JP3259801B2 - プレスブレーキ - Google Patents

プレスブレーキ

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JP3259801B2
JP3259801B2 JP11262294A JP11262294A JP3259801B2 JP 3259801 B2 JP3259801 B2 JP 3259801B2 JP 11262294 A JP11262294 A JP 11262294A JP 11262294 A JP11262294 A JP 11262294A JP 3259801 B2 JP3259801 B2 JP 3259801B2
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信之 池田
俊昭 大竹
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、上型を備えた上部テ
ーブルに対して下型を備えた下部テーブルを上下動せし
めて上型と下型との協働でワークに折曲げ加工を行うプ
レスブレーキに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、上型を備えた上部テーブルに対し
て下型を備えた下部テーブルを流体シリンダの作動によ
り上下動せしめて上型と下型との協働でワークに折曲げ
加工を行うプレスブレーキが既に知られている。この型
式のプレスブレーキにおいて下部テーブルを上下動せし
める流体シリンダとして油圧シリンダを使用して、この
油圧シリンダに小シリンダ室と大シリンダ室を形成せし
めて、この小シリンダ室,大シリンダ室に油圧を適宜供
給して下部テーブルを急上昇,曲げ上昇(減速),停止
および下降の上下動を行うと共に、第1,第2メカニカ
ル制御弁を用いて位置決めする上下動装置としては例え
ば特開平5−305348号公報で知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した上
記公報による下部テーブルの上下動装置では、サーボモ
ータ(71)により駆動されるナット(77),揺動部
材(67),レバー(69),(49)を介し、いわば
テコの原理を利用して第1メカニカル制御弁(35),
第2メカニカル制御弁(37)における開口部の開口度
(開口量)を制御しているため、構成が複雑で占有面積
が大きくなってしまう。また、揺動点が多く、ガタが発
生し最終的な下部テーブル(7)の位置決め精度が悪く
なるという問題がある。さらに、第1,第2メカニカル
制御弁(35),(37)の動作タイミングの設定(調
整)が難しいという問題もあった。
【0004】この発明の目的は、機械系のガタを減少さ
せると共に下部テーブルの位置決め精度を向上させ、さ
らに下部テーブルの位置決め用駆動ユニットのコンパク
トを図ったプレスブレーキにおける下部テーブルの上下
動装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は前述のごとき従
来の問題に鑑みてなされたもので、請求項1に係る発明
は、左右の側板の上部に固定した上部テーブルの下方位
置に、下部テーブルを昇降可能に設けると共に当該下部
テーブルを昇降するためのテーブル昇降シリンダを備え
たプレスブレーキにおいて、前記テーブル昇降シリンダ
は前記下部テーブルを昇降するピストンロッドを上下動
するための小シリンダ室と大シリンダ室を備えた構成で
あり、油圧ポンプと前記小シリンダ室とを接続した第1
の配管から分岐した第2の配管に接続した第1の油室
と、チェックバルブを備えて一端側をタンクに接続し他
端側を前記大シリンダ室に接続した第3の配管に分岐接
続した第4の配管に接続した第2の油室との間を連通遮
断自在かつバルブ開度を調節自在のシーケンススプール
をスプールボディに上下動自在に設けると共に、前記第
2の油室とタンクに接続した第3の油室との間を連通遮
断自在かつバルブ開度を調節自在の上限スプールをスプ
ールボディに上下動自在に設け、前記側板に設けたガイ
ドレールに沿って上下動自在に設けた位置決め用ブロッ
クの下側に、前記下部テーブルに設けた下部テーブルブ
ラケットを当接自在に設け、前記ガイドレールに沿って
上下動自在に設けた摺動部材にモータブラケットを設け
ると共にサーボモータを装着して設け、前記サーボモー
タの出力軸に連結して設けた上下方向のボールねじを前
記位置決め用ブロックに相対的に上下動可能に螺合して
け、前記シーケンススプールの上部を前記モータブラ
ケットに固定して設けると共に前記上限スプールの上部
を前記モータブラケットに上下動可能かつ前記モータブ
ラケットによって当該上限スプールを引き上げ自在に嵌
合して設けた構成である
【0006】請求項2に係る発明は、請求項1に記載の
プレスブレーキにおいて、前記下部テーブルを原点復帰
するための原点用ドグを前記位置決め用ブロックに設
け、当該原点用ドグによって作動される原点用スイッチ
を前記摺動部材に設けた構成である
【0007】請求項3に係る発明は、請求項1又は2に
記載のプレスブレーキにおいて、前記位置決め用ブロッ
ク及び前記モータブラケットの上下位置を検出するため
の位置検出装置を前記サーボモータに備えているもので
ある
【0008】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づき説明
する。図11は、折曲げ加工機であるプレスブレーキの
正面図を、図12は、その左側面図を夫々示している。
【0009】図11,図12を参照するに、例示したプ
レスブレーキの加工機フレームである左右の側板1,3
の上部には上部テーブル5が固定され、側板1,3の下
部には下部テーブル7が設けられている。この下部テー
ブル7は、側板1,3に結合された左右のテーブル昇降
シリンダ9,11によって昇降可能としている。上部テ
ーブル5には、上型13である例えばパンチが上型取付
金具15を介して取外し自在に固定され、下部テーブル
7には、下型17である例えばダイが下型取付金具19
を介して取外し自在に固定される。
【0010】折り曲げ動作の際、上型13,下型17間
に介在する板材Wを介して受ける加圧反力による上部テ
ーブル5と上型13の下面の凹状変形及び、下部テーブ
ル7と下型17の上面の凹状変形を解消してこれら下面
と上面を板材Wの曲げ幅方向(図11の左右方向)で直
線に維持するための撓み補正機構として、図示例では、
撓み補正用シリンダ構造を採用している。
【0011】すなわち、下部テーブル7には、図11で
前後に補正用シリンダ支持板21F,21Bを配置し
て、左右の連結ピン23,25によって下部テーブル7
と補正用シリンダ支持板21F,21Bとを連結してい
る。図11で下部テーブル7の左右方向(板材Wの曲げ
幅方向)での中心線を挾んで対称な位置に、補正用シリ
ンダ支持板21F,21Bに切欠き27,29を設け、
撓み補正用シリンダ31,33がこの切欠き27,29
にまたがるようにして、撓み補正用シリンダ31,33
を補正用シリンダ支持板21F,21Bに固定し、下部
テーブル7の下端縁部7aを、撓み補正用シリンダ3
1,33のピストンロッド35,37が下から支えるよ
うにしている。
【0012】テーブル昇降シリンダ9,11のピストン
ロッド39,41には、図11に示されているように、
球面凹部39a,41aが上端に形成してあり、下部テ
ーブル7の左右の下部に支持座43,45を取付け、こ
の支持座43,45の下端に形成した球面凸部43a,
45aを、ピストンロッド39,41の球面凹部39
a,41aによって支承し、ピストンロッド39,41
と支持座43,45を、ボルト47,49によって結合
している。これにより、テーブル昇降シリンダ9,11
に対し、下部テーブル7の若干の傾斜が許容されること
になる。
【0013】上記構成により、撓み補正用シリンダ3
1,33のピストンロッド35,37を例えば突出する
と、下部テーブル7の図11で左右方向(板材Wの曲げ
幅方向)中央部付近での上縁は上方へ凸状に突出変形す
ることになり、突出変形量はピストンロッド35,37
との結合部付近で最も大きい値となる。テーブル昇降シ
リンダ9,11の作動による折り曲げ動作の際、介在す
る板材Wから上部テーブル5と下部テーブル7が受ける
加圧反力により、上部テーブル5と上型13の下面と、
下部テーブル7,下型17の上面は凹状に変形するが、
下部テーブル7の凸状変形により、相殺できることにな
る。
【0014】前記側板1,3には前記下部テーブル7を
上下動せしめる際の位置決めを行う各テーブル上下動装
置が設けられている。各テーブル上下動装置は同じ機構
であるため、側板1に設けられたテーブル上下動装置を
説明し、側板3に設けられたテーブル上下動装置の説明
を省略する。
【0015】すなわち、側板1に設けられたテーブル上
下動装置51としては、図13に示されているように、
側板1には上下方向へ延伸したベースプレート53が複
数のボルトで取付けられている。このベースプレート5
3には上下方向へ延伸したガイドレール55が敷設され
ている。
【0016】このガイドレール55には位置決め用ブロ
ック57が摺動可能にガイドされており、この位置決め
用ブロック57には原点用ドグ59が複数のボルトで取
付けられている。前記ベースプレート53には前記原点
用ドグ59と対応した上方の位置にはブラケット61を
介して上限端リミットスイッチ63が取付けられてい
る。なお、ブラケット61はベースプレート53に対し
てブラケット61に形成された長孔65により上下方向
へ調整可能に設けられている。
【0017】前記下部テーブル7には、下部テーブルブ
ラケット67が複数のボルトで取付けられており、この
下部テーブルブラケット67の図13において左端上面
は、前記位置決め用ブロック57の端下面当接支持
自在となっている。
【0018】前記ガイドレール55にはモータユニット
の一部である上下方向へ摺動可能な摺動部材69がガイ
ドされており、この摺動部材69の下部にはモータブラ
ケット71が複数のボルトで取付けられている。このモ
ータブラケット71には駆動モータとしての例えばサー
ボモータ73が取付けられているとともにこのサーボモ
ータ73の下部には位置検出装置としてのエンコーダ7
5が備えられている。前記摺動部材69には前記原点用
ドグ59と対応した下方の位置には原点用スイッチとし
ての例えば原点用リミットスイッチ77がボルトで取付
けられている。この原点用リミットスイッチ77の脇に
は追従・落下異常リミットスイッチ79が設けられてい
る。
【0019】前記サーボモータ73の出力軸には上下方
向へ延伸したボールねじ81が一体化されており、この
ボールねじ81には前記位置決め用ブロック57が相対
的に上下動自在に螺合されている。
【0020】上記構成により、サーボモータ73を駆動
せしめるとボールねじ81が回転されることにより、位
置決め用ブロック57がガイドレール55に案内されて
上下方向へ移動されたり、あるいは位置決め用ブロック
57に対して摺動部材69がガイドレール55に案内さ
れて上下方向へ移動すると共にモータブラケット71,
サーボモータ73が上下動されることになる。
【0021】前記モータブラケット71の下部には図1
も併せて参照するに、上下方向へ延伸したシーケンスス
プール83の上部が固定されていると共に上限スプール
85の上部が嵌合状態に設けられている。より詳細には
図2によく示されているように、ケーシング87内には
スプールボデイ89,91が設けられており、このスプ
ールボデイ89,91内には前記シーケンススプール8
3,上限スプール85が上下方向へ突出して摺動可能に
装着されている。
【0022】前記ケーシング87と前記シーケンススプ
ール83,上限スプール85の下部に設けられたフラン
ジ83F,85Fとの間にはスプリング93,95が介
在されている。このスプリング93,95の付勢力で常
時下方へ付勢されている。前記ケーシング87内には開
口室としての例えば油室97が形成されていると共にス
プールボデイ89,91内には開口室としての例えば油
室99,101が形成されている。
【0023】前記テーブル昇降シリンダ9は、図1に示
されているように、小シリンダ室103と大シリンダ室
105が形成されている。小シリンダ室103には第1
配管107の一端が連通されていると共に第1配管10
7の他端は切換バルブ109に連通されている。この切
換バルブ109には配管111の一端が連通されている
と共に配管111の他端はタンクTに連通されている。
前記配管111の途中には油圧ポンプPが設けられてい
ると共にモータMが連結されている。前記大シリンダ室
105には第2配管113の一端が連通されていると共
に第2配管113の他端は前記タンクTに連通されてい
る。第2配管113の途中にはチェックバルブ115が
設けられている。
【0024】前記第1配管107の途中には第3配管1
17の一端が分岐して連結されていると共に第3配管1
17の他端は前記油室99に連通されている。また、前
記第2配管113の途中には第4配管119の一端が
岐して連結されていると共に第4配管119の他端は前
記油室97に連通されている。さらに前記油室101に
は第5配管121の一端が連通されていると共に第5配
管121の他端は前記タンクTに連通されている。
【0025】上記構成により、下型17上にワークWを
載置せしめて上部テーブル5に対して下部テーブル7を
上昇・下降せしめて下型17と上型13との協働で折曲
げ加工を行う一連の動作を説明すると、まず図1に示さ
れているように、原点復帰の動作が行われる。
【0026】図1において、原点復帰前は安全のためモ
ータMはONしていない状態にある。操作盤に備えられ
ている原点復帰ボタンをONにすると、サーボモータ7
3が駆動されてボールねじ81が回転して位置決め用
ブロック57に対してボールねじ81が矢印Aで示した
如く上昇するので、摺動部材69がガイドレール55に
案内されて矢印Aで示した如く上方向へ移動すると共に
モータブラケット71,サーボモータ73が同方向へ移
動される。そのためシーケンススプール83,上限スプ
ール85が引き上げられると共に原点リミットスイッチ
77がドグ59に当接して原点リミットスイッチ77が
ONされる。
【0027】原点リミットスイッチ77がONされる
と、サーボモータ73が逆転してボールねじ81が矢印
Bで示した如く下降すると共にシーケンススプール8
3,上限スプール85が下降し、上限スプール8の開
度が例えばα1 mmになる位置で停止される。なお、この
α1 mmの位置はエンコーダ75で位置決めされ、シーケ
ンススプール83の開度は開いていて油室97と油室9
9は連通されているものである。また、α1 mmでの位置
決めは誤動作でモータMが作動しても下部テーブル7が
上昇しないためである。上述した動作で原点復帰が完了
する。
【0028】原点復帰が完了すると、図3において、モ
ーターMをONにする。また、上昇信号(例えばフット
ペダルON)で切換バルブ109のソレノイドがONす
ると共にサーボモータ73が逆回転してシーケンススプ
ール83と上限スプール85を下降させる。上限スプー
ル85の下降によってバルブ開度が全閉状態となり、ポ
ンプ吐出量のドレーン側へのリークをシャットする。す
なわち油室101から第5配管121を経てタンクTへ
油が流れなくする。
【0029】さらにモータブラケット71が下降するこ
とによりシーケンススプール83はスプリング93の付
勢力によってさらに下降し油室97と99との連通が遮
断されてタンクTからの油は配管111,第1配管10
7,第3配管117を経て油室99に流れるだけで、油
室97には油は流れない。
【0030】この状態において、サーボモータ73が逆
回転し続けると、摺動部材69,モータブラケット71
は下降することなく固定されてボールねじ81の回転に
より、図4に示されているように位置決め用ブロック5
7が相対的に上昇し始める。
【0031】急上昇速度はサーボモータ73などの送り
機構が上昇するのに追従して小シリンダ室103に送る
油量をシーケンススプール83の開度にてバランスさせ
る。すなわち、小シリンダ室103に上昇圧が発生し、
下部テーブル7が上昇する。このとき大シリンダ室10
5はチェックバルブ115を介してタンクTより第2配
管113を経て油を吸込む。なお、下部テーブル7が上
昇している間は、シーケンススプール83を引き上げな
いように位置決め用ブロック57が下部テーブル7の上
昇よりも先行して上昇するように制御される。この図
3,図4に示した一連の動作で下部テーブル7が急上昇
されることになる。
【0032】次いで、図5に示されているように、速度
切換指令によりサーボモータ73の速度を減速し始める
と、位置決め用ブロック57が下部テーブルブラケット
67により押し上げられる。その理由は油圧系統の遅れ
によりまだ下部テーブル7が上昇しているためである。
位置決め用ブロック57が押し上げられることは摺動部
材69,モータブラケット71,サーボモータ73など
も押し上げられることになる。したがって、シーケンス
スプール8が引き上げられてバルブ開度が大きくな
る。
【0033】このシーケンススプール83の開度が大き
くなることにより、図6に示されているように、ポンプ
吐出量は加圧ライン側である第2配管117,油室9
9,油室97,第3配管119および第2配管113を
経て大シリンダ室105にも流れて、小シリンダ室10
3,大シリンダ室105の合計面積に加わるようにな
る。すなわち、(小,大シリンダ室103,105の合
計面積)÷(ポンプ吐出量)で与えられる速度にバラン
スする。さらに、速度を遅くする場合には、上限スプー
ル85が引き上り、ポンプ吐出量の一部がドレーン側で
ある配管121を経てタンクTに抜けることで速度に追
従することになる。この図5,図6に示した一連の動作
で下部テーブル7が減速されてワークが曲げられること
になる。
【0034】図7に示されているように、速度指示によ
りサーボモータ73の回転が止まると、位置決め用ブロ
ック57が停止すると共に、下部テーブルブラケット6
7により摺動部材69,モータブラケット71,サーボ
モータ73などが押し上げられるから、シーケンススプ
ール83,上限スプール85が上昇される。
【0035】上限スプール85が上昇されることによ
り、上限スプール85の開度が大きくなり、図8に示さ
れているように、ポンプ吐出量の1部が、油室101,
第5配管121を経てタンクTへ抜ける。油圧回路の圧
力と下部テーブル7の重量がバランスした位置(図2に
示したα2 (<α1 ))まで上限スプール85が開いた
所で下部テーブル7が停止する。
【0036】図9に示されているように、速度指令によ
りサーボモータ73が回転すると、位置決め用ブロッ
ク57は下がろうとするが、下部テーブル7は油圧によ
りバランスして停止しているために、モータブラケット
71が相対的に引き上がる。そのために上限スプール8
5が引き上げられる。
【0037】上限スプール85が充分に引き上げられる
と、図10に示されているように、小シリンダ室103
内の油は第3配管117,油室99,97,油室101
および第5配管121を経てタンクTに戻される。ま
た、大シリンダ室105内の油は第2配管113,第4
配管119,油室97,101および第5配管121を
経てタンクTに戻される。したがって、下部テーブル7
を保持する力がなくなり、下部テーブル7は自重で下降
を始める。
【0038】自重で下降する下部テーブル7に上限スプ
ール85が引き上った状態を保つよう、位置決め用ブロ
ック57が追従して下降する。さらに下限位置指令でサ
ーボモータ73が停止すると、位置決め用ブロック57
の下降が停止し、上限スプール85の開度が小さくなっ
て、油圧回路内の圧力と下部テーブル7の重量がバラン
スした位置で停止し、図1に示した原点復帰に戻される
ことになる。
【0039】このような図1〜図10に示した一連の動
作により、下部テーブル7が急速上昇,曲げ用上昇(減
速),停止,下降を行い、ワークWに折曲げ加工を確実
に行うことができると共に下部テーブル7の位置決め精
度の向上を図ることができる。また、モータユニットと
して摺動部材69,モータブラケット71,サーボモー
タ73とすることにより、下部テーブル7の駆動ユニッ
トをコンパクト化することができると共に機構系のガタ
を減少させることができる。
【0040】なお、この発明は、前述した実施例に限定
されることなく、適宜な変更を行うことにより、その他
の態様で実施し得るものである。
【0041】
【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、この発明によれば、機械系のガタを減少させ
ることができ、下部テーブルの位置決め精度を向上させ
ることができる。また、下部テーブルの駆動ユニットを
コンパクト化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の主要部を示した構成図である。
【図2】図1におけるII矢視部の拡大図である。
【図3】この発明の動作を説明する説明図である。
【図4】この発明の動作を説明する説明図である。
【図5】この発明の動作を説明する説明図である。
【図6】この発明の動作を説明する説明図である。
【図7】この発明の動作を説明する説明図である。
【図8】この発明の動作を説明する説明図である。
【図9】この発明の動作を説明する説明図である。
【図10】この発明の動作を説明する説明図である。
【図11】この発明を実施する一実施例の折曲げ加工装
置としてのプレスブレーキの正面図である。
【図12】図11における左側面図である。
【図13】側格の両側に設けた下部テーブルを上下動せ
しめる際の位置決めを行うテーブル駆動装置の構成図で
ある。
【符号の説明】
1,3 側板 5 上部テーブル 7 下部テーブル 9,11 テーブル昇降シリンダ 13 上型 17 下型 51 テーブル上下動装置 57 位置決め用ブロック 59 原点用ドグ 69 摺動部材 71 モータブラケット 73 サーボモータ(駆動モータ) 75 エンコーダ(位置検出装置) 77 原点用リミットスイッチ(原点用スイッチ) 81 ボールねじ 83 シーケンススプール 85 上限スプール 97,99,101 開口室(油室) 103 小シリンダ室 105 大シリンダ室 107 第1配管 113 第2配管 117 第3配管 119 第4配管 121 第5配管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−305348(JP,A) 特開 昭53−14653(JP,A) 特開 平6−55220(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B21D 5/02 B30B 15/24

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 左右の側板(1,3)の上部に固定した
    上部テーブル(5)の下方位置に、下部テーブル(7)
    を昇降可能に設けると共に当該下部テーブル(7)を昇
    降するためのテーブル昇降シリンダを備えたプレスブレ
    ーキにおいて、前記テーブル昇降シリンダは前記下部テ
    ーブル(7)を昇降するピストンロッド(39)を上下
    動するための小シリンダ室(103)と大シリンダ室
    (105)を備えた構成であり、油圧ポンプ(P)と前
    記小シリンダ室(103)とを接続した第1の配管(1
    07)から分岐した第2の配管(117)に接続した第
    1の油室(99)と、チェックバルブ(115)を備え
    て一端側をタンク(T)に接続し他端側を前記大シリン
    ダ室(105)に接続した第3の配管(113)に分岐
    接続した第4の配管(119)に接続した第2の油室
    (97)との間を連通遮断自在かつバルブ開度を調節自
    在のシーケンススプール(83)をスプールボディに上
    下動自在に設けると共に、前記第2の油室(97)とタ
    ンク(T)に接続した第3の油室(101)との間を連
    通遮断自在かつバルブ開度を調節自在の上限スプール
    (85)をスプールボディに上下動自在に設け、前記側
    板に設けたガイドレール(55)に沿って上下動自在に
    設けた位置決め用ブロック(57)の下側に、前記下部
    テーブル(7)に設けた下部テーブルブラケット(6
    7)を当接自在に設け、前記ガイドレール(55)に沿
    って上下動自在に設けた摺動部材(69)にモータブラ
    ケット(71)を設けると共にサーボモータ(73)を
    装着して設け、前記サーボモータ(73)の出力軸に連
    結して設けた上下方向のボールねじ(81)を前記位置
    決め用ブロック(57)に相対的に上下動可能に螺合し
    て設け、前記シーケンススプール(83)の上部を前記
    モータブラケット(71)に固定して設けると共に前記
    上限スプール(85)の上部を前記モータブラケット
    (71)に上下動可能かつ前記モータブラケット(7
    1)によって当該上限スプール(85)を引き上げ自在
    に嵌合して設けたことを特徴とするプレスブレーキ
  2. 【請求項2】 請求項1に記載のプレスブレーキにおい
    て、前記下部テーブ ル(7)を原点復帰するための原点
    用ドグ(59)を前記位置決め用ブロック(57)に設
    け、当該原点用ドグ(59)によって作動される原点用
    スイッチを前記摺動部材(69)に設けたことを特徴と
    するプレスブレーキ
  3. 【請求項3】 請求項1又は2に記載のプレスブレーキ
    において、前記位置決め用ブロック(57)及び前記モ
    ータブラケット(71)の上下位置を検出するための位
    置検出装置(75)を前記サーボモータ(73)に備え
    ていることを特徴とするプレスブレーキ
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