JPS60162527A - プレスブレ−キ用材料支持装置の制御方法 - Google Patents

プレスブレ−キ用材料支持装置の制御方法

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JPS60162527A
JPS60162527A JP1226984A JP1226984A JPS60162527A JP S60162527 A JPS60162527 A JP S60162527A JP 1226984 A JP1226984 A JP 1226984A JP 1226984 A JP1226984 A JP 1226984A JP S60162527 A JPS60162527 A JP S60162527A
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bending
plate
press brake
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Takeshi Kido
城戸 剛
Kenichi Ogiso
小木曽 健一
Yuuji Ganriyuu
裕司 眼龍
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • 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
    • B21D5/0281Workpiece supporting devices

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は板材の曲げによる回転に追従して板材を支持す
るプレスブレーキ用材料支持装置の制御方法に関する。
〔従来技術〕
従来のプレスブレーキの材料支持装置は、第1図及び第
2図に示すように構成されている。即ち板材1を支持テ
ーブル2上でプレスブレーキの下型3に対して位置決め
し、プレスブレーキのラム(図示せず)を下降させると
、第2図に示すようにプレスブレーキの上型4が下降し
て板材1が曲がり始め、リミットスイッチ5は板材1と
離れる。
リミットスイッチ5が離れた信号により油圧シリンダー
6が働き、回転機構7により支持されている支持テーブ
ル2は本体8に対して回転中心9を中心に2点鎖線で示
すように回転し、再びリミットスイッチ5が板材1と接
触し停止する。以上の動作のくり返しにより、支持テー
ブル2は常に板材1に遅れて追従していく。またプレス
ブレーキの上型4が板材1に接触する直前から、マグネ
ット10が働き板材1は支持テーブル2上に保持される
上記のような従来のプレスブレーキの材料支持装置では
、常に大きな追従遅れが生じる為にプレスブレーキのラ
ム速度を低速にしなければならず、また切欠きの大きな
平板や、箱曲げ時などすでに側面の曲げられた板材では
、支持テーブルに追従遅れが生じると、板材の自重、曲
げ時の慣性力、マグネットの吸着力の合力による曲げ応
力が弾性限度゛を越え、塑性変形、いわゆる腰折れを生
じる。
そのだめ、多少追従遅れがあっても以上のような問題が
生じない平板にしか適用できないという欠点があった。
そこで本願出願人により特願昭57−152992号(
未公知)、特願昭5’1223283号(未公知)が出
願されているが、このような欠点を除去するためには完
全ではない。
〔発明の概要〕
本発明は、上記欠点を解決するためになされたもので、
追従遅れがほとんどなく、どのような形状の板材にも使
用できるプレスブレーキ用材料支持装置の制御方法を提
供することを目的とするものである。
本発明は上記目的を達成するためになされたもので、検
出器からの信号により、計算でめたプレスブレーキの下
型の肩部における板材の回転角の変化に等しく支持部材
を回転駆動するものである。
〔発明の実施例〕
以下図面を用いて本発明によるプレスブレーキ用材料支
持装置の制御方法を説明する。
第3図ないし第5図はそれぞれ本発明の一実施例を示す
正面図、平面図、側面図である。11は支持部材、12
は支持部材11を板材1の回転中心9を中心に回転する
ように支持している回転機構である。回転機構12を駆
動する駆動軸13には第1の歯車14が固定され、支持
部材11の回転を制御するモータ15の軸には第■の歯
車16が取付けられ、両歯車14.16間には歯付ベル
ト17が駆動軸13を駆動するように設けられている。
回転機構12及びモータ15を保持している本体18に
は、板材1の曲げ開始を検出する検出器19が設けられ
ており、駆動軸13にはこれを支持する軸受20.さら
には駆動軸13すなわち支持部材11の回転角を検出す
るシャフトエンコーダ21が設けられている。また支持
部材11には板材1の板厚を測定する測定器22が設け
られており、この他に板材1の板幅を測定する測定器2
3を備えている。
次に上記のように構成した本発明の詳細な説明する。支
持部材11の回転の開始と駆動方法は以下の通りである
。板材1を例えばコンベアにて支持部材にローディング
中、板材1の板厚・板幅を例えば磁気センサ、イメージ
センサ等の測定器22.23により板材1の通過時に測
定し、この測定結果を第6図に示すような制御装置26
の角度位置指令部24に入力する。板材1の位置決めが
完了した後、プレスブレーキのラムを下降させると、プ
レスブレーキの上型4により板材1は曲げられ、回転中
心9を中心に回転を始める。この曲げ開始、すなわち板
材1と検出器19の距離の変化を例えば磁気センサによ
り高速高精度に検出し、制御装置26の角度位置指令部
24に信号を入力する。入力信号により角度位置指令部
24で板材1の曲げ開始を判断し、サーボアンプ25に
指令パルスを送ると、指令パルスに従った速度でモータ
15が駆動される。モータ15が駆動すると、第■の歯
車16、歯付ベルト17、第1の歯車14を介して支持
部材11を板の曲げによる回転と同心に回転駆動する。
この場合、板材lの回転に対する支持部材11の追従方
法は以下の通りである。
第7図のようなモデルを考える。板材は上型により曲げ
力を受けるが、この曲げ力によって板材の外表面に引張
力を受け、丸みρを生ずる。ここで板厚は曲げによって
変化しないと仮定する。また第7図のように下型3の肩
部3a、3aにRがあると曲げが進行するにつれて支点
が内側に移動する。以上のことを考慮に入れ、下型の肩
部3a。
3a間の幅を2L、下型角をαとし、板材が先端の丸み
部以外でたわまないとすると、幾何学的な関係から上型
位置Yと曲げ角θの関係は次式で表される。
Y= (L+R−tan (X/2−1) sinθ−
Rsinθ)1tanθ+(ρ−ρcosθ)+(R−
Rcosθ)=(1−1/cosθ) (p+R)+ 
(L+R−tan α/2) ・tanθ −・・・(
11ところで曲げられた板材は材質により曲げ半径ρが
異なる。これは引張強さの高い材料はど同一荷重に対し
て延びが大きく、このため曲げ半径が大きくなる。曲げ
半径ρに関しては従来の解析がち と表わされる。ここで、bは板幅、tは板厚、F−nは
板材の真応カー真ひずみの関係式ρ=F・εにおける値
で、材料固有の値である。
今、アルミニウムは引張強さが小さいので、荷重点Cを
中心に曲げ半径ρを生ずるとしてρ−tと置き、各曲げ
角θに対する荷重Qを計算し、このQを用いて各材質の
曲げ半径ρを計算する。これを111式に代入して任意
の曲げ角θに対する上型位置Yが計算される。この計算
結果と実際の板材の曲げ挙動(材質: A 12 、5
pcc、 5LIS %板厚:0.5 、1.0 、2
.0 (顛〕)との誤差は最大で1.2[°コと小さく
、支持部材11を11)式で計算される曲げ角θに等し
く回転すれば、曲げ時の板材10回転に追従して支持す
ることができる。
ところで、平板の曲げ過程中、ラム速度■はほとんど変
化しないので、曲げ開始からの時間をSとすると、ti
>式のYは■・Sで置き替えられる。
このように曲げ時間Sに対する曲げ角θの関係が導かれ
た訳である。そこで本発明の制御装置26はラム速度V
、板材の材質(F−nの値)、金型の寸法り、αを入力
し、さらに板材1を支持部材11にローディング中、板
厚及び板幅を測定、入力し、曲げ時間Sに対する曲げ角
θΦ値を計算し、メモリにストアする。そして検出器1
9がらの信号によってメモリにストアされた回転位置と
速度に比例した指令パルスを送り、モータ15を駆動す
る。従って支持部材11の回転角を駆動軸13に設けら
れたシャフトエンコーダ21により検出し、この回転位
置信号とモータ15への指令信号を一致するようにモー
タ15を駆動制御することにより、支持部材11は板材
lの回転に追従し、支持することが可能になる。
以上、本発明の実施例では、駆動軸13の回転角をシャ
フトエンコーダ21がら制御装置24にフィードバック
するセミクローズトループによる方式を示したが、パル
スモータ等を使用したオープンループ制御でもよい。
また、本実施例における制御方式は、ラム速度を一定と
して曲げ開始からの時間Sと曲げ角θの関係に基づき制
御を行うものであるが、第8図のように上型位置Yを例
えば磁気スケール等の検出器27を用いて検出し、その
時の曲げ角θを+1)式に基づき計算し、これに従って
第9図に示すように支持部材11を回転位置制御しても
よい。
また、本実施例では板材の寸法を支持部材へのローディ
ング中に行っているが、あらかじめ測定し、制御装置2
6に入力してもよい。
〔発明の効果〕
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、高速
で追従遅れがほとんどなく、板材の寸法。
材質に関係なく適用でき、しかも調整の必要がなく信頼
性の高いプレスブレーキ用材料支持装置の制御が行われ
るので、実施による効果は大である。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は従来のプレスブレーキの材料支持装
置の一例を示す側面図、第3図、第4図及び第5図はそ
れぞれ本発明によるプレスブレーキ用材料支持装置の制
御方法の一実施例を説明するための正面図、平面図及び
側面図、第6図は本発明実施例の制御回路図、第7図は
本発明実施例による曲げ解析を説明するモデル図、第8
図、第9図は本発明の他の実施例の正面図及び制御回路
図である。 11・・・支持部材、12・・・回転機構、13・・・
駆動軸、14.16・・・歯車、15・・・モータ、1
7・・・歯付ベルト、18・・・本体、19・・・検出
器、2o・・・軸受、21・・・シャフトエンコーダ、
22.23・・・測定器、24・・・角度位置指令手段
、25・・・サーボアンプ、26・・・制御装置、27
・・・検出器。 なお、図中同一または相当部分には同一符号を用いてい
る。 代理人 大 岩 増 雄(ばか2名) 第2図 第4図 1に5図 16図 第7!!1 第9図 手続補正書(1鋤 1、事件の表示 特願昭59−012269号2、発明
の名称 プレスブレーキ用祠料支持装置の匍刷防法3、補正をす
る者 代表者片山仁へ部 4、代理人 ゝ I・軍 5、補正の対象 発明の詳細な説明の欄。 6、補正の内容 (1)明細書第7頁第14行目乃至第15行目にp=F
・ε1 」とあるのを「σ−F・ε7 」と補正する。 以上

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 板材を支持する支持部材と、該支持部材をプレスブレー
    キの下型の肩を中心に回転するように支持する回転機構
    と、該回転機構の駆動部と、前記板材の曲げ開始を検出
    する検出器とを備え、少なくとも前記下型の眉間寸法と
    、前記板材の板幅及び板厚寸法と、板材の材料特性と、
    前記プレスブレーキのラムの速度または下型に対する上
    型の位置にもとづいて、板材の曲げ開始からの時間に対
    する前記板材の曲げ角θを算出し、前記検出器が曲げ開
    始を検出したときに、前記算出結果にもとづき前記駆動
    部を駆動することにより、前記支持部材の回転角が前記
    曲げ角θに等しくなるように制御したことを特徴とする
    プレスブレーキ用材料支持装置の制御方法。
JP1226984A 1984-01-26 1984-01-26 プレスブレ−キ用材料支持装置の制御方法 Granted JPS60162527A (ja)

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