JPH06328142A - 曲げ加工システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スペース的な制約を受けることなくワークの
曲げ角度を精度良く検出することにより前記ワークの曲
げ加工の連続無人運転を行う。 【構成】 ロボット１４によってプレスブレーキ１３か
ら搬出される曲げ加工後のワーク１２の曲げ角度を検出
する曲げ角度検出装置２３をそのプレスブレーキ１３の
前面側に別置きに設ける。そして、この曲げ角度検出装
置２３によって検出されるワーク１２の曲げ角度の検出
値が予め設定されるワーク１２の曲げ角度の設定値（所
定値）となるようにプレスブレーキ１３の上金型の追い
込み量を補正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、板状のワークの曲げ加
工を行うのに用いられる曲げ加工システムに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】上下の金型によって板状のワークを挟圧
することによりそのワークの曲げ加工を行う曲げ加工機
としてプレスブレーキが一般に知られている。このよう
なプレスブレーキにおいては、ワークの曲げ加工の連続
無人運転を行うために、例えば特公平３−１０４７９号
公報に開示されているように、プレスブレーキの前面側
にそのプレスブレーキに対してワークの搬入・搬出（ハ
ンドリング）を行うロボットが配設されることがある。
ところで、このようにロボットが配設されたプレスブレ
ーキを用いてワークの曲げ加工の連続無人運転を行う際
にはそのワークの不良品の発生を抑止するために次のよ
うな条件が必要となる。 ・板厚，抗張力がほぼ同一のワークを用いる。 一般に、薄板状のワークの曲げ加工では、下金型のＶ幅
が例えば１０mmである場合に上金型のデプス位置が０．
０５mm上下方向にばらつくと、前記ワークの最終曲げ角
度が例えば９０°である場合にそのワークの曲げ角度が
１°程度ばらつく。したがって、前記ワークの板厚に
０．０５mmのばらつきがあればそのワークの曲げ角度が
１°程度ばらつくことになる。また、ワークの抗張力が
異なるとそのワークのスプリングバック量も異なるた
め、このワークの最終曲げ角度が異なることになる。 ・プレスブレーキの稼働条件を一定に保つ。 一般に、プレスブレーキの稼働開始時と稼働開始後２〜
３時間経過時とではそのプレスブレーキの油温上昇等に
より上金型のデプス位置が０．０５〜０．２mm程度変化
することがある。なお、このような油温上昇等による上
金型のデプス位置の変化を抑止するために、プレスブレ
ーキの稼働開始時にそのプレスブレーキの暖気運転を行
うこともある。

【０００３】しかしながら、前述のような条件を完全に
満たすことは極めて困難であるため、従来、ワークの曲
げ加工に際しては特にそのワークのロットが変わった場
合，油温上昇等によりプレスブレーキの稼働条件が変わ
った場合、あるいは抜き取り的に、オペレータが曲げ加
工されたワークの曲げ角度を実測してその曲げ角度が予
め設定される最終曲げ角度に一致しているか否かを確認
していた。そして、曲げ角度が最終曲げ角度に一致して
いなければ、オペレータがＮＣ装置に補正曲げ角度を入
力してそのＮＣ装置の演算に基づいて上金型のデプス位
置を補正する、あるいはオペレータが下金型とその下金
型を固定保持する金型ベースとの間に新聞紙等を挟み込
んでその下金型の位置（高さ）を全体的または部分的に
調整する等によりワークの曲げ角度の補正を行ってい
た。

【０００４】ところが、オペレータによるワークの曲げ
角度の測定はどうしても効率が悪く、また精度が悪くな
るため、近年においては前記曲げ角度を測定するための
種々の曲げ角度測定（検出）装置が提案されている。こ
れら曲げ角度検出装置としては、非接触式で光学的にワ
ークの曲げ角度を検出するもの（特開昭５９−１６０７
０７号公報，特開昭５９−１６０７０８号公報，特開昭
５９−１７４２２１号公報，特公昭６３−３６８５１号
公報，実開平４−１０８９１７号公報参照。），接触式
で電気的にワークの曲げ角度を検出するもの（特公昭６
３−２６８７号公報，特開平２−１４２６１９号公報，
実公昭６３−２７８５５号公報参照。）等が知られてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
曲げ角度検出装置はいずれもプレスブレーキに配設され
るため、スペース的な制約を受けることが多い。言い換
えれば、ワークの板厚が例えば１mmである場合に下金型
のＶ幅は４〜６mm程度となるため、曲げ角度検出装置の
大きさが制限される。また、プレスブレーキに配設され
る曲げ角度検出装置によって検出されるワークの曲げ角
度はそのプレスブレーキの歪み等の影響を受けるととも
にそのワークの曲げ板厚，曲げ長さによってばらつくこ
とがあるため精度良く検出されない。さらに、これら曲
げ角度検出装置では金型によってワークが挟圧された状
態でそのワークの曲げ角度が検出されるため、この検出
された曲げ角度にはワークのスプリングバック量が加味
されていない、すなわちそのワークの最終曲げ角度が検
出されないことになる。したがって、これら曲げ角度検
出装置によって検出されたワークの曲げ角度に基づいて
その曲げ角度の補正を行うと、このワークの曲げ角度の
精度が悪くなる。

【０００６】本発明は、以上のような問題点に鑑みてな
されたものであって、スペース的な制約を受けることな
く精度良くワークの曲げ角度を検出することができ、こ
れによりワークの曲げ加工を連続無人運転で行うことの
できる曲げ加工システムを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明による曲げ加工シ
ステムは、（ａ）上下の金型によって板状のワークを挟
圧することによりそのワークの曲げ加工を行うプレスブ
レーキ、（ｂ）このプレスブレーキに対して前記ワーク
の搬入・搬出を行うロボットおよび（ｃ）前記プレスブ
レーキと別置きに設けられるとともに、前記ロボットに
よってそのプレスブレーキから搬出される曲げ加工後の
ワークの曲げ角度を検出する曲げ角度検出装置を具える
ことを特徴とする。

【０００８】また、この曲げ加工システムは、前記曲げ
角度検出装置によって検出されるワークの曲げ角度の検
出値が所定値になるように前記金型の移動量を制御する
金型制御装置を具えるのが好ましい。

【０００９】

【作用】本発明による曲げ加工システムによれば、曲げ
角度検出装置がプレスブレーキと別置きに配設され、こ
のプレスブレーキにて曲げ加工された曲げ加工後のワー
クがそのプレスブレーキからロボットによって搬出され
て前記曲げ角度検出装置によりその曲げ角度が検出され
るので、スペース的な制約を受けることなく、また、こ
の曲げ角度検出装置によって検出されるワークの曲げ角
度が前記プレスブレーキの歪みの影響等をうけることな
く検出され、しかもそのワークのスプリングバック量が
加味された最終曲げ角度として検出される。

【００１０】また、前記曲げ角度検出装置によって検出
されるワークの曲げ角度の検出値が所定値になるように
前記プレスブレーキの金型の移動量を制御する金型制御
装置を具えることにより、曲げ角度の検出値によって金
型がフィードバック制御されてワークの曲げ角度が補正
されるので、プレスブレーキの長時間の連続無人運転を
実現することができる。

【００１１】

【実施例】次に、本発明による曲げ加工システムの具体
的実施例について図面を参照しつつ説明する。

【００１２】本発明の一実施例の曲げ加工システムが図
１および図２に示されている。この曲げ加工システム１
１においては、板状のワーク１２の曲げ加工を行うプレ
スブレーキ１３が配設され、このプレスブレーキ１３の
前面側にはそのプレスブレーキ１３に対してワーク１２
の搬入・搬出（ハンドリング）を行うロボット１４が所
定間隔をおいて配設されている。なお、このプレスブレ
ーキ１３は所定位置に固定される下金型１５に対して上
金型１６が上下動されるオーバードライブ式のものであ
るとともに、このプレスブレーキ１３の側面部には上金
型１６の移動量（追い込み量）の制御等を行うＮＣ装置
１７が配設されている。また、ロボット１４は複数個の
回動軸を有するとともにそれら回動軸を所要角度回動さ
せることによりワーク１２のハンドリングを行う多軸ロ
ボットであってロボットコントローラ１８によって所定
のロボット動作プログラムに基づいて駆動制御される。

【００１３】ロボット１４の図２にて一点鎖線で示され
ている動作範囲Ａにおける一側方（図２にて右方側）に
は、曲げ加工前のワーク１２が載置される搬入台１９が
配設されるとともに、この搬入台１９からワーク１２を
１枚ずつ順次にロボット１４に供給するためのディスタ
ッカ２０と、ロボット１４がワーク１２のハンドリング
を行う際にそのワーク１２におけるロボットハンド１４
ａの把持位置を変更するためにそのワーク１２が一時的
に載置される持替台２１とが配設されている。また、デ
ィスタッカ２０の側方には、このディスタッカ２０の駆
動制御を行うディスタッカ制御装置２２が配置されてい
る。また、前記動作範囲Ａにおけるロボット１４の他側
方（図２にて左方側）には、プレスブレーキ１３によっ
て所定形状に曲げ加工されたワーク１２の曲げ角度を検
出する曲げ角度検出装置２３と、最終形状に曲げ加工さ
れたワーク１２が載置される搬出台２４とが配設されて
いる。

【００１４】次に、曲げ加工システム１１の作動につい
て図１および図２を参照しつつ図３に基づいて説明す
る。

【００１５】まず、搬入台１９上に載置されている曲げ
加工前のワーク１２がディスタッカ２０によって取り上
げられ、この取り上げられたワーク１２の一端部がロボ
ット１４のロボットハンド１４ａによって把持される。
次いで、このワーク１２がプレスブレーキ１３に搬入さ
れてそのワーク１２の他端部が下金型１５上に載置され
る。そして、この下金型１５に対して上金型１６が下動
されることによりワーク１２の他端部が所定の曲げ角度
に曲げ加工される（第一工程：図３（ａ））。この曲げ
加工されたワーク１２はプレスブレーキ１３から曲げ角
度検出装置２３に一旦搬送されてその曲げ角度検出装置
２３によってその曲げ角度が検出される。

【００１６】この曲げ角度検出装置２３としては例えば
図４に示されているような公知のものを用いることがで
きる。この曲げ角度検出装置２３は、基台４１上に曲げ
線の一端側が固定されるワーク１２の他端側に対して接
離方向に移動自在なスライドテーブル４２と、このスラ
イドテーブル４２に回動自在に支承されるとともに引張
りばね４３によって図において反時計回り方向に付勢さ
れる揺動レバー４４と、この揺動レバー４４に配設され
るとともにワーク１２の他端側に当接することによりそ
の揺動レバー４４を回動させる一対のローラ４５，４５
とを具えている。この曲げ角度検出装置２３によれば、
スライドテーブル４２をワーク１２の他端側に対して接
近させて一対のローラ４５，４５がそのワーク１２の他
端側に当接する際の揺動レバー４４の回動角を検出する
ことによりワーク１２の曲げ角度が検出される。

【００１７】この曲げ角度検出装置２３によって検出さ
れるワーク１２の曲げ角度の検出値（検出信号）はＮＣ
装置１７に入力されてそのＮＣ装置１７において予め設
定されているワーク１２の最終曲げ角度の設定値（所定
値）と比較される。そして、前記検出値が前記所定値と
異なっていればその検出値が所定値になるように前記第
一工程における上金型１６の追い込み量が補正される。

【００１８】次いで、ワーク１２は再びプレスブレーキ
１３に搬入されてそのワーク１２の前記他端部がさらに
曲げ加工される（第二工程：図３（ｂ））。このように
して前記他端部が曲げ加工されたワーク１２はプレスブ
レーキ１３から持替台２１に搬送されてロボット１４の
ロボットハンド１４ａによる把持位置をその他端部側に
変更される。このロボットハンド１４ａによる把持位置
を変更されたワーク１２はプレスブレーキ１３に再び搬
入されて前記第一工程と同様な曲げ加工を施され（第三
工程：図３（ｃ））、続いて前記第二工程と同様な曲げ
加工を施される（第四工程：図３（ｄ））。このように
して最終形状に曲げ加工されたワーク１２はプレスブレ
ーキ１３から搬出されて搬出台２４上に載置される。

【００１９】この曲げ加工システム１１を用いてワーク
１２の曲げ加工の連続無人運転を行う場合には、まず、
最初の１枚目のワーク１２の曲げ角度を検出してその検
出値に基づいて上金型１６の追い込み量を補正した後、
例えば１０枚毎に前記曲げ角度の検出および追い込み量
の補正を行うようにするとよい。

【００２０】なお、本実施例においては、ワーク１２の
曲げ角度を補正するのに上金型１６の追い込み量を補正
しているが、これに限定されるものではなく例えば図５
に示されているような公知の金型５１を用いてワーク１
２の曲げ角度を補正することができる。この金型５１
は、加工溝（Ｖ溝）の溝底面を構成する溝底金型５２ａ
とその加工溝の両肩部を構成する両肩金型５２ｂとを具
えるとともにそれら溝底金型５２ａまたは両肩金型５２
ｂのうちのいずれか一方が他方に対して高さ調整可能と
される下金型５２と、この下金型５２に対向配置される
上金型５３とを具えている。この金型５１が適用された
プレスブレーキでは、ワーク１２の曲げ角度は上金型５
３が下死点に到達した際における溝底金型５２ａの溝底
面の中心線および両肩金型５２ｂの二稜線の三線でもっ
て決定されるため、これら溝底金型５２ａと両肩金型５
２ｂとの相対位置（高さ）を適宜変更することでワーク
１２の曲げ角度が補正される。

【００２１】

【発明の効果】以上のように構成された本発明によれ
ば、曲げ角度検出装置がプレスブレーキと別置きに配設
されるためその曲げ角度検出装置をスペース的な制約を
受けることなく配設することができる。また、この曲げ
角度検出装置によって検出されるワークの曲げ角度はプ
レスブレーキの歪みの影響等を受けることがなく、かつ
そのワークのスプリングバック量が加味された最終曲げ
角度として検出されるため、精度の良い曲げ角度の検出
を行うことができる。

【００２２】そして、この検出された曲げ角度に基づい
てプレスブレーキの金型の移動量を制御することによ
り、ロボットを介してワークの曲げ加工を行うプレスブ
レーキの連続無人運転を、前記ワークの曲げ角度の精度
を向上しつつ行うことができる。これにより曲げ加工品
の所要の生産量の確保，人手不足の解消、さらにはコス
トダウンを実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の曲げ加工システムの斜視図
である。

【図２】本発明の一実施例の曲げ加工システムの平面図
である。

【図３】本発明の一実施例の曲げ加工システムを用いて
曲げ加工されるワークの状態を説明する図である。

【図４】本発明の一実施例の曲げ加工システムに適用さ
れ得る曲げ角度検出装置の概略図である。

【図５】本発明の一実施例の曲げ加工システムに適用さ
れ得る金型の概略図である。

【符号の説明】

１１：曲げ加工システム １２：ワーク １３：プレスブレーキ １４：ロボット １５：下金型 １６：上金型 １７：ＮＣ装置 ２３：曲げ角度検出装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）上下の金型によって板状のワーク
   を挟圧することによりそのワークの曲げ加工を行うプレ
   スブレーキ、（ｂ）このプレスブレーキに対して前記ワ
   ークの搬入・搬出を行うロボットおよび（ｃ）前記プレ
   スブレーキと別置きに設けられるとともに、前記ロボッ
   トによってそのプレスブレーキから搬出される曲げ加工
   後のワークの曲げ角度を検出する曲げ角度検出装置を具
   えることを特徴とする曲げ加工システム。
2. 【請求項２】 前記曲げ角度検出装置によって検出され
   るワークの曲げ角度の検出値が所定値になるように前記
   金型の移動量を制御する金型制御装置を具えることを特
   徴とする請求項１に記載の曲げ加工システム。