JP2013202623A - Press brake - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プレスブレーキに係り、さらに詳細には、プレスブレーキにおけるサイドフレームに対する上下のテーブルの上下方向への変位を個別に検出する上部側及び下部側の検出手段を備えると共に、前記上下の検出手段の検出値に基づいて、上下の金型の相対的な移動位置を演算する演算手段を備えているプレスブレーキに関する。 The present invention relates to a press brake. More specifically, the present invention includes upper and lower detection means for individually detecting the vertical displacement of the upper and lower tables with respect to the side frame in the press brake. The present invention relates to a press brake provided with a calculation means for calculating the relative movement positions of upper and lower molds based on the detected value of the means.
プレスブレーキは、C形状の左右のサイドフレームの下部側に、下型を備えた下部テーブルを備え、かつ前記サイドフレームの上部側に、上型を備えた上部テーブルを備えた構成であって、前記上部テーブル又は下部テーブルの一方を上下動自在な移動テーブル(ラム)として備えている。そして、前記上型と下型との協働によって板状のワークの折曲げ加工を行うとき、上下方向の基準位置からの前記移動テーブルの移動位置をリニアスケールなどの位置検出器によって検出して、前記上下の金型の相対的な移動位置の検出を行っている(例えば特許文献1、2参照)。 The press brake includes a lower table provided with a lower mold on the lower side of the left and right C-shaped side frames, and an upper table provided with an upper mold on the upper side of the side frame, One of the upper table and the lower table is provided as a movable table (ram) that can move up and down. When the plate-shaped workpiece is bent by the cooperation of the upper mold and the lower mold, the moving position of the moving table from the reference position in the vertical direction is detected by a position detector such as a linear scale. The relative movement positions of the upper and lower molds are detected (for example, see Patent Documents 1 and 2).
前記特許文献1、2の記載から明らかなように、プレスブレーキにおいて移動テーブルの移動位置を検出する構成としては、上部テーブルが移動テーブルの場合には、C形状の検出板の下部をサイドフレームに取付け、上部の自由端側にリニアスケールなどの位置検出手段を備えて、上部テーブルの上下動位置を検出する構成である。そして、下部テーブルが移動テーブルの場合には前述とは逆の構成である。 As is apparent from the descriptions in Patent Documents 1 and 2, as a configuration for detecting the moving position of the moving table in the press brake, when the upper table is a moving table, the lower part of the C-shaped detection plate is used as a side frame. A position detecting means such as a linear scale is provided on the upper free end side of the mounting, and the vertical movement position of the upper table is detected. When the lower table is a moving table, the configuration is opposite to that described above.
すなわち、従来の構成は、上下方向に長いC形状の検出板の一端側をサイドフレームに取付け、この検出板における自由端側に検出手段を備えた構成であるから、機械の振動などの影響を受け易いものであり、さらなる改善が求められていた。 That is, in the conventional configuration, one end side of the C-shaped detection plate that is long in the vertical direction is attached to the side frame, and the detection means is provided on the free end side of the detection plate. It was easy to receive, and further improvement was required.
本発明は、前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、左右のサイドフレームの下部側に下型を備えた下部テーブルを備えると共に、上部側に上型を備えた上部テーブルを備え、前記上下テーブルの一方を上下動自在な移動テーブルとして備えたプレスブレーキであって、前記サイドフレームに対する前記下部テーブルの上下方向の変位を検出するための下部側検出手段と、前記サイドフレームに対する前記上部テーブルの上下方向の変位を検出するための上部側検出手段と、前記上型と下型との協働によってのワークの折曲げ加工時の加圧力を検出するための加圧力検出手段と、前記加圧力と前記サイドフレームの歪み量とを関連付けて格納した歪み量データテーブルと、前記下部テーブルのクラウニングを行うクラウニングシリンダのクラウニング圧と前記サイドフレームに対する下部テーブルの上下方向の変位とを関連付けて格納したクラウニング用データテーブルと、前記各データテーブルの検索を行う検索手段と、当該検索手段によって検索された検索値と前記上部側検出手段によって検出された検出値によって上下の金型間の間隔寸法を演算する演算手段と、を備えていることを特徴とするものである。 The present invention has been made in view of the problems as described above, and includes a lower table having a lower mold on the lower side of the left and right side frames, and an upper table having an upper mold on the upper side. A press brake having one of the tables as a movable table that is movable up and down, and a lower side detection means for detecting a vertical displacement of the lower table relative to the side frame, and An upper side detecting means for detecting a displacement in the vertical direction, a pressure detecting means for detecting a pressing force when the workpiece is bent by the cooperation of the upper mold and the lower mold, and the pressing force And a distortion amount data table in which the distortions of the side frames are stored in association with each other, and a crowning cylinder for crowning the lower table. A crowning data table that stores the awning pressure and the vertical displacement of the lower table relative to the side frame, a search unit that searches each data table, a search value searched by the search unit, and the upper part And a calculation means for calculating a distance dimension between the upper and lower molds based on a detection value detected by the side detection means.
本発明によれば、サイドフレームに対する上下テーブルの上下方向の変位をそれぞれ個別に検出する構成であって、別個の検出した変位を参照して下型に対する上型の相対的な移動位置を求めるものであるから、例えば前述したごとき従来の検出板の構成を省略することができる。したがって、前述したごとき従来の問題を解消し得るものである。 According to the present invention, the vertical displacement of the upper and lower tables with respect to the side frame is individually detected, and the relative movement position of the upper mold with respect to the lower mold is obtained by referring to the separately detected displacements. Therefore, for example, the configuration of the conventional detection plate as described above can be omitted. Therefore, the conventional problems as described above can be solved.
以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明するに、本発明の実施形態に係るプレスブレーキ1は、図1に概念的、概略的に示すように、一般的なプレスブレーキと同様にC形状の左右のサイドフレーム3L,3Rを備えており、このサイドフレーム3L,3Rの下部側には、下型(ダイ)5Lを備えた下部テーブル7が備えられている。また、前記サイドフレーム3L,3Rの上部側には上型(パンチ)5Uを備えた上部テーブル9が備えられている。なお、プレスブレーキにおいては、上下のテーブル9,7の適宜一方を上下動自在に備えた構成であるが、本実施形態においては、上部テーブル9がラムとして上下動する場合について例示してある。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. A press brake 1 according to an embodiment of the present invention includes C as well as a general press brake, as conceptually and schematically shown in FIG. The left and
前記下部テーブル7の左右両端側は、公知のように、左右のサイドフレーム3L,3Rに備えた揺動支持部11に支持されており、かつ下部テーブル7を前後から挟み込んだ形態の前板13A,後板13B(図2参照)と下部テーブル7との間には、クラウニングシリンダ(図示省略)が備えられている。すなわち、下部テーブル7は、左右方向の中央部を上方向へ凸状に湾曲可能に備えられているものである。
As is well known, the left and right ends of the lower table 7 are supported by
前記上部テーブル9は、左右のサイドフレーム3L,3Rに上下動自在に支持されており、左右のサイドフレーム3L,3Rには、上部テーブル9を上下動するために、例えばサーボモータによって回転駆動されるボールネジ機構や油圧シリンダなどのごときラム駆動装置13L,13Rが備えられている。さらに、左右のサイドフレーム3L,3Rの上部には、左右のサイドフレーム3L,3Rに対するラム(上部テーブル)9の上下方向の変位(移動位置)を検出するための上部側検出手段15L,15Rが備えられている。
The upper table 9 is supported by the left and
なお、左右の上部側検出手段15L,15Rの構成は同一構成又は左右対称の構成であるから、右側の上部検出手段15Rの構成についてのみ説明し、左側の上部検出手段15Lの構成についての説明は省略することとする。 Since the left and right upper detection means 15L, 15R have the same configuration or a symmetrical configuration, only the right upper detection means 15R will be described, and the left upper detection means 15L will not be described. It will be omitted.
前記上部側検出手段15Rは、例えばマグネスケールなどのリニアスケールから構成してあって、図3に示すように、サイドフレーム3Rの上部に取付けたブラケット17には垂直なベースプレート19が備えられている。そして、このベースプレート19には、リニアスケール本体21が垂直に取付けられている。前記リニアスケール本体21には、検出ヘッド23が上下動自在に備えられており、この検出ヘッド23には、前記ラム9の上下動に追従して上下動する上下追従部材25が一体的に備えられている。この上下追従部材25は、前記ラム9における適宜位置の上面に当接してある。
The upper side detection means 15R is composed of a linear scale such as a magnescale, for example, and as shown in FIG. 3, a bracket 17 attached to the upper part of the
上記構成により、前記ラム駆動装置13L,13Rによってラム9が上下動されると、前記上下追従部材25を介して検出ヘッド23が一体的に上下動する。したがって、左右のサイドフレーム3L,3Rの上下方向の基準位置に対するラム9の上下動位置を、前記検出ヘッド23によって検出することができるものである。
With the above configuration, when the
ところで、上部テーブル(ラム)9に装着した上型5Uと下部テーブル7に装着した下型5Lによって板状のワークの折曲げ加工を行うと、ラム9は上方向に凸になるよう僅かに湾曲し、下部テーブル7は下方向に凸になるように僅かに湾曲する傾向にある。したがって、ラム9の湾曲に沿って下部テーブル7が上方に凸状に湾曲するように、クラウニングシリンダによって下部テーブル7を上方向に凸状に湾曲することが行われている。
By the way, when the plate-shaped workpiece is bent by the upper die 5U attached to the upper table (ram) 9 and the
前述のごとく、下部テーブル7が上方向に凸状に湾曲すると、下部テーブル7の左右方向の中央部は左右のサイドフレーム3L,3Rに対して上下方向に僅かに変位することになる。そこで、左右のサイドフレーム3L,3Rに対する下部テーブル7の上下方向の変位を検出するために、左右のサイドフレーム3L,3Rの下部側には下部側検出手段27L,27Rが備えられている。なお、左右の下部側検出手段27L,27Rは同一又は左右対称の構成であるから、一方の下部側検出手段27Rの構成について説明し、他方の下部側検出手段27Lについての説明は省略する。
As described above, when the lower table 7 is curved upward, the central portion in the left-right direction of the lower table 7 is slightly displaced in the vertical direction with respect to the left and
前記下部側検出手段27R(27L)は、図2に示すように、サイドフレーム3R(3L)に基端部側を固定した支持部材29を備えている。この支持部材29の先端側は、下部テーブル7の左右両端側に備えた突出部7Pの下方へ延伸してあり、この突出部7Pには、例えばリニアポテンショメータなどのごとき位置検出器31が備えられている。そして、この位置検出器31に上下動自在かつ上方向へ付勢して備えた接触子33の先端部は、前記突出部7Pの下面に当接してある。
As shown in FIG. 2, the lower side detection means 27R (27L) includes a
したがって、下部テーブル7の上面が水平な状態の基準位置に対して、下部テーブル7が上方に凸状に、又は下方に凸状に湾曲すると、前記突出部7Pは、前記揺動支持部11を支点とし上下に揺動することになり、このときの前記突出部7Pの上下方向への変位を、前記位置検出器31によって検出することができるものである。ところで、前記揺動支持部11の揺動中心から前記位置検出器31までの寸法L1は予め設定された寸法であり、ワークの折曲げ加工位置、例えば下部テーブル7の左右方向の中央部から前記揺動支持部11の揺動中心までの寸法L2が分れば、寸法比によってワークの折曲げ位置における上下方向の変位量を求めることができるものである。
Accordingly, when the lower table 7 is curved upward or downward with respect to a reference position where the upper surface of the lower table 7 is horizontal, the protruding
換言すれば、下部側検出手段27L,27Rによって下部テーブル7の上方向又は下方向への湾曲の大きさを検出することができ、ワークの折曲げ加工時に適正なクラウニングを行うことができることとなるものである。すなわち、前記下部側検出手段27L,27Rの検出値とクラウニングを行うクラウニングシリンダに付与するクラウニング圧力との関係を予め実験的に求めて、前記検出値とクラウニングシリンダの圧力とを関連付けたデータテーブルを作成しておくことにより、前記クラウニングシリンダに適正なクラウニング圧力を付与することができ、適正なクラウニングが行い得ることとなるものである。 In other words, the lower side detection means 27L, 27R can detect the magnitude of the upward or downward curvature of the lower table 7, and can perform appropriate crowning when bending the workpiece. Is. That is, a data table in which the relationship between the detection value of the lower side detection means 27L and 27R and the crowning pressure applied to the crowning cylinder that performs crowning is experimentally obtained in advance and the detected value and the pressure of the crowning cylinder are associated with each other. By making it, an appropriate crowning pressure can be applied to the crowning cylinder, and appropriate crowning can be performed.
すなわち、前記プレスブレーキ1の制御を行うための制御装置35はコンピュータから構成してあって、図4に概略的に示すように、CPU37,RAM39,ROM41,入力手段43及び出力手段45を備えている。そして、前記制御装置35には、前記上部側検出手段15L,15Rが接続してあると共に、下部側検出手段27L,27Rが接続してある。さらに、制御装置35には加圧力検出手段47が接続してある。
That is, the
前記加圧力検出手段47は、前記ラム駆動装置13L,13Rが油圧シリンダのときには作動油の圧力を検出することにより検出でき、サーボモータなどの場合は電流値を検出することによって加圧力を検出することができるものである。なお、プレスブレーキにおいて加圧力を検出する構成は公知であるから、加圧力検出手段47のより詳細な説明は省略する。
The pressure detecting means 47 can detect the pressure by detecting the pressure of the hydraulic oil when the
前記制御装置35には、クラウニング用データテーブル49が備えられている。このクラウニング用データテーブル49は、ワークの折曲げ加工を行うときに、適正なクラウニングを行うために使用されるもので、前記下部側検出手段27L,27Rの検出値と下部テーブル7のクラウニングを行うためのクラウニングシリンダに付与する作動油の圧力との関係を予め実験的に求めて格納してある。したがって、前記下部側検出手段27L,27Rによって、サイドフレーム3L,3Rに対する下部テーブル7の変位を検出することにより、クラウニングシリンダによって適正なクラウニングを行うことができるものであるものである。
The
さらに、前記制御装置35には、歪み量データテーブル51が備えられている。この歪み量データテーブル51には、ワークの折曲げ加工時の加圧力とサイドフレーム3L,3Rの歪み量との関係を予め実験的に求めて格納してある。したがって、ワークの折曲げ加工時に加圧力検出手段47によって加圧力を検出することにより、サイドフレーム3L,3Rの歪み量を補正することができるものである。また、前記制御装置35には、前記クラウニング用データテーブル49、歪み量データテーブル51の検索を行う検索手段53が備えられていると共に各種の演算を行う演算手段55が備えられている。
Further, the
以上のごとき構成において、図1に示すように、上下のテーブル9,7の左右方向の中央部に上下の金型5U,5Lを装着すると共に、下型5L上にワークWを位置決めした後、ラム駆動装置13L,13Rを駆動して、ラム9を下降することにより、上下の金型5U,5LによってワークWの折曲げ加工を行うことができる。前述のごとくラム9を下降するとき、サイドフレーム3L,3Rに対する、上下方向の基準位置からのラム9の上下動位置は上部側検出手段15L,15Rによって検出される。
In the configuration as described above, as shown in FIG. 1, after the upper and
上下の金型5U,5LによってワークWの折曲げ加工を行うとき、公知のように、ラム9は上方が凸状になるように湾曲する傾向にあり、下部テーブル7は下方が凸状になるように湾曲する傾向にある。そして、下部テーブル7に前記湾曲が生じると、下部側検出手段27L,27Rによって、サイドフレーム3L,3Rに対する下部テーブル7における左右両側部の変位が検出される。
When the workpiece W is bent by the upper and
上記下部側検出手段27L,27Rの検出値が制御装置35に入力されると、検索手段53がクラウニング用データテーブル49を検索して、前記検出値に対応したクラウニングシリンダの圧力(クラウニング圧力)を検索する。そして、前記検索手段53によってクラウニング用データテーブル49から検索されたクラウニング圧力をクラウニングシリンダに付与して、下部テーブル7のクラウニングを行うことになる。
When the detection values of the lower side detection means 27L and 27R are input to the
また、前述のごとく、上下の金型5U,5LによってワークWの折曲げ加工を行うと、サイドフレーム3L,3Rには上方向への歪みを生じることになる。そこで、ワークWの折曲げ加工時の加圧力を加圧力検出手段47によって検出し、この検出値を制御装置35に入力すると、検索手段53によって歪み量データテーブル51の検索が行われ、前記検出値に対応した歪み量が求められる。そして、上部側検出手段15L,15Rの検出値に対して、前記検索手段53によって検索した歪み量を、演算手段55によって演算補正して補正値を演算する。
Further, as described above, when the workpiece W is bent by the upper and
この求められた補正値によってラム位置を補正することにより、サイドフレーム3L,3Rの歪みに拘わりなく、上下の金型5U,5Lの間隔寸法すなわち下型5Lに対する上型5Uの近接位置を正確に制御でき、ワークWの折曲げ加工を正確に行うことができるものである。
By correcting the ram position with the obtained correction value, the distance between the upper and
既に理解されるように、下型5Lに対する上型5Uの上下動位置は、サイドフレーム3L,3Rに対するラム9の上下動位置を検出し、かつサイドフレーム3L,3Rの歪みを補正することに求めるものであるから、上下方向に長い検出板が不要になり、プレスブレーキの振動の影響を抑制できるものである。
As already understood, the vertical movement position of the upper mold 5U with respect to the
また、サイドフレーム3L,3Rに対する下部テーブル7の左右両端側の変位を検出してクラウニングシリンダに付与するクラウニング圧力を設定するものであるから、ワークWの折曲げ加工時の加圧力に対応して適正なクラウニングを行うことができることとなり、通り精度のよい折曲げ加工を行うことができるものである。 Further, since the displacement of the left and right ends of the lower table 7 with respect to the side frames 3L and 3R is detected and the crowning pressure applied to the crowning cylinder is set, it corresponds to the applied pressure when the workpiece W is bent. Appropriate crowning can be performed, and accurate bending can be performed.
1 プレスブレーキ
3L,3R サイドフレーム
5U 上型(パンチ)
5L 下型(ダイ)
7 下部テーブル
9 上部テーブル(ラム)
15L,15R 上部側検出手段
27L,27R 下部側検出手段
35 制御装置
47 加圧力検出手段
49 クラウニング用データテーブル
51 歪み量データテーブル
53 検索手段
55 演算手段
5L Lower mold (die)
7 Lower table 9 Upper table (ram)
15L, 15R Upper side detection means 27L, 27R Lower side detection means 35
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2012
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