JPH06179019A - 板材折曲機の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 材送りの途中で、回転しても干渉しない位置
まで来ると、送りと共に板材を回転させることを一つの
ブロック指令で可能とし、サイクルタイムの向上を図
る。 【構成】 キャリッジ４に板材回転装置５を設けた板材
折曲機に適用する。ＣＮＣ装置４１の演算制御部４５
は、キャリッジ４およびサブキャリッジ６の移動と、板
材回転の軸送り指令を１ブロックＢに含む加工プログラ
ム４４を実行可能なものとする。また、演算制御部４５
は外部減速手段４８を有するものとする。外部減速手段
４８は、所定の減速信号ｓに応答して対応する軸の送り
速度を減速させる手段である。この構成の制御装置にお
いて、キャリッジ４およびサブキャリッジ６の所定進退
区間だけ板材回転装置５に対する減速信号ｓを発生させ
る区間減速信号生成手段５１を設ける。区間減速信号生
成手段５１は、キャリッジ４およびサブキャリッジ６に
設けたリミットスイッチ５３，５５と、ドッグ５２，５
４等で構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、板材を割出回転させ
ながら、板材の各辺を順次端曲げする板材折曲機の制御
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】板材折曲機として、図７に平面図で示す
ように板材Ｗの中心をキャリッジ６１の板材回転装置６
２でクランプし、板材Ｗを割出回転させながら板材Ｗの
各辺を順次プレス型６３で端曲げするものがある。キャ
リッジ６１の両側にはサブクランプ６５を有するサブキ
ャリッジ６４が進退可能に設置され、板材Ｗの板材回転
装置６２による把持位置の変更や位置決めに利用され
る。キャリッジ６１およびサブキャリッジ６４の送り軸
は各々Ｘ軸およびＹ軸と呼ばれ、板材回転装置６２の割
出回転軸はＴ軸と呼ばれる。

【０００３】このような板材折曲機において、板材Ｗの
割出回転は、キャリッジ６１の任意進退位置で行うと板
材Ｗが周辺部材と干渉を生じる恐れがある。そのため、
キャリッジ６１およびサブキャリッジ６４が所定位置ま
で後退を完了した後に板材回転を行うようにしている。
すなわち、ブロック毎に指令を実行するＮＣ装置の加工
プログラムでは、 「Ｘ───Ｙ───」 「Ｔ─── 」 で示すように、Ｘ，Ｙ軸の送りと、Ｔ軸の回転との２つ
のブロックに分けて指令を行っており、Ｘ，Ｙ軸の指令
が完了した後にＴ軸の指令が実行される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このように
Ｘ，Ｙ軸の指令の完了後にＴ軸の指令を行うようにする
と、サイクルタイムが長くなるという問題点がある。そ
のため、板材Ｗを回転させても周辺部材とを干渉が生じ
ない位置までＸ，Ｙ軸が進むと、完了を待たずにＴ軸指
令を行い、板材Ｗを回転させることが望まれる。このよ
うに制御することにより、Ｘ，Ｙ軸のＴ軸回転後の移動
分だけ時間短縮でき、サイクルタイムを向上させること
ができる。

【０００５】このような制御を行う方法として、通常に
考えられるのは、１ブロックに「Ｘ──Ｙ───Ｔ─
─」という３軸の送り指令を含め、インタロック機能を
利用してＴ軸をＸ，Ｙ軸の移動途中まで動作停止させて
おく方法である。しかし、一般のＮＣ装置では、前記の
ような３軸同時の送り指令を与えた場合、その３軸のい
ずれかの軸にインタロックをかけると、全ての軸にイン
タロックがかかるように構成されている。そのため、
Ｘ，Ｙ軸を動かしながら、ある位置までＴ軸にインタロ
ックをかけておいて、その位置に達したときにＴ軸を回
転させるという制御が行えない。

【０００６】この発明の目的は、板材送りの途中で、回
転しても干渉しない位置まで来ると板材の回転を開始さ
せることができ、これによりサイクルタイムの向上が図
れる板材折曲機の制御装置を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明の構成を実施例
に対応する図１と共に説明する。この制御装置は、キャ
リッジ（４）に板材回転装置（５）を設けた板材折曲機
（Ａ）の制御装置であって、キャリッジ（４）の移動お
よび板材回転の軸送り指令を１ブロック（Ｂ）に含む加
工プログラム（４４）を実行可能な軸送り制御手段（４
７）と、所定の減速信号（ｓ）に応答して対応する軸の
送り速度を減速させる外部減速手段（４８）とを備えた
ものに適用される。この構成の制御装置において、前記
キャリッジ（４）の所定進退区間だけ板材回転の軸に対
する減速信号（ｓ）を発生させる区間減速信号生成手段
（５１）を設けたものである。

【０００８】請求項２の発明の制御装置は、前記板材折
曲機において、キャリッジ（４）にサブキャリッジ
（６）を搭載したものに適用される。この場合の軸送り
制御手段（４７）は、キャリッジ（４），サブキャリッ
ジ（６）の移動、および板材回転の軸送り指令を１ブロ
ック（Ｂ）に含む加工プログラム（４４）を実行可能な
ものとする。また、区間減速信号生成手段（５１）は、
キャリッジ（４）およびサブキャリッジ（６）の所定進
退区間だけ板材回転の軸に対する減速信号（ｓ）を発生
させるものとする。

【０００９】

【作用】この構成によると、区間減速信号生成手段（５
１）における所定進退区間および減速時速度を適宜設定
することにより、次のような制御が行われる。ここで
は、所定進退区間を、キャリッジ（４）の後退開始位置
から板材回転で干渉が生じない後退途中位置までとし、
減速時速度を零に設定した場合を説明する。このように
設定しておくことにより、キャリッジ（４）の後退およ
び板材回転の軸送り指令を含むブロック指令（Ｂ）が実
行される時に、区間減速信号生成手段（５１）の減速信
号（ｓ）により、外部減速手段（４８）の機能で板材回
転が停止したままキャリッジ（４）が移動する。この移
動により、所定進退区間を過ぎると減速信号（ｓ）の発
生が無くなり、外部減速手段（４８）による減速（停
止）が解除される。そのため、板材回転が開始されて、
キャリッジ（４）の移動と板材回転とが同時動作する。

【００１０】このように、キャリッジ（４）の移動途中
で、干渉の恐れがない位置に達したときに板材回転を開
始させることができ、これによりサイクルタイムが短縮
される。

【００１１】請求項２の構成の場合は、キャリッジ
（４），サブキャリッジ（６）の移動、および板材回転
の軸送り指令を含むブロック（Ｂ）が実行されるとき
に、板材回転が停止したままで、キャリッジ（４）およ
びサブキャリッジ（６）が移動し、キャリッジ（４）お
よびサブキャリッジ（６）について設定された所定進退
区間を通過したときに、板材回転がキャリッジ（４）お
よびサブキャリッジ（６）の移動と共に行われることに
なる。この場合の所定区間は、例えばキャリッジ（４）
およびサブキャリッジ（６）の各々について設定し、両
方の区間を過ぎたときに減速信号（ｓ）の発生が停止す
るようにしても良く、またキャリッジ（４）およびサブ
キャリッジ（６）の両方の位置を総合的に判定し、減速
信号（ｓ）の発生を停止させるようにしても良い。

【００１２】

【実施例】この発明の一実施例を図１ないし図６に基づ
いて説明する。まず、板材折曲機の構成を説明する。図
２に示すように、この板材折曲機Ａは折曲機本体１と板
材送り装置３とで構成される。折曲機本体１は、ラム２
４に取り付けられて昇降駆動される上型２５と、本体フ
レーム２８に固定された下型２６と、これら上下型２
５，２６により挟持された板材Ｗの端部を上方または下
方へ折り曲げる曲型２７とを備えている。

【００１３】曲型２７はロッカーアーム２９の先端に取
り付けられ、ロッカーアーム２９は、３つの油圧シリン
ダ３０〜３２により、上下揺動と、上下型２５，２６に
対するクリアランス調整等のための前後移動とが可能で
ある。上型２５は型幅変更機構３５により横幅変更が可
能である。

【００１４】板材送り装置３は、板材Ｗを載置するテー
ブル２と、テーブル２上の板材Ｗを板材回転装置５で把
持して前後（Ｘ軸方向）に移動するキャリッッジ４とを
備えている。キャリッジ４は、ベッド１３上にレールを
介して設置され、送りねじ１４およびその駆動用のサー
ボモータ１５により前後送りが行われる。板材回転装置
５は、板材Ｗを上下から挟持する一対のパッド５ａ，５
ｂと、下パッド５ｂを回転駆動するインデッスクモータ
１９とからなり、板材Ｗを所定角度（例えば９０°）毎
に割出回転させる。上パッド５ａは、キャリッジ４の先
端に設けた縦レール１７に沿って昇降自在な昇降ホルダ
１８に取付けられており、シリンダ装置等の昇降装置１
６で昇降駆動される。

【００１５】図３は板材送り装置３の平面図である。テ
ーブル２は、中央部にキャリッジ４を通過させるキャリ
ッジ通路１０を有し、多数の短冊状板２ａで構成されて
いる。テーブル２の各短冊状板２ａ間の隙間９には、板
材Ｗの幅決め用のセンタリングピン８が突没可能に突出
し、テーブル２の前縁に、シリンダ装置（図示せず）で
突没される前後位置決め用のエンドロケータ１１が設け
られている。左右のセンタリングピン８，８は、互いに
対称移動する。

【００１６】キャリッジ６の両側には、一対のサブキャ
リッジ６がレール２１を介して進退自在に設置され、サ
ブキャリッジ６の前端に、板材持替え用のサブクランプ
装置７が設けられている。サブキャリッジ６は、キャリ
ッジ４に設置された送りねじ２２（図２）およびサーボ
モータ２３により進退駆動される。このサブキャリッジ
６に、テーブル２上の板材Ｗを前記エンドロケータ１１
に押し付けるプッシャ３６（図２）が設けられている。

【００１７】図１は制御系の概念図である。この制御装
置は、ＣＮＣ装置（コンピュータ式数値制御装置）４１
と、ＰＭＣ装置（フログラマブル・マシン・コントロー
ラ）４２とで構成される。ＣＮＣ装置４１は、加工プロ
グラムメモリ４３の加工プログラム４４を演算制御部４
５で実行し、演算制御部４５における軸送り制御部４７
から各軸のサーボドライバ４６に軸送り指令を出力する
ものである。サーボドライバ４６は、キャリッジ（Ｘ
軸）４，サブキャリッジ（Ｙ軸）６，および板材回転装
置（Ｔ軸）５の各駆動用モータ１５，２３，１９に対し
て各々設けられる。演算制御部４７は外部減速手段４８
を有している。

【００１８】外部制御手段４８は、加工プログラム４４
の軸送り指令の速度にかかわらず、端子５８に入力され
るオンオフ信号からなる減速指令に応答して、後述の所
定の減速動作を行うものである。端子５８は、Ｘ，Ｙ，
Ｔの各軸に対して正逆両方向に設けられ、外部減速手段
４８は前記各軸の各方向ごとに減速可能なものとしてあ
る。

【００１９】ＰＭＣ装置４２は、内蔵のシーケンスプロ
グラムに従って加工プログラム４４のシーケンス指令を
実行するものであり、この他にインタロック手段５０お
よび２軸条件判定手段４９を有している。

【００２０】インタロック手段５０は、機械側の検出器
５９からのインタロック信号ｉを受けて各軸の移動を停
止させる手段である。検出器５９は、各部に設けられる
多数のスイッチやセンサ類を代表して示したものであ
る。インタロック手段５０は、各軸に対応して設けた端
子５６の接点５７を解放にすることにより、各軸毎にイ
ンタロック機能が有効になるものとしてある。ただし、
インタロック手段５０は、加工プログラムメモリ４３や
テープによる加工プログラム４４で運転するとき、およ
びＭＤ１（マニュアル・データ・インプット）で運転す
るときは、何れか一つの軸にインタロック信号ｉが入る
と全軸が移動しないように設定されている。

【００２１】２軸条件判定手段４９は、板材送り装置３
に設けられた区間減速信号生成手段５１の２軸（Ｘ，Ｙ
軸）の減速信号ｓｘ，ｓｙのいずれかが発生停止した状
態で、減速信号ｓを外部減速手段４８のＴ軸後退方向の
端子５８に入力する手段である。

【００２２】区間減速信号生成手段５１は、キャリッジ
４に設けた位置検出器５３およびその被検出用のドッグ
５２と、サブキャリッジ６に設けた位置検出器５５およ
びその被検出用のドッグ５４とで構成される。位置検出
器５３，５５はリミットスイッチ等からなり、ドッグ５
２，５４はベッド１３（図２）およびキャリッジ４に各
々設けられている。ベッド１３上のドッグ５２は、キャ
リッジ４の折曲機本体１に対する前進端から、板材Ｗを
回転させても周囲との干渉の恐れが無くなるキャリッジ
後退位置までの間に対応して設けられている。キャリッ
ジ４上のドッグ５４は、サブキャリッジ６の前進端か
ら、板材Ｗを回転させてもサブキャリッジ６と板材Ｗと
の干渉の恐れが無くなるサブキャリッジ後退位置までの
間に対応して設けられている。

【００２３】上記構成の動作を説明する。まず、全体の
概略動作を説明する。板材折曲機Ａに搬入された板材Ｗ
は、前後左右に位置決めされた後、中心部がキャリッジ
４の板材回転装置５で挟持され、キャリッジ４の前進に
よって折曲機本体１に送り込まれる。送り込まれた板材
Ｗは、図２の上型２５と下型２６との間で挟持され、こ
れら上下型２５，２６からの突出部が曲型２７の上下揺
動によって上側または下側へ折り曲げられる。このよう
にして板材Ｗの一辺の端曲げが完了すると、上型２５が
上方へ開き、キャリッジ４が後退し、板材Ｗを９０°ま
たは１８０°回転させた後に、板材Ｗを折曲機本体１へ
再度送り込む。このような動作を繰り返して、板材Ｗの
４辺または２辺の端曲げを行う。サブキャリッジ６は、
板材寸法等よって板材回転装置５による把持位置の変更
が必要な場合等に駆動される。この繰り返し過程でキャ
リッジ４が後退するときに、次のように外部減速手段４
８の機能を利用し、後退途中で板材回転装置５による割
出回転を開始する制御が行われる。

【００２４】外部減速手段４８は、何れかの軸の端子５
８の減速信号ｓがオンになると、対応する軸につき図５
のように減速をかけ、一端停止させた後に再び低い減速
時速度ｆＤで移動を行わせる制御手段である。減速信号
ｓがオフになると、再び加速し、加工プログラム４４等
による指令速度ＦＨで移動が行われる。減速時速度ｆＤ
は、所定の記憶領域にパラメータで設定可能としてあ
る。外部減速手段４８は、通常はストロークエンドにお
ける惰走量を少なくして機械の有効ストロークを最大限
に利用するためにＮＣ装置に備えられているものである
が、この発明では次のように通常の使用方法とは異な
り、いわば逆の使用方法としている。

【００２５】この外部減速手段４８を利用したキャリッ
ジ４の後退時の制御動作を、図１，図４，および図６と
共に説明する。キャリッジ４を後退して板材Ｗを回転さ
せるための加工プログラム４４におけるブロック指令Ｂ
は、「Ｘ──Ｙ──Ｔ─」で示すように、３軸の送り指
令を含むものとする。

【００２６】このブロック指令Ｂを軸送り制御手段４７
で実行すると、３軸が同時に移動することになるが、図
４（Ａ）に示すように、移動開始時においてＸ軸および
Ｙ軸の位置検出器５３，５５は何れもドッグ５２，５４
を検出してオンとなっているため、Ｔ軸に対して減速信
号ｓが入力され、そのためＴ軸の回転が行われずにＸ，
Ｙ軸の移動が開始されることになる。すなわち、板材回
転装置５による板材回転が開始されずに、キャリッジ４
およびサブキャリッジ６が後退を行う。なお、外部減速
手段４８は、減速時速度ｆＤを予めパラメータで零に設
定しておく。また、この外部減速手段４８を利用する場
合、インタロック手段５０の各端子５６はオフにし、３
軸全てのインタックを解除しておく。外部減速手段４８
に、いずれかの端子５６のオンにかかわらず、３軸の全
てのインタロック機能を無効化させる手段を設けておい
ても良い。

【００２７】図４（Ｂ）に示すように、キャリッジ４が
ある程度後退して板材Ｗが回転により干渉しない位置に
来ると、位置検出器５３がドッグ５２から離れてＸ軸減
速信号ｓｘがオフとなる。また、サブキャリッジ６が板
材回転により干渉しない位置までキャリッジ４に対して
後退すると、位置検出器５５がドッグ５４から離れてＹ
軸減速信号ｓｙもオフとなる。そのため、２軸条件判定
手段４９から出力される減速信号ｓがオフとなり、外部
減速手段４８による減速が解除されてＴ軸が回転を開始
する。キャリッジ４およびサブキャリッジ６が指令位置
まで後退しても板材Ｗの回転が指定位置まで終了してい
ないときは、キャリッジ４およびサブキャリッジ６が停
止した状態で板材Ｗが指令角度まで回転させられ、ブロ
ックＢによる指令の実行が完了する。

【００２８】このように、板材送りの途中で、回転によ
り干渉することのない位置まで来ると板材Ｗの回転を開
始させることができ、サイクルタイムの向上が図れる。
なお、前記実施例はサブキャリッジ６を有する板材折曲
機の場合につき説明したが、サブキャリッジ６を有しな
い板材折曲機や、サブキャリッジ６が板材Ｗとの干渉に
影響しない構成の板材折曲機の場合は、キャリッジ４の
位置（Ｘ軸の位置）のみで減速信号ｓの発生停止を行
い、Ｔ軸の減速を解除させるようにする。

【００２９】また、前記実施例では、位置検出器５３，
５５としてリミットスイッチを用い、ドッグ５２，５４
の検出状態で減速信号ｓｘ，ｓｙを発生させるようにし
たが、ドッグ５２，５４を前記と逆に進退ストロークの
後方位置に配置し、非検出状態で減速信号ｓｘ，ｓｙを
発生させるようにしても良い。また、区間減速信号生成
手段５１は、ドッグ５２，５４とリッミットスイッチに
よらずに、各軸モータ１５，２３，１９の位置検出器の
出力に応じて減速信号を発生させるものとしても良い。

【００３０】

【発明の効果】この発明の板材折曲機の制御装置は、所
定の減速信号に応答して対応する軸の送り速度を減速さ
せる外部減速手段を備えた制御装置において、キャリッ
ジの所定進退区間だけ、あるいはキャリッジとサブキャ
リッジの所定進退区間だけ板材回転軸に対する減速信号
を発生させる区間減速信号生成手段を設けたため、板材
送りの途中で、回転により干渉することのない位置まで
来ると板材の回転を開始させることができ、サイクルタ
イムの向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の概念構成を示すブロック
図である。

【図２】その板材折曲機の破断側面図である。

【図３】同板材折曲機の平面図である。

【図４】同じくその動作説明図である。

【図５】外部減速手段の通常使用方法の場合のタイムチ
ャートである。

【図６】外部減速手段のこの実施例で使用する場合のタ
イムチャートである。

【図７】従来例の平面図である。

【符号の説明】

１…折曲機本体、２…板材送り装置、４…キャリッジ、
５…板材回転装置、６…サブキャリッジ、２５…上型、
２６…下型、２７…曲型、４１…ＣＮＣ装置、４２…Ｐ
ＭＣ装置、４４…加工プログラム、４５…演算制御部、
４７…軸送り制御手段、４８…外部減速手段、４９…２
軸条件判定手段、５０…インタロック手段、５１…区間
減速信号生成手段、５２…ドッグ、５３…位置検出器、
５４…ドック、５５…位置検出器、Ｂ…ブロック指令、
Ｗ…板材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 キャリッジに板材回転装置を設けた板材
   折曲機の制御装置であって、キャリッジの移動および板
   材回転の軸送り指令を１ブロックに含む加工プログラム
   を実行可能な軸送り制御手段と、所定の減速信号に応答
   して対応する軸の送り速度を減速させる外部減速手段
   と、前記キャリッジの所定進退区間だけ板材回転の軸に
   対する減速信号を発生させる区間減速信号生成手段とを
   備えた板材折曲機の制御装置。
2. 【請求項２】 キャリッジに板材回転装置を設け、かつ
   サブキャリッジを搭載した板材折曲機の制御装置であっ
   て、キャリッジ，サブキャリッジの移動、および板材回
   転の軸送り指令を１ブロックに含む加工プログラムを実
   行可能な軸送り制御手段と、所定の減速信号に応答して
   対応する軸の送り速度を減速させる外部減速手段と、前
   記キャリッジおよびサブキャリッジの所定進退区間だけ
   板材回転の軸に対する減速信号を発生させる区間減速信
   号生成手段とを備えた板材折曲機の制御装置。