JP3461843B2 - 油圧式ベンディングマシンの板厚測定装置 - Google Patents

油圧式ベンディングマシンの板厚測定装置

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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明は、油圧式ベンディングマ
シンにより連続的に曲げ加工を行う際に、板厚のバラツ
キによる曲げ角度のバラツキを防止するための油圧式ベ
ンディングマシンの板厚測定方法および装置に関する。 【0002】 【従来の技術】従来、図8に示すように油圧式ベンディ
ングマシン(油圧ベンダ)は、V型パンチとダイとの歯
間(デプス)Dを制御してワ―クWの曲げ加工を行うも
のである。このために、予め試し曲げを行うかもしくは
NC装置等により最適なデプスDを求めて曲げ加工を行
い、従ってパンチもしくはダイの突っ込み量を制御する
方法である。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】ところで、試し曲げは
最適なデプスDを求めるに熟練を要し、調整時間が掛
り、ワ―クの無駄が多い。また、仮にNC装置等により
最適な突っ込み量を制御できたとしても、ワ―クの材質
および板厚さとが同一で、曲げ長さが等しいときには突
っ込み量は他の要素の影響を受けることは少ない。とこ
ろが、ワ―クのロットが等しければ、ほぼ材質は等しい
ものであるが、板厚については一般にバラツキがある。
このバラツキは通常2%程度であるが、このバラツキに
より最適デプスにズレがでるために、曲げ角度のバラツ
キを防止することができなかった。 【0004】従って、モ―タトルクを検出して行う板厚
補正機能は、例えば東洋工業製ボ―ルネジベンダまたは
日清紡績製ベンダ等に搭載され使用されているが、いず
れも満足すべきものではなかった。 【0005】本発明の目的は、上記問題点を改善するた
めに、連続的に曲げ加工されるワ―クの板厚のバラツキ
による曲げ角度のバラツキが防止される油圧式ベンディ
ングマシンの板厚測定方法および装置を提供することに
ある。 【0006】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に記載の油圧式ベンディングマシンの板厚
測定装置は、上端にダイを固定した下部テーブルをフレ
ームの下部に設け、前記ダイに対応したパンチを下端に
固定した上部テーブルを前記フレームの上部に設け、前
記上部テーブルに対して下部テーブルを上下動せしめて
前記パンチとダイとの協働によりワークの曲げ加工を連
続的に行う油圧式ベンディングマシンにして、前記曲げ
加工工程の前半における前記下部テーブル昇降用メイン
シリンダの油圧の変化を検出する圧力センサと該圧力セ
ンサからのアナログ信号をデジタル信号に変換するA/
D変換回路とを設けると共に、前記下部テーブルの位置
を検出する位置センサと該位置センサからの位置情報の
入力と、前記A/D変換回路からの圧力情報の入力とに
より前記ベンディングマシン本体フレームの歪み誤差を
補正する補正回路を設け、該補正回路からの位置情報入
力と前記A/D変換回路からの圧力情報入力とから位置
−圧力のグラフを作成して位置−圧力情報を出力する座
標変換回路を設けると共に、該座標変換回路の位置−圧
力情報から板厚を補正演算する板厚補正演算回路を設
け、該板厚補正演算回路によって曲げ加工が終了する以
前に前記ワークの板厚の差分の加工値を補正すると同時
に、該板厚補正演算回路のデータをティーチング用加圧
力パターンとして記憶する記憶装置を設けたことを要旨
とするものである。 【0007】 【0008】 【作用】本発明の油圧式ベンディングマシンの板厚測定
方法および装置が採用されたことにより、曲げ加工工程
の前半における加工する油圧の変化と下部テ―ブル位置
とを測定し、曲げ加工終了前にワ―クの板厚の差分の加
工値の補正を行い、補正されたこの加工値をパタ―ン化
したデ―タとして記憶することによって、連続的に曲げ
加工されるワ―クの板厚のバラツキに基因する曲げ角度
のバラツキが防止される。 【0009】 【実施例】次に、本発明の実施例を図面に基づき、詳細
に説明する。 【0010】図1は本発明における油圧式ベンディング
マシンの一実施例の概略構成図、図2は図1の側面図を
示す。油圧式ベンディングマシンは、主として本体フレ
―ム1の上部および下部に設けられた上部テ―ブル3お
よび下部テ―ブル5と、上・下部テ―ブル3,5に対向
して設置されたV型ダイおよびV型パンチ7,9と、本
体フレ―ム1の下部に装着されたメインシリンダ11お
よびサブシリンダ13,13と、下部テ―ブル5の昇降
時の前後方向ガイドロ―ラ15とから構成されている。
下部テ―ブル5は、上端にダイ7が取付けられ、メイン
シリンダ11およびサブシリンダ13,13によって、
上部テ―ブル3に対して前後方向ガイドロ―ラ15に沿
って上下動せしめて、パンチ9とダイ7との協慟により
ワ―クWに曲げ加工を連続的に行うものである。 【0011】また、図3は本発明の一実施例である板厚
測定装置のブロック図を示す。図において板厚測定装置
21は、メインシリンダ11の油圧を測定する圧力セン
サ17のアナログ信号である圧力情報a0 が入力されA
/D変換をするA/D変換回路23と、下部テ―ブル5
の昇降位置を測定する位置センサ19のパラレル信号で
ある位置情報b0 が入力され加圧力による本体フレ―ム
1の歪み誤差を補正する補正回路25と、A/D変換回
路23から出力される圧力情報a1 および補正回路25
から出力される位置情報b1 が入力され位置−圧力のグ
ラフを作成し位置−圧力情報cを出力する座標変換回路
27と、この座標変換回路27の位置・圧力情報cによ
り板厚を補正演算する板厚補正演算回路29と、この板
厚補正演算回路29の出力をティ―チング用加圧力パタ
―ンとして、また板厚補正演算回路29への再呼出し用
加圧力パタ―ンとして内部記憶される内部記憶回路(内
部メモリ)31とから構成されている。 【0012】また、板厚補正演算回路29の出力する補
正された板厚情報dはNC装置33に入力され、下部テ
―ブル5の上限位置を変更するための制御情報eを上限
停止装置35(図1)に出力する。上限停止装置35は
メインシリンダ11およびサブシリンダ13,13のス
トロ―クを変更し、下部テ―ブル5の上限位置を変更す
ることにより曲げ加工におけるデプスDが制御されるも
のである。なお、fはNC装置33から板厚演算回路2
9にフィ―ドバックされる演算パラメ―タで、gは同じ
くNC装置33から板厚演算回路29への演算開始トリ
ガである。 【0013】次に、図4は板厚測定装置の基本動作を示
すフロ―シ―トである。ステップ1( S1) ではワ―クW
が前に曲げたことがあるかどうかを判別し、NOであれば
ステップ2(S2) では具体的には予め板厚の測定を行っ
たワ―クWを目標の角度に曲げ、このときの加圧力(メ
インシリンダ11の内油圧力)の変化を測定しワ―クW
の板厚変化として入力する。ステップ3(S3)ではこの加
圧力でワ―クWを加工し、このデ―タをティ−チングモ
―ドとして内部メモリ31にストアする。 【0014】ステップ4(S4) ではティ―チングモ―ド
の加圧力と実際の加圧力との比較をして、ティ―チング
モ―ドの板厚との差を求めるプレ―バックモ―ドとし
て、この板厚差をNC装置33に送りデプス値Dの補正
を行いワ―クWを加工する。 【0015】これ以降の加工はステップ3(S3)のティ−
チングモ―ドで行うことなく、ステップ5(S5) の内部
メモリ31より呼び出して、ステップ4(S4)にてプレイ
バックモ―ド加工を繰り返す。 【0016】ステップ6(S6)では加工が終了したかどう
かを判別し、NOであればステップ4(S4)で繰り返し加工
を行い、YES であれば終了する。 【0017】上述のように構成された本発明の油圧式ベ
ンディングマシンには、V型ダイおよびパンチ7,9が
取付けられ、メインシリンダ11には圧力センサ19が
装着され、この圧力センサ17により求められる圧力P
とシリンダ内径Sとからシリンダ内の発生力Fは、F=
PSとして求められる。この力Fから下部テ―ブル5の
自重mを除いた値が、曲げに使用された加圧力となる。 【0018】また、下部テ―ブル5には、本体フレ―ム
1との間に位置センサ19が装着され、下部テ―ブル5
の移動量を測定できる。 【0019】次に、図5は曲げ加工を行う際の板厚補正
前の加圧力の変化および下部テ―ブルの位置変化線図を
示す。図において線図Aは圧力変化、線図Bは下部テ―
ブル5の位置変化である。このように変化する加圧力信
号は、本発明の板厚測定装置21を使用することによっ
て、図6に示す位置−加圧力線図に変換される。 【0020】例えば、ティ―チングモ―ドTMでは板厚
1.965mmのとき加圧力Pが 113.565kg/cm2 であったワ
―クWの板厚が 1.947mmのとき、加圧力Pが110.825kg/
cm2 となり、その加圧差 2.77kg/cm2 になり板厚が補正
される。また、図6においてワ―クは2mの曲げ長さを
有するも、長さが1mになると加圧力だけが1/2とな
り長さの影響も補正されている。なお、図7は図6のM
部の拡大図を示すものである。 【0021】従って、ダイ7とパンチ9との突っ込み量
を基準とした加圧力の変化を、曲げ工程の前半で測定
し、曲げが終了する前に板厚の差分のデプス値Dが補正
されて、板厚のバラツキによる仕上り角度の誤差が防止
される。かつ、加圧力と下部テ―ブル5の位置とを測定
しパタ―ン化されメモリされて、同一ロット中では一度
ティ―チングされたデ―タは連続的に繰り返し使用可能
で、その加工精度が向上し、高能率化する。 【0022】なお、本発明は、本実施例に限定されるも
のではなく、適宜な設計的変更を行うことにより、他の
態様においても実施することが可能で、例えば内部メモ
リ31を板厚測定装置21の外部に設けられる外部メモ
リとしてもよい。 【0023】 【発明の効果】上記説明ですでに明らかなように、本発
明の油圧式ベンディングマシンの板厚測定方法および装
置は、曲げ加工工程の前半における加工する油圧の変化
と下部テ―ブル位置とを測定し、曲げ加工終了前にワ―
クの板厚の差分の加工値の補正を行い、補正されたこの
加工値をパタ―ン化したデ―タとして記憶することによ
って、従来技術の問題点が有効に解決され、連続して折
曲げ加工されるワ―クの板厚のバラツキによる折曲げ角
度のバラツキが防止され、その加工精度が大幅に向上
し、高能率化される。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明における油圧式ベンディングマシンの一
実施例の概略構成図である。 【図2】図1の側面図である。 【図3】本発明の一実施例である板厚測定装置のブロッ
ク図である。 【図4】板厚測定装置の基本動作を示すフロ―シ―トで
ある。 【図5】図5は曲げ加工を行う際の板厚補正前の加圧力
の変化および下部テ―ブルの位置変化線図である。 【図6】板厚補正後の位置−加圧力線図である。 【図7】図6のM部拡大図である。 【図8】曲げ加工説明図である。 【符号の説明】 5 下部テ―ブル 7 ダイ 11 メインシリンダ 13 サブシリンダ 17 圧力センサ 19 位置センサ 21 板厚測定装置 29 板厚補正演算回路 31 内部記憶回路 33 NC装置 35 上限停止装置

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 上端にダイを固定した下部テーブルをフ
    レームの下部に設け、前記ダイに対応したパンチを下端
    に固定した上部テーブルを前記フレームの上部に設け、
    前記上部テーブルに対して下部テーブルを上下動せしめ
    て前記パンチとダイとの協働によりワークの曲げ加工を
    連続的に行う油圧式ベンディングマシンにして、前記曲
    げ加工工程の前半における前記下部テーブル昇降用メイ
    ンシリンダの油圧の変化を検出する圧力センサと該圧力
    センサからのアナログ信号をデジタル信号に変換するA
    /D変換回路とを設けると共に、前記下部テーブルの位
    置を検出する位置センサと該位置センサからの位置情報
    の入力と、前記A/D変換回路からの圧力情報の入力と
    により前記ベンディングマシン本体フレームの歪み誤差
    を補正する補正回路を設け、該補正回路からの位置情報
    入力と前記A/D変換回路からの圧力情報入力とから位
    置−圧力のグラフを作成して位置−圧力情報を出力する
    座標変換回路を設けると共に、該座標変換回路の位置−
    圧力情報から板厚を補正演算する板厚補正演算回路を設
    け、該板厚補正演算回路によって曲げ加工が終了する以
    前に前記ワークの板厚の差分の加工値を補正すると同時
    に、該板厚補正演算回路のデータをティーチング用加圧
    力パターンとして記憶する記憶装置を設けたことを特徴
    とする油圧式ベンディングマシンの板厚測定装置。
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