JP3809883B2 - 突当の位置ずれ補正装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は突当の位置ずれ補正装置、特にストレッチの曲がりによる突当の上下方向への位置ずれを補正するようにした突当の位置ずれ補正装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、折曲げ加工機においては、その後部にバックゲージ装置が設けられ、折曲げ加工に先立ってワークの位置決めが行われることは、よく知られている。
【０００３】
この場合のバックゲージ装置としては、例えば図６に示すものがある。
【０００４】
図６（Ａ）において、下部テーブル６９の両側には、サポータ６７が設けられ、各サポータ６７上には、ポスト６４を介して、ストレッチ６３が上下方向（Ｚ軸方向）に移動可能に取り付けられ、更に、ストレッチ６３上には、突当６２が長手方向（Ｙ軸方向）に移動可能に取り付けられている。
【０００５】
このバックゲージ装置において、ワークＷの位置決め前の段取りとして、先ず、Ｘ軸モータＭｘを駆動し、ポスト６４とストレッチ６３を介して、突当６２のＸ軸方向の位置を決める。
【０００６】
このように、段取りをしておいてから、通常は、図６（Ａ）に示すように、ワークＷを上記突当６２に当てることにより位置決めし、パンチ６０とダイ６１から成る金型のセンタｋｃとの距離Ｌを決め、該ワークＷに折曲げ加工を施す。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ワークＷが薄板であって、小物曲げの場合、即ち、フランジの長さが小さい製品を加工する場合には、図６（Ｂ）に示すように、突当６２がダイ６１の上にのるように段取りをする必要がある。
【０００８】
しかも、突当６２とダイ６１の隙間の寸法Ａは（図６（Ｅ））、０．１ｍｍ以下に設定しなければならない。
【０００９】
この場合、少しでも突当６２の位置が低いと（図６（Ｃ））、ダイ６１と干渉するので、薄板・小物曲げの場合の段取りのときは、突当６２を図６（Ｄ）の矢印で示すように動かしてダイ６１との干渉を避けている。
【００１０】
従って、突当６２が支持されているストレッチ６３が、真っ直ぐであれば、該突当６２がストレッチ６３上を長手方向（Ｙ軸方向）（図６（Ｆ））に移動した場合、ダイ６１との隙間の寸法Ａは常に一定となる。
【００１１】
しかし、ストレッチ６３は、精度誤差の影響等により、現実には必ずしも真っ直ぐではなく、上下方向（Ｚ軸方向）に曲がっている（図６（Ｆ））。
即ち、ストレッチ６３が真っ直ぐであると仮定した場合の仮想線をＫとすると、実際のストレッチ６３は、この仮想線Ｋに対して、上下方向に曲がっている。
【００１２】
従って、ある高さ位置の突当６２のダイ６１に対する寸法Ａが、０．１ｍｍ以下であっても、突当６２がストレッチ６３上を長手方向に移動すると、仮想線Ｋに対してΔＡ１、ΔＡ２の距離だけずれてしまう。
この結果、突当６２とダイ６１の隙間の寸法Ａは、突当６２のＹ軸方向の位置により、変化してしまう。
【００１３】
この結果、寸法Ａが小さ過ぎると、突当６２がダイ６１と干渉し（図６（Ｃ））、反対に、寸法Ａが大き過ぎると、ワークＷの突き当てができなくなるという弊害がある。
突当６２とダイ６１の隙間の寸法Ａは（図６（Ｅ））、薄板・小物曲げ加工の場合の突当６２の段取りに最も影響を及ぼすものであり、上記のように、この寸法Ａが一定でないことは、薄板・小物曲げの加工効率を低下させることになる。
【００１４】
本発明の目的は、ストレッチの曲がりによる突当の上下方向への位置ずれを補正することにより、突当とダイとの隙間の寸法を一定に保持し、薄板・小物曲げの加工効率を向上させることにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】
この発明は、Ｘ軸方向とＺ軸方向に移動可能なストレッチＤ上を、左右の突当５がＹ軸方向に移動する場合に、ストレッチ曲がりにより、該突当５の位置がＺ軸方向にずれるバックゲージ装置において、
上記ストレッチＤが真っ直ぐであると仮定した場合の仮想線ＫをＹ軸とし、該Ｙ軸とそれと直交するＺ軸により構成されるＺＹ平面において、曲がっているストレッチＤを、Ｙ軸方向に一定ピッチ長ｂを有するピッチ区間ごとに区分し、該ピッチ区間の一方のピッチ端ｂ 1 、他方のピッチ端ｂ 2 におけるストレッチＤのＺ軸方向へのずれ量ｚ 1 、ｚ 2 に基づいて、該ストレッチＤと、前記一方のピッチ端ｂ 1 、他方のピッチ端ｂ 2 との一方の交点α、他方の交点γを通る第1近似直線ｇ1を設定し、該設定した第1近似直線ｇ1上に、Ｚ軸方向の現在位置Ｚ L が未知で Y 軸方向の現在位置Ｙ Ｌ が既知であって一方のピッチ端ｂ 1 間との距離ａが一定である突当 5 が位置するものと見做し、該第 1 近似直線ｇ 1 が通る前記一方の交点αと他方の交点γを結ぶ線分を斜辺αγ、一方の交点αと該一方の交点αから他方のピッチ端ｂ 2 に下ろした垂線の足βを結ぶ線分を垂辺αβ、該垂線の足βと前記他方の交点γを結ぶ線分を底辺βγとするストレッチ側直角三角形αβγと、前記一方の交点αと該第 1 近似直線ｇ 1 上に位置するものと見做された突当 5 の現在位置に相当する点εを結ぶ線分を斜辺αε、一方の交点αと該一方の交点αから他方のピッチ端ｂ 2 に下ろした垂線上にある突当 5 の既知であるＹ軸方向の現在位置Ｙ Ｌ に相当する点δを結ぶ線分を垂辺αδ、該突当 5 の既知であるＹ軸方向の現在位置Ｙ Ｌ に相当する点δと前記第 1 近似直線ｇ 1 上に位置するものと見做された突当 5 の現在位置に相当する点εを結ぶ線分を底辺δεとする突当側直角三角形αδεとが、互いに相似することを利用することにより、各突当5のＺ軸方向の現在位置ＺL、ＺRを算出する現在位置算出手段51と、
該算出したＸ軸方向の現在位置ＺL、ＺR及び既知であるＹ軸方向の現在位置ＹL、ＹRに基づいて、各突当5の現在位置を通る第2近似直線ｇを設定し、該設定した第2近似直線ｇの式に、ストレッチＤをＺ軸方向に移動させるＺ軸駆動機構ＣのＹ軸方向の現在位置 3 ｂ、− 3 ｂを代入することにより、各突当5のＺ軸方向の補正値ＣＬ（3ｂ）、ＣＲ（−3ｂ）を算出する補正値算出手段51と、
該算出した各突当5のＺ軸方向の補正値ＣＬ（3ｂ）、ＣＲ（−3ｂ）を目標値ＺＯＬ、ＺＯＲに加算した指令値ＤＬ、ＤＲを算出する指令値算出手段51と、
該算出した指令値ＤＬ、ＤＲにより、左右の突当5を支持するストレッチＤをＺ軸方向に移動させ、各突当5をＺ軸方向の目標値ＺＯＬ、ＺＯＲに到達させる突当位置制御手段53とを有する。
【００１６】
従って、この発明の構成によれば、補正値ＣL （３ｂ）、ＣR （−３ｂ）を目標値ＺOL、ＺORに加算した指令値ＤL 、ＤR により、突当５を支持するリンク機構ＢをＺ軸方向に移動させるので、突当５のＹ軸移動に伴って生じるＺ軸方向への位置ずれは補正され、ストレッチＤは見掛け上真っ直ぐになり、突当５のＹ軸方向の位置にかかわらず、ダイとの隙間の寸法Ａが（図５（Ｃ））一定となり、薄板・小物曲げの加工効率が向上する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、実施の形態により添付図面を参照して、説明する。
図１は本発明の実施形態を示す図である。
【００１８】
図１に示す装置は、入力部５０と、制御部５１と、記憶部５２と、ＮＣ５３と、加工部５４から構成されている。
【００１９】
入力部５０は、例えばキーボードであり、本発明に使用される折曲げ加工機の機種、薄板のワークの厚さ、フランジ寸法等の加工条件、本発明による補正方法の手順（図２）を含むプログラムを入力する装置である。
【００２０】
上記加工条件の中には、後述するピッチ定数ａ、ｂ（図３（Ｂ））や、ストレッチＤのＺ軸方向へのずれ量ｚ1 、ｚ2 、突当５のＹ軸方向の現在位置ＹL 、ＹR 等も含まれる。
【００２１】
制御部５１は、例えばＣＰＵであり、上記入力部５０からの入力信号Ｓ１に基づいて、突当５（図４、図５）を所定の位置まで移動させるための指令値を算出し、該指令値に対応した制御信号Ｓ３を次段のＮＣ５３に送信する。その他、制御部５１は、図１に示す装置全体の制御を掌どる。
【００２２】
記憶部５２は、入力部５０から入力された加工条件とプログラムを一旦記憶し、上記制御部５１がこの加工条件とプログラムを読み込むことにより（信号Ｓ２）、指令値を算出する。
【００２３】
ＮＣ５３は、制御部５１から送信された制御信号Ｓ３に基づいて、次段の加工部５４を数値制御する。
【００２４】
加工部５４は、具体的には、例えば図４に示すように、リンク機構Ｂを用いたバックゲージ装置である。
【００２５】
図４は、バックゲージ装置を折曲げ加工機であるプレスブレーキに適用した場合を示し、該プレスブレーキの後方から見た斜視図であり、奥行方向をＸ軸方向、長手方向をＹ軸方向、上下方向をＺ軸方向としてある。
【００２６】
図４のプレスブレーキは、Ｙ軸方向に平行に配置された下部テーブル２を有し、下部テーブル２の直上方には上部テーブル１が設けられ、上部テーブル１に装着したパンチ（図示省略）と、下部テーブル２に装着したダイ（図示省略）の協働により、ワークに薄板・小物曲げ加工が施されるようになっている。
【００２７】
このプレスブレーキの後部には、図示するように、ストレッチＤを備えたバックゲージ装置が設けられ、ストレッチＤには、Ｙ軸モータＭｙ（図示省略）により、Ｙ軸方向に移動可能な突当５が取り付けられている。
【００２８】
ストレッチＤは、両端のＺ軸駆動機構Ｃを連結し、該Ｚ軸駆動機構Ｃは、リンク機構Ｂを介してＸ軸駆動機構Ａに支持されている。
【００２９】
上記リンク機構Ｂは、リンク３、４の中央部を交差させてピン３４により連結したもので、Ｚ軸方向に伸縮自在であり、その下端部がヒンジ９Ａ、１０ＡによりＸ軸駆動機構Ａに枢着されていると共に、その上端部がヒンジ１５Ａ、１６ＡによりＺ軸駆動機構Ｃに枢着している。
【００３０】
上記Ｘ軸駆動機構Ａは、支持部材１８、６を介して下部テーブル２に固定されたＸ軸モータＭｘと、該Ｘ軸モータＭｘに結合しているボールねじ８と、該ボールねじ８に螺合しＸ軸レール７に沿って移動するＸ軸駆動ブロック１０と、Ｘ軸駆動ブロック１０の移動に従ってＸ軸レール７に沿って移動するＸ軸従動ブロック９により、構成されている。
【００３１】
従って、ＮＣ５３の制御により（図１の制御信号Ｓ４）、Ｘ軸モータＭｘを駆動し、図５（Ｂ）に示すように、リンク機構ＢをＸ軸方向に移動させることにより（矢印Ｘ１）、ストレッチＤ全体をＸ軸方向に移動させ、これにより、突当５もＸ軸方向に移動させることができる。
【００３２】
また、Ｚ軸駆動機構Ｃは、支持部材１２に固定されているＺ軸モータＭｚと、該Ｚ軸モータＭｚに結合されているボールねじ１４と、該ボールねじ１４に螺合しＺ軸レール１３に沿って移動するＺ軸駆動ブロック１５と、ボールねじ１４が貫通し支持部材１２に固定されているＺ軸固定ブロック１６により、構成されている。
【００３３】
従って、ＮＣ５３の制御により（図１の制御信号Ｓ４）、Ｚ軸モータＭｚを駆動し、図５（Ｃ）に示すように、Ｚ軸駆動ブロック１５とＺ軸固定ブロック１６、及びＸ軸従動ブロック９とＸ軸駆動ブロック１０を接近離反させ（矢印Ｘ２、Ｘ３）、リンク機構Ｂを伸縮させることにより（矢印Ｚ１）、ストレッチＤ全体をＺ軸方向に移動させ、これにより、突当５もＺ軸方向に移動させることができる。
【００３４】
更に、ストレッチＤが上下方向（Ｚ軸方向）に曲っていることにより、該ストレッチＤを表す曲線、即ちストレッチ曲線ｆは、図３に示すようになり、突当５は、このストレッチ曲線ｆに沿ってＹ軸方向（長手方向）に移動する。
【００３５】
以下、このようなバックゲージ装置における本発明の動作を、図１〜図５に基づいて、説明する。
【００３６】
（１）突当５のＸ軸方向移動とＹ軸方向移動
先ず、図２のステップ１０１において、突当５をＸ軸方向（前後方向）とＹ軸方向（長手方向）に移動させる。
【００３７】
この場合、突当５の目標値ＰL （ＸOL，ＹOL，ＺOL）、ＰR （ＸOR，ＹOR，ＺOR）は（図３（Ａ））、予め制御部５１が認識している。
【００３８】
従って、制御部５１は、突当５をＸ軸方向とＹ軸方向の目標値に移動させるべく指令値を算出し、該指令値を制御信号Ｓ３として受信したＮＣ５３が、指令値をパルス列に変換することにより、該パルス列を制御信号Ｓ４として、加工部５４を構成するバックゲージ装置（図５）のＸ軸モータＭｘとＹ軸モータＭｙ（図示省略）に送信すると、該Ｘ軸モータＭｘとＹ軸モータＭｙにより、突当５をストレッチＤを介して支持するリンク機構Ｂは、Ｘ軸方向（図５（Ｂ）の矢印Ｘ１）に移動するので、突当５もＸ軸方向に移動すると共に、Ｙ軸方向（図５（Ａ）の矢印Ｙ１、Ｙ２）に移動する。
【００３９】
これにより、突当５は、所定のＸ軸方向の目標値とＹ軸方向の目標値に到達することができる。
【００４０】
（２）突当５のＺ軸方向への移動
次に、突当５をＺ軸方向、即ち上下方向へ移動させるが、その場合、既述したように、ストレッチＤの曲がりにより、突当５の位置はＺ軸方向にずれているので（図３）、以下のように位置ずれを補正する。
【００４１】
先ず、ステップ１０２において、後述するピッチ定数ａ、ｂと、仮想線Ｋに対するストレッチＤのＺ軸方向へのずれ量ｚ1 、ｚ2 を制御部５１にそれぞれ入力する。
【００４２】
この場合、制御部５１が記憶部５２から加工条件を読み込むことにより（図１の信号Ｓ２）、上記ピッチ定数ａ、ｂとずれ量ｚ1 、ｚ2 を（図３（Ａ）、図３（Ｂ））、それぞれ入力する。
【００４３】
図３（Ａ）は、図４と同様のバックゲージ装置において、機械センタＭＣをＺ軸とし、ストレッチＤが真っ直ぐであると仮定した場合の仮想線ＫをＹ軸とし、左右の突当５の目標値ＰL （ＸOL，ＹOL，ＺOL）、ＰR （ＸOR，ＹOR，ＺOR）に対して、各突当５がストレッチ曲線ｆ上を移動するときの現在位置ＱL （ＸL ，ＹL ，ＺL ）、ＱR （ＸR ，ＹR ，ＺR ）を示す立面図である。
【００４４】
ただし、図面を簡略化するため、図３（Ａ）のバックゲージ装置においては、図４と異なり、Ｚ軸モータＭｚの位置を、上記仮想線Ｋの位置と一致させてある。
【００４５】
また、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）の破線部分Ｅの拡大図である。
【００４６】
図３（Ａ）においては、機械センタＭＣから両Ｘ軸駆動機構Ａ（図４）までの、即ちＺ軸駆動機構Ｃまでの距離を３ｂとし、１ピッチの長さをｂとしてある（図３（Ｂ））。
【００４７】
そして、図３（Ｂ）において、ストレッチ曲線ｆと、一方のビッチ端ｂ１との交点をα、他方のビッチ端ｂ２との交点をγとすれば、これらの交点αとγのＺ座標が、仮想線Ｋに対するストレッチＤのＺ軸方向へのずれ量ｚ1 、ｚ2 となる。
【００４８】
また、突当５のＹ軸方向の位置ＹL と、上記一方のビッチ端ｂ１との距離をａとすれば、このａと、上記ピッチ長ｂが、既述したピッチ定数ａ、ｂである。
【００４９】
これら、ピッチ定数ａ、ｂと、仮想線Ｋに対するストレッチＤのＺ軸方向へのずれ量ｚ1 、ｚ2 は、予め分かっているので、これらを制御部５１に入力する。
【００５０】
次に、ステップ１０３において、突当５のＺ軸方向の現在位置ＺL 、ＺR を求める。
【００５１】
即ち、図３（Ｂ）において、△αβγと△αδεとは、明らかに相似であるから、次式が成立する。
【００５２】
ｂ／（ｚ1 ＋ｚ2 ）＝ａ／（ｚ1 ＋ＺL ）・・・▲１▼
【００５３】
▲１▼をＺL について解けば、
ＺL ＝｛（ａ−ｂ）ｚ1 ＋ａｚ2 ｝／ｂ・・・・▲２▼
【００５４】
このようにして、左の突当５について、Ｚ軸方向の現在位置ＺL を求める。
【００５５】
同様にして、右の突当５についても、Ｚ軸方向の現在位置ＺR を求めることができる。
【００５６】
即ち、右の突当５に関しては、左の突当５の比例式▲１▼と▲２▼とは、ａとｂは同じであるが、仮想線Ｋに対するストレッチＤのＺ軸方向へのずれ量ｚ1 、ｚ2 のみが異なる式が成立する。
【００５７】
このようにして求めたＺL とＺR 、及び既知のＹL とＹR とから、現在位置ＱL 、ＱR が分かる。
【００５８】
尚、図３（Ｂ）から明らかなように、突当５は、実際にはストレッチ曲線ｆに沿ってＹ軸方向に移動するが、上記ピッチ区間においては、点αとγを通る直線ｇ１上を突当５が移動すると見做し、この近似直線ｇ１を利用して求めた上記ＺL とＺR を、突当５のＺ軸方向の現在位置としている。
【００５９】
次いで、ステップ１０４において、上記突当５の現在位置ＱL 、ＱR に基づいて、補正値ＣL （３ｂ）、ＣR （−３ｂ）を求める。
【００６０】
この場合、上記突当５のＺ軸方向とＹ軸方向の現在位置（ＺL ，ＹL ）と（ＺR ，ＹR ）の２点を通る直線は、次のとおりとなる。
【００６１】
ｙ（ｚ）＝｛（ＹL −ＹR ）／（ＺL −ＺR ）｝（ｚ−ＺL ）＋ＹL ・・・▲３▼
【００６２】
ちなみに、▲３▼式において、ｚ＝ＺL とおけば、ｙ＝ＹL となり、ｚ＝ＺR とおけば、ｙ＝ＹR となる。
【００６３】
このようにして、▲３▼式で表される図３（Ａ）の直線ｇが求められた。
【００６４】
上記▲３▼式をｚについて解くと、
ｚ＝｛（ＹL −ＹR ）／（ＺL −ＺR ）｝（ｙ−ＺL ）＋ＺL ・・・▲４▼
【００６５】
この▲４▼式において、ｙ＝３ｂ、−３ｂを代入することにより、補正値ＣL （３ｂ）、ＣR （−３ｂ）は次のようになる。
【００６６】
【００６７】
図３（Ａ）から明らかなように、上記▲５▼式が左突当５の補正値であり、▲６▼式が右突当５の補正値である。
【００６８】
この補正値ＣL （３ｂ）、ＣR （−３ｂ）は、両突当５が現在位置ＱL （ＸL ，ＹL ，ＺL ）、ＱR （ＸR ，ＹR ，ＺR ）にある場合のＺ軸方向の補正値である。
【００６９】
そこで、ステップ１０５においては、補正値ＣL （３ｂ）、ＣR （−３ｂ）を考慮することにより、指令値ＤL 、ＤR を求める。
【００７０】
即ち、制御部５１は、目標値ＺOL、ＺORに上記補正値ＣL （３ｂ）、ＣR （−３ｂ）を加算することにより、次の指令値ＤL 、ＤR を算出する。
【００７１】
ＤL ＝ＺOL＋ＣL （３ｂ）・・・・▲７▼
ＤR ＝ＺOR−ＣR （−３ｂ）・・・▲８▼
【００７２】
この指令値ＤL 、ＤR は、リンク機構ＢのＺ軸方向への移動量に相当するものであり、ＮＣ５３は、、Ｚ軸モータＭｚを駆動してリンク機構Ｂを、補正値ＣL （３ｂ）、ＣR （−３ｂ）だけずらし、現在位置から指令値ＤL 、ＤR の位置まで移動させる。
【００７３】
換言すれば、指令値ＤL 、ＤR の意味は、リンク機構ＢをＺ軸方向に移動させることにより、図３（Ａ）において直線ｇを仮想線Ｋに一致させることであり、これにより、両突当５は、Ｚ軸方向の目標値ＺOL、ＺORに到達する。
【００７４】
従って、ステップ１０６において、制御部５１は、上記指令値ＤL 、ＤR をＮＣ５３に送信し、ＮＣ５３はこれをパルス列に変換してＺ軸モータＭｚに入力し、ステップ１０７において、Ｚ軸モータＭｚがリンク機構Ｂを、現在位置から上記指令値ＤL 、ＤR の位置までＺ軸方向へ移動させることにより、両突当５をＺ軸方向の目標値ＺOL、ＺORの位置まで移動させる。
【００７５】
これにより、突当５は、Ｚ軸方向への位置ずれを補正しつつ、目標値ＰL （ＸOL，ＹOL，ＺOL）、ＰR （ＸOR，ＹOR，ＺOR）に到達することができる。
【００７６】
（３）ワークの位置決めと折曲げ加工
上述したように、突当５が目標値ＰL 、ＰR に到達すると、ステップ１０８において、該突当５にワークを突き当てることにより、位置決めを行い、ステップ１０９において、ワークの薄板・小物曲げの折曲げ加工を行う。
【００７７】
そして、ステップ１１０において、全ての加工が終了しない場合には（ＮＯ）、最初のステップ１０１に戻り、全ての加工が終了した場合には（ＹＥＳ）、装置を停止して作業を終了させる（ＥＮＤ）。
【００７８】
尚、本実施形態においては、突当５の２点の現在位置ＱL 、ＱR を通る近似直線ｇ（図３（Ａ））を利用して、補正値を算出する場合について説明した。
【００７９】
しかし、本発明は、これに限定されず、突当の現在位置を連ねた１つのストレッチ曲がり近似曲線を利用して、上記補正値を算出することも可能であり、この場合でも、図３と同様の効果を奏することは、勿論である。
【００８０】
更に、本実施形態においては、主として図４に示すリンク機構Ｂを用いたバックゲージ装置について説明したが、本発明はこれに限定されず、ストレッチにより突当を上下動させる機構のバックゲージ装置であれば他の形式のものについても適用され、図３と同様の効果を奏することは、勿論である。
【００８１】
【発明の効果】
上記のとおり、本発明によれば、突当の位置ずれ補正装置を、一定ピッチごとにストレッチのずれ量から突当のＺ軸方向の現在位置を算出すると共に、現在位置に基づいて算出した補正値を目標値に加算した指令値により、突当を支持するストレッチをＺ軸方向に移動させるように構成したことにより、突当のＹ軸移動に伴って生じるＺ軸方向への位置ずれは補正され、ストレッチは見掛け上真っ直ぐになり、突当のＹ軸方向の位置にかかわらず、ダイとの隙間の寸法が一定となり、薄板・小物曲げの加工効率を向上させるという技術的効果を奏することとなった。
【００８２】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示す図である。
【図２】本発明の動作を説明するフローチャートである。
【図３】本発明による突当の現在位置と補正値の算出説明図である。
【図４】本発明に使用されるバックゲージ装置の構成図である。
【図５】本発明による突当の移動説明図である。
【図６】従来技術の説明図である。
【符号の説明】
５０ 入力部
５１ 制御部
５２ 記憶部
５３ ＮＣ
５４ 加工部
Ｋ 仮想線
ａ、ｂ ピッチ定数
ｆ ストレッチ曲線
ｇ 補正値を求めるための近似直線
ＱL 、ＱR 突当の現在位置
ＰL 、ＰR 突当の目標値
ＣL （３ｂ）、ＣR （−３ｂ） 補正値
ＤL 、ＤR 指令値
Ａ Ｙ軸駆動機構
Ｂ リンク機構
Ｃ Ｚ軸駆動機構
Ｄ ストレッチ
１ 上部テーブル
２ 下部テーブル
３、４ リンク
５ 突当
６、１２、１８ 支持部材
７ Ｘ軸レール
８、１４ ボールねじ
９ Ｘ軸従動ブロック
１０ Ｘ軸駆動ブロック
１３ Ｚ軸レール
１５ Ｚ軸駆動ブロック
１６ Ｚ軸固定ブロック
【発明の属する技術分野】
本発明は突当の位置ずれ補正装置、特にストレッチの曲がりによる突当の上下方向への位置ずれを補正するようにした突当の位置ずれ補正装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、折曲げ加工機においては、その後部にバックゲージ装置が設けられ、折曲げ加工に先立ってワークの位置決めが行われることは、よく知られている。
【０００３】
この場合のバックゲージ装置としては、例えば図６に示すものがある。
【０００４】
図６（Ａ）において、下部テーブル６９の両側には、サポータ６７が設けられ、各サポータ６７上には、ポスト６４を介して、ストレッチ６３が上下方向（Ｚ軸方向）に移動可能に取り付けられ、更に、ストレッチ６３上には、突当６２が長手方向（Ｙ軸方向）に移動可能に取り付けられている。
【０００５】
このバックゲージ装置において、ワークＷの位置決め前の段取りとして、先ず、Ｘ軸モータＭｘを駆動し、ポスト６４とストレッチ６３を介して、突当６２のＸ軸方向の位置を決める。
【０００６】
このように、段取りをしておいてから、通常は、図６（Ａ）に示すように、ワークＷを上記突当６２に当てることにより位置決めし、パンチ６０とダイ６１から成る金型のセンタｋｃとの距離Ｌを決め、該ワークＷに折曲げ加工を施す。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ワークＷが薄板であって、小物曲げの場合、即ち、フランジの長さが小さい製品を加工する場合には、図６（Ｂ）に示すように、突当６２がダイ６１の上にのるように段取りをする必要がある。
【０００８】
しかも、突当６２とダイ６１の隙間の寸法Ａは（図６（Ｅ））、０．１ｍｍ以下に設定しなければならない。
【０００９】
この場合、少しでも突当６２の位置が低いと（図６（Ｃ））、ダイ６１と干渉するので、薄板・小物曲げの場合の段取りのときは、突当６２を図６（Ｄ）の矢印で示すように動かしてダイ６１との干渉を避けている。
【００１０】
従って、突当６２が支持されているストレッチ６３が、真っ直ぐであれば、該突当６２がストレッチ６３上を長手方向（Ｙ軸方向）（図６（Ｆ））に移動した場合、ダイ６１との隙間の寸法Ａは常に一定となる。
【００１１】
しかし、ストレッチ６３は、精度誤差の影響等により、現実には必ずしも真っ直ぐではなく、上下方向（Ｚ軸方向）に曲がっている（図６（Ｆ））。
即ち、ストレッチ６３が真っ直ぐであると仮定した場合の仮想線をＫとすると、実際のストレッチ６３は、この仮想線Ｋに対して、上下方向に曲がっている。
【００１２】
従って、ある高さ位置の突当６２のダイ６１に対する寸法Ａが、０．１ｍｍ以下であっても、突当６２がストレッチ６３上を長手方向に移動すると、仮想線Ｋに対してΔＡ１、ΔＡ２の距離だけずれてしまう。
この結果、突当６２とダイ６１の隙間の寸法Ａは、突当６２のＹ軸方向の位置により、変化してしまう。
【００１３】
この結果、寸法Ａが小さ過ぎると、突当６２がダイ６１と干渉し（図６（Ｃ））、反対に、寸法Ａが大き過ぎると、ワークＷの突き当てができなくなるという弊害がある。
突当６２とダイ６１の隙間の寸法Ａは（図６（Ｅ））、薄板・小物曲げ加工の場合の突当６２の段取りに最も影響を及ぼすものであり、上記のように、この寸法Ａが一定でないことは、薄板・小物曲げの加工効率を低下させることになる。
【００１４】
本発明の目的は、ストレッチの曲がりによる突当の上下方向への位置ずれを補正することにより、突当とダイとの隙間の寸法を一定に保持し、薄板・小物曲げの加工効率を向上させることにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】
この発明は、Ｘ軸方向とＺ軸方向に移動可能なストレッチＤ上を、左右の突当５がＹ軸方向に移動する場合に、ストレッチ曲がりにより、該突当５の位置がＺ軸方向にずれるバックゲージ装置において、
上記ストレッチＤが真っ直ぐであると仮定した場合の仮想線ＫをＹ軸とし、該Ｙ軸とそれと直交するＺ軸により構成されるＺＹ平面において、曲がっているストレッチＤを、Ｙ軸方向に一定ピッチ長ｂを有するピッチ区間ごとに区分し、該ピッチ区間の一方のピッチ端ｂ 1 、他方のピッチ端ｂ 2 におけるストレッチＤのＺ軸方向へのずれ量ｚ 1 、ｚ 2 に基づいて、該ストレッチＤと、前記一方のピッチ端ｂ 1 、他方のピッチ端ｂ 2 との一方の交点α、他方の交点γを通る第1近似直線ｇ1を設定し、該設定した第1近似直線ｇ1上に、Ｚ軸方向の現在位置Ｚ L が未知で Y 軸方向の現在位置Ｙ Ｌ が既知であって一方のピッチ端ｂ 1 間との距離ａが一定である突当 5 が位置するものと見做し、該第 1 近似直線ｇ 1 が通る前記一方の交点αと他方の交点γを結ぶ線分を斜辺αγ、一方の交点αと該一方の交点αから他方のピッチ端ｂ 2 に下ろした垂線の足βを結ぶ線分を垂辺αβ、該垂線の足βと前記他方の交点γを結ぶ線分を底辺βγとするストレッチ側直角三角形αβγと、前記一方の交点αと該第 1 近似直線ｇ 1 上に位置するものと見做された突当 5 の現在位置に相当する点εを結ぶ線分を斜辺αε、一方の交点αと該一方の交点αから他方のピッチ端ｂ 2 に下ろした垂線上にある突当 5 の既知であるＹ軸方向の現在位置Ｙ Ｌ に相当する点δを結ぶ線分を垂辺αδ、該突当 5 の既知であるＹ軸方向の現在位置Ｙ Ｌ に相当する点δと前記第 1 近似直線ｇ 1 上に位置するものと見做された突当 5 の現在位置に相当する点εを結ぶ線分を底辺δεとする突当側直角三角形αδεとが、互いに相似することを利用することにより、各突当5のＺ軸方向の現在位置ＺL、ＺRを算出する現在位置算出手段51と、
該算出したＸ軸方向の現在位置ＺL、ＺR及び既知であるＹ軸方向の現在位置ＹL、ＹRに基づいて、各突当5の現在位置を通る第2近似直線ｇを設定し、該設定した第2近似直線ｇの式に、ストレッチＤをＺ軸方向に移動させるＺ軸駆動機構ＣのＹ軸方向の現在位置 3 ｂ、− 3 ｂを代入することにより、各突当5のＺ軸方向の補正値ＣＬ（3ｂ）、ＣＲ（−3ｂ）を算出する補正値算出手段51と、
該算出した各突当5のＺ軸方向の補正値ＣＬ（3ｂ）、ＣＲ（−3ｂ）を目標値ＺＯＬ、ＺＯＲに加算した指令値ＤＬ、ＤＲを算出する指令値算出手段51と、
該算出した指令値ＤＬ、ＤＲにより、左右の突当5を支持するストレッチＤをＺ軸方向に移動させ、各突当5をＺ軸方向の目標値ＺＯＬ、ＺＯＲに到達させる突当位置制御手段53とを有する。
【００１６】
従って、この発明の構成によれば、補正値ＣL （３ｂ）、ＣR （−３ｂ）を目標値ＺOL、ＺORに加算した指令値ＤL 、ＤR により、突当５を支持するリンク機構ＢをＺ軸方向に移動させるので、突当５のＹ軸移動に伴って生じるＺ軸方向への位置ずれは補正され、ストレッチＤは見掛け上真っ直ぐになり、突当５のＹ軸方向の位置にかかわらず、ダイとの隙間の寸法Ａが（図５（Ｃ））一定となり、薄板・小物曲げの加工効率が向上する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、実施の形態により添付図面を参照して、説明する。
図１は本発明の実施形態を示す図である。
【００１８】
図１に示す装置は、入力部５０と、制御部５１と、記憶部５２と、ＮＣ５３と、加工部５４から構成されている。
【００１９】
入力部５０は、例えばキーボードであり、本発明に使用される折曲げ加工機の機種、薄板のワークの厚さ、フランジ寸法等の加工条件、本発明による補正方法の手順（図２）を含むプログラムを入力する装置である。
【００２０】
上記加工条件の中には、後述するピッチ定数ａ、ｂ（図３（Ｂ））や、ストレッチＤのＺ軸方向へのずれ量ｚ1 、ｚ2 、突当５のＹ軸方向の現在位置ＹL 、ＹR 等も含まれる。
【００２１】
制御部５１は、例えばＣＰＵであり、上記入力部５０からの入力信号Ｓ１に基づいて、突当５（図４、図５）を所定の位置まで移動させるための指令値を算出し、該指令値に対応した制御信号Ｓ３を次段のＮＣ５３に送信する。その他、制御部５１は、図１に示す装置全体の制御を掌どる。
【００２２】
記憶部５２は、入力部５０から入力された加工条件とプログラムを一旦記憶し、上記制御部５１がこの加工条件とプログラムを読み込むことにより（信号Ｓ２）、指令値を算出する。
【００２３】
ＮＣ５３は、制御部５１から送信された制御信号Ｓ３に基づいて、次段の加工部５４を数値制御する。
【００２４】
加工部５４は、具体的には、例えば図４に示すように、リンク機構Ｂを用いたバックゲージ装置である。
【００２５】
図４は、バックゲージ装置を折曲げ加工機であるプレスブレーキに適用した場合を示し、該プレスブレーキの後方から見た斜視図であり、奥行方向をＸ軸方向、長手方向をＹ軸方向、上下方向をＺ軸方向としてある。
【００２６】
図４のプレスブレーキは、Ｙ軸方向に平行に配置された下部テーブル２を有し、下部テーブル２の直上方には上部テーブル１が設けられ、上部テーブル１に装着したパンチ（図示省略）と、下部テーブル２に装着したダイ（図示省略）の協働により、ワークに薄板・小物曲げ加工が施されるようになっている。
【００２７】
このプレスブレーキの後部には、図示するように、ストレッチＤを備えたバックゲージ装置が設けられ、ストレッチＤには、Ｙ軸モータＭｙ（図示省略）により、Ｙ軸方向に移動可能な突当５が取り付けられている。
【００２８】
ストレッチＤは、両端のＺ軸駆動機構Ｃを連結し、該Ｚ軸駆動機構Ｃは、リンク機構Ｂを介してＸ軸駆動機構Ａに支持されている。
【００２９】
上記リンク機構Ｂは、リンク３、４の中央部を交差させてピン３４により連結したもので、Ｚ軸方向に伸縮自在であり、その下端部がヒンジ９Ａ、１０ＡによりＸ軸駆動機構Ａに枢着されていると共に、その上端部がヒンジ１５Ａ、１６ＡによりＺ軸駆動機構Ｃに枢着している。
【００３０】
上記Ｘ軸駆動機構Ａは、支持部材１８、６を介して下部テーブル２に固定されたＸ軸モータＭｘと、該Ｘ軸モータＭｘに結合しているボールねじ８と、該ボールねじ８に螺合しＸ軸レール７に沿って移動するＸ軸駆動ブロック１０と、Ｘ軸駆動ブロック１０の移動に従ってＸ軸レール７に沿って移動するＸ軸従動ブロック９により、構成されている。
【００３１】
従って、ＮＣ５３の制御により（図１の制御信号Ｓ４）、Ｘ軸モータＭｘを駆動し、図５（Ｂ）に示すように、リンク機構ＢをＸ軸方向に移動させることにより（矢印Ｘ１）、ストレッチＤ全体をＸ軸方向に移動させ、これにより、突当５もＸ軸方向に移動させることができる。
【００３２】
また、Ｚ軸駆動機構Ｃは、支持部材１２に固定されているＺ軸モータＭｚと、該Ｚ軸モータＭｚに結合されているボールねじ１４と、該ボールねじ１４に螺合しＺ軸レール１３に沿って移動するＺ軸駆動ブロック１５と、ボールねじ１４が貫通し支持部材１２に固定されているＺ軸固定ブロック１６により、構成されている。
【００３３】
従って、ＮＣ５３の制御により（図１の制御信号Ｓ４）、Ｚ軸モータＭｚを駆動し、図５（Ｃ）に示すように、Ｚ軸駆動ブロック１５とＺ軸固定ブロック１６、及びＸ軸従動ブロック９とＸ軸駆動ブロック１０を接近離反させ（矢印Ｘ２、Ｘ３）、リンク機構Ｂを伸縮させることにより（矢印Ｚ１）、ストレッチＤ全体をＺ軸方向に移動させ、これにより、突当５もＺ軸方向に移動させることができる。
【００３４】
更に、ストレッチＤが上下方向（Ｚ軸方向）に曲っていることにより、該ストレッチＤを表す曲線、即ちストレッチ曲線ｆは、図３に示すようになり、突当５は、このストレッチ曲線ｆに沿ってＹ軸方向（長手方向）に移動する。
【００３５】
以下、このようなバックゲージ装置における本発明の動作を、図１〜図５に基づいて、説明する。
【００３６】
（１）突当５のＸ軸方向移動とＹ軸方向移動
先ず、図２のステップ１０１において、突当５をＸ軸方向（前後方向）とＹ軸方向（長手方向）に移動させる。
【００３７】
この場合、突当５の目標値ＰL （ＸOL，ＹOL，ＺOL）、ＰR （ＸOR，ＹOR，ＺOR）は（図３（Ａ））、予め制御部５１が認識している。
【００３８】
従って、制御部５１は、突当５をＸ軸方向とＹ軸方向の目標値に移動させるべく指令値を算出し、該指令値を制御信号Ｓ３として受信したＮＣ５３が、指令値をパルス列に変換することにより、該パルス列を制御信号Ｓ４として、加工部５４を構成するバックゲージ装置（図５）のＸ軸モータＭｘとＹ軸モータＭｙ（図示省略）に送信すると、該Ｘ軸モータＭｘとＹ軸モータＭｙにより、突当５をストレッチＤを介して支持するリンク機構Ｂは、Ｘ軸方向（図５（Ｂ）の矢印Ｘ１）に移動するので、突当５もＸ軸方向に移動すると共に、Ｙ軸方向（図５（Ａ）の矢印Ｙ１、Ｙ２）に移動する。
【００３９】
これにより、突当５は、所定のＸ軸方向の目標値とＹ軸方向の目標値に到達することができる。
【００４０】
（２）突当５のＺ軸方向への移動
次に、突当５をＺ軸方向、即ち上下方向へ移動させるが、その場合、既述したように、ストレッチＤの曲がりにより、突当５の位置はＺ軸方向にずれているので（図３）、以下のように位置ずれを補正する。
【００４１】
先ず、ステップ１０２において、後述するピッチ定数ａ、ｂと、仮想線Ｋに対するストレッチＤのＺ軸方向へのずれ量ｚ1 、ｚ2 を制御部５１にそれぞれ入力する。
【００４２】
この場合、制御部５１が記憶部５２から加工条件を読み込むことにより（図１の信号Ｓ２）、上記ピッチ定数ａ、ｂとずれ量ｚ1 、ｚ2 を（図３（Ａ）、図３（Ｂ））、それぞれ入力する。
【００４３】
図３（Ａ）は、図４と同様のバックゲージ装置において、機械センタＭＣをＺ軸とし、ストレッチＤが真っ直ぐであると仮定した場合の仮想線ＫをＹ軸とし、左右の突当５の目標値ＰL （ＸOL，ＹOL，ＺOL）、ＰR （ＸOR，ＹOR，ＺOR）に対して、各突当５がストレッチ曲線ｆ上を移動するときの現在位置ＱL （ＸL ，ＹL ，ＺL ）、ＱR （ＸR ，ＹR ，ＺR ）を示す立面図である。
【００４４】
ただし、図面を簡略化するため、図３（Ａ）のバックゲージ装置においては、図４と異なり、Ｚ軸モータＭｚの位置を、上記仮想線Ｋの位置と一致させてある。
【００４５】
また、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）の破線部分Ｅの拡大図である。
【００４６】
図３（Ａ）においては、機械センタＭＣから両Ｘ軸駆動機構Ａ（図４）までの、即ちＺ軸駆動機構Ｃまでの距離を３ｂとし、１ピッチの長さをｂとしてある（図３（Ｂ））。
【００４７】
そして、図３（Ｂ）において、ストレッチ曲線ｆと、一方のビッチ端ｂ１との交点をα、他方のビッチ端ｂ２との交点をγとすれば、これらの交点αとγのＺ座標が、仮想線Ｋに対するストレッチＤのＺ軸方向へのずれ量ｚ1 、ｚ2 となる。
【００４８】
また、突当５のＹ軸方向の位置ＹL と、上記一方のビッチ端ｂ１との距離をａとすれば、このａと、上記ピッチ長ｂが、既述したピッチ定数ａ、ｂである。
【００４９】
これら、ピッチ定数ａ、ｂと、仮想線Ｋに対するストレッチＤのＺ軸方向へのずれ量ｚ1 、ｚ2 は、予め分かっているので、これらを制御部５１に入力する。
【００５０】
次に、ステップ１０３において、突当５のＺ軸方向の現在位置ＺL 、ＺR を求める。
【００５１】
即ち、図３（Ｂ）において、△αβγと△αδεとは、明らかに相似であるから、次式が成立する。
【００５２】
ｂ／（ｚ1 ＋ｚ2 ）＝ａ／（ｚ1 ＋ＺL ）・・・▲１▼
【００５３】
▲１▼をＺL について解けば、
ＺL ＝｛（ａ−ｂ）ｚ1 ＋ａｚ2 ｝／ｂ・・・・▲２▼
【００５４】
このようにして、左の突当５について、Ｚ軸方向の現在位置ＺL を求める。
【００５５】
同様にして、右の突当５についても、Ｚ軸方向の現在位置ＺR を求めることができる。
【００５６】
即ち、右の突当５に関しては、左の突当５の比例式▲１▼と▲２▼とは、ａとｂは同じであるが、仮想線Ｋに対するストレッチＤのＺ軸方向へのずれ量ｚ1 、ｚ2 のみが異なる式が成立する。
【００５７】
このようにして求めたＺL とＺR 、及び既知のＹL とＹR とから、現在位置ＱL 、ＱR が分かる。
【００５８】
尚、図３（Ｂ）から明らかなように、突当５は、実際にはストレッチ曲線ｆに沿ってＹ軸方向に移動するが、上記ピッチ区間においては、点αとγを通る直線ｇ１上を突当５が移動すると見做し、この近似直線ｇ１を利用して求めた上記ＺL とＺR を、突当５のＺ軸方向の現在位置としている。
【００５９】
次いで、ステップ１０４において、上記突当５の現在位置ＱL 、ＱR に基づいて、補正値ＣL （３ｂ）、ＣR （−３ｂ）を求める。
【００６０】
この場合、上記突当５のＺ軸方向とＹ軸方向の現在位置（ＺL ，ＹL ）と（ＺR ，ＹR ）の２点を通る直線は、次のとおりとなる。
【００６１】
ｙ（ｚ）＝｛（ＹL −ＹR ）／（ＺL −ＺR ）｝（ｚ−ＺL ）＋ＹL ・・・▲３▼
【００６２】
ちなみに、▲３▼式において、ｚ＝ＺL とおけば、ｙ＝ＹL となり、ｚ＝ＺR とおけば、ｙ＝ＹR となる。
【００６３】
このようにして、▲３▼式で表される図３（Ａ）の直線ｇが求められた。
【００６４】
上記▲３▼式をｚについて解くと、
ｚ＝｛（ＹL −ＹR ）／（ＺL −ＺR ）｝（ｙ−ＺL ）＋ＺL ・・・▲４▼
【００６５】
この▲４▼式において、ｙ＝３ｂ、−３ｂを代入することにより、補正値ＣL （３ｂ）、ＣR （−３ｂ）は次のようになる。
【００６６】
図３（Ａ）から明らかなように、上記▲５▼式が左突当５の補正値であり、▲６▼式が右突当５の補正値である。
【００６８】
この補正値ＣL （３ｂ）、ＣR （−３ｂ）は、両突当５が現在位置ＱL （ＸL ，ＹL ，ＺL ）、ＱR （ＸR ，ＹR ，ＺR ）にある場合のＺ軸方向の補正値である。
【００６９】
そこで、ステップ１０５においては、補正値ＣL （３ｂ）、ＣR （−３ｂ）を考慮することにより、指令値ＤL 、ＤR を求める。
【００７０】
即ち、制御部５１は、目標値ＺOL、ＺORに上記補正値ＣL （３ｂ）、ＣR （−３ｂ）を加算することにより、次の指令値ＤL 、ＤR を算出する。
【００７１】
ＤL ＝ＺOL＋ＣL （３ｂ）・・・・▲７▼
ＤR ＝ＺOR−ＣR （−３ｂ）・・・▲８▼
【００７２】
この指令値ＤL 、ＤR は、リンク機構ＢのＺ軸方向への移動量に相当するものであり、ＮＣ５３は、、Ｚ軸モータＭｚを駆動してリンク機構Ｂを、補正値ＣL （３ｂ）、ＣR （−３ｂ）だけずらし、現在位置から指令値ＤL 、ＤR の位置まで移動させる。
【００７３】
換言すれば、指令値ＤL 、ＤR の意味は、リンク機構ＢをＺ軸方向に移動させることにより、図３（Ａ）において直線ｇを仮想線Ｋに一致させることであり、これにより、両突当５は、Ｚ軸方向の目標値ＺOL、ＺORに到達する。
【００７４】
従って、ステップ１０６において、制御部５１は、上記指令値ＤL 、ＤR をＮＣ５３に送信し、ＮＣ５３はこれをパルス列に変換してＺ軸モータＭｚに入力し、ステップ１０７において、Ｚ軸モータＭｚがリンク機構Ｂを、現在位置から上記指令値ＤL 、ＤR の位置までＺ軸方向へ移動させることにより、両突当５をＺ軸方向の目標値ＺOL、ＺORの位置まで移動させる。
【００７５】
これにより、突当５は、Ｚ軸方向への位置ずれを補正しつつ、目標値ＰL （ＸOL，ＹOL，ＺOL）、ＰR （ＸOR，ＹOR，ＺOR）に到達することができる。
【００７６】
（３）ワークの位置決めと折曲げ加工
上述したように、突当５が目標値ＰL 、ＰR に到達すると、ステップ１０８において、該突当５にワークを突き当てることにより、位置決めを行い、ステップ１０９において、ワークの薄板・小物曲げの折曲げ加工を行う。
【００７７】
そして、ステップ１１０において、全ての加工が終了しない場合には（ＮＯ）、最初のステップ１０１に戻り、全ての加工が終了した場合には（ＹＥＳ）、装置を停止して作業を終了させる（ＥＮＤ）。
【００７８】
尚、本実施形態においては、突当５の２点の現在位置ＱL 、ＱR を通る近似直線ｇ（図３（Ａ））を利用して、補正値を算出する場合について説明した。
【００７９】
しかし、本発明は、これに限定されず、突当の現在位置を連ねた１つのストレッチ曲がり近似曲線を利用して、上記補正値を算出することも可能であり、この場合でも、図３と同様の効果を奏することは、勿論である。
【００８０】
更に、本実施形態においては、主として図４に示すリンク機構Ｂを用いたバックゲージ装置について説明したが、本発明はこれに限定されず、ストレッチにより突当を上下動させる機構のバックゲージ装置であれば他の形式のものについても適用され、図３と同様の効果を奏することは、勿論である。
【００８１】
【発明の効果】
上記のとおり、本発明によれば、突当の位置ずれ補正装置を、一定ピッチごとにストレッチのずれ量から突当のＺ軸方向の現在位置を算出すると共に、現在位置に基づいて算出した補正値を目標値に加算した指令値により、突当を支持するストレッチをＺ軸方向に移動させるように構成したことにより、突当のＹ軸移動に伴って生じるＺ軸方向への位置ずれは補正され、ストレッチは見掛け上真っ直ぐになり、突当のＹ軸方向の位置にかかわらず、ダイとの隙間の寸法が一定となり、薄板・小物曲げの加工効率を向上させるという技術的効果を奏することとなった。
【００８２】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示す図である。
【図２】本発明の動作を説明するフローチャートである。
【図３】本発明による突当の現在位置と補正値の算出説明図である。
【図４】本発明に使用されるバックゲージ装置の構成図である。
【図５】本発明による突当の移動説明図である。
【図６】従来技術の説明図である。
【符号の説明】
５０ 入力部
５１ 制御部
５２ 記憶部
５３ ＮＣ
５４ 加工部
Ｋ 仮想線
ａ、ｂ ピッチ定数
ｆ ストレッチ曲線
ｇ 補正値を求めるための近似直線
ＱL 、ＱR 突当の現在位置
ＰL 、ＰR 突当の目標値
ＣL （３ｂ）、ＣR （−３ｂ） 補正値
ＤL 、ＤR 指令値
Ａ Ｙ軸駆動機構
Ｂ リンク機構
Ｃ Ｚ軸駆動機構
Ｄ ストレッチ
１ 上部テーブル
２ 下部テーブル
３、４ リンク
５ 突当
６、１２、１８ 支持部材
７ Ｘ軸レール
８、１４ ボールねじ
９ Ｘ軸従動ブロック
１０ Ｘ軸駆動ブロック
１３ Ｚ軸レール
１５ Ｚ軸駆動ブロック
１６ Ｚ軸固定ブロック
Claims (3)
- Ｘ軸方向とＺ軸方向に移動可能なストレッチ上を、左右の突当がＹ軸方向に移動する場合に、ストレッチ曲がりにより、該突当の位置がＺ軸方向にずれるバックゲージ装置において、
上記ストレッチが真っ直ぐであると仮定した場合の仮想線をＹ軸とし、該Ｙ軸とそれと直交するＺ軸により構成されるＺＹ平面において、曲がっているストレッチを、Ｙ軸方向に一定ピッチ長を有するピッチ区間ごとに区分し、該ピッチ区間の一方のピッチ端、他方のピッチ端におけるストレッチのＺ軸方向へのずれ量に基づいて、該ストレッチと、前記一方のピッチ端、他方のピッチ端との一方の交点、他方の交点を通る第1近似直線を設定し、該設定した第1近似直線上に、Ｚ軸方向の現在位置が未知で Y 軸方向の現在位置が既知であって一方のピッチ端間との距離が一定である突当が位置するものと見做し、該第 1 近似直線が通る前記一方の交点と他方の交点を結ぶ線分を斜辺、一方の交点と該一方の交点から他方のピッチ端に下ろした垂線の足を結ぶ線分を垂辺、該垂線の足と前記他方の交点を結ぶ線分を底辺とするストレッチ側直角三角形と、前記一方の交点と該第 1 近似直線上に位置するものと見做された突当の現在位置に相当する点を結ぶ線分を斜辺、一方の交点と該一方の交点から他方のピッチ端に下ろした垂線上にある突当の既知であるＹ軸方向の現在位置に相当する点を結ぶ線分を垂辺、該突当の既知であるＹ軸方向の現在位置に相当する点と前記第 1 近似直線上に位置するものと見做された突当の現在位置に相当する点を結ぶ線分を底辺とする突当側直角三角形とが、互いに相似することを利用することにより、各突当のＺ軸方向の現在位置を算出する現在位置算出手段と、
該算出したＺ軸方向の現在位置及び既知であるＹ軸方向の現在位置に基づいて、各突当の現在位置を通る第２近似直線を設定し、該設定した第２近似直線の式に、ストレッチをＺ軸方向に移動させるＺ軸駆動機構のＹ軸方向の現在位置を代入することにより、各突当のＺ軸方向の補正値を算出する補正値算出手段と、
該算出した各突当のＺ軸方向の補正値を目標値に加算した指令値を算出する指令値算出手段と、
該算出した指令値により、左右の突当を支持するストレッチをＺ軸方向に移動させ、各突当をＺ軸方向の目標値に到達させる突当位置制御手段とを有することを特徴とする突当の位置ずれ補正装置。 - 上記現在位置算出手段と補正値算出手段と指令値算出手段が制御部により、突当位置制御手段がＮＣによりそれぞれ構成され、制御部により、上記各突当のＺ軸方向の現在位置と補正値と指令値を算出し、該指令値を入力したＮＣの制御により、各突当をＺ軸方向の目標値に到達させる請求項1記載の突当の位置ずれ補正装置。
- 上記現在位置算出手段は、ストレッチ側直角三角形の垂辺と底辺の長さの比が、突当側直角三角形の垂辺と底辺の長さの比に等しく、ストレッチ側直角三角形の垂辺の長さが、一方のピッチ端、他方のピッチ端間の一定ピッチ長を定めるピッチ定数に、底辺の長さが、一方のピッチ端、他方のピッチ端におけるストレッチのＺ軸方向へのずれ量の和にそれぞれ等しく、突当側直角三角形の垂辺の長さが、一方のピッチ端と突当の既知であるＹ軸方向の現在位置間の一定距離を定めるピッチ定数に、底辺の長さが、一方のピッチ端におけるストレッチのＺ軸方向へのずれ量と突当の未知であるＺ軸方向の現在位置の和にそれぞれ等しいという比例式を解くことにより、各突当のＺ軸方向の現在位置を算出する請求項1記載の突当の位置ずれ補正装置。
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