JP2005074446A

JP2005074446A - 板材折曲げ加工機の金型セッティングシステム

Info

Publication number: JP2005074446A
Application number: JP2003305790A
Authority: JP
Inventors: Masateru Matsumoto; 正照松元; Takayuki Aoki; 貴行青木; Koichi Yanagawa; 耕一柳川
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 2003-08-29
Filing date: 2003-08-29
Publication date: 2005-03-24

Abstract

【課題】ＩＤチップを用いる場合に比べてずっと安価で、しかもタクトタイムを大幅に短縮する。
【解決手段】各パンチ金型２０、各ダイ金型３０にバーコード２１、３１を取り付けて金型識別情報２２、３２を格納する。ホルダに装着された金型の芯合わせ時に金型の位置に応じて移動するバックゲージの突当本体１６に、バーコードの読み取り手段４０を設ける。ＮＣ装置５０に、金型識別情報に基づいて各パンチ金型、各ダイ金型の金型情報２３、３３を抽出する金型情報変換テーブル５１を設ける。芯合わせ時に突当本体１６がパンチ金型２０、ダイ金型３０に接近することで、読み取り手段４０がバーコードの金型識別情報を読み取り、この金型識別情報に基づいて、ＮＣ装置５０が金型情報変換テーブル５１からパンチ金型２０、ダイ金型３０の金型情報を抽出して所要の確認動作を行なう。
【選択図】図４

Description

この発明は、例えばプレスブレーキに適用される板材折曲げ加工機の金型セッティングシステムに関するものである。

従来は、曲げ加工前に必要な金型情報を作業者がＮＣ装置に入力していた。しかし、この場合は、加工に必要な金型情報にはパンチ先端Ｒ、パンチ角度、耐圧、長さ、ダイＶ幅、ダイＶ角度、肩Ｒなど多くの種類があるため、これらをすべて手入力するには手間と時間がかかるうえ、入力ミスの発生が避けられず、それにともなう金型破損等の問題が生じていた。

従来はまた、書き込み自在のＩＤチップをパンチ、ダイに取り付け、このＩＤチップに必要な金型情報を格納しておき、金型使用時に、折り曲げ機側に設けた所定の読み取りセンサで金型情報を読み取り、ＮＣ装置へ送信していた。
特開平７−１０８３２４号公報

しかしながら、この場合は、ＩＤチップ自体が高価であるため、各パンチ、各ダイにそれぞれＩＤチップを取り付けると、曲げシステム全体では大幅なコストアップとなる。また、ＩＤチップ自体はバッテリを内蔵せず、読み取りセンサ側からチャージを受けながら格納金型情報を送信するものであるため、ＮＣ装置が金型情報を受信し終わるまでに時間がかかる。

とくに、分割されたパンチ、ダイを使用する場合は、各パンチ、各ダイに読み取りセンサが接近動作を行なう必要があるため、読み取りセンサの接近動作だけでも時間がかかり、そのため、タクトタイムが大幅に延びてしまうという問題があった。

この発明の課題は、上記従来のもののもつ問題点を排除して、各金型にバーコードを取り付けて金型識別情報を格納し、この金型識別情報に基づき金型情報を抽出可能な金型情報変換テーブルを用意し、バーコードの読み取りを金型芯合わせ時に行なうことで、ＩＤチップを用いる場合に比べてずっと安価で、しかもタクトタイムを大幅に短縮することのできる板材折曲げ加工機の金型セッティングシステムを提供することにある。

この発明は上記課題を解決するものであって、請求項１に係る発明は、上部テーブル、下部テーブルそれぞれのホルダにパンチ金型またはダイ金型を装着して折り曲げ加工を行なう板材折曲げ加工機において、各パンチ金型および各ダイ金型にバーコードを取り付けて金型識別情報を格納しておき、ホルダに装着されたパンチ金型とダイ金型との芯合わせ時に当該パンチ金型およびダイ金型の位置に応じて移動するバックゲージの突当本体に、前記バーコード読み取り用の読み取り手段を設け、ＮＣ装置に、各パンチ金型および各ダイ金型の前記金型識別情報に基づいて当該パンチ金型、ダイ金型の金型情報を抽出する金型情報変換テーブルを設け、前記芯合わせ時に、前記読み取り手段が前記バーコードを読み取り可能な位置まで前記突当本体が前記パンチ金型およびダイ金型に接近することで、当該読み取り手段が当該バーコードに格納された前記金型識別情報を読み取り、この金型識別情報に基づいて、前記ＮＣ装置が、前記金型情報変換テーブルから当該パンチ金型およびダイ金型の前記金型情報を抽出して所要の確認動作を行なう板材折曲げ加工機の金型セッティングシステムである。

請求項２に係る発明は、請求項１記載の発明において、前記バーコードは、各パンチ金型および各ダイ金型の表裏両面において左右のほぼ中央位置に取り付けられる板材折曲げ加工機の金型セッティングシステムである。

請求項３に係る発明は、請求項１記載の発明において、前記読み取り手段は、ホルダに装着された前記パンチ金型およびダイ金型のバーコード取り付け位置を照射するＬＥＤと、当該パンチ金型およびダイ金型からのバーコード反射光を受光して前記金型識別情報を読み取る非接触式のバーコードリーダとで構成される板材折曲げ加工機の金型セッティングシステムである。

請求項４に係る発明は、請求項１または請求項３記載の発明において、前記読み取り手段は、ホルダに装着されたパンチ金型、ダイ金型それぞれのバーコード読み取り用に上下に２組設けられる板材折曲げ加工機の金型セッティングシステムである。

この発明は以上のように、上部テーブル、下部テーブルそれぞれのホルダにパンチ金型またはダイ金型を装着して折り曲げ加工を行なう板材折曲げ加工機において、各パンチ金型および各ダイ金型にバーコードを取り付けて金型識別情報を格納しておき、ホルダに装着されたパンチ金型とダイ金型との芯合わせ時に当該パンチ金型およびダイ金型の位置に応じて移動するバックゲージの突当本体に、前記バーコード読み取り用の読み取り手段を設け、ＮＣ装置に、各パンチ金型および各ダイ金型の前記金型識別情報に基づいて当該パンチ金型、ダイ金型の金型情報を抽出する金型情報変換テーブルを設け、前記芯合わせ時に、前記読み取り手段が前記バーコードを読み取り可能な位置まで前記突当本体が前記パンチ金型およびダイ金型に接近することで、当該読み取り手段が当該バーコードに格納された前記金型識別情報を読み取り、この金型識別情報に基づいて、前記ＮＣ装置が、前記金型情報変換テーブルから当該パンチ金型およびダイ金型の前記金型情報を抽出して所要の確認動作を行なうように構成したので、ＩＤチップを用いる場合に比べてずっと安価で、しかもタクトタイムを大幅に短縮することができる効果がある。

この発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
図１は、この発明による板材折曲げ加工機の金型セッティングシステムの一実施の形態を示す全体図であり、板材折曲げ加工機の金型セッティングシステム１をプレスブレーキ１０に適用したものである。

この金型セッティングシステム１を備えたプレスブレーキ１０は、上部テーブル１１のホルダ１２に装着したパンチ金型２０と、下部テーブル１３のホルダ１４に装着したダイ金型３０との間に図示しないワークを挟んで折り曲げ加工を行なうものである。

プレスブレーキ１０はバックゲージ１５（図３参照）を備え、バックゲージ１５は、Ｘ軸（プレスブレーキ１０の間口方向）、Ｙ軸（プレスブレーキ１０の奥行方向）、Ｚ軸（プレスブレーキ１０の高さ方向）の各方向に移動可能な突当本体１６に突当部材１７が設けられ、この突当部材１７にワーク後端を突き当てることで、折り曲げ加工時にワークを所定位置に位置決めするためのものである。

そして、バックゲージ１５の突当本体１６は、上部テーブル１１のホルダ１２に装着されたパンチ金型２０と、下部テーブル１３のホルダ１４に装着されたダイ金型３０との芯合わせ（金型原点合わせ）時に、そのパンチ金型２０およびダイ金型３０の位置に応じて、突当部材１７をパンチ金型２０およびダイ金型３０に対応する所定の位置に位置決めするように、移動するようになっている。

図２に示すように、各パンチ金型２０にはそれぞれバーコード２１を貼り付け、また、各ダイ金型３０にはそれぞれバーコード３１を貼り付けて、これらのバーコード２１、３１には、各パンチ金型２０および各ダイ金型３０を識別できる金型識別情報２２、３２として、例えば金型番号だけを記録し格納しておく。

このようなバーコード２１、３１は、各パンチ金型２０および各ダイ金型３０の表裏両面に貼り付けることで、金型２０、３０の表裏を確認することができるものである。

また、各パンチ金型２０および各ダイ金型３０の左右のほぼ中央位置に貼り付けることで、図３に示すように、後述する読み取り手段４０の位置を基準として、プレスブレーキ１０の機械センタＣＬからのパンチ金型２０のオフセット量ｘ１、ダイ金型３０のオフセット量ｘ２を検出することができるものである。

図４に示すように、バックゲージ１５の突当本体１６には、バーコード読み取り用の読み取り手段４０が設けられている。読み取り手段４０は、上部テーブル１１のホルダ１２に装着されたパンチ金型２０のバーコード２１読み取り用、および、下部テーブル１３のホルダ１４に装着されたダイ金型３０のバーコード３１読み取り用に、上下に２組設けられるものである。

すなわち、上部の読み取り手段４０ａは、上部テーブル１１のホルダ１２に装着されたパンチ金型２０のバーコード２１貼り付け位置を照射するＬＥＤ４１ａと、パンチ金型２０からのバーコード２１反射光を受光して金型識別情報２２を読み取る非接触式のバーコードリーダ４２ａとで構成される。

また、下部の読み取り手段４０ｂは、下部テーブル１３のホルダ１４に装着されたダイ金型３０のバーコード３１貼り付け位置を照射するＬＥＤ４１ｂと、ダイ金型３０からのバーコード３１反射光を受光して金型識別情報３２を読み取る非接触式のバーコードリーダ４２ｂとで構成される。

これらのバーコードリーダ４２ａ、４２ｂとしては、例えば、検出距離４０ｍｍ、位置検出精度２ｍｍ程度の反射型ＣＣＤセンサを用いることができる。

また、プレスブレーキ１０はＮＣ装置５０を備え、このＮＣ装置５０には、図５に示すように、読み取り手段４０（４０ａ、４０ｂ）のバーコードリーダ４２ａ、４２ｂが接続されるとともに、バーコードリーダ４２ａ、４２ｂが読み取ったパンチ金型２０およびダイ金型３０の金型識別情報２２、３２に基づいて、そのパンチ金型２０、ダイ金型３０の金型情報２３、３３を抽出する金型情報変換テーブル（金型データベース）５１を設けてある。

図６は金型情報変換テーブル５１の一例を示し、各パンチ金型２０および各ダイ金型３０のバーコード２１、３１に記録した金型識別情報（金型番号）２２、３２に対応して、パンチ先端Ｒ、パンチ角度、パンチハイト、表／裏、耐圧、ダイＶ幅、ダイ肩Ｒ、耐圧、ダイハイトなど、さまざまな金型情報（パラメータ）２３、３３が格納されている。

そして、金型情報変換テーブル５１は、金型識別情報（金型番号）２２、３２に基づいて、対応する金型情報（パラメータ）２３、３３を抽出できるようになっている。

この金型セッティングシステム１は、芯合わせ時に、読み取り手段４０ａ、４０ｂがバーコード２１、３１を読み取り可能な位置まで突当本体１６がパンチ金型２０およびダイ金型３０に接近することで、読み取り手段４０ａ、４０ｂがバーコード２１、３１に格納された金型識別情報２２、３２を読み取り、この金型識別情報２２、３２に基づいて、ＮＣ装置５０が、金型情報変換テーブル５１からそのパンチ金型２０およびダイ金型３０の金型情報２３、３３を抽出して所要の確認動作を行なうものである。

次に、上記の実施の形態の作用について、図７、図８に示すフローチャートを用いて説明する。

図７に示すように、まず、ＮＣ装置５０が、例えばベンドＣＡＭなどの上位装置からＣＡＤ情報を取得する（ステップＳ１）。

つぎに、取得したＣＡＤ情報に基づいて、ＮＣ装置５０が、曲げ順、使用金型、金型レイアウトなどの項目を決定する（ステップＳ２）。なお、この工程は作業者が手動により行なうことが可能である。

つぎに、決定した使用金型、金型レイアウトなどの項目に基づいて、図示しないＡＴＣ（自動金型交換装置）が所定のパンチ金型２０、ダイ金型３０を、上部テーブル１１のホルダ１２および下部テーブル１３のホルダ１４にそれぞれ装着する（ステップＳ３）。この工程も作業者が手動により行なうことが可能である。

つぎに、ホルダ１２、１４に装着されたパンチ金型２０とダイ金型３０との芯合わせ（金型原点合わせ）を行なう（ステップＳ４）。

この金型芯合わせ工程は図８に示すように細分化される。すなわち、金型芯合わせ工程の実行にともない、ホルダ１２、１４に装着されたパンチ金型２０とダイ金型３０とが係合状態となる（ステップＳ４１）。

また、バックゲージ１５の突当本体１６が、そのパンチ金型２０およびダイ金型３０の位置に応じて、突当部材１７をパンチ金型２０およびダイ金型３０に対応する所定の位置に位置決めするように、移動する（ステップＳ４２）。

突当本体１６によるこの移動にともない、読み取り手段４０ａ、４０ｂのＬＥＤ４１ａ、４１ｂがパンチ金型２０、ダイ金型３０のバーコード２１、３１貼り付け位置を照射し、バーコードリーダ４２ａ、４２ｂがバーコード２１、３１反射光を受光して金型識別情報２２、３２を読み取る（ステップＳ４３）。

そして、この金型識別情報２２、３２に基づいて、ＮＣ装置５０が、金型情報変換テーブル５１からパンチ金型２０、ダイ金型３０の金型情報２３、３３を抽出する（ステップＳ４４）。

この抽出した金型情報２３、３３に基づいて、ＮＣ装置５０が、パンチ金型２０、ダイ金型３０の表裏を含む正否の確認、金型レイアウトの確認、金型の耐圧（曲げ力≦耐圧×曲げ長さ）の確認、など金型についての必要な確認を行なうとともに、Ｄ値、Ｌ値を算出する（ステップＳ４５）。

ステップＳ４５に示す確認項目がすべてＯＫになるまでは（ステップＳ５のＮＯ）、ステップＳ２に戻って曲げ順、使用金型、金型レイアウトなどの項目決定からやり直し、すべてＯＫになったら（ステップＳ５のＹＥＳ）、曲げ加工を開始する（ステップＳ６）。

プレスブレーキ１０をはじめとする板材折曲げ加工機では、曲げ加工前に、パンチ金型２０とダイ金型３０との芯合わせ作業（金型原点合わせ作業）が必要であり、パンチ金型２０とダイ金型３０とを直接係合させる状態がある。

このとき、バックゲージ１５の突当本体１６に上下に２組設けた読み取り手段４０ａ、４０ｂが、突当本体１６の移動にともなってバーコード２１、３１の正面に接近することで、金型識別情報２２、３２を読み取ることができる。

また、この金型識別情報２２、３２に基づいて、ＮＣ装置５０が、金型情報変換テーブル５１から必要な金型情報２３、３３を抽出することができる。

さらに、この金型情報２３、３３に基づいて、ＮＣ装置５０が、加工データ（Ｄ値、Ｌ値）を作成するとともに、正規の金型が所定の位置に設置されているか否か、金型の表裏はＯＫか否か、金型耐圧はＯＫか否か、などを確認することができる。

また、パンチ金型２０、ダイ金型３０の左右のほぼ中央位置にバーコード２１、３１を貼り付けておくことで、バーコード２１、３１読み取り時のバックゲージ１５の突当本体１６の位置により、プレスブレーキ１０におけるパンチ金型２０、ダイ金型３０の取り付け位置も同時に検出することができる。

これにより、どういうパンチ金型２０が上部テーブル１１のホルダ１２のどの位置にあるか（プレスブレーキ１０の機械センタからのオフセット量）、また、どういうダイ金型３０が下部テーブル１３のホルダ１４のどの位置にあるか（プレスブレーキ１０の機械センタからのオフセット量）、を検出することができる。

なお、上記の実施の形態では、バーコード２１、３１をパンチ金型２０、ダイ金型３０の左右のほぼ中央位置にそれぞれ貼り付けたが、これに限定するものでなく、必要に応じて、左右いずれかに寄った位置に貼り付けることも可能である。

また、上記の実施の形態では、バーコード２１、３１に記録し格納する金型識別情報２２、３２として、金型番号を例示したが、これに限定するものでなく、これ以外の適宜の情報を金型識別情報２２、３２としてバーコード２１、３１に格納しておくことも可能である。

板材折曲げ加工機の金型セッティングシステムの一実施の形態を示す全体図である。（ａ）パンチ金型、（ｂ）ダイ金型のバーコード取り付け状態を示す概略図である。プレスブレーキの機械センタからの金型のオフセット量を示す説明図である。バックゲージの突当本体に設けた読み取り手段の配置状態を示す概略的側面図である。ＮＣ装置の構成の一部を示す説明図である。金型情報変換テーブルの一例を示す説明図である。金型セッティングシステムの動作を示すフローチャートである。図７のステップＳ４の詳細を示すフローチャートである。

符号の説明

１板材折曲げ加工機の金型セッティングシステム
１０プレスブレーキ
１１上部テーブル
１２、１４ホルダ
１３下部テーブル
１５バックゲージ
１６突当本体
１７突当部材
２０パンチ金型
２１、３１バーコード
２２、３２金型識別情報（金型番号）
２３、３３金型情報
３０ダイ金型
４０、４０ａ、４０ｂ読み取り手段
４１ａ、４１ｂＬＥＤ
４２ａ、４２ｂバーコードリーダ
５０ＮＣ装置
５１金型情報変換テーブル（金型データベース）

Claims

上部テーブル、下部テーブルそれぞれのホルダにパンチ金型またはダイ金型を装着して折り曲げ加工を行なう板材折曲げ加工機において、
各パンチ金型および各ダイ金型にバーコードを取り付けて金型識別情報を格納しておき、
ホルダに装着されたパンチ金型とダイ金型との芯合わせ時に当該パンチ金型およびダイ金型の位置に応じて移動するバックゲージの突当本体に、前記バーコード読み取り用の読み取り手段を設け、
ＮＣ装置に、各パンチ金型および各ダイ金型の前記金型識別情報に基づいて当該パンチ金型、ダイ金型の金型情報を抽出する金型情報変換テーブルを設け、
前記芯合わせ時に、前記読み取り手段が前記バーコードを読み取り可能な位置まで前記突当本体が前記パンチ金型およびダイ金型に接近することで、当該読み取り手段が当該バーコードに格納された前記金型識別情報を読み取り、この金型識別情報に基づいて、前記ＮＣ装置が、前記金型情報変換テーブルから当該パンチ金型およびダイ金型の前記金型情報を抽出して所要の確認動作を行なう、
ことを特徴とする板材折曲げ加工機の金型セッティングシステム。
前記バーコードは、各パンチ金型および各ダイ金型の表裏両面において左右のほぼ中央位置に取り付けられることを特徴とする請求項１記載の板材折曲げ加工機の金型セッティングシステム。
前記読み取り手段は、ホルダに装着された前記パンチ金型およびダイ金型のバーコード取り付け位置を照射するＬＥＤと、当該パンチ金型およびダイ金型からのバーコード反射光を受光して前記金型識別情報を読み取る非接触式のバーコードリーダとで構成されることを特徴とする請求項１記載の板材折曲げ加工機の金型セッティングシステム。
前記読み取り手段は、ホルダに装着されたパンチ金型、ダイ金型それぞれのバーコード読み取り用に上下に２組設けられることを特徴とする請求項１または請求項３記載の板材折曲げ加工機の金型セッティングシステム。