JPH072088Y2 - 曲げ機械の工具位置制御装置 - Google Patents

曲げ機械の工具位置制御装置

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JPH072088Y2
JPH072088Y2 JP1988148011U JP14801188U JPH072088Y2 JP H072088 Y2 JPH072088 Y2 JP H072088Y2 JP 1988148011 U JP1988148011 U JP 1988148011U JP 14801188 U JP14801188 U JP 14801188U JP H072088 Y2 JPH072088 Y2 JP H072088Y2
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    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D5/00Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/02Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves on press brakes without making use of clamping means
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は曲げ加工中に任意な部分の曲げ角度が制御で
きるようにした曲げ機械の工具位置制御装置に関する。
〔従来の技術〕
従来長尺な板材の曲げ加工を行う場合、プレスブレーキ
のような曲げ機械を使用する。
この曲げ機械は長尺なパンチ及びダイスよりなる工具を
有していて、これらパンチ及びダイスの間で板材の曲げ
加工を行うが、曲げ加工中工具に発生するたわみを修正
したり、曲げ角度が任意に調整できるようにした装置や
方法が種々提案されている。
例えばパンチやダイスのたわみを歪ゲージにより検出し
て、曲げ加工時ダイスの下側に設けた複数の油圧シリン
ダへたわみ量に応じて油圧を供給することにより工具の
たわみを修正するようにしたものや、特公昭57-27773
号、特公昭52-20431号、特公昭54-417号、特公昭55-418
48号公報など。
〔考案が解決しようとする課題〕
しかし工具のたわみに応じて油圧シリンダへ油圧を供給
するものでは、たわみの修正はできても、各油圧シリン
ダの位置制御を行っていないため、曲げ角度を調整する
ことができない。
また特公昭57-27773号公報に記載された曲げ工具は、加
圧しながら曲げ角度を任意に連続的に小さくするなどの
微調整ができないことから、局部的に曲げ角度にバラツ
キが発生しても、これを加圧中に修正できないなどの不
具合があった。さらに特公昭52-20431号、特公昭54-417
号公報に記載のものは、リンク機構によりラムを上下動
する機械式のプレスブレーキであって、油圧シリンダに
よりダイスを押上げることにより曲げ角度を調整してい
るが、位置制御機能がないため、種々の要因に対する角
度のバラツキに対応できないと共に、油圧シリンダの圧
力を制御する方式のため、力が分散して効果的なバラツ
キの修正制御ができないなどの不具合がある。
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、加工中に任意な部分の曲げ角度が制御できるように
した曲げ機械の工具位置制御装置を提供しようとするも
のである。
〔課題を解決するための手段及び作用〕
この考案は上記目的を達成するために、長手方向に分離
され、かつ折曲げシリンダにより上下動自在な可動ダイ
と、これら可動ダイの間に固設され、かつ加圧保持シリ
ンダにより上下動自在なパンチとの間で曲げ加工すべき
ワークを挟着する固定逆板押えとを備えた曲げ機械にお
いて、上記折曲げシリンダの少くとも1個と油圧源の間
に、サーボ弁を設けると共に、このサーボ弁を、予め入
力されたデータを基に制御されるサーボモータにより回
転される追込み量指令ねじにより切換え制御することに
より、上記可動ダイの上昇位置を制御するようにしたも
ので、ワークを加圧しながら可動ダイの位置制御が可能
となるため、ワークの板厚などのバラツキや可動ダイの
タワミなどにより曲げ角度に局部的なバラツキが発生し
ても、これを修正しながら曲げ加工ができるため、精度
の高い曲げ加工が可能になる。
〔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は曲げ機械の本体で、下ビーム2の上部に
設けられたテーブル3にダイベース4を介して可動ダイ
5が取付けられており、この可動ダイ5の上方に加圧保
持シリンダ6により上下動自在なラム7に取付けられて
パンチ8が設けられている。
上記可動ダイ5は上部5aが長手方向に沿って分離された
構造で、各上部5aの間に下ビーム2側に固定された固定
逆板押え9が設けられていると共に、ダイ5が固着され
たダイベース4の下方にピン10がそれぞれ上下動自在に
設けられている。
そして各ピン10の下端はピン高さ調整機構11の上部クサ
ビ11a上面に当接されている。
上記ピン高さ調整機構11は2分割され、かつ圧縮ばね11
bにより離間方向へ付勢された上部クサビ11aと、ほぼ山
形に形成された下部クサビ11cよりなり、下部クサビ11c
の両側面に固着された側板11dに複数個所に亘って設け
られた調整ねじ11eにより各上部クサビ11aを接離方向へ
移動調整することにより、固定逆板押え9に対して可動
ダイ5の高さが調整できると共に、調整位置はロックナ
ット11fにより固定できるようになっている(第5図参
照)。
また上記下部クサビ11cの下部は下ビーム2の長手方向
に沿って1個所ないし複数個所設置された折曲げシリン
ダ12のピストン杆12a先端に支持部材12bを介して支持さ
れている。
上記各支持部材12bには、各折曲げシリンダ12毎に設け
られたサーボモータ13により回転されて上下調整が自在
な追込み量指令ねじ14が設けられていて、この指令ねじ
14により、各折曲げシリンダ12毎に設けられた機械式サ
ーボ弁15が動作されるようになっている。
一方第3図は上記各折曲げシリンダ12へ油圧を供給する
油圧系統図で、油圧ポンプ17より吐出された油圧は、昇
降切換え電磁弁18を介して加圧保持シリンダ6のヘッド
側及びロッド側へ選択的に供給できるようになってお
り、ヘッド側管路19には圧抜き弁20が、ロッド側管路21
には下降速度調整弁22が設けられている。
また油圧ポンプ17の吐出圧の一部は上記各サーボ弁15を
介して折曲げシリンダ12と、電磁弁23を介してダイホル
ダ3の左右端部に設けられた強制引下げシリンダ24へそ
れぞれ供給できるようになっている。
なお図中25は加圧力設定リリーフ弁26及び引下げ圧設
定、上昇圧設定リリーフ弁27を選択するための電磁弁で
ある。またダイ5の上部5aを分離するため、ダイ5を予
め長手方向に沿って2分割してもよいが、第7図及び第
8図に示すように、ダイ5を一体構造に形成して、各上
部5a間の溝5b内に、上下に分割した逆板押え押え9の下
部部材9bの突出部9cが突出する孔5cを設け、これら孔5c
より突出した突出部9cに上部部材9aの下部を嵌着するよ
うにしてもよい。
次に作用を第4図に示すコントロールユニットAのブロ
ック図も混えて説明すると、例えば第6図に示すような
製品を折曲げ加工する場合、まず、曲げ加工に必要な次
の情報を操作盤30より入力する。
加工条件 1.製品の曲げ角度:A 2. 〃 板厚 :T 3. 〃 材質 :MAT′L 4.金型の溝幅 :V 5. 〃 パンチR:PR 6.製品の長さ :L 7.製品の脚長 :H 上記情報の入力を終了して作業を開始すると、まず電磁
弁18がポジション181へ、そして電磁弁25がポジション2
51へ切換って、加圧設定リリーフ弁26で設定された油圧
が電磁弁18より加圧保持シリンダ6のヘッド側へ供給さ
れてラム7が下降を開始し、ラム7の先端に取付けられ
たパンチ8の先端が可動ダイ5上に載置されたワーク40
に上から当接して、固定逆押え板9との間でワーク40の
折曲げ個所が加圧保持される。
一方操作盤30より折曲げに必要な製品情報の入力された
演算処理装置31は、曲げ加工に必要な各種データを入力
情報をもとに算出し、NC装置32へ出力する。
NC装置32は演算処理装置31より入力されたデータをもと
に制御信号をパルスコンディショナ33、偏差カウンタ3
4、D/A変換器35、アナログ増幅器37を経て各折曲げシリ
ンダ12毎に設けられたサーボモータ13へと出力する。
これによってサーボモータ13が追込み量指令ねじ14を回
転して各折曲げシリンダ12毎に設けられた機械式サーボ
弁15を動作するため、油圧ポンプ17の吐出圧が各サーボ
弁15より折曲げシリンダ12のボトム側へ流入し、可動ダ
イ5を、所定の追込み量だけ上昇させる。
また上記サーボモータ15にはパルスエンコーダ41が設け
られていて、追込み量がパルスコンディショナ42を介し
て偏差値カウンタ34及び周波数電圧変換器43へフィード
バックされる。
周波数電圧変換器43は速度フィードバック用で、入力さ
れた追込み量を電圧に変換して比較器44へ出力し、比較
器44でD/A変換器35からの出力と比較されて、可動ダイ
5の上昇速度が補正されると共に、所定の追込み量に上
昇したところで可動ダイ5が停止し、可動ダイ5とパン
チ8の間でワーク40が予め入力した角度Aに折曲げられ
る。
その後電磁弁20が開放されて加圧保持シリンダ12のヘッ
ド側の圧油が抜出された後、電磁弁18がポジション182
へ、そして電磁弁25がポジション252へ切換えられて、
上昇圧設定リリーフ弁27で設定された油圧が加圧保持シ
リンダ6のロッド側へ供給されるため、ラム7及びパン
チ8が上昇し、同時にサーボモータ13が逆転されて追込
み量指令ねじ14が下降されるため、サーボ弁15が切換っ
て折曲げシリンダ12のロッド側へ油圧が供給される。
これによって可動ダイ5が下降されると共に、このとき
電磁弁23がポジション231へ切換えられるため、強制引
下げシリンダ24のロッド側にも油圧が供給されて、強制
引下げシリンダ24により可動ダイ5が引下げられる。
以上のようにしてワーク40が折曲げられて、第6図に示
す製品が完成するが、上記曲げ加工中各折曲げシリンダ
12毎に追込み量を変えることにより、任意な部分の曲げ
角度が制御できるようになる。
なお上記実施例ではサーボモータ13により追込み量指令
ねじ13を介してサーボ弁15を動作させているが、第9図
に示すようにコントロールユニットAからの指令により
直接電気油圧サーボ弁50を直接制御してもよく、追込み
量は下ビーム21に取付けられたリニアスケール51より読
取ってフィードバックさせるようになっている。
さらに第10図は折曲げシリンダ12をサーボモータ52によ
り駆動されるボールスクリュウ53とした別の実施例で、
サーボモータ52とボールスクリュウ53に螺合されたナッ
ト53aがベベルギヤ54により連動されていて、コントロ
ールユニットAからの指令によりサーボモータ52を介し
てナット53aが回転されると、ナット53aに螺合されたボ
ールスクリュウ53が上昇して可動ダイ5を押上げるよう
になっている。
〔考案の効果〕
この考案は以上詳述したように、予め製品の曲げ角度や
板厚、材質などの加工条件を入力することにより工具の
長手方向に1個所ないし複数個所設けられた押上げ手段
の追込み量が自動設定されるため、局部的に曲げ角度に
バラツキが生じたり、クラゾリのない曲げ精度の高い製
品が得られるようになる。
また曲げ加工中に任意な部分の曲げ角度を制御できるこ
とから、加工中に曲げ角度のバラツキが補正できると共
に、パンチと逆板押えの間でワークを挟着した状態で、
ワークの曲げ加工を行うことから、小さな尺で折曲げて
も曲げ割れが発生する虞れもないと同時に、曲げに伴っ
て発生するクラゾリも防止することができる。
さらに予め入力されたデータにより制御されるサーボモ
ータにより追込み量指令ねじを回転させて、ワークの加
圧中にサーボ弁を制御するようにしたことから、曲げ加
工中に荷重が変化したり、振動や衝撃が発生しても、こ
れらの影響を受けることがないため、これによっても精
度の高い曲げ加工が可能になる。
【図面の簡単な説明】
図面はこの考案の一実施例を示し、第1図は縦断面図、
第2図は第1図II方向からの矢視図、第3図は油圧系の
回路図、第4図は制御系のブロック図、第5図は高さ調
整機構の拡大図、第6図は製品の説明図、第7図ないし
第10図は他の実施例を示す説明図である。 5はダイ、6は加圧保持シリンダ、7はラム、8はパン
チ、9は逆板押え、10はピン、11は高さ調整機構、12は
折曲げシリンダ、13はサーボモータ、14は追込み量指令
ねじ、15はサーボ弁、50は電気油圧制御弁、52はサーボ
モータ、53はボールスクリュウ、53aはナット、Aはコ
ントロールユニット。

Claims (4)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】長手方向に分離され、かつ押上げ手段によ
    り上下動自在な可動ダイ5と、これら可動ダイ5の間に
    固設され、かつ加圧保持シリンダ6により上下動自在な
    パンチ8との間で曲げ加工すべきワーク40を挟着する固
    定逆板押え9とを備えた曲げ機械において、上記押上げ
    手段を折曲げシリンダ12により形成し、かつ折曲げシリ
    ンダ12の少くとも1個と油圧源の間にサーボ弁15を設け
    ると共に、このサーボ弁15を、予め入力されたデータを
    もとに制御されるサーボモータ13により回転される追込
    み量指令ねじ14により切換え制御することにより、上記
    可動ダイ5の上昇位置を制御することを特徴とする曲げ
    機械の工具位置制御装置。
  2. 【請求項2】予め入力されたデータより可動ダイ5の追
    込み量を演算するコントロールユニットAを設け、該コ
    ントロールユニットAより出力される制御信号によるサ
    ーボモータ13を制御してなる請求項1記載の工具位置制
    御装置。
  3. 【請求項3】上記押上げ手段をコントロールユニットA
    により制御されるサーボモータ52により回転されるナッ
    ト53aと、該ナット53aに螺合されたボールスクリュウ53
    より構成したことを特徴とする請求項1記載の曲げ機械
    の工具位置制御装置。
  4. 【請求項4】折曲げシリンダ12と可動ダイ5の間に、押
    上げ力を可動ダイ5へ伝達するピン10と、該ピン10の高
    さを調整する高さ調整機構11を設けてなる請求項1記載
    の工具位置制御装置。
JP1988148011U 1988-11-15 1988-11-15 曲げ機械の工具位置制御装置 Expired - Lifetime JPH072088Y2 (ja)

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