KR20110136870A

KR20110136870A - 굽힘 가공장치

Info

Publication number: KR20110136870A
Application number: KR1020117024794A
Authority: KR
Inventors: 테루아키 요고
Original assignee: 가부시키가이샤 옵톤
Priority date: 2009-04-08
Filing date: 2010-04-08
Publication date: 2011-12-21
Also published as: WO2010117038A1; US8601847B2; JP5330064B2; JP2010240715A; EP2418026A1; US20120016511A1; EP2418026A4

Abstract

피가공물을 지지하는 기구인 척기구는, 지지한 피가공물을 그의 피가공물의 장변방향 축주위에 비틀음 회전시키는 것이 가능하도록 구성되고, 제어수단은 피가공물을 굽힘 가공하는 굽힘기구가 부착되는 관절형 로보트를 구동하여, 굽힘기구에 의해 지지된 피가공물을 그의 피가공물의 장변방향 축주위에 미리 설정된 비틀음 각도 범위내에서 비트는 제1 제어수단과, 제1 제어수단에 의한 비틀음 각도가 비틀음 각도 범위를 벗어나는 때 척기구를 제어하여 피가공물을 그의 피가공물의 장변방향 축주위로 비트는 제2 제어수단을 구비한다.

Description

굽힘 가공장치{Bending device}

본 발명은 긴자 형태의 피가공물, 예를 들면 파이프나 봉형태의 소재를 소정의 방향으로 굽힘 가공을 하는 경우에, 굽힘 기구를 피가공물의 주위로 이동시켜서 굽힘 가공을 하는 굽힘 가공 장치에 관한 것이다.

특허문헌 1에 기재되어 있는 굽힘 가공장치에서는, 서로 평행한 축의 주위에서 회동하는 굽힘 관절과, 상기 평행한 축과 직교하는 축의 주위에 회동하는 회전 관절을 각각 다수개 가지는 관절형 로보트의 선단에 굽힘 기구가 부착되어 있다. 그리고, 각 관절이 회동하여 굽힘 기구가 이동하는 것으로, 피가공물이 척기구를 향하여 이동하고, 그 피가공물이 척기구에 지지된다. 또한, 각 관절이 회동하여 굽힘 기구가 이동됨으로써, 복수개의 장소에서 피가공물이 굽힘가공된다.

특허문헌 1 : 특개 2006-116604호 공보

상기한 종래의 굽힘 가공장치에서는 피가공물을 굽힘가공하는 경우에 관절형 로보트에 의해 굽힘기구를 피가공물의 장변 방향축 주위에 비틀음 회전시켜서, 굽힘 방향이 원하는 방향이 되도록 제어한다. 한편, 이와 같은 종래의 굽힘 가공장치에서는 관절형 로보트의 암과 피가공물이 간섭되어 버리기 때문에 굽힘 방향이 0도 내지 360도의 전범위가 될 수 있도록 굽힘 기구를 회전시킬 수가 없었다.

본 발명의 과제는, 굽힘방향의 제약을 받는 일이 없이 피가공물을 굽힘 가공할 수 있는 굽힘 가공장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 제1 국면의 굽힘 가공자치는 피가공물을 굽힘가공하는 굽힘 가공장치로서,

굽힘틀과, 그의 굽힘틀의 주위를 회동가능한 조임틀을 가지며, 굽힘틀 및 조임틀에 의해 긴자형태의 피가공물을 지지하고, 상기 조임틀을 회동시켜서 상기 피가공물을 굽힘가공하는 굽힘기구와,

상기 피가공물을 지지하는 기구인 척기구가 부착된 고정대와,

상기 굽힘기구가 부착되는 관절형 로보트와,

상기 굽힘기구, 상기 척기구 및 상기 관절형 로보트의 동작을 제어하는 제어수단을 구비하고,

해당 굽힘 가공장치는 상기 관절형 로보트에 의해 상기 굽힘기구를 이동시켜서, 상기 굽힘기구에 의해 상기 조임틀을 회동시켜서 상기 피가공물을 굽힘가공하고,

상기 척기구는, 지지한 상기 피가공물을 그의 피가공물의 장변방향 축 주위에 비틀음 회전시키는 것이 가능하도록 구성되고,

상기 제어수단은 상기 관절형 로보트를 구동하여, 상기 굽힘 기구에 의해 지지된 상기 피가공물을 그의 피가공물의 장변방향 축주위에 미리 설정된 비틀음 각도범위내에서 비트는 제1 제어수단과, 상기 제1 제어수단에 의한 비틀음의 각도가 상기 비틀음 각도범위를 벗어나는 때 상기 척기구를 제어하여 상기 피가공물을 그의 피가공물의 장변방향 축주위로 비트는 제2 제어수단을 구비한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제2 국면의 굽힘 가공장치는, 제1 국면의 굽힘 가공장치에 있어서, 상기 관절형 로보트는 상호 평행한 축의 주위에서 회동하는 굽힘 관절과, 상기 평행한 축과 직교하는 축의 주위로 회동하는 회전관절을 각각 복수개 가지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제3 국면의 굽힘 가공장치는, 제1 국면 또는 제2 국면의 굽힘 가공장치에 있어서, 상기 제2 제어수단은, 상기 피가공물을 비틀음 회전시키는 때에, 그의 비틀음 회전에 의해 상기 관절형 로보트와 상기 피가공물이 간섭한다고 판단되면, 상기 피가공물을 역방향으로 비틀음 회전시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제4 국면의 굽힘 가공장치는, 제1 내지 제3 국면의 어느쪽인가의 굽힘 가공장치에 있어서, 상기 제2 제어수단은, 상기 피가공물을 비틀음 회전시키는 때에, 그의 비틀음 회전에 의해 상기 관절형 로보트와 상기 피가공물이 간섭한다고 판단되면, 상기 관절형 로보트를 다른 곳으로 이동시키고 나서 상기 피가공물을 비틀음 회전시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 굽힘 가공장치는, 피가공물을 장변방향 축주위에 관절형 로보트를 구동하여 미리 설정된 비틀음 각도 범위내에서 비틀고, 그의 비틀음의 각도가 비틀음 각도범위를 벗어나는 때에 척기구를 제어하여 피가공물을 장변방향 축의 주위로 비틀으므로, 굽힘 방향에 제약을 받는 일 없이 피가공물을 굽힘 가공할 수 있는 효과를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 제1 실시형태로서의 굽힘 가공장치의 정면도이다.
도 2는 본 실시형태의 굽힘 가공장치의 좌측면도이다.
도 3은 본 실시형태의 굽힘 가공장치의 평면도이다.
도 4는 본 실시형태의 관절형 로보트의 좌측면도이다.
도 5는 본 실시형태의 굽힘 기구의 확대측면도이다.
도 6은 본 실시형태의 굽힘 기구의 확대평면도이다.
도 7은 본 실시형태의 굽힘 가공장치의 제어계통을 나타내는 블럭도이다.
도 8은 본 실시형태의 제어회로에서 행해지는 비틀음 제어처리의 일예를 나타내는 플로우챠트이다.
도 9A 내지 도 9B는 본 실시형태의 관절형 로보트의 측면방향으로부터의 동작 설명도이다.
도 10A 내지 도 10E는 본 실시형태의 관절형 로보트의 평면방향으로부터의 동작 설명도이다.

이하에 본 발명을 실시하기 위한 형태를 도면에 기초하여 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 4에 있어서, 기대(1)상에는 관절형 로보트(2)가 적재 설치되어 있다. 관절형 로보트(2)에는 파이프 등의 긴 자 형태의 피가공물(4)을 굽힘가공하는 후술하는 굽힘기구(30)가 부착되어 있다. 관절형 로보트(2)는 상호 평행한 축의 주위에서 회동하는 3조의 제1 내지 제3 굽힘 관절(6, 8, 10)과, 이 평행한 축과 직교하는 축의 주위에서 회동하는 2조의 제1, 제2 회전관절(12, 14)를 가지고 있다.

관절형 로보트(2)는 기대(1)에 부착된 고정부(16)를 구비하고 있다. 고정부(16)와 제1 선회대(18)는 제1 회전관절(12)에 의해 접속되어 있다. 제1 회전관절(12)은 연직의 축(CV1)의 주위에서 제1 선회대(18)를 소정 각도로 회동 구동하는 주지의 기구를 가지고 있는 것이다.

제1 선회대(18)에는 제1 암(20)의 일단이 제1 굽힘 관절(6)을 개재하여 접속되어 있다. 제1 굽힘 관절(6)은 수평한 축(CH1)의 주위에서 제1 암(20)을 소정의 각도로 회동 구동하는 주지의 기구를 가지고 있는 것이다. 제1 굽힘 관절(6)의 수평한 축(CH1)과 제1 회동관절(12)의 연직의 축(CV1)은 직교하고 있다.

제1 암(2)의 타단과 제2 암(22)의 일단이 제2 굽힘 관절(8)을 개재하여 접속되어 있다. 제2 굽힘 관절(8)은 제1 굽힘 관절(6)의 수평한 축(CH1)과 평행한 축(CH2)의 주위에서 제2 암(22)을 소정각도로 회동 구동하는 주지의 기구를 가지고 있는 것이다.

제2 암(22)의 타단에는 제2 선회대(24)가 제2 회전관절(14)을 개재하여 접속되어 있다. 제2 회전관절(14)은, 제1, 제2 굽힘 관절(6, 8)의 수평한 축(CH1, CH2)과 직교하는 축(CV2)의 주위에서 제2 선회대(24)를 소정각도로 회동구동하는 주지의 기구를 가지고 있는 것이다. 제2 선회대(24)에는 선단암(26)의 일단이 제3 굽힘관절(10)을 개재하여 접속되어 있다. 제3 굽힘 관절(10)은 선단암(26)을 제1, 제2 굽힘 관절(6, 8)의 수평한 축(CH1, CH2)과 평행한 축(CH3)의 주위로 회동하는 것이다.

또한, 선단암(26)의 선단에 보조관절(28)이 설치되어 있다(도 4 참조). 보조관절(28)에는 굽힘기구(30)가 부착되어 있다. 보조관절(28)은 제3 굽힘관절(10)과 기계적으로 동기된다. 제3 굽힘 관절(10)에 의해 선단암(26)을 360도 선회시키면, 보조관절(28)에 의해 굽힘기구(30)가 360도 선회한다. 또한, 보조관절(28)이 제3 굽힘관절(10)과 독립하여 선회하는 구성도 실시가능하다.

굽힘기구(30)는 도 5, 도 6에 나타낸 바와 같이, 굽힘틀(32)을 구비하고 있다. 굽힘틀(32)은 그 축방향에 3종류의 굽힘반경에 따른 3개의 홈(34, 36, 38)이 적층되어 형성되어 있다. 또한, 굽힘 기구(30)는 조임틀(42)을 구비하고 있다. 조임 틀(42)은 실린더(40)에 의해 구동되어 굽힘틀(32)을 향하여 이동하고, 굽힘틀(32)과 함께 피가공물(4)을 지지한다. 이 조임틀(42)은 피가공물(4)을 지지한 상태에서 굽힘틀(32)의 주위를 회동 가능하게 구성되어 있다. 조임틀(42)을 소정의 각도로 회전시켜서 피가공물(4)을 굽힘가공할 수 있도록 구성되어 있다. 또한, 굽힘 기구(30)에는 이 조임틀(42)에 나란하게 굽힘가공시의 반력을 받는 압력틀(44)이 설치되어 있다. 또한, 굽힘가공은 컴프레션 굽힘에 한정되지 않고 드로(draw) 굽힘이어도 좋다.

또한, 도 1에 나타낸 바와 같이, 피가공물(4)의 후단을 지지하는 척기구(46)가 설치되어 있다. 이 척기구(46)는 고정대(48)에 부착되어 있다. 척기구(46)에 지지된 피가공물(4)은 수평한 상태가 되도록 구성되어 있고, 제1 회전관절(12)의 연직의 축(CV1)과 직교하도록 구성되어 있다. 척기구(46)는 피가공물(4)을 지지한 상태로 도 1에 화살표 나타낸 바와 같이 피가공물(4)을 장변 방향 축주위에 정역 양방향으로 회동 구동할 수가 있도록 구성되어 있다. 또한, 관절형 로보트(2)의 양측에는 반입용 접수대(50)와 반출용 접수대(52)가 각각 설치되어 있다.

관절형 로보트(2)는 제1 내지 제3 굽힘관절(6, 8, 10), 제1, 제2 회전관절(12, 14)을 선회함으로써 도 9A, 도 9B, 도 10A 내지 도 10E에 나타낸 바와 같이 굽힘 기구(30)의 자세와 이동위치를 제어할 수 있다.

예를 들면, 도 9A, 도 9B에 나타낸 바와 같이, 피가공물(4)의 굽힘 방향에 따라서, 피가공물(4)의 굽힘방향과 굽힘틀(32)의 홈(34)의 방향이 일치하도록 굽힘 기구(30)를 이동시킬 수가 있다. 본 실시형태에서는, 제3 굽힘 관절(10)과 보조관절(28)은 동기된 일정의 관계가 있으므로, 굽힘 방향이 정해지면 홈(34)을 피가공물(4)과 접하도록 함으로써 선단암(26) 및 제3 굽힘관절(10)의 위치가 정해진다.

제2 굽힘관절(8)의 위치는 제1 굽힘관절(6)을 중심으로 하여, 제1 굽힘 관절(6)과 제2 굽힘관절(8)의 사이의 거리를 반경으로 하는 원호상에 있음과 동시에, 제3 굽힘관절(10)을 중심으로 하여 제2 굽힘 관절(8)과 제3 굽힘관절(10)의 사이의 거리를 반경으로 하는 원호상에 있다. 따라서, 제2 굽힘관절(8)이 이와 같은 양원호의 교점에 있으면, 굽힘틀(32)의 위치가 결정된다. 이 때, 교점은 2점이 존재하는 경우가 있지만, 그 경우에는, 제2 암(22)이 피가공물(4)과 간섭하기도 하고, 곡면 가공후의 피가공물(4)의 선단이 제2 암(22)과 간섭하거나 하지 않는 교점이 선택된다.

이와 같이 하여, 각 제1 내지 제3 굽힘 관절(6, 8, 10)의 위치가 정해짐으로써 고정부(16)와 제1 암(20)이 이루는 각도, 제1 암(20)과 제2 암(22)이 이루는 각도, 제2 암(22)과 선단암(26)이 이루는 각도가 각각 구해진다. 이와 같이 구해진 각도에 따라서, 각 제1 내지 제3 굽힘 관절(6, 8, 10)에 의해 제1 암(20), 제2 암(22), 선단암(26)을 소정의 각도로 선회시킨다. 이에 따라, 굽힘틀(32)의 홈(34)이 피가공물(4)에 접하도록 이동된다.

한편, 도 9A에 나타낸 바와 같이, 피가공물(4)의 굽힘방향이 수평방향인 상태로부터 굽힘방향을 변경하기 위하여 굽힘기구(30)를 피가공물(4)의 장변방향 축 주위에 관절형 로보트(2)의 제1 내지 제3 굽힘관절(6, 8, 10)을 구동하여 회전시킨다. 도 9A에 나타낸 반시계 방향 주위 회전을 일방향으로 하면, -90도를 넘으면 관절형 로보트(2)의 어느쪽인가의 암(22, 24, 26)과 피가공물(4)이 간섭된다.

또한, 9B에 나타낸 바와 같이, 굽힘 방향을 변경하기 위하여 굽힘기구(30)를 피가공물(4)의 장변방향 중심의 주위에 관정형 로보트(2)의 제1 내지 제3 굽힘관절(6, 8, 10)을 구동하여 회전시킨다. 도 9B에 나타낸 시계방향 주위의 회전을 + 방향으로 하면, +125도를 넘으면 관절형 로보트(2)의 어느쪽인가의 암(20, 22, 26)과 피가공물이 간섭된다.

도 10A에 나타낸 바와 같이, 피가공물(4)과 직교하는 평면내에, 관절형 로보트(2)의 제1 암(20), 제2 암(22), 선단암(26)이 있는 경우에는 제1 내지 제3 굽힘 관절(6, 8, 10)을 선회시켜서 도 9A, 도 9B에 나타낸 바와 같이 굽힘 방향이 소정의 방향이 되도록 굽힘기구(30)를 피가공물(4)의 주위에 이동시킬 수가 있다.

또한, 도 10B에 나타낸 바와 같이, 피가공물(4)의 선단측에 굽힘 가공위치가 있는 경우, 선단암(26)의 축방향이 피가공물(4)과 직교하도록 제1 회전관절(12)을 구동시킴과 동시에, 제2 회전관절(14)을 제1 회전관절(12)과 반대측으로 구동하고, 제1 내지 제3 관절(6, 8, 10)을 구동한다. 제1 회전관절(12)을 선회시키면, 굽힘기구(30)가 피가공물(4)로부터 떨어지므로 제1 내지 제3 굽힘관절(6, 8, 10)을 구동하여 굽힘틀(32)의 홈(34)을 피가공물과 접하도록 한다. 또한, 다른 홈(36, 38)과 접하도록 함으로써 굽힘 형상을 바꿀 수도 있다.

또한, 도 10C에 나타낸 바와 같이, 척기구(46)에 근접한 굽힘 가공위치에서 굽힘가공하는 경우도, 마찬가지로, 제1 회전관절(12)을 구동하여 굽힘 가공위치에 굽힘 기구(30)를 이동시킨다. 그 경우에, 제2 회전관절(14)을 제1 회전관절(12)과 반대측으로 구동하여, 선단암(26)의 축방향이 피가공물(4)과 직교하도록 이동시킴과 동시에, 제1 내지 제3 굽힘관절(6, 8, 10)을 구동한다.

복수 장소에서 굽힘가공하는 경우에는, 도 10B에 나타낸 바와 같이, 피가공물(4)의 선단측의 굽힘가공 위치로부터 척기구(46)에 근접하는 굽힘가공 위치를 향하여 전술한 동작을 반복하여 피가공물(4)을 순서대로 굽힘 가공한다.

관절형 로보트(2), 굽힘기구(30), 척기구(46는, 도 7에 나타낸 바와 같이, 제어회로(54)에 접속되어 있다. 제어회로(54)는, 관절형 로보트(2), 굽힘기구(30), 척기구(46)의 구동을 각각 제어한다.

다음에, 전술한 본 실시형태의 굽힘 가공장치의 작동에 대하여, 제어회로(54)에 있어서 행해지는 비틀음 제어처리와 함께, 도 8에 나타낸 플로우 챠트에 의해서 설명한다.

우선, 소정의 길이로 미리 절단된 피가공물(4)이 반입용 접수대(50)상에 운송된다. 그리고, 도 10D에 나타낸 바와 같이 관절형 로보트(2)의 제1 회전관절(12)을 구동하여 관절형 로보트(2)를 반입용 접수대(50)의 피가공물(4)과 대향시킨다. 또한, 관절형 로보트(2)의 제1 내지 제3 굽힘관절(6, 8, 10)을 구동하여, 굽힘 기구(30)를 이동시킨다. 구체적으로는 피가공물(4)이 굽힘틀(32)의 홈(34)에 접하도록 이동시킨다.

다음에, 조임틀(42)을 이동시켜서 굽힘기구(30)에 의해 피가공물(4)을 지지한다. 굽힘기구(30)에 의해 피가공물(4)을 지지한 후, 관절형 로보트(2)를 제어하여 각 제1 내지 제3 굽힘 관절(6, 8, 10) 및 제1, 제2 회전관절(12, 14)을 구동하여 도 10A에 나타낸 바와 같이 피가공물(4)을 척기구(46)로 이동시킨다.

피가공물(4)을 척기구(46)로 지지할 수 있도록, 반입용 접수대(50)상의 피가공물(4)을 척기구(46)를 향하여 이동시킨다. 그리고, 피가공물(4)을 이동시켜서 척기구(46)에 삽입한 후, 척기구(46)를 제어하여 피가공물(4)을 척기구(46)에 의해 지지한다.

관절형 로보트(2)를 제어하여 굽힘기구(30)를 피가공물(4)의 굽힘 가공위치로 이동시킨다. 굽힘 가공 장소가 복수개 있는 경우에는, 피가공물(4)의 선단측으로부터 굽힙 가공을 개시한다. 굽힘 기구(30)를 굽힘 가공위치로 이동시킨 후, 조임틀(42), 압력틀(44)을 구동하여, 피가공물(46)에 맞추어서, 조임틀(42)을 압력틀(44)의 주위로 소정의 굽힘 각도에 따라 회동시킨다.

굽힘가공 종료후, 조임틀(42), 압력틀(44)을 원래의 위치로 되돌린다. 다음의 굽힘가공을 행하는 경우에는, 관절형 로보트(2)를 제어하여, 다음의 곡면 가공위치에 곡면기구(30)를 이동시켜서 곡면기구(30)에 의해 피가공물을 굽힘가공한다.

굽힘 방향을 변경하는 경우에는, 비틀음 제어처리를 실행한다. 비틀음 방향을 변경한 경우에, 조임틀(42)을 이동하여 굽힘기구(30)에 의해 피가공물(4)을 지지하고, 굽힘기구(30)를 피가공물(4)의 장변방향 축 주위에 비틀음 회전시켜서, 피가공물(4)을 비틀을 수가 있다.

비틀음 제어처리에서는, 우선, 굽힘방향을 변경하는 비틀음 각도가 미리 설정된 비틀음 각도범위내인지 아닌지를 판단한다(S100). 본 실시형태에서는 도 9A, 도 9B에 나타낸 바와 같이 비틀음 각도가 +125도부터 -90도의 비틀음 각도범위에서 굽힘기구(30)를 피가공물(4)의 장변방향축 주위에 비틀음 회전시키면, 관절형 로보트(2)의 어느쪽인가의 암(20, 22, 26)과 피가공물(4)이 간섭된다.

비틀음의 각도가 비틀음 각도범위내에 있는 때에는, 강제적으로 척기구(46)에 의해 피가공물(4)을 비틀음 회전시킬지 아닐지를 판단한다(S110). 강제적으로 비틀음 회전시킬지 아닐지의 정보는 미리 설정되는 굽힘 가공 데이터중에 포함되어 있다. 강제적으로 비틀음 회전시키지 않는 때에는, 관절형 로보트(2)를 제어하여 각 제1 내지 제3 굽힘관절(6, 8, 10)을 구동하고, 피가공물(4)을 지지한 굽힘 기구(30)를 피가공물(4)의 장변 방향 축 주위로 비틀음 회전시킨다(S120). 그리고, 일단 본 제어처리를 종료하고, 전술한 바와 같이 굽힘 기구(30)에 의해 피가공물(4)을 미리 설정된 굽힘 방향으로 미리 설정된 굽힘 각도로 굽힘 가공한다.

한편, 단계 100(S100)의 처리에 의해, 비틀음 각도가 비틀음 각도범위외로 판단된 때에는, 또는 단계 110(S110)의 처리에 의해,강제적으로 척기구(46)에 의한 비틀음 회전이 지정되어 있다고 판단된 때에는, 척기구(46)에 의해 피가공물(4)을 정방향으로 비틀음 회전시킨 경우에 간섭되는지 아닌지를 판단한다(S130).

예를 들면, 굽힘 기구(30)에 의해, 피가공물(4)에 굽힘가공이 실시되어, 척기구(46)에 의해 지지된 피가공물(4)이 비틀음 회전되면, 굽힘가공된 피가공물(4)과 관절형 로보트(2)가 간섭되는 경우가 있다. 굽힘가공된 피가공물(4)의 형상은, 굽힘가공 데이터로부터 상정할 수 있고, 관절형 로보트(2)의 각 암(20, 22, 26)의 위치로부터 피가공물(4)과 관절형 로보트(2)가 간섭하는지 안하는지를 판단할 수 있다.

척기구(46)에 의해 지지된 피가공물(4)을 척기구(46)에 의해 정방향으로 회전시켜도, 간섭되지 않는 것으로 판단되면, 척 기구(46)에 의해 피가공물(4)을 그의 장변방향 축 주위에 정방향으로 미리 설정된 비틀음 각도로 비튼다(S140). 그리고, 일단 본 제어처리를 종료하고, 피가공물(4)을 미리 설정된 굽힘 방향으로 미리 설정된 굽힘 각도로 굽힘 가공한다.

또한, 단계 130(S130)의 처리에 의해, 척기구(46)에 의해 피가공물(4)을 정방향으로 비틀음 회전하면 간섭되는 것으로 판단되는 때에는, 역방향으로 비틀음 회전시키면 간섭되는지 아닌지를 판단한다(S150).

역방향으로 비틀음 회전하면 간섭되지 않는 때에는, 척 기구(46)에 의해 피가공물(4)을 그의 장변방향 축 주위에 역방향으로 미리 설정된 비틀음 각도로 비튼다(S160). 그리고, 일단 본 제어처리를 종료하고, 굽힘기구(30)에 의해, 피가공물(4)을 미리 설정된 굽힘 방향으로 미리 설정된 굽힘 각도로 굽힘 가공한다.

단계 150(S150)의 처리에 의해, 역방향으로 비틀음 회전시켜도, 간섭하는 것으로 판단되면, 관절형 로보트(2)를 제어하여 각 제1 내지 제3 굽힘 관절(6, 8, 10), 제1, 제2 회전관절(12, 14) 구동하여 관절형 로보트(2)와 피가공물(4)이 간섭되지 않는 위치로 관절형 로보트(2)의 각 암(20, 22, 26)을 이동시킨다(S170).

다음에, 척기구(16)에 의해 피가공물(4)을 그의 장변 방향 축 주위에 정방향 (또는 역방향)으로 미리 설정된 비틀음 각도로 비튼다(S180). 비튼 후에 관절형 로보트(2)를 제어하여 각 제1 내지 제3 굽힘관절(6, 8, 10) 및 제1, 제2 회전관절(12, 14)을 구동하고, 굽힘기구(30)를 굽힘 위치로 이동시킨다(S190). 그리고, 일단 본 제어처리를 종료하고, 굽힘기구(30)에 의해, 피가공물(4)을 미리 설정된 굽힘 방향으로 미리 설정된 굽힘 각도로 굽힘 가공한다.

이와 같이 피가공물(4)을 장변방향 축주위에 관절형 로보트(2)를 구동하여 미리 설장된 비틀음각도 범위내에서 비틀고, 비틀음의 각도가 비틀음 각도범위를 벗어나는 때에는 척 기구(46)를 제어하여 피가공물(4)을 장변방향 축주위로 비틀므로 비틀음 방향의 제약을 받는 일이 없이 피가공물을 굽힘가공할 수 있다.

이상 본 발명은 이와 같은 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러가지 형태로 실시할 수 있다.

1 : 기대 2 : 관절형 로보트
4 : 피가공물 6, 8, 10 : 굽힘 관절
12, 14 : 회전관절 30 : 굽힘 기구
32 : 굽힘 틀 42 : 조임 틀
44 : 압력 틀 46 : 척 기구
48 : 고정대 50 : 반입용 접수대
52 : 반출용 접수대 54 : 제어회로

Claims

피가공물을 굽힘가공하는 굽힘 가공장치로서,
굽힘틀과, 그의 굽힘틀의 주위를 회동가능한 조임틀을 가지며, 굽힘틀 및 조임틀에 의해 긴자형태의 피가공물을 지지하고, 상기 조임틀을 회동시켜서 상기 피가공물을 굽힘가공하는 굽힘기구와,
상기 피가공물을 지지하는 기구인 척기구가 부착된 고정대와,
상기 굽힘기구가 부착되는 관절형 로보트와,
상기 굽힘기구, 상기 척기구 및 상기 관절형 로보트의 동작을 제어하는 제어수단을 구비하고,
해당 굽힘 가공장치는 상기 관절형 로보트에 의해 상기 굽힘기구를 이동시켜서, 상기 굽힘기구에 의해 상기 조임틀을 회동시켜서 상기 피가공물을 굽힘가공하고,
상기 척기구는, 지지한 상기 피가공물을 그의 피가공물의 장변방향 축 주위에 비틀음 회전시키는 것이 가능하도록 구성되고,
상기 제어수단은 상기 관절형 로보트를 구동하여, 상기 굽힘 기구에 의해 지지된 상기 피가공물을 그의 피가공물의 장변방향 축주위로 미리 설정된 비틀음 각도범위내에서 비트는 제1 제어수단과, 상기 제1 제어수단에 의한 비틀음의 각도가 상기 비틀음 각도범위를 벗어나는 때 상기 척기구를 제어하여 상기 피가공물을 그의 피가공물의 장변방향 축주위로 비트는 제2 제어수단을 구비한 것을 특징으로 하는 굽힘 가공장치.
제1항에 있어서,
상기 관절형 로보트는 상호 평행한 축의 주위에서 회동하는 굽힘 관절과, 상기 평행한 축과 직교하는 축의 주위로 회동하는 회전관절을 각각 복수개 가지는 것을 특징으로 하는 굽힘 가공장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제2 제어수단은, 상기 피가공물을 비틀음 회전시키는 때에, 그의 비틀음 회전에 의해 상기 관절형 로보트와 상기 피가공물이 간섭한다고 판단되면, 상기 피가공물을 역방향으로 비틀음 회전시키는 것을 특징으로 하는 굽힘 가공장치.
제1항 내지 제3항중 어느 한항에 있어서,
상기 제2 제어수단은, 상기 피가공물을 비틀음 회전시키는 때에, 그의 비틀음 회전에 의해 상기 관절형 로보트와 상기 피가공물이 간섭한다고 판단되면, 상기 관절형 로보트를 다른 곳으로 이동시키고 나서 상기 피가공물을 비틀음 회전시키는 것을 특징으로 하는 굽힘 가공장치.