JP6499495B2 - ワーク位置決め移動方法及び加工装置 - Google Patents

Description

本発明は、ワーク位置決め移動方法及び加工装置に係る。

パンチングなどの加工のためにワークを加工位置に位置決め移動させる際には、ワークの外形寸法や質量が大きいほど、ワークやワーク移動機構等に振動が生じ易く、高精度の加工が妨げられる。
そこで、従来、その振動の影響を回避して高精度の加工を可能にする工夫が提案されている。
例えば、特許文献１では、ワークの移動速度の減速時間及び移動停止後のパンチング開始までの時間（以下、必要遅延時間とも称する）を長くし、振動が収まった状態でパンチング加工を行うことで高精度の加工が可能になるパンチプレスが提案されている。

特開平１１−０５７８８０号公報

ところで、近年、加工そのものに要する時間は、加工速度の高速化により短縮化している。これに対し、特許文献１に記載された従来の方法でのワークの位置決め移動時間は、加工可能な材料が大形化かつ重量化していることから、必要遅延時間が長時間化して長くなる傾向にある。
そのため、ワークの位置決め移動工程を含めた加工全体に要する時間は、短縮が難しく、市場からは、高精度の加工が可能でありつつトータルの加工時間が短いパンチプレスなどの加工装置が求められている。すなわち、振動の影響を回避しながらワークの位置決め移動時間をできるだけ短縮する工夫が必要になっている。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、高精度の加工が可能でワークの位置決め移動時間が短い、ワーク位置決め移動方法及び加工装置を提供することにある。

上記の課題を解決するために、本発明は次の手順、構成を有する。
１） ワークテーブルに載置したワークを、制御部の制御によって所定の加工位置に位置決め移動させるワーク位置決め移動方法であって、
前記加工位置が前記ワークの表面又は前記ワークテーブルの表面において予め仮想分割設定された複数の領域のどの領域に含まれるかを判定する領域判定ステップと、
前記判定した領域に対応した移動プロファイルを選択設定する移動プロファイル設定ステップと、
選択設定した前記移動プロファイルに基づいて前記ワークを移動させる移動ステップと、
を含むことを特徴とするワーク位置決め移動方法。
２） 前記領域判定ステップよりも前に、前記ワークの仕様が、予め設定された所定の仕様に該当するか否かを判定するワーク仕様判定ステップを含み、
前記ワーク仕様判定ステップにおいて前記所定の仕様に該当すると判定した場合に、前記領域判定ステップを行うことを特徴とする１）に記載のワーク位置決め移動方法である。
３） 前記複数の領域を、格子状に仮想分割設定することを特徴とする１）又は２）に記載のワーク位置決め移動方法である。
４） 前記ワーク仕様判定ステップは、前記仕様を、外形寸法として判定することを特徴とする２）に記載のワーク位置決め移動方法である。
５） ワークを所定の加工位置に位置決め移動させて加工を行う加工装置であって、
前記ワークが載置されるワークテーブルと、
前記ワークを前記加工位置に位置決め移動させるワーク移動部と、
前記ワーク移動部の動作を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、
前記加工位置が前記ワークの表面又は前記ワークテーブルの表面において予め仮想分割設定された複数の領域のどの領域に含まれるかを判定すると共に判定した前記領域に対応した移動プロファイルを選択設定し、
選択設定した前記移動プロファイルに基づいて前記ワークを移動させるよう前記ワーク移動部を制御することを特徴とする加工装置である。
６） 前記制御部は、
前記ワークの仕様が、予め設定された所定の仕様に該当するか否かを判定するワーク仕様判定部を有し、
前記ワーク仕様判定部によって、前記ワークの仕様が前記所定の仕様に該当すると判定された場合に、
前記加工位置が前記ワークの表面又は前記ワークテーブルの表面において予め仮想分割設定された複数の領域のどの領域に含まれるかを判定すると共に判定した前記領域に対応した移動プロファイルを選択設定し、
選択設定した前記移動プロファイルに基づいて前記ワークを移動させるよう前記ワーク移動部を制御することを特徴とする５）に記載の加工装置である。
７） 前記仕様は、外形寸法であることを特徴とする６）に記載の加工装置である。

本発明によれば、高精度の加工が可能でワークの位置決め移動時間が短い、という効果が得られる。

本発明の実施の形態に係る加工装置の実施例であるパンチプレス１を説明するためのブロック図である。 パンチプレス１におけるワーク位置決め移動動作に用いる移動プロファイルを説明するためのグラフである。 パンチプレス１のクランパ１３によるワークＷの把持を説明するための二面図である。 本発明の実施の形態に係るワーク位置決め移動方法の実施例における一軸分割処理を説明するための模式的平面図である。 一軸分割処理に適用される移動プロファイルＰ１〜Ｐ３を説明するためのグラフである。 一軸分割処理における移動プロファイルの選択手順例を説明する為のフロー図である。 本発明の実施の形態に係るワーク位置決め方法の実施例における二軸分割処理を説明するための模式的平面図である。 二軸分割処理における移動プロファイルの選択手順例を説明する為のフロー図である。 本発明の実施の形態に係るワーク位置決め方法の実施例における位置依存処理を説明するための模式的平面図である。 位置依存処理に適用される移動プロファイルＰＱを説明するためのグラフである。 変形例としての制御部１ＣＡを説明する図である。 ワークＷの定尺外形寸法と領域分割処理で設定された移動プロファイルＰＲを適用する領域Ａ５１，Ａ５３とを説明するための模式的平面図である。 制御部１ＣＡにおける判定動作を説明するためのフロー図である。

本発明の実施の形態に係る加工装置の実施例はパンチプレス１である。まず、図１を参照してパンチプレス１の全体構成について説明する。

図１に示されるように、パンチプレス１は、パンチ部１Ａ，ワーク移動部１Ｂ，制御部１Ｃ，及びワークＷを載置するワークテーブル２を有する。

パンチ部１Ａは、パンチＤＰをダイＤＤに対して離接するよう昇降させるパンチ昇降手段の一例としてのラムシリンダ３を有する。ラムシリンダ３は、パンチＤＰをＸ軸とＹ軸とに直交するＺ軸方向に昇降させる。

ワーク移動部１Ｂは、Ｙ軸方向に延設されモータＭＹにより回転するボールねじ軸５と、ボールねじ軸５に螺合するベースキャリッジ７（一点鎖線で図示）と、を有する。ベースキャリッジ７は、ボールねじ軸５の回転によりＹ軸方向に移動する。
ベースキャリッジ７は、Ｘ軸方向に延設されモータＭＸにより回転するボールねじ軸９と、ボールねじ軸９に螺合するキャリッジ１１と、を有する。キャリッジ１１は、ボールねじ軸９の回転によりＸ軸方向に移動する。
キャリッジ１１は、ワークＷを把持するための複数のクランパ１３を有している。モータＭＸ及びモータＭＹの動作は、制御部１Ｃにより制御される。

この構成により、クランパ１３に把持されたワークＷ（一点鎖線で図示）は、制御部１Ｃからの指示により、ワークＷの支持面をＸＹ平面とするワークテーブル２上で位置決め移動可能とされている。

キャリッジ１１のＸ軸方向の位置は、エンコーダＥｘにより検出される。エンコーダＥｘは、検出したキャリッジ１１のＸ軸方向の位置を示す位置情報Ｓ１を、制御部１Ｃに向け出力する。
ベースキャリッジ７のＹ軸方向の位置は、エンコーダＥｙにより検出される。エンコーダＥｙは、検出したベースキャリッジ７のＹ軸方向の位置を示す位置情報Ｓ２を、制御部１Ｃに向け出力する。

制御部１Ｃは、ＮＣ部２１と、記憶部２３と、プレス制御部２５と、軸制御部２７と、を有する。
プレス制御部２５は、ラムシリンダ３の動作を制御する。また、ラムシリンダ３からは、パンチＤＰの位置などを示すシリンダ動作情報などがフィードバックされる。
軸制御部２７は、モータＭＸ及びモータＭＹの動作を制御する。また、エンコーダＥｘ及びエンコーダＥｙからの位置情報Ｓ１及び位置情報Ｓ２を受信する。

ＮＣ部２１は、ＣＰＵ等で構成され、記憶部２３に予め記憶された加工プログラム及び外部から適宜獲得するワーク加工情報、並びに、入来する位置情報Ｓ１，Ｓ２に基づいて、プレス制御部２５及び軸制御部２７の動作を制御する。
作業者による操作の指示や、加工プログラムやワーク加工情報などのデータは、外部（又は内部）の入力部３１を介してＮＣ部２１に送られる。
ＮＣ部２１は、送られてきたプログラムやデータを、記憶部２３に記憶させる。また、ＮＣ部２１は、パンチプレス１の動作状況や動作結果を、必要に応じて外部（又は内部）の出力部３３に出力させる。

記憶部２３は、データテーブルＴＢを有している。
データテーブルＴＢには、ベースキャリッジ７とキャリッジ１１とをそれぞれＹ軸方向とＸ軸方向に移動させる際の移動プロファイルＰ−７，Ｐ−１１が格納されている。以下、移動プロファイルＰ−７，Ｐ−１１を総称して移動プロファイルＰと称する。

移動プロファイルＰは、ワークＷの位置決めにおける移動の加速度を制御するためのものであり、例えば、図２に示されるように、速度ｖの時間変化を規定する。

図２に示された移動プロファイルＰは、移動の速度ｖを、ｖ＝０（ゼロ）なる移動開始の時間ｔ０からｖ＝ｖａとなる時間ｔａまでの間、直線的に増加させる。そして、速度がｖａに達した時間ｔａから時間ｔｂまでを、一定の速度ｖ＝ｖａで維持する。時間ｔｂからは、速度ｖをｖ＝０となる時間ｔｃまで直線的に減少させる。
ＮＣ部２１は、軸制御部２７を介し、ワークＷがこの移動プロファイルＰに基づく移動をするようモータＭｘ，Ｍｙを制御する。

データテーブルＴＢには、この移動プロファイルＰが、位置決めされたワークＷに施される最初の加工位置（すなわち、パンチＤＰによる加工位置）に応じて複数格納されている。
この複数の移動プロファイルＰについて、図３〜図１０を参照して説明する。

まず、移動プロファイルＰと関連づけられるワークＷの加工位置について、図３を参照して説明する。この関連付けには、（イ）領域分割処理によるものと、（ロ）位置依存処理によるものとがあり、それぞれについて順に説明する。
図３（ａ）は、ワークＷを複数のクランパ１３で把持した図１に示された状態を示す平面図であり、図３（ｂ）はその右側面図である。
（イ）領域分割処理と（ロ）位置依存処理とのいずれを用いるかは、ＮＣ部２１によって出力部３３から出力される処理選択情報（画面表示など）により、使用者が入力部３１を介して適宜選択設定できるようになっている。

クランパ１３によるワークＷの把持態様は、次の通りである。
図３（ａ）に示されるように、ワークＷは矩形を呈し、各辺が、ワーク移動部１ＢにおけるＸ軸及びＹ軸沿う姿勢で複数のクランパ１３によって把持されている。この例では、三つのクランパ１３により、Ｘ軸に沿う一方の辺Ｗａ側が把持されている。
従って、図３（ｂ）にも示されるように、辺Ｗａに対向する辺Ｗｂ側は自由端となり、ワークＷは、実質的に片持ち梁として振るまう。
そのため、位置決めの移動に起因して振動が生じると、その振幅Ｈａは、基本的に、辺Ｗａから離れるほど大きくなり、辺Ｗｂ端で振幅Ｈａは最大振幅Ｈａ１となる。

（イ）領域分割処理
領域分割処理として、一軸分割処理及び二軸分割処理を説明する。
（イ−１）一軸分割処理
一軸分割処理は、ワークＷの表面（加工領域）Ｗｓを一軸方向に複数分割し、分割した領域毎に移動プロファイルＰを設定することで、加工位置ＰＴと移動プロファイルとを関連付けする処理である。この場合、ワークＷの位置決め移動で用いる移動プロファイルＰは、移動後の最初の加工を行う位置を含む領域に設定されたものを用いる。

図４は一軸分割処理の一例を示す模式的平面図である。この例はワークＷの表面Ｗｓを三つの領域に分割する。
詳しくは、ワークＷの表面ＷｓをＹ軸方向に分割し、辺Ｗａ側から領域ＡＹ１〜ＡＹ３を設定する。より詳しくは、位置Ｙａの分割線ＬＮ１及び位置Ｙｂの分割線ＬＮ２で三分割する。
領域ＡＹ１〜ＡＹ３それぞれに移動プロファイルＰ１〜Ｐ３（図５参照）を対応付けする。この対応付けは、ワークＷを移動させた場合の振動振幅が大きくなる領域ほど、位置決め移動時の加速度が小さくなるように設定している。
すなわち、図５に示されるように、移動プロファイルＰ１（ｔａ１，ｔｃ１）〔実線〕、移動プロファイルＰ２（ｔａ２，ｔｃ２）〔一点鎖線〕、移動プロファイルＰ３（ｔａ３，ｔｃ３）〔二点鎖線〕としたときに、ｔａ１＜ｔａ２＜ｔａ３の順とする。また、等速移動の維持終了時間である時間ｔｂを同じとして、さらに、ｔｃ１＜ｔｃ２＜ｔｃ３の順とする。
もちろん、各移動プロファイルＰ１〜Ｐ３の位置決め移動距離は同じに設定される。

一軸分割処理における移動プロファイルＰの選択手順例は、次の通りであり、フロー図である図６を参照して説明する。
ＮＣ部２１は、加工プログラムから、位置決めすべき次の加工位置ＰＴの情報を取得する（Ｓｔｅｐイ１）。
ＮＣ部２１は、取得した加工位置ＰＴが領域ＡＹ１〜ＡＹ３のいずれに含まれるかを判定する（Ｓｔｅｐイ２）。
領域ＡＹ１に含まれると判定した場合、移動プロファイルＰを、データテーブルＴＢに格納された移動プロファイルＰ１に設定する（Ｓｔｅｐイ３）。
領域ＡＹ２に含まれると判定した場合、移動プロファイルＰを、データテーブルＴＢに格納された移動プロファイルＰ２に設定する（Ｓｔｅｐイ４）。
領域ＡＹ３に含まれると判定した場合、移動プロファイルＰを、データテーブルＴＢに格納された移動プロファイルＰ３に設定する（Ｓｔｅｐイ５）。

この一軸分割処理における分割位置、すなわち、位置Ｙａ及び位置Ｙｂは、ワークＷの外形寸法や質量、或いは求める加工精度のレベルなどに応じて適宜設定してよい。例えば、領域ＡＹ１〜ＡＹ３の面積が単に互いに等しくなるように設定してもよいし、異なるように設定してもよい。
また、分割線ＬＮ１，ＬＮ２は、直線でなくてもよく、曲線としてもよい。
例えば、分割線ＬＮ１，ＬＮ２を、Ｘ軸方向の中央部位が左右端部よりも辺Ｗａから遠くなるように図４の上方に凸となる曲線で設定してもよい。

（イ−２）二軸分割処理
図３に示されたワークＷの把持態様において、Ｘ軸方向にも着目するならば、振動時の振幅は、Ｘ軸方向の中央部位よりも、図３における左端部位及び右端部位（Ｘ軸方向の端部部位）の方が大きくなり易い。
そこで、二軸分割処理においては、ワークＷの表面Ｗｓを、Ｙ軸方向に加えＸ軸方向にも振幅に応じて分割し、分割した各領域に移動プロファイルＰを設定することで、加工位置と移動プロファイルとを関連づけする。この場合も、ワーク移動で用いる移動プロファイルＰは、位置決め移動後の最初の加工を行う位置を含む領域に設定されたものを用いる。

図７は二軸分割処理の一例を示す模式的平面図である。
ワークＷの表面Ｗｓを一軸分割処理でＹ軸方向に複数分割する。図７に示される例では、位置Ｙｄの分割線ＬＮ３により領域ＡＹ４と領域ＡＹ５とに二分割している。更にＸ軸方向について、位置Ｘａの分割線ＬＮ４と位置Ｘｂの分割線ＬＮ５とにより、領域ＡＸ１〜領域ＡＸ３に三分割している。

このＹ軸方向の領域分割とＸ軸方向の領域分割との双方で表面Ｗｓは格子状の複数領域に分割される。そして、振幅が大きくなる、領域ＡＹ５と領域ＡＸ１との重複領域である領域Ａ５１及び領域ＡＹ５と領域ＡＸ３との重複領域である領域Ａ５３に、移動プロファイルＰ５を設定する。そして、領域Ａ５１及び領域Ａ５３以外の領域に移動プロファイルＰ４を設定する。
この場合の移動プロファイルＰ４，Ｐ５は、例えば一軸分割処理の場合と同様であり、一例が図５に併せて示されている。また、移動プロファイルＰ４と移動プロファイルＰ５との移動距離は同じに設定される。

二軸分割処理における移動プロファイルＰの選択手順例は、次の通りであり、フロー図である図８を参照して説明する。
ＮＣ部２１は、加工プログラムから、位置決めすべき次の加工位置ＰＴの情報を取得する（Ｓｔｅｐロ１）。
ＮＣ部２１は、取得した加工位置ＰＴが領域Ａ５１に含まれるか否かを判定する（Ｓｔｅｐロ２）。
領域Ａ５１に含まれると判定した場合、移動プロファイルＰを、データテーブルＴＢに格納された移動プロファイルＰ５に設定する（Ｓｔｅｐロ３）。
領域Ａ５１に含まれないと判定した場合、領域Ａ５３に含まれるか否かを判定する（Ｓｔｅｐロ４）。
領域Ａ５３に含まれると判定した場合、（Ｓｔｅｐロ３）を実行して移動プロファイルＰを、データテーブルＴＢに格納された移動プロファイルＰ５に設定する。
領域Ａ５３に含まれないと判定した場合、移動プロファイルＰを、データテーブルＴＢに格納された移動プロファイルＰ４に設定する（Ｓｔｅｐロ５）。

上述のように、領域分割処理における、分割位置や分割した領域の形状等、及び移動プロファイルＰは、ワークＷの形状や材質などの仕様、或いは求める加工精度に応じて予め設定し、記憶部２３のデータテーブルＴＢに格納しておく。
ＮＣ部２１は、パンチング加工に先立ち、データテーブルＴＢに格納され利用可能な分割処理方法（一軸分割処理及び二軸分割処理）及び移動プロファイルＰの種類を、使用者が選択可能な態様で出力部３３等から出力させる。使用者は、その出力を受け、入力部３１から選択内容を入力する。

ＮＣ部２１は、ワークＷの現在位置，使用者が選択した分割処理方法，及び移動プロファイルＰに基づいてモータＭＸ及びモータＭＹの動作を制御し、ワークＷの位置決め動作を実行する。
すなわち、ＮＣ部２１は、位置決め動作に際し、加工プログラムやワーク加工情報から、位置決め動作後に最初にパンチング加工する位置を求め、その位置が、使用者が選択した分割処理方法においてどの領域に含まれるかを判定する。
ＮＣ部２１は、判定により得た領域に対応する移動プロファイルＰを、データテーブルＴＢから取得する一方、エンコーダＥｘ，Ｅｙからの位置情報Ｓ１，Ｓ２によりワークＷの現在位置を把握し、ワークＷが、現在位置から加工位置までの距離を取得した移動プロファイルＰに基づいて移動するようにモータＭＸ及びモータＭＹの動作を制御して位置決め動作を実行する。

（ロ）位置依存処理
位置依存処理は、領域分割をすることなく、ワークＷの表面に設定した基準位置Ｍに対する加工位置の座標等に応じた特性の移動プロファイルを生成し、移動プロファイルＰとして設定することで、加工位置を移動プロファイルとを関連付けする処理である。
図９に示されるように、基準位置Ｍは、例えばクランパ１３に把持される辺Ｗａ上の中点とする。この位置は、Ｙ軸方向ではワークＷを片持ち梁とみたときの支持端であり、Ｘ軸方向では左右端から遠く、最も振幅が少なくなり得る位置である。
この基準位置Ｍは、ワークの形状や質量、クランパ１３による把持位置などに応じて、振動振幅が最も小さくなると推察される位置に設定するとよい。

そして、基準位置Ｍを二次元座標（Ｘ−Ｙ座標）の原点にし、パンチング加工位置をワークＷの表面Ｗｓの任意の位置Ｍａ（Ｘｍ，Ｙｍ）としたときに、パラメータＱを、位置Ｍａが基準位置Ｍから離れるほど所定の規則で大きくなる変数として設定する。
このパラメータＱの導出式は、例えば、Ｑ＝｜Ｘｍ｜＋Ｙｍ とする。この導出式は、ワークＷの材質や形状に応じて予め複数種類設定し、記憶部２３に記憶させておく。

導出式により得られたパラメータＱの値の大小に応じて、移動プロファイルＰにおける速度の増加態様と減小態様とを設定する。
詳しくは、原則として、加工位置となる位置Ｍａが基準位置Ｍから離れるに従って速度変化の度合いを小さくするように設定する。

これについて、図１０を参照して説明する。
図１０に示されるように、パラメータＱに依存する移動プロファイルＰＱは、速度が０（ゼロ）からｖ＝ｖａに達するまでの時間を、時間ｔａｍ１〜時間ｔａｍ２の間（範囲Ｎａ）でパラメータＱの値に応じて特性を設定する。また、ｖ＝ｖａなる速度が減少開始する時間をｔｂで一定としたときに、速度ｖが０（ゼロ）になる時間を、時間ｔｃｍ１〜時間ｔｃｍ２の間(範囲Ｎｃ）でパラメータＱの値に応じて特性を設定するものである。

例えば、ワークＷの位置決め移動後の、加工位置である位置Ｍａが仮に基準位置Ｍであった場合、パラメータＱは最小値のＱ＝０となるので、移動プロファイルＰＱを、加速度が最も大きくなる移動プロファイルＰｍ１とする。
また、加工位置である位置Ｍａが最も振幅の大きくなると推察される角部Ｍｂ（−Ｘｃ／２，Ｙｃ）又は角部Ｍｃ（＋Ｘｃ／２，Ｙｃ）であった場合、パラメータＱは最大値のＱ＝Ｘｃ／２＋Ｙｃとなるので、移動プロファイルＰＱを、加速度が最も小さくなる移動プロファイルＰｍ２とする。
このようにして、任意の位置Ｍａに応じて算出されるパラメータＱの値に応じた特性の移動プロファイルＰＱを生成設定する。
もちろん、設定され得る任意の移動プロファイルＰＱの移動距離は、すべて同じになるよう設定される。

位置依存処理における、パラメータＱ導出方法（導出式）及び移動プロファイルＰＱは、ワークＷの形状や材質に応じて予め複数設定し、記憶部２３のデータテーブルＴＢに格納しておくとよい。
ＮＣ部２１は、パンチング加工に先立ち、データテーブルＴＢに格納された複数の導出方法及び移動プロファイルＰＱを、使用者が選択可能な態様で出力部３３等から出力させる。
この態様に応じて使用者が導出方法及び移動プロファイルＰＱを選択したら、ＮＣ部２１は、エンコーダＥｘ，Ｅｙからの位置情報Ｓ１，Ｓ２によりワークＷの現在位置を把握し、ワークＷが、現在位置から加工位置までの距離を選択された導出方法及び移動プロファイルＰＱに基づいて移動するようにモータＭＸ及びモータＭＹの動作を制御して位置決め動作を実行する。

上述の領域分割処理及び位置依存処理によれば、ワークＷの位置決め動作の実行に際し、ワークＷにおける位置決め移動後最初にパンチングなどの加工を施す部位の振動振幅の大小に応じて異なる移動プロファイルを選択し、位置決め動作を実行するようになっている。
詳しくは、振動振幅が所定値よりも大きくなる部位の場合、その所定値よりも小さくなる部位の場合よりも移動時の加速度が小さくなる移動プロファイルに基づいて位置決め移動を実行するようになっている。
これにより、振動振幅が小さい部位の場合は、もともと加工精度への影響が小さく高精度の加工が行えるので大きい加速度で移動させて位置決めを短い時間で行い、振動振幅が大きい部位の場合は、加工精度への影響が大きいので、より小さい加速度で移動させて生じる振動の振幅を抑制し、高い加工精度でパンチングなどの加工ができるようになっている。
すなわち、実施例のパンチプレス１によれば、高精度の加工が可能でありながらワークの位置決め時間を短くすることができる。

本発明の実施例は、上述した手順及び構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において変形例としてもよい。

（変形例）
パンチプレス１は、制御部１Ｃに置き換えて、図１１に示される制御部１ＣＡを備えていてもよい。図１１は、図１における制御部１Ｃに相当する部分のみを抽出し、制御部１ＣＡに置き換えた図である。
図１１に示されるように、制御部１ＣＡは、制御部１Ｃに対しさらにワーク仕様判定部２８を有する。ワーク仕様判定部２８は、ＮＣ部２１との間で情報を授受する。

ワーク仕様判定部２８は、加工するワークＷの仕様の内、移動プロファイルを適用して位置決め移動するか否かの判定に必要とする仕様（以下、必要仕様）のデータと、必要仕様に紐付けされて予め設定されている閾値と、をデータテーブルＴＢから取得し、この取得したデータと閾値とを比較して位置決め移動において移動プロファイルＰを適用するか否かを判定する。
閾値は、予め、必要仕様の各値、各仕様態様を変えた様々な条件で測定をして求め、設定し、必要仕様のデータと共にデータテーブルＴＢに格納しておく。
閾値の設定基準は、例えば、基準となる加工精度を十分に確保できるか否か、である。
必要仕様は、例えば、ワークＷの外形寸法、質量、厚さ、材質、重心位置である。
ワークの外形寸法には、ワークＷが定尺材であるか非定尺材であるか、ワークが矩形の場合の短辺寸法及び長辺寸法、などが含まれる。
例えば、外形寸法が大きいほど、質量が大きいほど、或いは厚さが厚いほど、位置決め移動において振動振幅が大きくなり易いので、許容限界となる振動振幅に応じて閾値を設定する。

必要仕様として、例えば外形寸法を設定した場合、ワーク仕様判定部２８は、加工するワークＷの外形寸法と、外形寸法に紐付けされて予め設定されている閾値と、に応じて、位置決め移動に対し移動プロファイルＰを適用するか否かを判定する。
詳しくは、ワークＷをクランパ１３で把持した状態で、Ｙ軸方向の長さが閾値未満の場合、移動プロファイルＰを適用しない、と判定する。これにより、位置決め移動は、常に加速度が最大となるように実行される。
この判定理由は、求められる加工精度によっては、ワークＷの外形寸法においてＹ軸方向の長さが短い場合、位置決め移動を最大加速度で行っても生じる振動が比較的小さく、実質的に不具合が生じない場合があることによる。
この判定は、領域分割処理と位置依存処理とのいずれにおいても適用し、実行可能である。

具体例で説明する。
ワークＷが定尺材の場合、クランパ１３による把持状態で、Ｙ軸方向の長さとなる短辺に閾値としてαｍｍを、測定結果などから例えばα＝１０００ｍｍと設定する。設定した閾値α（＝１０００ｍｍ）は、必要仕様であるワークの外形寸法と紐付けして、データテーブルＴＢに予め格納しておく。
そして、加工対象のワークＷの短辺寸法とこの閾値αとを比較する。
詳しくは、加工対象のワークＷが、短辺寸法９１４ｍｍで閾値α未満となる定尺３×６材（定尺３×８材も同様）の場合、移動プロファイルＰは不適用とし、短辺寸法が閾値α以上となる例えば定尺４×８材などの場合、移動プロファイルＰの適用対象にする、と判定する。
また、閾値αは、１０００ｍｍというような単に数値で示される寸法（以下数値寸法と称する）で設定するものに限らない。設定加工するワークＷが定尺材であるならば、必要仕様をワークの定尺での寸法とし、その定尺での寸法に紐付けする閾値αも定尺での寸法としてよい。
具体的には、必要仕様として、３×６，３×８，４×８，５×１０といった定尺表記での寸法（定尺寸法）を設定し、閾値αを例えば３×６の定尺寸法で設定する。
ワークＷとして、定尺材と非定尺材との両方を使用する場合、数値寸法と定尺寸法との両方を、予めデータテーブルＴＢに格納しておくとよい。
必要仕様とそれに紐付けした閾値αとは、数値寸法と定尺寸法とのいずれで設定した場合でも、データテーブルＴＢに予め格納しておき、判定の際に参照する。

領域分割処理でこの判定を行う場合、適用するか否かの基となる移動プロファイルＰを、ワークＷの外形に基づく移動プロファイルではなく、ワークテーブル２の外形に基づく移動プロファイルＰＲとしてもよい。
これについて、閾値α＝１０００ｍｍとして図１２を参照して説明する。

図１２は、ワークテーブル２と、一対のクランパ１３と、クランパ１３で把持した状態の定尺３×６材のワークＷ３６と、定尺４×８材のワークＷ４８と、を示した模式的平面図である。図１２に示された数値の単位はｍｍである。
ワークテーブル２の外形寸法３０５０×１５２５ｍｍに対応し、既述の二軸分割処理によって領域Ａ５１及び領域Ａ５３（図７参照）が、左上隅部及び右上隅部に設定されている。
領域Ａ５１及び領域Ａ５３には、それぞれ移動プロファイルＰＲとして移動プロファイルＰ４及び移動プロファイルＰ５が対応づけられている。
また、領域Ａ５１及び領域Ａ５３以外の領域には、移動プロファイルＰＲを対応づけせず設定しないものとする。

ここで、領域Ａ５１及び領域Ａ５３のＹ軸方向範囲が、クランプ側の端部位置である基準位置Ｙ０から８２５ｍｍ〜１５２５ｍｍの範囲とされている場合、定尺３×６材のワークＷ３６の図１２における上方左隅部が、領域Ａ５１に含まれる。
この場合、ワーク仕様判定部２８は、ワークＷ３６に対する最初の加工位置が領域Ａ５１に含まれていても、移動プロファイルＰＲは不適用、と判定する。
すなわち、ワークＷ３６については、Ｙ軸方向の外形寸法となる短辺寸法が閾値α未満であるため、位置決め移動後の最初の加工位置によらず移動プロファイルＰＲを適用しない、と判定する。

一方、定尺４×８材のワークＷ４８は、図１２における上方の左隅部及び右隅部が、それぞれ領域Ａ５１及び領域Ａ５３に含まれる。
ワーク仕様判定部２８は、ワークＷ４８に対する位置決め移動後の最初の加工位置が領域Ａ５１又は領域Ａ５３に含まれている場合、それぞれ移動プロファイルＰＲを適用して、ワーク４８の位置決め移動を行う。
すなわち、ワークＷ４８については、Ｙ軸方向の外形寸法となる短辺寸法が閾値α以上となるので、位置決め移動後の最初の加工位置に応じて移動プロファイルＰＲを適用する、と判定する。

ワーク仕様判定部２８は、定尺４×８材よりも、Ｙ軸方向寸法となる短辺寸法が大きくなる定尺５×８材や、短辺寸法がワークテーブル２の外形寸法に相当する定尺５×１０材についても、定尺４×８材と同様に、位置決め移動後の最初の加工位置に応じて移動プロファイルＰＲの適用対象にする、と判定する。

次に、ワーク仕様判定部２８を含む制御部１ＣＡが、ワークＷの外形寸法を考慮して実行する具体的なプロファイル適用判定手順例を、図１３のフロー図を参照して説明する。
図１３に示されたフローは、前段の判定ブロックＡＡと後段の選択ブロックＡＢとの二つのブロックで構成されている。
プロファイル適用判定手順例は、フロー前段の判定ブロックＡＡに該当する。
また、フロー後段の選択ブロックＡＢは、図６及び図８に示された移動プロファイルの選択手順例に該当する。
選択ブロックＡＢの実行は、ワーク仕様判定部２８が判定ブロックＡＡに引き続いてそのまま受け持ってもよいし、ＮＣ部２１が判定ブロックＡＡの結果に基づいて実行してもよい。ここでは、ワーク仕様判定部２８が選択ブロックＡＢも受け持つものとして説明する。

まず、ワーク仕様判定部２８は、記憶部２３に記憶された加工データから、ワークＷが定尺材か否かを判定する（ＳｔｅｐＡ１）。

（ＳｔｅｐＡ１）で、ワークＷが定尺材である（Ｙｅｓ）と判定したら、データテーブルＴＢから、必要仕様であるワークの外形寸法（定尺寸法）に紐付けされた、定尺寸法で設定された閾値αを取得し、短辺寸法が定尺３×６材以下か否かを判定する（ＳｔｅｐＡ２）。

（ＳｔｅｐＡ２）で是（Ｙｅｓ）と判定したら、移動プロファイルＰＲは不適用とし（ＳｔｅｐＡ３）、選択ブロックＢ２には移行しないで、移動プロファイルＰＲを設定せず（ＳｔｅｐＡ４）にプロファイル適用判定手順を終了する。
（ＳｔｅｐＡ２）で否（Ｎｏ）と判定したら、ワークＷを移動プロファイルＰＲの適用対象とし（ＳｔｅｐＡ５）、選択ブロックＡＢへ移行する。

一方、（ＳｔｅｐＡ１）でワークＷは定尺材でない（Ｎｏ）と判定したら、データテーブルＴＢから、ワークＷの外形寸法（数値寸法）に紐付された数値寸法の閾値αを取得し、ワークＷの短辺が、閾値α未満か否かを判定する（ＳｔｅｐＡ６）。
（ＳｔｅｐＡ６）で、是（Ｙｅｓ）と判定したら、（ＳｔｅｐＡ３）へ移行する。
（ＳｔｅｐＡ６）で、否（Ｎｏ）と判定したら、ワークＷを移動プロファイルＰＲの適用対象とし（ＳｔｅｐＡ７）、選択ブロックＡＢへ移行する。

選択ブロックＡＢは、判定ブロックＡＡの（ＳｔｅｐＡ７）又は（ＳｔｅｐＡ５）から移行する。
まず、加工位置ＰＴを加工ブログラムから、位置決め移動後の最初の加工位置ＰＴの情報を取得する（ＳｔｅｐＡ８）。

ワーク仕様判定部２８は、取得した加工位置ＰＴが、領域Ａ５１又は領域Ａ５３に含まれるか否かを判定する（ＳｔｅｐＡ９）。
（ＳｔｅｐＡ９）で、否（Ｎｏ）と判定したら、選択ブロックＡＢを外れ、（ＳｔｅｐＡ４）へ移行し、移動プロファイルＰＲを設定せずに終了する。
（ＳｔｅｐＡ９）で、是（Ｙｅｓ）と判定したら、加工位置ＰＴが領域Ａ５３に含まれるか否かを判定する（ＳｔｅｐＡ１０）。

（ＳｔｅｐＡ１０）で、否（Ｎｏ）と判定したら、すなわち、領域Ａ５１に含まれると判定したら、移動プロファイルＰＲを、データテーブルＴＢに格納された移動プロファイルＰ４に設定し（Ｓｔｅｐ１１）、終了する。
（ＳｔｅｐＡ１０）で、是（Ｙｅｓ）と判定したら、移動プロファイルＰＲを、データテーブルＴＢに格納された移動プロファイルＰ５に設定し（Ｓｔｅｐ１２）、終了する。
これでプロファイル適用判定及びプロファイルの選択手順を終える。

ワーク仕様判定部２８が行うプロファイル適用判定の必要仕様の中に、ワークＷの加工に求められる加工精度のレベルを含めてもよい。
この場合、プロファイル適用判定後においてワークＷに対し行う次加工の加工精度レベルを、判定前に入力部３１から入力して記憶部２３に記憶させておく。
ワーク仕様判定部２８は、判定に際し、記憶部２３に記憶された加工精度レベルを参照し、加工精度レベルが高精度であるほど、プロファイルを適用する領域を拡張する、移動プロファイルＰ，ＰＱ，ＰＲにおける加速度を低下させる、プロファイルを適用する材料寸法を小さくする、などの設定値調整を行う。

上述の変形例によれば、パンチプレス１は、移動プロファイルＰ，ＰＱ，ＰＲを適用しなくても、要求された加工精度が十分に得られる場合に、移動プロファイルＰ，ＰＱ，ＰＲを適用せずにワークＷの位置決め移動を実行する。
これにより、移動プロファイルＰ，ＰＱ，ＰＲの適用が不要とされる加工において、ワークＷの位置決め移動を最高加速度で実行するので、位置決め移動時間をより効果的に短縮することができる。
ここまでデータテーブルＴＢに格納される必要仕様を外形寸法とした例に説明をしたが、必要寸法を例えば厚さと場合、紐付けする閾値は数値寸法（例えばγｍｍ）で設定しデータテーブルＴＢに格納しておく。また、材質の場合は、移動プロファイルの適用対象とすべき材質（例えばステンレス）を設定しデータテーブルＴＢに格納しておく。
そして、ワーク仕様判定部２８は、記憶部２３に記憶された加工データから取得した板厚や材質の情報と、データテーブルＴＢから取得した各必要仕様の閾値などと、を比較する。
例えば、取得した板厚情報からワークの板厚が２ｍｍであると把握され、データテーブルＴＢから取得した閾値γが３ｍｍと設定されている場合、移動プロファイルは適用しない、と判定する。
また、取得した材質情報からワークの材質がステンレスと把握され、必要仕様の適用材質としてステンレスが設定されている場合、移動プロファイルの適用対象にする、と判定する。
ワーク仕様判断部２８が行う判定は、一種の必要仕様で行うことに限定されず、複数種の必要仕様を組み合わせて行っても良い。
また必要仕様が質量や重心位置の場合は、記憶部２３に記憶された加工データから取得した板厚及び材質の情報、並びに、ワーク寸法情報に基づいて、加工するワークＷの質量や重心位置を演算で求める。そして、得られた質量や重心位置と、データテーブルＴＢに記憶された質量や重心位置の閾値と、を比較し、移動プロファイルを適用するか否かの判定を行うようにする。

上述の移動プロファイルＰ，ＰＱ，ＰＲとして、速度が一定になる期間を有するよう設定されたものについて説明したが、これに限定されるものではない。速度が一定になる期間を有していない移動プロファイルであってもよい。
上述の移動プロファイルＰ，ＰＱ，ＰＲは、パンチングなどの加工の開始時間を束縛するものではない。ワークＷの速度が０（ゼロ）となった時点で加工を開始してもよいし、速度が０（ゼロ）となってから所定時間を経て加工を開始してもよい。
実施例では、ワーク位置決め移動方法をパンチング加工をするパンチプレス１に適用した例を説明したが、パンチング加工（パンチプレス）に限定されず、他の加工（加工装置）に適用してもよい。例えば、レーザによる切断加工や表面加工に適用できる。
パラメータＱの導出式は、上述した式に限定されるものではなく適宜設定してよい。

１ パンチプレス
１Ａ パンチ部、 １Ｂ ワーク移動部、 １Ｃ 制御部
２ ワークテーブル
３ ラムシリンダ
５ ボールねじ軸
７ ベースキャリッジ
９ ボールねじ軸
１１ キャリッジ
１３ クランパ
２１ ＮＣ部
２３ 記憶部
２５ プレス制御部
２７ 軸制御部
２８ ワーク仕様判定部
３１ 入力部
３３ 出力部
ＡＡ 判定ブロック、 ＡＢ 選択ブロック
Ａ５１，Ａ５３ 領域、 ＡＸ１〜ＡＸ３ 領域、 ＡＹ１〜ＡＹ５ 領域
ＤＤ ダイ、 ＤＰ パンチ
Ｅｘ，Ｅｙ エンコーダ
Ｈａ 振幅、 Ｈａ１ 最大振幅
Ｍ 基準位置、 Ｍａ 位置
ＭＸ，ＭＹ モータ
ＬＮ１〜ＬＮ５ 分割線
Ｐ，Ｐ−７，Ｐ−１１，Ｐ１〜Ｐ５，ＰＱ，Ｐｍ１，Ｐｍ２，ＰＲ 移動プロファイル
ＰＴ 加工位置
Ｑ パラメータ
Ｓ１，Ｓ２ 位置情報
ＴＢ データテーブル
Ｘａ，Ｘｂ 位置、 Ｙａ，Ｙｂ 位置
Ｗ ワーク、 Ｗａ，Ｗｂ 辺、 Ｗｓ 表面
α 閾値

Claims (7)

1. ワークテーブルに載置したワークを、制御部の制御によって所定の加工位置に位置決め移動させるワーク位置決め移動方法であって、
   前記加工位置が前記ワークの表面又は前記ワークテーブルの表面において予め仮想分割設定された複数の領域のどの領域に含まれるかを判定する領域判定ステップと、
   前記判定した領域に対応した移動プロファイルを選択設定する移動プロファイル設定ステップと、
   選択設定した前記移動プロファイルに基づいて前記ワークを移動させる移動ステップと、
   を含むことを特徴とするワーク位置決め移動方法。
2. 前記領域判定ステップよりも前に、前記ワークの仕様が、予め設定された所定の仕様に該当するか否かを判定するワーク仕様判定ステップを含み、
   前記ワーク仕様判定ステップにおいて前記所定の仕様に該当すると判定した場合に、前記領域判定ステップを行うことを特徴とする請求項１記載のワーク位置決め移動方法。
3. 前記複数の領域を、格子状に仮想分割設定することを特徴とする請求項１又は請求項２記載のワーク位置決め移動方法。
4. 前記ワーク仕様判定ステップは、前記仕様を、外形寸法として判定することを特徴とする請求項２記載のワーク位置決め移動方法。
5. ワークを所定の加工位置に位置決め移動させて加工を行う加工装置であって、
   前記ワークが載置されるワークテーブルと、
   前記ワークを前記加工位置に位置決め移動させるワーク移動部と、
   前記ワーク移動部の動作を制御する制御部と、を有し、
   前記制御部は、
   前記加工位置が前記ワークの表面又は前記ワークテーブルの表面において予め仮想分割設定された複数の領域のどの領域に含まれるかを判定すると共に判定した前記領域に対応した移動プロファイルを選択設定し、
   選択設定した前記移動プロファイルに基づいて前記ワークを移動させるよう前記ワーク移動部を制御することを特徴とする加工装置。
6. 前記制御部は、
   前記ワークの仕様が、予め設定された所定の仕様に該当するか否かを判定するワーク仕様判定部を有し、
   前記ワーク仕様判定部によって、前記ワークの仕様が前記所定の仕様に該当すると判定された場合に、
   前記加工位置が前記ワークの表面又は前記ワークテーブルの表面において予め仮想分割設定された複数の領域のどの領域に含まれるかを判定すると共に判定した前記領域に対応した移動プロファイルを選択設定し、
   選択設定した前記移動プロファイルに基づいて前記ワークを移動させるよう前記ワーク移動部を制御することを特徴とする請求項５記載の加工装置。
7. 前記仕様は、外形寸法であることを特徴とする請求項６記載の加工装置。

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