JPH04108917U - プレスブレーキの曲げ角度自動補正装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】曲げ角度のバラツキを自動補正することにあ
る。 【構成】プレスブレーキ本体１の下ビーム２の中央と左
右の少なくとも３個所に角度検出器１１，１２，１３が
設けられ、かつこれら角度検出器１１，１２，１３によ
りすでに曲げ加工の完了したワーク８の曲げ角度を測定
する角度検出装置１０と、上記角度検出装置１０が検出
したワーク８の曲げ角度と予め加工前に入力されたデー
タより上ビーム４の下限位置や左右の傾き、中開きなど
の補正量を演算するＮＣ装置と、演算結果に基づいて上
ビーム４の下限位置や左右の傾き及び中開きなどを自動
補正する制御系とを具備したことにより、曲げ角度の測
定と、測定の結果生じたバラツキの補正が自動的に行え
るようになる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は板状のワークを曲げ加工するプレスブレーキの曲げ角度自動補正装 置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来板状のワークを曲げ加工するプレスブレーキは油圧シリンダにより上下動 されるラムに取付けられた上型（パンチ）と、テーブル側に固定された下型（ダ イス）の間でワークを曲げ加工するように構成されている。

【０００３】 上記のようなプレスブレーキにはＮＣ装置によりラムの下限位置を制御するこ とにより任意な曲げ角度が得られるようにしたものがあり、このようなプレスブ レーキでは、ワークを曲げ加工するに当ってまず試し曲げを行い、このワークの 代表的な角度を角度定規で測定して、目標角度との差の値を１点だけ補正値とし てＮＣ装置へ入力し、ＮＣ装置は入力された補正値を基にデプス補正量を演算し て、ラムの下限位置を制御している。例えば特開平１−２７１０１３号公報など 。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかし上記従来のプレスブレーキでは、試し曲げしたワークを作業者が人為的 に曲げ角度を測定し、補正値をＮＣ装置へ入力しているため測定値やそれを基に 入力する補正値の扱いに個人差が生じ、その結果得られる製品にバラツキが発生 したり、不良品が発生するなどの不具合があった。 この考案は上記不具合を改善する目的でなされたもので、人為的な測定を必要 とせずに曲げ角度が補正できるようにしたプレスブレーキの曲げ角度自動補正装 置を提供しようとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】 この考案は上記目的を達成するために、プレスブレーキ本体の下ビームの中央 と左右の少なくとも３個所に角度検出器が設けられ、かつこれら角度検出器によ りすでに曲げ加工の完了したワークの曲げ角度を測定する角度検出装置と、上記 角度検出装置が検出したワークの曲げ角度と予め加工前に入力されたデータより 上ビームの下限位置や左右の傾き、中開きなどの補正量を演算するＮＣ装置と、 演算結果に基づいて上ビームの下限位置や左右の傾き及び中開きなどを自動補正 する制御系とを具備したものである。

【０００６】

【作 用】

上記構成によりワークの曲げ加工を行うに当り、試し曲げしたワークを角度検 出装置に当ててワーク各部の曲げ角度を自動測定することにより、以後補正され た状態で曲げ加工が行われるため、バラツキのない精度の高い製品が得られるよ うになる。

【０００７】

【実 施 例】

この考案の一実施例を図面を参照して詳述する。 図において１はプレスブレーキ本体で、下ビーム２の上方に油圧シリンダ３に より上下動自在な上ビーム４が設けられており、この上ビーム４の下部に取付け られた上型５と、下ビーム２上部のテーブル６上に固定された下型７の間で板状 のワーク８を曲げ加工するようになっている。

【０００８】 １０は曲げ加工したワーク８の角度検出装置で、下ビーム２の中央とその両側 に検出器１１，１２，１３が設けられており、左右の検出器１２，１３は水平方 向に移動自在なスライド１４に取付けられている。

【０００９】 上記スライド１４は下ビーム２の前面に布設されたガイドレール１６に支承さ れていて、サーボモータ１７により回転される左右独立したボールねじ軸１８に よりガイドレール１６に沿って移動自在となっている。

【００１０】 上記スライド１４には上下方向にガイドレール１９が布設されていて、このガ イドレール１９に位置調整用モータ２０によりボールねじ軸２１を介して上下動 自在な取付け部材２２が支承されており、この取付け部材２２の一端に静電セン サや渦電流センサもしくはレーザセンサよりなる検出器１２ａ，１３ａが、そし てその下方に別の検出器１２ｂ，１３ｂが取付けられている。

【００１１】 下側のサンサ１２ｂ，１３ｂの上方には角度を測定すべきワーク８の位置決め を行うロケートピン２４が、そしてその下方にワークサポート２５が設けられて いる。ワークサポート２５は角度を測定すべきワーク８を下方より支持するもの で、基端部が軸２６により回動自在に支承されていると共に、上記軸２６はワー クサポート傾斜角調整モータ２７によりギヤ２８を介して回動自在となっており 、これによってワークサポート２５が任意な角度に傾斜できるようになっている 。

【００１２】 一方上記曲げ角度検出装置１０により検出された測定値はインタフェース３０ を介して図４に示すＮＣ装置３１の演算処理装置３２へ入力されるようになって いる。 上記ＮＣ装置３１は製品や金型などのデータを入力する操作盤３３を有してい ると共に、演算処理装置３２により演算した結果はＮＣコントローラ３４より各 制御系３５を介してサーボモータ３６へ出力され、これらサーボモータ３５を介 して上ビーム３の下限位置や、上ビーム３の左右の傾き、中開きなどの補正が行 われるようになっている。

【００１３】 次に作用を説明する。 プレスブレーキによりワーク８の曲げ加工を行った場合、得られる製品の角度 バラツキは次の３形態が考えられる。 （１）左右端の曲げ角度が異なる。 （２）端部と中央部の曲げ角度が異なる。 （３）全体の角度が目標値と異なる。 そこでこの考案では３個の角度検出器１１，１２，１３を使用して曲げ加工の 完了したワーク８の中央と両端の角度を測定している。いまワーク８の曲げ角度 と追い込み状態を図５の（イ）、（ロ）に示すように仮定する。

【００１４】 なお図中の符号は以下の通りである。 ＷＡＬ：左端曲げ角 ＷＡＣ：中央曲げ角 ＷＡＲ：右端曲げ角 ＷＡＴ：目標曲げ角 ＰＥＬ：曲げ角ＷＡＬの時の計算追込み量 ＰＥＣ：曲げ角ＷＡＣの時の計算追込み量 ＰＥＲ：曲げ角ＷＡＲの時の計算追込み量 ＰＥ ：曲げ角ＷＡＴの時の計算追込み量

【００１５】 以上のようにして曲げ角度のバラツキ形態を把握したら、次の順序で補正を行 うものである。 （１）左右端角度違いの補正 →ラム左右平行調整 （２）端部〜中央角度違いの補正→中開き補正（アングルコントローラ） （３）全体の角度違いの補正 →デプスストップ量調整 実際には（１）〜（３）の補正を同時に行うため２回曲げ作業を行っている。

【００１６】 次に各補正量の演算方法について説明する。まず試し曲げしたワーク８の曲げ 角度の測定を行うに当って、曲げ角度測定装置１０のワークサポート２５を目標 値に設定し、この状態で試し曲げしたワーク８を図２に示すようにワークサポー ト２５上に載置し、ロケートピン２４に当接させる。

【００１７】 これによって中央と左右に設けられた角度検出器１１，１２，１３が、各検出 器からワーク８までの距離ａ、ｂを測定する。そしてその測定値ａ、ｂをＮＣ装 置３１の演算処理装置３２へ出力する。 演算処理装置３２では入力された測定値ａ、ｂよりまず角度θを

【数１】 から演算し、

【００１８】 次にワーク曲げ角度＝α＋９０°＋θを演算する。なお目標曲げ角度が９０° の場合は９０°＋θとなる。 上記のようにしてワーク８の中央と左右端の曲げ角度を演算した後、次に補正 量を演算する。

【００１９】 （１）ワーク８左右端の角度の補正 補正の方法としては右側のストッパ（上ビーム４の下限位置を決定する）の位 置Ｂを調整して左右の傾きを調整し、左側の位置Ａは変化させない方法を採用す る。いま各部の値を図６に示す通りとすると、ワーク右端角度をワーク左端角度 と同じにするために必要なワーク両端位置でのラム傾き調整必要量をＩＰＥとし 右側ストッパの調整量をＩＶＳとするとＩＰＥ、ＩＶＳは７−１，７−２式で表 わされる。

【数２】 またＢ点の調整をしたために生ずるワーク左端での下限変化量をＩＶＬとすれ ばそれは７−３式で表わされる。

【数３】 従って左右の曲げ角差を修正する場合７−１，７−２式により傾き補正量を求 め、７−３式によりデプス位置の補正量を求め曲げを行えば良い。

【００２０】 （２）端部と中央部の角度差の補正 補正方法としては、端部と中央部の追込み量を変えることにより補正する方法 を採用する。 いま各部の値を図７に示す通りとする。 なおＣＷ ：補正前のクラウニング量 ＣＷＮ ：補正後のクラウニング量 ＣＳ ：補正前のワーク中央と両端でのクラウニング量の差 ＣＳＮ ：補正後のワーク中央と両端でのクラウニング量の差 ＣＷＬ ：ワーク端部での補正前のクラウニング量 ＣＷＮＬ：ワーク端部での補正後のクラウニング量

【００２１】 （１）項のラム傾き調整を行ったと仮定すれば中央曲げ角ＷＡＣはＷＡＤにな ると考えられその値は７−４，７−５式により求められる。

【数４】 ワーク中央角度を両端角度と同一にするため必要なクラウニング量増分をＤＣ Ｗとする。（両端に対しＤＣＷだけ中央の追込み調整をすれば角度差がなくなる 。）

【数５】 機械中央のクラウニング量をＣＷとすれば任意の位置でのクラウニング量はＣ Ｗ×Ｋで表わされるとすれば求めるクラウニング量ＣＷＮは７−７式で表わされ る。

【数６】

【００２２】 またクラウニング調整を行なったため生ずるワーク両端部のクラウニング量の 変化ＣＶＬ（＝追込み量の変化）は７−８式で求められる。

【数７】 従って端部と中央角度の違いの修正には７−７により補正クラウニング量を求 め７−８式によりデプス位置の補正量を求め曲げを行えば良い。

【００２３】 （３）全体の角度の補正 補正前のデプス量をＤＰとすれば補正後のデプス量ＤＰＮは７−９式で求めら れる。

【数８】 また（１），（２），（３）項の調整を同時に行った時の補正後のデプス量Ｄ ＰＮは７−１０式で求められる。

【数９】

【００２４】 以上のようにして算出された補正値はＮＣコントローラ３４より各制御系３５ を介してサーボモータ３６へ出力され、各サーボモータ３６により上ビーム４の 下限位置や左右の傾き及び中開きなどが補正値に基づいて自動調整されるように なる。

【００２５】 なお図８に実際にワーク８を曲げ加工したときのデータを示す。 この図で上図は長さ３０００ｍｍのワークを目標値９０°に曲げ加工した場合 におけるワーク８の長さ方向の曲げ角度のバラツキを、そして下図は長さ２００ ０ｍｍのワークの場合の曲げ角度のバラツキを示したもので、自動補正を行った ことにより、補正前に比べて大幅にバラツキを少なくできることが確認できた。

【００２６】

【考案の効果】

この考案は以上詳述したように、試し曲げしたワークを角度測定装置に当てる だけで、角度測定装置が曲げ角度をワークの中央と両端の少なくとも３個所測定 してその測定値をＮＣ装置へ送り、ＮＣ装置は入力されたデータを基に上ビーム の下限位置や左右の傾き、中開きに対する補正値を演算して、その結果により各 部を制御するようにしたことから、以後の曲げ加工に対しては補正された状態で 曲げ加工が行われるため、精度の高い曲げ加工が可能になる。 また人為的な角度測定が不要となるため、個人差による品質のバラツキや不良 品の発生なども防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例になるプレスブレーキの正
面図である。

【図２】角度検出装置の側面図である。

【図３】同一部切欠正面図である。

【図４】ＮＣ装置のブロック図である。

【図５】（イ）作用説明図である。 （ロ）作用説明図である。

【図６】作用説明図である。

【図７】作用説明図である。

【図８】実測データを示す線図である。

【符号の説明】

１ プレスブレーキ本体、４ 上ビーム、８ ワーク、
１０ 角度検出装置、１１，１２，１３ 角度検出器、
３１ ＮＣ装置、３５ 制御系。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 プレスブレーキ本体１の下ビーム２の中
   央と左右の少なくとも３個所に角度検出器１１，１２，
   １３が設けられ、かつこれら角度検出器１１，１２，１
   ３によりすでに曲げ加工の完了したワーク８の曲げ角度
   を測定する角度検出装置１０と、上記角度検出装置１０
   が検出したワーク８の曲げ角度と予め加工前に入力され
   たデータより上ビーム４の下限位置や左右の傾き、中開
   きなどの補正量を演算するＮＣ装置３１と、演算結果に
   基づいて上ビーム４の下限位置や左右の傾き及び中開き
   などを自動補正する制御系３５とを具備してなるプレス
   ブレーキの曲げ角度自動補正装置。
2. 【請求項２】 左右に設けられた角度検出器１２，１３
   をワーク８の長さに応じて移動自在としてなる請求項１
   記載の曲げ角度自動補正装置。