JP2004042096A - 曲げ加工装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】刃間距離を正確に測定することにより、曲げ加工時や金型原点設定時における金型の破損を防止し、光学式安全装置における光線無効開始位置の指定を正確に行い、真の板厚を正確に求めることにある。
【解決手段】上記課題を解決するため、ストレッチ２５上で左右方向と前後方向と上下方向に移動自在な突当５と、該突当５に取り付けられたセンサ３０を有し、該センサ３０によりダイＤ上面の位置Ｈ１とパンチＰ先端の位置Ｈ２を検出し、該検出した位置Ｈ１、Ｈ２に基づいて、刃間距離Ｈ＝Ｈ２−Ｈ１を測定する。
【選択図】 図１
【解決手段】上記課題を解決するため、ストレッチ２５上で左右方向と前後方向と上下方向に移動自在な突当５と、該突当５に取り付けられたセンサ３０を有し、該センサ３０によりダイＤ上面の位置Ｈ１とパンチＰ先端の位置Ｈ２を検出し、該検出した位置Ｈ１、Ｈ２に基づいて、刃間距離Ｈ＝Ｈ２−Ｈ１を測定する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は曲げ加工装置、特に実際の刃間距離を直接に測定するようにした曲げ加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【０００３】
従来より、曲げ加工装置の一例としては例えばプレスブレーキがあり、このプレスブレーキは、よく知られているように、パンチＰと（図９）ダイＤの協働によりワークＷに折り曲げ加工を施すようになっている。
【０００４】
このようなプレスブレーキにおいて、刃間距離ｈを測定する場合には、従来は、金型情報を利用している。
【０００５】
例えば、金型情報のうちのオープンハイトをｈ１、パンチハイトをｈ２、ダイハントをｈ３とすれば、刃間距離ｈは、ｈ＝ｈ１−ｈ２−ｈ３により測定することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記従来技術（図９）において、金型情報が誤っていた場合には、上記計算式に基づいて測定された刃間距離も誤ってしまい、実際の刃間距離と異なる。
【０００８】
そのため、次のような種々の弊害が発生する。
【０００９】
例えば、上記測定された刃間距離の方が、実際の刃間距離より長いときには、曲げ加工時に、ＮＣ指令に基づいて、パンチＰが実際の刃間距離以上のストロークを与えられることにより、ダイＤと衝突し、金型Ｐ、Ｄが破損することがある。
【００１０】
また、金型原点Ｋ０ を（図１０（Ａ））設定する際には、よく知られているように、パンチＰを下降させてダイＤに接触させているが、従来は、ハンドルで徐々にパンチＰを下降させるなどの理由で接触させるまでの時間が長くなる上に、前記したように金型情報が誤っていると、刃間距離が正確に測定されず、そのため、パンチＰが接触時にダイＤと衝突して金型Ｐ、Ｄが破損することがある。
【００１１】
一方、光学式安全装置を（図１０（Ｂ））使用する場合には、作業者の身体の一部が光線Ｒを遮っても、パンチＰが停止しない、換言すれば光線Ｒを無効とする位置（通常は、パンチＰの先端位置がワークＷ上面から６ｍｍの位置にある）を指定しなければならない。
【００１２】
しかし、前記したように、刃間距離が正確に測定されない場合には、上記光線Ｒを無効とする位置の指定も正確に行うことができず、非常に危険である。
【００１３】
更に、ワークＷの（図１０（Ｃ））真の板厚Ｔを求める際には、パンチＰがダイＤと接触する位置であるピンチングポイントＮを検出することにより、パンチＰ先端とワークＷ上面間の距離をｈ′とし、前記刃間距離をｈとすれば、Ｔ＝ｈ−ｈ′により求める。
【００１４】
しかし、既述したように、刃間距離ｈを正確に測定できなければ、前記式から明らかなように、真の板厚Ｔも正確に求めることができず、所望の曲げ角度が得られないことになる。
【００１５】
本発明の目的は、刃間距離を正確に測定することにより、曲げ加工時や金型原点設定時における金型の破損を防止し、光学式安全装置における光線無効開始位置の指定を正確に行い、真の板厚を正確に求めることにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、図１〜図８に示すように、
ストレッチ２５上で左右方向と前後方向と上下方向に移動自在な突当５と、該突当５に取り付けられたセンサ３０を有し、該センサ３０によりダイＤ上面の位置Ｈ１とパンチＰ先端の位置Ｈ２を検出し、該検出した位置Ｈ１、Ｈ２に基づいて、刃間距離Ｈ＝Ｈ２−Ｈ１を測定することを特徴とする曲げ加工装置という技術的手段を講じている。
【００１７】
上記本発明の構成によれば、実際の刃間距離Ｈを直接に求めることができるので、刃間距離Ｈを正確に測定することが可能となり、そのため、曲げ加工時や金型原点設定時における金型の破損が防止され、また、光学式安全装置における光線無効開始位置の指定を正確に行い、更に、真の板厚を正確に求めることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、実施の形態により添付図面を参照して、説明する。
図１は本発明の実施の形態を示す図である。
【００１９】
図１に示す曲げ加工装置は、例えばプレスブレーキである。
【００２０】
このプレスブレーキは、機械本体の両側に側板３７を有し、各側板３７の上方には油圧シリンダ３６が設けられ，油圧シリンダ３６には，パンチＰを装着した上部テーブル１が上下動可能に取り付けられている。
【００２１】
また、上記パンチＰの直下には、ダイＤが配置され、該ダイＤは、下部テーブル２に装着されている。
【００２２】
この構成により、後述するバックゲージの突当５にワークＷを突き当てて位置決めした後（図７（Ｂ））、油圧シリンダ３６を作動して上部テーブル１を下降すれば、パンチＰとダイＤの協働により該ワークＷが折り曲げられる（図７（Ｃ））。
【００２３】
前記下部テーブル２の（図１）後方には、ワークＷを突き当てて位置決めする突当５を有するバックゲージが設けられ、該バックゲージは、後述するリンク機構Ｂ（図５）を介して下部テーブル２に支持されている。
【００２４】
この構成により、後述するバックゲージ駆動制御手段２４Ｂを（図１）介してＹ軸モータＭｙとＺ軸モータＭｚを駆動すれば、バックゲージ全体がＹ軸方向とＺ軸方向に移動し、前記突当５がＹ軸方向とＺ軸方向に位置決めされるようになっている（図７（Ｂ））。
【００２５】
下部テーブル２の両側（Ｘ軸方向）に配置されたリンク機構Ｂ（図５）のＺ軸駆動機構Ｃ間には、ストレッチ２５が左右方向（Ｘ軸方向）に設けられ、該ストレッチ２５には、前部に突当５を有する突当本体２６が取り付けられている。
【００２６】
上記突当本体２６は（図２）、Ｘ軸ガイド２９を介してストレッチ２５に滑り結合していると共に、Ｘ軸モータＭｘを有し、該Ｘ軸モータＭｘで回転するピニオン２７が、前記ストレッチ２５側のラック２８と噛み合っている。
【００２７】
この構成により、バックゲージ駆動制御手段２４Ｂを（図１）介してＸ軸モータＭｘを駆動すれば、突当本体２１を介して突当５がストレッチ２５上をＸ軸方向に移動して位置決めされるようになっている（図７（Ｂ））。
【００２８】
そして、このように突当５を移動して位置決めするピニオン２７・ラック２８機構とその駆動源であるＸ軸モータＭｘと、リンク機構ＢのＹ軸駆動機構Ａ・Ｚ軸駆動機構Ｃとその駆動源であるＹ軸モータＭｙ・Ｚ軸モータＭｚは、該突当５のワーク突当面５Ａに取り付けられている後述するセンサ３０の移動機構でもある（図６（Ｂ）、図６（Ｃ）、図７（Ａ））。
【００２９】
上記突当５の（図２）ワーク突当面５Ａには、プローブ３１を有するセンサ３０が取り付けられ、該センサ３０により、ダイＤ上面の位置Ｈ１（図６（Ｃ））とパンチＰ先端の位置Ｈ２（図７（Ａ））が検出され、該検出された位置Ｈ１、Ｈ２に基づいて、実際の刃間距離Ｈ＝Ｈ２−Ｈ１が測定される。
【００３０】
この場合、センサ３０は、タッチセンサのような接触式センサ、又は近接センサのような非接触式センサでもよい。
【００３１】
そして、センサ３０が接触式センサの場合には、それをダイＤ上面に接触させたとき（図６（Ｃ））のＯＮ信号と、その接触時における前記バックゲージ（図５）の上下方向駆動源であるＺ軸モータＭｚのエンコーダからフィードバック信号に基づいて、後述するセンサ接触位置検出手段２４Ｃ（図１）により、ダイＤ上面の位置Ｈ１が検出される。
【００３２】
また、上記接触式センサ３０を、パンチＰ先端に接触させたとき（図７（Ａ））のＯＮ信号と、その接触時におけるバックゲージ（図５）の上下方向駆動源であるＺ軸モータＭｚのエンコーダからフィードバック信号に基づいて、同様に、センサ接触位置検出手段２４Ｃ（図１）により、パンチＰ先端の位置Ｈ２が検出される。
【００３３】
例えば、センサ接触位置検出手段２４Ｃは、バックゲージ駆動制御手段２４Ｂを介して入力されるＺ軸モータＭｚのエンコーダ９からのフィードバック信号を高さ位置に（図８（Ａ））換算して常に監視している。
【００３４】
この状態で、バックゲージ駆動制御手段２４ＢによりＺ軸モータＭｚを駆動制御してセンサ３０を当初の位置ｚ（図６（Ｂ））から下降させ、該センサ３０がダイＤ上面に接触すると（図６（Ｃ））、ＯＮ信号が出力される。
【００３５】
従って、センサ接触位置検出手段２４Ｃが、上記ＯＮ信号を入力した時点（図８（Ｂ）のｔ２）における高さ位置Ｈ１を検出すれば（図８（Ａ）のｔ２）、それがダイＤ上面位置Ｈ１（図６（Ｃ））となる。
【００３６】
また、センサ３０がダイＤ上面に接触した後、バックゲージ駆動制御手段２４Ｂが今度はＺ軸モータＭｚを反転させてセンサ３０を上昇させ（図７（Ａ））、該センサ３０がパンチＰ先端に接触すると、ＯＮ信号が再度出力される。
【００３７】
これにより、センサ接触位置検出手段２４Ｃが、上記再度出力されたＯＮ信号を入力した時点（図８（Ｂ）のｔ３）における高さ位置Ｈ２を検出すれば（図８（Ａ）のｔ３）、それがパンチＰ先端位置Ｈ２（図７（Ａ））となる。
【００３８】
そして，前記センサ接触位置検出手段２４Ｃ（図１）を介して検出されたダイＤ上面の位置Ｈ１と（図８（Ａ））パンチＰ先端の位置Ｈ２を、後述する刃間距離演算手段２４Ｄに入力すれば、実際の刃間距離Ｈ＝Ｈ２−Ｈ１が直接に測定される。
【００３９】
従って、本発明によれば、刃間距離が正確に測定されることになり、曲げ加工時や金型原点設定時における金型の破損を防止し、光学式安全装置における光線無効開始位置の指定を正確に行い、真の板厚を正確に求めることが可能となる。
【００４０】
上記図２におけるセンサ３０は、第１実施形態を示し、該センサ３０が突当５のワーク突当面５Ａに固定状態で取り付けられており、この突当５をワークＷ位置決め時に使用する場合には、ワーク突当面５Ａの全部を使用することができない。
【００４１】
従って、図２の場合には、センサ３０が取り付けられている突当５をワークＷ位置決めに使用するときには、図示するように、該ワークＷを、ワーク突当面５Ａの一部、即ちセンサ３０が取り付けられていない領域に突き当てるようになっている。
【００４２】
図３、図４は、本発明によるセンサ３０の第２実施形態、第３実施形態を示し、前者は、センサ３０が突当５に対して着脱自在に、後者は、センサ３０が突当５に対して回転自在にそれぞれ取り付けられている。
【００４３】
これらは、例えば、ワークＷ位置決め時に、該ワークＷを、上記センサ３０が取り付けられている突当５に突き当てる必要があり、しかも、ワークＷの曲げ線が極めて長く、ワーク突当面５Ａの全部に突き当てなければならない場合に、特に効果がある。
【００４４】
このうち、図３のセンサ３０の後面３０Ｂには、マグネット３２が、また、突当５のワーク突当面５Ａには、これに対応するマグネット３３がそれぞれ所定位置に取り付けられている。
【００４５】
そして、両マグネット３２、３３は、いずれもセンサ３０の後面３０Ｂ、突当５のワーク突当面５Ａに埋設され、これにより、後面３０Ｂ全体、ワーク突当面５Ａ全体がそれぞれ平坦となっている。
【００４６】
この構成により、刃間距離Ｈ測定時には、マグネット３２と（図３（Ａ））３３を接触させ両者の吸着力によりセンサ３０を突当５に装着すれば、その後は既述したように（図６（Ｂ）、図６（Ｃ）、図７（Ａ））、センサ３０を移動位置決めして、ダイＤ上面の位置Ｈ１と（図８（Ａ））パンチＰ先端の位置Ｈ２を検出し、刃間距離Ｈを測定できる。
【００４７】
また、上記刃間距離Ｈ測定後、ワーク位置決め時には（図６（Ｂ））、突当５に吸着されているセンサ３０を強く引っ張れば、両マグネット３２、３３の吸着力に抗して、センサ３０を突当５から離脱させることができるので、ワーク突当面５Ａ（図３（Ｂ））全体が露出され、このワーク突当面５Ａを全部使用してワークＷを突き当てることが可能となる。
【００４８】
一方、図４のセンサ３０の外側面３０Ｃと（図４（Ａ））、突当５の外側面５Ｃとは、ヒンジ３８を介して結合され、該センサ３０の外側面３０Ｃには、マグネット３４が、突当５の外側面５Ｃには、これに対応するマグネット３５がそれぞれ所定位置に取り付けられている。
【００４９】
この場合、両マグネット３４、３５は、いずれもセンサ３０の外側面３０Ｃ、突当５の外側面５Ｃに埋設され、これにより、両外側面３０Ｃ、５Ｃ全体がそれぞれ平坦となっている。
【００５０】
また、上記センサ３０の後面３０Ｂには、前記図３の場合と同様に、マグネット３２が、突当５のワーク突当面５Ａには、これに対応するマグネット３３がそれぞれ所定位置に取り付けられている。
【００５１】
この場合も、同様に、両マグネット３２、３３は、いずれもセンサ３０の後面３０Ｂ、突当５のワーク突当面５Ａに埋設され、該後面３０Ｂとワーク突当面５Ａの全体がそれぞれ平坦となっている。
【００５２】
更に、この図４の場合には、後述するように、センサ３０を開いた場合には（図４（Ｃ））、センサ３０の後面３０Ｂと、突当５のワーク突当面５Ａが共に露出して、しかも両面３０Ｂと５Ａとは、整列して１つの平面のように平坦となる。
【００５３】
この構成により、刃間距離Ｈ測定時には、センサ３０を閉じれば（図４（Ｂ））、両マグネット３２、３３の吸着力により、該センサ３０の後面３０Ｂが突当５のワーク突当面５Ａに当接するので、その後は、同様にセンサ３０を移動位置決めして（図６（Ｂ）、図６（Ｃ）、図７（Ａ）に相当）、ダイＤ上面の位置Ｈ１とパンチＰ先端の位置Ｈ２を検出すれば、刃間距離Ｈを測定できる。
【００５４】
また、上記刃間距離Ｈ測定後、ワーク位置決め時には（図６（Ｂ）に相当）、、センサ３０を開けば（図４（Ｃ））、両マグネット３４、３５の吸着力により、該センサ３０の外側面３０Ｃが突当５の外側面５Ｃに当接し、しかも前記したように、センサ３０の後面３０Ｂと突当５のワーク突当面５Ａが共に露出し、両面３０Ｂと５Ａとが整列して平坦となるので、ワーク突当面５Ａを全部使用してワークＷを突き当てることが可能となる。
【００５５】
このようなセンサ３０が取り付けられている突当５は、前記したように、突当本体２６に設けられ、該突当本体２６が取り付けられているストレッチ２５は（図５）、その両側（Ｘ軸方向）が、よく知られているように、斜め突き当てが可能なように軸受２２を介して旋回自在に取り付けられた旋回軸２３と、該旋回軸２３と一体的に設けられた旋回板２１上のガイド２０を介して、リンク機構ＢのＺ軸駆動機構Ｃ間に設けられている。
【００５６】
リンク機構Ｂは、リンク３、４の中央部を交差させてピン３４により連結したもので、その上端がヒンジ１５Ａ、１６ＡによりＺ軸駆動機構ＣのＺ軸駆動ブロック１５、Ｚ軸固定ブロック１６に枢着され、該Ｚ軸駆動機構Ｃの支持部材１２の外側には、前記ストレッチ２５が取り付けられている。
【００５７】
この場合、Ｚ軸駆動機構Ｃは、よく知られているように、支持部材１２の内側に固定されたＺ軸モータＭｚと、該Ｚ軸モータＭｚに結合しＺ軸固定ブロック１６を貫通しているボールねじ１４と、該ボールねじ１４に螺合しＺ軸ガイド１３に沿って移動するＺ軸駆動ブロック１５を有している。
【００５８】
また、リンク機構Ｂは、その下端がヒンジ９Ａ、１０ＡによりＹ軸駆動機構ＡのＹ軸従動ブロック９、Ｙ軸駆動ブロック１０に枢着され、該Ｙ軸駆動機構Ａは、その支持部材６を介して下部テーブル２の両側に取り付けられている。
【００５９】
この場合、Ｙ軸駆動機構Ａは、よく知られているように、支持部材１２の内側に固定されたＹ軸モータＭｙと、該Ｙ軸モータＭｙに結合したボールねじ８と、該ボールねじ８に螺合しＹ軸ガイド７に沿って移動するＹ軸駆動ブロック１０と、リンク機構Ｂを介してＹ軸駆動ブロック１０と結合され該Ｙ軸駆動ブロック１０の移動に従ってＹ軸ガイド７に沿って移動するＹ軸従動ブロック９を有している。
【００６０】
この構成により、Ｙ軸駆動機構ＡのＹ軸モータＭｙを駆動すればボールねじ８が回転し、該ボールねじ８に螺合したＹ軸駆動ブロック１０を、またＹ軸駆動ブロック１０にリンク機構Ｂを介して結合したＹ軸従動ブロック９をそれぞれＹ軸ガイド７に沿ってＹ軸方向に移動させることができる。
【００６１】
これにより、バックゲージをＹ軸方向に移動させ、突当５に取り付けられた前記センサ３０を（図２）同方向に移動させることができる（例えば図６（Ｂ））。
【００６２】
また、Ｚ軸駆動機構ＣのＺ軸モータＭｚを駆動すればボールねじ１４が回転し、該ボールねじ１４に螺合したＺ軸駆動ブロック１５をＺ軸ガイド１３に沿ってＺ軸固定ブロック１６に対して接近・離反させリンク機構Ｂを伸縮させることができる。
【００６３】
これにより、バックゲージをＺ軸方向に移動させ、突当５に取り付けられたセンサ３０を同方向に移動させることができる（例えば図６（Ｃ））。
【００６４】
このような構成を有するプレスブレーキのＮＣ装置２４は（図１）、ＣＰＵ２４Ａと、バックゲージ駆動制御手段２４Ｂと、センサ接触位置検出手段２４Ｃと、刃間距離演算手段２４Ｄと、入出力手段２４Ｅと、記憶手段２４Ｆと、油圧シリンダ駆動制御手段２４Ｇにより構成されている。
【００６５】
ＣＰＵ２４Ａは、本発明を実施するための動作手順に従ってバックゲージ駆動制御手段２４Ｂ、センサ接触位置検出手段２４Ｃ、刃間距離演算手段２４Ｄなど図１に示す装置全体を制御する。
【００６６】
バックゲージ駆動制御手段２４Ｂは、Ｘ軸モータＭｘとＹ軸モータＭｙとＺ軸モータＭｚを駆動制御することにより、刃間距離Ｈ測定時には、センサ３０を所望のダイＤ上面（図６（Ｃ））、又はパンチＰ先端（図７（Ａ））に接触させるべく、前記突当５に取り付けられたセンサ３０を移動させる。
【００６７】
この場合、入出力手段２４Ｅを介して、予めセンサ３０の位置（ｘ，ｙ，ｚ）（図６（Ａ））、ダイＤの幅ｕ（図５）、Ｖ溝の幅ｖなどが入力されて記憶手段２４Ｆに記憶されており、上記バックゲージ駆動制御手段２４Ｂは、これらのデータを記憶手段２４Ｆから読み出してセンサ３０を移動させる。
【００６８】
また、バックゲージ駆動制御手段２４Ｂは、刃間距離Ｈ測定時には、Ｚ軸モータＭｚのエンコーダからのフィードバック信号を受信して、既述したように、それをセンサ接触位置検出手段２４Ｃに送信し、該センサ接触位置検出手段２４Ｃが、センサ３０のダイＤ上面接触時、又はパンチＰ先端接触時における位置Ｈ１、又はＨ２を検出できるようにする。
【００６９】
その他、バックゲージ駆動制御手段２４Ｂは、前記した刃間距離Ｈ測定後に（図７（Ａ））、Ｘ軸モータＭｘとＹ軸モータＭｙとＺ軸モータＭｚを駆動制御し、例えば、突当５を（図７（Ｂ））所定位置（ｘ１，ｙ１，ｚ１）に位置決めする段取りを行う。
【００７０】
センサ接触位置検出手段２４Ｃは、既述したように、センサ３０からのＯＮ信号に基づいて（図８（Ｂ）のｔ２、又はｔ３）、該センサ３０をダイＤ上面、又はパンチＰ先端に接触させたときの位置Ｈ１、又はＨ２を（図８（Ａ）のｔ２、又はｔ３）を検出する。
【００７１】
刃間距離演算手段２４Ｄは、前記センサ接触位置検出手段２４Ｃにより検出されたダイＤ上面の位置Ｈ１とパンチＰ先端の位置Ｈ２を入力し、両者の差Ｈ２−Ｈ１をとることにより、実際の刃間距離Ｈ＝Ｈ２−Ｈ１を直接に測定する。
【００７２】
入出力手段２４Ｅは、例えばキーボードやマウス、ＣＲＴなどで構成され、前記刃間距離Ｈの測定に必要なセンサ３０の位置（ｘ，ｙ，ｚ）（図６（Ａ））、ダイＤの幅ｕ（図５）、Ｖ溝の幅ｖなどを入力し、それらを画面で確認する。
【００７３】
記憶手段２４Ｆは、前記入出力手段２４Ｅから入力されたセンサ３０の位置（ｘ，ｙ，ｚ）などを一旦記憶し、これらのデータは、バックゲージ駆動制御手段２４Ｂがセンサ３０を移動させるときに読み出すようになっている。
【００７４】
油圧シリンダ駆動制御手段２４Ｇは、ワークＷ位置決め後（図７（Ｂ））、作業者がフットペダル（図示省略）を押したことを検知したときに、油圧シリンダ３６（図１）を制御し、上部テーブル１を下降させて該上部テーブル１に装着されたパンチＰと、その直下のダイＤとの協働によりワークＷを曲げ加工する（図７（Ｃ））。
【００７５】
以下、上記構成を有する本発明の動作を説明する。
【００７６】
先ず、ＣＰＵ２４Ａは（図１）、バックゲージ駆動制御手段２４Ｂを制御し、該バックゲージ駆動制御手段２４Ｂに記憶手段２４Ｆを検索させて、センサ３０を移動させるのに必要なデータ、例えばセンサ３０の位置（ｘ，ｙ，ｚ）など（図６（Ａ））を読み出させる。
【００７７】
これにより、バックゲージ駆動制御手段２４Ｆは、Ｙ軸モータＭｙを制御し、図６（Ｂ）に示すように、ボールねじ８に螺合したＹ軸駆動ブロック１０を、またＹ軸駆動ブロック１０にリンク機構Ｂを介して結合したＹ軸従動ブロック９を、それぞれＹ軸ガイド７に沿って前進させる。
【００７８】
従って、バックゲージ全体がＹ軸方向に前進し、これにより、突当５に取り付けられたセンサ３０も、Ｙ軸方向に前進し、該センサ３０が、図示するようにダイＤの直上方に到達したときに、バックゲージ駆動制御手段２４Ｂが、Ｙ軸モータＭｙを停止させることにより，センサ３０も停止する。
【００７９】
その後、バックゲージ駆動制御手段２４Ｆは（図１）、今度はＺ軸モータＭｚを制御し、図６（Ｃ）に示すように、ボールねじ１４に螺合したＺ軸駆動ブロック１５をＺ軸ガイド１３に沿って後退させ、該Ｚ軸駆動ブロック１５をＺ軸固定ブロック１６から離反させることにより、リンク機構Ｂを収縮させる。
【００８０】
これにより、バックゲージ全体が下降するので、突当５に取り付けられたセンサ３０も下降する。
【００８１】
この間、バックゲージ駆動制御手段２４Ｂは（図１）、Ｚ軸モータＭｚのエンコーダからのフィードバック信号を受信して、それをセンサ接触位置検出手段２４Ｃに送信すると、該フィードバック信号を受信したセンサ接触位置検出手段２４Ｃは、それを高さ位置に（図８（Ａ））換算して常時監視する。
【００８２】
この状態で、センサ３０がダイＤ上面に接触すると（図６（Ｃ））、センサ接触位置検出手段２４Ｃは（図１）、センサ３０からのＯＮ信号を入力するので、その時点（図８（Ｂ）のｔ２）における高さ位置Ｈ１を検出することにより（図８（Ａ）のｔ２）、ダイＤ上面位置Ｈ１（図６（Ｃ））を検出し、該検出したダイＤ上面の位置Ｈ１を（図１）刃間距離演算手段２４Ｄに送信する。
【００８３】
また、ＯＮ信号を入力したセンサ接触位置検出手段２４Ｃは、その旨をバックゲージ駆動制御手段２４Ｂに知らせ、これにより、バックゲージ駆動制御手段２４Ｂは、Ｚ軸モータＭｚを停止させることにより、センサ３０を停止させる。
【００８４】
センサ３０がダイＤ上面に接触して停止した後、バックゲージ駆動制御手段２４Ｂは、Ｙ軸モータＭｙを（図７（Ａ））駆動制御してバックゲージ全体を若干前進させた後、Ｚ軸モータＭｚを反転させる。
【００８５】
これにより、ボールねじ１４に螺合したＺ軸駆動ブロック１５をＺ軸ガイド１３に沿って前進させると、該Ｚ軸駆動ブロック１５がＺ軸固定ブロック１６に接近することにより、図７（Ａ）に示すように、リンク機構Ｂが伸張する。
【００８６】
これにより、図示するようにバックゲージ全体が上昇するので、突当５に取り付けられたセンサ３０も上昇する。
【００８７】
そして、センサ３０がパンチＰ先端に接触すると、センサ接触位置検出手段２４Ｃは（図１）、センサ３０からのＯＮ信号を再度入力するので、その時点（図８（Ｂ）のｔ３）における高さ位置Ｈ２を検出することにより（図８（Ａ）のｔ３）、パンチＰ先端の位置Ｈ２（図７（Ａ））を検出し、該検出したパンチＰ先端の位置Ｈ２を（図１）刃間距離演算手段２４Ｄに送信する。
【００８８】
また、ＯＮ信号を再度入力したセンサ接触位置検出手段２４Ｃは、その旨をバックゲージ駆動制御手段２４Ｂに知らせ、これにより、バックゲージ駆動制御手段２４Ｂは、Ｚ軸モータＭｚを停止させることにより、センサ３０を停止させる。
【００８９】
これにより、刃間距離演算手段２４Ｄには、ダイＤ上面の位置Ｈ１とパンチＰ先端の位置Ｈ２が入力されるので、両者の差をとることにより、実際の刃間距離Ｈ＝Ｈ２−Ｈ１が直接に測定される。
【００９０】
刃間距離Ｈが測定されたことを検知したＣＰＵ２４Ａは（図１）、バックゲージ駆動制御手段２４Ｂを指示し、次の（図７（Ｂ））のワーク位置決めの準備をすべく、突当５を所定位置（ｘ１，ｙ１，ｚ１）に位置決めさせる。
【００９１】
この状態で、作業者Ｓが金型原点設定などを行った後、上記突当５にワークＷを突き当てて位置決めした後、フットペダル（図示省略）を踏むと、それを検知した油圧シリンダ駆動制御手段２４Ｇは（図１）、油圧シリンダ３６（図１）を制御し、上部テーブル１を下降させてパンチＰとダイＤとの協働によりワークＷを曲げ加工する（図７（Ｃ））。
【００９２】
上記のとおり、本発明によれば、センサ３０を用いることにより、ダイＤ上面の位置Ｈ１とパンチＰ先端の位置Ｈ２を検出し（図６（Ｃ）、図７（Ａ）、図８（Ａ））、該検出した位置Ｈ１、Ｈ２に基づいて、実際の刃間距離Ｈ＝Ｈ２−Ｈ１を直接求めることができるようになったので、刃間距離が正確に測定可能となり、そのため、上記曲げ加工時や（図７（Ｃ））金型原点設定時における金型の破損が防止され、光学式安全装置における光線無効開始位置の指定が正確に行われ、真の板厚が正確に求められるようになった。
【００９３】
また、上記ワークＷ位置決め時に（図７（Ｂ））、センサ３０が取り付けられた突当５を使用する際には、前記したように（図２）、センサ３０が取り付けられていてないワーク突当面５Ａの一部にワークＷを突き当てる。
【００９４】
また、センサ３０が突当５に着脱自在に取り付けられていたり（図３）、突当５に回転自在に取り付けられている場合には（図４）、既述したように、該センサ３０を突当５から離脱させたり（図３（Ｂ））、開くことにより（図４（Ｃ））、ワーク突当面５Ａの全部にワークＷを突き当てて位置決めすることができる。
【００９５】
【発明の効果】
上記のとおり、本発明によれば、ストレッチ上で左右方向と前後方向と上下方向に移動自在な突当と、該突当に取り付けられたセンサを有し、該センサによりダイ上面の位置とパンチ先端の位置を検出し、該検出した位置に基づいて、刃間距離を測定することができる。
【００９６】
従って、上記本発明の構成によれば、実際の刃間距離を直接に求めることができるので、刃間距離を正確に測定することが可能となり、そのため、曲げ加工時や金型原点設定時における金型の破損が防止され、また、光学式安全装置における光線無効開始位置の指定を正確に行い、更に、真の板厚を正確に求めることができるという効果がある。
【００９７】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示す全体図である。
【図２】本発明を構成するセンサ３０の第１実施形態を示す図である。
【図３】本発明を構成するセンサ３０の第２実施形態を示す図である。
【図４】本発明を構成するセンサ３０の第３実施形態を示す図である。
【図５】本発明を構成するセンサ３０の移動機構を示す図である。
【図６】本発明による第１動作説明図である。
【図７】本発明による第２動作説明図である。
【図８】本発明を構成するセンサ接触位置検出手段２４Ｃの動作説明図である。
【図９】従来技術の構成を説明する図である。
【図１０】従来技術の課題を説明する図である。
【符号の説明】
１ 上部テーブル
２ 下部テーブル
３、４ リンク
５ 突当
５Ａ 突当５のワーク突当面
５Ｃ 突当５の外側面
６、１２ 支持部材
７ Ｙ軸ガイド
８、１４ ボールねじ
９ Ｙ軸従動ブロック
１０ Ｙ軸駆動ブロック
１３ Ｚ軸ガイド
１５ Ｚ軸駆動ブロック
１６ Ｚ軸固定ブロック
２０ ガイド
２１ 旋回板
２２ 軸受
２３ 旋回軸
２４ ＮＣ装置
２４Ａ ＣＰＵ
２４Ｂ バックゲージ駆動制御手段
２４Ｃ センサ接触位置検出手段
２４Ｄ 刃間距離演算手段
２４Ｅ 入出力手段
２４Ｆ 記憶手段
２４Ｇ 油圧シリンダ駆動制御手段
２５ ストレッチ
２６ 突当本体
２７ ピニオン
２８ ラック
２９ Ｘ軸ガイド
３０ センサ
３０Ａ センサ３０の前面３０Ａ
３０Ｂ センサ３０の後面３０Ｂ
３０Ｃ センサ３０の外側面
３１ プローブ
３２、３３、３４、３５ マグネット
３６ 油圧シリンダ
３７ 側板
３８ ヒンジ
Ａ Ｙ軸駆動機構
Ｂ リンク機構
Ｃ Ｚ軸駆動機構
Ｄ ダイ
Ｍｘ Ｘ軸モータ
Ｍｙ Ｙ軸モータ
Ｍｚ Ｚ軸モータ
Ｐ パンチ
Ｗ ワーク
【発明の属する技術分野】
本発明は曲げ加工装置、特に実際の刃間距離を直接に測定するようにした曲げ加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【０００３】
従来より、曲げ加工装置の一例としては例えばプレスブレーキがあり、このプレスブレーキは、よく知られているように、パンチＰと（図９）ダイＤの協働によりワークＷに折り曲げ加工を施すようになっている。
【０００４】
このようなプレスブレーキにおいて、刃間距離ｈを測定する場合には、従来は、金型情報を利用している。
【０００５】
例えば、金型情報のうちのオープンハイトをｈ１、パンチハイトをｈ２、ダイハントをｈ３とすれば、刃間距離ｈは、ｈ＝ｈ１−ｈ２−ｈ３により測定することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記従来技術（図９）において、金型情報が誤っていた場合には、上記計算式に基づいて測定された刃間距離も誤ってしまい、実際の刃間距離と異なる。
【０００８】
そのため、次のような種々の弊害が発生する。
【０００９】
例えば、上記測定された刃間距離の方が、実際の刃間距離より長いときには、曲げ加工時に、ＮＣ指令に基づいて、パンチＰが実際の刃間距離以上のストロークを与えられることにより、ダイＤと衝突し、金型Ｐ、Ｄが破損することがある。
【００１０】
また、金型原点Ｋ０ を（図１０（Ａ））設定する際には、よく知られているように、パンチＰを下降させてダイＤに接触させているが、従来は、ハンドルで徐々にパンチＰを下降させるなどの理由で接触させるまでの時間が長くなる上に、前記したように金型情報が誤っていると、刃間距離が正確に測定されず、そのため、パンチＰが接触時にダイＤと衝突して金型Ｐ、Ｄが破損することがある。
【００１１】
一方、光学式安全装置を（図１０（Ｂ））使用する場合には、作業者の身体の一部が光線Ｒを遮っても、パンチＰが停止しない、換言すれば光線Ｒを無効とする位置（通常は、パンチＰの先端位置がワークＷ上面から６ｍｍの位置にある）を指定しなければならない。
【００１２】
しかし、前記したように、刃間距離が正確に測定されない場合には、上記光線Ｒを無効とする位置の指定も正確に行うことができず、非常に危険である。
【００１３】
更に、ワークＷの（図１０（Ｃ））真の板厚Ｔを求める際には、パンチＰがダイＤと接触する位置であるピンチングポイントＮを検出することにより、パンチＰ先端とワークＷ上面間の距離をｈ′とし、前記刃間距離をｈとすれば、Ｔ＝ｈ−ｈ′により求める。
【００１４】
しかし、既述したように、刃間距離ｈを正確に測定できなければ、前記式から明らかなように、真の板厚Ｔも正確に求めることができず、所望の曲げ角度が得られないことになる。
【００１５】
本発明の目的は、刃間距離を正確に測定することにより、曲げ加工時や金型原点設定時における金型の破損を防止し、光学式安全装置における光線無効開始位置の指定を正確に行い、真の板厚を正確に求めることにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、図１〜図８に示すように、
ストレッチ２５上で左右方向と前後方向と上下方向に移動自在な突当５と、該突当５に取り付けられたセンサ３０を有し、該センサ３０によりダイＤ上面の位置Ｈ１とパンチＰ先端の位置Ｈ２を検出し、該検出した位置Ｈ１、Ｈ２に基づいて、刃間距離Ｈ＝Ｈ２−Ｈ１を測定することを特徴とする曲げ加工装置という技術的手段を講じている。
【００１７】
上記本発明の構成によれば、実際の刃間距離Ｈを直接に求めることができるので、刃間距離Ｈを正確に測定することが可能となり、そのため、曲げ加工時や金型原点設定時における金型の破損が防止され、また、光学式安全装置における光線無効開始位置の指定を正確に行い、更に、真の板厚を正確に求めることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、実施の形態により添付図面を参照して、説明する。
図１は本発明の実施の形態を示す図である。
【００１９】
図１に示す曲げ加工装置は、例えばプレスブレーキである。
【００２０】
このプレスブレーキは、機械本体の両側に側板３７を有し、各側板３７の上方には油圧シリンダ３６が設けられ，油圧シリンダ３６には，パンチＰを装着した上部テーブル１が上下動可能に取り付けられている。
【００２１】
また、上記パンチＰの直下には、ダイＤが配置され、該ダイＤは、下部テーブル２に装着されている。
【００２２】
この構成により、後述するバックゲージの突当５にワークＷを突き当てて位置決めした後（図７（Ｂ））、油圧シリンダ３６を作動して上部テーブル１を下降すれば、パンチＰとダイＤの協働により該ワークＷが折り曲げられる（図７（Ｃ））。
【００２３】
前記下部テーブル２の（図１）後方には、ワークＷを突き当てて位置決めする突当５を有するバックゲージが設けられ、該バックゲージは、後述するリンク機構Ｂ（図５）を介して下部テーブル２に支持されている。
【００２４】
この構成により、後述するバックゲージ駆動制御手段２４Ｂを（図１）介してＹ軸モータＭｙとＺ軸モータＭｚを駆動すれば、バックゲージ全体がＹ軸方向とＺ軸方向に移動し、前記突当５がＹ軸方向とＺ軸方向に位置決めされるようになっている（図７（Ｂ））。
【００２５】
下部テーブル２の両側（Ｘ軸方向）に配置されたリンク機構Ｂ（図５）のＺ軸駆動機構Ｃ間には、ストレッチ２５が左右方向（Ｘ軸方向）に設けられ、該ストレッチ２５には、前部に突当５を有する突当本体２６が取り付けられている。
【００２６】
上記突当本体２６は（図２）、Ｘ軸ガイド２９を介してストレッチ２５に滑り結合していると共に、Ｘ軸モータＭｘを有し、該Ｘ軸モータＭｘで回転するピニオン２７が、前記ストレッチ２５側のラック２８と噛み合っている。
【００２７】
この構成により、バックゲージ駆動制御手段２４Ｂを（図１）介してＸ軸モータＭｘを駆動すれば、突当本体２１を介して突当５がストレッチ２５上をＸ軸方向に移動して位置決めされるようになっている（図７（Ｂ））。
【００２８】
そして、このように突当５を移動して位置決めするピニオン２７・ラック２８機構とその駆動源であるＸ軸モータＭｘと、リンク機構ＢのＹ軸駆動機構Ａ・Ｚ軸駆動機構Ｃとその駆動源であるＹ軸モータＭｙ・Ｚ軸モータＭｚは、該突当５のワーク突当面５Ａに取り付けられている後述するセンサ３０の移動機構でもある（図６（Ｂ）、図６（Ｃ）、図７（Ａ））。
【００２９】
上記突当５の（図２）ワーク突当面５Ａには、プローブ３１を有するセンサ３０が取り付けられ、該センサ３０により、ダイＤ上面の位置Ｈ１（図６（Ｃ））とパンチＰ先端の位置Ｈ２（図７（Ａ））が検出され、該検出された位置Ｈ１、Ｈ２に基づいて、実際の刃間距離Ｈ＝Ｈ２−Ｈ１が測定される。
【００３０】
この場合、センサ３０は、タッチセンサのような接触式センサ、又は近接センサのような非接触式センサでもよい。
【００３１】
そして、センサ３０が接触式センサの場合には、それをダイＤ上面に接触させたとき（図６（Ｃ））のＯＮ信号と、その接触時における前記バックゲージ（図５）の上下方向駆動源であるＺ軸モータＭｚのエンコーダからフィードバック信号に基づいて、後述するセンサ接触位置検出手段２４Ｃ（図１）により、ダイＤ上面の位置Ｈ１が検出される。
【００３２】
また、上記接触式センサ３０を、パンチＰ先端に接触させたとき（図７（Ａ））のＯＮ信号と、その接触時におけるバックゲージ（図５）の上下方向駆動源であるＺ軸モータＭｚのエンコーダからフィードバック信号に基づいて、同様に、センサ接触位置検出手段２４Ｃ（図１）により、パンチＰ先端の位置Ｈ２が検出される。
【００３３】
例えば、センサ接触位置検出手段２４Ｃは、バックゲージ駆動制御手段２４Ｂを介して入力されるＺ軸モータＭｚのエンコーダ９からのフィードバック信号を高さ位置に（図８（Ａ））換算して常に監視している。
【００３４】
この状態で、バックゲージ駆動制御手段２４ＢによりＺ軸モータＭｚを駆動制御してセンサ３０を当初の位置ｚ（図６（Ｂ））から下降させ、該センサ３０がダイＤ上面に接触すると（図６（Ｃ））、ＯＮ信号が出力される。
【００３５】
従って、センサ接触位置検出手段２４Ｃが、上記ＯＮ信号を入力した時点（図８（Ｂ）のｔ２）における高さ位置Ｈ１を検出すれば（図８（Ａ）のｔ２）、それがダイＤ上面位置Ｈ１（図６（Ｃ））となる。
【００３６】
また、センサ３０がダイＤ上面に接触した後、バックゲージ駆動制御手段２４Ｂが今度はＺ軸モータＭｚを反転させてセンサ３０を上昇させ（図７（Ａ））、該センサ３０がパンチＰ先端に接触すると、ＯＮ信号が再度出力される。
【００３７】
これにより、センサ接触位置検出手段２４Ｃが、上記再度出力されたＯＮ信号を入力した時点（図８（Ｂ）のｔ３）における高さ位置Ｈ２を検出すれば（図８（Ａ）のｔ３）、それがパンチＰ先端位置Ｈ２（図７（Ａ））となる。
【００３８】
そして，前記センサ接触位置検出手段２４Ｃ（図１）を介して検出されたダイＤ上面の位置Ｈ１と（図８（Ａ））パンチＰ先端の位置Ｈ２を、後述する刃間距離演算手段２４Ｄに入力すれば、実際の刃間距離Ｈ＝Ｈ２−Ｈ１が直接に測定される。
【００３９】
従って、本発明によれば、刃間距離が正確に測定されることになり、曲げ加工時や金型原点設定時における金型の破損を防止し、光学式安全装置における光線無効開始位置の指定を正確に行い、真の板厚を正確に求めることが可能となる。
【００４０】
上記図２におけるセンサ３０は、第１実施形態を示し、該センサ３０が突当５のワーク突当面５Ａに固定状態で取り付けられており、この突当５をワークＷ位置決め時に使用する場合には、ワーク突当面５Ａの全部を使用することができない。
【００４１】
従って、図２の場合には、センサ３０が取り付けられている突当５をワークＷ位置決めに使用するときには、図示するように、該ワークＷを、ワーク突当面５Ａの一部、即ちセンサ３０が取り付けられていない領域に突き当てるようになっている。
【００４２】
図３、図４は、本発明によるセンサ３０の第２実施形態、第３実施形態を示し、前者は、センサ３０が突当５に対して着脱自在に、後者は、センサ３０が突当５に対して回転自在にそれぞれ取り付けられている。
【００４３】
これらは、例えば、ワークＷ位置決め時に、該ワークＷを、上記センサ３０が取り付けられている突当５に突き当てる必要があり、しかも、ワークＷの曲げ線が極めて長く、ワーク突当面５Ａの全部に突き当てなければならない場合に、特に効果がある。
【００４４】
このうち、図３のセンサ３０の後面３０Ｂには、マグネット３２が、また、突当５のワーク突当面５Ａには、これに対応するマグネット３３がそれぞれ所定位置に取り付けられている。
【００４５】
そして、両マグネット３２、３３は、いずれもセンサ３０の後面３０Ｂ、突当５のワーク突当面５Ａに埋設され、これにより、後面３０Ｂ全体、ワーク突当面５Ａ全体がそれぞれ平坦となっている。
【００４６】
この構成により、刃間距離Ｈ測定時には、マグネット３２と（図３（Ａ））３３を接触させ両者の吸着力によりセンサ３０を突当５に装着すれば、その後は既述したように（図６（Ｂ）、図６（Ｃ）、図７（Ａ））、センサ３０を移動位置決めして、ダイＤ上面の位置Ｈ１と（図８（Ａ））パンチＰ先端の位置Ｈ２を検出し、刃間距離Ｈを測定できる。
【００４７】
また、上記刃間距離Ｈ測定後、ワーク位置決め時には（図６（Ｂ））、突当５に吸着されているセンサ３０を強く引っ張れば、両マグネット３２、３３の吸着力に抗して、センサ３０を突当５から離脱させることができるので、ワーク突当面５Ａ（図３（Ｂ））全体が露出され、このワーク突当面５Ａを全部使用してワークＷを突き当てることが可能となる。
【００４８】
一方、図４のセンサ３０の外側面３０Ｃと（図４（Ａ））、突当５の外側面５Ｃとは、ヒンジ３８を介して結合され、該センサ３０の外側面３０Ｃには、マグネット３４が、突当５の外側面５Ｃには、これに対応するマグネット３５がそれぞれ所定位置に取り付けられている。
【００４９】
この場合、両マグネット３４、３５は、いずれもセンサ３０の外側面３０Ｃ、突当５の外側面５Ｃに埋設され、これにより、両外側面３０Ｃ、５Ｃ全体がそれぞれ平坦となっている。
【００５０】
また、上記センサ３０の後面３０Ｂには、前記図３の場合と同様に、マグネット３２が、突当５のワーク突当面５Ａには、これに対応するマグネット３３がそれぞれ所定位置に取り付けられている。
【００５１】
この場合も、同様に、両マグネット３２、３３は、いずれもセンサ３０の後面３０Ｂ、突当５のワーク突当面５Ａに埋設され、該後面３０Ｂとワーク突当面５Ａの全体がそれぞれ平坦となっている。
【００５２】
更に、この図４の場合には、後述するように、センサ３０を開いた場合には（図４（Ｃ））、センサ３０の後面３０Ｂと、突当５のワーク突当面５Ａが共に露出して、しかも両面３０Ｂと５Ａとは、整列して１つの平面のように平坦となる。
【００５３】
この構成により、刃間距離Ｈ測定時には、センサ３０を閉じれば（図４（Ｂ））、両マグネット３２、３３の吸着力により、該センサ３０の後面３０Ｂが突当５のワーク突当面５Ａに当接するので、その後は、同様にセンサ３０を移動位置決めして（図６（Ｂ）、図６（Ｃ）、図７（Ａ）に相当）、ダイＤ上面の位置Ｈ１とパンチＰ先端の位置Ｈ２を検出すれば、刃間距離Ｈを測定できる。
【００５４】
また、上記刃間距離Ｈ測定後、ワーク位置決め時には（図６（Ｂ）に相当）、、センサ３０を開けば（図４（Ｃ））、両マグネット３４、３５の吸着力により、該センサ３０の外側面３０Ｃが突当５の外側面５Ｃに当接し、しかも前記したように、センサ３０の後面３０Ｂと突当５のワーク突当面５Ａが共に露出し、両面３０Ｂと５Ａとが整列して平坦となるので、ワーク突当面５Ａを全部使用してワークＷを突き当てることが可能となる。
【００５５】
このようなセンサ３０が取り付けられている突当５は、前記したように、突当本体２６に設けられ、該突当本体２６が取り付けられているストレッチ２５は（図５）、その両側（Ｘ軸方向）が、よく知られているように、斜め突き当てが可能なように軸受２２を介して旋回自在に取り付けられた旋回軸２３と、該旋回軸２３と一体的に設けられた旋回板２１上のガイド２０を介して、リンク機構ＢのＺ軸駆動機構Ｃ間に設けられている。
【００５６】
リンク機構Ｂは、リンク３、４の中央部を交差させてピン３４により連結したもので、その上端がヒンジ１５Ａ、１６ＡによりＺ軸駆動機構ＣのＺ軸駆動ブロック１５、Ｚ軸固定ブロック１６に枢着され、該Ｚ軸駆動機構Ｃの支持部材１２の外側には、前記ストレッチ２５が取り付けられている。
【００５７】
この場合、Ｚ軸駆動機構Ｃは、よく知られているように、支持部材１２の内側に固定されたＺ軸モータＭｚと、該Ｚ軸モータＭｚに結合しＺ軸固定ブロック１６を貫通しているボールねじ１４と、該ボールねじ１４に螺合しＺ軸ガイド１３に沿って移動するＺ軸駆動ブロック１５を有している。
【００５８】
また、リンク機構Ｂは、その下端がヒンジ９Ａ、１０ＡによりＹ軸駆動機構ＡのＹ軸従動ブロック９、Ｙ軸駆動ブロック１０に枢着され、該Ｙ軸駆動機構Ａは、その支持部材６を介して下部テーブル２の両側に取り付けられている。
【００５９】
この場合、Ｙ軸駆動機構Ａは、よく知られているように、支持部材１２の内側に固定されたＹ軸モータＭｙと、該Ｙ軸モータＭｙに結合したボールねじ８と、該ボールねじ８に螺合しＹ軸ガイド７に沿って移動するＹ軸駆動ブロック１０と、リンク機構Ｂを介してＹ軸駆動ブロック１０と結合され該Ｙ軸駆動ブロック１０の移動に従ってＹ軸ガイド７に沿って移動するＹ軸従動ブロック９を有している。
【００６０】
この構成により、Ｙ軸駆動機構ＡのＹ軸モータＭｙを駆動すればボールねじ８が回転し、該ボールねじ８に螺合したＹ軸駆動ブロック１０を、またＹ軸駆動ブロック１０にリンク機構Ｂを介して結合したＹ軸従動ブロック９をそれぞれＹ軸ガイド７に沿ってＹ軸方向に移動させることができる。
【００６１】
これにより、バックゲージをＹ軸方向に移動させ、突当５に取り付けられた前記センサ３０を（図２）同方向に移動させることができる（例えば図６（Ｂ））。
【００６２】
また、Ｚ軸駆動機構ＣのＺ軸モータＭｚを駆動すればボールねじ１４が回転し、該ボールねじ１４に螺合したＺ軸駆動ブロック１５をＺ軸ガイド１３に沿ってＺ軸固定ブロック１６に対して接近・離反させリンク機構Ｂを伸縮させることができる。
【００６３】
これにより、バックゲージをＺ軸方向に移動させ、突当５に取り付けられたセンサ３０を同方向に移動させることができる（例えば図６（Ｃ））。
【００６４】
このような構成を有するプレスブレーキのＮＣ装置２４は（図１）、ＣＰＵ２４Ａと、バックゲージ駆動制御手段２４Ｂと、センサ接触位置検出手段２４Ｃと、刃間距離演算手段２４Ｄと、入出力手段２４Ｅと、記憶手段２４Ｆと、油圧シリンダ駆動制御手段２４Ｇにより構成されている。
【００６５】
ＣＰＵ２４Ａは、本発明を実施するための動作手順に従ってバックゲージ駆動制御手段２４Ｂ、センサ接触位置検出手段２４Ｃ、刃間距離演算手段２４Ｄなど図１に示す装置全体を制御する。
【００６６】
バックゲージ駆動制御手段２４Ｂは、Ｘ軸モータＭｘとＹ軸モータＭｙとＺ軸モータＭｚを駆動制御することにより、刃間距離Ｈ測定時には、センサ３０を所望のダイＤ上面（図６（Ｃ））、又はパンチＰ先端（図７（Ａ））に接触させるべく、前記突当５に取り付けられたセンサ３０を移動させる。
【００６７】
この場合、入出力手段２４Ｅを介して、予めセンサ３０の位置（ｘ，ｙ，ｚ）（図６（Ａ））、ダイＤの幅ｕ（図５）、Ｖ溝の幅ｖなどが入力されて記憶手段２４Ｆに記憶されており、上記バックゲージ駆動制御手段２４Ｂは、これらのデータを記憶手段２４Ｆから読み出してセンサ３０を移動させる。
【００６８】
また、バックゲージ駆動制御手段２４Ｂは、刃間距離Ｈ測定時には、Ｚ軸モータＭｚのエンコーダからのフィードバック信号を受信して、既述したように、それをセンサ接触位置検出手段２４Ｃに送信し、該センサ接触位置検出手段２４Ｃが、センサ３０のダイＤ上面接触時、又はパンチＰ先端接触時における位置Ｈ１、又はＨ２を検出できるようにする。
【００６９】
その他、バックゲージ駆動制御手段２４Ｂは、前記した刃間距離Ｈ測定後に（図７（Ａ））、Ｘ軸モータＭｘとＹ軸モータＭｙとＺ軸モータＭｚを駆動制御し、例えば、突当５を（図７（Ｂ））所定位置（ｘ１，ｙ１，ｚ１）に位置決めする段取りを行う。
【００７０】
センサ接触位置検出手段２４Ｃは、既述したように、センサ３０からのＯＮ信号に基づいて（図８（Ｂ）のｔ２、又はｔ３）、該センサ３０をダイＤ上面、又はパンチＰ先端に接触させたときの位置Ｈ１、又はＨ２を（図８（Ａ）のｔ２、又はｔ３）を検出する。
【００７１】
刃間距離演算手段２４Ｄは、前記センサ接触位置検出手段２４Ｃにより検出されたダイＤ上面の位置Ｈ１とパンチＰ先端の位置Ｈ２を入力し、両者の差Ｈ２−Ｈ１をとることにより、実際の刃間距離Ｈ＝Ｈ２−Ｈ１を直接に測定する。
【００７２】
入出力手段２４Ｅは、例えばキーボードやマウス、ＣＲＴなどで構成され、前記刃間距離Ｈの測定に必要なセンサ３０の位置（ｘ，ｙ，ｚ）（図６（Ａ））、ダイＤの幅ｕ（図５）、Ｖ溝の幅ｖなどを入力し、それらを画面で確認する。
【００７３】
記憶手段２４Ｆは、前記入出力手段２４Ｅから入力されたセンサ３０の位置（ｘ，ｙ，ｚ）などを一旦記憶し、これらのデータは、バックゲージ駆動制御手段２４Ｂがセンサ３０を移動させるときに読み出すようになっている。
【００７４】
油圧シリンダ駆動制御手段２４Ｇは、ワークＷ位置決め後（図７（Ｂ））、作業者がフットペダル（図示省略）を押したことを検知したときに、油圧シリンダ３６（図１）を制御し、上部テーブル１を下降させて該上部テーブル１に装着されたパンチＰと、その直下のダイＤとの協働によりワークＷを曲げ加工する（図７（Ｃ））。
【００７５】
以下、上記構成を有する本発明の動作を説明する。
【００７６】
先ず、ＣＰＵ２４Ａは（図１）、バックゲージ駆動制御手段２４Ｂを制御し、該バックゲージ駆動制御手段２４Ｂに記憶手段２４Ｆを検索させて、センサ３０を移動させるのに必要なデータ、例えばセンサ３０の位置（ｘ，ｙ，ｚ）など（図６（Ａ））を読み出させる。
【００７７】
これにより、バックゲージ駆動制御手段２４Ｆは、Ｙ軸モータＭｙを制御し、図６（Ｂ）に示すように、ボールねじ８に螺合したＹ軸駆動ブロック１０を、またＹ軸駆動ブロック１０にリンク機構Ｂを介して結合したＹ軸従動ブロック９を、それぞれＹ軸ガイド７に沿って前進させる。
【００７８】
従って、バックゲージ全体がＹ軸方向に前進し、これにより、突当５に取り付けられたセンサ３０も、Ｙ軸方向に前進し、該センサ３０が、図示するようにダイＤの直上方に到達したときに、バックゲージ駆動制御手段２４Ｂが、Ｙ軸モータＭｙを停止させることにより，センサ３０も停止する。
【００７９】
その後、バックゲージ駆動制御手段２４Ｆは（図１）、今度はＺ軸モータＭｚを制御し、図６（Ｃ）に示すように、ボールねじ１４に螺合したＺ軸駆動ブロック１５をＺ軸ガイド１３に沿って後退させ、該Ｚ軸駆動ブロック１５をＺ軸固定ブロック１６から離反させることにより、リンク機構Ｂを収縮させる。
【００８０】
これにより、バックゲージ全体が下降するので、突当５に取り付けられたセンサ３０も下降する。
【００８１】
この間、バックゲージ駆動制御手段２４Ｂは（図１）、Ｚ軸モータＭｚのエンコーダからのフィードバック信号を受信して、それをセンサ接触位置検出手段２４Ｃに送信すると、該フィードバック信号を受信したセンサ接触位置検出手段２４Ｃは、それを高さ位置に（図８（Ａ））換算して常時監視する。
【００８２】
この状態で、センサ３０がダイＤ上面に接触すると（図６（Ｃ））、センサ接触位置検出手段２４Ｃは（図１）、センサ３０からのＯＮ信号を入力するので、その時点（図８（Ｂ）のｔ２）における高さ位置Ｈ１を検出することにより（図８（Ａ）のｔ２）、ダイＤ上面位置Ｈ１（図６（Ｃ））を検出し、該検出したダイＤ上面の位置Ｈ１を（図１）刃間距離演算手段２４Ｄに送信する。
【００８３】
また、ＯＮ信号を入力したセンサ接触位置検出手段２４Ｃは、その旨をバックゲージ駆動制御手段２４Ｂに知らせ、これにより、バックゲージ駆動制御手段２４Ｂは、Ｚ軸モータＭｚを停止させることにより、センサ３０を停止させる。
【００８４】
センサ３０がダイＤ上面に接触して停止した後、バックゲージ駆動制御手段２４Ｂは、Ｙ軸モータＭｙを（図７（Ａ））駆動制御してバックゲージ全体を若干前進させた後、Ｚ軸モータＭｚを反転させる。
【００８５】
これにより、ボールねじ１４に螺合したＺ軸駆動ブロック１５をＺ軸ガイド１３に沿って前進させると、該Ｚ軸駆動ブロック１５がＺ軸固定ブロック１６に接近することにより、図７（Ａ）に示すように、リンク機構Ｂが伸張する。
【００８６】
これにより、図示するようにバックゲージ全体が上昇するので、突当５に取り付けられたセンサ３０も上昇する。
【００８７】
そして、センサ３０がパンチＰ先端に接触すると、センサ接触位置検出手段２４Ｃは（図１）、センサ３０からのＯＮ信号を再度入力するので、その時点（図８（Ｂ）のｔ３）における高さ位置Ｈ２を検出することにより（図８（Ａ）のｔ３）、パンチＰ先端の位置Ｈ２（図７（Ａ））を検出し、該検出したパンチＰ先端の位置Ｈ２を（図１）刃間距離演算手段２４Ｄに送信する。
【００８８】
また、ＯＮ信号を再度入力したセンサ接触位置検出手段２４Ｃは、その旨をバックゲージ駆動制御手段２４Ｂに知らせ、これにより、バックゲージ駆動制御手段２４Ｂは、Ｚ軸モータＭｚを停止させることにより、センサ３０を停止させる。
【００８９】
これにより、刃間距離演算手段２４Ｄには、ダイＤ上面の位置Ｈ１とパンチＰ先端の位置Ｈ２が入力されるので、両者の差をとることにより、実際の刃間距離Ｈ＝Ｈ２−Ｈ１が直接に測定される。
【００９０】
刃間距離Ｈが測定されたことを検知したＣＰＵ２４Ａは（図１）、バックゲージ駆動制御手段２４Ｂを指示し、次の（図７（Ｂ））のワーク位置決めの準備をすべく、突当５を所定位置（ｘ１，ｙ１，ｚ１）に位置決めさせる。
【００９１】
この状態で、作業者Ｓが金型原点設定などを行った後、上記突当５にワークＷを突き当てて位置決めした後、フットペダル（図示省略）を踏むと、それを検知した油圧シリンダ駆動制御手段２４Ｇは（図１）、油圧シリンダ３６（図１）を制御し、上部テーブル１を下降させてパンチＰとダイＤとの協働によりワークＷを曲げ加工する（図７（Ｃ））。
【００９２】
上記のとおり、本発明によれば、センサ３０を用いることにより、ダイＤ上面の位置Ｈ１とパンチＰ先端の位置Ｈ２を検出し（図６（Ｃ）、図７（Ａ）、図８（Ａ））、該検出した位置Ｈ１、Ｈ２に基づいて、実際の刃間距離Ｈ＝Ｈ２−Ｈ１を直接求めることができるようになったので、刃間距離が正確に測定可能となり、そのため、上記曲げ加工時や（図７（Ｃ））金型原点設定時における金型の破損が防止され、光学式安全装置における光線無効開始位置の指定が正確に行われ、真の板厚が正確に求められるようになった。
【００９３】
また、上記ワークＷ位置決め時に（図７（Ｂ））、センサ３０が取り付けられた突当５を使用する際には、前記したように（図２）、センサ３０が取り付けられていてないワーク突当面５Ａの一部にワークＷを突き当てる。
【００９４】
また、センサ３０が突当５に着脱自在に取り付けられていたり（図３）、突当５に回転自在に取り付けられている場合には（図４）、既述したように、該センサ３０を突当５から離脱させたり（図３（Ｂ））、開くことにより（図４（Ｃ））、ワーク突当面５Ａの全部にワークＷを突き当てて位置決めすることができる。
【００９５】
【発明の効果】
上記のとおり、本発明によれば、ストレッチ上で左右方向と前後方向と上下方向に移動自在な突当と、該突当に取り付けられたセンサを有し、該センサによりダイ上面の位置とパンチ先端の位置を検出し、該検出した位置に基づいて、刃間距離を測定することができる。
【００９６】
従って、上記本発明の構成によれば、実際の刃間距離を直接に求めることができるので、刃間距離を正確に測定することが可能となり、そのため、曲げ加工時や金型原点設定時における金型の破損が防止され、また、光学式安全装置における光線無効開始位置の指定を正確に行い、更に、真の板厚を正確に求めることができるという効果がある。
【００９７】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示す全体図である。
【図２】本発明を構成するセンサ３０の第１実施形態を示す図である。
【図３】本発明を構成するセンサ３０の第２実施形態を示す図である。
【図４】本発明を構成するセンサ３０の第３実施形態を示す図である。
【図５】本発明を構成するセンサ３０の移動機構を示す図である。
【図６】本発明による第１動作説明図である。
【図７】本発明による第２動作説明図である。
【図８】本発明を構成するセンサ接触位置検出手段２４Ｃの動作説明図である。
【図９】従来技術の構成を説明する図である。
【図１０】従来技術の課題を説明する図である。
【符号の説明】
１ 上部テーブル
２ 下部テーブル
３、４ リンク
５ 突当
５Ａ 突当５のワーク突当面
５Ｃ 突当５の外側面
６、１２ 支持部材
７ Ｙ軸ガイド
８、１４ ボールねじ
９ Ｙ軸従動ブロック
１０ Ｙ軸駆動ブロック
１３ Ｚ軸ガイド
１５ Ｚ軸駆動ブロック
１６ Ｚ軸固定ブロック
２０ ガイド
２１ 旋回板
２２ 軸受
２３ 旋回軸
２４ ＮＣ装置
２４Ａ ＣＰＵ
２４Ｂ バックゲージ駆動制御手段
２４Ｃ センサ接触位置検出手段
２４Ｄ 刃間距離演算手段
２４Ｅ 入出力手段
２４Ｆ 記憶手段
２４Ｇ 油圧シリンダ駆動制御手段
２５ ストレッチ
２６ 突当本体
２７ ピニオン
２８ ラック
２９ Ｘ軸ガイド
３０ センサ
３０Ａ センサ３０の前面３０Ａ
３０Ｂ センサ３０の後面３０Ｂ
３０Ｃ センサ３０の外側面
３１ プローブ
３２、３３、３４、３５ マグネット
３６ 油圧シリンダ
３７ 側板
３８ ヒンジ
Ａ Ｙ軸駆動機構
Ｂ リンク機構
Ｃ Ｚ軸駆動機構
Ｄ ダイ
Ｍｘ Ｘ軸モータ
Ｍｙ Ｙ軸モータ
Ｍｚ Ｚ軸モータ
Ｐ パンチ
Ｗ ワーク
Claims (4)
- ストレッチ上で左右方向と前後方向と上下方向に移動自在な突当と、該突当に取り付けられたセンサを有し、該センサによりダイ上面の位置とパンチ先端の位置を検出し、該検出した位置に基づいて、刃間距離を測定することを特徴とする曲げ加工装置。
- 上記センサは、突当に対して、固定状態で又は着脱自在に若しくは回転自在に取り付けられている請求項１記載の曲げ加工装置。
- 上記センサが、突当に対して着脱自在に取り付けられている場合には、刃間距離測定時には、センサを突当に装着し、ワーク位置決め時には、センサを突当から離脱させ該突当のワーク突当面を全部露出可能とした請求項２記載の曲げ加工装置。
- 上記センサが、突当に対して回転自在に取り付けられている場合には、刃間距離測定時には、センサを閉じて、該センサの後面を突当のワーク突当面に当接させ、ワーク位置決め時には、センサを開いて、該センサの外側面を突当の外側面に当接させ、センサの後面と突当のワーク突当面を全部露出させると共に両面を整列可能とした請求項２記載の曲げ加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002203410A JP2004042096A (ja) | 2002-07-12 | 2002-07-12 | 曲げ加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2002203410A JP2004042096A (ja) | 2002-07-12 | 2002-07-12 | 曲げ加工装置 |
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|---|---|
| JP2004042096A true JP2004042096A (ja) | 2004-02-12 |
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| JP2002203410A Pending JP2004042096A (ja) | 2002-07-12 | 2002-07-12 | 曲げ加工装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2002
- 2002-07-12 JP JP2002203410A patent/JP2004042096A/ja active Pending
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