JP3696679B2 - 折曲げ加工装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、上型と下型との協働でワークに折曲げ加工を行う折曲げ加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、折曲げ加工装置としての例えばプレスブレーキは、パンチを備えた上部テーブルを固定し、ダイを備えた下部テーブルを油圧シリンダで上下動せしめて前記パンチとダイとの協働でワークに折曲げ加工を行うものである。
【０００３】
そして、上記のプレスブレーキではパンチに対するダイの突っ込み量であるデプス値（Ｄ値）を補正制御して曲げ精度を良好にするような配慮がなされている。このＤ値を補正するための補正パラメータとして、主にサイドフレームの撓み、上，下部テーブルの撓みが存在しており、この撓みを考慮してＤ値の補正を行って折曲げ加工を行っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来のサイドフレームの撓み、上，下部テーブルの撓みを考慮したＤ値の補正だけではより折曲げ精度の良好な折曲げ加工が行われていない。すなわち、実際の折曲げ加工においてワークを直接折曲げる金型特にグースネック金型も撓みを受けており、この金型による撓みを考慮していなかった。
【０００５】
この発明の目的は、金型の撓みを考慮したＤ値補正を行って折曲げ精度の向上を図った折曲げ加工方法およびその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】
請求項１に記載の発明は、上型を備えた上部テーブルと下型を備えた下部テーブルとを制御装置からの指令で上下動駆動手段により相対的に上下動せしめて、目標角度の基本Ｄ値になるように前記上型と下型との協働でワークに折曲げ加工を行う折曲げ加工装置にして、
前記制御装置は、前記上型の先端の撓みを考慮して前記基本Ｄ値を補正するＤ軸補正手段を備えてなることを特徴とするものである。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明の構成の他に、前記制御装置は、予め実験により設定された金型撓み定数に基づいて前記上型の先端の撓みを算出する演算処理手段を備えてなることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明の構成の他に、前記制御装置は、前記上型の図形情報に基づいて前記上型の先端の撓みを算出する演算処理手段を備えてなることを特徴とするものである。
【０００９】
したがって、上部テーブルと下部テーブルとを制御装置からの指令で上下動駆動手段により相対的に上下動せしめると、上型と下型との協働でワークに折曲げ加工が行われる。しかも、制御装置に備えられたＤ軸補正手段で金型の撓みを考慮したＤ値補正を行うことにより、従来よりも折曲げ精度の向上が図られる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態の例を図面に基いて詳細に説明する。
【００１２】
図５を参照するに、折曲げ加工装置としての例えばプレスブレーキ１は下部フレーム３を備えており、この下部フレーム３の両側にはサイドフレーム５が立設されている。このサイドフレーム５における前側の上部には上部テーブル７が固定して設けられていると共に、上部テーブル７の先端部（下部）には上型としてのパンチＰが取付けられている。
【００１３】
前記サイドフレーム５における前側の下部には上下動駆動手段としての例えば複数の油圧シリンダ９が取付けられており、この油圧シリンダ９に装着されたピストンロッドを介して下部テーブル１１が上下動自在に設けられている。この下部テーブル１１の先端部（上部）には前記パンチＰに対応した位置に下型としてのダイＤが取付けられている。
【００１４】
前記サイドフレーム５に形成されたふところ部１３にはワークＷの位置決めを行うバックゲージ１５が前後動（図５において左右動）自在に設けられている。
このバックゲージ１５にはワークＷを突当てて位置決めを行う複数の突当て１７が備えられている。また、前記サイドフレーム５には制御装置１９が設けられている。この制御装置１９には例えば下部テーブル１１を上下動せしめるためのフートペダル２１が装着されている。
【００１５】
さらに、前記油圧シリンダ９の油圧回路には圧力センサ２３（図１参照）が設けられており、折曲げ加工時の加圧力を検出せしめている。油圧シリンダ９によって下部テーブル１１が上昇されたときのダイＤの位置を検出する例えばリニアスケールなどの位置検出手段２５（図１参照）が設けられている。
【００１６】
前記制御装置１９は、図１に示されているように、ＣＰＵ２７を備えており、このＣＰＵ２７には種々のデータを入力せしめるキーボードなどの入力装置２９および種々のデータや図面などを表示せしめるＣＲＴなどの表示装置３１が接続されている。前記ＣＰＵ２７には油圧シリンダ９、圧力センサ２３および位置検出手段２５が接続されている。
【００１７】
前記ＣＰＵ２７には塑性理論値ｄ、機械系撓み量Ｇ、バルブ開度量Ｊ、テーブル左右バランス補正量ＴＬＨおよびオフセット時テーブル撓み補正量などのデータが入力装置２９から入力されてメモリ３３に記憶されている。また、ＣＰＵ２７には金型撓み量Ｔを演算する演算処理手段３５およびこの演算処理手段３５で演算処理された金型撓み量Ｔとメモリ３３に記憶されている各データを基にしてＤ値を補正するＤ値補正手段３７が接続されている。
【００１８】
前記演算処理手段３５では詳細を後述する予め実験を基に金型撓み定数または金型の図形情報を基に金型撓み定数が求められる。また、Ｄ値補正手段３７では次の(1) 式より目標角度の基本Ｄ値が求められる。
【００１９】
【数１】
【００２０】
前記演算処理手段３５では予め実験により設定された金型撓み定数ＴＰ１に基づいてパンチ（上型）Ｐの先端の撓み量Ｔが次の(2) 式により演算処理される。
【数２】
【００２１】
図２に示されているパンチＰの金型情報を基に図３に示した曲がり梁モデルとすると、撓み量Ｖは次の(3) 式により演算処理される。
【数３】
上記(3) 式のＲ，θ，α０，ｈを図形情報より算出する。
【００２２】
例えば図２に示されている金型図形情報としてのパンチＰの断面より以下の３点を通る円弧をパンチ軸線としてモデル化する。
Ｐ１（Ｘ１，Ｙ１）：金型中心軸上の中間板と接する点
Ｐ２（Ｘ２，Ｙ２）：グースネック最深部における肉厚１／２の点
Ｐ３（Ｘ３，Ｙ３）：パンチ先端点
これらは、ＮＣ内部の図形情報処理により座標が与えられる。
求める円弧の幾何学情報を 中心座標 ：（Ｘ０，Ｙ０）
円弧半径 ：Ｒ
円弧の中心角度：α０
とすると計算の流れは以下の様になる。
【００２３】
次に、線分Ｐ１−Ｐ２、及び線分Ｐ２−Ｐ３に対し、各線分に直交し、かつ各線分を２等分する直線の方程式（Ｙ＝ｆ１（Ｘ），Ｙ＝ｆ２（Ｘ))を求める。
【数４】
【００２４】
そして、(5) ，(7) 式の交点、すなわち円弧の中心座標（Ｘ０，Ｙ０）を求める。
【数５】
【００２５】
円弧の中心点座標（Ｘ０，Ｙ０）と点Ｐ１を用いて円弧の半径Ｒを求める。
【数６】
【００２６】
円弧の中心座標（Ｘ０，Ｙ０）と点Ｐ１を用いて円弧の中心角度α０を求める。
【数７】
以上により、中心座標（Ｘ０，Ｙ０），Ｒ，α０が求められる。
【００２７】
次に、図４に示したパンチＰの金型図形情報より各Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４，Ｋ５の数値を算出する。
Ｋ１：グースネック最深部厚さ
Ｋ２：最深部１／２肉厚までの荷重中心からの距離
Ｋ３：パンチ先端部厚さ
Ｋ４：グースネック最深部までの高さ
Ｋ５：パンチ全体高さ
曲がり梁高さｈは、これらを関数として
ｈ＝ｆ（Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４，Ｋ５）
として計算される。
【００２８】
こうして得られたＲ，θ，α０，ｈを上記(3) 式に代入することにより、撓み量Ｖが演算処理される。
【００２９】
こうして演算処理された撓み量ＴまたはＶを(1) 式に代入することにより、目標角度の基本Ｄ値が補正されるから、Ｄ値でＤ軸が制御される。したがって、従来よりも折曲げ精度の向上を図ることができる。
【００３０】
なお、この発明は、前述した実施の形態の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。本実施の形態の例では上部テーブル７を固定し、下部テーブル１１を上下動せしめる例で説明したが、下部テーブル１１を固定し、上部テーブル７を上下動せしめるようにしても対応可能である。また上下動駆動手段として油圧シリンダ９を用いた例で説明したが、ボールねじ、駆動モータを用いても構わない。
【００３１】
【発明の効果】
以上のごとき実施の形態の例から理解されるように、請求項１から請求項３のうちのいずれかの請求項に記載の発明によれば、上部テーブルと下部テーブルとを制御装置からの指令で上下動駆動手段により相対的に上下動せしめると、目標角度の基本Ｄ値になるように上型と下型との協働でワークに折曲げ加工が行われる。しかも、制御装置に備えられたＤ軸補正手段で上型の先端の撓みを考慮して、前記基本Ｄ値補正を行うことにより、折曲げ精度の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の主要部を示し、プレスブレーキを制御せしめる制御装置の構成ブロック図である。
【図２】 金型としてのパンチの断面図である。
【図３】 パンチを曲がり梁モデル化した説明図である。
【図４】 パンチの断面で曲がり梁高さを求める説明図である。
【図５】 この発明を実施する折曲げ加工装置としてのプレスブレーキの側面図である。
【符号の説明】
１ プレスブレーキ（折曲げ加工装置）
７ 上部テーブル
９ 油圧シリンダ（上下動駆動手段）
１１ 下部テーブル
１９ 制御装置
２７ ＣＰＵ
２９ 入力装置
３１ 表示装置
３３ メモリ
３５ 演算処理手段
３７ Ｄ値補正手段
Ｐ パンチ（上型）
Ｄ ダイ（下型）
【発明の属する技術分野】
この発明は、上型と下型との協働でワークに折曲げ加工を行う折曲げ加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、折曲げ加工装置としての例えばプレスブレーキは、パンチを備えた上部テーブルを固定し、ダイを備えた下部テーブルを油圧シリンダで上下動せしめて前記パンチとダイとの協働でワークに折曲げ加工を行うものである。
【０００３】
そして、上記のプレスブレーキではパンチに対するダイの突っ込み量であるデプス値（Ｄ値）を補正制御して曲げ精度を良好にするような配慮がなされている。このＤ値を補正するための補正パラメータとして、主にサイドフレームの撓み、上，下部テーブルの撓みが存在しており、この撓みを考慮してＤ値の補正を行って折曲げ加工を行っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来のサイドフレームの撓み、上，下部テーブルの撓みを考慮したＤ値の補正だけではより折曲げ精度の良好な折曲げ加工が行われていない。すなわち、実際の折曲げ加工においてワークを直接折曲げる金型特にグースネック金型も撓みを受けており、この金型による撓みを考慮していなかった。
【０００５】
この発明の目的は、金型の撓みを考慮したＤ値補正を行って折曲げ精度の向上を図った折曲げ加工方法およびその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】
請求項１に記載の発明は、上型を備えた上部テーブルと下型を備えた下部テーブルとを制御装置からの指令で上下動駆動手段により相対的に上下動せしめて、目標角度の基本Ｄ値になるように前記上型と下型との協働でワークに折曲げ加工を行う折曲げ加工装置にして、
前記制御装置は、前記上型の先端の撓みを考慮して前記基本Ｄ値を補正するＤ軸補正手段を備えてなることを特徴とするものである。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明の構成の他に、前記制御装置は、予め実験により設定された金型撓み定数に基づいて前記上型の先端の撓みを算出する演算処理手段を備えてなることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明の構成の他に、前記制御装置は、前記上型の図形情報に基づいて前記上型の先端の撓みを算出する演算処理手段を備えてなることを特徴とするものである。
【０００９】
したがって、上部テーブルと下部テーブルとを制御装置からの指令で上下動駆動手段により相対的に上下動せしめると、上型と下型との協働でワークに折曲げ加工が行われる。しかも、制御装置に備えられたＤ軸補正手段で金型の撓みを考慮したＤ値補正を行うことにより、従来よりも折曲げ精度の向上が図られる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態の例を図面に基いて詳細に説明する。
【００１２】
図５を参照するに、折曲げ加工装置としての例えばプレスブレーキ１は下部フレーム３を備えており、この下部フレーム３の両側にはサイドフレーム５が立設されている。このサイドフレーム５における前側の上部には上部テーブル７が固定して設けられていると共に、上部テーブル７の先端部（下部）には上型としてのパンチＰが取付けられている。
【００１３】
前記サイドフレーム５における前側の下部には上下動駆動手段としての例えば複数の油圧シリンダ９が取付けられており、この油圧シリンダ９に装着されたピストンロッドを介して下部テーブル１１が上下動自在に設けられている。この下部テーブル１１の先端部（上部）には前記パンチＰに対応した位置に下型としてのダイＤが取付けられている。
【００１４】
前記サイドフレーム５に形成されたふところ部１３にはワークＷの位置決めを行うバックゲージ１５が前後動（図５において左右動）自在に設けられている。
このバックゲージ１５にはワークＷを突当てて位置決めを行う複数の突当て１７が備えられている。また、前記サイドフレーム５には制御装置１９が設けられている。この制御装置１９には例えば下部テーブル１１を上下動せしめるためのフートペダル２１が装着されている。
【００１５】
さらに、前記油圧シリンダ９の油圧回路には圧力センサ２３（図１参照）が設けられており、折曲げ加工時の加圧力を検出せしめている。油圧シリンダ９によって下部テーブル１１が上昇されたときのダイＤの位置を検出する例えばリニアスケールなどの位置検出手段２５（図１参照）が設けられている。
【００１６】
前記制御装置１９は、図１に示されているように、ＣＰＵ２７を備えており、このＣＰＵ２７には種々のデータを入力せしめるキーボードなどの入力装置２９および種々のデータや図面などを表示せしめるＣＲＴなどの表示装置３１が接続されている。前記ＣＰＵ２７には油圧シリンダ９、圧力センサ２３および位置検出手段２５が接続されている。
【００１７】
前記ＣＰＵ２７には塑性理論値ｄ、機械系撓み量Ｇ、バルブ開度量Ｊ、テーブル左右バランス補正量ＴＬＨおよびオフセット時テーブル撓み補正量などのデータが入力装置２９から入力されてメモリ３３に記憶されている。また、ＣＰＵ２７には金型撓み量Ｔを演算する演算処理手段３５およびこの演算処理手段３５で演算処理された金型撓み量Ｔとメモリ３３に記憶されている各データを基にしてＤ値を補正するＤ値補正手段３７が接続されている。
【００１８】
前記演算処理手段３５では詳細を後述する予め実験を基に金型撓み定数または金型の図形情報を基に金型撓み定数が求められる。また、Ｄ値補正手段３７では次の(1) 式より目標角度の基本Ｄ値が求められる。
【００１９】
【数１】
前記演算処理手段３５では予め実験により設定された金型撓み定数ＴＰ１に基づいてパンチ（上型）Ｐの先端の撓み量Ｔが次の(2) 式により演算処理される。
【数２】
図２に示されているパンチＰの金型情報を基に図３に示した曲がり梁モデルとすると、撓み量Ｖは次の(3) 式により演算処理される。
【数３】
【００２２】
例えば図２に示されている金型図形情報としてのパンチＰの断面より以下の３点を通る円弧をパンチ軸線としてモデル化する。
Ｐ１（Ｘ１，Ｙ１）：金型中心軸上の中間板と接する点
Ｐ２（Ｘ２，Ｙ２）：グースネック最深部における肉厚１／２の点
Ｐ３（Ｘ３，Ｙ３）：パンチ先端点
これらは、ＮＣ内部の図形情報処理により座標が与えられる。
求める円弧の幾何学情報を 中心座標 ：（Ｘ０，Ｙ０）
円弧半径 ：Ｒ
円弧の中心角度：α０
とすると計算の流れは以下の様になる。
【００２３】
次に、線分Ｐ１−Ｐ２、及び線分Ｐ２−Ｐ３に対し、各線分に直交し、かつ各線分を２等分する直線の方程式（Ｙ＝ｆ１（Ｘ），Ｙ＝ｆ２（Ｘ))を求める。
【数４】
そして、(5) ，(7) 式の交点、すなわち円弧の中心座標（Ｘ０，Ｙ０）を求める。
【数５】
円弧の中心点座標（Ｘ０，Ｙ０）と点Ｐ１を用いて円弧の半径Ｒを求める。
【数６】
円弧の中心座標（Ｘ０，Ｙ０）と点Ｐ１を用いて円弧の中心角度α０を求める。
【数７】
【００２７】
次に、図４に示したパンチＰの金型図形情報より各Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４，Ｋ５の数値を算出する。
Ｋ１：グースネック最深部厚さ
Ｋ２：最深部１／２肉厚までの荷重中心からの距離
Ｋ３：パンチ先端部厚さ
Ｋ４：グースネック最深部までの高さ
Ｋ５：パンチ全体高さ
曲がり梁高さｈは、これらを関数として
ｈ＝ｆ（Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４，Ｋ５）
として計算される。
【００２８】
こうして得られたＲ，θ，α０，ｈを上記(3) 式に代入することにより、撓み量Ｖが演算処理される。
【００２９】
こうして演算処理された撓み量ＴまたはＶを(1) 式に代入することにより、目標角度の基本Ｄ値が補正されるから、Ｄ値でＤ軸が制御される。したがって、従来よりも折曲げ精度の向上を図ることができる。
【００３０】
なお、この発明は、前述した実施の形態の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。本実施の形態の例では上部テーブル７を固定し、下部テーブル１１を上下動せしめる例で説明したが、下部テーブル１１を固定し、上部テーブル７を上下動せしめるようにしても対応可能である。また上下動駆動手段として油圧シリンダ９を用いた例で説明したが、ボールねじ、駆動モータを用いても構わない。
【００３１】
【発明の効果】
以上のごとき実施の形態の例から理解されるように、請求項１から請求項３のうちのいずれかの請求項に記載の発明によれば、上部テーブルと下部テーブルとを制御装置からの指令で上下動駆動手段により相対的に上下動せしめると、目標角度の基本Ｄ値になるように上型と下型との協働でワークに折曲げ加工が行われる。しかも、制御装置に備えられたＤ軸補正手段で上型の先端の撓みを考慮して、前記基本Ｄ値補正を行うことにより、折曲げ精度の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の主要部を示し、プレスブレーキを制御せしめる制御装置の構成ブロック図である。
【図２】 金型としてのパンチの断面図である。
【図３】 パンチを曲がり梁モデル化した説明図である。
【図４】 パンチの断面で曲がり梁高さを求める説明図である。
【図５】 この発明を実施する折曲げ加工装置としてのプレスブレーキの側面図である。
【符号の説明】
１ プレスブレーキ（折曲げ加工装置）
７ 上部テーブル
９ 油圧シリンダ（上下動駆動手段）
１１ 下部テーブル
１９ 制御装置
２７ ＣＰＵ
２９ 入力装置
３１ 表示装置
３３ メモリ
３５ 演算処理手段
３７ Ｄ値補正手段
Ｐ パンチ（上型）
Ｄ ダイ（下型）
Claims (3)
- 上型を備えた上部テーブルと下型を備えた下部テーブルとを制御装置からの指令で上下動駆動手段により相対的に上下動せしめて、目標角度の基本Ｄ値になるように前記上型と下型との協働でワークに折曲げ加工を行う折曲げ加工装置にして、
前記制御装置は、前記上型の先端の撓みを考慮して前記基本Ｄ値を補正するＤ軸補正手段を備えてなることを特徴とする折曲げ加工装置。 - 前記制御装置は、予め実験により設定された金型撓み定数に基づいて前記上型の先端の撓みを算出する演算処理手段を備えてなることを特徴とする請求項１記載の折曲げ加工装置。
- 前記制御装置は、前記上型の図形情報に基づいて前記上型の先端の撓みを算出する演算処理手段を備えてなることを特徴とする請求項１記載の折曲げ加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00084896A JP3696679B2 (ja) | 1996-01-08 | 1996-01-08 | 折曲げ加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00084896A JP3696679B2 (ja) | 1996-01-08 | 1996-01-08 | 折曲げ加工装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09192746A JPH09192746A (ja) | 1997-07-29 |
| JP3696679B2 true JP3696679B2 (ja) | 2005-09-21 |
Family
ID=11485071
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00084896A Expired - Fee Related JP3696679B2 (ja) | 1996-01-08 | 1996-01-08 | 折曲げ加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3696679B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6638022B2 (ja) | 2018-05-28 | 2020-01-29 | 株式会社アマダホールディングス | プレスブレーキ制御装置、プレスブレーキ制御方法、及び金型 |
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1996
- 1996-01-08 JP JP00084896A patent/JP3696679B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JPH09192746A (ja) | 1997-07-29 |
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