KR0154100B1

KR0154100B1 - 절곡기의 공구위치 제어장치

Info

Publication number: KR0154100B1
Application number: KR1019900701513A
Authority: KR
Inventors: 시게루 도카이
Original assignee: 가타다 데츄야; 가부시기 가이샤 고마쯔 세이샤쿠쇼
Priority date: 1988-11-15
Filing date: 1989-11-15
Publication date: 1998-11-16
Also published as: KR900701425A; JPH072088Y2; US5176017A; EP0396782B1; WO1990005599A1; EP0396782A1; EP0396782A4; JPH0270814U

Abstract

내용 없음.

Description

[발명의 명칭]

절곡기의 공구위치 제어장치

[발명의 상세한 설명]

[발명의 기술분야]

본 발명은 프레스 브레이크(Press break) 등의 절곡기에 관한 것으로, 특히 기다란 판재의 절곡 가공중에 임의 부분에 대한 절곡 각도의 제어가 가능하도록한 절곡기의 공구위치 제어장치에 관한 것이다.

[발명의 배경기술]

종래, 기다란 판재의 절곡 가공을 시행하는 경우, 프레스 브레이크와 같은 절곡기를 사용한다.

이 절곡기는 기다란 펀치 혹은 다이로된 공구를 가지고 있고, 이들 펀치 및 다이의 공간을 통하여 판재의 절곡가공을 실시하지만, 절곡가공 중 공구에 발생하는 편차를 수정하거나, 절곡각도를 임의로 조정할 수 있도록 한 장치 및 방법이 여러 가지 제안되었다.

예를 들면, 펀치와 다이의 편차를 게이지로 검출하여, 절곡 가공 시에 다이의 하측에 설치된 복수의 유압 실린더로서 편차량에 따른 유압을 공급하여 공구의 편차를 수정하도록 한 것들이, 일본특허공고 소57-27773호, 소52-20431호, 소54-417호, 소55-41848호 공보 등에 나타나 있다.

그러나 공구의 편차에 대응하여 유압 실린더로 유압을 공급하도록 한 것은, 편차의 수정은 가능하나, 각 유압 실린더의 위치제어를 실시하지 않기 때문에 절곡 각도를 조정하는 것이 불가능하였다.

또한, 일본 특허공고 소57-17773호 공보에 기재된 절곡 공구는, 가압을 실시하면서 절곡각도를 피절곡판재 임의의 부분에 연속적으로 미세조정을 실시하도록 하는 것이 불가능하였기 때문에, 국부적으로 절곡각도의 변동이 발생하는 경우, 이것을 가압중에 수정할 수 없는 문제점이 있었다.

또한 일본특허공고 소52-20431호, 소54-417호 공보에 기재된 것은, 링크 기구로서 램을 상, 하운동 시키는 기계식 프레스 브레이크로서, 유압 실린더로 다이를 상승시키는 것에 따라 절곡각도를 조정하고 있으나, 위치제어 기능이 없기 때문에 여러 가지 요인들에 대한 각도의 변화에 대응할 수 없음과 동시에, 유압 실린더의 압력을 제어하는 방식이기 때문에 힘이 분산되어 효과적인 변동의 수정제어가 불가능한 문제점이 있었다.

[발명의 개요]

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 감안한 것으로서, 그 목적으로 하는 것은, 절곡가공중에 임의부분에 대한 절곡 각도의 제어가 가능하도록 한 절곡기의 공구위치 제어장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제1형태에 따르면, 상부가 홈으로 되어 장방향을 따라 2개의 편으로 분할되고, 이들 2개의 편사이에 형성된 홈내에 카운터 판 서포오트가 설치된 다이와, 해당 다이의 하방에 다이의 길이 방향을 따라 적어도 1개소에 설치된 다이상승 수단과, 해당 다이 상승수단의 이송량을 기 입력한 가공조건에 따라 제어하는 이송수량 제어수단을 구비하고, 이에 있어서 가압 홀딩 실린더로서 상, 하운동 가능한 램의 선단으로 설치된 펀치와 상기 카운터판 서포오트 사이로 가공물이 가압홀딩되어, 상기 상승수단을 경유하여 다이를 상승시키는 것에 따라 가공물의 절곡가공이 이루어지도록 된 절곡기의 공구위치 제어장치가 제공된다.

본 발명의 제2형태에 따르면, 상기 상승수단이 상승력을 상기 다이로 전달하기 위하여 한쌍의 다이베이스를 통해 다이와 연결하는 한쌍의 핀과, 이들 핀의 높이를 각각 조정하도록 상기 핀의 하단에 설치된 높이조정 기구와, 그리고 상, 하로 미끄럼 이동 가능한 피스톤에 연결된 피스톤봉을 경우하여 상기 높이를 조정기구의 하단에 연결하고, 상기 이송량 제어수단으로서 유압공급량이 제어되는 절곡 유압 실린더를 구비하는, 제1형태로 기재된 절곡기의 공구위치 제어장치가 제공된다.

본 발명의 제3형태에 따르면, 상기 이송량 제어수단이 상기 절곡 유압실린더와 유압공급원 사이로 설치된 서어보밸브와, 해당 서어보밸브를 동작시키는 이송량 조정스크류와, 이 이송량 조정스크류를 구동시키는 서어보모타와, 그리고 기입력된 조건에 따라 해당 서어보모타를 작동시키는 컨트롤 유니트를 구비하는 제2형태 기재의 절곡기의 공구위치 제어장치가 제공된다.

또한, 본 발명의 제4형태에 따르면, 상기 이송량 제어수단이 상기 절곡 유압실린더와 유압공급원 사이로 설치된 전기 유압 서어보밸브와, 그리고 해당 전기유압 서어보밸브를 작동시키는 컨트롤 유니트를 구비하는 제1 또는 제2형태의 어느 것중 하나의 기재의 절곡기의 공구위치 제어장치가 제공된다.

또한, 본 발명의 제5형태에 따르면, 상기 상승수단이 상승력을 상기 다이로 전달하기 위해 한쌍의 다이베이스를 통해 다이와 연결하는 한쌍의 핀과, 그리고 이들 핀의 높이를 각각 조정하도록 해당 핀의 하단에 설치된 높이 조정기구를 구비하고, 또한 상기 이송량 제어장치가 전동 서어보모타와, 해당 모타를 제어하는 컨트롤 유니트와, 상기 모타로서 한쌍의 베벨기어를 경유하여 회전시키는 너트와, 그리고 해당 너트와 맞물려, 너트의 회전에 대응하여 상, 하운동되고, 상단이 상기 높이조정 기구의 하단에 접하는 볼스크류를 구비하는 제1형태에 기재된 절곡기의 공구위치 제어장치가 제공된다.

상기 각 형태를 갖는 본 발명의 형태에 따르면, 미리 가공물의 절곡각도와 판두께, 재질 등의 가공조건을 입력하는 것에 따라, 공구의 장방향에 1개소내지 복수개소로 설치한 상승수단의 이송량이 자동설정 되기 때문에, 국부적인 절곡각들과 챔버들의 변동이 발생하지 않고 높은 정밀도의 제품을 얻을 수 있게 된다.

또한, 절곡가공 중에 임의부분의 절곡각도를 제어할 수 있기 때문에, 가공 중에 절곡각도의 변동보정이 가능함과 동시에, 펀치와 카운터 판 서포오트 사이로 가공물을 끼워넣어 지지한 상태로, 가공물의 절곡가공을 시행하므로, 적은 수치의 절곡 시에도 가공물에 크랙이 발생하지 않고, 절곡에 의해 발생하는 구부러짐 현상을 방지해 주는 것이 가능하다.

상기한 이외의 본 발명의 목적, 형태, 그리고 장점은 본 발명의 원리에 합치하는 적합한 구체예가 실시예로서 나타나 있는 하기의 상세한 설명에 따라 해당기술의 숙련자에 의하여 더욱 명확해 질 것이다.

[도면의 간단한 설명]

제1도는 본 발명의 제1구체예를 나타낸 개략 단면도.

제2도는 제1도의 화살표 II방향에서의 정면도.

제3도는 제1도에 도시된 제1구체예에 대한 유압 회로도.

제4도는 제1도에 도시된 제1구체예에 대한 제어계의 블럭도.

제5도는 높이조정 일부 확대 단면도.

제6도는 절곡 가공된 제품의 사시도.

제7도와 제8도는 다이의 변형예를 나타낸 일부 정면도 및 일부 종단면도.

제9도와 제10도는 본 발명의 제2, 3구체예를 나타낸 개략 종단면도.

[적합한 구체예의 상세한 설명]

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 적합한 구체예를 설명한다.

먼저, 제1도내지 제5도에 따라 제1구체예를 설명한다.

도면에 있어서, 1은 절곡기의 본체로서, 하부빔(2)의 상부에 설치된 테이블(3)에 한쌍의 다이베이스(4)를 경유하여 가동다이(5)가 설치되어 있고, 이 가동다이(5)의 상압에는 가압 홀딩실린더(6)(제3도 참조)로서 상, 하 운동하는 랩(7)에 펀치(8)가 설치되어 있다.

상기 가동다이(5)는 그 상부측에 홈(5b)이 형성되어져 장방향을 따라 2개편 부분으로 분리된 구조로서, 이들 상부편(5a) 사이에 형성된 홈(5b)에는 하부빔(2) 측에 고정된 고정카운터 판 서포오트(stationary Counter Sheet-met al Support)(9)가 설치되어 있음과 함께, 다이가 고정된 한 쌍의 다이베이스(4)의 각 하방에 핀(10)이 각각 상, 하 작동 가능하게 설치되어 있다.

그리고 각 핀(10)의 하단은 핀 높이 조정 기구(11)의 상부웨지(wedge)(11a)의 상면에 접속되어 있다.

상기 핀 높이 조정 기구(11)는, 2개로 분할되어 압축스프링(11b)에 의해 상호 이격되는 방향으로 힘을 받는 상부 웨지(11a)와, 거의 산 모양으로 형성된 하부 웨지(11c)로 구성되어, 하부 웨지(11c)의 양측면에 고정된 측판(11d)에는 복수장소로 설치된 조정나사(11e)를 통하여 각 상부 웨지(11a)를 상호 조립시키는 방향으로 이동 조정하는 것에 따라, 고정 카운터 판 서포오트(9)에 대하여 가동다이(5)의 높이를 조정할 수 있도록 함과 함께, 조정된 위치는 로킹너트(11f)로서 고정할 수 있도록 되어 있다(제5도 참조).

또한, 상기 하부 웨지(11c)는 하부빔(2)의 장방향을 따라 1개소 내지 복수개소에 설치된 절곡 유압실린더(12)의 피스톤봉(12a) 선단 지지부재(12b)를 경유하여 지지되어 있다.

상기 각 지지부재(12b)에는, 각 절곡 유압 실린더(12)마다 설치된 서어보 모타(13)로서 회전되어 상, 하 조정이 가능한 조정스크류(14)가 설치되어 있고, 이 조정스크류(14)로서 각 절곡 유압실린더(12)에 설치된 기계식 서어보밸브(15)를 작동시키도록 되어 있다.

한편, 제3도는 상기 각 절곡 유압실린더(12)에 유압을 공급하는 유압계통도로서, 유압펌프(17)로서 토출된 유압은, 승강전환 전자밸브(18)를 통하여 가압홀딩 실린더(6)의 헤드측 및 로우드측으로서의 선택 공급이 이루어 지도록 되어 있고, 헤드측 관로(19)에는 압력 릴리이프밸브(20)가, 로우드측 관로(21)에는 하강속도 조정밸브(22)가 각각 설치되어 있다.

또한, 유압펌프(17)의 토출압 일부는 상기 각 서어보밸브(15)를 통해 각각의 절곡 유압실린더(12)와, 전자밸브(23)를 통하여 테이블(3) 혹은 다이홀더의 좌우단부에 설치된 강제하강 유압실린더(24)로 각각 공급이 이루어지도록 되어 있다.

한편 도면 중 25는 가압력 설정 릴리이프밸브(26) 및 하강압과 상승압 설정 릴리이프밸브(27)를 선택하기 위한 전자밸브이다.

또한, 다이(5)의 상부측 편(5a)을 분리하기 위해서, 다이(5)를 미리 장방향에 따라 2분할 하여도 좋으나, 제7도 및 제8도에 도시한 바와 같이, 다이(5)를 일체 구조로 형성하여, 각 상부편(5a) 사이의 홈(5b)내에 상, 하 분할된 고정카운터 판 서포오트(9)의 하부부재(9b)의 돌출부(9c)가 돌출되는 홈(5c)를 형성하고, 이들 홈(5c)을 따라 돌출된 돌출부(9c)에 상부부재(9a)의 하부를 끼워주도록 하여도 좋다.

다음에 작용을 제4도에 도시한 컨트롤 유니트 C의 블록도와 병행하여 설명하면, 예를들어 제6도에 도시된 바와 같은 제품을 절곡가공하는 경우, 먼저 절곡가공에 필요한 다음의 정보를 조작반(30)에 입력한다.

[가공조건]

1.제품의 절곡 각도 : A

2.제품의 판 두께 : T

3.제품의 제질 : MAT'L

4.금형의 홈 폭 : V

5.금형의 펀치 R : PR

6.제품의 길이 : L

7.제품의 다리 길이 : H

상기 정보의 입력을 마치고 작업을 개시하면, 먼저 전자밸브(18)가 위치 18₁로, 그리고 전자밸브(25)가 위치 25₁로 전환하고, 가압설정 릴리이프 밸브(26)에 의하여 설정된 유압이 전자밸브(18)로서 가압홀딩 실린더(6)의 헤드측으로 공급되면 램(7)이 하강을 개시하고, 램(7)의 선단에 설치된 펀치(8)의 선단이 가동다이(5)상에 적치된 가공물(40)의 상부와 접촉하여, 고정카운터 판 서포오트(9)와의 사이로 가공물(40)의 절곡위치가 가압 홀딩된다.

한편, 조작반(30)으로부터 절곡에 필요한 제품정보가 입력된 연산처리장치(31)는, 절곡가공에 필요한 각돌 데이타의 입력정보를 수집하여 산출하고, NC장치(32)로 출력한다.

NC장치(32)는 연산처리장치(31)로부터 입력된 데이터를 수거하여 제어신호를 펄스컨디셔너(33), 편차 카운터, D/A 변환기(35), 아날로그 증폭기(37)를 경유하여, 각 절곡 유압실린더(12)마다 설치된 서어보모타(13)로 출력한다.

이에따라, 서어보모타(13)가 조정스크류(14)를 회전시켜 각 절곡 유압실린더(12)에 설치된 기계식 서어보밸브(15)를 동작시켜 주기 위하여, 유압 펌프(17)의 토출압이 각 서어보밸브(15)를 통해 절곡 유압실린더(12)의 저면측으로 유입하고, 가동다이(5)를 소정의 정해진 이송량 만큼 상승시키게 된다. 또한, 상기 서어보모타(15)에는 펄스엔코우더(41)가 설치되어 있어, 이송량이 펄스 컨디셔너(42)를 경유하여 편차값 카운터(34) 및 주파수 전압 변환기(43)로 피이드 백 된다.

주파수 전압변환기는 속도 피이드 백 용으로 입력된 이송량을 전압으로 변환하여 비교기(44)로 출력하고, 비교기(44)에서 D/A 변환기(35)로부터의 출력과 비교되어, 가동다이(5)의 상승속도를 보정함과 함께, 소정의 이송량으로 상승된 때에 가동다이(5)를 정지하고, 가동다이(5)와 펀치(8) 사이의 가공물(40)이 기입력된 각도 A로 절곡된다.

그후, 전자밸브(20)가 개방하여 가압홀딩 실린더(6)의 헤드측 유압이 방출된 후, 전자밸브(18)가 위치 18₂로, 그리고 전자밸브(25)가 위치 25₂로 전환되어, 상승압 설정 릴리이프밸브(27)에 의하여 설정된 유압이 가압홀딩 실린더(6)의 로우드 측으로 공급되기 때문에, 램(7)과 펀치(8)가 상승하고, 동시에 서어보모타(13)가 역회전하여 이송량 조정스크류(14)를 하강시키기 때문에, 서어보밸브(15)가 전환되어 절곡 유압 실린더(12)의 로우드측으로 유방이 공급된다.

이에따라 가동다이(5)가 하강함과 함께, 이때 전자밸브(23)가 위치 23₁로 전환되기 때문에, 강제 하강실린더(24)로서 로우드측에도 유압이 공급되어, 강제 하강실린더(24)로서 가동다이(5)가 하강된다.

이상과 같이 하여 가공물(40)이 절곡되어 제6도에 도시된 제품을 완성하지만, 상기 절곡가공 중 절곡 유압실린더(12)의 이송량을 변환시키는 것에 따라, 임의 부분의 절곡각도가 제어된다.

또한, 상기 제1구체예에서는 서어보 모타(13)로서 이송량 조정 스크류(14)를 통해 서어보밸브(15)를 작동시키지만, 제2구체예에서는 제9도에 도시한 바와 같이, 컨트롤 유니트 C로 부터의 지령에 따라 직접 전기유압 서어보밸브(50)를 제어하여도 좋고, 이송량은 하부빔에 설치된 리니어(linear) 스케일(51)로서 이를 판독하여 피이드백 시키도록 되어 있다.

또한 제3구체예를 나타낸 제10도에 있어서는, 절곡 유압실린더(12)를 서어보 모타(52)에 의하여 구동되는 볼 스크류(53)로 구성하고, 서어보 모타(52)와 볼 스크류(53)에 끼워진 너트(53a)가 한쌍의 베벨기어(54)에 의해 연동하도록 되어 있어, 컨트롤 유니트 C로부터 지령에 따라 서어보 모타(52)를 경유하여 너트(53a)가 회전되고, 너트(53a)에 끼워진 볼 스크류(53)가 상승하여 가동다이(5)를 상승시키도록 구성되어 있다.

Claims

상부가 홈으로 되어 장방향을 따라 2개의 편(5a,5a)으로 분할되고, 이들 2개의 편(5a,5a)사이로 형성된 홈(5b)내에 카운터 판 서포오트(9)가 설치된 다이(5)와, 상기 다이(5)의 하방에 다이(5)의 길이방향을 따라 적어도 1개소에 설치된 다이 상승수단(10,11,12)과, 상기 다이 상승수단(10,11,12)의 이송량을 기 입력한 가공조건에 따라 제어하는 이송량 제어수단(13,14,15)을 구비하고, 이것에 있어서 가압홀딩 실린더(6)로서 상, 하 운동 가능한 램(7)선단으로 설치된 펀치(8)와 상기 카운터 판 서포오트(9) 사이로 가공물(40)이 가압홀딩되어, 상기 상승수단(10,11,12)을 통해 다이(5)를 상승시키는 것에 따라 가공물(40)의 절곡가공이 이루어지도록 됨을 특징으로 하는 절곡기의 공구위치 제어장치.
제1항에 있어서, 상기 상승수단(10,11,12)이 상승력을 상기 다이(5)로 전달하기 위하여 한쌍의 다이베이스(4)를 통해 다이(5)와 연결하는 한쌍의 핀(10)과, 이들 핀(10)의 높이를 각각 조정하도록 상기 핀(10)의 하단에 설치된 높이 조정기구(11)와, 그리고 상, 하로 미끄럼 이동 가능한 피스톤에 연결된 피스톤봉(12a)을 통해 상기 높이를 조정기구(11)의 하단에 연결하고, 상기 이송량 제어수단(13,14,15)에 따라 유압 공급량이 제어되는 절곡 유압실린더(12)를 구비하여서 됨을 특징으로 하는 절곡기의 공구위치 제어장치.
제2항에 있어서, 상기 이송량 제어수단(13,14,15)이 상기 절곡 유압실린더(12)와 유압 공급원 사이로 설치된 서어보밸브(15)와, 상기 서어보밸브(15)를 동작시키는 이송량 조정스크류(14)와, 이 이송량 조정 스크루(14)를 구동시키는 서어보모타(15)와, 그리고 기입력된 가동조건에 따라 해당 서어보모타(15)를 작동시키는 컨트롤 유니트(c)를 구비하여서 됨을 특징으로 하는 절곡기의 공구위치 제어장치.
제1항과 제2항중 어느 한 항에 있어서, 상기 이송량 제어수단(13,14,15)이 상기 절곡 유압실린더(12)와 유압공급원 사이로 설치된 전기유압 서어보밸브(50)와, 그리고 해당 전기유압 서어보밸브(50)를 작동시키는 컨트롤 유니트(c)를 구비하여서 됨을 특징으로 하는 절곡기의 공구위치 제어장치.
제1항에 있어서, 상기 상승수단(10,11,12)이 상승력을 상기 다이(5)로 전달하기 위한 한쌍의 다이베이스(4)를 통해 다이(5)와 연결하는 한쌍의 핀(10)과, 그리고 이들 핀(10)의 높이를 각각 조정하도록 상기 핀(10)의 하단에 설치된 높이 조정기구(11)를 구비하고, 또한 상기 이송량 제어장치(13,14,15)가 전동 서어보모타(13)와, 상기 모타를 제어하는 컨트롤 유니트(c)와, 상기 모타로서 한쌍의 베벨기어(54)를 통해 회전되는 너트(53a)와, 그리고 상기 너트(53a)와 맞물려 너트(53a)의 회전에 따라 상, 하 운동되고, 상단이 상기 높이조정기구(11)의 하단에 접하는 볼스크류(53)를 구비하여서됨을 특징으로 하는 절곡기의 공구위치 제어장치.
제2항과 제5항중 어느 한 항에 있어서, 상기 높이 조정기구(11)가 상기 한쌍의 핀(10)의 각 하단면에 각각 접하고, 압축스프링에 의해 상호 이격방향으로 힘을 가하도록 된 한쌍의 상부웨지(11a)와, 이들 한쌍의 상부웨지(11a)를 중앙을 향하여 순차 높아지는 산모양을 갖도록 한 상면으로 지지하는 하부웨지(11c)와, 해당 하부웨지(11c)의 양측면에 각각 고정된 한쌍의 측판과, 그리고 이들 측판의 양 외측으로부터 양 내측에 관통하여 각각 맞물리고, 각각의 선단이 상기 한쌍의 상부웨지(11a)의 각 외측면에 접하는 조정스크류를 구비하여서 됨을 특징으로 하는 절곡기의 공구위치 제어장치.