JPH1157868A - パイプ及び長尺体の汎用曲げ加工装置 - Google Patents
パイプ及び長尺体の汎用曲げ加工装置Info
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Abstract
ることなく棒材またはパイプを自動的にまた制御可能に
駆動することができ,その一方で,少数の駆動軸を有す
る簡単な構造の機械を提供すること。 【解決手段】 曲げヘッド20と,加工材をつかむグリ
ッパー10を備える往復台とを支持する機械ベッド2を
有するパイプおよびワイヤ状の長尺体を曲げるための汎
用曲げ加工装置である。機械ベッド2はプレート5を支
持しており,プレート5はその一端に設けた軸23の周
りを平面的に回動可能に設けられている。また,プレー
ト5には上記回動を操作するための駆動手段が配設され
ている。
Description
と反対側の加工材の端部をつかむ往復台とを支持する機
械ベッドを備えた,パイプおよびワイヤ状の物体を曲げ
加工する機械に関する。
を曲げ加工する従来の曲げ加工装置は,主として往復台
の付いたプレートを支持する機械ベッドと,サーボ制御
される曲げ装置を有するヘッドから構成され,往復台は
制御可能に駆動するグリッパーを備えている。
で,それらを調節可能に変位させたり,それらの長手方
向軸の周りに回転させたりするように設計されている。
ヘッドは機械ベッドへ操作可能に結合されており,微小
な変位量によってグリッパー軸の横方向の位置を調節す
るようになっている。
て,ヘッドに接続された曲げ装置上のダイを,グリッパ
ーによって把持された棒材またはパイプ等の長尺材の軸
線に配置させることができる。したがって,棒材または
パイプをダイ内に形成された凹所に係合させて,上記長
尺材を曲げることが可能である。
ロボットのようなハンドリング装置を有し,加工材を自
動的に供給またはアンロードしたり,機械加工された加
工材を他の機械加工装置へ送ることができる。
ング装置の制御(たとえばプログラミング)は非常に難し
い。また,高速の作業が必要であり,曲げ加工された棒
材またはパイプが曲げアームから解放されたとき無秩序
に落下しないことが望まれるので,これらの要件に対応
できる操作が要求され,特に加工材の正確な操作が要求
される。
ような従来技術の欠点を克服することであり,さらに具
体的には,曲げ加工装置への供給装置およびアンロード
装置等の,追加および補足のハンドリング装置を使用す
ることなく棒材またはパイプを自動的にまた制御可能に
駆動することができ,その一方で,少数の駆動軸を有す
る簡単な構造の機械を提供することである。
ヤ状の物体(その断面は,どのようなものであってもよ
い)を曲げるために,次のような構成を有する曲げ加工
装置によって達成される。すなわち,請求項1に記載の
発明のように,曲げヘッドと,加工材をつかむグリッパ
ーを備える往復台とを支持する機械ベッドを有するパイ
プおよびワイヤ状の長尺体を曲げるための汎用曲げ加工
装置であって,上記機械ベッドはプレートを支持してお
り,該プレートはその一端に設けた軸の周りを平面的に
回動可能に設けられており,また,該プレートには上記
回動を操作するための駆動手段が配設されていることを
特徴とする曲げ加工装置にある。
記駆動手段は連続的に制御されるように構成されている
ことが好ましい。
記プレートに揺動動作を起こさせるために,上記プレー
トの底面にはシャフトが延設されており,該シャフトは
上記機械ベッド内に回動可能に収容されていると共に,
これを操作するための駆動手段に連結されていることが
好ましい。
レートを機械ベッド上で支持するために,上記シャフト
上にはスラスト軸受が固定されており,該スラスト軸受
は上記機械ベッド中に形成された受座に収容されている
ことが好ましい。
記機械ベッド上には,シリンダおよびピストンよりなる
駆動部が設けられており,上記ピストンは上記プレート
を操作するために該プレートに連結されていることが好
ましい。
記シャフト上にはギアホイールが固定されており,一
方,上記機械ベッド上にはサーボ制御されるギアードモ
ータが設けられており,該ギアードモータは上記ギアホ
イールに係合させてあることが好ましい。
記機械ベッドの表面上には上記プレートに対面するガイ
ドが設けられており,一方,上記プレートの底面上には
上記ガイドに支持されると共にこれと摺動するシューが
設けられていることが好ましい。
ートの下にはレバーが設けられており,該レバーは上記
プレートの回動軸の周りを回動することができ,さらに
該レバーは細長いスロットを有しており,該スロット内
には上記プレートの上記底面に固定されたピンが挿入さ
れており,上記レバーにはこれを操作するための駆動手
段が配設されており,また,上記機械ベッドへ自由端を
連結させたばねによって上記プレートを待機位置に支持
するための当接部を設けてあることが好ましい。
の往復台上に設けられたグリッパーによって棒材および
パイプを直接ハンドリングできることにある。たとえ
ば,特別に設計されたハンドリング装置を使用すること
なく,曲げ加工装置へ加工材を自動的に供給し,またア
ンロードすることができる。
復台を移動させることによって成される加工材のロード
操作は,前に処理された加工材のアンロードと同時に実
行することができ,したがって機械加工の時間が短縮さ
れる。
ンドリングまたは機械加工の軸として使用することによ
り,上記曲げ加工装置の利点がさらに向上する。つま
り,グリッパーの作業場所は,ロードおよびアンロード
のステーションとしてのほかに,他の機械加工装置また
は処理装置(たとえば,穴あけ装置,接合装置,ねじ切
り装置,またはマーキング装置)へ加工材を送るために
活用することもできる。
めの曲げ加工装置1を構成する主な要素につき,図1,
図2を用いて説明する。機械ベッド2は,長い多面的な
本体部よりなると共に,その断面は略L字型に設けてあ
り,L字の底辺部に位置する底面部3と垂直方向に形成
された垂直側面部4により構成されている。図1に示す
ごとく,上記の長い多面的な本体部の2つの端部は,曲
げ加工装置1の前面部分(矢印Fの方向)および背面部分
(矢印Rの方向)である。
平面図(図3,図4)で明らかであるように,たとえば
長方形をしたプレート5が配置されている。プレート5
の後方部分においては,シャフト6がプレート5の底面
7から延設されている。該シャフト6は,機械ベッド2
の垂直側面部4の上部と部分的に係合している。
手段を介して機械ベッド2へ連結されている。たとえ
ば,スラスト軸受100,101がシャフト6上に固定
され,機械ベッド2中に形成された受座または凹所(図
示略)に格納される。シャフト6は機械ベッド2上にお
けるプレート5の回動中心軸23を決定する。プレート
5には,回動駆動制御手段が操作可能に連結されてい
る。たとえば,図1に示すごとく,機械ベッド2の本体
部の内部には,サーボ制御のギアードモータ102が設
けられており,シャフト6上に固定されたギアホイール
103に係合している。
ダ・ピストン部108が取り付けられるのが好ましい
(図3参照)。ピストンの端部は関節継手によってプレー
ト5へ結合される。シリンダ・ピストン部108は油圧
回路(図示略)を備えている。また,上記油圧回路の中に
は,サーボ弁を取り付けるのが好ましい。本例において
は,プレート5と機械ベッド2の間に,駆動レバー10
5が取り付けられている。上記駆動レバー105の一端
には貫通穴が設けられており,プレート5を揺動するシ
ャフト6が上記の貫通穴に嵌めこまれている。また,駆
動レバー105の本体部中には,細長いスロット106
が形成されている。スロット106の中には,プレート
5の底面から延設された垂直ピンが挿入されている。
ー105の端部には,上記の駆動手段が操作可能に連結
されている。たとえば,シリンダ・ピストン部108は
ボールジョイントによって駆動レバー105に結合され
る。
には,図3に示すごとく,プレート5に当接する当接片
109が設けられる。上記当接片109は,プレート5
の待機位置,たとえば加工材の機械加工位置,ロード位
置,またはアンロード位置等に対応して配置される。ま
た,当接片109は,機械ベッド2に自由端を連結させ
たスプリング110の一端に取り付けられている。
スロット106の大きさは,ピン107が小さい往復運
動をできる大きさであり,したがって,プレート5は小
さい揺動動作を実行することができる。当接片109に
作用するスプリング110は,プレート5の上記の小さ
い揺動動作を抑制する。即ち,プレート5が当接片10
9に接するとき,作業応力または加工材のロード応力も
しくはアンロード応力によって生じた小さな揺動動作
は,スプリング110によって弾力的に吸収する。
示すごとく,垂直側面部4の上にガイド8が設けられて
いる。プレート5の底部には,ガイド8に連結するシュ
ー9が設けられている。プレート5の上部には,棒材や
パイプを把持し配置するためのグリッパー10を備えた
往復台が設けられている。グリッパー10のクランプ手
段(図示略)は,曲げ加工される直線状の棒材を配置する
軸線11を決定する。グリッパー10の往復台は,たと
えばグリッパー10の軸線11と平行なガイド(図示略)
によって,プレート5に対してその長手方向に向けて連
結される。
とく,グリッパー10および往復台へ操作可能に連結さ
れる。サーボモータ12,13によって,軸線11の周
囲におけるグリッパー10の角度位置(矢印Zの方
向),およびプレート5上におけるグリッパー往復台の
送り(矢印Xの方向)が調節される。プレート5の後方
部分には,公知のエゼクタ15がグリッパー10の軸線
11上に配置されている。
が設けられている。図1に示すごとく,曲げヘッド20
は機械ベッド2の前面へ操作可能に配設されている。曲
げヘッド20と機械ベッド2とを移動可能に結合してあ
ることによって,曲げヘッド20は前後移動,あるいは
前後移動と回動の両方が可能となっている。
は,公知の曲げ装置50が設けられている。曲げ装置5
0は,図2に示すごとく,グリッパー10の軸線11に
垂直なピン(図示略)を中心としてその周りを制御可能に
回動する(矢印Yの方向)ことができる回動アーム51を
有している。このピンは,即ち曲げ加工装置1の曲げ軸
線52である。
ているキャビネット60は,その中に曲げ加工装置1の
各軸線を駆動するサーボモータの駆動制御装置を格納し
ている。上記駆動制御装置は,公知の形式のデジタル制
御装置(図示略)へ連結している。公知のセンサ(図示略)
が機械の種々の操作素子または駆動素子上に設けられて
おり,デジタル制御装置のフィードバック制御を可能に
する。キャビネット60は,機械ベッド2のL型形状に
よって生み出された空間内に格納されている。
ート5の動作を説明する。例として,直線状の棒材また
はパイプ70がローディングステーション71から取り
上げられる操作工程において,そのハンドリング装置と
してプレート5を用いる場合,および曲げ加工された棒
材80を次の機械加工を受けるためにステーション81
に移動させる操作工程において,そのハンドリング装置
としてプレート5を使用する場合を考える。
から見て,プレート5は,グリッパー10の軸線11が
ローディングステーションに準備された直線状の棒材又
はパイプ70と一致するように,反時計廻り(矢印61)
に回動させる。次いでグリッパー10が広げられる。次
いで,図3に示すごとく,グリッパーをローディングス
テーションへ向けて移動させ(矢印62の方向),曲げ加
工装置1に対面している棒材70の末端部分とグリッパ
ー10と係合させる。
においてグリッパー10を後退させることによって,棒
材70が取り上げられる。そしてプレート5を時計回り
に回動させ,グリッパー10の軸線11を曲げ装置50
に向けて整列させる。ここで,公知の曲げ加工が実行さ
れる。
加工を施した後,プレート5を時計回り(矢印63の方
向)に回動させると共にグリッパー10を伸ばすことに
より,たとえば接合装置のような,次の機械加工装置に
送るためのステーション81に棒材80を並べる。
面を示す曲げ加工装置の略側面図。
されたときの曲げ加工装置の略正面図。
に配置されたときの曲げ加工装置の略平面図。
位置に配置されたときの曲げ加工装置の略平面図。
Claims (8)
- 【請求項1】 曲げヘッドと,加工材をつかむグリッパ
ーを備える往復台とを支持する機械ベッドを有するパイ
プおよびワイヤ状の長尺体を曲げるための汎用曲げ加工
装置であって,上記機械ベッドはプレートを支持してお
り,該プレートはその一端に設けた軸の周りを平面的に
回動可能に設けられており,また,該プレートには上記
回動を操作するための駆動手段が配設されていることを
特徴とする曲げ加工装置。 - 【請求項2】 請求項1において,上記駆動手段は連続
的に制御されるよう構成されていることを特徴とする曲
げ加工装置。 - 【請求項3】 請求項1又は2において,上記プレート
の底面にはシャフトが延設されており,該シャフトは上
記機械ベッド内に回転可能に収容されていると共に,こ
れを操作するための駆動手段に連結されていることを特
徴とする曲げ加工装置。 - 【請求項4】 請求項3において,上記シャフト上には
スラスト軸受が固定されており,該スラスト軸受は上記
機械ベッド中に形成された受座に収容されていることを
特徴とする曲げ加工装置。 - 【請求項5】 請求項1〜4のいずれか一項において,
上記機械ベッド上には,シリンダおよびピストンよりな
る駆動部が設けられており,上記ピストンは上記プレー
トを操作するために該プレートに連結されていることを
特徴とする曲げ加工装置。 - 【請求項6】 請求項3において,上記シャフト上には
ギアホイールが固定されており,一方,上記機械ベッド
上にはサーボ制御されるギアードモータが設けられてお
り,該ギアードモータは上記ギアホイールに係合させて
あることを特徴とする曲げ加工装置。 - 【請求項7】 請求項1〜6のいずれか一項において,
上記機械ベッドの表面上には上記プレートに対面するガ
イドが設けられており,一方,上記プレートの底面には
上記ガイドに支持されると共にこれと摺動するシューが
設けられていることを特徴とする曲げ加工装置。 - 【請求項8】 請求項1〜7のいずれか一項において,
上記プレートの下にはレバーが設けられており,該レバ
ーは上記プレートの回動軸の周りを回動することがで
き,さらに該レバーは細長いスロットを有しており,該
スロット内には上記プレートの上記底面に固定されたピ
ンが挿入されており,上記レバーにはこれを操作するた
めの駆動手段が配設されており,また,上記機械ベッド
へ自由端を連結させたばねによって上記プレートを待機
位置に支持するための当接部を設けてあることを特徴と
する曲げ加工装置。
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