JP2006075880A

JP2006075880A - しごき曲げ機における曲げ加工方法及びその装置

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Publication number: JP2006075880A
Application number: JP2004263830A
Authority: JP
Inventors: Susumu Kobayashi; 晋小林
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 2004-09-10
Filing date: 2004-09-10
Publication date: 2006-03-23

Abstract

【課題】真の抗張力を用い、ワークの位置ずれを阻止すると共に、機械系の撓みとワークの弾性変形を正確に把握することにより、ベンドビームの適正ストローク量を求め、目標角度を達成して、曲げ精度を向上させ、曲げ補正作業の削減とワークの無駄を無くし、加工効率の向上を図る。
【解決手段】製品情報Ｊ及びブランキング工程で検出された真の抗張力σ₁に基づいて、板押さえ力Ｆ₁と曲げ反力Ｆ₂を算出し、その後、曲げ加工に伴う実際のスプリングバック量ΔΘを算出し、ベンドビーム３６のストローク量Ｄ₃、Ａ₃を算出する。
【選択図】図１

Description

本発明は、板押さえで押圧固定したワークをベンドビームによりしごき曲げするしごき曲げ機における曲げ加工方法及びその装置に関する。

従来より、例えば特許第２８９１３６３号公報には、ワークの真の抗張力を検出する方法が開示されている。

この方法によれば、ラムの圧力センサを介して検出した圧力データと、予め登録されている金型情報に基づいて、ワークの真の抗張力を検出する。
特許第２８９１３６３号公報

しかし、従来は、前記検出した真の抗張力を、しごき曲げ機における曲げデータの算出には用いておらず、そのため、次のような課題が発生している。

即ち、従来のしごき曲げ機においては、公称板厚ｔ_O、公称抗張力σ_Oを有するワークＷ（図８）に対して、目標角度Θ_Oとなるように、ベンドビーム５２の上下方向駆動軸（Ｄ値）と前後方向駆動軸（Ａ軸）のストローク量を算出している。

ところが、しごき曲げ機においては、図示するように、上板押さえ５０と下板押さえ５１でワークＷを押圧固定した状態で、該ワークＷを上下方向と前後方向に移動するベンドビーム５２によりしごき曲げ加工する。

このため、加工中に、ワークＷを押圧固定する板押さえ５０、５１の位置がずれることにより（図８の矢印Ａ）、ワークＷの位置ずれが発生する。

また、ベンドビーム５２を介して機械系が撓むことにより（矢印Ｂ）、更には、ベンドビーム５２が、加工後ワークＷから離れると、該ワークＷの弾性変形に基づいて若干角度が戻るスプリングバックにより（図４）、ベンドビーム５２を所望の位置に位置決めすることが困難となる。

その結果、前記目標角度Θ_O（図８）が得られず、曲げ精度が低下するので、目標角度Θ_Oが得られるまで、何度も曲げ補正作業を行わなければならず、それによって、ワークＷが無駄になり、工数が増えて全体の加工時間が長くなり、加工効率が低下している。

この場合、しごき曲げ機においては（図８）、板厚よりも、抗張力の変化が曲げ精度に影響を及ぼす。

しかし、従来より用いている公称の抗張力σ_Oは、よく知られているように、かなり大まかな表示となっており、そのため、このような公称の抗張力σ_Oに基づいて算出された前記ベンドビームのストローク量は、実際の値とはかけ離れている。

従って、既述したように、目標角度Θ_Oが得られるまで、何度も曲げ補正作業を行う必要があるなどの課題が発生する。

本発明の目的は、真の抗張力を用い、ワークの位置ずれを阻止すると共に、機械系の撓みとワークの弾性変形を正確に把握することにより、ベンドビームの適正ストローク量を求め、目標角度を達成して、曲げ精度を向上させ、曲げ補正作業の削減とワークの無駄を無くし、加工効率の向上を図る。

上記課題を解決するために、本発明によれば、請求項１に記載したように、
製品情報Ｊ及びブランキング工程で検出されたワークＷの真の抗張力σ₁に基づいて、板押さえ力Ｆ₁と曲げ反力Ｆ₂を算出し、その後、曲げ加工に伴う実際のスプリングバック量ΔΘを算出し、ベンドビーム３６のストローク量Ｄ₃、Ａ₃を算出することを特徴とするしごき曲げ機３０における曲げ加工方法、及び、請求項３に記載したように、
製品情報Ｊ及びブランキング工程で検出されたワークＷの真の抗張力σ₁に基づいて、板押さえ力Ｆ₁と曲げ反力Ｆ₂を算出する板押さえ力算出手段３Ｄと曲げ反力算出手段３Ｅ、
曲げ加工に伴う実際のスプリングバック量ΔΘを算出するスプリングバック量算出手段３Ｇ、
該曲げ加工に伴う実際のスプリングバック量ΔΘと、前記製品情報Ｊ及びブランキング工程で検出されたワークＷの真の抗張力σ₁並びに板押さえ力Ｆ₁と曲げ反力Ｆ₂に基づいて、ベンドビーム３６のストローク量Ｄ₃、Ａ₃を算出するストローク量算出手段３Ｆを有することを特徴とするしごき曲げ機３０における曲げ加工装置という技術的手段が講じられている。

上記本発明の構成によれば、ワークＷの抗張力σ₁を用いて板押さえ力Ｆ₁を算出することから、この板押さえ力Ｆ₁により、ワークＷが押圧固定されるので、該ワークＷの位置ずれは阻止され、また、ワークＷの真の抗張力σ₁を用いて曲げ反力Ｆ₂を算出することから、機械系の撓みを正確に把握でき、更には、スプリングバック量ΔΘをリアルタイムに算出することから、ワークＷの弾性変形を正確に把握でき、このため、ベンドビームの適正ストローク量を求めることが可能となり、従って、目標角度を達成して、曲げ精度を向上させることができ、何度も曲げ補正作業を行う必要がなくなり、それに伴い、ワークの無駄が無くなり、加工効率の向上を図ることができる。

このため、本発明によれば、真の抗張力を用い、ワークの位置ずれを阻止すると共に、機械系の撓みとワークの弾性変形を正確に把握することにより、ベンドビームの適正ストローク量を求め、目標角度を達成して、曲げ精度を向上させ、曲げ補正作業の削減とワークの無駄を無くし、加工効率の向上を図るという効果を奏する。

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は本発明の全体図であり、図示する板金加工システムは、ブランキング加工機４とそのＮＣ装置２、しごき曲げ機３０とそのＮＣ装置３、及び上位ＮＣ装置１により構成されている。

この構成により、上位ＮＣ装置１からの製品情報Ｊを、ＮＣ装置２、３に入力することにより（図７のステップ１０１）、先ず、ブランキング加工機側、例えばパンチングマシンによるブランキング工程において、ワークＷの真の抗張力σ₁を検出し（図７のステップ１０２）、次に、この真の抗張力σ₁を用い、しごき曲げ機３０側の曲げ工程において、板押さえ力Ｆ₁などが算出される（図７のステップ１０３〜ステップ１１０）。

この場合、真の抗張力σ₁の検出の仕方は、例えば前記した特許第２８９１３６３号公報に開示されており、ラム４Ａ（図１）の圧力センサを介して検出した圧力データと、予め登録されている金型情報に基づいて、検出する。

上記しごき曲げ機３０は（図２）、門型フレーム２２を有し、これにより、曲げ加工中のワークＷ側の反力から及ぼされる機械系の撓みが生じにくくなっており、該門型フレーム２２の内側両端には（図３）、ラム駆動源３１（例えばモータＭとボールねじ・ナット機構）が設置されている。

この構成により、ラム駆動源３１を作動すれば，前記門型フレーム２２にガイドされたラム３２が上下方向（Ｚ軸方向）に直動し、所定位置に位置決め可能である。

上記直動自在なラム３２（図１）に対向した位置には、下部テーブル２１が配置され、該ラム３２の下端には、上板押さえ３３が、下部テーブル２１の上端には、下板押さえ３４がそれそれ設けられている。

また、下部テーブル２１（図２）の後方には、Ｄ軸３７とＡ軸３８を介して、上下方向（Ｚ軸方向）と前後方向（Ｙ軸方向）に移動するベンドビーム３６が下部フレーム３５上に設置され、該ベンドビーム３６は、その正曲げ金型３６Ａ又は逆曲げ金型３６Ｂにより、ワークＷをしごき曲げる。

この構成により、上板押さえ３３と下板押さえ３４で押圧固定されたワークＷに対して、上記ベンドビーム３６は、試し曲げ加工を行い（図７のステップ１０５）、これにより、実際のスプリングバック量ΔΘがリアルタイムで算出される（図７のステップ１０６〜ステップ１０８）。

更に、補正量を考慮して（図７のステップ１０９）、最終ストローク量Ｄ₃、Ａ₃が算出された場合には（図７のステップ１１０）、ベンドビーム３６は、この最終ストローク量Ｄ₃、Ａ₃だけ移動することにより、実際の曲げ加工を行う（図７のステップ１１１）。

更に、下部テーブル２１（図２）の前方には、加工テーブル４８の上方を、前後方向（Ｙ軸方向）に位置決め自在なマニピュレータ４０が設置されている。

これにより、前記試し曲げ加工（図７のステップ１０５）、又は実際の曲げ加工（図７のステップ１１１）においては、マニピュレータ４０（図２）の上側クランパ４４と下側クランパ４５で把持したワークＷを位置決めした後、前記ラム３２を下降することにより、上板押さえ３３と下板押さえ３４でワークＷを押圧固定した状態で、前記Ｄ軸３７とＡ軸３８を作動すれば、ベンドビーム３６を介して、ワークＷがしごき曲げされる。

又は、下部テーブル２１の前方に、マニピュレータ４０が設置されていない場合には、作業者がワークＷを把持しながらそれの位置決めを行った後、ラム３２を下降するなど前記と同様の動作を行う。

上記下部テーブル２１（図３）の両端部には、ブラケット７、８を介して、投光器５と受光器６が設置され、これにより、非接触式の画像処理方式角度検出センサ１０が構成されている。

この角度検出センサ１０は、投光器５から投光された光線が、ワークＷの端面で反射された後、その反射光を受光器６で受光することにより、スプリングバック前後のワークＷの曲げ角度Θ₁、Θ₂を検出する（図４、図７のステップ１０５〜ステップ１０７）。

そして、検出された曲げ角度Θ₁（図４）、Θ₂は、受光器６からの受光信号Ｓとして、ＮＣ装置３（図１）のスプリングバック量算出手段３Ｇに送信されて画像処理され、曲げ加工に伴う実際のスプリングバック量ΔΘがリアルタイムで算出される（図７のステップ１０８）。

このスプリングバック量ΔΘは、図４に示すように、ベンドビーム３６がワークＷに接触した状態における曲げ角度Θ₁と、ベンドビーム３６がワークＷから離反した状態における曲げ角度Θ₂との差Θ₂−Θ₁であり、ベンドビーム３６がワークＷから離れると、該ワークＷの弾性変形により、角度が若干戻る現象をいう。

このように、本発明では、スプリングバック量ΔΘを算出後（図７のステップ１０８）、このスプリングバック量ΔΘに基づいて、ストローク量の補正量Ｄ₂、Ａ₂を算出し（図７のステップ１０９）、更に、この補正量Ｄ₂、Ａ₂と初期のストローク量Ｄ₁、Ａ₁（図７のステップ１０４）に基づいて、ベンドビーム３６の最終のストローク量Ｄ₃（＝Ｄ₁＋Ｄ₂）、Ａ₃（＝Ａ₁＋Ａ₂）を算出することにより（図７のステップ１１０）、目標角度を得るようにしている。

しごき曲げ機３０（図１）のＮＣ装置３は、ＣＰＵ３Ａと、入出力手段３Ｂと、記憶手段３Ｃと、板押さえ力算出手段３Ｄと、曲げ反力算出手段３Ｅと、ストローク量算出手段３Ｆと、スプリングバック量算出手段３Ｇと、曲げ加工制御手段３Ｈにより構成されている。

ＣＰＵ３Ａは、本発明による動作手順（図７に相当）に従って、各手段に指示を与えることにより、しごき曲げ機３０全体を制御する。

この場合、しごき曲げ機３０のＮＣ装置３と、前記パンチングマシンのＮＣ装置２とは、双方向通信回線９を介して、互いに接続されており、パンチングマシン側で行われるワークＷの真の抗張力σ₁の検出動作も（図７のステップ１０２）、しごき曲げ機３０側で（図１）監視可能である。

入出力手段３Ｂは、製品情報Ｊ及び前記ブランキング工程で検出されたワークＷの真の抗張力σ₁を入力し、この入力された各データは、記憶手段３Ｃに記憶され、後述する本発明による板押さえ力算出手段３Ｃ、曲げ反力算出手段３Ｄなどがそれぞれ動作する場合に、参照するようになっている。

この入出力手段３Ｂは、例えば操作盤（図示省略）であり、キーボード、マウスなどの入力手段と、液晶などの画面からなる出力手段により構成され、作業者が前記製品情報を入力した場合には、その入力結果を画面で確認できる。

この場合、製品情報Ｊとしては、例えばＣＡＤ情報があり、該ＣＡＤ情報は、ワークＷの板厚（公称）、材質、曲げ長さ、曲げ角度（目標角度）、摩擦係数などを含み、展開図、立体図等により構成されている。

記憶手段３Ｃは、既述したように、入出力手段３Ｂを介して入力された製品情報Ｊ及びブランキング工程で検出された真の抗張力σ₁を記憶する他に、本発明による動作手順（図７に相当）を具体化した加工プログラムを記憶し、更には、本発明による曲げデータ（図６）も記憶する。

板押さえ力算出手段３Ｄと曲げ反力算出手段３Ｅは、前記製品情報Ｊ及びワークＷの真の抗張力σ₁に基づいて、それぞれ板押さえ力Ｆ₁と曲げ反力Ｆ₂を算出する（図７のステップ１０３）。

この場合、板押さえ力Ｆ₁は、板押さえ力Ｆ₁＝ｆ₁（板厚，真の抗張力σ₁，曲げ長さ，摩擦係数）に従い、また、曲げ反力Ｆ₂は、曲げ反力Ｆ₂＝ｆ₂（板厚，真の抗張力σ₁，曲げ長さ，摩擦係数）に従い、それぞれ算出される。

そして、この算出結果は、ストローク量算出手段３Ｆに送られ、該ストローク量算出手段３Ｆは、送られた板押さえ力Ｆ₁と曲げ反力Ｆ₂及び前記製品情報Ｊに基づいて、目標角度に対するベンドビーム３６の初期のＤ軸、Ａ軸ストローク量Ｄ₁、Ａ₁を算出する（図７のステップ１０４）。

この場合、ベンドビーム３６の初期のＤ軸、Ａ軸ストローク量Ｄ₁、Ａ₁は、Ｄ₁＝ｆ₃（板押さえ力Ｆ₁，曲げ反力Ｆ₂，曲げ角度）、Ａ₁＝ｆ₄（板押さえ力Ｆ₁，曲げ反力Ｆ₂，曲げ角度）に従って、それぞれ算出される。

ストローク量算出手段３Ｆは、図５に示すように、初期ストローク量算出手段３Ｆ１と、補正量算出手段３Ｆ２と、最終ストローク量算出手段３Ｆ３により構成されている。

このうち、初期ストローク量算出手段３Ｆ１は、前記したように、板押さえ力Ｆ₁と曲げ反力Ｆ₂及び製品情報Ｊに基づいて、ベンドビーム３６の初期のＤ軸、Ａ軸ストローク量Ｄ₃、Ａ₃を算出する。

補正量算出手段３Ｆ２は、スプリングバック量算出手段３Ｇを介して算出されたスプリングバック量ΔΘ及び入力された製品情報Ｊと真の抗張力σ₁に基づいて、ベンドビーム３６のＤ値、Ａ軸の補正量Ｄ₂、Ａ₂を算出する（図４のステップ１０９）。

この場合、ベンドビーム３６のＤ軸、Ａ軸の補正量Ｄ₂、Ａ₂は、Ｄ₂＝ｆ₄（曲げ角度，スプリングバック量ΔΘ，板厚，真の抗張力σ₁）、Ａ₂＝ｆ₅（曲げ角度，スプリングバック量ΔΘ，板厚，真の抗張力σ₁）に従って、それぞれ算出される。

また、最終ストローク量算出手段３Ｆ３は、前記ベンドビーム３６の初期のＤ軸、Ａ軸ストローク量Ｄ₁、Ａ₁とＤ値、Ａ軸の補正量Ｄ₂、Ａ₂に基づいて、ベンドビーム３６の最終のＤ軸、Ａ軸ストローク量Ｄ₃、Ａ₃を算出する（図７のステップ１１０）。

この場合、ベンドビーム３６の最終のＤ軸、Ａ軸ストローク量Ｄ₃、Ａ₃は、Ｄ₃＝初期のストローク量Ｄ₁＋補正量Ｄ₂、Ａ₃＝初期のストローク量Ａ₁＋補正量Ａ₂に従って、それぞれ算出される。

スプリングバック量算出手段３Ｇは、受光器６（図３）からの受光信号Ｓ（図４）を入力することにより、それを画像処理し、曲げ加工に伴う実際のスプリングバック量ΔΘをリアルタイムで算出する（図７のステップ１０８）。

曲げ加工制御手段３Ｈは、しごき曲げ機３０に指示を出すことにより、ラム駆動源３１、Ｄ軸３７、Ａ軸３８などを駆動制御し、上板押さえ３３と下板押さえ３４で押圧固定されたワークＷを、ベンドビーム３６によりしごき曲げする。

これにより、曲げ加工制御手段３Ｈは、例えば試し曲げ加工においては（図７のステップ１０５）、前記算出された初期のＤ軸、Ａ軸ストローク量Ｄ₁、Ａ₁だけベンドビーム３６を移動させることにより、ワークＷをしごき曲げした後（図７のステップ１０６）、該ベンドビーム３６をワークＷから離し（図７のステップ１０７）、前記角度検出センサ１０を介してスプリングバック前後の曲げ角度Θ₁、Θ₂が検出されると共に、スプリングバック量算出手段３Ｇを介してスプリングバック量ΔΘが算出されるように、該ベンドビーム３６の動作を制御する。

また、曲げ加工制御手段３Ｈは、例えば実際の曲げ加工においては（図７のステップ１１１）、前記算出された最終のＤ軸、Ａ軸ストローク量Ｄ₃、Ａ₃だけベンドビーム３６を移動させることにより、ワークＷをしごき曲げし、目標角度が得られるように、該ベンドビーム３６の動作を制御する。

以下、上記構成を有する本発明の動作を、図７に基づいて説明する。
（１）板押さえ力Ｆ₁、曲げ反力Ｆ₂の算出動作。

先ず、図７のステップ１０１において、上位ＮＣ装置１から製品情報Ｊを入力し、ステップ１０２において、ブランキング工程で真の抗張力σ₁を検出し、ステップ１０３において、板押さえ力Ｆ₁、曲げ反力Ｆ₂を算出する。

即ち、ＣＰＵ３Ａは（図１）、入出力手段３Ｂを介して、上位ＮＣ装置１から製品情報Ｊを入力すると共に、パンチングマシンのＮＣ装置２に対して、動作準備完了である旨を双方向通信回線９を介して知らせると、該ＮＣ装置２では、ブランキング工程におけるワークＷの真の抗張力σ₁が検出されるので、該ＣＰＵ３Ａは、その検出された真の抗張力σ₁を、入出力手段３Ｂを介して入力する。

この製品情報Ｊと真の抗張力σ₁は、既述したように、記憶手段３Ｃに記憶され、これにより、板押さえ力算出手段３Ｃなどが動作する場合に参照可能となる。

これにより、板押さえ力算出手段３Ｃと曲げ反力算出手段３Ｄは、製品情報Ｊ（板厚、曲げ長さ、摩擦係数）及び真の抗張力σ₁に基づいて、板押さえ力Ｆ₁と曲げ反力Ｆ₂をそれぞれ算出する。

（２）初期のＤ軸、Ａ軸ストローク量Ｄ₁、Ａ₁の算出動作。
次いで、図７のステップ１０４において、目標角度に対する初期のＤ軸、Ａ軸ストローク量Ｄ₁、Ａ₁を算出する。

前記板押さえ力Ｆ₁と曲げ反力Ｆ₂が算出された後（図７のステップ１０３）、ＣＰＵ３Ａは（図１）、ストローク量算出手段３Ｆを制御し、前記製品情報Ｊ（曲げ角度）及び板押さえ力Ｆ₁と曲げ反力Ｆ₂に基づき、初期ストローク量算出手段３Ｆ１を介して（図５）、ベンドビーム３６の初期のＤ軸、Ａ軸ストローク量Ｄ₁、Ａ₁を算出する。

（３）スプリングバック量ΔΘ（＝Θ₂−Θ₁）の算出動作。
図７のステップ１０５において、試し曲げ加工を行い、ステップ１０６において、初期のＤ軸、Ａ軸ストローク量Ｄ₁、Ａ₁だけ移動したベンドビーム３６がワークＷと接触した状態で、曲げ角度Θ₁を検出し、ステップ１０７において、ベンドビーム３６がワークＷから離反した状態で、曲げ角度Θ₂を検出し、ステップ１０８において、スプリングバック量ΔΘ（＝Θ₂−Θ₁）を算出する。

次いで、ＣＰＵ３Ａは（図１）、曲げ加工制御手段３Ｈとスプリングバック量算出手段３Ｇを制御し、ベンドビーム３６（図４）を前記算出された初期のＤ軸、Ａ軸ストローク量Ｄ₁、Ａ₁だけ移動させることにより、ワークＷをしごき曲げした後、該ワークＷから離し、角度検出センサ１０を介して検出されたスプリングバック前後の曲げ角度Θ₁、Θ₂を、受光器６の受光信号Ｓとしてスプリングバック量算出手段３Ｇに入力させて画像処理することにより、スプリングバック量ΔΘ（＝Θ₂−Θ₁）を算出する。

（４）最終のＤ軸、Ａ軸ストローク量Ｄ₃、Ａ₃の算出動作。
図７のステップ１０９において、Ｄ軸、Ａ軸の補正量Ｄ₂、Ａ₂を算出し、ステップ１１０において、初期のＤ軸、Ａ軸ストローク量Ｄ₁、Ａ₁とＤ軸、Ａ軸の補正量Ｄ₂、Ａ₂に基づいて、最終のＤ軸、Ａ軸ストローク量Ｄ₃、Ａ₃を算出する。

前記スプリングバック量ΔΘ（＝Θ₂−Θ₁）が算出されたことを検知したＣＰＵ３Ａは（図１）、再度ストローク量算出手段３Ｆを制御する。

これにより、今度は、前記製品情報Ｊ（曲げ角度、板厚）とスプリングバック量ΔΘ（＝Θ₂−Θ₁）及び真の抗張力σ₁に基づき、補正量算出手段３Ｆ２を介して（図５）、Ｄ軸、Ａ軸の補正量Ｄ₂、Ａ₂を算出した後、該Ｄ軸、Ａ軸の補正量Ｄ₂、Ａ₂と前記初期のＤ軸、Ａ軸ストローク量Ｄ₁、Ａ₁に基づき、最終ストローク量算出手段３Ｆ３を介して、ベンドビーム３６の最終のＤ軸、Ａ軸ストローク量Ｄ₃、Ａ₃を算出する。

そして、このベンドビーム３６の最終のＤ軸、Ａ軸ストローク量Ｄ₃、Ａ₃により、実際の曲げ加工が行われる（図７のステップ１１０）。

この場合、既述したブランキング工程におけるワークＷの真の抗張力σ₁は（図１）、ロットごとに検出し、検出されるごとにしごき曲げ機３０側のＮＣ装置３に送信され、記憶手段３Ｃに記憶される。

また、板押さえ力Ｆ₁と曲げ反力Ｆ₂も、ロットごとに算出し、同様に、記憶手段３Ｃに記憶される。

更に、スプリングバック量ΔΘ（＝Θ₂−Θ₁）については、同様に、ロットごとに算出してもよいし、本実施形態のように、最初の試し曲げ加工において（図７のステップ１０５）算出されたスプリングバック量ΔΘ（＝Θ₂−Θ₁）を、ロットが変わってもそのまま一定として用いることもできる。

即ち、最初に算出されたスプリングバック量ΔΘ（＝Θ₂−Θ₁）に基づいて、ロットごとのＤ軸、Ａ軸の補正量Ｄ₂、Ａ₂を算出し、これにより、ロットごとの最終のＤ軸、Ａ軸ストローク量Ｄ₃、Ａ₃を算出する。

このようにして、ロットごとの真の抗張力σ₁、板押さえ力Ｆ₁、曲げ反力Ｆ₂、及び最終のＤ軸、Ａ軸ストローク量Ｄ₃、Ａ₃は、図６に示すように、データベース化して記憶手段３Ｃに記憶させておく。

そして、実際の曲げ加工の際には（図７のステップ１１１）、ＣＰＵ３Ａは（図１）、ロットごとに図６のデータベースを検索し、曲げ加工制御手段３Ｈを介して、例えば該当するロットに関して、所定の板押さえ力Ｆ₁により、ワークＷを押圧固定した状態で、所定の最終のＤ軸、Ａ軸ストローク量Ｄ₃、Ａ₃だけ、ベンドビーム３６を移動させることにより、ワークＷをしごき曲げする。

このような動作を、ロット１（図６）からｎまで繰り返すことにより、本発明によれば、真の抗張力を用い、ワークの位置ずれを阻止すると共に、機械系の撓みとワークの弾性変形を正確に把握することにより、ベンドビームの適正ストローク量を求め、目標角度を達成して、曲げ精度を向上させ、曲げ補正作業の削減とワークの無駄を無くし、加工効率の向上を図ることが可能となる。

尚、本実施形態においては、板厚については、公称板厚を用いたが、前記真の抗張力σ₁と同様に、ブランキング工程においてワークＷの真の板厚を検出し、この真の板厚を用いれば、曲げ精度はより一層向上する。

本発明は、しごき曲げ機における曲げ加工方法及びその装置に利用され、真の抗張力を用い、ワークの位置ずれを阻止すると共に、機械系の撓みとワークの弾性変形を正確に把握することにより、ベンドビームの適正ストローク量を求め、目標角度を達成して、曲げ精度を向上させ、曲げ補正作業の削減とワークの無駄を無くし、加工効率の向上を図る場合に有用であり、具体的には、パンチングマシンなどのブランキング加工機と、しごき曲げ機から成る板金加工システムに適用されて極めて有用であり、また、しごき曲げ機としては、既述した直動ラムを有する場合でけでなく、プーメランにより旋回上下動するクランプビームを有する場合にも適用がある。

本発明の全体図である。本発明を構成するしごき曲げ機３０の側面図である。図２の前方斜視図である。本発明によるスプリングバック量ΔΘを説明する図である。本発明を構成するストローク量算出手段３Ｆの詳細図である。本発明によるロットごとの曲げデータを示す図である。本発明の動作を説明するためのフローチャートである。従来技術の説明図である。

符号の説明

１上位ＮＣ装置
２ブランキング加工機のＮＣ装置
３しごき曲げ機３０のＮＣ装置
３ＡＣＰＵ
３Ｂ入出力手段
３Ｃ記憶手段
３Ｄ板押さえ力算出手段
３Ｅ曲げ反力算出手段３Ｅ
３Ｆストローク量算出手段
３Ｇスプリングバック量算出手段
３Ｈ曲げ加工制御手段
４ブランキング加工機
５投光器
６受光器
７投光器５のブラケット
８受光器６のブラケット
９双方向通信線
１０角度検出センサ
２１下部テーブル
２２門型フレーム
３０しごき曲げ機
３１ラム駆動源
３２ラム
３３上板押さえ
３４下板押さえ
３５下部フレーム
３６ベンドビーム
３７Ｄ軸
３８Ａ軸
４０マニピュレータ
４４上側クランパ
４５下側クランパ
４８加工テーブル
Ｗワーク

Claims

製品情報及びブランキング工程で検出されたワークの真の抗張力に基づいて、板押さえ力と曲げ反力を算出し、その後、曲げ加工に伴う実際のスプリングバック量を算出し、ベンドビームのストローク量を算出することを特徴とするしごき曲げ機における曲げ加工方法。
上記板押さえ力と曲げ反力を算出した後、ベンドビームの初期のＤ軸、Ａ軸ストローク量を算出し、その後、曲げ加工に伴う実際のスプリングバック量を算出してベンドビームのＤ軸、Ａ軸の補正量を算出し、該ベンドビームの初期のＤ軸、Ａ軸ストローク量とＤ軸、Ａ軸の補正量に基づいて、ベンドビームの最終のＤ軸、Ａ軸ストローク量を算出する請求項１記載のしごき曲げ機における曲げ加工方法。
製品情報及びブランキング工程で検出されたワークの真の抗張力に基づいて、板押さえ力と曲げ反力を算出する板押さえ力算出手段と曲げ反力算出手段、
曲げ加工に伴う実際のスプリングバック量を算出するスプリングバック量算出手段、
該曲げ加工に伴う実際のスプリングバック量と、前記製品情報及びブランキング工程で検出されたワークの真の抗張力並びに板押さえ力と曲げ反力に基づいて、ベンドビームのストローク量を算出するストローク量算出手段を有することを特徴とするしごき曲げ機における曲げ加工装置。
上記曲げ加工に伴う実際のスプリングバック量は、角度検出センサを介して検出されたスプリングバック前後の曲げ角度を、スプリングバック量算出手段に送信して算出される請求項３記載のしごき曲げ機における曲げ加工装置。
上記ストローク量算出手段は、初期ストローク量算出手段と、補正量算出手段と、最終ストローク量算出手段により構成されている請求項３記載のしごき曲げ機における曲げ加工装置。
上記初期ストローク量算出手段は、製品情報及び板押さえ力と曲げ反力に基づいて、ベンドビームの初期のＤ軸、Ａ軸ストローク量を算出し、補正量算出手段は、曲げ加工に伴う実際のスプリングバック量と製品情報及びブランキング工程で検出されたワークの真の抗張力に基づいて、ベンドビームのＤ軸、Ａ軸の補正量を算出し、最終ストローク量算出手段は、ベンドビームの初期のＤ軸、Ａ軸ストローク量とＤ軸、Ａ軸の補正量に基づいて、ベンドビームの最終のＤ軸、Ａ軸ストローク量を算出する請求項５記載のしごき曲げ機における曲げ加工装置。