JP6894951B2 - 曲げ加工方法及び曲げ加工システム - Google Patents

Description

本発明は、ワークを曲げ加工する曲げ加工方法及び曲げ加工システムに関する。

曲げ加工機によってワークに曲げ加工を施す際に、従来よりもより高精度の曲げ加工を施すことができるように、初期の曲げ荷重とダイに対するパンチの相対的な移動位置とに基づいて曲げ荷重の近似式を求める曲げ加工機が知られている（例えば下記特許文献１参照）。

この曲げ加工機は、近似式によって曲げ荷重がゼロのときの移動位置をワークに対してパンチが接触したいわゆるピンチング原点としているので、曲げ荷重の立ち上がり付近をピンチング原点とすることによって、より高精度な曲げ加工を実現するとしている。すなわち、この近似式を求めることを、曲げ加工を行う毎、曲げ加工の所定回数毎、或いは曲げ加工の任意回数毎等に行って、曲げ加工機の経時変化に伴うフレームの変位による曲げ角度の変化を補正するようにしている。

特開２００６−８８１８３号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示された従来の曲げ加工機を用いて、例えば自動運転により曲げ加工を行う場合には、上記のような経時変化による曲げ角度の変化を補正するためには、近似式を求める処理を曲げ加工の所定回数毎等に行って、曲げ加工機のパンチの移動を一旦停止させた状態で補正を行う必要がある。このため、補正の度に機械動作が止まり、タクトタイムやサイクルタイムが延びて生産性が低下してしまうという問題がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、自動運転される曲げ加工システムの経時変化による曲げ角度の変化を、オペレーションを停止させることなく補正することができ、併せて生産性及び品質の向上を図ることができる曲げ加工方法及び曲げ加工システムを提供することを目的とする。

本発明に係る曲げ加工方法は、相対的に移動可能に設けられたパンチとダイを有する金型を備えた曲げ加工機と、ワークを前記金型に対して位置決めするマニピュレータと、これら曲げ加工機及びマニピュレータを制御して曲げ加工を行う制御装置とを備えた曲げ加工システムによって前記ワークの曲げ加工を行う方法であって、前記曲げ加工機による前記ワークの曲げ加工の自動運転中に、前記パンチの前記ダイに対する押し込み量又は前記パンチの原点位置を所定のトリガ条件毎に再設定する再設定工程を含むことを特徴とする。

本発明の一実施形態において、前記トリガ条件は、室温、時間及び加工数の少なくとも１つである。

本発明の他の実施形態において、前記再設定工程は、前記トリガ条件を満たした後に、再設定条件を満たしたときに実行される。

本発明の更に他の実施形態において、前記再設定条件は、前記マニピュレータによる前記ワークのローディング中又はアンローディング中である。

本発明の更に他の実施形態において、前記制御装置による前記再設定工程の実行のＯＮ／ＯＦＦを設定するＯＮ／ＯＦＦ設定工程を含む。

本発明の更に他の実施形態において、前記再設定工程では、前記金型に所定の荷重を掛けた際のＤ軸の金型原点位置に基づき前記押し込み量が再設定される。

本発明の更に他の実施形態において、前記金型原点位置の経時変化量を前記押し込み量の補正値として算出する算出工程を含み、前記自動運転中に前記算出された補正値を用いて前記押し込み量を補正して前記ワークの曲げ加工を行う。

本発明の更に他の実施形態において、前記再設定工程では、前記金型に前記ワークが挟み込まれたときのＤ軸位置に基づき前記パンチの原点位置が再設定される。

本発明に係る曲げ加工システムは、相対的に移動可能に設けられたパンチとダイを有する金型を備えた曲げ加工機と、ワークを前記金型に対して位置決めするマニピュレータと、これら曲げ加工機及びマニピュレータを制御して曲げ加工を行う制御装置とを備えた曲げ加工システムであって、前記制御装置は、前記曲げ加工機による前記ワークの曲げ加工の自動運転中に、前記パンチの前記ダイに対する押し込み量又は前記パンチの原点位置を所定のトリガ条件毎に再設定して曲げ加工を行うことを特徴とする。

本発明の一実施形態において、前記トリガ条件は、室温、時間及び加工数の少なくとも１つである。

本発明の他の実施形態において、前記押し込み量又は前記パンチの原点位置は、前記トリガ条件を満たした後に、再設定条件を満たしたときに再設定される。

本発明の更に他の実施形態において、前記再設定条件は、前記マニピュレータによる前記ワークのローディング中又はアンローディング中である。

本発明の更に他の実施形態において、前記制御装置は、前記押し込み量又は前記パンチの原点位置の再設定のＯＮ／ＯＦＦを設定する。

本発明の更に他の実施形態において、前記押し込み量は、前記金型に所定の荷重を掛けた際のＤ軸の金型原点位置に基づき再設定される。

本発明の更に他の実施形態において、前記制御装置は、前記金型原点位置の経時変化量を前記押し込み量の補正値として算出し、前記自動運転中に前記算出された補正値を用いて前記押し込み量を補正して前記ワークの曲げ加工を行う。

本発明の更に他の実施形態において、前記パンチの原点位置は、前記金型に前記ワークが挟み込まれたときのＤ軸位置に基づき再設定される。

本発明によれば、経時変化による曲げ角度の変化をオペレーションを停止させることなく補正することができ、併せて生産性及び品質の向上を図ることができる。

本発明の第１の実施形態に係る曲げ加工方法を実行する曲げ加工システムの概略的な全体構成を示す図である。 同曲げ加工システムのプレスブレーキに用いられる一般的な金型の概要を示す図である。 同曲げ加工システムの制御装置の概略的な内部構成を示すブロック図である。 同曲げ加工システムにより実行される曲げ加工方法の処理手順の概要を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施形態に係る曲げ加工システムのプレスブレーキに用いられる一般的な金型の概要を示す図である。

以下、添付の図面を参照して、本発明の実施形態に係る曲げ加工方法及び曲げ加工システムを詳細に説明する。ただし、以下の実施形態は、各請求項に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る曲げ加工方法を実行する曲げ加工システムの概略的な全体構成を示す図である。図２は、この曲げ加工システムのプレスブレーキに用いられる一般的な金型の概要を示す図である。図１に示すように、曲げ加工システム１は、曲げ加工機であるプレスブレーキ１０と、このプレスブレーキ１０の金型に対してワークを位置決めするマニピュレータである自動ロボット２０と、これらプレスブレーキ１０及び自動ロボット２０を制御してワークの曲げ加工を行う制御装置３０とを備える。

なお、プレスブレーキ１０及び自動ロボット２０については、基本的な構造は既知であるので、ここでは概略のみを説明する。また、以下の説明において、「Ｘ軸方向」はプレスブレーキ１０の正面に正対した場合の左右方向を意味し、「Ｙ軸方向」はこの場合の奥行き方向を意味し、「Ｚ軸方向」はこの場合の上下方向を意味する。

曲げ加工システム１のプレスブレーキ１０は、前面中央に、奥行き方向（Ｙ軸方向）の一方の面、例えば外側の板面がそれぞれ前面を向くように上下方向（Ｚ軸方向）に整列して配置された上部テーブル１１及び下部テーブル１２を備える。また、プレスブレーキ１０は、これらのテーブル１１，１２を支持し、左右それぞれに配置された支持部１３を備える。

更に、プレスブレーキ１０は、本実施形態においては、例えば、上部テーブル１１を下部テーブル１２に対して上下方向に沿って往復動させるように構成された駆動機構１６を備える。そして、プレスブレーキ１０は、駆動機構１６によって上部テーブル１１が移動されるときの移動位置を検出する位置検出センサ１７（図３参照）を備える。

上部テーブル１１は、例えば金属等の板状部材からなり、その下部においてパンチＰ等の上型を保持する複数の上型ホルダ１４を有する。下部テーブル１２は、上部テーブル１１と同様の金属等の板状部材からなり、その上部においてダイＤ等の下型を保持する下型ホルダ１５を有する。各支持部１３は、本実施形態においては、例えば側方視で略コの字状に形成された板状のサイドフレームにより構成されるが、これに限定されるものではなく、棒状のタイバー等によって構成されてもよい。

駆動機構１６は、例えば、上部テーブル１１の駆動源となる油圧シリンダであり、各支持部１３の上部にそれぞれ取り付けられている。各駆動機構１６は、上部テーブル１１を下部テーブル１２に対して上下方向に沿って相対的に往復動（上下動）させるように構成されている。なお、各駆動機構１６は油圧シリンダに代えて、サーボモータ等の他の駆動手段を用いることも可能である。

位置検出センサ１７は、駆動機構１６によって上部テーブル１１が移動されるときのダイＤに対するパンチＰの相対的な移動位置を検出する。この位置検出センサ１７は、例えば、エンコーダやリニアスケール等からなるものであり、公知のものであるため、ここでは詳細な説明は省略する。

位置検出センサ１７は、パンチＰとダイＤによる金型のＤ軸上における刃間距離を表す押し込み量（移動ストローク量）（ｍｍ）を検出し得る。押し込み量は、本例では、図２に示すように、例えばパンチＰとダイＤとをワークがない状態で係合させたときの位置を金型の基準位置（０ｍｍ）とし、この基準位置からパンチＰが離間する方向における所定位置のパンチＰの先端部（下端部）の位置をストロークスタート（ＳＳ）位置とした場合における、基準位置からＳＳ位置までの距離（いわゆる刃間距離）を表している。なお、第１の実施形態では、この基準位置において所定の荷重Ｆ（例えば、１ｔ）を掛けたときのＤ軸の値が読み取られ、読み取られた値に基づき金型の経時変化量が算出される。そして、算出されたこの経時変化量をパンチＰの押し込み量の補正値として用い、例えば、補正値を押し込み量に加算することにより押し込み量を補正する。

なお、プレスブレーキ１０には、駆動機構１６によって上部テーブル１１を移動させてパンチＰとダイＤとを係合させてワークの曲げ加工を行うときに、パンチＰに掛かる曲げ荷重を検出するための曲げ荷重検出センサ１８（図３参照）が更に備えられている。この曲げ荷重検出センサ１８は、駆動機構１６が、例えば、上記のように油圧シリンダにより構成されている場合は流体圧を検出する構成とすることができ、モータにより構成されている場合はトルクや負荷電流を検出する構成とすることができる。その他、曲げ荷重検出センサ１８としては、上部テーブル１１に対するパンチＰの装着部分（又は下部テーブル１２に対するダイＤの装着部分）に設けられた圧電素子等の種々の構成を採用し得る。

自動ロボット２０は、例えば、左右方向（Ｘ軸方向）に延びるガイドレール２１に沿って左右方向へ移動自在のスライダ２２を備えており、スライダ２２上に載置されたベースフレーム２３を有する。また、自動ロボット２０は、このベースフレーム２３上に設けられた水平方向に旋回自在な回転ベース２４を備える。この回転ベース２４には、水平に延びる回動軸の回りに、上下に揺動（回動）自在な第１アーム２５が備えられている。また、この第１アーム２５の先端側には、水平に延びる回動軸の回りに回動自在に設けられた第２アーム２６が備えられている。

また、第２アーム２６の先端側には、水平に延びる回動軸の回りに回動自在で、且つ第２アーム２６の長手方向に対して直交する方向の回動軸の回りに回動自在なロボットハンド２７が備えられている。自動ロボット２０は、プレスブレーキ１０に対するワークをパンチＰとダイＤの間に（すなわち、金型に対して）搬入、供給すると共に、曲げ加工されたワークをプレスブレーキ１０から排出、搬出するものである。本実施形態の曲げ加工システム１においては、これらプレスブレーキ１０及び自動ロボット２０を制御装置３０の制御によって協働させることにより、例えば、所定のロット数の曲げ加工を自動運転にて行うことができる。

図３は、曲げ加工システム１の制御装置３０の概略的な内部構成を示すブロック図である。
図３に示すように、制御装置３０は、例えばＣＰＵを有する演算部３１と、ＲＡＭ，ＲＯＭ等を有する記憶部３２と、駆動機構１６を動作させる動作ドライバ３３と、入力インタフェース（Ｉ／Ｆ）３４と、通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）３５と、ディスプレイ等の表示手段に設定画面等の各種の画面を表示する表示部３６とを備えている。これら制御装置３０の各部の構成については公知であるため、詳細な説明は省略する。なお、通信Ｉ／Ｆ３５には、上述した位置検出センサ１７及び曲げ荷重検出センサ１８と共に、熱電対等の室温を測るための室温センサ３８（図３参照）が電気的に接続されている。また、表示部３６は入力部３７の機能を有するタッチパネルで構成され得る。

制御装置３０においては、演算部３１によって、記憶部３２に格納された曲げ加工プログラムが実行され、このプログラムの制御の下に動作ドライバ３３を介してプレスブレーキ１０の駆動機構１６の動作を制御することが行われる。また、制御装置３０は、同様に動作ドライバ３３を介して自動ロボット２０の動作も制御し得る。

なお、演算部３１は、例えば、キーボードやマウス等の入力部３７及び入力Ｉ／Ｆ３４を介して入力されたワークの板厚、材質、曲げ角度、及び金型条件等の加工条件に基づいて、曲げ加工に関する各種の演算処理を実行する。また、演算部３１は、ダイＤに対する基準位置までのＳＳ位置からのパンチＰの押し込み量や、パンチＰがワークに接触する接触位置、ワークを所望の曲げ角度に曲げ加工するための接触位置からの相対的な押し込み量等も演算する。

制御装置３０は、例えば、入力部３７を介して入力された入力情報に基づき、ダイＤに対するパンチＰの押し込み量の再設定機能のＯＮ／ＯＦＦを判断し得る。例えば、曲げ加工のロット数が多い場合はオペレータが任意に押し込み量の再設定機能を有効（ＯＮ）にすることで、経時変化による曲げ角度の変化を自動的に補正することが可能である。また、曲げ加工のロット数が少ない場合はオペレータが任意に押し込み量の再設定機能を無効（ＯＦＦ）にすることで、トリガ条件の設定などを行わずに自動運転を行うことが可能である。

また、制御装置３０は、初回の基準位置の設定のための取得条件及び押し込み量の再設定のための再設定条件を満たしたか否かを判断し得る。制御装置３０は、取得条件及び再設定条件を満たす場合として、例えば、自動ロボット２０によるワークのローディング中又はアンローディング中であることを判断する。制御装置３０は、再設定機能が有効のときは取得条件及び再設定条件を満たすまで待機し、取得条件を満たしたら基準位置としてＤ軸の値を取得し、再設定条件を満たしたら、経時変化量を補正値として算出してパンチＰの押し込み量を、例えば押し込み量に補正値を加算することで補正した上で再設定する。

本実施形態の曲げ加工システム１の制御装置３０は、プレスブレーキ１０によるワークの曲げ加工の自動運転中に、上述した押し込み量を所定のトリガ条件毎に再設定する再設定工程を実行する。より具体的には、曲げ加工の自動運転開始時には、初回の基準位置を取得して押し込み量を設定し、以降は所定のトリガ条件毎に基準位置の経時変化量を算出して押し込み量を補正する。

これにより、例えば、後に取得した基準位置と初回に取得した基準位置とを比較することで、室温等の外的要因に起因する金型及び駆動機構１６等を含む機械系全体の経時変化量を算出し、算出した経時変化量を曲げ角度に関するパンチＰの押し込み量の補正値（すなわち、加工条件の補正値）として用いることで、この補正値によって押し込み量を加減算する等の補正を行った上で曲げ加工の自動運転を運転終了まで継続させることができる。従って、経時変化による曲げ角度の変化を曲げ加工の運転を停止させることなく補正することができ、曲げ加工品の生産性及び品質の向上を図ることが可能となる。

図４は、曲げ加工システム１により実行される曲げ加工方法の処理手順の概要を示すフローチャートである。
図４に示すように、制御装置３０は、演算部３１が記憶部３２から読み出した曲げ加工プログラムを起動することによって、まず、入力部３７及び入力Ｉ／Ｆ３４を介した、或いは表示部３６のタッチパネルを介したユーザの操作入力、又はその他の外部のＰＣ等からの設定入力等（以下、「入力情報」と呼ぶ。）により金型の押し込み量の再設定機能は有効（ＯＮ）であるか否かを判断する（ステップＳ１００）。

すなわち、このステップＳ１００においては、入力情報に基づき再設定機能のＯＮ／ＯＦＦが判断される。例えば、上述したように、曲げ加工のロット数が少ない場合等、オペレータが任意に押し込み量の再設定機能を無効とすることで、後述するトリガ条件の設定処理をスキップして自動運転を行うことが可能である。

このステップＳ１００において、押し込み量の再設定機能は有効（ＯＮ）であると判断した場合（ステップＳ１００のＹｅｓ）、すなわち、再設定工程が実行される場合は、入力情報に基づいて押し込み量を再設定するための（再設定工程を実行するための）トリガ条件が設定される（ステップＳ１０１）。トリガ条件としては、例えば、時間、室温及び加工数の少なくとも１つが設定される。

ここで、設定されるトリガ条件が時間である場合は、例えば、自動運転開始から１時間毎、或いは２時間毎等の時間の条件が設定される。

また、設定されるトリガ条件が室温である場合は、例えば、自動運転開始時の室温を基準値として、その基準値から±１０％ずつ温度変化がインクリメント／デクリメントされた場合や、基準値として設定された室温から絶対温度で何度上昇又は下降したときの値を次の基準値として設定することを繰り返した場合等の室温の条件が設定される。

更に、設定されるトリガ条件が加工数である場合は、例えば、自動運転開始から５０ロット毎、１００ロット毎等の加工のロット数の条件が設定される。

その他、トリガ条件としては、例えば工程間において金型の交換を要する場合に、同じ金型が交換により入ったことを検知した場合等が設定されても良い。以下においては、設定されるトリガ条件として室温が用いられ、自動運転開始時の室温から所定の温度変化がインクリメント／デクリメントされた場合をトリガとして押し込み量の再設定が行われることとする。

こうしてトリガ条件を設定した後、プレスブレーキ１０及び自動ロボット２０を動作させてワークの試し加工（チェック運転）を行い（ステップＳ１０２）、曲げ角度や各種の寸法を測定することで加工状態を検査して（ステップＳ１０３）、設定された加工条件に対する曲げ角度や各種の寸法、パンチＰの押し込み量等に関する補正値（加工補正値）を算出する。そして、加工補正値を入力情報に基づき入力して（ステップＳ１０４）設定し、室温センサ３８により温度計測を行って製品加工の運転を開始する（ステップＳ１０５）。

加工運転を開始したら、まず、初回の押し込み量の設定のための基準値の取得条件を満たしたか否かを判断する（ステップＳ１０６）。本実施形態においては、この取得条件は、自動ロボット２０によるワークのローディング中であることを指している。従って、制御装置３０は、取得条件を満たすまで（例えば、初回のワークのローディング中になるまで）待って（ステップＳ１０６のＮｏ）、取得条件を満たした（ローディング中になった）ら（ステップＳ１０６のＹｅｓ）、初回の基準位置の値（基準値ＵＴ０）を取得して金型条件を設定する（ステップＳ１０７）。

なお、取得したこの基準値ＵＴ０を、例えば記憶部３２に記憶しておけば、同じ金型を使用して日を跨いで製品加工を行うときに、この基準値ＵＴ０を使用して金型条件の設定をすることができるので、基準値ＵＴ０の取り直しをする必要はない。そして、設定された金型条件を含む加工条件の下、ワークの曲げ加工処理（ステップＳ１０８）を自動運転で実行する。

曲げ加工処理の自動運転中に、室温センサ３８により計測されている室温に基づきトリガ条件を満たしたか（トリガ条件に到達したか）否か、すなわち、自動運転開始時の室温から所定の温度変化がインクリメント／デクリメントされたか否かが判断される（ステップＳ１０９）。自動運転開始時の室温から所定の温度変化がインクリメント／デクリメントされてなくトリガ条件を満たしていないと判断した場合（ステップＳ１０９のＮｏ）は、ステップＳ１０８の曲げ加工処理が継続される。

一方、自動運転開始時の室温から所定の温度変化がインクリメント／デクリメントされてトリガ条件を満たしたと判断した場合（ステップＳ１０９のＹｅｓ）は、次の押し込み量の再設定のための再設定条件を満たしたか否かを判断する（ステップＳ１１０）。すなわち、制御装置３０は、上述したように、再設定条件を満たすまで待って（ステップＳ１１０のＮｏ）、再設定条件を満たしたら（ステップＳ１１０のＹｅｓ）、次の基準位置の値（測定値ＵＴ１）を取得する（ステップＳ１１１）。

こうして取得した測定値ＵＴ１と初回に取得した基準値ＵＴ０とを比較すると、図２に示すように、基準位置の差分値ΔＵＴ（測定値ＵＴ１と基準値ＵＴ０との差分）が算出され得る。この差分値ΔＵＴは、基準位置を０とした場合、例えば、Ｄ軸上のパンチＰの移動ストロークで見るとダイＤに向かう方向にプラス、離間する方向にマイナスとすることができる。そして、この差分値ΔＵＴに基づき基準位置からの１回目の経時変化の補正値（経時変化量）ΔＵＴ１を算出し、この補正値ΔＵＴ１を、例えば当初の押し込み量に加算することにより押し込み量を補正して金型条件を設定する（ステップＳ１１２）。なお、押し込み量の補正に関しては、補正値ΔＵＴ１を加算することに限定されるものではない。

金型条件を設定したら、自動運転の終了条件、例えば予め設定されたワークの加工ロット数（２００ロット等）に到達したか否かを判断し（ステップＳ１１３）、終了条件に到達していないと判断した場合（ステップＳ１１３のＮｏ）は、ステップＳ１１２にて設定された金型条件を含む加工条件に基づいて、ワークの曲げ加工処理（ステップＳ１０８）の自動運転を継続する。一方、終了条件に到達したと判断した場合（ステップＳ１１３のＹｅｓ）は、自動運転を終了し、本実施形態に係る曲げ加工方法の処理を終了する。

上記ステップＳ１０８にて曲げ加工処理の自動運転が継続されたら、自動運転中にトリガ条件を満たしたか否か、例えば、前回インクリメント／デクリメントされた室温から所定の温度変化がインクリメント／デクリメントされたか否かが判断され（ステップＳ１０９）、所定の温度変化がインクリメント／デクリメントされてなかった場合はトリガ条件を満たしていないとして（ステップＳ１０９のＮｏ）、そのまま曲げ加工処理が継続されるが、所定の温度変化があった場合はトリガ条件を満たしたとして（ステップＳ１０９のＹｅｓ）、次の再設定のための再設定条件を満たしたか否かが判断される（ステップＳ１１０）。

ここでも、制御装置３０は、上述したように、再設定条件を満たすまで待って（ステップＳ１１０のＮｏ）、再設定条件を満たしたら（ステップＳ１１０のＹｅｓ）、次の基準位置の値（測定値ＵＴ２）を取得する（ステップＳ１１１）。そして、この測定値ＵＴ２と初回の基準値ＵＴ０とを比較して基準位置の差分値ΔＵＴ（測定値ＵＴ２と基準値ＵＴ０との差分）を算出し、基準位置からの２回目の経時変化の補正値（経時変化量）ΔＵＴ２を算出し、この補正値ΔＵＴ２によって上記のように押し込み量を、例えば補正値ΔＵＴ２を当初の押し込み量に加算することにより補正して金型条件を設定し（ステップＳ１１２）、次の判断処理（ステップＳ１１３）を実行して、以降の処理を繰り返す。

このように、本実施形態の曲げ加工システム１は、自動運転の終了条件に到達するまで、例えば、トリガ条件を満たす度に再設定条件を満たした段階で、基準位置の値の取得を複数回（例えば、ｎ回）繰り返して行うことができる。これにより、初回に取得した基準位置の基準値ＵＴ０と取得１回目〜ｎ回目に取得した基準位置の測定値ＵＴ１〜ＵＴｎとをそれぞれ比較して、金型及び機械系の経時変化に伴う差分値ΔＵＴを算出し、１回目〜ｎ回目の経時変化の補正値ΔＵＴ１〜ΔＵＴｎを算出することができる。そして、この補正値ΔＵＴ１〜ΔＵＴｎを用いて押し込み量を、例えば押し込み量に各補正値ΔＵＴ１〜ΔＵＴｎを加算することで補正した上で、曲げ加工の自動運転を継続することができるので、経時変化による曲げ角度の変化を自動運転を停止させることなく補正することができ、併せて生産性及び品質の向上を図ることができる。

なお、上記ステップＳ１００において、押し込み量の再設定機能は有効ではない（無効（ＯＦＦ）である）と判断した場合（ステップＳ１００のＮｏ）は、上述したようなトリガ条件の設定工程（ステップＳ１０１）を経ることなく、プレスブレーキ１０及び自動ロボット２０による試し加工が行われ（ステップＳ１１４）、加工状態を検査して（ステップＳ１１５）、加工補正値が算出される。そして、この加工補正値を入力情報に基づき入力して（ステップＳ１１６）設定し、製品加工の運転が開始され（ステップＳ１１７）、ワークの曲げ加工処理（ステップＳ１１８）が自動運転又は手動運転で実行される。

その後、運転の終了条件に到達したか否かが判断され（ステップＳ１１９）、終了条件に到達していない場合（ステップＳ１１９のＮｏ）は、曲げ加工処理（ステップＳ１１８）が継続されるが、終了条件に到達した場合（ステップＳ１１９のＹｅｓ）は、曲げ加工の運転を終了し、本実施形態に係る曲げ加工方法の処理を終了する。

なお、上述した例では、押し込み量の補正値ΔＵＴ１〜ΔＵＴｎを、基準値ＵＴ０と各測定値ＵＴ１〜ＵＴｎとをそれぞれ比較することで差分値ΔＵＴを算出した上で算出していたが、例えば、基準位置の値を取得する度に、取得した測定値と一つ前に取得した測定値（又は基準値）とを比較して差分値ΔＵＴを算出した上で算出するようにしても良い。このように算出した補正値ΔＵＴ１〜ΔＵＴｎを用いて押し込み量を補正するようにしても、上述したような曲げ加工の自動運転を継続することが可能である。

また、上述した例では、取得条件又は再設定のための再設定条件が、自動ロボット２０によるワークのローディング中であることとしたが、これらの条件は、自動ロボット２０によるワークのアンローディング中であることを指しても良い。このようにワークのローディング／アンローディング中に基準位置の取得や押し込み量の再設定を行うようにすれば、曲げ加工の自動運転のオペレーションに影響を与えることはないので、より確実に自動運転を停止させることなく補正を行うことができる。

更に、上述した例では、製品加工に使用するダイＤに対するパンチＰ（金型）の押し込み量を測定するようにしているが、これに限定されるものではなく、実際に使用する金型以外の金型（例えば、上型ホルダ１４及び下型ホルダ１５に装着してある曲げ加工に使用しないダイＤに対するパンチＰ）の押し込み量を測定するようにしても良い。このようにしても、上記と同様な経時変化の補正値を算出することができる。すなわち、上述したような基準値ＵＴ０と測定値ＵＴｎとを同じ金型から取得できる構成であれば、曲げ加工に対しての使用／未使用は問われずに、本実施形態の作用効果を奏することが可能である。

［第２の実施形態］
図５は、本発明の第２の実施形態に係る曲げ加工システムのプレスブレーキに用いられる一般的な金型の概要を示す図である。なお、以降の説明においては、第１の実施形態及びその変形例と同一又は相当する構成要素に関しては、同一の符号を付しているので、重複する説明は省略する。

第２の実施形態に係る曲げ加工方法は、トリガ条件毎に、パンチＰとダイＤとの間にワークが挟み込まれた際、すなわち金型にワークが挟み込まれたときのＤ軸位置に基づきパンチＰの原点位置が再設定され、押し込み量は変えない点で、トリガ条件毎に基準位置に基づき押し込み量が再設定される第１の実施形態に係る曲げ加工方法とは相違している。

すなわち、パンチＰの原点位置は、本例では、図５に示すように、例えば板厚ＴのワークをダイＤ上に載置した状態で、パンチＰの先端部をワークの表面に接触させたときの位置（基準位置（０ｍｍ））として設定される。押し込み量ＳＴは、この基準位置からダイＤのＶ溝部の溝底部（下端部）までの距離を表している。

そして、第２の実施形態の曲げ加工方法においては、例えば、曲げ加工の自動運転開始時に初回のパンチＰの原点位置を取得して設定し、以降は所定のトリガ条件毎にパンチＰの原点位置を取得して再設定する。このように、トリガ条件毎にパンチＰの原点位置を設定した上で曲げ加工の自動運転を運転終了まで継続させる。なお、この場合、押し込み量ＳＴ（押し込み量を含む）は変えずにパンチＰの原点位置の設定が行われる。この第２の実施形態の曲げ加工方法においても、経時変化による曲げ角度の変化を運転を停止させることなく補正することができ、曲げ加工品の生産性及び品質の向上を図ることができる。

以上、本発明のいくつかの実施の形態を説明したが、これらの実施の形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施の形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

例えば、上記の第１の実施形態では、パンチＰ及びダイＤの金型を用いて、基準位置に基づき補正値を得て押し込み量を補正するようにしたが、これに限定されず、補正値は、その他、例えばプレスブレーキ１０の支持部１３に設けられた歪みゲージによって計測された、無荷重時の支持部１３自体の延び（変化）量又は所定の荷重時の支持部１３自体の延び等に基づく荷重の影響による歪み量等を算出した上で、その結果に基づいて算出することで得られるようにしても良い。

１ 曲げ加工システム
１０ プレスブレーキ
１１ 上部テーブル
１２ 下部テーブル
１３ 支持部
１４ 上型ホルダ
１５ 下型ホルダ
１６ 駆動機構
１７ 位置検出センサ
１８ 曲げ荷重検出センサ
２０ 自動ロボット
３０ 制御装置

Claims (12)

1. 相対的に移動可能に設けられたパンチとダイを有する金型を備えた曲げ加工機と、ワークを前記金型に対して位置決めするマニピュレータと、これら曲げ加工機及びマニピュレータを制御して曲げ加工を行う制御装置とを備えた曲げ加工システムによって前記ワークの曲げ加工を行う方法であって、
   前記曲げ加工機による前記ワークの曲げ加工の自動運転中に、前記パンチの前記ダイに対する押し込み量又は前記パンチの原点位置を所定のトリガ条件毎に再設定する再設定工程を含み、
   前記再設定工程は、前記制御装置が、前記トリガ条件を満たした後に、再設定条件を満たしたと判断したときに実行され、
   前記再設定条件は、前記マニピュレータによる前記ワークのローディング中又はアンローディング中である
   ことを特徴とする曲げ加工方法。
2. 前記トリガ条件は、室温、時間及び加工数の少なくとも１つである
   ことを特徴とする請求項１記載の曲げ加工方法。
3. 前記制御装置による前記再設定工程の実行のＯＮ／ＯＦＦを設定するＯＮ／ＯＦＦ設定工程を含む
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の曲げ加工方法。
4. 前記再設定工程では、前記金型に所定の荷重を掛けた際のＤ軸の金型原点位置に基づき前記押し込み量が再設定される
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の曲げ加工方法。
5. 前記金型原点位置の経時変化量を前記押し込み量の補正値として算出する算出工程を含み、
   前記自動運転中に前記算出された補正値を用いて前記押し込み量を補正して前記ワークの曲げ加工を行う
   ことを特徴とする請求項４記載の曲げ加工方法。
6. 前記再設定工程では、前記金型に前記ワークが挟み込まれたときのＤ軸位置に基づき前記パンチの原点位置が再設定される
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の曲げ加工方法。
7. 相対的に移動可能に設けられたパンチとダイを有する金型を備えた曲げ加工機と、ワークを前記金型に対して位置決めするマニピュレータと、これら曲げ加工機及びマニピュレータを制御して曲げ加工を行う制御装置とを備えた曲げ加工システムであって、
   前記制御装置は、前記曲げ加工機による前記ワークの曲げ加工の自動運転中に、前記パンチの前記ダイに対する押し込み量又は前記パンチの原点位置を所定のトリガ条件毎に再設定して曲げ加工を行い、
   前記押し込み量又は前記パンチの原点位置は、前記制御装置が、前記トリガ条件を満たした後に、再設定条件を満たしたと判断したときに再設定され、
   前記再設定条件は、前記マニピュレータによる前記ワークのローディング中又はアンローディング中である
   ことを特徴とする曲げ加工システム。
8. 前記トリガ条件は、室温、時間及び加工数の少なくとも１つである
   ことを特徴とする請求項７記載の曲げ加工システム。
9. 前記制御装置は、前記押し込み量又は前記パンチの原点位置の再設定のＯＮ／ＯＦＦを設定する
   ことを特徴とする請求項７又は８記載の曲げ加工システム。
10. 前記押し込み量は、前記金型に所定の荷重を掛けた際のＤ軸の金型原点位置に基づき再設定される
    ことを特徴とする請求項７〜９のいずれか１項記載の曲げ加工システム。
11. 前記制御装置は、
    前記金型原点位置の経時変化量を前記押し込み量の補正値として算出し、
    前記自動運転中に前記算出された補正値を用いて前記押し込み量を補正して前記ワークの曲げ加工を行う
    ことを特徴とする請求項１０記載の曲げ加工システム。
12. 前記パンチの原点位置は、前記金型に前記ワークが挟み込まれたときのＤ軸位置に基づき再設定される
    ことを特徴とする請求項７〜９のいずれか１項記載の曲げ加工システム。

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