JP2521760B2 - プレスブレ―キによるワ―ク加工装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は１台のプレスブレーキで１個のワークに複数
の折曲げ加工を自動的に施すようにしたプレスブレーキ
によるワーク加工装置に関する。

（従来の技術） 従来、１個のワークに複数の折曲げ加工を施す場合に
は、複数台のプレスブレーキを用いて行なっているのが
通常である。すなわち、複数の折曲げ加工を施す１個の
ワークのうち、ある折曲げにはあるプレスブレーキで行
ない、他の折曲げには別のプレスブレーキで行なってい
るため、どうしても何台かのプレスブレーキが必要であ
った。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、前述した１個のワークに複数の折曲げ加工
を行なう場合、複数台のプレスブレーキを使用したの
で、ワークの搬入出やワークの位置決めを各プレスブレ
ーキ毎に行なわなければならず、その手間と労力を要し
ている。

また、複数台のプレスブレーキを同時に使用すると、
他のワークにおける折曲げ加工ができないため、他のプ
レスブレーキを設置しなければならず余分なプレスブレ
ーキを備えておかなければならないという種々の問題が
あった。

本発明の目的は上記問題点を改善するため、１台のプ
レスブレーキに複数の加工ステーションを設け、ワーク
の位置決めや搬入出を移動自在なロボットで行ない、自
動的に複数の折曲げ加工を行なえるようにしたプレスブ
レーキによるワーク加工方法とその加工装置を提供する
ことにある。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 前述のごとき従来の問題に鑑みて、本発明は、ワーク
の折曲げ加工を行う上下の金型を備えたプレスブレーキ
の前側に、ロボットを左右方向へ移動可能に備えてなる
プレスブレーキによるワーク加工装置において、前記ロ
ボットに上下動可能に備えた支持部材の上部に、ワーク
をクランプ自在のワーククランプを備えたロボットハン
ドを前後動可能に備えてなり、上記ロボットハンドを前
後動するために前記支持部材に回転自在に設けたプーリ
に動力伝達部材を掛回して設け、この動力伝達部材の両
端部に、前記支持部材に一端側を固定した各流体圧装置
の他端側を連結して設けると共に、上記各流体圧装置へ
の供給を制御自在のサーボバルブを設けてなるものであ
る。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第１図および第２図を参照するに、折曲げ機の一例で
あるプレスブレーキ１におけるＣ型形状のサイドフレー
ム3R,3Lの下部にはベース５が設けられている。そのベ
ース５の上部には下型ホルダ７を介して下型金型として
複数例えば３組のダイ9,11および13が固定されている。
その３組のダイ9,11および13は第２図に示されているよ
うに前後に並列された３種のダイからなっていて、第２
図において左右方向に移動されるようになっている。

一方、サイドフレーム3R,3Lの上部には上下動自在な
ラム15が設けられている。そのラム15の上部における左
右両側には流体圧シリンダとしての例えば油圧シリンダ
17R,17Lが設けられており、その油圧シリンダ17R,17Lの
下部にはピストンロッド19R,19Lが取付けられている。
そのピストンロッド19R,19Lの下部は前記ラム15に支承
されている。

したがって、油圧シリンダ17R,17Lを作動せしめる
と、ピストンロッド19R,19Lが上下動する。ピストンロ
ッド19R,19Lにはラム15が支承されているので、ピスト
ンロッド19R,19Lの上下動によりラム15が上下動される
ことになる。

前記ラム15の下部には上型ホルダ21を介して上型金型
として複数例えば３組のパンチ23,25,27が前記ダイ9,1
1,13に対応して取付けられている。その各パンチ23,25,
27の前後には第1,第２エアシリンダ29,31とリンク機構3
3との連動連結により上下動すると共に各パンチ23,25,2
7の下部に位置せしめるようにパンチ35,37が設けられて
いる。したがって、３組の各上型金型はパンチ23,35,3
7;25,35,37および27,35,37による３種を一組として構成
されている。

上記構成により，ラム15の上下動により３組の各パン
チ23,25,27群が上下動して、各ダイ9,11,13上に載置さ
れたワークに必要な折曲げ加工がなされることになる。

パンチ23群とダイ９によって加工される加工ステーシ
ョンを第１加工ステーション39とし、同様にパンチ25群
とダイ11,パンチ27群とダイ13によって加工される加工
ステーションを第2,第３加工ステーション41,43とする
ことによって、１台のプレスブレーキ１に３つの加工ス
テーションを得ることになる。しかも第1,第２および第
３加工ステーション39,41,43にはそれぞれ３種のパン
チ，ダイが準備されているため、本実施例における１台
のプレスブレーキ１で９種の折曲加工がなされることに
なる。

前記ベース５における前面第２図において左側の高さ
方向のほぼ中央部にはブラケット45を介して４角形状の
被ガイド部材47が第１図において左右方向へ延伸して取
付けられている。その被ガイド部材47の上下端に嵌合し
たガイド部材49A,49Bを介してロボット51のボデイ53が
第１図において左右方向へ図示省略の駆動装置により移
動自在に設けられている。

上記構成により、被ガイド部材47に対して図示省略の
駆動装置によりガイド部材49A,49Bを介してロボット51
のボデイ53が第１図において左右方向に移動され、前記
第1,第２および第３加工ステーション39,41,43の所定位
置に位置決めされることになる。

前記ロボット51のボデイ53内には第２図に示す如く上
下方向へ延伸したラック55を備えた支持部材57が上下動
自在に装着されており、そのラック55にはピニオン59が
噛合されている。そのピニオン59の軸心部には出力軸を
介して駆動モータ61が設けられている。

上記構成により、駆動モータ61を駆動させるとピニオ
ン59が回転する。ピニオン59が回転すると、ラック55が
上下動して支持部材57が上下動されることになる。

前記支持部材57の上部にはロボットハンド63が設けら
れており、ロボットハンド63の先端第２図において右側
にはワーククランプ65が設けられている。そのロボット
ハンド63の下部には第３図に示されているようにラック
67が形成されている。そのラック67には前記支持部材57
の上部に軸69に支承されたピニオン71が噛合されてい
る。

前記軸69の途中には第４図に示されているように、ク
ラッチ73が設けられており、軸69の他端にはギヤ75が支
承されている。ギヤ75には他のギヤ77が噛合され、ギヤ
77は軸79に軸着されている。軸79の他端にはクラッチ81
が設けられており、軸79の他端には駆動モータ83が取付
けられている。

上記構成により、駆動モータ83を駆動させると共に、
クラッチ81を入れると、駆動モータ83の回転は軸79を介
してギヤ77に伝達される。ギヤ77の回転はギヤ75に伝達
され、クラッチ73を入れると、ギヤ75の回転は軸69を介
してピニオン71に伝達される。ピニオン71はラック67に
噛合されているため、ピニオン71の回転はラック67を第
３図において左右方向に移動されることになる。したが
って、ロボットハンド63が第２図において左右方向に移
動される。

前記軸69には第３図に示すように、プーリ85が取付け
られており、そのプーリ85には動力伝達部材としてのロ
ープ87が架け渡されており、そのロープ87の両端には流
体圧装置としてのゴムチューブ89A,89Bが取付けられて
いる。そのゴムチューブ89A,89Bの両端には口金91A,91B
が取付けられており、その口金91A,91Bは支持部材93を
介して前記支持部材57に取付けられている。

前記口金91A,91Bにはサーボバルブが取付けられてい
て、サーボバルブから口金91A,91Bを介してゴムチュー
ブ89A,89Bに入力電流に応じた空気の圧力をコントロー
ルし、ゴムチューブ89A,89Bの差圧を一定に保つことに
よって詳細を後述するワークがバックゲージに突当てら
れる。なお、ゴムチューブ89A,89Bの代りに従来の流体
圧シリンダやトルクモータなどを用いて、差圧を一定に
コントロールしても構わない。

前記ロボットハンド63の先端部に取付けられたワーク
クランプ65は第２図に示されているように、プーリ95と
プーリ97に掛回されたチエン99およびプーリ97の軸に取
付けられたモータ101によって上下方向に回動されると
共に、図示省略の一般的に知られている駆動装置により
水平方向に回転される。

第２図に示す如くサイドフレーム3R,3Lにはバックゲ
ージ103がダイ13の後方側に取付けられている。バック
ゲージ103の先端部には例えば球面形状の突当て部材105
が設けられている。

また、ワーククランプ65は第５図に示す如き形状をし
ていて、上下部のクランプ部材107A,107Bと、上部クラ
ンプ部材107Aをリンク機構109を介して上下動せしめる
ためのエアシリンダ111などから構成されている。した
がって、エアシリンダ111を作動せしめると、リンク機
構109を介して上部クランプ部材107Aが上方向に移動
し、上部クランプ部材107Aと下部クランプ部材107Bとの
間にワークを挿入して上部クランプ部材107Aを下方向へ
移動せしめることによってワークがワーククランプ65に
よりクランプされることになる。

ワークに複数の折曲げ加工を行なう際、ワーククラン
プ65でワークを把み替えする必要がある。そのワークを
把み替えするワーク把み替用ワーククランプ113が第１
図においてベース５の左側上部にブラケット115を介し
て取付けられている。

ワークに複数の折曲げ加工を施す動作を説明すると、
まずワーククランプ65でワークをクランプした状態でロ
ボット51のボデイ53が第１図において左右方向および上
下方向に移動されて例えば第１加工ステーション39に位
置決め固定決め固定される。この位置決め固定で曲げ長
さ、金型に対する平行出しが行なわれる。

次いで、ロボットハンド63を第２図および第６図にお
いて右方向に移動させてワーククランプ65でクランプさ
れているワークをバックゲージ103の突当て部材105に突
当てると共に、前記ゴムチューブ89A,89B内の空気圧の
差圧を一定にコントロールしてワークの曲げ位置を位置
決めする。なお、この際、ワーククランプ65の水平回動
をフリーにして曲げ位置の位置決めがなされる。

この状態においてワークがダイ９とパンチ23とで挾ま
れると、ワーククランプ65はワークからアンクランプさ
れてワークに折曲げ加工がなされる。ワーククランプ65
がアンクランプされた状態で、ワーク端の跳ね上りに追
従するよう、ワーククランプ65が上下方向に首振りされ
る。ワークに折曲げ加工が終了した時に、ワーククラン
プ65は再度ワークをクランプする。

さらに今折曲げられたワーク端と90度をなすワーク端
に折曲げ加工を施す場合には、ロボット51のボデイ53を
第１図において左方向に移動しワーク端を例えば90度に
ワーククランプ65を回動してワーク把み替え用ワークク
ランプ113にクランプさせる。ワーククランプ65を一旦
アンクランプし、元の位置状態に戻して再度ワーククラ
ンプ65でワークをクランプし、前述の動作で例えば第２
加工ステーション41へロボット51のボデイ53を移動して
位置決め固定して所定の折曲げ加工がなされる。折曲げ
られたワーク端と相対向したワーク端を折曲げる場合に
は、ワーククランプ65を180°回動して行なわれる。さ
らに、ワークに必要な複数の折曲げ加工を行なう際に
は、前述した動作の要領で行なわれる。

このように、ワークに複数の折曲げ加工を行なう際
に、複数の加工ステーションを備えた１台の例えばプレ
スブレーキで、ロボットによりワークの移動を自動的に
行なうことによって一連の折曲げ加工がなされて無人加
工ができる。

しかも、バックゲージ103にワークを突当てる場合、
本実施例のように差圧を一定にして行なうことにより、
位置決め時間の短縮が行なわれると共に、位置決めが確
実に行なわれる。

［発明の効果］ 以上のごとき実施例の説明より理解されるように、要
するに本発明は、ワークの折曲げ加工を行う上下の金型
（27,13）を備えたプレスブレーキ（１）の前側に、ロ
ボット（51）を左右方向へ移動可能に備えてなるプレス
ブレーキによるワーク加工装置において、前記ロボット
（51）に上下動可能に備えた支持部材（57）の上部に、
ワークをクランプ自在のワーククランプ（65）を備えた
ロボットハンド（63）を前後動可能に備えてなり、上記
ロボットハンド（63）を前後動するために前記支持部材
（57）に回転自在に設けたプーリ（85）に動力伝達部材
を掛回して設け、この動力伝達部材の両端部に、前記支
持部材（57）に一端側を固定した各流体圧装置（89A,89
B）の他端側を連結して設けると共に、上記各流体圧装
置（89A,89B）への供給を制御自在のサーボバルブを設
けてなるものである。

上記構成より明らかなように、本発明においては、プ
レスブレーキ１の前側に配置したロボット51において前
後動可能のロボットハンド63を前後動するためのプーリ
85にはロープなどのごとき動力伝達部材が掛回してあ
り、この動力伝達部材の両端部にはそれぞれ流体圧装置
が接続してある。そして、上記各流体圧装置への供給圧
はサーボバルブによって制御自在である。

すなわち、前記各流体圧装置へ供給する流体圧を制御
することにより前記ロボットハンド63の推力を制御可能
であるから、ロボット51によってワークをプレスブレー
キのバックゲージに当接し位置決めする際、バックゲー
ジを強力に押圧して移動せしめるようなことがなく、ワ
ークの位置決めを正確に行うことができるものである。

また、ロボットハンド63の推力が制御可能であること
により、バックゲージに対するワークの当接を小さな力
で行うことができ、当接時におけるワーク端縁の損傷を
抑制することができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施した一実施例のプレスブレーキの
正面図、第２図は第１図の側面図である。第３図は第２
図におけるIII矢視部の拡大図、第４図は第３図のIV-IV
線に沿った断面図、第５図はワーククランプの正面図お
よび第６図はバックゲージでワークを位置決め固定する
状態の平面概略図である。 ［図面の主要な部分を表わす符号の説明］ １……プレスブレーキ、9,11,13……ダイ 23,25,27……パンチ 39,41,43……第1,第2,第３加工ステーション 51……ロボット、53……ボデイ 63……ロボットハンド 65……ワーククランプ 103……バックゲージ 113……ワーク把み替用ワーククランプ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ワークの折曲げ加工を行う上下の金型（2
   7,13）を備えたプレスブレーキ（１）の前側に、ロボッ
   ト（51）を左右方向へ移動可能に備えてなるプレスブレ
   ーキによるワーク加工装置において、前記ロボット（5
   1）に上下動可能に備えた支持部材（57）の上部に、ワ
   ークをクランプ自在のワーククランプ（65）を備えたロ
   ボットハンド（63）を前後動可能に備えてなり、上記ロ
   ボットハンド（63）を前後動するために前記支持部材
   （57）に回転自在に設けたプーリ（85）に動力伝達部材
   を掛回して設け、この動力伝達部材の両端部に、前記支
   持部材（57）に一端側を固定した各流体圧装置（89A,89
   B）の他端側を連結して設けると共に、上記各流体圧装
   置（89A,89B）への供給を制御自在のサーボバルブを設
   けてなることを特徴とするプレスブレーキによるワーク
   加工装置。