JP6400139B2 - 金型搭載用ストッカ、金型格納装置、並びに金型・ハンド格納装置及びロボットによる金型交換方法とその制御装置 - Google Patents

金型搭載用ストッカ、金型格納装置、並びに金型・ハンド格納装置及びロボットによる金型交換方法とその制御装置 Download PDF

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Description

本発明は、1つのストッカにパンチとダイから成る金型を背面合わせで搭載した金型搭載用ストッカ、金型搭載用ストッカを取り扱う金型格納装置、並びに金型・ハンド格納装置及びその金型・ハンド格納装置を使用するロボットによる金型交換方法、そのロボットによる金型交換方法の実施に直接使用する制御装置に関する。
従来より、例えば特開2001−150032号公報に開示されているように、金型格納装置を備えたプレスブレーキがある。
上記金型格納装置は、プレスブレーキの両側に設置されている。
この構成により、当該曲げ加工中に、一方(例えば左側)の金型保持部29(同公報の図1)に収納されているパンチPとダイDの中から、次の曲げ加工に使用するパンチPとダイDを選択して同じ側の金型ラック5Lのパンチ保持部25とダイ保持部27にレイアウトしておく。
そして、当該曲げ加工が終了したら、使用済みのパンチPとダイDをプレスブレーキPBから取り外して他方(例えば右側)の金型ラック5Rに移動させた後、前記一方の金型ラック5LにレイアウトしたパンチPとダイDをプレスブレーキPB側に移動して装着する。
一方、従来より、曲げロボットのハンド交換装置に関しては、例えば特開平8−112620号公報に開示されている。
同公報において、曲げロボット3(同公報の図1)付きプレスブレーキ1の側方には、いろいろなグリッパ、即ち、ハンドを取り付けたテーブル9Aが設置されている。
この構成により、曲げロボット3を、上記テーブル9Aの位置に位置決め後(同公報の図1における破線)、曲げ加工対象であるワークの形態に応じて必要なハンドを取り出して前記曲げロボット3に取り付けることにより、ハンド交換が行われる。
特開2001−150032号公報 特開平8−112620号公報
(1)金型格納装置に関する課
前記従来の金型格納装置には(特開2001−150032号公報)、金型を構成するパンチとダイとが別々に格納されている。
パンチとダイは、具体的には、ストッカと称される入れ物にいずれか一方、例えばパンチだけ、又はダイだけが搭載されている。
また、パンチPとダイDの駆動源は、それぞれ別々であり、更に、パンチPとダイDの移動経路はそれぞれ別々に構成されている。
従って、従来の金型格納装置では、構成が複雑であり、設置スペースに無駄があり、その上金型交換に時間がかかるという課題がある。
(2)曲げロボットのハンド交換装置に関する課
従来の曲げロボットのハンド交換装置では(特開平8−112620号公報)、ハンドが取り付けられているテーブル9Aが、金型格納装置とは離れた場所に設けられている。
従って、曲げロボット3がハンド交換後、若し金型交換を行おうとした場合には、上記ハンドとは別個に設けられた金型格納装置(同公報では開示せず)まで移動する必要があり、極めて効率が悪い。
更に、同公報全体の記載から判断すると、同公報では、グリッパ、即ち、ワークを把持するためのハンドについては考慮されているが、金型交換を行うためのハンドについては考慮されていず、曲げロボット3が金型交換を行うことは困難である。
その結果、従来の曲げロボットのハンド交換装置では、曲げロボットが金型交換を行おうとしても迅速に行うことは困難であり、しかも金型交換そのものが実現不可能となるおそれがある
本発明の目的は、パンチとダイを一緒に格納することにより、金型格納装置全体の構成を簡単にすると共に設置スペースを節約し、金型交換時間の短縮化を図り、また、パンチとダイから成る金型のみならずロボット用のハンドも一緒に格納することにより、曲げロボットによる金型交換を迅速且つ容易に実現可能にすることにある。
上記課題を解決するために、本発明は、請求項1に記載されているように、
1つのストッカにプレスブレーキ1のパンチPとダイDを背中合わせに搭載したことを特徴とする金型搭載用ストッカS1〜S8(図1〜図3)と、
請求項2に記載されているように、
上記請求項1記載の金型搭載用ストッカS1〜S8を取り扱う金型格納装置2であって、
該金型格納装置2はプレスブレーキ1の側方に設置され、上記1つのストッカに
プレスブレーキ1のパンチPとダイDを背中合わせに搭載した金型搭載用ストッカS1〜S8を複数個有し、
駆動軸が1軸である無端ベルト8、9で前記各ストッカS1〜S8の両側を支持し、該無端ベルト8、9を前記支持されている各ストッカS1〜S8が作業者S側にはみ出ないように循環させることにより、該当するストッカS1〜S8のパスラインPLの位置をプレスブレーキ1側の金型ホルダ30、31のパスラインPLの位置へ位置決め自在としたこと特徴とする金型格納装置2(図1)と、
請求項5に記載されているように、
プレスブレーキ1のパンチPとダイDを搭載する金型搭載用ストッカと、曲げロボット4が使用するハンド57、58を搭載するハンド搭載用ストッカとを備えたことを特徴とする金型・ハンド格納装置3(図9)と、
請求項10に記載されているように、
上記請求項5記載の金型・ハンド格納装置3を使用するロボットによる金型交換方法であって、
(1)ハンド搭載用ストッカS2、S5をハンド交換位置HCPに位置決めし、
(2)その後、曲げロボット4のハンドをワーク把持ハンドから金型交換ハンドへ交換した後、
(3)金型搭載用ストッカS1、S3〜S4、S6〜S8のうちの該当するストッカのパスラインPLの位置をプレスブレーキ1側の金型ホルダ30、31のパスラインPLの位置へ位置決めし、
(4)その後、曲げロボット4を移動させることにより、上記金型交換ハンド58を介して上記該当するストッカとプレスブレーキ1側の金型ホルダ30、31との間で金型交換を行うことを特徴とするロボットによる金型交換方法(図17〜図18)と、
請求項13に記載されているように、
上記請求項10記載のロボットによる金型交換方法の実施に直接使用する制御装置20であって、
製品情報に基づき、ワークWの曲げ順、使用する金型及び金型レイアウトを決定する金型レイアウト決定部20Dと、
該決定された金型レイアウトを構成する金型が、どのストッカのどの位置に搭載されているか、また、ワークを把持する場合と金型を交換する場合に曲げロボッ4が具備すべきハンドが、どのストッカのどの位置に搭載されているかを表す金型・ハンド搭載情報(図22)を決定する金型・ハンド搭載情報決定部20Eと、
上記決定された金型レイアウトと金型・ハンド搭載情報に基づき、曲げロボット4が必要とすべきハンド57、58と金型は何かを判断し、ハンド搭載用ストッカS2、S5のうちの該当するストッカ若しくはワーク把持ハンド57と金型交換ハンド58が混在するストッカをハンド交換位置へ位置決めさせ、又は金型搭載用ストッカS1、S3〜S4、S6〜S8のうちの該当するストッカのパスラインPLの位置をプレスブレーキ1側の金型ホルダ30、31のパスラインPLの位置へ位置決めする金型・ハンド格納装置制御部20Fと、
ハンド搭載用ストッカのうちの該当するストッカ又はワーク把持ハンドと金型交換ハンドが混在するストッカと、前記曲げロボットとの間で、曲げロボットを介して、ハンドの交換を行わせるハンド交換制御部20Gと、
金型搭載用ストッカS1、S3〜S4、S6〜S8のうちの該当するストッカと、プレスブレーキ1側の金型ホルダ30、31との間で、曲げロボット4を介して、金型の交換を行わせる金型交換制御部20Hから成ることを特徴とする制御装置20(図19)という技術的手段を講じている。
上記本発明の構成によれば(請求項1、2)、1つのストッカ(図3)にプレスブレーキ1のパンチPとダイDを背中合わせに搭載した金型搭載用ストッカS1〜S8を用いることにより、同じ金型格納装置2(図1)内にパンチPとダイDを一緒に格納し、駆動軸が1軸である(図5)無端ベルト8、9が、両側を支持されたストッカS1〜S8が作業者
S側にはみ出ないように循環し(図2)、該当するストッカの位置を隣接したプレスブレーキ1の金型ホルダ30、31側の位置に位置決めできるので(図6)、直ちに金型交換が可能となり(図7)、従って、パンチとダイを一緒に格納することにより、金型格納装置全体の構成を簡単にすると共に設置スペースを節約し、金型交換時間の短縮化を図ることができ、
また、上記本発明の構成によれば(請求項5、10及び13)、同じ金型・ハンド格納装置3(図9)内にパンチPとダイDのみならずロボット用のハンドも一緒に格納し、同様に駆動軸が1軸である(図5)無端ベルト8、9が、両側を支持されたストッカS1〜S8が今度は曲げロボット4側にはみ出ないように循環し(図10)、金型搭載用ストッカS1、S3〜S4、S6〜S8のうちの該当するストッカの位置を隣接したプレスブレーキ1の金型ホルダ30、31側の位置に位置決めできる(図6)と共に、ハンド搭載用ストッカS2、S5のうちの該当するストッカ又はワーク把持ハンド57と金型交換ハンド58が混在したハンド搭載用ストッカをハンド交換位置HCP(図18)に位置決め自在としたので、曲げロボット4による金型交換が簡単に実現可能となり(図14〜図16)、従って、パンチとダイから成る金型のみならずロボット用のハンドも一緒に格納することにより、曲げロボットによる金型交換を迅速且つ容易に実現可能となった。
上記のとおり、本発明によれば、パンチとダイを一緒に格納することにより、金型格納装置全体の構成を簡単にすると共に設置スペースを節約し、金型交換時間の短縮化を図り、また、パンチとダイから成る金型のみならずロボット用のハンドも一緒に格納することにより、曲げロボットによる金型交換を迅速且つ容易に実現可能にするという効果がある。
本発明による金型格納装置2を示す斜視図である。 図1の側面図である。 本発明を構成する金型搭載用ストッカを示す図である。 本発明を構成する金型搭載用ストッカと無端ベルト8、9との関係を示す図である。 本発明を構成する駆動プーリ32、36を示す図である。 本発明による金型交換を行う前における金型格納装置2側の金型搭載用ストッカとプレスブレーキ1側の金型ホルダ30、31との関係を示す図である。 本発明による金型交換を行う場合の金型格納装置2側からプレスブレーキ1側への金型の移動状態を示す図ある。 本発明による曲げ加工時(図8(A))と金型搭載用ストッカ移動時(図8(B))における金型格納装置2の役割を示す図である。 本発明による金型・ハンド格納装置3を示す斜視図である。 図9の側面である。 本発明を構成する曲げロボット4とワーク把持ハンド57又は金型交換ハンド58との着脱機構を示す図である。 本発明を構成するワーク把持ハンド搭載用ストッカS2を示す図である。 本発明を構成する金型交換ハンド搭載用ストッカS5を示す図である。 本発明による曲げロボット4による金型(パンチP)交換の態様を示す図である。 本発明の曲げロボット4による金型(パンチP)交換の他の態様を示す図である。 本発明の曲げロボット4による金型(ダイD)交換の態様を示す図である。 本発明の曲げロボット4による金型交換方法の動作を示すフローチャートである。 図17におけるステップ102〜ステップ105の説明図である。 本発明の曲げロボット4による金型交換方法の実施に直接使用する制御装置を示す図である。 本発明を構成する金型レイアウト決定部20D(図19)が製品情報に基づいて曲げ順などを決定する場合の説明図である。 図20の結果を示す図である。 本発明を構成する金型・ハンド搭載情報決定部20E(図19)が金型・ハンド搭載情報を決定する場合の説明図である。 本発明により曲げ順ごとに使用される金型の断面形状の例を示す図である。 図19に示す本発明に係る制御装置の動作全体を説明するためのフローチャートである。
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は本発明の金型格納装置2を示す斜視図である。
図1に示すプレスブレーキ1は、機械本体の両側に側板16、17を有し、該側板16、17の上部には、ラム駆動源である例えば油圧シリンダ14、15を介して上部テーブル12が取り付けられ、該上部テーブル12には、パンチホルダ30を介して一方の金型(より詳しくは分割金型)であるパンチPが装着されている。
また、側板16、17の下部には、下部テーブル13が配置され、該下部テーブル13には、ダイホルダ31を介して他方の金型(より詳しくは分割金型)であるダイDが装着されている。
この構成により、作業者Sは、下部テーブル13の後方に配置されたバックゲージの突当10、11にワークWを突き当てて位置決めした後、該作業者Sが例えばフットペダル7を踏み込むことにより、油圧シリンダ14、15を作動しラムである上部テーブル12を下降させれば、前記一対の金型であるパンチPとダイDの協働により該ワークWが曲げ加工される。
即ち、図1に示すプレスブレーキ1は、ラムである上部テーブル12が下降することにより、ワークWが曲げ加工される下降式プレスブレーキであり、図9、図11に示すプレスブレーキも同様であるが、本発明はこれに限定されず、ラムである下部テーブル13が上昇することにより、ワークWが曲げ加工される上昇式プレスブレーキでも差し支えない。
上記パンチホルダ30とダイホルダ31は、いずれも後述する金型格納装置2側に若干突出しており、これによりプレスブレーキ1と金型格納装置2との間での金型交換(図7)が円滑に行われるようになっている。
前記プレスブレーキ1の側方には、図1に示すように、金型格納装置2が設置されている。
この場合、金型格納装置2は、上記プレスブレーキ1のパンチPとダイDを背中合わせに搭載した金型搭載用ストッカS1〜S8を複数個有する(例えば図3)。
例えば、図3(A)に示すように、金型搭載用ストッカS1には、長尺金型CH(例えば長さ(X軸方向)が100mm)だけが、図3(B)に示すように、金型搭載用ストッカS2には、短尺金型TA(例えば長さ(X軸方向)が15mm、20mm、25mm、30mm、50mm、60mm、80mm等)だけが、図3(C)に示すように、金型搭載用ストッカS3には、既述した長尺金型CHと短尺金型TAが混在して、それぞれ所定の位置(X座標)に搭載されている。
従って、従来のように1つのストッカに一種類の金型、例えばパンチP又はダイDしか搭載できなかったので、パンチPとダイDを搭載するにはストッカが少なくとも2つ必要なのに比べれば、本発明によれば、前記したように、1つのストッカにパンチPとダイDが背中合わせに搭載できるので、パンチPとダイDを搭載するにはストッカが1つで済むので、ストッカの数を減少できる。
既述したパンチPとダイDから成る金型、該金型P、Dを搭載するストッカS1〜S8、更には、プレスブレーキ1側の金型ホルダ30、31は、いずれもモジュラータイプであって、同じ構造を有し、詳細はWO00/41824号公報に開示されている。
上記金型搭載用ストッカS1〜S8は、既述した前記金型格納装置2(図1〜図2)に以下のような構成により取り付けられている。
即ち、図4に示すように、金型搭載用ストッカ、例えばS1は、支持台41の前方(作業者S(図1)側)に固定され、該支持台41の両側(X軸方向)が無端ベルト8、9(図1)に支持されている。
上記支持台41は、上下方向(Z軸方向)から見ると、略コ字状形状を有し、横方向(X軸方向)に延びる部材41Aとその両端に直交する部材41B、41Cにより構成されている。
横方向部材41Aには既述した金型搭載用ストッカS1が固定され、直交部材41B、41Cには支軸42が軸受け43を介して回転自在に支持され、該支軸42は、前記無端ベルト8、9の外側(図4では下側)に固定されている。
この構成により、無端ベルト8(図2)、9が後述するプーリ32〜35、36〜39を介して循環し該無端ベルト8、9の向きが変わっても、例えば水平方向を向いても、上下方向を向いても、斜め方向を向いても、既述した支持台41と共にパンチPとダイDが搭載されたストッカS1〜S8が、重力の作用で常時下方を向くようになっている。
従って、金型搭載用ストッカS1〜S8のうちの該当するストッカS1〜S8のパスラインPLの位置をプレスブレーキ1側の金型ホルダ30、31のパスラインPLの位置へ位置決めすることにより(図6〜図7)、金型交換が可能となる。
一方、既述したように、金型搭載用ストッカS1〜S8の両端を支持する無端ベルト8(図1〜図2)、9は、プーリ32〜35、36〜39を介して循環するが、この場合の駆動軸は1軸である(図5)。
例えば、プーリ32(図2)〜35、36〜39のうちのプーリ32を駆動プーリ32(図5)とし、該駆動プーリ32をモータMに直結すると共に連結軸40により対向するプーリ36と連結する。
この構成により、モータMを作動すれば、駆動プーリ32が回転し、その回転力は無端ベルト8を通じて他の従動プーリ33、34、35に伝達され、また、連結軸40に連結されたプーリ36が駆動プーリとなって前記駆動プーリ32と同時回転し、同様にその回転力は無端ベルト9を通じて他の従動プーリ37、38、39に伝達される。
よって、無端ベルト8、9は、金型搭載用ストッカS1〜S8を支持しながら円滑に循環し、例えば既述したように、金型搭載用ストッカS1〜S8のうちの該当するストッカS1〜S8のパスラインPLの位置をプレスブレーキ1側の金型ホルダ30、31のパスラインPLの位置へ位置決めすることにより(図6)、金型交換(図7)が可能となる。
上記パスラインPL(図6〜図7)は、金型P、Dの移動基準線であって、金型搭載用ストッカS1〜S8と金型ホルダ30、31とは、既述したように同じ構造を有することから、各パスラインPLを同じ高さ位置に位置決めしておけば、金型搭載用ストッカS1〜S8と金型ホルダ30、31間の金型P、D移動が極めて円滑に行われ、前記したように、金型交換(図7)が可能となる。
本発明によれば、前記無端ベルト8、9は、駆動軸が1軸であることから、従来と比べて構成が簡単であり、また設置スペースも少なくて済む。
また、本発明によれば、前記無端ベルト8(図1〜図2)、9は、循環する際には、作業者S側に金型搭載用ストッカS1〜S8がはみ出さないようになっており、これにより、作業者Sによる金型交換が容易に行われることが可能となる。
尚、上記無端ベルト8(図1〜図2)、9とプーリ32〜35、36〜39の代わりに無端チェーンとスプロケットを用いても差し支えない。
更に、上記金型格納装置2の前部と後部にはシャッタ5、6が設けられている。
即ち、金型格納装置2(図1)全体は、フレームの外側が透明なケースで覆われており(一点鎖線)、これにより作業者Sの安全が確保されているが、前部と後部には、前記したようにシャッタ5、6が設けられており、必要に応じて開閉するようになっている。
例えば、該当するストッカS1〜S8のパスラインPLの位置をプレスブレーキ1側の金型ホルダ30、31のパスラインPLの位置へ位置決めする場合や(図6)金型交換時(図7)には、前部シャッタ5は最下位置に下降しておくことにより、上記各動作が作業者Sにとって目視で確認できるようになっている。
また、前部シャッタ5(図8(A))は、曲げ加工時には最下位置まで下降し、前部中央部を開放した状態でストッカ無し領域を形成することにより、加工済みのワークの横抜きを可能としてある。
更に、前部シャッタ5(図8(B))は、ストッカ移動時には最下位置から上昇して前部中央部を閉鎖することにより、作業者Sの安全を確保している。
一方、後部シャッタ6(図2)は、最下位置まで下降することにより、段取りステーションを形成するようになっている。
また、金型交換時において(図7)、作業者S(図1)は、パンチP交換の場合には(図7(A))、長尺金型(例えば100mm)は、比較的重いので、取り出さずに金型搭載用ストッカS1からパンチホルダ30側へそのまま横移動させ(矢印(1))、短尺金型(例えば50mm)は、比較的軽いので、金型搭載用ストッカS1から取り出してパンチホルダ30側の所定位置へ配置させる(矢印(2))。
このことは、ダイD交換の場合にも(図7(B))、同様である。
図9は、本発明による金型・ハンド格納装置3を示す斜視図である。
図1に示す金型格納装置2との全体的な相違点は、金型・ハンド格納装置3が、金型搭載用ストッカのみならずハンド搭載用ストッカも備える点である。
以下の実施例においては、上記プレスブレーキ1のパンチPとダイDを背中合わせに搭載した金型搭載用ストッカを有する金型・ハンド格納装置3(図9〜図10)について詳述する。
また、図1の金型格納装置2と図9の金型・ハンド格納装置3との具体的な相違点については、後述する第1〜第4の相違点で明らかにする。
上記図9の金型・ハンド格納装置3は、隣接するプレスブレーキ1と共に、安全柵70(一点鎖線)で包囲されていて安全が確保されている。
但し、金型・ハンド格納装置3の後方には安全柵70は無く、その代わりに該金型・ハンド格納装置3に後部シャッタ6(図9〜図10)が設けられ、必要なときには後部シャッタ6を最下位置まで下降させることにより、金型やハンドについて段取りを行うようになっている(図17のステップ101)。
この金型・ハンド格納装置3は、前記図1の金型格納装置2とは、プレスブレーキ1の側方に設置されている点(図9)、パンチPとダイを背中合わせに搭載した金型搭載用ストッカS1(図3に相当)、S3〜S4、S6〜S8を有する点、無端ベルト8、9の駆動軸が1軸(図5に相当)である点、上記金型搭載用ストッカS1、S3〜S4、S6〜S8のうちの該当するストッカのパスラインPLの位置をプレスブレーキ1側の金型ホルダ30、31のパスラインPLの位置へ位置決め自在とする(図6)点等、共通点があるが、以下に述べるように、著しい相違点もある。
第1の相違点は、プレスブレーキ1と金型・ハンド格納装置3の前方を曲げロボット4が長手方向(X軸方向)に移動自在に設置されている点である。
即ち、曲げロボット4は、図9に示すように、レール52、53上を長手方向に移動自在であって、アーム50の先端に雄型コネクタ54を有している。
図11は、前記曲げロボット4と後述するワーク把持ハンド57(図12)又は金型交換ハンド58(図13)との着脱機構を示す図である。
曲げロボット4側の雄型コネクタ54は例えば円柱59を有し、該円柱59に沿って複数個のボール51が設けられている。
これに対して、ハンド57(58)側の雌型コネクタ55は、前記曲げロボット4側の雄型コネクタ54の円柱59が挿入する円溝60を有し、該円溝60の内部には前記雄型コネクタ54の複数個のボール51に対応する穴56が複数個設けられている。
この構成により、曲げロボット4の雄型コネクタ54側の円柱59がハンド57(58)の雌型コネクタ55側の円溝60に挿入した後、円柱59の周囲のボール51が突出して円溝60内の穴56に受容され、これにより、曲げロボット4はハンド57(58)を装着することができる(所謂ボール・ロック方式)。
反対に曲げロボット4がハンド57(58)を離脱させる場合には、前記穴56(図11)に受容されているボール51を引っ込めた後、円柱59を円溝60から引き抜けば良い。
次に、第2の相違点は、金型・ハンド格納装置3(図9)が、既述した曲げロボット4が使用するハンド57(58)を搭載するハンド搭載用ストッカS2、S5を有する点である。
即ち、曲げロボット4が使用するハンドとしては、ワーク把持ハンド57と金型交換ハンド58とに大別される。
ワーク把持ハンド57は、曲げロボット4がプレスブレーキ1(図9)による曲げ加工対象であるワークWを把持する場合のハンドであり、把持すべきワークWの形態に応じてバキュームパッド(図12)であったり、ジョーであったりする。
また、金型交換ハンド58は、曲げロボット4が金型交換を行う場合(図14〜図16)に使用するハンドであり、よく知られているように、既述したモジュラータイプの金型の落下防止部材(WO00/41824号公報に開示)を押圧する鉤部材(図13)と金型移動に必要な係合部材を有する。
以下の実施例では、上記ワーク把持ハンド57と金型交換ハンド58とをそれぞれ別のストッカに搭載しており、図12は、ワーク把持ハンド搭載用ストッカS2を、図13は、金型交換ハンド搭載用ストッカS5を示している。
又は、このように別々のストッカS2、S5を準備することなく、ワーク把持ハンド57と金型交換ハンド58とを、ストッカに混在させても良く、この場合には、曲げロボット4がそのハンドを金型交換ハンド58へ交換するときや(例えば図17のステップ105)ワーク把持ハンド57へ交換するとき(例えば図17のステップ111)にも、ワーク把持ハンド57と金型交換ハンド58とが混在したストッカだけをハンド交換位置HCPに位置決めすれば足りるので(例えば図18(A)だけで図18(C)は不要となる。)、ハンド交換がより一層迅速に行われる。そして、この場合も、上記混在するストッカには、後述する固定手段64(図12〜図13)と同様の固定手段が設けられ、ストッカ上に混在する各ハンドが落下しないようになっている。
上記ワーク把持ハンド搭載用ストッカS2(図12)は、ワーク把持ハンド57を搭載し長手方向(X軸方向)に延びる搭載部61と、無端ベルト8、9に支持され上下方向(Z軸方向)に延びる支持部62、63により構成されている。
上記搭載部61には、ワーク把持ハンド57をしっかり固定する固定手段64(例えば電磁石)が設けられ、無端ベルト8、9を循環させる際にも(図10)、ワーク把持ハンド57がストッカS2から落下しないようになっている。
また、ワーク把持ハンド57への交換時(図17のステップ111)には、曲げロボット4が不要な金型交換ハンド58をストッカS5(図13)に戻した後、そのアーム50(図11)の雄型コネクタ54をストッカS2(図12)に搭載されたワーク把持ハンド57の雌型コネクタ55に挿入して両者をロックさせれば、その時点で固定手段64である電磁石は消磁され、曲げロボット4は前記ワーク把持ハンド57を迅速に取り出すことができる。
一方、支持部62、63と無端ベルト8、9との関係は、既述した(図4)金型搭載用ストッカS1〜S8が固定されている支持台41の直交部材41B、41Cと無端ベルト8、9との関係と同じである。
即ち、上記ワーク把持ハンド搭載用ストッカS2(図12)の支持部62、63には、支軸42が軸受け43を介して回転自在に支持され、該支軸42は、前記無端ベルト8、9の外側(図12では上側)に固定されている。
この構成により、無端ベルト8、9が同様にプーリ32〜35、36〜39を介して循環し該無端ベルト8、9の向きが変わっても、例えば水平方向を向いても、上下方向を向いても、斜め方向を向いても、前記ワーク把持ハンド57が搭載されたストッカS2が、重力の作用で常時下方を向くようになっている。
従って、ワーク把持ハンド搭載用ストッカS2をハンド交換位置HCPへ位置決めすることにより(図17のステップ110)、ワーク把持ハンド57への交換が可能となる(図17のステップ111)。
一方、金型交換ハンド搭載用ストッカS5(図13)は、金型交換ハンド58を搭載し同様に長手方向(X軸方向)に延びる搭載部61と、無端ベルト8、9に支持され同様に上下方向(Z軸方向)に延びる支持部62、63により構成されている。
上記搭載部61には、同様に金型交換ハンド58をしっかり固定する固定手段64(例えば電磁石)が設けられ、無端ベルト8、9を循環させる際にも(図10)、金型交換ハンド58がストッカS5から落下しないようになっている。
また、金型交換ハンド58への交換時(図17のステップ103)には、曲げロボット4が不要なワーク把持ハンド57をストッカS2(図12)に戻した後、そのアーム50(図11)の雄型コネクタ54をストッカS5(図13)に搭載された金型交換ハンド58の雌型コネクタ55に挿入して両者をロックさせれば、その時点で固定手段64である電磁石は消磁され、曲げロボット4は前記金型交換ハンド58を迅速に取り出すことができる。
一方、支持部62、63と無端ベルト8、9との関係は、同様に、既述した(図4)金型搭載用ストッカS1〜S8が固定されている支持台41の直交部材41B、41Cと無端ベルト8、9との関係と同じである。
即ち、上記金型交換ハンド搭載用ストッカS5(図13)の支持部62、63には、支軸42が軸受け43を介して回転自在に支持され、該支軸42は、前記無端ベルト8、9の外側(図13では下側)に固定されている。
この構成により、無端ベルト8、9が同様にプーリ32〜35、36〜39を介して循環し該無端ベルト8、9の向きが変わっても、例えば水平方向を向いても、上下方向を向いても、斜め方向を向いても、前記金型交換ハンド58が搭載されたストッカS5が、重力の作用で常時下方を向くようになっている。
従って、金型交換ハンド搭載用ストッカS5をハンド交換位置HCPへ位置決めすることにより(図17のステップ104)、金型交換ハンド58への交換が可能となる(図17のステップ105)。
更に、第3の相違点は、金型・ハンド格納装置3(図9)の場合には、作業者S(図1)ではなくて、曲げロボット4(図9、図10)が金型交換や(図17のステップ107)曲げ加工(図17のステップ112)を行うことから、各ストッカS1〜S8(図10)が曲げロボット4側にはみ出ないように前記無端ベルト8、9が循環する点であり、第4の相違点は、金型・ハンド格納装置3(図9)が、既述したように、金型搭載用ストッカの他にハンド搭載用ストッカS2、S5を有することから、該ハンド搭載用ストッカS2、S5のうちの該当するストッカS2、S5をハンド交換位置HCPへ位置決め自在とした点である(図17のステップ102、104、図17のステップ108、110)。
図14〜図16は、いずれもプレスブレーキ1側の金型ホルダ30、31において、曲げロボット4の金型交換ハンド58により金型がどのように装着されるかを表しており、これらの元は、いずれも金型レイアウトa(図21)、b、c、dであり、後で詳述する。
以下、上記構成を有する金型・ハンド格納装置3(図9)を使用するロボットによる金型交換方法を図17に基づいて説明する。
(1)段取り動
先ず、図17のステップ101において、段取りが行われる。
即ち、金型交換や曲げ加工を行う前に、作業者S(図1)は、金型・ハンド格納装置3(図9、図11)の後部シャッタ6を最下位置まで下降させることにより、内部のストッカS1〜S8へ必要な金型及びハンド、又は金型、若しくはハンドを予め搭載しておく。
換言すれば、本番前に金型とハンドについて漏れが無いか、予め準備をしておくということである。
(2)曲げロボット4のハンドをワーク把持ハンド57から金型交換ハンド58へ交換するまでの動
次に、図17のステップ102において、ワーク把持ハンド搭載用ストッカS2を位置決めし、ステップ103において、不要なワーク把持ハンド57を戻し、ステップ104において、金型交換ハンド搭載用ストッカS5を位置決めし、ステップ105において、金型交換ハンド58へ交換する。
即ち、最初に、ワーク把持ハンド搭載用ストッカS2(図18(A))をハンド交換位置HCPに位置決めし、次に、曲げロボット4(図18(B))が持っているワーク把持ハンド57を上記ハンド交換位置HCPに位置決めしたストッカS2に戻す。
上記ハンド交換位置HCPは、曲げロボット4とワーク把持ハンド搭載用ストッカS2又は金型交換ハンド搭載用ストッカS5との間でハンドを交換する場合の位置であり、予め設定しておく。
次いで、上記曲げロボット4が不要なワーク把持ハンド57をストッカS2(図18(B))に戻した後は、もう一方の金型交換ハンド搭載用ストッカS5(図18(C))をハンド交換位置HCPに位置決めし、再度曲げロボット4自らが必要となった金型交換ハンド58を該金型交換ハンド搭載用ストッカS5から取り出す(図18(D))。
このようにして、曲げロボット4は、自己が所有するハンドをワーク把持ハンド57から金型交換ハンド58へ交換する。
(3)金型交換動
図17のステップ106において、金型搭載用ストッカを位置決めし、ステップ107において、金型交換を行う。
即ち、今度は金型搭載用ストッカS1(図9、図10)、S3〜S4、S6〜S8のうちの該当するストッカのパスラインPLの位置をプレスブレーキ1側の金型ホルダ30、31のパスラインPLの位置に位置決めし(図6に相当)、その後、前記金型交換ハンド58(図18(D))を有する曲げロボット4が、該当するストッカの所定位置にある金型P、Dを取り出して(WO00/41824号公報に開示)、プレスブレーキ1側の金型ホルダ30、31の所定位置に移動させることにより、金型交換が行われる(図7に相当)。
(4)曲げロボット4のハンドを金型交換ハンド58からワーク把持ハンド57へ交換するまでの動
図17のステップ108において、金型交換ハンド搭載用ストッカS5を位置決めし、ステップ109において、不要な金型交換ハンド58を戻し、ステップ110において、ワーク把持ハンド搭載用ストッカS2を位置決めし、ステップ111において、ワーク把持ハンド57へ交換する。
即ち、この場合の動作は前記した図18に相当するものであり、最初に、金型交換ハンド搭載用ストッカS5をハンド交換位置HCPに位置決めし(図18(A)に相当)、次に、曲げロボット4が持っている金型交換ハンド58を上記ハンド交換位置HCPに位置決めしたストッカS5に戻す(図18(B)に相当)。
次いで、上記曲げロボット4が不要な金型交換ハンド58をストッカS5(図18(B)に相当)に戻した後は、もう一方のワーク把持ハンド搭載用ストッカS2をハンド交換位置HCPに位置決めし(図18(C)に相当)、再度曲げロボット4自らが必要となったワーク把持ハンド57を該ワーク把持ハンド搭載用ストッカS2から取り出す(図18(D)に相当)。
このようにして、曲げロボット4は、自己が所有するハンドを金型交換ハンド58からワーク把持ハンド57へ交換する。
(5)曲げ加工動
図17のステップ112において、曲げ加工が行われる。
即ち、曲げロボット4(図9〜図10)はワーク把持ハンド57でワークWを把持すると、曲げ順(工程)ごとに該当する加工ステーションまで移動し、パンチPとダイDの間から把持したワークWを供給してバックゲージの突当10、11に付き当てて位置決めした後、油圧シリンダ14、15の作用で上部テーブル12が下降し前記パンチPとダイDの協働によりワークWが曲げ加工される。
本発明は、曲げ加工が終了するまで図17の動作を繰り返す。
図19は、ロボットによる金型交換方法(図17〜図18)の実施に直接使用する制御装置を示す図である。
上記制御装置は、NC装置20により構成され、該NC装置20は、CPU20Aと、入力部20Bと、記憶部20Cと、金型レイアウト決定部20Dと、金型・ハンド搭載情報決定部20Eと、金型・ハンド格納装置制御部20Fと、ハンド交換制御部20Gと、金型交換制御部20Hと、曲げ加工制御部20Jにより構成されている。
CPU20Aは、本発明を実施するための動作手順(例えば図24に相当)に従って金型レイアウト決定部20D、金型・ハンド搭載情報決定部20Eなど図19に示す装置全体を統括制御する。
入力部20Bは、プレスブレーキ1に取り付けられている操作盤を構成し、よく知られているように、キーボードなどを有し、この操作盤20Bを用いて例えば自動又は手動により、製品情報などを入力することができ、入力結果は画面で確認できる。
上記製品情報は、例えばCAD(Computer Aided Design)情報であり、ワークW(図20)の板厚、材質、曲げ線m1〜m4の長さL1〜L4、曲げ角度、フランジF1〜F4の寸法などの情報を含み、これらが立体姿図、展開図として構成されている。
上記記憶部20Cは(図19)、本発明を実施するためのプログラムを記憶する他、後述する金型レイアウト決定部20Dが決定した曲げ順、曲げ順ごとの金型、金型レイアウトなど(図21)、また、金型・ハンド搭載情報決定部20Eが決定した金型・ハンド搭載情報(図22)をデータベースとして記憶する。
金型レイアウト決定部20Dは(図19)、前記入力部20Bを介して入力された製品情報に基づいて、曲げ順(1)、(2)、(3)、(4)を決定すると共に、各曲げ順ごとにワークWを加工する金型及び金型レイアウトa、b、c、dを決定する(図24のステップ101〜ステップ102)。
例えば、図20に示すように、平坦なワークWの曲げ線m1、m2、m3、m4部分を(1)、(2)、(3)、(4)の順に曲げ加工し、最終的には、図示するように、フランジF1、F2、F3、F4が立った製品を加工するものとすると、金型レイアウト決定部20Dが(図19)曲げ順などを決定した結果が、図21に示されている。
図21においては、曲げ順ごとに、各加工ステーションST1、ST2内の各位置X1、X2・・・・に配置された金型(○印)から成る金型レイアウトa、b、c、dが示されているが、本発明による金型レイアウトの例としては、既述した図14〜図16に示すものがある。
即ち、図14(A)は、パンチホルダ30に対して、パンチPが表付けされた場合であり、図14(B)は、同ホルダ30に対して、パンチPが裏付けされた場合である。
また、図15(A)は、ダイホルダ31に対して、パンチPが裏付けされた場合であり、図15(B)は、同ホルダ31に対して、パンチPが表付けされた場合である。
更に、図16(A)は、パンチホルダ30に対して、ダイDが表付けされた場合であり、図16(B)は、ダイホルダ31に対して、ダイDが表付けされた場合である。
一般に、金型レイアウトは、どのような断面形状(図23)、どのような長さ(X軸方向(mm))の金型を金型ホルダ30、31のどの位置に配置するかといったことだけではなく、ワークWと金型との干渉やワークWと上部テーブル12、下部テーブル13との干渉といったことも考慮しなくてはならない。
従って、上記図14(B)のように、パンチPがパンチホルダ30に裏付けされたり、図15(A)のように、ダイホルダ31に対して、パンチPが裏付けされたり、図15(B)のように、ダイホルダ31に対して、パンチPが表付けされたり、図16(A)のように、パンチホルダ30に対して、ダイDが表付けされたりする場合がある。
一方、上記金型・ハンド搭載情報決定部20E(図19)は、前記金型レイアウト決定部20Dにより決定された金型レイアウトa(図21)、b、c、dを構成する金型P、Dが、金型・ハンド格納装置3(図9、図19)のどのストッカS1、S3〜S4、S6〜S8のどの位置に搭載されているか、また、ワークWを把持する場合と金型P、Dを交換する場合に曲げロボット4が具備すべきハンドが、どのストッカS2、S5のどの位置に搭載されているかを表す金型・ハンド搭載情報を決定する。
この場合、上記金型・ハンド搭載情報決定部20E(図19)は、例えば入力部20Bと記憶部20Cにより構成され、金型・ハンド搭載情報は作業者Sが入力部20Bから入力し、記憶部20Cにデータベースとして記憶される。
又は、上記金型・ハンド搭載情報決定部20E(図19)は、ストッカ内の金型・ハンド位置検出手段として、例えばノギス等において既に知られている複数個の静電容量型の位置検出センサ等を左右方向に配置して備え、上記金型・ハンド搭載情報を自動的に記憶部20Cにデータベースとして記憶しても良い。
即ち、金型・ハンド搭載情報の具体例としては、例えば図22に示されている。
先ず、図22(A)は、金型・ハンド格納装置3(図9、図19)内のストッカS1〜S8を示し、そのうちS1、S3〜S4、S6〜S8は金型搭載用ストッカであり、S2、S5は、ハンド搭載用ストッカである(そのうちS2はワーク把持ハンド搭載用ストッカ、S5は金型交換ハンド搭載用ストッカである)。
そして、図22(B)は、前記ストッカS1〜S8(図22(A))のどのストッカにどのような部材が搭載されているかを表す金型・ハンド格納装置3の全体情報である。
例えば、ストッカS1(図9、図10)、S3〜S4、S6〜S8には、パンチPとダイDから成る金型(背中合わせ)が、ストッカS2には、ワーク把持ハンド57が、S5には、金型交換ハンド58がそれぞれ搭載されている。
また、図22(C)は、金型を搭載しているストッカS1の詳細な情報である。
例えば、ストッカS1の金型搭載情報は、パンチについては、断面形状がサッシ形状(図23)であって、表付けか裏付けか、長さ(X軸方向(mm))、位置(ストッカS1におけるX軸方向の座標)はどうか、また、ダイについては、断面形状が1V形状(図23)であって、表付けか裏付けか、長さ(X軸方向(mm))、位置(ストッカS1におけるX軸方向の座標)はどうかといった情報である。
尚、これら詳細な金型搭載情報には、既述した金型・ハンド位置検出手段と同様に(前記段落番号[0124]の後半参照)、金型に備えたバーコード、ICチップ等の金型識別媒体から別途設けた金型識別媒体読み取り手段により前記記憶部20C(図19)に自動的に記憶された情報も含まれる。
これらの情報の元は、前記金型レイアウト決定部20D(図19)により決定された金型レイアウトa(図21)、b、c、dであり、例えば表付けか裏付けかといった情報は、このストッカS1に搭載されている金型の状態を表している。
上記図22(C)において、パンチが表付けとなっている場合には、ストッカS1にパンチが表付けで搭載されていることを表している。
従って、プレスブレーキ1側のパンチホルダ30(例えば図14(A))にパンチPを表付けするときには、曲げロボット4は、前記金型・ハンド格納装置3のストッカS1に表付けに搭載されたパンチをそのまま取り出せば良い。
しかし、ストッカS1に搭載されている金型の情報としては、この表付けか裏付けかといったことは、必ずしも必要ではない。
例えば、ストッカS1に搭載されている段階では、パンチを全て一律に表付けにしていても、曲げロボット4がプレスブレーキ1側のパンチホルダ30(図14)にパンチPを装着する時点で、金型レイアウトa、b、c、d(図21)を参照して判断し、直前にパンチPを表裏反転すれば、図14(B)に示すように、裏付けにすることができる。
上記図22(C)は、金型を搭載しているストッカS1の詳細な情報であるが、他のストッカS3〜S4、S6〜S8についても同様である。
上記図22の金型・ハンド搭載情報としての断面形状(図22(C))には、図示する以外にも、パンチ(図23)については、標準形状、直剣形状、グーズネック形状等があり、ダイについては、厚板形状等があり、これらも既述した金型レイアウト決定部20D(図19)により決定された金型レイアウトa(図21)、b、c、dに基づくものである。
図22(D)は、ワーク把持ハンド57を搭載しているストッカS2の詳細な情報である。
例えば、ストッカS2のワーク把持ハンド搭載情報は、種別が、バキュームパッドか、ジョーか等、また位置(ストッカS2におけるX軸方向の座標)はどうかといった情報である。
この場合、曲げロボット4がどの種別のワーク把持ハンドを取り付けるかといったことは、曲げ加工対象であるワークWの形態に基づくものであり、該ワークWを把持し易いといった観点から定まる。
図22(E)は、金型交換ハンド58を搭載しているストッカS5の詳細な情報である。
例えば、ストッカS5の金型交換ハンド搭載情報は、種別が、モジュールか否か等、また位置(ストッカS2におけるX軸方向の座標)はどうかといった情報である。
この場合、曲げロボット4がどの種別の金型交換ハンドを取り付けるかといったことは、交換対象である金型の形態に基づくものであり、該金型がモジュール(WO00/41824号公報に開示)か否かといった観点から定まる。
上記図22の金型・ハンド搭載情報は、作業者Sが金型交換や曲げ加工の前の段取り工程において判明しており、従って、予め入力部20B(図19)の画面から入力しておくことにより、記憶部20Cにデータベースとして記憶される。
上記記憶部20Cに記憶された金型・ハンド搭載情報(図22)は、後述する金型・ハンド格納装置制御部20F(図19)、ハンド交換制御部20G、金型交換制御部20Hが駆動する場合に参照する。
上記金型・ハンド格納装置制御部20F(図19)は、上記決定された金型レイアウトa、b、c、dと金型・ハンド搭載情報に基づき、曲げロボット4が必要とすべきハンド57、58と金型は何かを判断し、ハンド搭載用ストッカS2、S5のうちの該当するストッカをハンド交換位置HCPへ位置決めさせ、又は金型搭載用ストッカS1、S3〜S4、S6〜S8のうちの該当するストッカのパスラインPLの位置をプレスブレーキ1側の金型ホルダ30、31のパスラインPLの位置へ位置決めする。
また、上記ハンド交換制御部20G(図19)は、ハンド搭載用ストッカS2、S5のうちの該当するストッカと、前記曲げロボット4との間で、曲げロボット4を介して、ハンドの交換を行わせる。
更に、上記金型交換制御部20H(図19)は、金型搭載用ストッカS1、S3〜S4、S6〜S8のうちの該当するストッカと、プレスブレーキ1側の金型ホルダ30、31との間で、曲げロボット4を介して、金型の交換を行わせる。
次いで、上記曲げ加工制御部20J(図19)は、金型交換制御部20Hを用いた曲げロボット4による金型交換後、ラム駆動源14、15を作動させ、該曲げロボット4がワーク把持ハンド58で把持しプレスブレーキ1へ供給したワークWをパンチPとダイDで曲げ加工させる。
これら上記金型・ハンド格納装置制御部20F、ハンド交換制御部20G、金型交換制御部20H、曲げ加工制御部20Jは、後述するように、図24のステップ204〜ステップ207における動作の主体としての役割を演じる。
以下、上記構成を有する本発明の動作を、図24に基づいて説明する。
(1)金型・ハンド搭載情報を決定するまでの動
図24のステップ201において、製品情報を入力し、ステップ202において、曲げ順、金型、金型レイアウトを決定し、ステップ203において、金型・ハンド搭載情報を決定する。
即ち、CPU20Aは(図19)、入力部20Bを介して製品情報が入力されたことを検知すると、金型レイアウト決定部20Dを介して曲げ順、金型、金型レイアウトを決定し、更に、入力部20Bを介して金型・ハンド搭載情報(図22)が入力されたことを検知すると、金型・ハンド搭載情報決定部20Eを介して金型・ハンド搭載情報を決定し、前記金型レイアウト及び金型・ハンド搭載情報を記憶部20C(図19)にデータベースとして記憶させる。
(2)ステップ204〜ステップ207の動
図24のステップ204、205、206、207は、それぞれ図17のステップ102〜ステップ105、ステップ106〜ステップ107、ステップ108〜ステップ111、ステップ112と全く同じであり、相違点は、前記図24の動作の方が、制御装置を構成する金型レイアウト決定部20D、金型・ハンド搭載情報決定部20E、金型・ハンド格納装置制御部20F等の動作主体が明確な点である。
(3)先ず、図24のステップ204の動作は次のとおりである。
即ち、ワーク把持ハンド搭載用ストッカS2を位置決めし(図17のステップ102に相当)、不要なワーク把持ハンド57を戻し(同図のステップ103に相当)、金型交換ハンド搭載用ストッカS5を位置決めし(同図のステップ104に相当)、金型交換ハンド58へ交換する(同図のステップ105に相当)。
具体的には、CPU20A(図19)が上記決定された金型レイアウトa、b、c、d(図21)と金型・ハンド搭載情報(図22)に基づき、曲げロボット4をして不要なワーク把持ハンド57を戻さすべきと判断し、先ず、金型・ハンド格納装置制御部20F(図19)を駆動制御することにより、最初に、ワーク把持ハンド搭載用ストッカS2(図18(A)に相当)をハンド交換位置HCPに位置決めする。
次に、CPU20A(図19)は、ハンド交換制御部20Gを駆動制御し、曲げロボット4(図18(B)に相当)が持っているワーク把持ハンド57を上記ハンド交換位置HCPに位置決めしたストッカS2に戻す。
次いで、CPU20A(図19)は、更に、金型・ハンド格納装置制御部20Fを駆動制御し、もう一方の金型交換ハンド搭載用ストッカS5(図18(C)に相当)をハンド交換位置HCPに位置決めし、再度、ハンド交換制御部20Gを駆動制御し、曲げロボット4をして必要となった金型交換ハンド58を該金型交換ハンド搭載用ストッカS5から取り出させる(図18(D)に相当)。
(4)次に、図24のステップ205の動作は次のとおりである。
即ち、金型搭載用ストッカを位置決めし(図17のステップ106に相当)、金型交換を行う(同図のステップ107に相当)。
具体的には、CPU20A(図19)は、金型・ハンド格納装置制御部20Fを駆動制御し、金型搭載用ストッカS1(図9、図10に相当)、S3〜S4、S6〜S8のうちの該当するストッカのパスラインPLの位置をプレスブレーキ1側の金型ホルダ30、31のパスラインPLの位置に位置決めする(図6に相当)。
その後、CPU20A(図19)は、金型交換制御部20Hを駆動制御し、前記金型交換ハンド58(図18(D)に相当)を有する曲げロボットをして、該当するストッカの所定位置にある金型P、Dを取り出させる(WO00/41824号公報に開示)と共に、該金型P、Dをプレスブレーキ1側の金型ホルダ30、31の所定位置に移動させることにより、金型交換を行わせる(図7に相当)。
(5)次いで、図24のステップ206の動作は次のとおりである。
即ち、金型交換ハンド搭載用ストッカS5を位置決めし(図17のステップ108に相当)、不要な金型交換ハンド58を戻し(同図のステップ109に相当)、ワーク把持ハンド搭載用ストッカS2を位置決めし(同図のステップ110に相当)、ワーク把持ハンド57へ交換する(同図のステップ111に相当)。
具体的には、CPU20A(図19)は、最初に、金型・ハンド格納装置制御部20Fを駆動制御し、金型交換ハンド搭載用ストッカS5をハンド交換位置HCPに位置決めし(図18(A)に相当)、次に、ハンド交換制御部20Gを駆動制御し、曲げロボット4が持っている金型交換ハンド58を上記ハンド交換位置HCPに位置決めしたストッカS6に戻す(図18(B)に相当)。
次いで、CPU20A(図19)は、再度金型・ハンド格納装置制御部20Fを駆動制御し、もう一方のワーク把持ハンド搭載用ストッカS2をハンド交換位置HCPに位置決めし(図18(C)に相当)、再度、ハンド交換制御部20Gを駆動制御し、曲げロボット4をして必要となったワーク把持ハンド57を該ワーク把持ハンド搭載用ストッカS2から取り出させる(図18(D)に相当)。
(6)最後に、図24のステップ207の動作は次のとおりである。
即ち、曲げ加工が行われる(図17のステップ112に相当)。
具体的には、CPU20A(図19)は、曲げ加工制御部20Jを駆動制御し、曲げロボット4がワーク把持ハンド57でワークWを把持しながら曲げ順(工程)ごとに該当する加工ステーションまで移動し、パンチPとダイDの間から把持したワークWを供給してバックゲージの突当10、11に付き当てて位置決めした後、油圧シリンダ14、15の作用で上部テーブル12が下降し前記パンチPとダイDの協働によりワークWが曲げ加工される。
本発明は、パンチとダイを一緒に格納することにより、金型格納装置全体の構成を簡単にすると共に設置スペースを節約し、金型交換時間の短縮化を図り、また、パンチとダイから成る金型のみならずロボット用のハンドも一緒に格納することにより、曲げロボットによる金型交換を迅速且つ容易に実現可能にする場合に利用され、下降式プレスブレーキ(図1、図9、図19)のみならず、ラムである下部テーブルが上昇することによりパンチとダイでワークを曲げ加工する上昇式プレスブレーキにも適用され、極めて有用である。
1 プレスブレーキ
2、3 金型格納装置
4 曲げロボット
5、6 シャッタ
7 フットペダル
8、9 無端ベルト
10、11 突当
12 上部テーブル
13 下部テーブル
14、15 油圧シリンダ
16、17 側板
20 NC装
20A CP
20B 入力部
20C 記憶部
20D 金型レイアウト決定部
20E 金型・ハンド搭載情報決定部
20F 金型・ハンド格納装置制御部
20G ハンド交換制御部
20H 金型交換制御部
20J 曲げ加工制御部
30、31 金型ホルダ
32、33、34、35 一方のプーリ
36、37、38、39 他方のプーリ
40 連結軸
41 支持台
42 支軸
43 軸受け
50 曲げロボット4のアーム
51 ボール
52、53 レール
54 雄型コネク
55 雌型コネクタ
56 穴
57 ワーク把持ハンド
58 金型交換ハンド
59 円柱
60 円溝
61 ハンド搭載用ストッカS2、S5の搭載部
62、63 ハンド搭載用ストッカS2、S5の支持部
64 ハンド搭載用ストッカS2、S5の固定手段
70 安全柵
D ダイ
P パンチ
W ワーク
S1〜S8 ストッカ

Claims (9)

  1. プレスブレーキに用いられるパンチ及びダイを格納する金型格納装置に配置される金型搭載用ストッカであって、
    パンチとダイとが背中合わせとなるよう、該パンチを下方に搭載可能で、かつ、該ダイを上方に搭載可能に構成されており、
    前記パンチのパスラインの位置を前記プレスブレーキのパンチホルダのパスラインの位置へ位置決め可能で、かつ、前記ダイのパスラインの位置を前記プレスブレーキのダイホルダのパスラインの位置へ位置決め可能に構成されている
    ことを特徴とする金型搭載用ストッカ。
  2. レスブレーキに用いられるパンチとダイとが背中合わせとなるよう、該パンチを下方に搭載可能で、かつ、該ダイを上方に搭載可能に構成された金型搭載用ストッカを取り扱う金型格納装置であって、
    該金型格納装置はプレスブレーキの側方に設置され、前記金型搭載用ストッカを複数個有し、
    駆動軸が1軸である無端ベルトで前記各ストッカの両側を支持し、該無端ベルトを前記支持されている各ストッカが作業者側にはみ出ないように循環させることにより、該当するストッカに搭載された前記パンチのパスラインの位置を前記プレスブレーキのパンチホルダのパスラインの位置へ位置決め可能で、かつ、前記ダイのパスラインの位置を前記プレスブレーキのダイホルダのパスラインの位置へ位置決め可能に構成されている
    こと特徴とする金型格納装置。
  3. 1つのストッカにプレスブレーキのパンチとダイを背中合わせに搭載する金型搭載用ストッカを取り扱う金型格納装置であって、
    該金型格納装置はプレスブレーキの側方に設置され、上記1つのストッカにプレスブレーキのパンチとダイを背中合わせに搭載した金型搭載用ストッカを複数個有し、
    駆動軸が1軸である無端ベルトで前記各ストッカの両側を支持し、該無端ベルトを前記支持されている各ストッカが作業者側にはみ出ないように循環させることにより、該当するストッカのパスラインの位置をプレスブレーキ側の金型ホルダのパスラインの位置へ位置決め自在とし、
    前部中央部にストッカ無し領域を形成することにより、加工済みのワークの横抜きを可能とする
    こと特徴とする金型格納装置。
  4. 1つのストッカにプレスブレーキのパンチとダイを背中合わせに搭載する金型搭載用ストッカを取り扱う金型格納装置であって、
    該金型格納装置はプレスブレーキの側方に設置され、上記1つのストッカにプレスブレーキのパンチとダイを背中合わせに搭載した金型搭載用ストッカを複数個有し、
    駆動軸が1軸である無端ベルトで前記各ストッカの両側を支持し、該無端ベルトを前記支持されている各ストッカが作業者側にはみ出ないように循環させることにより、該当するストッカのパスラインの位置をプレスブレーキ側の金型ホルダのパスラインの位置へ位置決め自在とし、
    前部と後部にそれぞれシャッタを設けた
    こと特徴とする金型格納装置。
  5. プレスブレーキのパンチとダイを搭載する金型搭載用ストッカと、曲げロボットが使用するハンドを搭載するハンド搭載用ストッカとを備えた金型・ハンド格納装置であって、
    該金型・ハンド格納装置は、プレスブレーキの側方に設置され、
    1つのストッカにプレスブレーキのパンチとダイを背中合わせに搭載した金型搭載用ストッカを複数個有し、該金型搭載用ストッカのうちの該当するストッカのパスラインの位置をプレスブレーキ側の金型ホルダのパスラインの位置へ位置決め自在とし、
    曲げロボットが使用するハンドを搭載するハンド搭載用ストッカを前記複数個の金型搭載用ストッカ間に混在して設け、ハンド搭載用ストッカは、ハンドを搭載する搭載部と、該搭載部に設けられてハンドを固定する固定手段から構成されている
    ことを特徴とする金型・ハンド格納装置。
  6. 上記ハンド搭載用ストッカは、ワーク把持ハンド搭載用ストッカと金型交換ハンド搭載用ストッカにより構成され、又は上記ハンド搭載用ストッカには、ワーク把持ハンドと金型交換ハンドが混在している
    請求項5記載の金型・ハンド格納装置。
  7. 上記金型・ハンド格納装置は、隣接するプレスブレーキと共に、安全柵で包囲されている
    請求項5記載の金型・ハンド格納装置。
  8. 上記金型・ハンド格納装置の後方には、安全柵が無い代わりに後部シャッタが設けられ、金型やハンドについて段取り可能である
    請求項5又は7記載の金型・ハンド格納装置。
  9. プレスブレーキのパンチとダイを背中合わせに搭載する金型搭載用ストッカと、曲げロボットが使用するハンドを搭載するハンド搭載用ストッカとを備えた金型・ハンド格納装置であって、
    該金型・ハンド格納装置は、プレスブレーキの側方に設置され、該プレスブレーキと金型・ハンド格納装置の前方を曲げロボットが長手方向に移動自在に設置され、
    駆動軸が1軸である無端ベルトで前記各ストッカの両側を支持し、該無端ベルトを前記支持されている各ストッカが曲げロボット側にはみ出ないように循環させることにより、上記金型搭載用ストッカのうちの該当するストッカのパスラインの位置をプレスブレーキ側の金型ホルダのパスラインの位置へ位置決め自在とし、更に、上記ハンド搭載用ストッカのうちの該当するストッカ又はワーク把持ハンドと金型交換ハンドが混在するハンド搭載用ストッカをハンド交換位置へ位置決め自在とした
    ことを特徴とする金型・ハンド格納装置。
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