JP2941978B2 - バックゲージ付き曲げ加工装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、定寸制御のためのバッ
クゲージを有するプレスブレーキの如きバックゲージ付
き曲げ加工装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】プレスブレーキの如き板材の曲げ加工装
置は、一般に、Ｖ字形溝を有する下型（ダイ金型）とＶ
字形突起を有する上型（パンチ金型）とを用い、下型と
上型のいずれか一方を固定型とし、他方を駆動装置によ
り駆動される可動型とし、固定型に対する可動型の移動
により被加工板材を前記固定型と前記可動型との間に挟
んで被加工板材を上型（例えば可動型）のＶ字形突起に
より下型（例えば固定型）のＶ字形溝に押し込むことに
より曲げ加工を行うようになっている。

【０００３】上述の如き曲げ加工装置には、被加工板材
の先端縁と当接して定寸制御を行うバックゲージを有し
ているものがある。バックゲージ付き曲げ加工装置に於
いては、曲げ加工時に被加工板材が曲げ加工金型とバッ
クゲージとの間に挟まれないよう、固定型と可動型との
間に被加工板材が挟まれてこれが曲げられる直前にバツ
クゲージを被加工板材の先端縁との当接より引き離すプ
ルバック動作を行う必要がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ＣＮＣ装置等による自
動曲げ加工装置に於て、バツクゲージのプルバック動作
を自動化するためには、従来の自動曲げ加工装置に於い
ては、曲げ加工装置の上部テーブルと下部テーブルとの
間の距離、ダイホルダ高さ、ダイ高さ、パンチ高さ、被
加工板材の板厚等、多くのユーザ入力データが必要であ
り、この準備操作が面倒であると云う問題点がある。

【０００５】また多くのデータが入力されても、被加工
板材の板厚のばらつき、変化、各部の経時変化によりプ
ルバック動作が適切に行われ難く、補正値の入力が必要
になる。

【０００６】本発明は、従来のバックゲージ付き曲げ加
工装置に於ける上述の如き問題点に着目してなされたも
のであり、多くのデータ入力を必要とすることなくバツ
クゲージのプルバック動作を常に適切に安全性高く自動
的に行うよう改良されたバックゲージ付き曲げ加工装置
を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の如き目的は、本発
明によれば、被加工板材の先端縁と当接して定寸制御を
行うバツクゲージを有し、固定型に対する可動型の移動
により被加工板材を前記固定型と前記可動型との間に挟
んで曲げ加工を行いうバックゲージ付き曲げ加工装置に
於いて、前記可動型を駆動する駆動装置の駆動量を検出
する駆動量検出手段と、前記可動型の前記固定型に対す
る移動量を検出する移動量検出手段と、前記駆動量検出
手段により検出される駆動量と前記移動量検出手段によ
り検出される移動量の変化より被加工板材が前記固定型
と前記可動型との間に挟まれた時点を検出して前記バッ
クゲージのプルバック動作を開始させる制御装置とを有
していることを特徴とするバックゲージ付き曲げ加工装
置によって達成される。

【０００８】

【作用】上述の如き構成によれば、可動型を駆動する駆
動装置の駆動量と可動型の前記固定型に対する移動量の
変化より被加工板材が前記固定型と前記可動型との間に
挟まれた時点が的確に検出され、これに同期してバック
ゲージのプルバック動作が開始される。

【０００９】

【実施例】以下に本発明の実施例を図面を用いて詳細に
説明する。

【００１０】図１および図２は本発明によるバックゲー
ジ付き曲げ加工装置の一実施例を示している。曲げ加工
装置は左右の側板１、３間の下部に固定の下部テーブル
５を有し、下部テーブル５上にはダイ金型としての下型
７が固定されている。下型７は、型形状として水平な上
面９に開口したＶ字形溝１１を有し、上面９上に被加工
板材Ｗを載置されるようになっている。

【００１１】下型７の上方には上部テーブル１３が設け
られている。上部テーブル１３は、図示されていない案
内部材に案内されて上下動可能になっており、これの下
端には下型７のＶ字形溝１１に嵌合するＶ字形突起１５
を有するパンチ金型としての上型１７が固定されてい
る。

【００１２】上部テーブル１３には左右のボールねじ軸
１９が各々図示されていない通常構造のボールナットを
介して係合しており、ボールねじ軸１９の回転により上
下方向に駆動されるようになっている。

【００１３】左右のボールねじ軸１９の上端部には各々
タイミングベルトスプロケット２１が取り付けられてお
り、タイミングベルトスプロケット２１は各々、無端の
タイミングベルト２３によりテーブル駆動用のサーボモ
ータ２５の出力軸２７に取り付けられたタイミングベル
トスプロケット２９と駆動連結され、サーボモータ２５
により回転駆動されるようになっている。

【００１４】左右のサーボモータ２５は各々、制御装置
３１（図３参照）より駆動信号を与えられ、駆動信号に
より定量的に駆動されるようになっている。

【００１５】左右のサーボモータ２５には各々、サーボ
モータ２５の回転量、即ち上部テーブル１３の駆動量を
検出するロータリエンコーダ３３が連結されている。

【００１６】左右の側板１、３には各々、検出器取付板
３５が取り付けられており、検出器取付板３５の各々に
は上部テーブル１３の下部テーブル５に対する変位量、
即ち上型１７の下型７に対する移動量を検出するリニア
スケール３７が取り付けられている。この場合、検出器
取付板３５の側板１、３に対する取り付けは、リニアス
ケール３７が曲げ加工時の側板１、３、上部テーブル１
３等の機械的な撓みによる上型１７の下型７に対する移
動量を含んで上型１７の下型７に対する実移動量を可及
的に正確に検出すべく、下部テーブル５との連結部に近
い下部に於てのみ締結具３９により行われており、また
リニアスケール３７は上型１７に近い位置にて上部テー
ブル１３の下部テーブル５に対する変位量を検出するよ
う配置されている。

【００１７】図２に示されている如く、下型７の後方
（図２において右側）には、バックゲージ４１が設けら
れている。バックゲージ４１はホルダ４３より支持され
て駆動モータ４５に図にて左右方向に駆動され、定寸測
定動作時には所定位置にもたらされて停止状態にて被加
工板材Ｗの先端縁が突き当てられ、定寸測定動作後のプ
ルバック動作時には定寸測定動作位置より所定量後退駆
動されるようになっている。駆動モータ４５は制御装置
３１よりの操作量信号により駆動され、これにより作動
を制御されるようになっている。

【００１８】制御装置３１は、一般的なコンピュータ式
のＮＣ装置により構成されていてよく、図３に示されて
いる如く、左右のロータリエンコーダ３３の各々より左
右のサーボモータ２５の回転量、即ち上部テーブル１３
の駆動量に関する計測信号を、左右のリニアスケール３
７の各々より上型１７の下型７に対する移動量に関する
計測値を各々入力し、これら計測値の変化に基づいて被
加工板材Ｗが下型７と上型１７との間に挟まれた時点を
検出し、この検出によりバックゲージ４１のプルバック
動作のための操作量信号を駆動モータ４５へ出力し、ま
たこの時点に於ける測定値より被加工板材Ｗの板厚を検
知し、更にこの被加工板材Ｗの板厚を考慮して被加工板
材Ｗの曲げ加工角が曲げ加工目標角になるよう、サーボ
モータ２５の操作量を演算して上型１７の最終降下位置
を制御するようになっている。

【００１９】制御装置３１には、各種制御情報を表示す
るＣＲＴ４７と、曲げ加工目標角等の各種パラメータ設
定用の操作盤４９とが接続されている。

【００２０】図４は、下型７上に載置された被加工板材
Ｗの曲げ加工のために左右のサーボモータ２５により上
部テーブル１３を一定速度にて降下させた場合にロータ
リエンコーダ３３が出力する上部テーブル１３の駆動量
に関する計測値Ｍｄとリニアスケール３７が出力する上
型１７の下型７に対する移動量に関する計測値Ｍｍとの
経時的変化を示している。図４に於いて、Ａ−Ｂ区間
は、例えば図５（Ａ）に示されている如く、上型１７が
下型７上の被加工板材Ｗに当接するまでの区間であり、
この区間に於いては、上部テーブル１３の駆動量に関す
る計測値Ｍｄと上型１７の下型７に対する移動量に関す
る計測値Ｍｍとは互いに同等に変化する。

【００２１】上型１７が図５（Ｂ）に示されている如
く、下型７上の被加工板材Ｗに当接して更に上型１７が
降下駆動されると、上部テーブル１３およびこれの駆動
力伝達系に反力が反転作用するようになり、駆動力伝達
系のバックラッシュ等のがたを詰める動きが生じる。こ
の区間は、図４にて区間Ｂ−Ｃにて示されており、この
区間Ｂ−Ｃにては、ロータリエンコーダ３３により計測
される上部テーブル１３の駆動量に関する計測値Ｍｄに
引き続き増大するが、リニアスケール３７が計測する上
型１７の下型７に対する移動量に関する計測値Ｍｍは変
化しない。この両計測値の変化状態の相違から、上型１
７が下型７上の被加工板材Ｗに当接したことが検出さ
れ、これを基に、例えばＢ点に於けるロータリエンコー
ダ３３の計測値Ｍｄ、あるいはリニアスケール３７の計
測値Ｍｍより被加工板材Ｗの板厚が演算されると共に、
このことの検出（ブルバックＤ値検出）から、バックゲ
ージ４１のプルバック動作のための操作量信号を駆動モ
ータ４５へ出力することが行われる。

【００２２】これにより駆動モータ４５が駆動され、バ
ックゲージ４１が図２にて右方へ移動し、バックゲージ
４１が下型７と上型１７とに挟まれた被加工板材Ｗの先
端縁との当接より離れるようになる。即ちバックゲージ
４１のプルバック動作が行われる。

【００２３】がたが全て詰められ、ｃ点（図４（Ｃ）に
示されている状態）より更に上型１７が降下駆動される
と、上型１７により下型７上の被加工板材Ｗの曲げ加工
が開始される。この時にはバックゲージ４１はプルバッ
ク動作を確実に完了しており、被加工板材Ｗが下型７、
上型１７とバックゲージ４１との間に挟まられることが
ない。

【００２４】これより以降、区間Ｃ−Ｄに於いては、図
４（Ｄ）に示されている如く、側板１、３、上部テーブ
ル１３等の機械的な撓みによりリニアスケール３７が計
測する上型１７の下型７に対する移動量に関する計測値
Ｍｍの変化率はロータリエンコーダ３３により計測され
る上部テーブル１３の駆動量に関する計測値Ｍｄの変化
率より小さくなり、計測値Ｍｍは側板１、３、上部テー
ブル１３等の機械的な撓みによる上型１７の下型７に対
する移動量を含んだ上型１７の下型７に対する移動量の
実際値を示すことになる。これにより計測値Ｍｍをもっ
て上型１７の最終降下位置を決定するサーボモータ２５
の操作量が制御されると、側板１、３、上部テーブル１
３等の機械的な撓みの如何に拘らず被加工板材Ｗの曲げ
加工が高い精度をもって行われるようになる。

【００２５】尚、図４に於ける区間Ｂ−Ｃは、駆動力伝
達系のバックラッシュ等に起因とて生じるが、これは、
例えば上部テーブル１３に対し上型１７を上下方向に所
定量のみ移動可能に取り付け、上型１７が被加工板材Ｗ
に当接した状態にて上部テーブル１３が降下することに
より上型１７と上部テーブル１３との間に上下方向の相
対変位が生じるようにし、上型１７の上下動位置をリニ
アスケール３７により計測することより積極的に生じる
ようにされていてもよく、この場合はプルバックＤ値検
出がより一層明確に行われ得るようになる。

【００２６】以上に於ては、本発明を特定の実施例につ
いて詳細に説明したが、本発明は、これに限定されるも
のではなく、本発明の範囲内にて種々の実施例が可能で
あることは当業者にとって明らかであろう。

【００２７】

【発明の効果】以上の説明から理解される如く、本発明
によるバックゲージ付き曲げ加工装置によれば、可動型
を駆動する駆動装置の駆動量と可動型の前記固定型に対
する移動量の変化より被加工板材が前記固定型と前記可
動型との間に挟まれた時点が的確に検出され、これに同
期してバックゲージのプルバック動作が自動的に開始さ
れるから、多くのデータ入力を必要とすることなくバツ
クゲージのプルバック動作を常に適切に安全性高く自動
的に行われるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるバックゲージ付き曲げ加工装置に
一実施例を示す斜視図である。

【図２】本発明によるバックゲージ付き曲げ加工装置に
一実施例を示す側面図である。

【図３】本発明によるバックゲージ付き曲げ加工装置の
制御系を示すブロック線図である。

【図４】下型上に載置された被加工板材の曲げ加工のた
めに上部テーブルを一定速度にて降下させた場合にロー
タリエンコーダが出力する上部テーブルの駆動量に関す
る計測値とリニアスケールが出力する上型の下型に対す
る移動量に関する計測値との経時的変化を示すグラフで
ある。

【図５】バックゲージ付き曲げ加工装置に於ける被加工
板材の各曲げ加工工程を順に示す説明図である。

【符号の説明】

１ 側板 ３ 側板 ５ 下部テーブル ７ 下型 １３ 上部テーブル １７ 上型 １９ ボールねじ軸 ２５ サーボモータ ３１ 制御装置 ３３ ロータリエンコーダ ３５ 検出器取付板 ３７ リニアスケール ４１ バックゲージ ４５ 駆動モータ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被加工板材の先端縁と当接して定寸制御
   を行うバツクゲージを有し、固定型に対する可動型の移
   動により被加工板材を前記固定型と前記可動型との間に
   挟んで曲げ加工を行なうバックゲージ付き曲げ加工装置
   に於いて、前記可動型を駆動する駆動装置の駆動量を検
   出する駆動量検出手段と、前記可動型の前記固定型に対
   する移動量を検出する移動量検出手段と、前記駆動量検
   出手段により検出される駆動量と前記移動量検出手段に
   より検出される移動量の変化より被加工板材が前記固定
   型と前記可動型との間に挟まれた時点を検出し、前記バ
   ックゲージのプルバック動作を開始させる制御装置と、
   を有していることを特徴とするバックゲージ付き曲げ加
   工装置。