JP2002079314A - 板金部品の曲げ順及び曲げ金型提案装置及び提案方法 - Google Patents
板金部品の曲げ順及び曲げ金型提案装置及び提案方法Info
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Abstract
曲げ金型を、曲げ工場の具体的な事情に併せて最適に決
定できる装置を提供する。 【解決手段】 板金部品の曲げ順及び曲げ金型提案装置
にして、板金部品の展開図を記憶する手段と、前記展開
図に基づいて、当該板金部品を製作することが可能な複
数の曲げ順候補及び、各曲げ順候補の各曲げ工程で使用
される曲げ金型候補を検出する手段と、前記複数の曲げ
順候補を表示する手段とを有する。前記表示は、各曲げ
順候補に於けるステージ数を表す情報を含む。
Description
び曲げ金型を提案する装置及び提案する方法に関する。
の各曲げ線をどのような順番で曲げるか及び各曲げ線を
どの金型を用いて曲げるかについて種々の発明が成され
ている。
には、複数の曲げ線に対してコンストレイント(拘束)
あるいはコストを与え、コスト計算あるいはヒュリステ
ィックにより曲げ順及び各曲げについての使用される曲
げ金型を自動的に決定する方法が記載されている。
ンピュータにより最適と考えられるところの曲げ順及
び、当該曲げ順の各々の曲げについて使用される曲げ金
型がただ一通り決定される。この決定された曲げ順及び
当該曲げ順における曲げ金型は、コンピュータが認識す
る限りにおいては最適の曲げ順あるいは曲げ金型である
かもしれない。しかし、このような解が、必ずしも曲げ
工場等の現場に適合しないあるいは最適でない場合も多
い。
は、(曲げ部分を有する)板金部品の曲げ順及び曲げ金
型を、曲げ工場における現場に適合してあるいは現場の
具体的な事情に併せて最適に決定できる装置あるいは方
法を提供することである。
より達成される。
して、板金部品の展開図を記憶する手段と、前記展開図
に基づいて、当該板金部品を製作することが可能な複数
の曲げ順候補及び、各曲げ順候補の各曲げ工程で使用さ
れる曲げ金型候補を検出する手段と、前記複数の曲げ順
候補を表示する手段にして、前記表示は、各曲げ順候補
に於けるステージ数を表す情報を含む。
れる。
して、板金部品の展開図を受け取る工程と、展開図に基
づいて、当該板金部品を製作することが可能な複数の曲
げ順候補及び、各曲げ順候補の各曲げ工程で使用される
曲げ金型候補を検出する工程と、前記複数の曲げ順候補
を表示する工程にして、前記表示は、各曲げ順候補に於
けるステージ数を表す情報を含む。
するのが好ましい。
入力する工程を有するのが好ましい。
最小、回転数最小の少なくとも一つの優先項目を記憶す
る工程を有するのが好ましい。
検出は、保有金型情報又は使用金型選択優先順情報に基
づいて実行されるのが好ましい。
けるセットアップ数(段取り回数)又は、反転回数又
は、回転回数を表す情報、各曲げ順候補に於ける総回転
角度を表す情報の少なくとも一つを含むのが望ましい。
ージ数最小または、反転数最小又は、回転数最小の順に
表示されるのが望ましい。
の発明の一実施形態を説明する。
の立体図の一例を示す。
げ部分あるいは曲げ線を有する。従ってこれらの曲げ線
あるいは曲げ部分をどのような順番で且つ、どのような
金型で曲げ加工するかを決定する必要がある。
のプレスブレーキ1の一例を示す。
ーキ1は、フレームに固定したパンチ7と、このパンチ
7に対して上下動自在のダイ9を備えている。従ってパ
ンチ7とダイ9の間に前記部品Wを挿入し、パンチ7に
対してダイ9を接近せしめることにより部品Wに対して
曲げ加工を行うことができる。
キ1には、CAM装置としての端末11が設けてある。
後述するこの発明の曲げ順及び曲げ金型提案装置の実施
携帯は、この端末11に設けることができる。またこの
端末11には、図示しないキーボード・マウス等の入力
装置及び、CRT等の表示装置が設けてある。
し平面へ戻した状態の展開図を示す。
装置の一実施形態のブロック図を示す。
金部品の展開図を記憶する展開図記憶手段13と、前記
展開図に基づいて、当該板金部品を製作することが可能
な複数の曲げ順候補および、各曲げ順候補の各曲げ工程
で使用される曲げ金型候補を検出する手段15と、前記
複数の曲げ順候補リストを表示する曲げ方法候補リスト
表示画面生成手段17を含む。
おいては、各曲げ順候補に於けるステージ数を表す列4
5cを有する。
19を有する。
記憶する手段23を有する。
43を有する。優先項目は、ステージ数最小、反転数最
小、回転数最小の少なくとも一つである。
は、保有金型情報又は使用金型優先情報に基づいて実行
される。
ットアップ数(段取り回数)45b、反転回数45d、
回転回数を表す情報45e、各曲げ順候補に於ける総回
転角度45fの少なくとも一つを含む。
反転数最小又は、回転数最小の順に表示される。
型提案装置12は、前記プレスブレーキ1を使用するユ
ーザが保有する金型を記憶する保有金型メモリ19と、
前記ユーザにおいて金型の使用された履歴を示す金型使
用履歴を記憶する金型使用履歴メモリ21と、前記部品
Wを曲げ加工するための曲げ金型を選択するに当たって
金型の選択優先順を記憶する金型選択優先順メモリ23
とを有する。
金型選択優先順を含む優先条件表示画面を生成する優先
条件表示画面生成手段25が設けてある。
により生成される優先条件表示画面27を示す。
ユーザの保有する保有金型の一覧29と、各曲げ線に対
する金型の選択に当たって優先順を示す金型選択優先順
表示欄31を含む。
有金型から、マニュアルにより逐次選択することができ
る。あるいはボックス33を選択することにより当該ユ
ーザの金型使用履歴に基づいてその使用頻度に応じて決
定することもできる。
選択に当たって上のほうから順番に使用可能かどうかが
チェックされる。
ための曲げ金型を選択するに当たってパンチ及びダイは
前記表示欄31の上位に位置する金型から順番に使用可
能かどうか(特にワークとの干渉があるか否か)がチェ
ックされる。
述する優先項目設定表示欄33を有する。
21、23及び手段25は、メモリ13と接続された検
出手段15と接続されている。
に、前記メモリ13及びメモリ23からのデータに基づ
いて板金部品Wを曲げ加工するための曲げ順候補及び曲
げ金型候補を検出することができる。
に、前記検出手段15により検出された曲げ順候補及び
曲げ金型候補を記憶するためのメモリ35が設けてあ
る。
いては、前記曲げ部品Wを曲げ加工することができる複
数の曲げ順候補及び各曲げ順候補における曲げ金型候補
が検出される。従って前記メモリ35には曲げ順候補及
び曲げ金型候補が、リストとして記憶される。
記憶された情報に基づいて、前記リスト中の各曲げ順に
おいて使用される金型の段取り回数S及び、金型のステ
ージ数T、及び部品Wの表裏反転数O及び、板金部品W
の平面内での回転数R及び、前記部品Wの平面内での回
転の累積回転角度Aを計算する計算手段37が設けてあ
る。
する間に異なる高さを有するパンチ7あるいはダイ9を
使用しなければならない場合に、曲げ加工の途中でパン
チ7及び/又はダイ9を交換しなければならない回数を
表す。
で異なる形状のパンチあるいはダイ(パンチあるいはダ
イの高さは同じ)を使用しなければならない場合に、前
記プレスブレーキ1の横方向に沿って複数設けられるパ
ンチ、ダイのステージの数を表す(図7の49a、49
b参照)。
品Wの最も大きな平面である主平面W0(図1参照)の
表裏を反転する回数を表す。即ち前記部品Wを、前記主
平面W0内の軸X、Y(図1参照)を中心として180
度回転する回数を表す。
W0に直交する軸Zを中心として部品Wを回転する回数
を表す。例えば、前記部品Wを曲げ加工するために前記
部品Wを、軸Zを中心として3度回転しなければならな
いとすれば、前記回転回数Rは3となり、4度回転しな
ければならないとすれば前記回数Rは4となる。
記主平面W0に直交するZ軸を中心として、前記部品W
が回転する回転の累積量を表す。例えば、前述のごとく
前記Wを前記軸Zを中心として3度回転しなければなら
ない場合、その3回の回転角度の累積角度である。例え
ば1回目に90度、2回目に90度、3回目に180度
回転しなければならない場合、前記累積回転角度Aは3
60度となる。
前記各データS,T,O,R,Aを記憶するメモリ39
を有している。
らのデータあるいは情報に基づいて、曲げ順・曲げ金型
候補リスト表示画面を生成する曲げ順・曲げ金型候補リ
スト表示画面生成手段17を有する。
表示画面生成手段17により生成される曲げ順・曲げ金
型候補リスト表示画面45の一例を示す。
表示画面45は、情報・データ入出力画面43の一部と
してCAM11の表示装置上に表示される。
す。図8に示すように、このリスト画面45には、リス
ト番号欄45a、段取り回数欄45b、ステージ数欄4
5c及び、反転回数欄45d及び、回転回数欄45eお
よび、累積回転角度欄45fが設けてある。
前記表示画面生成手段17により曲げ順候補あるいは曲
げ金型候補リスト画面45を表示するに当たって、曲げ
順候補の表示順を設定するための優先項目を設定する優
先項目メモリ43を有する。このメモリ43に記憶され
る優先項目は、図6の表示欄33に表示される。
項目としてステージレイアウト数T最小、反転(トン
ボ)回数O最小、及び回転回数R最小が設定される場
合、前記画面45において、複数の曲げ順候補(リス
ト)は、前記ステージレイアウト数T最小、反転(トン
ボ)回数O最小、回転回数R最小の順番で配置される。
図7、図8の表示欄45においては6つの曲げ順候補
が、前述の通りステージレイアウト数T最小、反転(ト
ンボ)回数O最小、回転回数R最小の順で表示されてい
る。
えると、段取り段階での作業者の作業工数が最大に増
え、ワーク反転回数が増えると作業者の負担が増大し、
回転回数Rが増大するとやはりオペレータの労働負荷が
上昇することが知られている。従って前記優先項目の順
で曲げ順候補が表示されることによりユーザは、表示4
5に於いて多数の曲げ順候補から労働負荷の低い曲げ順
候補を容易に検出することができる。
回数S及び、ステージ数T及び反転回数O及び、回転回
数R及び、累積回転角度Aが表示されることにより、ユ
ーザは、前記画面45に表示される複数の曲げ順候補
(図7においては1〜6が表示されている)のうち、自
らの工場において最適と思われる曲げ順候補を把握する
ことができる。
は、曲げステージビュー表示画面を生成する曲げステー
ジビュー表示画面生成手段41が設けてある。
ー表示画面生成手段41による曲げステージビューを示
す。図7に示すように、この例では曲げステージは、第
1ステージ49aと第2ステージ49bを含む。
5においてカーソルが位置し文字の白黒が反転している
曲げ順候補における曲げステージのビューが表示され
る。
のビュー49を参照することにより選択された曲げ順候
補における曲げステージが、自らの工場における作業環
境に適合しているかどうかを容易にチェックすることが
できる。
面45において選択された曲げ順候補のステージビュー
49のみが表示される。しかし、例えば、画面45で表
示される例えば6個の曲げ順候補の、全てのステージビ
ューを同時に表示するようにすることもできる。或い
は、検出された全ての曲げ順候補の全てのステージビュ
ーを、表示画面45の表示と無関係にスキャン出来るよ
うに構成することもできる。
きな部分を占めるところの、各曲げ順候補に於けるステ
ージ数を相互に比較して判断することができる。
は、曲げ順候補上限数設定メモリ16aが設けてある。
このメモリ16aに記憶される曲げ順候補上限数は、前
記検出手段15により曲げ順及び曲げ金型候補を検出す
る際、検出する曲げ順候補の上限数を設定する。
限数を入力するための上限数設定欄47が設けてある。
前記手段15による曲げ順・曲げ金型候補検出にあたっ
て曲げ線の長さに対し曲げる金型の長さが短い場合にど
の程度まで差額を許容するかを設定する金型長さ許容設
定欄48が設けてある。また装置12には、前記金型長
さ許容設定値を記憶するメモリ(図示せず)が設けてあ
る。
げ線b1〜b6の曲げ順・曲げ金型を手段15により検
出するに際して、ある曲げ線の曲げ順を予め固定するた
めの曲げ順固定ボタン50が設けてある。
先条件設定ボタン43a及び、検索開始ボタン43bが
設けてある。ここに優先条件設定ボタン43aは、図6
に示す画面27を表示しこの画面を用いて優先条件を設
定する為のボタンである。
は、前記ワークとしての部品Wの展開図を示す展開図ビ
ュー81及び曲げ加工の途中における曲げ加工斜視図を
表す斜視図ビュー83が含まれる。これらのビュー81
及び83は、装置11に含まれる展開図ビュー表示画面
生成手段85及び斜視図ビュー表示画面生成手段87に
よりそれぞれ生成される。
は、前記部品Wを曲げ加工するための曲げ順候補あるい
は曲げ金型候補を検出するに当たって、優先して曲げ加
工されるべき曲げ線或いは曲げ点を設定する為の優先曲
げ線メモリ16bが設けてある。例えば図4において、
切り起こし部の曲げ線b1,b2を最初に曲げることが
優先条件として設定される。また、曲げ線b3とb4で
はb3を先に曲げ、曲げ線b5とb6ではb5を先に曲
げることが優先条件として設定される。
候補を前記検出手段15で検出する場合に曲げ加工可能
な曲げ順を容易かつ迅速に検出することができる。
曲げ金型候補を検出する方法を示す。
優先順及び金型使用履歴をメモリ19,23,21へ記
憶する。
をCAD等から受領し記憶する。
先曲げ線の番号及び、検出する曲げ順候補の最大数を設
定し記憶する。
表示順を定める優先項目(図6欄33参照)を設定し記
憶する。
及び金型選択優先順及び金型使用履歴、優先曲げ線番号
及び、検出する曲げ順候補の最大数に基づいて、曲げ順
候補及び曲げ金型候補を順次検出する。
る、金型の段取り回数S及び、金型のステージ数T、及
び部品Wの表裏反転数O及び、板金部品Wの平面内での
回転数R及び、前記部品Wの平面内での回転の累積回転
角度Aを計算する。
11の結果に基づいて曲げ順候補及び曲げ金型候補を図
7の画面45に示す如く表示する。
ステージのビューを、図7の画面番号49で示すように
表示する。
ける曲げ順候補及び曲げ金型候補の検出方法を示す。
加工形状(立体形状)のデータを入力する(ステップ5
1)。また、曲げ機械に使用可能な種々の金型から、ひ
とつの金型を指定し(欄31参照)、その金型データを
読み出す(ステップ53)。この金型情報の選定はオペ
レータがふさわしいと思われるものを指定して行うこと
も可能である。
タが入力(指定)され、任意のひとつの金型が指定され
たのち、つづいて、順次ワークの各曲げ線における展開
が行なわれる。ここで、入力された最終加工形状データ
に基づいて最終加工形状のワークから展開されて折曲げ
加工前のワークにまるまでの仮の展開順序を曲げ線に対
応させて設定する。例えば、ワークの一方の端部にある
曲げ線から順次開始することもでき、また中央部にある
曲げ線から展開を始めることも可能である。それで、ど
の曲げ線から展開を始めるかは次の各要件を考慮し、各
曲げ線にプライオリティを付けることにより、仮の展開
順序を予め指定しておき、その仮の展開順序に従って順
序曲げ線を展開していくことにする。そしてこのプライ
オリティの決定はCAM装置が一義的に決定するように
してもよく、またオペレータが入力するようにしてもよ
い(メモリ16b参照)(ステップ55)。
の決定要件としては、最終加工形状データに基づいて、
ワークの反転の回数が少ないこと、特殊形状、例えばF
R曲げ、ヘミング、ハット、斜めフランジ等は優先し、
または重要形状を優先する。また、展開が明らかに不可
能な曲げ線についての情報も考慮する。
線b1,b2を最初に曲げることがプライオリティとし
て設定される。また、曲げ線b3とb4ではb3を先に
曲げ、曲げ線b5とb6ではb5を先に曲げることがプ
ライオリティとして設定される。
げ線を折曲げたときのワークと金型を合成して、対応す
る曲げ線を基準としてワークWを展開することにより、
対応する曲げ線を折曲げる前後においてワークWと金型
(パンチ7、ダイ9)との干渉の有無を判断する。例え
ば、CAM装置により、図1に示す最終加工形状のワー
クについて、その展開を考えるならば、例えばまず曲げ
線b4から展開を始めることに決定する。そこで、CA
M装置により、図11(a)に示すように曲げ線b4を
折曲げた後におけるワークWと金型7,9を合成して、
ワークWと金型7,9との干渉の有無を判断する(ステ
ップ57,59)。この干渉の有無の判断において、加
工後のワークWが金型7,9やマシンとの干渉をしない
と判断された場合、この曲げ線b4を図11(b)に示
すように曲げ線b4を基準として展開する。そしてCA
M装置により展開後にも金型や機械本体バックゲージそ
の他の部分との干渉が起こるかどうかが判断される(ス
テップ61〜65)。
おいて、その展開前に金型や機械本体との干渉が起こる
と判断された場合、仮の展開順序を変更して、この曲げ
線b 4については後まわしとし、他の曲げ線、例えば曲
げ線b6等に移り、新たに指定した曲げ線についてステ
ップ55,59のフローが繰返され、新たに設定した曲
げ線についてのその展開前の干渉の有無が判断される
(ステップ67)。
線を抽出することになり、まずその干渉の起こらない曲
げ線についてステップ61以下の展開が行なわれること
になる。
について干渉の有無が判断されてなおも干渉が起こる場
合には、最初に指定した金型が不適当と判断され、別の
金型が指定され、ステップ53から新たに指定した金型
についてワークを展開して行き、金型7,9や機械本体
との干渉の有無を判断して行くことになる(ステップ6
9)。
の金型7,9についてワークWの展開を行なってもなお
干渉があると判断される場合、このようなワークについ
ては展開ができないものと判断し、「展開不能」の表示
を行ない、上記のフローを終了する(ステップ71)。
線b4における展開後のワークWと金型7,9との干渉
の有無の判断において、干渉が起こらないと判断された
場合、その曲げ線は適当なものと決定し、続いて他の曲
げ線、例えばb3について新たにステップ55からのフ
ローが再開される(ステップ73)。
展開後の状態での金型7,9、機械本体等との干渉の判
断において、干渉があると判断された場合、この曲げ線
b4における展開は不適当なものと判断し、上記ステッ
プ67と同様に、仮の展開順序を変更して他の曲げ線に
ついて展開前、展開後のワークWと金型7,9、機械本
体との干渉の有無を順次判断し、干渉の起こらない曲げ
線を抽出する(ステップ75)。すべての曲げ線につい
て干渉の有無を判断しても、なお干渉が起こると判断さ
れた場合、上記ステップ69と同様に選んだ金型7,9
が不適当なものと判断して、他の金型を指定し、新たに
指定した金型7,9についてステップ55からのフロー
を再開し、各曲げ線について干渉の有無を判断する。
断しても、なお干渉が起こるものとされた場合には、対
象となるワークについてはその加工のための適切な金型
7,9がないものと判断し、展開できない旨の表示を行
なうことになる(ステップ71)。
b4での展開が干渉を起こすことなく可能なものと判断
され、次の曲げ線b5について再び展開し干渉の有無を
判断したならば、さらに他の曲げ線例えば曲げ線b6,
b5と順次移行し、最終的にはワークWが完全な平面状
態になるまで展開が行なわれる。そしてこの平面状態ま
での展開が完了するならば、この仮の展開順序はワーク
Wと金型7,9や機械本体の干渉を起こすことなく行な
える展開順序であると判断する。そこで、干渉の起こら
ない展開順序と全く逆の順序を設定し、これをワークW
の曲げ加工順序と決定する(ステップ75)。
げ線から順次展開して行き、そのワークWの展開の前後
において金型や機械本体との干渉の有無を判断し、そこ
で、干渉が起こらない展開順序を抽出し、その展開順序
の逆順序を曲げ加工順序と決定する。
ペレータは、画面45、49に表示された曲げ順候補あ
るいは曲げ金型候補を順次参照することにより、自らの
工場又は、自らのプレスブレーキ若しくは保有金型に適
合した曲げ順及び、その曲げ順における曲げ金型(曲げ
金型ステージを含む)を容易に選択することができる。
(曲げ部分を有する)板金部品の曲げ順及び曲げ金型
を、曲げ工場における現場に適合してあるいは現場の具
体的な事情に併せて最適に決定することが出来る。
品の一例の立体図である。
プレスブレーキの一例を示す。
(パンチ)及び下金型(ダイ)の断面図を示す。
の一実施形態のブロック図を示す。
参照)に含まれる優先条件表示画面生成手段により生成
され、表示装置上に表示される優先条件表示画面の一例
を示す。
生成手段により生成される曲げ順・曲げ金型候補リスト
表示画面の一例を示す。
のフローチャートを示す。
げ金型候補検出ステップのより詳細な構成を示す。
の展開ステップを示す説明図である。
Claims (9)
- 【請求項1】 板金部品の曲げ順及び曲げ金型提案装置
にして、 板金部品の展開図を記憶する手段と、 前記展開図に基づいて、当該板金部品を製作することが
可能な複数の曲げ順候補及び、各曲げ順候補の各曲げ工
程で使用される曲げ金型候補を検出する手段と、 前記複数の曲げ順候補を表示する手段にして、前記表示
は、各曲げ順候補に於けるステージ数を表す情報を含
む。 - 【請求項2】 請求項1の装置にして、保有金型を記憶
する手段を有する装置。 - 【請求項3】 請求項1の装置にして、使用金型の選択
優先順を記憶する手段を有する装置。 - 【請求項4】 請求項1の装置にして、優先項目を記憶
する手段を有する装置。 - 【請求項5】 請求項4の装置にして、優先項目は、ス
テージ数最小、反転数最小、回転数最小の少なくとも一
つである。 - 【請求項6】 請求項2又は3の装置にして、前記曲げ
順候補及び曲げ金型候補の検出は、保有金型情報又は使
用金型優先情報に基づいて実行される。 - 【請求項7】 請求項1の装置にして、前記表示は、各
曲げ順候補に於けるセットアップ数(段取り回数)、反
転回数、回転回数を表す情報の少なくとも一つを含む。 - 【請求項8】 請求項7の装置にして、前記表示は、各
曲げ順候補に於ける総回転角度を表す情報を含む。 - 【請求項9】 請求項5の装置にして、前記表示は、ス
テージ数最小または、反転数最小又は、回転数最小の順
に表示される。
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