JPH07227626A - パンチプレスのニブリング制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ニブリング加工時のサイクルタイムを短縮す
る。 【構成】 このニブリング制御装置は、パンチプレスの
数値制御装置２３において、板厚設定手段３０、最大ピ
ッチ設定手段３１、および比較手段３４を設けたもので
ある。板厚設定手段３０は、加工板材Ｗの板厚を設定す
る手段３０であり、加工プログラム２４の板厚データを
自動抽出可能としてある。最大ピッチ設定手段３１は、
板厚に応じてニブリング最大ピッチを設定する手段であ
り、板厚と最大ピッチとを設定したテーブル３３を有し
ている。比較手段３４は、加工プログラム２４中のニブ
リングピッチ指令ａと前記最大ピッチとを比較して、最
大ピッチを超えていることを報知する。この他に、上記
の報知に基づいてニブリングピッチ指令ａを上記の板厚
対応の最大ピッチに修正するピッチ修正手段３６を設け
ても良い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、パンチプレスにおい
て、ニブリング加工、すなわちパンチ動作を連続的に繰
り返して行う加工の制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】パンチプレスの動作として、次の２通り
の動作がある。一つは、１パンチ後必ず上死点で止まる
動作で、他の一つは、１パンチ後上死点で止まらずに連
続的にパンチングを行う動作である。ニブリング加工
は、上記のようにパンチングを連続的に繰り返して行う
動作を言う。ニブリングは、板材を直線に沿って、ある
いは曲線に沿って打ち抜く動作を高速で行う場合に行わ
れる。ニブリング加工では、上記のように連続したパン
チ動作が行われるため、板材送りは、パンチ工具が板材
の上方に抜けた後、再度板材上面の高さまで下降する間
に行わなければならない。そのため、板材送りのピッチ
は所定の距離に制限される。

【０００３】従来のパンチプレス用ＮＣ装置では、ニブ
リング加工時に、Ｘ軸またはＹ軸の位置決め最大ピッチ
をＮＣパラメータに設定し、この最大距離を超える場合
にアラームを発生させて機械を停止させ、安全を図って
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ニブリング加工時の板
材送りが可能な最大ピッチは、上記のようにパンチ工具
が板材上面から抜けて再度板材上面まで下降するまでの
時間に影響されるため、板厚によって変化する。すなわ
ち、厚板の場合は最大ピッチは短いが、薄板の場合は長
く可能となる。しかし、従来は許容位置決め最大ピッチ
として１つの値しか設定されていないため、薄板の場合
は、実際に送りが可能なピッチよりも短いピッチに最大
ピッチが制限されることになる。そのため、各回のパン
チ毎に、板材送りを停止状態とする無駄な待ち時間が生
じることになり、一定長さをニブリング加工するにつ
き、必要なパンチ回数が多くなってサイクルタイムが長
くなっている。

【０００５】この発明の目的は、ニブリング加工時のサ
イクルタイムを短縮することのできるパンチプレスのニ
ブリング制御装置を提供することである。

【０００６】

【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。このニブリング制御装
置は、パンチプレスの数値制御装置（２３）において次
の各手段を設けたものである。すなわち、加工板材の板
厚を設定する手段（３０）と、前記板厚に応じてニブリ
ング最大ピッチを設定する手段（３１）と、加工プログ
ラム（２４）中のニブリングピッチ指令（ａ）と前記最
大ピッチとを比較して、前記最大ピッチを超えているこ
とを報知する比較手段（３４）とを設ける。

【０００７】上記板厚の設定手段（３０）は、加工プロ
グラム（２４）の板厚データを抽出して設定する手段と
しても良い。また、上記構成において、上記比較手段
（３４）の報知信号（ｓ）に基づいて上記ニブリングピ
ッチ指令（ａ）を上記の板厚に対応した最大ピッチに修
正して実行させるピッチ修正手段（３６）を設けても良
い。

【０００８】

【作用】この構成によると、ニブリング加工の開始等に
際して、加工プログラム（２４）中のニブリングピッチ
指令（ａ）と板厚に対応した最大ピッチとが比較手段
（３４）で比較され、最大ピッチを超えている場合は報
知が行われる。そのため、機械の安全が図られる。この
場合に、比較基準となる最大ピッチは、板厚に対応した
値であるため、薄板の場合は長いピッチの送りが可能と
なる。そのため、ニブリング加工のパンチ回数を少なく
してサイクルタイムを短縮することができる。

【０００９】板厚の設定手段（３０）が、加工プログラ
ム（２４）の板厚データを抽出して設定するものである
場合は、最大ピッチの設定のための板厚設定が自動的に
行える。また、ピッチ修正手段（３６）を設けた場合
は、ニブリングピッチ指令（ａ）に関するプログラムミ
スがあっても、板厚対応の最大ピッチで加工が継続され
ることになる。

【００１０】

【実施例】この発明の一実施例を図１ないし図５に基づ
いて説明する。図２はこの発明のニブリング制御装置を
応用するタレット式のパンチプレス機の平面図である。
フレーム１にタレット２を設け、その前方にワークテー
ブル３が配置してある。ワークテーブル３は、中央の固
定テーブル３ａと、その両側のスライドテーブル３ｂと
からなり、スライドテーブル３ｂはキャリッジ４と共に
ベッド５のレール６上を前後（Ｙ軸方向）に移動する。
キャリッジ４にはクロススライド７が横（Ｘ軸方向）移
動可能に搭載され、板材Ｗを把持するワークホルダ８が
クロススライド７に取付けらている。

【００１１】クロススライド７およびキャリッジ４は、
各々送りねじ９，１０を介してＸ軸サーボモータ１１お
よびＹ軸サーボモータ１２により進退駆動される。これ
らワークホルダ８とサーボモータ１１，１２等により、
ワーク送り機構１３が構成される。図３に示すように、
フレーム１の上部にはパンチ位置Ｐでパンチ駆動を行う
クランク機構１４が設置してある。

【００１２】クランク機構１４は、図１に示すように、
クランク軸１５に装着されて昇降するピットマン１６に
ラム１７を連結したものであり、ラム１７にタレット２
のパンチ工具１８が連結される。クランク軸１５には油
圧式のクラッチブレーキ１９を介してフライホイール２
０が連結してあり、フライホイール２０は外周に掛装し
たベルトを介してプレスモータ（図示せず）により常時
回転駆動される。クラッチブレーキ１９は、電気式のク
ラッチバルブ２１により入切制御される。クランク軸１
５にはロータリエンコーダからなる角度検出器２２が接
続してある。

【００１３】制御系を説明する。数値制御装置２３は、
加工プログラム２４を実行してパンチプレス機の全体を
制御する手段であり、コンピュータ式の数値制御部（Ｃ
ＮＣ）と、プログラマブルマシンコントローラ部（ＰＭ
Ｃ）とで構成される。数値制御装置２３は、軸送り制御
手段２５とパンチ制御手段２６とを備えており、軸送り
制御手段２５は加工プログラム２４の軸送り指令３８等
に応答してＸ軸およびＹ軸のサーボコントローラ２７に
軸送り指令を送出する。また、軸送り制御手段２５は、
クランク機構１４の位置検出器２２から入力されるクラ
ンク角度信号に応じて、所定のタイミングで前記の軸送
り指令を送出するものとしてある。

【００１４】パンチ制御手段２６は、主にクラッチバル
ブ２１の入切の制御を行う手段であり、そのパンチ指令
手段２９は、加工プログラム２４のパンチ指令に応答し
て、設定タイミングでクラッチバルブ２１に入切信号を
送出する。すなわち、通常のパンチ加工では位置検出器
２２から得られる位置検出信号に応じ、クランク角度が
下死点を通過した後の所定の角度になるとクラッチ切，
ブレーキ入の信号を出して、クランク軸１５を上死点範
囲で停止させる。また、ニブリング加工では、加工終了
位置までクラッチ入としたままでクランク軸１５を連続
回転させる。また、パンチ制御手段２６にはブザー，ラ
ンプ，ディスプレイ等からなる報知手段３５が設けてあ
る。

【００１５】このニブリング制御装置は、上記構成の数
値制御装置２３において、パンチ制御手段２６に板厚設
定手段３０、最大ピッチ設定手段３１、および比較手段
３４を設けると共に、軸送り制御手段２５にピッチ修正
手段３６を設けたものである。板厚設定手段３０は、加
工する板材Ｗの板厚データを記憶する手段であり、加工
プログラム２４に記述された板厚データ３７を自動的に
抽出して記憶する機能を備え、かつキーボード等の入力
装置２８からのデータ設定も可能としてある。最大ピッ
チ設定手段３１は、ニブリング加工時の板材送りの最大
ピッチ（ａ１〜ａｎ）を各種の板厚（ｔ１〜ｔｎ）毎に
設定した板厚・ピッチテーブル３３を有し、板厚設定手
段３０に設定された板厚データに対応する最大ピッチを
前記テーブル３３から選択して最大ピッチ設定部３２に
設定する。比較手段３４は、加工プログラム２４中のニ
ブリングピッチ指令（ａ）と最大ピッチ設定部３２の設
定最大ピッチとを比較して、その最大ピッチを超えてい
る場合に報知信号ｓを発生する手段である。報知信号ｓ
は、報知手段３５とピッチ修正手段３６とに入力され
る。

【００１６】ピッチ修正手段３６は、この報知信号ｓに
基づいて、加工プログラム２４におけるニブリングピッ
チ指令（ａ）を最大ピッチ設定部３２の設定ピッチに修
正して軸送り制御手段２５に実行させる手段である。ピ
ッチ修正手段３６は入力装置２８からのデータ入力等
で、能動状態と不能動状態とに切換自在としてある。

【００１７】上記構成によるニブリング加工の動作を説
明する。図１の加工プログラム２４中に図示したニブリ
ング指令３９は、「ＮＢＬ／」のコードで示されるニブ
リング指令部３９ａと、「ＲＥＣ／Ｒ Ｉｘ ｄｘ
ａ」のコードで示されるパターン指令３９ｂとからな
る。上記ニブリング指令部３９ａは、加工プログラム２
４における次の１ブロック分の動作を連続繰り返しパン
チ動作とする指令である。パターン指令３９ｂは、図５
に示すように、Ｘ軸方向の右側へ、「Ｉｘ」の加工長さ
だけ、「ｄｘ」の大きさのパンチ工具で、ピッチ「ａ」
で繰り返しパンチ加工する指令である。加工開始の基準
点Ａの座標（ｘ_A ，ｙ_B ）は、ニブリング指令３９の前
に記述された軸送り指令３８の実行結果の位置となる。
Ａｓはパンチ始点を示す。このパターン指令３９ｂは、
通常のパンチ加工にも使用され、ニブリング指令部３９
ａが前に記述されるとニブリング加工を行うことにな
る。

【００１８】図１のニブリング指令３９が実行される
と、図５に示すニブリング加工が行われることになる。
このニブリング加工の開始に先立ち、加工プログラム２
４の板厚データ３７は、板厚設定手段３０に設定され、
この設定板厚に応じたニブリング最大ピッチが、板厚・
ピッチテーブル３３から選択されて最大ピッチ設定部３
２に設定される。また、加工プログラム２４のニブリン
グ指令３９におけるピッチ指令（ａ）のピッチａは、比
較手段３４で最大ピッチ設定部３２の設定最大ピッチと
比較され、最大ピッチを超えない場合は通常に加工が開
始される。ピッチａが最大ピッチを超えている場合は、
比較手段３４は報知信号ｓを発生し、これに応答して、
報知手段３５が報知を行う。また、このとき、ピッチ修
正手段３６を不能動状態に設定してあるときは、報知信
号ｓに応答して非常停止手段（図示せず）で機械を停止
させる。

【００１９】この場合に、比較基準となる最大ピッチ
は、板厚に対応した値であるため、薄板の場合は長いピ
ッチの送りが可能となる。例えば、板厚が図４に示す板
厚ｔ１のときは、テーブル上面からこの板厚ｔ１よりも
若干高い高さｈ１よりも上方にパンチ工具１８がある間
は、板材送りを行うように最大ピッチａ１（図１）が設
定され、これよりも厚い板厚ｔ２のときは、高さｈ２よ
りも上方にパンチ工具１８がある間は板材送りを行うよ
うに最大ピッチａ２が設定される。このように、板厚が
薄いときは長いピッチの送りが可能となり、そのためニ
ブリング加工のパンチ回数を少なくしてサイクルタイム
を短縮することができる。

【００２０】ピッチ修正手段３６を能動状態に設定して
あるときは、上記の報知信号ｓに応答して、ニブリング
ピッチ指令（ａ）の値を最大ピッチ設定部３２の設定最
大ピッチに修正し、軸送り制御手段２５に軸送りを実行
させる。このようにニブリングピッチ指令（ａ）に関す
るプログラムミスがあっても加工が継続される。

【００２１】なお、前記実施例はＸ軸方向にニブリング
加工を行う場合につき説明したが、Ｙ軸方向にニブリン
グ加工を行う場合にも前記と同様にニブリング制御が行
える。Ｘ軸方向とＹ軸方向とでテーブル送り速度が異な
る場合は、板厚・ピッチテーブル３３にはＸ軸方向の最
大ピッチとＹ軸方向の最大ピッチとの両方を板厚に対応
して設定しておき、送り方向に応じた値を選択するよう
にする。

【００２２】

【発明の効果】この発明のパンチプレスのニブリング制
御装置は、加工板材の板厚を設定する手段と、前記板厚
に応じてニブリング最大ピッチを設定する手段と、加工
プログラム中のニブリングピッチ指令と前記最大ピッチ
とを比較して、前記最大ピッチを超えていることを報知
する比較手段とを設けたため、薄板の場合は長いピッチ
の送りが可能となり、ニブリング加工のパンチ回数を少
なくしてサイクルタイムを短縮することができる。請求
項２の発明の場合は、最大ピッチの設定のための板厚設
定が自動的に行え、操作が簡単になる。請求項３の発明
の場合は、比較手段の報知信号に基づいてニブリングピ
ッチ指令を板厚対応の最大ピッチに修正するピッチ修正
手段を設けたため、ニブリングピッチに関するプログラ
ムミスがあっても、板厚対応の最大ピッチで加工を継続
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例にかかるニブリング制御装
置の概念構成を示すブロック図である。

【図２】同ニブリング制御装置を応用するパンチプレス
機の平面図である。

【図３】同パンチプレス機の側面図である。

【図４】板厚対応処理の説明図である。

【図５】ニブリング動作例の説明図である。

【符号の説明】

２…タレット、１４…クランク機構、１５…クランク
軸、１８…パンチ工具、１９…クラッチブレーキ、２１
…クラッチバルブ、２２…位置検出器、２３…数値制御
装置、２４…加工プログラム、２５…軸送り制御手段、
２６…パンチ制御手段、３０…板厚設定手段、３１…最
大ピッチ設定手段、３２…最大ピッチ設定部、３３…板
厚・ピッチテーブル、３４…比較手段、３６…ピッチ修
正手段、３９…ニブリング指令、ａ…ニブリングピッチ
指令、ａ１〜ａｎ…最大ピッチ、ｔ１〜ｔｎ…板厚、Ｗ
…板材

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パンチプレスの数値制御装置において、
   加工板材の板厚を設定する手段と、前記板厚に応じてニ
   ブリング最大ピッチを設定する手段と、加工プログラム
   中のニブリングピッチ指令と前記最大ピッチとを比較し
   て、前記最大ピッチを超えていることを報知する比較手
   段とを設けたパンチプレスのニブリング制御装置。
2. 【請求項２】 上記板厚の設定手段が、加工プログラム
   の板厚データを抽出して設定する手段である請求項１記
   載のパンチプレスのニブリング制御装置。
3. 【請求項３】 上記比較手段の報知信号に基づいて上記
   ニブリングピッチ指令を上記の板厚に対応した最大ピッ
   チに修正して実行させるピッチ修正手段を設けた請求項
   １または請求項２記載のパンチプレスのニブリング制御
   装置。