、曲げ加工前のワークの水平状態から
最終的な曲げ角度までのワークの移動軌跡は、曲げ加工
途中の任意の角度におけるワーククランプ位置の座標と
して算出できるので、このワーククランプ位置の座標の
演算値に位置するようロボットのグリッパの位置を移動
すべく制御装置により制御できる。したがって、ロボッ
トのグリッパをワーク跳ね上がりに対して適切に追従で
きるので、従来のようなロボットがワークに変形を与え
ることや、ロボットのグリッパのつかみ替えにより生じ
るクランプ“ずれ”を防止することができる。

【００７３】また、ロボット仕様にあったベンダー曲げ
スピードを制御することができ、ロボット仕様限界まで
曲げスピードを上げられるので加工タクトを向上でき、
生産性を向上できる。

【００７４】請求項４の発明によれば、請求項２記載の
効果と同様であり、スプリングバック量が加工条件パラ
メータにより算出された計算値である場合には制御装置
内の演算装置で自動的に算出できるので、ワーク跳ね上
がりに対するロボットのグリッパの追従動作を効率よく
行うことができる。一方、事前に同一材質の加工により
検出された実際値の場合にはより一層正確なスプリング
バック量に基づいているので、ワーク跳ね上がりに対す
るロボットのグリッパの追従動作をより一層適切に行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示すもので、ワークをプ
レスブレーキにより曲げ加工途中のロボットのグリップ
の動作を示す状態説明図である。

【図２】本発明の実施の形態を示すもので、ワークをプ
レスブレーキにより曲げ加工前のロボットのグリップの
動作を示す状態説明図である。

【図３】本発明の実施の形態を示すもので、ワークをプ
レスブレーキにより曲げ加工終了時のロボットのグリッ
プの動作を示す状態説明図である。

【図４】本発明の実施の形態で用いられるプレスブレー
キの正面概略図である。

【図５】図５の平面概略図である。

【図６】制御装置の構成ブロック図である。

【図７】本発明の実施の形態の動作を説明するフローチ
ャートである。

【図８】本発明の実施の形態の動作を説明するフローチ
ャートである。

【符号の説明】

１ プレスブレーキ（曲げ加工機） ５ 上部テーブル ７ 下部テーブル １１ ラム １３Ｌ，１３Ｒ 圧力センサ（曲げ荷重検出手段） １５Ｌ，１５Ｒ 位置目盛り １９Ｌ，１９Ｒ 位置センサ（相対位置検出手段） ２１ 折曲げ角度検出装置 ２３ 制御装置 ２５ 曲げ角度測定装置 ３５ ロボット ３７ グリッパ ４１ ＣＰＵ ４３ 入力装置（入力手段） ４５ 表示装置 ４７ メモリ ４９ 第１演算手段（ワークダイ接触位置算出手段） ５１ 第２演算手段（ワーク曲げ変形算出手段） ５３ 第３演算手段（ワーク把持位置算出手段）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 曲げ加工機に対しワークを供給及び位置
   決め自在とするロボットを有する曲げ加工システムに用
   いられる以下の工程からなることを特徴とする曲げ加工
   方法。制御装置に金型条件、ワーク条件、製品条件を入
   力するデータ入力工程と、データ入力工程にて入力され
   たパラメータと、ワークのスプリングバック量により算
   出されたラムストローク完了後のパンチ・ダイに挟まれ
   たスプリングバック前の状態の挟み込み角度に基づいて
   ワークとダイ肩部水平部との接触位置におけるワーク中
   立線上の座標位置であるワークダイ接触位置を算出する
   工程と、 パンチ先端Ｒ値、パンチ角度、ダイ角度、板厚と上記ワ
   ーク巻き付き角度によりワークの曲げ変形領域長さを算
   出する工程と、 前記ワークダイ接触位置検出値と前記ワーク曲げ変形領
   域長さとワーク幅とよりロボットによるワーク把持位置
   を算出する工程。
2. 【請求項２】 前記スプリングバック量が前記加工条件
   パラメータにより算出された計算値あるいは事前に同一
   材質の加工により検出された実際値であることを特徴と
   する請求項１記載の曲げ加工方法。
3. 【請求項３】 曲げ加工機に対しワークを供給及び位置
   決め自在とするロボットを有する曲げ加工システムにお
   いて、 金型条件、ワーク条件、製品条件を入力する入力手段
   と、 この入力手段により入力された加工条件パラメータ、お
   よびワークのスプリングバック量により算出されたラム
   ストローク完了後のパンチ・ダイに挟まれたスプリング
   バック前の状態の挟み込み角度に基づいてワークとダイ
   肩部水平部との接触位置におけるワークの中立線上の座
   標位置を算出するワークダイ接触位置算出手段と、 パンチ先端Ｒ値、パンチ角度、ダイ角度、板厚とワーク
   巻き付き角度によりワークの曲げ変形領域長さを算出す
   るワーク曲げ変形算出手段と、 前記ワークダイ接触検出手段からの算出値とワーク幅と
   前記ワーク曲げ変形長さ算出手段からの算出値とにより
   ロボットによるワーク把持位置を算出するワーク把持位
   置算出手段と、を備えたロボットを有してなることを特
   徴とする曲げ加工システム。
4. 【請求項４】 ワークダイ接触位置算出手段で用いられ
   る前記スプリングバック量が前記加工条件パラメータに
   より算出された計算値あるいは事前に同一材質の加工に
   より検出された実際値でなることを特徴とする請求項３
   記載の曲げ加工システム。