JPH11333534A - 板材位置決め装置、この板材位置決め装置の使用方法、板材加工機 - Google Patents

板材位置決め装置、この板材位置決め装置の使用方法、板材加工機

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JPH11333534A
JPH11333534A JP21441698A JP21441698A JPH11333534A JP H11333534 A JPH11333534 A JP H11333534A JP 21441698 A JP21441698 A JP 21441698A JP 21441698 A JP21441698 A JP 21441698A JP H11333534 A JPH11333534 A JP H11333534A
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和彦 米沢
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勝義 坂本
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 板材Wのサイズの変更に対応して複数のワー
ククランパ63L,63Rの間隔を調節する作業、及び
一連の加工の途中にいずれかのワーククランパ(例えば
63L)のクランプ位置を変更する作業を高速かつ高応
答の下で能率良く行う。 【解決手段】 y軸方向へ移動可能なx軸移動ベース3
9にx軸ガイド41を設け、またx軸移動ベース39に
x軸用リニアモータ43のx軸固定子45を設け、x軸
ガイド41にx軸用リニアモータ43の複数のx軸可動
子47L,47Rをx軸方向へ移動可能に案内支持し、
各x軸可動子47L(47R)のx軸指令値と対応する
x軸位置センサ51L(51R)による検出値の偏差を
各x軸可動子47L(47R)に出力する比較部53L
(53R)をそれぞれ設け、各x軸可動子47L(47
R)にワーククランパ63L(63R)をそれぞれ設け
てなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、タレットパンチプ
レス等の板材加工機における加工部に対して板材を位置
決めする板材位置決め装置、この板材位置決め装置の使
用方法、板材加工機に関する。
【0002】
【従来の技術】タレットパンチプレス等の板材加工機に
おける加工部に対して板材を位置決めする従来の板材位
置決め装置について説明する。
【0003】板材加工機におけるフレームにはy軸ガイ
ドがy軸方向へ延伸して設けてあり、このy軸ガイドに
はy軸方向へ移動可能なy軸移動体が案内支持されてい
る。上記y軸移動体をy軸方向へ移動させるため、上記
フレームにはy軸用回転モータに連動連結しかつ回転可
能なy軸ボールねじがy軸方向へ延伸して設けてあると
共に、このy軸ボールねじに螺合したy軸ナットがy軸
移動体に連結してある。上記y軸移動体にはx軸移動ベ
ースがx軸方向へ延伸して設けてあり、このx軸移動ベ
ースにはx軸ガイドがx軸方向へ延伸して設けてあり、
このx軸ガイドにはx軸方向へ移動可能なx軸移動体が
案内支持されている。上記x軸移動体をx軸方向へ移動
させるため、x軸移動ベースにはx軸用回転モータに連
動連結しかつ回転可能なx軸ボールねじがx軸方向へ延
伸して設けてあると共に、このx軸ボールねじに螺合し
たx軸ナットがx軸移動体に連結してある。
【0004】上記x軸移動体にはクランプガイドがx軸
方向へ延伸して設けてあり、このクランプガイドには板
材の端部をクランプする複数のワーククランパがx軸方
向へ手動的に位置調節可能に設けてある。そして、各ワ
ーククランパをクランプガイドに対して固定せしめるク
ランプ固定具がそれぞれ設けてある。
【0005】従って、y軸用回転モータの駆動によりy
軸ボールねじを回転させることにより、y軸ナットを経
由してy軸移動体をy軸ガイドに案内支持されつつy軸
方向へ間接的に移動させて、x軸移動ベース及び複数の
ワーククランパをy軸移動体と一体的にy軸方向へ移動
させる。又、x軸用回転モータの駆動によりx軸ボール
ねじを回転させることにより、x軸ナットを経由してx
軸移動体をx軸ガイドに案内支持されつつx軸方向へ間
接的に移動させて、複数のワーククランパをx軸移動体
と一体的にx軸方向へ移動させる。これによって、複数
のワーククランパによりクランプされた板材をy軸方向
及びx軸方向へ移動させて、加工部に対して位置決めす
ることができる。
【0006】又、板材のサイズが変わったことにより、
複数のワーククランパの間隔を変える場合には、以下の
ように行う。即ち、クランプ固定具によるいずれかのク
ランパとクランプガイドの固定状態を解除する。そし
て、いずれかのクランパをクランプガイドに沿って手動
的にx軸方向へ位置調節して、複数のワーククランパの
間隔を板材のサイズに対応して変更する。更に、所定の
クランプ固定具によって所定のワーククランパをクラン
プガイドに対して固定せしめる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】板材のサイズが変わっ
たことに対応して複数のワーククランパの間隔を変更す
る場合には、いずれかのワーククランパをクランプガイ
ドに沿って手動的に位置調節する必要があり、その作業
が厄介かつ煩雑であるという問題がある。
【0008】又、ワーククランパと加工部との干渉を回
避したりするため、一連の加工の途中においていずれか
のワーククランパのクランプ位置(板材に対する位置)
を変更する作業を行う場合においても、同様の問題があ
る。
【0009】そこで、本発明は、複数のワーククランパ
の間隔を変更する作業、及びいずれかのワーククランパ
のクランプ位置を変更する作業を高速かつ高応答の下で
能率よく行うこと等を目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明に
あっては、板材加工機における加工部に対して板材を位
置決めする板材位置決め装置において、y軸方向へ移動
可能なx軸移動ベースをx軸方向へ延伸して設け、この
x軸移動ベースにx軸ガイドをx軸方向へ延伸して設
け、またx軸移動ベースにx軸用リニアモータのx軸固
定子を設け、上記x軸ガイドにx軸用リニアモータの複
数のx軸用可動子をx軸方向へ移動可能に案内支持し、
複数のx軸可動子を個別にx軸方向へ移動制御するた
め、各x軸可動子のx軸方向の位置を検出するx軸位置
センサをそれぞれ設けると共に、各x軸可動子のx軸指
令値と対応するx軸位置センサによる検出値の偏差を各
x軸可動子に出力する比較部をそれぞれ設け、各x軸可
動子に板材の端部をクランプするワーククランパをそれ
ぞれ設けてなることを特徴とする。
【0011】請求項1に記載の発明特定事項によると、
x軸移動ベースをy軸方向へ移動させることにより、複
数のワーククランパをx軸移動ベースと一体的にy軸方
向へ移動させる。又、x軸用リニアモータの駆動により
複数のx軸可動子をx軸ガイドに案内支持されつつ一定
の間隔を保ってx軸方向へ移動させることにより、複数
のワーククランパを一定の間隔を保ってx軸方向へ移動
させることができる。この際、各x軸可動子のx軸方向
の位置を対応するx軸位置センサにより検出し、各比較
部により各x軸可動子のx軸指令値と対応するx軸位置
センサによる検出値の偏差を各x軸可動子にそれぞれ出
力することにより、複数のx軸可動子を個別に移動制御
して、正確に位置決めすることができる。
【0012】以上により、複数のワーククランパにクラ
ンプされた板材をy軸方向及びx軸方向へ移動させて、
加工部に対して位置決めすることができる。
【0013】複数のワーククランパによりクランプする
板材のサイズの変更があった場合には、いずれかのx軸
可動子を対応する比較部、x軸位置センサの作用によっ
てx軸方向へ個別に移動制御することにより、いずれか
のワーククランパをx軸方向へ移動させて、複数のワー
ククランパの間隔を調節する。
【0014】ワーククランパと加工部との干渉を回避し
たりするため、一連の加工の途中に加工部と干渉のおそ
れのあるワーククランパのクランプ位置(板材に対する
位置)を変更する場合には、以下のように行う。即ち、
まず加工部と干渉のおそれのあるワーククランパのクラ
ンプ状態を解除する。なお、干渉のおそれのないワーク
クランプは板材をクランプしたままである。そして、干
渉のおそれのあるワーククランパを備えたx軸可動子を
対応する比較部、x軸位置センサの作用によりx軸方向
へ個別に移動制御して、干渉のおそれのあるワーククラ
ンパを板材に対してx軸方向へ位置調節する。最後に、
干渉のおそれのあるワーククランパにより板材の端部を
再度クランプする。
【0015】請求項2に記載の発明にあっては、請求項
1に記載の発明特定事項の他に、フレームにy軸ガイド
をy軸方向へ延伸して設け、また上記フレームにy軸用
リニアモータのy軸固定子をy軸方向へ延伸して設け、
上記y軸ガイドにy軸用リニアモータのy軸可動子をy
軸方向へ移動可能に案内支持し、このy軸可動子に前記
x軸移動ベースを設けてなることを特徴とする板材位置
決め装置を設けてなることを特徴とする。
【0016】請求項2に記載の発明特定事項によると、
請求項1に記載の発明特定事項による作用の他に、y軸
用リニアモータの駆動によりy軸可動子をy軸ガイドに
案内支持されつつy軸方向へ直接的に移動させることに
より、x軸移動ベース及び複数のワーククランパをy軸
可動子と一体的にy軸方向へ移動させる。これによっ
て、複数のワーククランパによりクランプされた板材を
y軸方向へ移動させることができる。
【0017】請求項3に記載の発明にあっては、板材加
工機における加工部に対して板材を位置決めする板材位
置決め装置において、y軸方向へ移動可能なx軸移動ベ
ースをx軸方向へ延伸して設け、このx軸移動ベースに
x軸方向へ移動可能なx軸移動体をx軸方向へ延伸して
設け、このx軸移動体にクランプガイドをx軸方向へ延
伸して設け、またx軸移動体にx軸用リニアモータのx
軸固定子をx軸方向へ延伸して設け、上記クランプガイ
ドにx軸用リニアモータの複数のx軸可動子をx軸方向
へ移動可能に案内支持し、複数のx軸可動子を個別にx
軸方向へ移動制御するため、各x軸可動子のx軸方向の
位置を検出するx軸位置センサをそれぞれ設けると共
に、各x軸可動子のx軸指令値と対応するx軸位置セン
サによって検出された検出値の偏差を各x軸可動子に出
力する比較部をそれぞれ設け、各x軸可動子に板材の端
部をクランプするワーククランパをそれぞれ設けてなる
ことを特徴とする。
【0018】請求項3に記載の発明特定事項によると、
x軸移動ベースをy軸方向へ移動させることにより、複
数のワーククランパ及びx軸移動体をx軸移動ベースと
一体的にy軸方向へ移動させる。又、x軸移動体をx軸
方向へ移動させることにより、複数のワーククランパを
x軸方向へ移動させる。これによって、複数のワークク
ランパによりクランプされた板材をy軸方向及びx軸方
向へ移動させて、加工部に対して位置決めすることがで
きる。
【0019】複数のワーククランパによりクランプする
板材のサイズが変更された場合には、いずれかのx軸可
動子を対応する比較部、x軸位置センサの作用によって
いずれかのx軸可動子をクランプガイドに案内支持され
つつ個別にx軸方向へ移動制御することにより、いずれ
かのワーククランパをx軸方向へ移動させて、複数のワ
ーククランパの間隔を調節する。
【0020】又、ワーククランパと加工部との干渉を回
避したりするため、一連の加工の途中に加工部と干渉の
おそれのあるワーククランパのクランプ位置(板材に対
する位置)を変更する場合には、以下のように行う。即
ち、まず加工部と干渉のおそれのあるワーククランパの
クランプ状態を解除する。なお、干渉のおそれのないワ
ーククランパは板材をクランプしたままである。そし
て、干渉のおそれのあるいずれかのワーククランパを備
えたx軸可動子を対応する比較部、x軸位置センサの作
用により個別にx軸方向へ移動制御して、干渉のおそれ
のあるワーククランパを板材に対してx軸方向へ位置調
節する。最後に、干渉のおそれのあるワーククランパに
より板材の端部をクランプする。
【0021】請求項4に記載の発明にあっては、請求項
1又は請求項3に記載の発明特定事項の他に、前記x軸
用リニアモータの複数のx軸可動子をx軸方向へ移動不
能に固定せしめるx軸用固定手段を設けてなることを特
徴とする。
【0022】請求項4に記載の発明特定事項によると、
請求項1又は請求項3に記載の発明特定事項による作用
の他に、板材のx軸方向の位置決めが終了した後に、x
軸用固定手段によって複数のx軸可動子をy軸方向へ移
動不能に固定せしめる。
【0023】請求項5に記載の発明にあっては、請求項
2に記載の発明特定事項の他に、前記y軸用リニアモー
タのy軸可動子をy軸方向へ移動不能にせしめるy軸用
固定手段を設け、前記x軸用リニアモータの複数のx軸
可動子をx軸方向へ移動不能に固定せしめるx軸用固定
手段を設けてなることを特徴とする。
【0024】請求項5に記載の発明特定事項によると、
請求項2に記載の発明特定事項による作用の他に、板材
のy軸方向の位置決めが終了した後に、y軸用固定手段
によってy軸可動子をy軸方向へ移動不能に固定せしめ
る。又、板材のx軸方向の位置決めが終了した後に、x
軸用固定手段により複数のx軸可動子をx軸方向へ移動
不能に固定せしめる。
【0025】請求項6に記載の発明にあっては、複数の
前記x軸可動子のうちいずれかのx軸可動子を対応する
前記比較部、前記x軸位置センサの作用によって個別に
x軸方向へ移動制御して、複数の前記ワーククランパの
うちいずれかのワーククランパをx軸方向へ移動させる
ことにより、板材のサイズの変更に応じて複数のワーク
クランパの間隔を調節することを特徴とする。
【0026】請求項7に記載の発明にあっては、一連の
加工の途中に、前記加工部と干渉するおそれのある前記
ワーククランパのクランプ状態を解除し、干渉するおそ
れのあるワーククランパを備えたx軸可動子を対応する
前記比較部、前記x軸位置センサの作用により個別にx
軸方向へ移動制御して、干渉するおそれのあるワークク
ランパを板材に対してx軸方向へ位置調節し、干渉する
おそれのあるワーククランパにより板材の端部を再度ク
ランプすることにより、干渉するおそれのあるワークク
ランパのクランプ位置を変更することを特徴とする。
【0027】請求項8に記載の発明にあっては、x軸移
動ベースの長さの半分よりx軸方向の長いワークのう
ち、一度目のワーククランパによるクランプで加工でき
ない範囲を板材加工する際、複数のワーククランパをx
軸原点より遠い方のものから順番にワークを解除し、ワ
ークのx軸方向の遠い方へ移動し、再度ワークをクラン
プし、加工できなかった範囲のワークに板材加工を行う
ことを特徴とする。
【0028】請求項9に記載の発明にあっては、請求項
2又は請求項5に記載の板材位置決め装置を備え、前記
フレームに板材をパスラインの高さ位置でy軸方向及び
x軸方向へ移動自在に支持するワークテーブルを固定し
て設け、前記y軸ガイド及び前記y軸リニアモータがパ
スラインの高さ位置に対して下方向へ没入するように構
成し、前記x軸移動ベースがパスラインの高さ位置に対
して上方向へ突出するように構成し、上記ワークテーブ
ルに上記板材位置決め装置との干渉を回避する干渉回避
間隙をy軸方向へ延伸して設けてなることを特徴とす
る。
【0029】請求項9に記載の発明特定事項によると、
請求項2又は請求項5に記載の発明特定事項による作用
の他に、ワークテーブルに干渉回避間隙を設けたことに
より、一部のワークテーブルをx軸移動ベースと連結し
てy軸可動子と一体的にy軸方向へ移動させなくても、
板材位置決め装置とワークテーブルとの間に干渉が生じ
ない。
【0030】
【発明の実施の形態】図1〜図3を参照するに、本発明
の実施の形態に係るタレットパンチプレス1はブリッジ
型の本体フレーム3をベースにしており、この本体フレ
ーム3の前部(図1において下部、図2において紙面に
向って表部、図3において左部)には板材Wに対して打
抜き加工等を行う加工部5が設けてある。尚、図示は省
略したが、この加工部5は、複数のパンチを備えた上部
タレットと、複数のダイを備えかつ上部タレットに上下
(図1において紙面に向って表裏、図2及び図3におい
て上下)に対向した下部タレット等を備えている。
【0031】上記本体フレーム3には加工部5に対して
板材Wを位置決めする板材位置決め装置7が設けてあ
る。以下、板材位置決め装置7を主として説明する。
【0032】本体フレーム3には一対のy軸ガイド9
L,9Rがy軸方向(前後方向)へ延伸して設けてあ
り、また本体フレーム3には一対のy軸用リニアモータ
11L,11Rのy軸固定子13L,13Rがy軸方向
へ延伸しかつ対応するy軸ガイド9L,9Rに近接して
設けてある。各y軸ガイド9L(9R)にはy軸方向へ
移動可能なy軸用リニアモータ11L(11R)のy軸
可動子15L(15R)が案内支持されている。ここ
で、一対のy軸ガイド9L,9R及び一対のy軸用リニ
アモータ11L,11Rがパスラインの高さ位置に対し
て下方向へ没入するように構成してある。
【0033】上記本体フレーム3におけるy軸ガイド9
L(9R)に近接した位置にはy軸リニアスケール17
L(17R)がy軸方向へ延伸してそれぞれ設けてあ
り、各y軸可動子15L(15R)にはy軸リニアスケ
ール17L(17R)からy軸方向の位置を検出するy
軸位置センサ19L(19R)がそれぞれ設けてある。
各y軸可動子15L(15R)をy軸方向へ移動制御す
るため、各y軸位置センサ19L(19R)をそれぞれ
設ける他に、図6に示すように板材位置決め装置7の制
御システム21は、プログラム指令部23から軸移動演
算部25及び指令分配部27を経由して送られたy軸指
令値と対応するy軸位置センサ19L(19R)による
検出値の偏差を各y軸可動子15L(15R)に出力す
る比較部29を備えている。
【0034】図4を参照するに、各y軸用リニアモータ
11L(11R)のy軸可動子15L,15Rをy軸方
向へ移動不能に固定せしめるy軸用固定手段31L(3
1R)がそれぞれ設けてある。各y軸用固定手段31L
(31R)は、各y軸固定子13L(13R)にy軸方
向へ延伸して設けられたy軸ラック33L(33R)
と、y軸可動子15L(15R)に設けられかつy軸ラ
ック33L(33R)に噛合したy軸ピニオン35L
(35R)と、y軸ピニオン35L(35R)を電磁力
の作用により回転不能にするy軸マグネットブレーキ3
7L(37R)とを備えている。
【0035】図1〜図3を参照するに、一対のy軸可動
子15L,15Rにはx軸移動ベース39がx軸方向
(左右方向、図1及び図2において左右方向、図3にお
いて紙面に向って裏表方向)へ延伸して設けてあり、x
軸移動ベース39の前側にはx軸ガイド41がx軸方向
へ延伸して設けてある。尚、上記x軸移動ベース39は
パスラインの高さ位置に対して上方向へ突出するように
構成してある。又、x軸移動ベース39の前側にはx軸
用リニアモータ43のx軸固定子45がx軸方向へ延伸
しかつx軸ガイド41に近接して設けてあり、x軸ガイ
ド41にはx軸方向へ移動可能なx軸用リニアモータ4
1の一対のx軸可動子47L,47Rがそれぞれ案内支
持されている。
【0036】ここで、x軸移動ベース39にはx軸リニ
アスケール49がx軸方向へ延伸して設けてあり、各x
軸可動子47L(47R)にはx軸リニアスケール49
からx軸方向の位置を検出するx軸位置センサ51L
(51R)がそれぞれ設けてある。各x軸可動子47L
(47R)を個別にx軸方向へ移動制御するため、各x
軸位置センサ51L(51R)をそれぞれ設ける他に、
図6に示すように制御システム21は、プログラム指令
部23から軸移動演算部25及び指令分配部27を介し
て送られたx軸指令値と各x軸位置センサ51L(51
R)による検出値の偏差を各x軸可動子47L(47
R)に出力する比較部53L(53R)がそれぞれ備え
ている。
【0037】図5を参照するに、x軸用リニアモータ4
1の一対のx軸可動子47L,47Rをx軸方向へ移動
不能に固定せしめるx軸用固定手段55が設けてある。
このx軸用固定手段55は、x軸固定子43にx軸方向
へ延伸して設けられたx軸ラック57と、各x軸可動子
45L(45R)に設けられかつx軸ラック57に噛合
したx軸ピニオン59L(59R)と、x軸ピニオン5
9L(59R)を電磁力の作用により回転不能にするx
軸マグネットブレーキ61L(61R)とを備えてい
る。
【0038】図6及び図3を参照するに、各x軸可動子
47L(47R)には板材Wの端部をクランプするワー
ククランパ63L(63R)がそれぞれ設けてあり、各
x軸可動子47L(47R)の幅はワーククランパ63
L(63R)の幅よりもわずかにx軸方向へ長いもので
ある。各ワーククランパ63L(63R)はクランプ用
のエアシリンダ65L(65R)を備えており、各エア
シリンダ65L(65R)にエアを供給することにより
各ワーククランパ63L(63R)により板材Wの端部
をクランプできるように構成してある。
【0039】各エアシリンダ65L(65R)を備えた
エア回路システム67について簡単に説明すると以下の
ようになる。即ち、一方のエアシリンダ65Lにはエア
源69が回路71を介して接続してあり、この回路71
の途中から分岐接続した回路73が他方のエアシリンダ
65Rに接続してある。上記回路71におけるエアシリ
ンダ65Lと分岐部との間には連通状態と遮断状態とに
切換え可能な切換え弁75Lが配設してあり、回路73
の途中には連通状態と遮断状態に切換え可能な切換え弁
75Rが配設してある。なお、回路71におけるエア源
69と分岐部の間にはフィルタ77、リリーフ弁79、
リュブリケータ81が配設してある。
【0040】再び図1〜図3を参照するに、前記本体フ
レーム3には板材Wをパスラインの高さ位置でy軸方向
及びx軸方向へ移動自在に支持するワークテーブル83
が固定して設けてある。そして、このワークテーブル8
3は板材位置決め装置7との干渉を回避する一対の干渉
回避間隙85L,85Rがy軸方向へ延伸して設けてあ
る。
【0041】次に、本発明の実施の形態の作用について
板材位置決め装置7の使用方法を含めて説明する。
【0042】一対のy軸用リニアモータ11L,11R
の同期駆動により各y軸可動子15L(15R)をy軸
ガイド9L(9R)に案内支持されつつy軸方向へ直接
的に移動させることにより、x軸移動ベース39及び一
対のワーククランパ63L,63Rをy軸可動子15
L,15Rと一体的にy軸方向へ移動させる。又、x軸
用リニアモータ43の駆動により一対のx軸可動子47
L,47Rをx軸ガイド41に案内支持されつつ一定の
間隔を保ってx軸方向へ直接的に移動させることによ
り、一対のワーククランパ63L,63Rを一定の間隔
を保ってx軸方向へ移動させる。この際、各x軸可動子
47L(47R)のx軸方向の位置を対応するx軸位置
センサ51L(51R)により検出し、各比較部53L
(53R)により各x軸可動子47L(47R)のx軸
指令値と対応するx軸位置センサ51L(51R)によ
る検出値の偏差を各x軸可動子47L(47R)に出力
することにより、一対のx軸可動子47L,47Rを個
別にx軸方向へ移動制御して、正確に位置決めする。
【0043】以上により、一対のワーククランパ63
L,63Rによりクランプされた板材をy軸方向及びx
軸方向へ移動させて、加工部5に対して位置決めするこ
とができる。
【0044】板材Wのy軸方向の位置決めが終了した後
に、各y軸マグネットブレーキ37L(37R)によっ
て電磁力の作用により各y軸ピニオン35L(35R)
を回転不能にすることにより、各y軸可動子15L(1
5R)をy軸方向へ移動不能に固定せしめる。又、板材
Wのx軸方向の位置決めが終了した後に、各x軸マグネ
ットブレーキ61L(61R)によって電磁力の作用に
より各x軸ピニオン59L(59R)を回転不能にする
ことにより、各x軸可動子47L(47R)をx軸方向
へ移動不能に固定せしめる。
【0045】一対のワーククランパ63L,63Rによ
りクランプする板材Wのサイズが変わった場合には、い
ずれかのx軸可動子(例えば47L)を対応する比較部
(例えば53L)、x軸位置センサ(例えば51L)の
作用によって個別にx軸方向へ移動制御することによ
り、いずれかのワーククランパ63Lをx軸方向へ移動
させて、一対のワーククランパ63L,63Rの間隔を
調節する。
【0046】ワーククランパ63L,63Rと加工部5
との干渉を回避したりするため、一連の加工の途中に加
工部5と干渉のおそれのあるワーククランパ(例えば6
3L)のクランプ位置(板材Wに対する位置)を変更す
る場合には、以下のように行う。即ち、対応する切換え
弁(例えば75L)を遮断状態に切換えて、干渉のおそ
れのあるワーククランパ(例えば63L)のクランプ状
態を解除する。そして、干渉のおそれのあるワーククラ
ンパ(例えば63L)を備えたx軸可動子(例えば47
L)を対応する比較部(例えば53L)、x軸位置セン
サ(例えば51L)の作用によって個別にx軸方向へ移
動制御することにより、干渉のおそれのあるワーククラ
ンパ(例えば63L)を板材Wに対してx軸方向へ位置
調節する。最後に、対応する切換え弁(例えば75L)
を連通状態に切換えて、干渉のおそれのあるワーククラ
ンパ(例えば63L)により板材Wの端部を再度クラン
プする。なお、図1、図2、図6において、x軸可動子
47L,47R及びワーククランパ63L,63Rは各
々2個設けられているが、干渉のおそれのあるワークク
ランパ(例えば63L)の干渉回避動作中に、板材Wの
フラツキをなくすため、x軸可動子及びワーククランパ
を追加して設けることもある。
【0047】図7〜図10には、上述した板材位置決め
装置7の一つの使用例について説明する。図7〜図10
において図1〜図6における部品と同じ部品に同一符号
を付して重複する説明を省略する。
【0048】図7において、x軸移動ベース39にはx
軸ガイド41に案内されるx軸方向へ移動自在なx軸可
動子47A,47B,47Cが設けてあり、このx軸可
動子47A,47B,47Cにはワーククランパ67
A,67B,67Cが備えてある。しかも、x軸移動ベ
ース39の図7において右側にはx軸原点用の出没自在
なロケートピン86が設けてある。
【0049】また、加工部5としては回転自在な上,下
部タレット5U,5Dが相対向して設けてある。この
上,下部タレット5U,5Dの円周上には適当な間隔で
複数のパンチP、ダイDが装着してある。上,下部タレ
ット5U,5Uに装着してあるパンチP、ダイDのう
ち、図7において一番上の位置が加工位置Kとなってい
て、この加工位置Kの上方には上下動自在なラムRが設
けてある。
【0050】上記構成により、x軸移動ベース39の長
さの半分よりx軸方向の長いワークWを複数のワークク
ランパ65A,65B,65Cでクランプして、ワーク
Wの所望位置を加工位置Kに移動位置決めしてワークW
にパンチング加工する場合には、このワークWは一度に
加工できない。すなわち、図7に示されているワークW
の斜線部分が加工できない。
【0051】そこで、このようなワークWはまず加工で
きる範囲すなわち、図7においてワークWのうち白い部
分を加工後、ワークW上のクランプ箇所を変更して行
う。
【0052】図8に示されているように、まず一番左寄
りのワーククランパ67CがワークWを放し、そのワー
ククランパ67Cのx軸可動子67Cのみ給電し、その
ワーククランパ67CをワークWの左端付近に移動さ
せ、そこでワークWを再度クランプする。この間、他の
ワーククランパ67B,67CはワークWをクランプし
たまま停止している。
【0053】次に、同じ要領で中央のワーククランパ6
7B、次いで右寄りのワーククランパ67Aを図9に示
されているように移動させる。なお、一番右のワークク
ランパ67AがワークWの左端からx軸移動ベース39
の長さの半分の位置より左になるようにする。
【0054】以上により、ワークW上の残りの範囲が、
図10に示されているように、上,下部タレット5U,
5DのラムR下すなわち加工位置Kへ、全ワーククラン
パ67A,67B,67Cの同時移動により移動位置決
め可能となり、ワークWの残りの範囲(斜線の部分)に
パンチング加工を行うことができる。
【0055】したがって、ワークWの長さがx軸移動ベ
ース39の長さの半分よりx軸方向へ長い場合でも、ワ
ーククランパ67A,67B,67Cをつかみ替えする
ことによって、パンチング加工を容易に行うことができ
る。しかも、ワーククランパ67A,67B,67Cの
うちの1つをつかみ替えする際に残りのワーククランパ
はワークWをクランプし離さないため、精度よくパンチ
ング加工を行うことができる。
【0056】又、ワークテーブル83に一対の干渉回避
間隙85L,85Rを設けたことにより、一部のワーク
テーブルをx軸移動ベース39と連結してy軸可動子1
5L,15Rと一体的にy軸方向へ移動させなくても、
板材位置決め装置7とワークテーブル83との間に干渉
は生じない。
【0057】以上のごとき、第1の発明の実施の形態に
よれば、x軸用リニアモータ43のx軸固定子45と各
x軸可動子47L(47R)の間には接触により摩擦が
ないことから高速度で各x軸可動子47L(47R)を
x軸方向へ移動でき、x軸ガイド41に案内支持される
各x軸可動子47L(47R)を直接的にx軸方向へ移
動させることができ、更に各x軸可動子47L(47
R)を個別にx軸方向へ移動制御できるため、板材Wの
サイズの変更に対応して一対のワーククランパ63L,
63Rの間隔を調節する作業、及び一連の加工の途中に
いずれかのワーククランパ(例えば63L)のクランプ
位置を変更する作業を高速かつ高応答の下で能率良く行
うことができる。
【0058】上記理由の他に、各y軸用リニアモータ1
1L(11R)のy軸固定子13L(13R)とy軸可
動子15L(15R)の間には接触による摩擦がないこ
とから高速度で各y軸可動子15L(15R)をy軸方
向へ移動でき、各y軸ガイド9L(9R)に案内支持さ
れる各y軸可動子15L(15R)を直接的にy軸方向
へ移動させることができるため、加工部5に対する板材
Wの位置決め作業も高速かつ高応答の下で能率良く行う
ことができる。
【0059】更に、板材Wのy軸方向の位置決めが終了
した後に各y軸可動子15L(15R)をy軸方向へ移
動不能に固定せしめることができると共に板材Wのx軸
方向の位置決めが終了した後に各x軸可動子47L(4
7R)をx軸方向へ移動不能に固定せしめることができ
るため、加工の際に板材Wの位置ずれを抑制して、加工
精度の向上を図ることができる。
【0060】又、一部のワークテーブルをx軸移動ベー
ス39と連結してy軸可動子15L,15Rと一体的に
y軸方向へ移動させる必要がないため、y軸方向へ移動
させる部材の重量を減らして、板材位置決め装置7の操
作性の向上を図ることができる。
【0061】次に、図11を参照して、別の発明の実施
の形態に係る板材位置決め装置87について簡単に説明
する。
【0062】本体フレーム3にはy軸ガイド89がy軸
方向へ延伸して設けてあり、このy軸ガイド89にはy
軸方向へ移動可能なy軸移動体91が案内支持されてい
る。y軸移動体91をy軸方向へ移動させるため、本体
フレーム3にはy軸用回転モータ93に連動連結しかつ
回転可能なy軸ボールねじ95がy軸方向へ延伸して設
けてあると共に、このy軸ボールねじ95に螺合したy
軸ナット97がy軸移動体91に連結してある。
【0063】上記y軸移動体91にはx軸移動ベース9
9がx軸方向へ延伸して設けてあり、このx軸移動ベー
ス99にはx軸ガイド101がx軸方向へ延伸して設け
てあって、このx軸ガイド101にはx軸移動体103
がx軸方向へ移動可能なx軸移動体103が案内支持さ
れている。x軸移動体103をx軸方向へ移動させるた
め、本体フレーム3にはx軸用回転モータ105に連動
連結しかつ回転可能なx軸ボールねじ107がx軸方向
へ延伸して設けてあると共に、このx軸ボールねじ10
7に螺合したx軸ナット109がx軸移動体103に連
結してある。
【0064】上記x軸移動体103にはクランプガイド
111がx軸方向へ延伸して設けてあり、x軸移動体1
03にはx軸用リニアモータ113のx軸固定子115
がx軸方向へ延伸して設けてある。上記クランプガイド
111にはx軸用リニアモータ113の一対(図には1
つのみ図示)のx軸可動子117L,117Rがx軸方
向へ移動可能に案内支持されており、各x軸可動子11
7L(117R)には板材Wの端部をクランプするワー
ククランパ119L(119R)がそれぞれ設けてあ
る。なお、図示は省略したが、一対のx軸可動子117
L,117Rを個別にx軸方向へ移動制御するため、各
x軸可動子117L(117R)のx軸方向の位置を検
出するx軸位置センサがそれぞれ設けてあると共に、各
x軸可動子117L(117R)のx軸指令値と対応す
るx軸位置センサによって検出された検出値の偏差を各
x軸可動子117L(117R)に出力する比較部がそ
れぞれ設けてある。
【0065】次に、別の発明の実施の形態の作用につい
て板材位置決め装置87の使用方法を含めて説明する。
【0066】y軸用回転モータ93の駆動によりy軸ボ
ールねじ95を回転させることにより、y軸移動体91
をy軸ガイド89に案内支持されつつy軸方向へ移動さ
せて、x軸移動ベース99及び一対のワーククランパ1
19L,119Rをy軸移動体91と一体的にy軸方向
へ移動させる。又、x軸用回転モータ105の駆動によ
りx軸ボールねじ107を回転させることにより、x軸
用移動体103をx軸方向へ移動させて、一対のワーク
クランパ119L,119Rをx軸移動体103と一体
的にx軸方向へ移動させる。これによって、一対のワー
ククランパ119L,119Rによりクランプされた板
材Wをy軸方向及びx軸方向へ移動させて板材Wの位置
決めを行うことができる。
【0067】又、クランプする板材Wのサイズが変わっ
た場合には、いずれかのx軸可動子(例えば117L)
を対応する比較部、x軸位置センサの作用によって個別
にx軸方向へ移動制御することにより、いずれかのワー
ククランパ(例えば119L)をx軸方向へ移動させ
て、一対のワーククランパ119L,119Rの間隔を
調節する。
【0068】ワーククランパ119L,119Rと加工
部(図示省略)との干渉を回避したりするため、一連の
加工の途中に加工部と干渉のおそれのあるワーククラン
パ(例えば119L)のクランプ位置(板材Wに対する
位置)を変更する場合には、以下のように行う。即ち、
干渉のおそれのあるワーククランパ(例えば119L)
のクランプ状態を解除する。そして、干渉のおそれのあ
るワーククランパ(例えば119L)を備えたx軸可動
子(例えば117L)を対応する比較部、x軸位置セン
サの作用により個別にx軸方向へ移動制御することによ
り、干渉のおそれのあるワーククランパ(例えば119
L)を板材Wに対してx軸方向へ位置調節する。最後
に、干渉のおそれのあるワーククランパ(例えば119
L)により板材Wの端部をクランプする。
【0069】以上のごとき、別の発明の実施の形態によ
れば、x軸用リニアモータ113のx軸固定子115と
各x軸可動子117L(117R)の間には接触による
摩擦がないことから高速度で各x軸可動子117L(1
17R)をx軸方向へ移動でき、クランプガイド111
に案内支持されている各x軸可動子117L(117
R)を直接的にx軸方向へ移動させることができ、更
に、一対のx軸可動子117L,117Rを個別にx軸
方向へ移動制御できるため、板材Wのサイズの変更に対
応して一対のワーククランパ119L,119Rの間隔
を調節する作業、及び一連の加工の途中にいずれかのワ
ーククランパ(例えば119L)のクランプ位置を変更
する作業を高速かつ高応答の下で能率良く行うことがで
きる。
【0070】
【発明の効果】請求項1に記載の発明によれば、x軸用
リニアモータのx軸固定子と各x軸可動子の間には接触
による摩擦がないことから高速度で各x軸可動子をx軸
方向へ移動させることができ、x軸ガイドに案内支持さ
れている各x軸可動子を直接的にx軸方向へ移動させる
ことができ、更に複数のx軸可動子を個別にx軸方向へ
移動制御できるため、板材Wのサイズの変更に対応して
複数のワーククランパの間隔を調節する作業、及び一連
の加工の途中にいずれかのワーククランパのクランプ位
置を変更する作業を高速かつ高応答の下で能率良く行う
ことができる。
【0071】同様の理由により、加工部に対する板材の
x軸方向の位置決め作業も高速かつ高応答の下で能率良
く行うことができる。
【0072】請求項2に記載の発明によれば、請求項1
に記載の発明の効果の他に、y軸リニアモータのy軸固
定子とy軸可動子の間には接触による摩擦がないことか
ら高速度でy軸可動子をy軸方向へ移動させることがで
き、y軸ガイドに案内支持されるy軸可動子を直接的に
y軸方向へ移動させることができるため、加工部に対す
る板材のy軸方向の位置決め作業も高速かつ高応答の下
で能率良く行うことができる。
【0073】請求項3に記載の発明によれば、x軸用リ
ニアモータのx軸固定子と各x軸可動子の間には接触に
よる摩擦がないことから高速度で各x軸可動子をx軸方
向へ移動させることができ、クランプガイドに案内支持
される各x軸可動子を直接的にx軸方向へ移動させるこ
とができ、更に複数のx軸可動子を個別にx軸方向へ移
動制御できるため、板材Wのサイズの変更に対応して複
数のワーククランパの間隔を調節する作業、及び一連の
加工の途中にいずれかのワーククランパのクランプ位置
を変更する作業を高速かつ高応答の下で能率良く行うこ
とができる。
【0074】請求項4に記載の発明によれば、請求項1
又は請求項3に記載の発明の効果の他に、板材のx軸方
向の位置決めが終了した後にx軸用リニアモータのx軸
可動子をx軸方向へ移動不能にそれぞれ固定せしめるこ
とができるため、加工を行う際に板材の位置ずれを抑制
して加工精度の向上を図ることができる。
【0075】請求項5に記載の発明によれば、請求項2
に記載の発明の効果の他に、板材のy軸方向の位置決め
が終了した後に、y軸用リニアモータのy軸可動子をy
軸方向へ移動不能に固定せしめると共に、板材のx軸方
向の位置決めが終了した後にx軸用リニアモータの各x
軸可動子をx軸方向へ移動不能にそれぞれ固定せしめる
ことができるため、加工を行う際に板材の位置ずれを抑
制して加工精度の向上を図ることができる。
【0076】請求項6に記載の発明によれば、板材のサ
イズの変更に対応して複数のワーククランパの間隔を調
節する作業を高速かつ高応答の下で能率良く行うことが
できる。
【0077】請求項7に記載の発明によれば、一連の加
工の途中にいずれかのワーククランパのクランプ位置を
変更する作業を高速かつ高応答の下で能率よく行うこと
ができる。
【0078】請求項8に記載の発明によれば、ワークの
長さがx軸移動ベースの長さの半分よりx軸方向へ長い
場合でも、複数のワーククランパをつかみ替えすること
によって、板材加工を容易に行うことができる。しか
も、複数のワーククランパのうちの1つをつかみ替えす
る際に残りのワーククランパはワークをクランプし離さ
ないため、精度よく板材加工を行うことができる。
【0079】請求項9に記載の発明によれば、請求項2
又は請求項5に記載の発明の効果の他に、一部のワーク
テーブルをx軸移動ベースと連結してy軸可動子と一体
的にy軸方向へ移動させる必要がないため、y軸方向へ
移動させる部材の重量を減らして板材位置決め装置の操
作性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】タレットパンチプレスの平面図である。
【図2】図1におけるII−II線に沿った図である。
【図3】図2におけるIII−III線に沿った図であ
る。
【図4】y軸用固定手段を示す図である。
【図5】x軸用固定手段を示す図である。
【図6】リニアモータの制御システム図である。
【図7】x軸移動ベースの長さの半分より長いワークに
加工を行う為の説明図である。
【図8】x軸移動ベースの長さの半分より長いワークに
加工を行う為の説明図である。
【図9】x軸移動ベースの長さの半分より長いワークに
加工を行う為の説明図である。
【図10】x軸移動ベースの長さの半分より長いワーク
に加工を行う為の説明図である。
【図11】別の発明の実施の形態に係る板材位置決め装
置の概略的な図である。
【符号の説明】
1 タレットパンチプレス 3 本体フレーム 5 加工部 7 板材位置決め装置 9L,9R y軸ガイド 11L,11R y軸用リニアモータ 13L,13R y軸固定子 15L,15R y軸可動子 39 x軸移動ベース 41 x軸ガイド 43 x軸用リニアモータ 45 x軸用固定子 47L,47R x軸可動子 51L,51R x軸位置センサ 53L,53R 比較部

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 板材加工機における加工部に対して板材
    を位置決めする板材位置決め装置において、 y軸方向へ移動可能なx軸移動ベースをx軸方向へ延伸
    して設け、このx軸移動ベースにx軸ガイドをx軸方向
    へ延伸して設け、またx軸移動ベースにx軸用リニアモ
    ータのx軸固定子を設け、上記x軸ガイドにx軸用リニ
    アモータの複数のx軸用可動子をx軸方向へ移動可能に
    案内支持し、複数のx軸可動子を個別にx軸方向へ移動
    制御するため、各x軸可動子のx軸方向の位置を検出す
    るx軸位置センサをそれぞれ設けると共に、各x軸可動
    子のx軸指令値と対応するx軸位置センサによる検出値
    の偏差を各x軸可動子に出力する比較部をそれぞれ設
    け、各x軸可動子に板材の端部をクランプするワークク
    ランパをそれぞれ設けてなることを特徴とする板材位置
    決め装置。
  2. 【請求項2】 フレームにy軸ガイドをy軸方向へ延伸
    して設け、また上記フレームにy軸用リニアモータのy
    軸固定子をy軸方向へ延伸して設け、上記y軸ガイドに
    y軸用リニアモータのy軸可動子をy軸方向へ移動可能
    に案内支持し、このy軸可動子に前記x軸移動ベースを
    設けてなることを特徴とする板材位置決め装置を設けて
    なることを特徴とする請求項1に記載の板材位置決め装
    置。
  3. 【請求項3】 板材加工機における加工部に対して板材
    を位置決めする板材位置決め装置において、 y軸方向へ移動可能なx軸移動ベースをx軸方向へ延伸
    して設け、このx軸移動ベースにx軸方向へ移動可能な
    x軸移動体をx軸方向へ延伸して設け、このx軸移動体
    にクランプガイドをx軸方向へ延伸して設け、またx軸
    移動体にx軸用リニアモータのx軸固定子をx軸方向へ
    延伸して設け、上記クランプガイドにx軸用リニアモー
    タの複数のx軸可動子をx軸方向へ移動可能に案内支持
    し、複数のx軸可動子を個別にx軸方向へ移動制御する
    ため、各x軸可動子のx軸方向の位置を検出するx軸位
    置センサをそれぞれ設けると共に、各x軸可動子のx軸
    指令値と対応するx軸位置センサによって検出された検
    出値の偏差を各x軸可動子に出力する比較部をそれぞれ
    設け、各x軸可動子に板材の端部をクランプするワーク
    クランパをそれぞれ設けてなることを特徴とする板材位
    置決め装置。
  4. 【請求項4】 前記x軸用リニアモータの複数のx軸可
    動子をx軸方向へ移動不能に固定せしめるx軸用固定手
    段を設けてなることを特徴とする請求項1又は請求項3
    に記載の板材位置決め装置。
  5. 【請求項5】 前記y軸用リニアモータのy軸可動子を
    y軸方向へ移動不能にせしめるy軸用固定手段を設け、
    前記x軸用リニアモータの複数のx軸可動子をx軸方向
    へ移動不能に固定せしめるx軸用固定手段を設けてなる
    ことを特徴とする請求項2に記載の板材位置決め装置。
  6. 【請求項6】 複数の前記x軸可動子のうちいずれかの
    x軸可動子を対応する前記比較部、前記x軸位置センサ
    の作用によって個別にx軸方向へ移動制御して、複数の
    前記ワーククランパのうちいずれかのワーククランパを
    x軸方向へ移動させることにより、板材のサイズの変更
    に応じて複数のワーククランパの間隔を調節することを
    特徴とする請求項1〜請求項5のうちいずれかの請求項
    に記載の板材位置決め装置の使用方法。
  7. 【請求項7】 一連の加工の途中に、前記加工部と干渉
    するおそれのある前記ワーククランパのクランプ状態を
    解除し、 干渉するおそれのあるワーククランパを備えたx軸可動
    子を対応する前記比較部、前記x軸位置センサの作用に
    より個別にx軸方向へ移動制御して、干渉するおそれの
    あるワーククランパを板材に対してx軸方向へ位置調節
    し、 干渉するおそれのあるワーククランパにより板材の端部
    を再度クランプすることにより、干渉するおそれのある
    ワーククランパのクランプ位置を変更することを特徴と
    する請求項1〜請求項5のうちのいずれかの請求項に記
    載の板材位置決め装置の使用方法。
  8. 【請求項8】 x軸移動ベースの長さの半分よりx軸方
    向の長いワークのうち、一度目のワーククランパによる
    クランプで加工できない範囲を板材加工する際、複数の
    ワーククランパをx軸原点より遠い方のものから順番に
    ワークを解除し、ワークのx軸方向の遠い方へ移動し、
    再度ワークをクランプし、加工できなかった範囲のワー
    クに板材加工を行うことを特徴とする請求項1〜請求項
    5のうちのいずれかの請求項に記載の板材位置決め装置
    の使用方法。
  9. 【請求項9】 請求項2又は請求項5に記載の板材位置
    決め装置を備え、 前記フレームに板材をパスラインの高さ位置でy軸方向
    及びx軸方向へ移動自在に支持するワークテーブルを固
    定して設け、前記y軸ガイド及び前記y軸リニアモータ
    がパスラインの高さ位置に対して下方向へ没入するよう
    に構成し、前記x軸移動ベースがパスラインの高さ位置
    に対して上方向へ突出するように構成し、上記ワークテ
    ーブルに上記板材位置決め装置との干渉を回避する干渉
    回避間隙をy軸方向へ延伸して設けてなることを特徴と
    する板材加工機。
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