JP6920222B2 - Mold presence detection method and press brake - Google Patents
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Description
本発明は、左右方向に長い金型装着部を備えた上下のテーブルを上下に対向して備えたプレスブレーキに関する。さらに詳細には、上下のテーブルにおける金型装着部に金型が存在するか否かを検出する金型有無検出方法及び上記方法に使用するプレスブレーキに関する。 The present invention relates to a press brake in which upper and lower tables having a mold mounting portion long in the left-right direction are provided so as to face each other in the vertical direction. More specifically, the present invention relates to a mold presence / absence detection method for detecting whether or not a mold is present in a mold mounting portion on the upper and lower tables, and a press brake used in the above method.
板状のワークの折曲げ加工を行うプレスブレーキは、上下に対向して備えた上下のテーブルのうち、一方のテーブルをラムとして上下動自在に備えている。そして、上下のテーブルにおける金型装着部に装着した上下の金型間に板状のワークを位置決めした後、上下の金型によってワークを挟圧することによって、ワークのV形状の折曲げ加工が行われている。 The press brake that bends the plate-shaped work is provided so that one of the upper and lower tables provided facing the upper and lower sides can be moved up and down as a ram. Then, after positioning the plate-shaped work between the upper and lower dies mounted on the mold mounting portions of the upper and lower tables, the work is sandwiched between the upper and lower dies to bend the work in a V shape. It has been.
上下の前記金型装着部に対する上下の金型の着脱交換は、自動金型交換装置(ATC)を用いて自動的に行われている(例えば特許文献1,2参照)。
The attachment / detachment / replacement of the upper and lower molds with respect to the upper and lower mold mounting portions is automatically performed by using an automatic mold exchange device (ATC) (see, for example,
前記特許文献1,2に記載の構成によれば、プレスブレーキにおける上下のテーブルに備えた金型装着部に対する金型の着脱交換を自動的に行うことができる。しかし、金型装着部からの金型の取り外しを忘れると、自動金型交換装置(ATC)において金型を保持する金型保持部材が、忘れた金型に当接して損傷を生じることがある、という問題がある。また、上下のテーブルの複数箇所に金型を装着し、ステップベンドを行う場所において、所望の位置の金型のみの着脱交換を行う場合、既に装着してある金型とATCが干渉することがある。
According to the configurations described in
本発明は、上述のごとき問題に鑑みてなされたもので、金型装着部を備えた上下のテーブルを対向して備えたプレスブレーキの金型の有無を検出する金型有無検出方法であって、
テーブルに備えた左右方向の金型装着部に対して金型の着脱交換を行うATCを左右方向に移動自在に備え、このATCにおける金型保持部材を、金型装着部に装着した金型と干渉する状態に保持して左右方向に移動し、ATCの左右方向への移動時に、前記金型保持部材が金型に当接したことを検出して、金型装着部に対する金型の有無を検出するものである。
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and is a mold presence / absence detection method for detecting the presence / absence of a mold for a press brake provided with upper and lower tables provided with a mold mounting portion facing each other. ,
An ATC for attaching / detaching and exchanging the mold to the left-right mold mounting portion provided on the table is provided so as to be movable in the left-right direction, and the mold holding member in this ATC is a mold mounted on the mold mounting portion. It is held in an interfering state and moves in the left-right direction, and when the ATC moves in the left-right direction, it is detected that the mold holding member has come into contact with the mold, and the presence or absence of the mold with respect to the mold mounting portion is determined. It is to detect.
また、前記金型有無検出方法に使用するプレスブレーキであって、
金型装着部を備えた上下のテーブルと、
上下の金型装着部に対して金型の着脱交換を行うべく金型格納部と上下の金型装着部との間を相対的に往復動自在なATCと、
ATCにおいて、金型保持部材を、金型装着部に装着した金型と干渉する状態に保持して、前記金型装着部に沿っての左右方向への移動時に、前記金型保持部材が金型に当接したことを検知する金型当接検知手段と、
を備えている。
Further, the press brake used in the mold presence / absence detection method.
Upper and lower tables with mold mounting parts,
ATC that can move back and forth between the mold storage part and the upper and lower mold mounting parts so that the molds can be attached and detached with respect to the upper and lower mold mounting parts.
In ATC, the mold holding member is held in a state of interfering with the mold mounted on the mold mounting portion, and when the mold holding member moves in the left-right direction along the mold mounting portion, the mold holding member presses the mold. Mold contact detection means for detecting contact with the mold,
It has.
本発明によれば、プレスブレーキにおける上下のテーブルにおける金型装着部に対して金型の着脱交換を行う際に、金型装着部に金型が取り残してあるか否かを、ATCによって事前に検出することができる。よって、金型交換時に、ATCが取り残されている金型に当接することを防止でき、前述したごとき従来の問題を解消することができる。 According to the present invention, when the dies are attached / detached / exchanged to / from the upper and lower tables of the press brake, the ATC determines in advance whether or not the dies are left behind in the dies. Can be detected. Therefore, it is possible to prevent the ATC from coming into contact with the left-behind mold at the time of mold replacement, and it is possible to solve the conventional problems as described above.
以下、図面を用いて本発明の実施形態に係るプレスブレーキの構成について説明するに、上下の金型の自動金型交換装置(ATC)を備えたプレスブレーキは、前記特許文献1,2に記載されているように、既によく知られた構成である。したがって、理解を容易にするために、全体的構成を概略的に説明する。
Hereinafter, the configuration of the press brake according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The press brake provided with the automatic die changing device (ATC) for the upper and lower dies is described in
図1,2を参照するに、プレスブレーキ1は、左右のサイドフレーム3L,3Rを備えている。このサイドフレーム3L,3Rの上部には上部テーブル5の左右両側が支持されている。そして、前記サイドフレーム3L,3Rの下部側には、上部テーブル5と上下に対向した下部テーブル7が備えられている。この下部テーブル7は、一種のラムを構成するものであって、例えば油圧シリンダやサーボモータなどの昇降作動装置(図示省略)によって上下動される構成である。
With reference to FIGS. 1 and 2, the
前記上部テーブル5の下部には上型Pが着脱自在な金型装着部(上型装着部)9が左右方向(X軸方向)に長く形成してある。そして、下部テーブル7の上部には、下型Dを着脱自在な金型装着部(下型装着部)11が左右方向に長く構成してある。そして、前記上部テーブル5の後側(Y軸方向の後側)には、前記金型装着部9と金型格納部(上型格納部)13との間を相対的に移動自在かつ金型を交換自在な自動金型交換装置(ATC)15が左右方向へ移動自在に備えられている。
At the lower part of the upper table 5, a mold mounting portion (upper mold mounting portion) 9 to which the upper mold P can be attached and detached is formed long in the left-right direction (X-axis direction). A mold mounting portion (lower mold mounting portion) 11 to which the lower mold D can be attached and detached is formed long in the left-right direction on the upper portion of the lower table 7. Then, on the rear side (rear side in the Y-axis direction) of the upper table 5, the mold can be relatively movable between the
さらに、前記下部テーブル7の後側には、金型装着部11と金型格納部(下型格納部)17の間を相対的に移動自在かつ金型を交換自在なATC19が左右方向へ移動自在に備えられている。
Further, on the rear side of the lower table 7, ATC19 which is relatively movable between the
前記上下のATC15,19は、それぞれ上下の金型P,Dの着脱交換を行うもので、上下の金型P,Dに備えた係合孔PH,DHに係合自在に金型保持部材21がそれぞれ備えられている。前記金型保持部材21は、よく知られているように、金型装着部9,11に装着した金型P,Dに対して進退可能に備えられている。そして、金型装着部9,11に装着した上下の金型P,Dに備えたそれぞれの係合孔PH,DHに挿通して金型P,Dを保持する状態時には水平状態で前進した状態に保持されているものである。
The upper and
なお、前記ATC15,19が左右方向に移動する動作や金型装着部9,11と金型格納部13,17との間において金型P,Dの着脱交換を行う動作は、例えば前記特許文献1に記載されているように、既によく知られている。したがって、ATCの動作についての詳細な説明は省略する。
The operation of moving the
ところで、上下の金型装着部9,11に対して、ATCによって新たな金型P,Dを装着する際、前記金型装着部9,11に、取り外すことのない金型や、取り外しを忘れた金型が存在すると、この取り外しを忘れた金型にATCが当接して損傷することがある。
By the way, when new molds P and D are mounted on the upper and lower
そこで、本実施形態においては、金型装着部9,11に対して新たな金型P,Dの装着を行うに際して、金型装着部9,11に取り外しの忘れた金型が存在するか否かを検出する動作を行うものである。したがって、本実施形態に係るプレスブレーキ1は、前記ATC15,19によって金型の交換を行う際に、ATC15,19の金型交換動作を制御する金型交換動作制御装置23(図3参照)が備えられている。
Therefore, in the present embodiment, when the new molds P and D are mounted on the
金型交換動作制御装置23は、例えばコンピュータから構成してあって、CPU,RAM,ROMを備えている。この制御装置23には入力手段25が備えられている。また、前記制御装置23には、入力手段25から入力された加工プログラムを格納する加工プログラムメモリ27が備えられている。さらに、前記制御装置23には、加工プログラムの解析を行う加工プログラム解析手段29が備えられている。この加工プログラム解析手段29は、加工プログラムを解析して、使用する金型、金型装着部9,11に対して金型を装着すべき金型装着位置を求める機能を有するものである。
The mold exchange
さらに、制御装置23には、取り外しを忘れた金型があるか否かを確認するために、ATC15,19を金型装着部9,11に沿って左右方向へ移動する確認動作を行うための確認動作プログラムを格納した確認動作プログラムメモリ31が備えられている。
Further, in order to confirm whether or not there is a mold for which the
また、前記確認動作において、前記ATC15,19が金型P,Dに当接したときに、当接を検知するための当接検知手段33が前記制御装置23に接続してある。上記当接検知手段33としては、ATC15,19を左右方向に移動するための、例えばサーボモータ(図示省略)の負荷変動(トルク変化)を検出する構成や、前記サーボモータに備えたロータリーエンコーダのパルス発生停止を検出する構成、或は、ATC15,19における金型保持部材21に加速度センサを備えて、衝突を検出する構成などと、種々の構成を採用することができる。
Further, in the confirmation operation, when the
さらに、前記制御装置23には、ATC15,19が金型P,Dと当接したときの当接位置を検出する当接位置検出手段35が接続してある。この当接位置検出手段35は、ATC15,19を左右方向に移動するための、例えばサーボモータに備えた位置検出手段、例えばロータリーエンコーダとすることができる。
Further, a contact position detecting means 35 for detecting the contact position when the
また、前記制御装置23には、前記ATC15,19の適宜位置に備えた金型情報読取り手段37が接続してある。この金型情報読取り手段37は、ATC15,19が金型P,Dに当接した際に、当接した金型P,Dに備えた、例えばIDタグ、ICチップ、或は金型P,Dに記載したQRコード(登録商標)などの金型識別情報保持手段を読取る機能を有するものである。したがって、金型装着部9,11から取り外すことなく残された金型P,DにATC15,19が当接すると、取り残された金型P,Dの情報が制御装置23に入力されることになる。
Further, the
よって、入力された金型情報に基づいて、金型情報メモリ39に格納されている金型情報から、取り残されている金型P,Dの金型種、形状、寸法及び係合孔PH,DHの位置情報などを読み取ることができる。なお、金型P,Dに備えたIDタグ等の金型識別情報保持手段に備えた金型識別情報に、金型種、形状、寸法、係合孔PH,DHの位置情報が予め格納してある場合には、前記金型情報メモリ39を省略することが可能である。
Therefore, based on the input mold information, from the mold information stored in the
前記制御装置23には、金型搬出動作プログラムメモリ41が備えられている。この金型搬出動作プログラムメモリ41には、取り残された金型P,Dを、ATC15,19によって金型格納部13,17へ搬出する動作のプログラムが格納されている。したがって、取り残された金型P,Dが存在する場合には、金型搬出動作プログラムメモリ41に格納されたプログラムに従って金型P,Dの搬出が行われるものである。
The
さらに、前記制御装置23には、前記ATC15,19に備えたサーボモータの動作を制御するサーボモータドライバ43が接続してある。
Further, a
さて、以上のごとき構成において、入力手段25から加工プログラムが入力されると(ステップS1)、加工プログラムは加工プログラムメモリ27に格納される。加工プログラムメモリ27に加工プログラムが格納されると、プログラム解析手段29によって加工プログラムの解析が行われる(ステップS2)。そして加工プログラムから、使用する金型P,D(すなわち金型装着部9,11に装着する金型P,D)を読み出す(ステップS3)と共に、金型装着部9,11に対する金型P,Dの装着位置を読み出す(ステップS4)。
Now, in the above configuration, when the machining program is input from the input means 25 (step S1), the machining program is stored in the
金型P,Dの装着位置の読み込みが行われると、装着位置に金型P,Dが有るか否かの確認動作が行われる(ステップS5)。この確認動作は、確認動作プログラムメモリ31に予め格納してあるプログラムに従って行われる。すなわち、上下のATC15,19における金型保持部材21が金型P,Dを保持する状態(金型装着部9,11に装着してある金型P,Dと干渉する状態)、すなわち水平状に保持される(ステップS6)。
When the mounting positions of the molds P and D are read, a confirmation operation of whether or not the molds P and D are present at the mounting positions is performed (step S5). This confirmation operation is performed according to a program stored in advance in the confirmation
そして、上下の金型装着部9,11において、金型P,Dを配置する金型配置領域外からATC15,19を(確認動作プログラムに予め設定された前述のトルク変化の検出やATC15,19の惰走量の影響等を考慮した適切な移動速度でもって)左右方向に移動する(ステップS7)。そして、金型保持部材21が金型P,Dに当接したか否かを検出する(ステップS8)。ここで、NOの場合には、金型P,Dを配置する金型配置領域(金型装着すべき領域)を通過したか否かを判別する(ステップS9)。
Then, in the upper and lower
上記ステップS9においてNOの場合には、前記ステップS8に戻る。ステップS9においてYESの場合には、ステップS10において「金型なし」と判別する。そして、ステップS11において新たな金型P,Dを装着する装着動作を実行する。 If NO in step S9, the process returns to step S8. If YES in step S9, it is determined in step S10 that there is no mold. Then, in step S11, a mounting operation for mounting the new molds P and D is executed.
前記ステップS8においてYESの場合には、上下のATC15,19における金型保持部材21が金型P,Dに当接した位置を検出する(ステップS12)。上述のように、金型保持部材21が金型P,Dに当接すると、ATC15,19に備えた情報読取り手段37によって、金型P,Dに備えた、例えばIDタグなどの金型識別情報保持手段の読み取りが行われる(ステップS13)。
If YES in step S8, the positions where the
金型識別情報保持手段の読み取りが行われると、当接した金型P,Dにおける係合孔PH,DHの位置の読み取りが行われる(ステップS14)。そして、金型搬出動作プログラムメモリ41に格納されている金型搬出動作によって、当接した金型P,Dの搬出が行われる(ステップS15)。すなわち、当接した金型P,Dにおける係合孔PH,DHに対して、ATC15,19に備えた金型保持部材21が係合される(ステップS16)。そして、金型装着部9,11から金型P,Dが取り外されて、金型格納部13,17へ搬出する。その後、再びステップS5に戻り、取り残しの金型が有るか否かの確認動作が行われる。
When the mold identification information holding means is read, the positions of the engaging holes PH and DH in the abutting molds P and D are read (step S14). Then, the contacting molds P and D are carried out by the mold carrying-out operation stored in the mold carrying-out operation program memory 41 (step S15). That is, the
以上のごとき、説明から理解されるように、板状のワークWの折曲げ加工を行うために、加工プログラムが制御装置23に入力されると、上下のテーブル5,7に対して使用する金型P,Dを新たに装着する前に、上下のテーブル5,7における金型装着部9,11に対して新たに金型P,Dを装着すべき位置の、金型の有無の確認が行われる。したがって、使用すべき金型P,Dを、装着位置(配置位置)に対してATC15,19によって配置するとき、取り残された金型にATC15,19が当接(衝突)するようなことはない。
As can be understood from the above description, when a machining program is input to the
ところで、本発明は、前述したごとき実施形態のみに限るものではなく、適宜の変更を行うことにより、その他の形態でもって実施可能である。 By the way, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented in other embodiments by making appropriate changes.
すなわち、前記説明においては、上下の金型装着部9,11に対して金型P,Dを装着すべき位置(配置すべき位置)に金型P,Dの取り残しが有るか否かの確認を行う旨、説明した。しかし、金型配置位置に拘わりなく、上下の金型装着部9,11の全体に亘って金型P,Dの有無を確認することも可能である。この場合、図1に示すように、上下の金型装着部9,11の一方の端部(図1においては左端部)の外側に位置するATC15,19を、金型装着部9,11の他方の端部へ移動することによって行い得るものである。なお、上下の金型装着部9,11に対する金型有無の確認動作は、上下同時であっても、上下別個であってもよいものである。
That is, in the above description, it is confirmed whether or not the molds P and D are left behind at the positions where the molds P and D should be mounted (positions where they should be arranged) with respect to the upper and lower
ところで、図5に概略的に示すように、上下のATC15,19を左右にそれぞれ備えた構成においては、次のように行うことが望ましい。すなわち、左右一対のATC15L,15R,19L,19Rをそれぞれ図5(A)に示す基準位置に予め位置決めする。なお、基準位置は、図5(A)に示す右側に限ることなく、左側でもよいものである。図5(A)において、上側のATC15L,15Rよりも、下側のATC19L,19Rが右側(外側)に位置することにより、下側の金型装着部11の清掃を行い易いものである。
By the way, as schematically shown in FIG. 5, in a configuration in which the upper and
上下の金型装着部9,11の金型P,Dの有無を検出するには、一方のATC15L,19Lにおける金型保持部材21を、金型P,Dと干渉しない位置に退避する。そして、前記基準位置から離反したスタート位置(図5(B)に示す位置)へ移動する。その後、各ATC15L,15R,19L,19Rにおける金型保持部材21を、金型装着部9,11に装着してある金型P,Dと干渉するように、金型P,Dを保持する状態(ほぼ水平状態)に保持する。そして、左右のATC15L,15R,19L,19Rを互に接近するように移動して、金型装着部9,11の金型P,Dの有無を確認する。これにより金型装着部9,11に実装された金型を迅速に検出することができる。
In order to detect the presence or absence of the molds P and D of the upper and lower
なお、金型装着部9,11に取り外すことなく装着した状態の金型P,Dが存在する場合には、新たに金型P,Dを装着する金型装着領域(金型配置領域)に近接した領域外から、金型P,Dの有無を確認する確認動作を行うものである。
If the molds P and D are mounted on the
その後、各ATC15L,15R,19L,19Rにおける金型保持部材21を、金型P,Dと干渉しない状態に復帰すると共に、各ATC15L,15R,19L,19Rを初期の状態の位置(図5(A)に示す位置)に復帰する。
After that, the
上述のように、左右両側にATC15L,15R,19L,19Rを備えた構成においては、左右のATC15L,15R,19L,19Rによって金型交換を同時に、又は別個に行うことが可能であり、金型装着部9,11に対する金型P,Dの着脱交換を能率よく行うことができるものである。また、金型装着部9,11における金型の有無の検出をより迅速に行うことができる。
As described above, in the configuration provided with ATC15L, 15R, 19L, 19R on both the left and right sides, the molds can be exchanged simultaneously or separately by the left and right ATCs15L, 15R, 19L, 19R, and the molds can be exchanged. The molds P and D can be efficiently attached to and detached from the mounting
なお、上下の金型装着部9,11において金型P,Dを配置可能な領域の全体に亘っての金型P,Dの検出を行う場合には、上下のATC15L,15R及び19L,19Rを、上下の金型装着部9,11の左右両端部の外側の位置(図15(C)に示す想像線の位置)へ移動可能な構成とすることも可能である。
When the upper and lower
ところで、前記説明においては、金型保持部材21が金型P,Dに当接することによって金型P,Dの有無を検出する旨説明した。しかし、金型装着部9,11の金型P,Dの有無を検出する構成としては、金型保持部材21とは別個の当接部材を進退可能に備えることも可能である。また、ATC15,19から検査光を金型P,Dへ照射して、その反射光を検出することによって、金型P,Dの有無を検出することも可能である。
By the way, in the above description, it has been described that the presence / absence of the molds P and D is detected by the
さらには、例えば特開2009−131910号公報に記載されているように、プレスブレーキの前側に左右方向へ移動位置決め自在に備えたワーク搬送ロボットに、金型装着部9,11に装着してある上下の金型P,Dと当接可能な当接部材を備える。そして、ワーク搬送ロボットの左右方向への移動時に、前記当接部材が金型装着部9,11に装着してある上下の金型P,Dに当接したことを検出する構成とすることも可能である。
Further, as described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-131910, the work transfer robot provided on the front side of the press brake so as to be movable and positioned in the left-right direction is mounted on the
1 プレスブレーキ
5 上部テーブル
7 下部テーブル
9 金型装着部(上型装着部)
11 金型装着部(下型装着部)
15,19 ATC
21 金型保持部材
23 金型交換動作制御装置
27 加工プログラムメモリ
29 加工プログラム解析手段
31 確認動作プログラムメモリ
33 当接検知手段
35 当接位置検知手段
37 金型情報読取り手段
39 金型情報メモリ
41 金型搬出動作プログラムメモリ
P 上型
D 下型
PH,DH 係合孔
11 Mold mounting part (lower mold mounting part)
15,19 ATC
21
Claims (9)
テーブルに備えた左右方向の金型装着部に対して金型の着脱交換を行うATCを左右方向に移動自在に備え、このATCにおける金型保持部材を、金型装着部に装着した金型と干渉する状態に保持して左右方向に移動し、ATCの左右方向への移動時に、前記金型保持部材が金型に当接したことを検出して、金型装着部に対する金型の有無を検出することを特徴とする金型有無検出方法。 This is a mold presence / absence detection method for detecting the presence / absence of a mold for a press brake provided with upper and lower tables having a mold mounting portion facing each other.
An ATC for attaching / detaching and exchanging the mold to the left-right mold mounting portion provided on the table is provided so as to be movable in the left-right direction, and the mold holding member in this ATC is a mold mounted on the mold mounting portion. It is held in an interfering state and moves in the left-right direction, and when the ATC moves in the left-right direction, it is detected that the mold holding member has come into contact with the mold, and the presence or absence of the mold with respect to the mold mounting portion is determined. A mold presence / absence detection method characterized by detection.
金型装着部を備えた上下のテーブルと、
上下の金型装着部に対して金型の着脱交換を行うべく金型格納部と上下の金型装着部との間を相対的に往復動自在なATCと、
ATCにおいて、金型保持部材を、金型装着部に装着した金型と干渉する状態に保持して、前記金型装着部に沿っての左右方向への移動時に、前記金型保持部材が金型に当接したことを検知する金型当接検知手段と、
を備えていることを特徴とするプレスブレーキ。 A press brake used in the mold presence / absence detection method according to any one of claims 1 to 6.
Upper and lower tables with mold mounting parts,
ATC that can move back and forth between the mold storage part and the upper and lower mold mounting parts so that the molds can be attached and detached with respect to the upper and lower mold mounting parts.
In ATC, the mold holding member is held in a state of interfering with the mold mounted on the mold mounting portion, and when the mold holding member moves in the left-right direction along the mold mounting portion, the mold holding member presses the mold. Mold contact detection means for detecting contact with the mold,
A press brake characterized by being equipped with.
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