WO2004002645A1 - 曲げ加工方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

ロボットによりワークを把持し曲げ機械へワークを供給し、所定位置へ位置決めしてパンチとダイとの協動によりワークに曲げ加工を行う曲げ加工方法において、前記ロボットにより把持され前記ダイ上面に載置されたワークと前記パンチの先端とが接触した状態にて、ラムを一時停止させパンチとダイ間にてワークをクランプした状態で、ロボットによるワーク把持を解除してワーク上の異なる位置を把持する。

Description

明細書

曲げ加工方法お よびその装置 技術分野

本発明は、 パンチ と ダイ と の協動に よ り ワーク に曲げ 加工を行 う 曲げ加工方法お よびその装置に関する。 背景技術

従来の曲げ加工装置 1 0 1 は、 図 1 に示 されている よ う に、 曲げ機械 と しての例えばプ レス ブ レーキ 1 0 3 が 床上に配置されている と共にプ レスブレーキ 1 0 3 の前 側 （図 1 において右側） には加工すべき ワーク Wを前記 プ レスブレーキ 1 0 3 に供給 し所定位置に位置決めする ためのベンディ ングロ ボ ッ ト 1 0 5 が配置されている。 前記プレスブレーキ 1 0 3 は左右に立設 されたサイ ドフ レーム 1 0 7 を備えてお り 、 こ のサイ ドフ レー ム 1 0 7 の前側上部には例えば上部テーブル 1 0 9 が固定さ れて いる と 共にサイ ドフ レーム 1 0 7 の前側下部には下部テ 一ブル 1 1 1 が例えばすでに公知の油圧シ リ ンダな どに よ り 上下動 自在に設け られている。

前記上部テーブル 1 0 9 の下部にはパンチホルダ 1 1 3 を介 してパンチ P が着脱可能に設け られている。ま た、 下部テーブル 1 1 1 の上部にはダイ ホルダ 1 1 5 を介 し てダイ Dが着脱可能に設け られている。 さ ら に、 加工す べき ワーク Wをダイ D上に載置 して前後方向 （図 1 にお いて左右方向） へ位置決めするためのバッ ク ゲージ 1 1 7 が前後動自在に設け られている。 前記上部テーブル 1 0 9 の前部にはワーク Wをつかみ替えするためのつかみ 替えダ リ ッ ノ 1 1 9 が設け られている。

前記ベンディ ングロ ボッ ト 1 0 5 は、 例えば図 1 に示 したごと く Θ 1 〜 0 5 によ り 回転されるべく 5 軸制御が 行われる よ う になつている。 そ して、 ベンディ ングロ ボ ッ ト 1 0 5 の先端部である ロ ボッ トアー ム 1 2 1 には口 ボッ ト グ リ ツノ と しての複数の吸着パッ ド 1 2 3 が設け られている。 また、 前記サイ ドフ レーム 1 0 7 の左側面 には曲げ加工装置 1 0 1 を制御するため の制御装置 1 2 5 が設け られている。

前記プ レスブレーキ 1 0 3 でワーク Wに曲げ加工を行 う 際には、 ベンディ ング口 ポ ッ ト 1 0 5 によ る ワーク把 持位置あるいは把持面 （表、 裏） を換えるために、 すな わち、 ワーク Wと プレスブレーキ 1 0 3 と の干渉防止あ るいはベンディ ングロボッ ト 1 0 5 と プレスブレーキ 1 0 3 と の干渉防止のために、 予め上部テーブル 1 0 9 の 前部に設け られたつかみ替えグ リ ッ ノ、° 1 1 9 にて一旦ヮ ーク Wを把持させた状態にてロ ボッ トアーム 1 2 1 を移 動させ図 2 に示したごと く ワーク Wの把持位置を変更し ていた。

と こ ろで、 上述した従来の技術では、 上部テーブル 1 0 9 の前部に設け られたつかみ替えグリ ッ ノ、° 1 1 9 でヮ ーク Wを把持させた状態にてロ ボッ トアーム 1 2 1 を移 動させるやり 方では、 曲げ加工位置 （ダイ Dの上面） か らの移動距離が長いためタ ク ト タイ ムがかかる と いった 問題が生じる。 特に、 複雑な形状の製品の曲げ加ェにお いては、 複数回のつかみ替え作業が必要と な り 、 大幅に タ ク ト タイ ムが長く かかって しま う。

本発明は上述の課題を解決するためにな されたもので ぞの 目的は、 ロボッ ト グリ ッ ノくによ るつかみ替え作業を 短時間に行える よ う に し、 曲げ加ェ時間の短縮を図る よ う に した曲げ加工方法おょぴその装置を提供する こ と に める。 発明の開示 ' 上記目 的を達成するために、こ の発明に基づく 第 1 ァス ぺタ ト の曲げ加工方法は、 ロ ボ ッ ト によ り ワーク を把持 し曲げ機械へワーク を供給し、 所定位置へ位置決め して パンチと ダイ と の協動によ り ワーク に曲げ加工を行 う 曲 げ加工方法において、 前記ロ ボ ッ ト によ り 把持され前記 ダイ上面に載置されたワーク と前記パンチの先端と が接 触した状態にて、 ラムを一時停止させパンチと ダイ 間に てワーク をク ラ ンプした状態で、 ロボッ ト によ る ワーク 把持を解除して ワーク上の異なる位置を把持する。

したがって、 ロ ボッ トによ り ワーク を把持し曲げ機械 へワークが供給され、 所定位置へ位置決め してパンチと ダイ と の協動によ り ワーク に曲げ加工が行われる。 こ の 曲げ加工方法において、 前記ロ ボッ ト によ り 把持され前 記ダイ上面に載置されたワーク と前記パンチの先端とが 接触した状態にて、 ラ ムを一時停止させパンチと ダイ間 にてワーク をク ラ ンプした状態で、 ロ ボッ ト によ る ヮー ク把持を解除してワーク上の異なる位置が把持される。 又は、 上記曲げ加工方法において、 ラ ムが所定ス ト ロー ク を移動完了 し、 曲げ加工が終了 した時点にて、 ラムを —時停止させパンチと ダイ 間にてワーク をク ラ ンプした 状態で、 ロ ボッ ト によ る ワーク把持を解除してワーク上 の異なる位置が把持される。 而 して、 ロボ ッ ト グ リ ツノ によるつかみ替え作業が短時間に行われ、 曲げ加ェ時間 の短縮が図 られる。

この発明に基づく 第 2 ァスぺク ト の曲げ加工装置は、 ロボッ ト によ り ワーク を把持し曲げ機械へワーク を供給 し、 所定位置へ位置決め してパンチと ダイ と の協動によ り ワーク に曲げ加工を行 う 曲げ加工装置において、 製品 情報に基づき 曲げ順を決定する 曲げ順決定手段と ； この 曲げ順決定手段にて決定された曲げ順に基づき ロ ボッ ト 動作プロ グラ ムを作成する ロボッ ト動作プロ グラ ム作成 手段と ； こ のロ ボッ ト動作プロ グラ ム作成手段による 口 ポッ ト動作に基づき ロ ボッ ト と ワーク あるいはワーク と 曲げ機械の干渉を検出する干渉検出手段と ； こ の干渉検 出手段によ り 干渉有り と判断された と き干渉を回避すベ く ロボッ ト の把持位置を変更する ロ ボッ ト把持位置変更 手段と ； こ のロボッ ト把持位置変更手段によ り 変更され た把持位置を前記ロ ボッ ト動作プロ グラム作成手段に追 加する追加手段 と ； を備えてい る。

したがっ て、 製品情報に基づき 曲げ順が曲げ順決定手 段よ り 決定 される。 この曲げ順決定手段にて決定された 曲げ順に基づき ロ ボ ッ ト動作プロ グラ ムが ロ ボ ッ ト動作 プロ グラ ム作成手段作成によ り 作成される。 こ のロ ボ ッ ト動作プロ グラ ム作成手段によ る ロ ボ ッ ト動作に基づき ロ ボ ッ ト と ワーク あるいはワーク と 曲げ機械の干渉が干 渉検出手段によ り 検出 される。 こ の干渉検出手段によ り 干渉有 り と 判断された と き干渉を回避すべく ロ ボッ ト把 持位置変更手段によ り ロ ボ ッ ト の把持位置が変更される。 この ロ ボ ッ ト把持位置変更手段に よ り 変更 された把持位 置が追加手段に よ り 前記ロ ボ ッ ト動作プロ グラ ム作成手 段に追加 されて る。 ロ ポ ッ ト動作プロ グラ ム作成手段に て ロ ボ ッ ト 動作プロ グラ ムが作成される。 而 して、 ロ ボ ッ ト グ リ ッパに よ るつかみ替え作業が短時間に行われ、 曲げ加工時間の短縮が図 られる。

こ の発明 に基づく 第 3 ァスぺク ト の曲げ加工装置は、 前記第 2 ァスぺク ト に記載の曲 げ加工装置において、 口 ボ ッ ト によ る ワーク把持位置変更は、 ワーク がパンチ と ダイ に よ り ク ラ ンプされた状態にて行われる こ と を特徴 と する も のである。

したがって、 ロ ボ ッ ト に よ る ワーク把持位置変更は、 ワーク がパンチ と ダイ によ り ク ラ ンプされた状態にて行 われる。 こ の発明に基づく 第 4 ァスぺク ト の曲げ加工装置は、 ワーク を把持するハン ドを有する ロ ボ ッ ト によ り 前記ヮ ーク を把持 して曲げ機械へワーク を供給し、 所定位置へ 位置決め してパンチ と ダイ と の協動によ り ワーク に曲げ 加工を行 う 曲げ加工装置において、 製品情報に基づき 曲 げ順を決定する 曲げ順決定手段 と ； こ の曲げ順決定手段 にて決定された曲げ順に基づき ロ ボ ッ ト動作プロ グラ ム を作成する ロ ボ ッ ト動作プロ グラ ム作成手段 と ； こ の 口 ボ ッ ト動作プロ グラ ム作成手段に よ る ロ ボ ッ ト動作に よ る 曲げ加工をシミ ュ レーシ ョ ンする 曲げ加工シ ミ ユ レ一 シ ョ ン作成手段 と ； 前記ロ ボ ッ ト 、 ワーク 、 パンチ及び ダイ と の位置関係に基づき 、 前記ワーク が前記パンチ と ダイ と にク ラ ンプされた状態の前記ハン ドがワーク を把 持 している位置を別の位置に変更する こ と を決定する掴 み換え位置決定手段 と ； を備えている。

したがって、 製品情報に基づき 曲げ順が曲げ順決定手 段よ り 決定される。 こ の曲げ順決定手段にて決定された 曲げ順に基づき ロ ボ ッ ト動作プロ グラ ムが ロ ボ ッ ト動作 プロ グラ ム作成手段作成に よ り 作成される。 曲げ加工シ ミ ュ レーシ ヨ ン作成手段に よ り 、 前記ロ ボ ッ ト動作プロ グラ ム作成手段によ る ロ ボ ッ ト動作に よ る 曲げ加工がシ ミ ュ レーシ ヨ ンされる。 そのシ ミ ュ レーシ ョ ンに よ る前 記ロ ボッ ト 、 ワーク 、 パンチ及びダイ と の位置関係に基 づき 、 前記掴み換え位置決定手段が、 前記ワーク が前記 パンチ と ダイ と にク ラ ンプされた状態の前記ハン ドが ヮ ーク を把持している位置を別の位置に変更する。而して、 ロ ボッ ト グ リ ッパによ るつかみ替え作業が短時間に行わ れ、 曲げ加工時間の短縮が図 られる。

こ の発明に基づく 第 5 ァスぺク トの曲げ加工装置は、 前記第 4 ァスぺク ト に記載の曲げ加工装置において、 前 記ハ ン ドがワーク を把持している位置を別の位置にする 変更は、 ワークがパンチと ダイ によ り ク ラ ンプされた状 態にて行われる こ と を特徴とする ものである。

したがって、 前記ハ ン ドがワ ー ク を把持している位置 を別の位置にする変更は、 ワーク がパンチと ダイ によ り ク ラ ンプされた状態にて行われるため、 当該ヮ一ク をク ラ ンプするための別の装置が不要にな り 、 装置の簡略化 を図る こ と ができ る。 図面の簡単な説明

図 1 は、 従来の曲げ加工装置の正面図で、 上部テープ ルに設け られたつかみ換えダ リ ツバでロボッ トの先端に 保持されたワーク をつかみ換えをする状態を示した図で ある。

図 2 は、 従来の曲げ加工装置正面図で、 上部テーブル に設け られたつかみ換えダ リ ツバでロ ボッ ト の先端に保 持されたワーク をつかみ換えをする状態を示した図であ る。

図 3 は、 こ の発明の曲げ加工装置の正面図である。 図 4 は、 曲げ加工装置を制御せしめる制御装置の構成 プロ ッ ク 図である。

図 5 ·は、 この発明の曲げ加工方法の動作 を示すフ 口 チヤ一 トである。

図 6 は、 この発明の曲げ加工方法の動作の一部で、 口 ボッ トにおける 口ボッ トアームの吸着パ ッ ドでワーク の 上面を吸着し、 かつパンチ と ダイ と でヮー ク を把持した 状態を示 した図である

図 7 は、 この発明の曲げ加工方法の動作の一部で、 口 ポッ ト における 口 ボッ ト アームの吸着パ ッ ドでワーク の 下面を吸着し、 かつパンチ と ダイ と でヮー ク を把持した 状態を示 した図である

図 8 は、 この発明の曲げ加工方法の動作の一部で、 ヮ ーク を曲げたと きの口 ボッ ト における口 ボ ッ ト アームの 吸着パッ ドの追従した状態を示した図であ る。

図 9 は、 この発明の曲げ加工方法の動ィ乍の一部で、 ヮ ーク を曲げたと きダイ を下降させてロボ ッ ト における 口 ボッ トアームの吸着パッ ドでワーク を保持 した状態を示 した図である。

図 1 0 は、 ロボッ ト における ロ ポッ ト ア ームにメ カ式 のク ラ ンプを設けた例を示 した図である。

図 1 1 は、 こ の発明に基づく 第 2実施の 曲げ加工装置 によ る動作を示すフ ロ一チヤ一 トである。

図 1 2 は、 この発明に基づく 第 2実施の 曲げ加工装置 によ る動作における、 ロボッ ト アームの吸着パ ッ ドでヮ ーク を吸着した状態を示した図である。 図 1 3 は、 こ の発明に基づ く 第 2実施の曲げ加工装置 によ る動作における、 ロボ ッ ト ア ーム の吸着パッ ドでヮ ーク を吸着した状態の位置関係を示した図である。

発明を実施するための最良の形態

以下、 こ の発明の第 1 の実施の形態について図面を参 照して詳細に説明する。

図 3 を参照するに、 曲げ加工装置 1 は、 曲げ機械と し て の例えばプ レスブレーキ 3 が床上に配置されている と 共にプ レスブレーキ 3 の前側図 3 において右側には加ェ すべき ワーク _wを前記プ レスブレーキ ₃ に供給し所定位 置に位置決めするためロ ボ ッ ト と して のベ ンディ ングロ ポッ ト 5 が配置されている。 前記プ レスブレーキ 3 は左 右に立設されたサイ ド フ レーム 7 を備えてお り 、 こ のサ イ ドフ レーム 7 の前側上部には例えば上部テーブル 9 が 固定されている と共にサイ ドフ レーム 7 の前側下部には ラム と しての下部テーブル 1 1 が例えばすでに公知の油 圧シ リ ンダなどによ り 上下動自在に設け られている。

前記上部テーブル 9 の下部にはパ ンチホルダ 1 3 を介 してパンチ Pが着脱可能に設け られている。 また、 下部 テーブル 9 の上部にはダイ ホルダ 1 5 を介 してダイ Dが 着脱可能に設け られている。 さ ら に、 加工すべき ワーク Wをダイ D上に載置して前後方向図 3 において左右方向 へ位置決めするためのバッ ク ゲージ 1 7 が前後動自在に 設け られている。 前記ベンディ ングロ ボッ ト 5 は、 例えば図 3 に示した ごと く 0 1 〜 Θ 5 によ り 回転されるべく 5 軸制御が行わ れる よ う になってレヽる。 そ して、 ベンディ ングロ ボッ ト 5 の先端部である ロ ボッ トアーム 1 9 にはロ ボッ ト グ リ ッ ノ と しての複数の吸着パ ッ ド 2 1 が設け られている。 また、 前記サイ ドフ レーム 7 の左側面には曲げ加工装置 1 を制御するための制御装置 2 3 が設け られている。 前記ベンディ ングロ ボッ ト 5 の前側にはべッ ド 2 5 が 床上に配置されている と共にこ のべッ ド 2 5 上にはヮー ク支持台 2 7 が設け られている。 このワーク支持台 2 7 上に加工すべき ワーク Wが複数枚積層 される。

上記構成によ り 、 ベンディ ングロ ボッ ト 5 は逐次ヮー ク支持台 2 7側に旋回 し、 最上面にある ワーク Wを吸着 ノ ッ ド 2 1 で吸着 した後、 ベンディ ングロ ボ ッ ト 5 をプ レス ブ レー キ 3 側へ旋回移動 しプ レス ブ レー キ 3 のノ ッ ク ゲージ 1 7 に ワーク Wの一端を突き 当てた後、 ダイ D 上面の所定位置へ位置決め される こ と になる。

制御装置 2 3 は、 図 4 に示されている よ う に、 C P U 2 9 を備えてお り 、 この C P U 2 9 には種々 のデータ を 入力するための例えばキーボー ドのごと き入力手段 3 1 種々のデータ を表示するための例えば C R Tのごと き表 示手段 3 3 が接続されている。 また、 前記 C P U 2 9 に は下部テーブル 1 1 を上下動せしめた と き の下部テープ ル 1 1 の移動位置を検出する例えばリ ニァセンサのごと き下部テーブル移動用検出手段 3 5 が接続されている。 さ らに、 前記 C P U 2 9 にはバ ッ ク ゲージ 1 7 を前後動 せしめるバ ッ ク ゲージ移動用駆手段 3 7 が接続されてい る と共にバ ッ ク ゲージ 1 7 の移動量を検出する移動量検 出手段と しての例えばエンコーダ 3 9 が接続されている。

前記 C P U 2 9 には入力手段 3 1 から入力 された製品 情報に基づき 曲げ順を決定する 曲げ順決定手段 4 1 と 、 こ の曲げ順決定手段 4 1 にて決定された曲げ順に基づき ロ ボッ ト動作プロ グラムを作成する ロ ボッ ト動作プロ グ ラム作成手段 4 3 と 、 このロボッ ト動作プロ グラム作成 手段 4 3 によ る ロボッ ト動作に基づきベンディ ングロボ ッ ト 5 と ワーク Wあるレヽはワーク Wと 曲げ機械と しての プレスブレーキ 3 の干渉を検出する干渉検出手段 4 5 と 、 この干渉検出手段 4 5 によ り干渉有 り と判断された と き 干渉を回避すべく ベンディ ングロ ボッ ト 5 の把持位置を 変更する ロ ボッ ト把持位置変更手段 4 7 と 、 こ のロボッ ト把持位置変更手段 4 7 によ り 変更された把持位置を前 記ロボッ ト動作プロ グラ ム作成手段 4 3 に追加する追加 手段 4 9 と が接続されている。

ワーク Wに曲げ加工を行 う動作を図 5 に示したフ ロー チャー ト を基に して説明する と 、 ステ ップ S 1 にて上位 N C装置よ り 例えば C A D情報 （立体図ノ展開図） など の製品情報がプ レスブレーキ 3 の端末である制御装置 2 3 の入力手段 3 1 から入力 され、 曲げ順決定手段 4 1 に 送られる。 ステ ップ S 2 にて、 こ の曲げ順決定手段 4 1 において、 C A D情報と してのワーク Wの板厚、 材質、 曲げ長さ 、 角度な どを基に して、 作業者は表示手段 3 3 の C R T上の ワーク 展開図を見なが ら 曲げ順/金型 （ レ ィ ア ウ ト を含む） を決定する。 なお、 自動決定であ っ て も よい。 ステ ッ プ S 3 にて、 D値 （パンチ P と ダイ D と の刃間距離） / L値 （ワーク の長さ を求め る ための ノ ッ ク ゲージ 1 7 に よ る計測値） を演算する。 ス テ ップ S 4 にて、 曲げ順決定手段 4 1 にて決定された曲 げ順に 基づ き 、 ベンディ ングロ ボ ッ ト 5 の動作プロ グラ ムが口 ボ ッ ト動作プロ グラ ム作成手段 4 3 で演算 されて作成さ れる 次に、 ステ ッ プ S 5 にて、 決定された曲げ順およ び口 ボ ッ ト動作プロ グラ ムに したがって、 シミ レーショ ンが 行われ、 ステ ッ プ S 6 にて、 干渉検出手段 4 5 によ り べ ンディ ングロ ボ ッ ト 5 と ワーク Wある いは ワーク W と 曲 げ機械 と してのプ レ スブ レーキ 3 と の干渉チェック が行 われる。 ステ ッ プ S 6 にて、 干渉有 り と した場合に は ス テ ツプ S 7 にて、 干渉を解消するためのベンディ ン グ 口 ボ ッ ト 5 のっかみ換え工程が付加 される。 すなわち 、 口 ボ ッ ト動作プロ グラ ム作成手段 4 3 でベンディ ング ロ ボ ッ ト 5 の動作プロ グラ ムが作成 される。

ステ ップ S 8 にて、 曲げ加工が開始され、 ステ ッ プ S 9 にて、 曲げ加工が行われる。 ステ ッ プ S 1 0 にて 、 " つ かみ換え " 工程が必要かど う かの判断が行われる。 そ し て、 例えば図 6 に示すごと く ワーク Wの上面をベン ディ ングロ ボ ッ ト 5 における ロ ボ ッ ト アーム 1 9 の吸着 ノ ッ ド 2 1 にて吸着 し、 ワーク Wをダイ D の上面上の所 定位 置に位置決め した状態で曲げ加工に よ る " ワークハネ上 が り 動作" にベンディ ングロ ボ ッ ト 5 が追従する と 、 ベ ンディ ングロ ボ ッ ト 5 の先端部 と 前記上部テーブル 9 と が干渉を起こすこ と になる。 こ の よ う な " つかみ換え " 工程が必要であ る と判断される と 、ステ ッ プ S 1 1 にて、 図 6 に示 したご と く ノ ンチ P が ワーク Wの上面に接触 し た状態 （ピンチングポイ ン ト と い う ） にて、 ラ ムである 下部テーブル 1 1 を停止 させる こ と によ り ノ、。ンチ P と ダ ィ D 間にて ワーク Wをク ラ ンプする。

次に、 ステ ッ プ S 1 2 にて、 こ の ワーク Wがパンチ P と ダイ D間にて ク ラ ンプされた状態にて、 図 7 に示 した ごと く 、 ベンディ ングロ ボ ッ ト 5 における ロ ボ ッ ト ァー ム 1 9 の吸着パ ッ ド 2 1 を ワーク Wカゝら離反 させ、 ヮー ク Wの下面を吸着する よ う に " つかみ換え " を行 う 。

ステ ップ S 1 3 にて、 こ の " つかみ換え " 完了後に、 図 8 に示 したご と く 、 再度ラ ムである下部テーブル 1 1 を上昇 し始める と 共にワーク Wは" ワーク ハネ上が り 動 作" に追従すべ く ベンディ ングロ ボ ッ ト 5 における ロ ボ ッ ト アーム 1 9 の吸着パ ッ ド 2 1 は旋回動作を行 う が、 ワーク Wの下面を吸着 している ためベンディ ングロ ボ ッ ト 5 の先端部 と 前記上部テーブル 9 と の干渉は発生 しな い。 その後、 下部テーブル 1 1 を下降させる と 、 図 9 に 示 した ご と く 、 ワーク Wはベ ンディ ングロ ボ ッ ト 5 にお ける ロ ボ ッ ト アーム 1 9 の吸着パ ッ ド 2 1 で吸着され保 持される。 なお、 図 8 のごと く 曲げ加工終了時においてラムを停 止させ、 ノ ンチ Pおよびダイ D にてク ラ ンプされた状態 にて吸着パッ ド 2 1 によ る"掴み換え "を行っても よい。

また、 ノ ンチ P と ワーク Wの上面が接触する ピンチン グポイ ン ト の検知については、 種々従来技術が存在し、 その一例と して ワーク Wと ノ ンチ P と の接触に伴う加圧 力の立ち上が り を見ても よい し、 プレスプレーキ 3 がネ ジ駆動式でラムを駆動せしめる方式の と き は、 ノ ッ ク ラ ッ シュによ るエラーカ ウ ンターの値 （指令値と ラム位置 検出値と の差分） の立ち上が り を見て、 ピンチングポィ ン ト と判断して も よい。

次に、 本願発明に基づく 第 2 実施の曲げ加工装置及び その装置における動作について図 3 、 図 4 、 図 1 1 乃至 図 1 3 を参照 して説明する。

こ の第 2 実施の形態の曲げ加工装置は、 図 4 に示す第 1 の実施の形態における前記干渉検出手段 4 5 が、 曲げ 加工シミ ュ レーシ ョ ン作成手段 2 4 5 に置き換えられ、 前記ロボッ ト把持位置変更手段 4 7 が掴み換え位置決定 手段 2 4 7 に置き換え られる。

第 2 実施の曲げ加工装置における動作は、 上述の第 1 の形態と 同様に、 C A D情報 （立体図 Z展開図） と して の製品情報 （ワーク外形寸法、 穴部や成形部の寸法およ ぴ位置情報、）がプレスブ レーキ 3 の制御装置 2 3 の入力 手段 3 1 力 ら入力 され （図 1 1 の S 2 1 )、 曲げ順決定手 段 4 1 に送信される。 作業者は C R T操作画面上の ヮー ク 展開図を見なが ら 曲げ順、 金型 （金型レイ ア ウ ト ） を 決定する （ S 2 2 )。 例えば， 曲げ順指定画面にて展開図 上に表示 さ れた曲げ線 B L (図 1 2 、 図 1 3 ) を順次ピ ッ ク ア ッ プ又はタ リ ッ ク してレヽ く こ と によ り 、 曲げ順は 決定され、 また金型指定画面にて所望のパンチ、 ダイ を ピ ッ ク ア ッ プ又はタ リ ッ ク してレヽ く こ と によ り 、 各曲げ 工程にて使用する金型 P 、 Dが決定される こ と と な る。 なお、 曲げ順及び金型決定 （ S 2 2 ) は製品情報に基き 自 動にて決定されて も よい。

次に、 ステ ップ S 2 3 にて、 D値 （ノ ンチ P と ダイ D と の刃間距離） / L値 （ワーク の長 さ を求める ためのバ ッ ク ゲージ 1 7 によ る計測値） を演算する。

前記曲げ順決定手段 4 1 にて決定された曲げ順に基づ き 、 前記ロ ボ ッ ト動作プロ グラ ムが ロ ボ ッ ト動作プロ グ ラ ム作成手段 4 3 にて演算 される （ S 2 4 )。

次に、 決定された曲げ順、 ロ ボ ッ ト動作プロ グラ ムに 従っ て、 前記曲げ加工シ ミ ュ レー シ ョ ン作成手段 2 4 5 によ り シ ミ ュ レー シ ョ ン （ S 2 5 ) が行なわれ、 C R T 操作画面上にそのシ ミ ュ レーシ ョ ンが表示 される。 作業 者は画面上に表示されたワーク W、 ベンディ ングロ ボ ッ ト 5 およびプ レスブ レーキ 3 の動作を 目視にて確認する。 そ して、 画面上に表示 されたワーク W、 ベンディ ング ロ ボ ッ ト 5 およびプ レスブ レーキ 3 の動作を 目 視にて確 認 しなが ら、 ワーク Wと プ レス ブレーキ 3 と の干渉、 又 は、 ベンディ ングロ ボ ッ ト 5 と プレスブレーキ 3 と の干 渉の有無をチェ ッ ク して、 その干渉が生 じた場合には、 当該干渉が生 じた曲げ工程における 曲げ加ェ開始時、 す なわち、 ノ ンチ P が ワーク Wに接触 し、 ワ ーク Wがノ ン チ P と ダイ D間にてク ラ ンプされている状態 （ ピンチン グポイ ン ト） において、 ロ ボ ッ ト吸着パ ッ ト 2 1 に よ る ワーク掴み位置を変更すべ く 、 前記入力手段 3 1 にて前 記制御装置 2 3 にワーク掴み換え位置の入力 （ 2 6 ) を 行な う こ と によ り 、 ワーク掴み換え位置の指定をする。

次いで、指定された前記ワーク掴み換え位置に基づき 、 前記掴み換え位置決定手段 2 4 7 が前記ロ ボ ッ ト動作プ 口 グラ ムの内容を変更する。

こ の ワ ー ク掴み換え指定は、 ラ ムが駆動をは じめ、 パ ンチ P と ワーク Dが接触 した時期に限定される こ と な く 、 干渉発生時工程の 1 つ前の工程における 曲 げ終了時 （ラ ムが所定のス ト ロ ーク完了後） にて ワーク がパンチ P 、 ダイ D間にてク ラ ンプされている状態に行なわれて も よ い

なお、上述の、作業者が画面上に表示 された ワーク W、 ベンディ ングロ ボ ッ ト 5 およびプレスブ レーキ 3 の動作 を 目視にて確認する替わ り に、 干渉場所を色に よ り 、 C R T画面上に表示させ、 作業者に知 ら しめ る よ う に して も よい。

ワ ー ク W と プ レス ブ レーキ 3 と の干渉、 又は、 ベンデ イ ングロ ボ ッ ト 5 と プ レスブ レーキ 3 と の干渉が生 じた 場合のワーク掴み換え位置の指定については、 例えば、 図 1 2 および図 1 3 に示すごと く 、 ワーク展開図が画面 上に教示され、 ロ ボッ ト吸着パッ ト 2 1 の位置を設定す る。

図 1 2 に示すごと く 、 ワーク面に穴部 （ A P ) 又は成 形部等がない場合は、 曲げ線 B Lからの距離 （ y 0 ) を 指定するだけでよい。 なお、 C A D情報と して、 ワーク の縦， 横寸法は既知であ り 、 通常ワーク 中央部を吸着す る。

また.、 上述の場合、 曲げ線からの距離ではなく パッ ク ゲージ 1 7 の突当に当接する突当線か の距離を指定し ても よい。

一方、 図 1 3 に示すごと く 、 ワーク面に穴部 A Pがあ る場合は、 曲げ線 B Lからの距離 （ y 1 ) と 、 前記穴部 A P の外形部分の端の線までの距離（ X 1 )を指定する。

吸着パ ッ ト 2 1 の掴み換え位置指定 （ S 2 6 ) 動作の 完了後は、 第 1 の実施の形態と 同様、 曲げ加工 S 2 7 が 開始され、 所定の工程において、 掴み換え動作が行なわ れる こ と と なる。

以上説明 したよ う に、 第 2 の実施の形態によれば、 作 業者は、 曲げ加工シ ミ ュ レー シ ョ ン作成手段 2 4 5 によ り C R T に表示された ワ ー ク W、 プ レス ブ レー キ 3 、 ベ ンディ ングロ ボ ッ ト 5 の作動位置関係を確認する。 こ の 確認作業で、 ワーク Wと プ レスブレーキ 3 と の干渉、 又 は、 ベンデ ィ ン グ ロ ボ ッ ト 5 と プ レス ブ レーキ 3 と の干 渉が生じる こ と を発見した場合、 その作業者が、 当該ヮ ーク Wと プ レスプ レーキ 3 と の干渉、 又は、 ベンディ ン グロ ボッ ト 5 と プレスブレーキ 3 と の干渉を回避すべく 、 前記入力手段 3 1 によ り ワーク掴み換えの位置を指定す る。 その後、 指定された前記ワーク掴み換え位置に基づ き、 前記掴み換え位置決定手段 2 4 7 が前記ロ ボッ ト動 作プロ グラ ムの内容を変更する。

したがって、 当該ワーク Wと プレスブレーキ 3 と の干 渉、 又は、 ベンディ ングロ ボッ ト 5 と プレスブレーキ 3 と の干渉の検出おょぴ、 ベンディ ングロボッ ト 5 の ヮー ク掴み換えの位置の決定を、 前述の作業者が前記制御装 置 2 3 に置き換わって部分的に実行するため、 当該制御 装置 2 3 の機能を簡略化する こ と ができ、 装置のコ ス ト ダウンを図る こ と ができ る。

以上説明 した通 り 、 第 1 および第 2 の実施の形態によ れば、 曲げ加工位置であるノ ンチ P と ダイ D間にてヮー ク Wがク ラ ンプされた状態にて、 ベンディ ングロボッ ト 5 における ロ ボッ トアーム 1 9 の吸着ノヽ⁰ッ ド 2 1 の "掴 み換え " を行 う こ と によ り 、 従来のつかみ換えグ リ ッパ によ るつかみ換え動作に比べ大幅にタ ク トタイ ムを減少 でき る。 すなわち、 つかみ替え作業を短時間に行 う こ と ができ る と共に曲げ加工時間の短縮を図る こ と ができ る。

なお、 こ の発明は前述した実施の形態に限定される こ と な く 、 適宜な変更を行 う こ と によ り その他の態様で実 施し得る ものである。 こ の発明の実施の形態では、 ラム を下部テーブル 1 1 と した例で説明 したが、 上部テープ ル 9 をラム と した場合でも対応可能である。 ベンディ ン グロボッ ト 5 における ロボッ トアーム 1 9 のグ リ ッ ノ が 吸着パッ ド 2 1 でな く 、 図 1 0 に示したごと く メ カ式の ク ラ ンプ 5 1 であっても構わない。

なお、日本国特許出願第 2 0 0 2 - 1 9 0 3 0 0号（ 2 0 0 2年 6 月 2 8 日 出願） の全内容が、 参照によ り 、 本 願明細書に組み込まれている。

Claims

請求の範囲

1 . ロ ボッ ト によ り ワーク を把持し曲げ機械へワーク を供給し、 所定位置へ位置決め してパンチと ダイ と の協動によ り ワーク に曲げ加工を行 う 曲げ加工方法 が、 以下のステ ップを含む ：

前記ロ ボッ ト によ り 把持され前記ダイ上面に載置され たワーク と前記パンチの先端と が接触した状態にて、 ラ ムを一時停止させる ； および

パンチと ダイ 間にてワーク をク ラ ンプした状態で、 口 ボッ ト によ る ワーク把持を解除してワーク上の異なる位 置を把持する。

2 . ロ ボッ ト によ り ワーク を把持 し曲げ機械へワーク を供給し、 所定位置へ位置決め してパンチと ダイ と の協動によ り ワーク に曲げ加工を行 う 曲げ加工装置 が、 以下を含む ：

製品情報に基づき 曲げ順を決定する曲げ順決定手段 ； こ の曲げ順決定手段にて決定された曲げ順に基づき 口 ボッ ト動作プロ グラムを作成する ロ ボッ ト動作プロ ダラ ム作成手段 ；

このロ ボッ ト動作プロ グラ ム作成手段によ る ロボッ ト 動作に基づき ロ ボッ ト と ワーク あるレヽはワーク と 曲げ機 械の干渉を検出する干渉検出手段 ；

こ の干渉検出手段によ り 干渉有 り と判断された と き干 渉を回避すべ く ロ ボ ッ ト の把持位置を変更する ロ ボ ッ ト 把持位置変更手段 ； および

こ の ロ ボ ッ ト把持位置変更手段によ り 変更 された把持 位置を前記ロ ボ ッ ト動作プロ グラ ム作成手段に追加する 追加手段。

3 . 請求の範囲第 2 項の曲げ加工装置において、 前記ロ ボ ッ ト に よ る ワーク把持位置変更は、 ワーク が パンチ と ダイ によ り ク ラ ンプされた状態にて行われる。

4 . ワ ー ク を把持するハ ン ドを有する ロ ボ ッ ト に よ り 前記ワーク を把持 して曲げ機械へワーク を供給し、 所定位置へ位置決め してパンチ と ダイ と の協動によ り ワーク に曲げ加工を行 う 曲げ加工装置が、 以下を 含む ：

製品情報に基づき 曲げ順を決定する 曲げ順決定手段 ； こ の曲げ順決定手段にて決定された曲げ順に基づき 口 ボ ッ ト動作プロ グラ ムを作成する ロ ボッ ト動作プロ ダラ ム作成手段 ；

こ の ロ ボ ッ ト動作プロ グラ ム作成手段に よ る ロ ボッ ト 動作によ る 曲げ加工を シ ミ ユ レーシ ョ ンする 曲げ加ェシ ミ ュ レー シ ョ ン作成手段 ； および

前記ロ ボ ッ ト、 ワーク 、 パンチ及びダィ と の位置関係 に基づき、 前記ワーク が前記パンチ と ダイ と にク ラ ンプ された状態の前記ハ ン ドが ワーク を把持している位置を 別の位置に変更する こ と を決定する掴み換え位置決定手 段。

5 . 請求の範囲第 4項の曲げ加工装置において、 前記ハン ドがワーク を把持している位置を別の位置に する変更は、 ワークがパンチと ダイ によ り ク ラ ンプされ た状態にて行われる。