WO2014196345A1

WO2014196345A1 - シミュレーションシステム及びその方法

Info

Publication number: WO2014196345A1
Application number: PCT/JP2014/063185
Authority: WO
Inventors: 晃仙波; 英之土田; 則康石橋
Original assignee: 株式会社アマダ
Priority date: 2013-06-03
Filing date: 2014-05-19
Publication date: 2014-12-11
Also published as: JP2014233741A; JP6122343B2

Abstract

　曲げ加工のシミュレーション動作を生成し、曲げ加工を効率的に行うシミュレーションシステムＳであり、報知情報を報知する報知手段を備え、報知手段が、曲げ後のテーブル動作における金型干渉の有無の報知情報を報知する。また、報知情報として、金型裏側の干渉の有無を警告メッセージにて表示し、危険回避する機械動作を作業者の選択に基づき行う。

Description

シミュレーションシステム及びその方法

　本発明は、シミュレーションシステム及びその方法に関し、特に曲げ加工における危険回避のためのシミュレーションシステム及びその方法に関するものである。

　従来、曲げ工程において、１つの曲げ工程完了後に、パーツを金型から引き抜く際に、フットペダルにて上部テーブルを上昇させる。この場合、フットペダルによる上部テーブルスピードを制御することは出来ない。すなわち、一定のテーブルスピードの下で作業を行っている。

　従来の先行技術文献としては、例えば以下に示す文献が知られている。

特開２００２－０８２７１０号公報

　曲げ工程において、１つの曲げ工程完了後に、パーツを金型から引き抜く際に、上部テーブルを上昇させる時、通常、作業者は落下を防ぐためにパーツを把持している。しかし、パーツ形状によっては、パンチ裏側においてパーツと干渉する場合がある。この場合、干渉部が作業者からは確認出来ないため、上部テーブル上昇中に作業者が予期しないままパーツがパンチに引きずられて持ち上げられることにより作業者に危険を及ぼすという問題があった。

　そこで、本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、１つのパーツの全曲げ工程（アプローチ、曲げ前後、テーブル上昇動作、パーツ抜き取り動作、マテハン動作、次工程への移動）をシミュレーション表示可能とし、１つの工程において、曲げ後の上部テーブル上昇時に、パーツがパンチに引きずられて上昇してしまう場合を検出し、危険があることを表示し、作業者の選択により、上部テーブルの上昇スピードを安全が確保可能なスピードに抑えて上昇することで、危険を回避することを目的とする。

　上記課題を解決するために、本発明は、曲げ加工のシミュレーション動作を生成し、曲げ加工を効率的に行うシミュレーションシステムであり、報知情報を報知する報知手段を備え、前記報知手段が、前記曲げ加工後のテーブル動作におけるパーツと金型の干渉の有無を報知することを特徴とする。

　本発明の他の特徴は、前記報知情報は金型裏側の干渉の有無の警告メッセージであり、その警告メッセージに基づいて危険回避するための減速動作を含む機械動作が、作業者の選択に基づき行われることである。

　本発明の他の特徴は、前記金型は、ベンダー金型でありパンチホルダ、ダイ、ダイレール、ダイホルダ、ダイブロック、バックゲージを有することである。

　本発明の他の特徴は、曲げ加工に対するシミュレーション動作を生成し、曲げ加工を効率的に行うシミュレーション方法であり、前記曲げ加工の情報を報知する報知手段を備え、前記曲げ加工後のテーブル動作におけるパーツと金型の干渉の有無に関する報知情報を報知することである。

本発明を実施したシミュレーションシステムの概略を示す概略図である。本発明を実施したシミュレーションシステムにおけるワーニング表示方法を説明する説明図である。本発明を実施したシミュレーションシステムにおけるワーニング表示のタイミングを説明する説明図である。図１に示したシミュレーションシステムの動作を示すフローチャートである。図１に示したシミュレーションシステムの動作を示すフローチャートである。図１に示したシミュレーションシステムの動作を説明する説明図である。図１に示したシミュレーションシステムの動作を説明する説明図である。

　以下、図面を用いて本発明を実施した実施形態を説明する。

　図１は、本発明を実施したシミュレーションシステムの概略を示す概略図である。

　図１に示すように、このシミュレーションシステムＳは、加工データ生成モジュールを有する自動プログラミング生成装置１（コンピュータ装置から成る）と、データ管理サーバー装置２（コンピュータ装置から成る）と、部品データ管理データベースＤＢａと、加工データ管理データベースＤＢｂと、曲げ工程加工機3とを備え、これらのものはネットワークＬにより通信可能となっている。

　前記自動プログラミング生成装置1は、本体１ａと、表示装置１ｂと、入力装置１ｃを備えるものであり、部品データ管理データベースＤＢａから部品データｂｄを取得し、部品データｂｄに対する加工データｋｄ（金型選択、曲げ順生成、金型レイアウト、突き当て位置、シミュレーション動作データ）を自動生成する。自動生成された加工データｋｄを加工データ管理ＤＢｂに格納される。

　自動プログラミング装置1内の加工データ生成モジュールは、部品データｂｄに対して加工可能な金型選択、曲げ順生成、金型加工レイアウト生成、突き当て位置、シミュレーション動作を自動生成する。シミュレーション動作により、曲げ後のテーブル上昇時にパンチとパーツの干渉の有無情報が得られる。

　曲げ工程加工機3には、ヒューマンマシンインターフェースが備えられ、そのヒューマンマシンインターフェースは、曲げプログラムの入出力、表示、加工機操作、シミュレーション表示、警告メッセージ表示を行う。

　図２に示すように、ヒューマンマシンインターフェースの警告メッセージ画面Ｇには、選択工程におけるシミュレーション動作データにおいて、曲げ後のテーブル上昇時にパンチとパーツの干渉がある場合に、ヒューマンマシンインターフェースに本警告メッセージが表示される。

　そして、その警告メッセージ画面Ｇにおけるテーブル上昇速度減速の選択画面における「はい」を選択すると、上部テーブル上昇司令に対して、上昇速度の減速値が送信される。この結果、上昇速度が、作業者が安全にパーツを取り出せる速度まで減速される。

　なお、加工データｋｄは、曲げ順、金型、突き当て動作、シミュレーション動作などのデータを含む。

　データ管理サーバー装置2は、本体２ａと、表示装置２ｂと、入力装置２ｃを備え、部品データｂｄ、加工データｋｄを格納するために、部品データ管理データベースＤＢａおよび加工データ管理データベースＤＢｂを有し、加工データ管理データベースＤＢｂは、加工データｋｄとして、抜き加工データ、曲げ加工を格納する。

　そして、曲げ工程加工機3は、曲げ加工プログラムを加工データ管理データベースＤＢｂより読み込み、各部品の曲げ加工を行う。

　なお、フットペダル３ｃは、曲げ工程加工機３の上部テーブルの上昇・下降を指示する。

　上述の曲げ工程加工機３について、より詳しく説明する。なお、図１において、紙面に対し左右方向をＸ軸とし、紙面に対し垂直方向をＹ軸とし、紙面に対し上下方向をＺ軸とする。前記曲げ工程加工機３は、本体３ａと、ヒューマンマシンインターフェースと、フットペダル３ｃと、警告メッセージ画面Ｇなどを表示する表示部（報知手段）３ｂを備える。

　本体両側に配置されたサイドフレームの間に上部テーブル及び下部テーブルを有し、上部テーブルにパンチホルダを介し備えたパンチＰと、下部テーブルにダイホルダを介し備えたダイＤとを有し、パンチＰとダイＤとの協働により、突き当て部に位置決めされたパーツに対し曲げ加工を行う曲げ加工機である。

　図３は、パーツ（あるいはワーク）ＷとパンチＰが干渉すると判断され上部テーブルが減速した場合に、作業者がパーツＷを安全に取り出す動作を示す。図３に示すように、パンチＰが矢印ＡＲ１～矢印ＡＲ２方向に上昇する。ここでは、パーツＷを矢印ＡＲ３方向に、エリアＥＲまでパーツ移動することで、パーツＷとパンチＰが干渉しないで離れる。その後、パーツＷを矢印ＡＲ４方向に移動し取り出す。

　図４は、シミュレーションシステムＳの動作を示す。図４に示すように、曲げ加工を行うシミュレーションシステムＳは、曲げ加工のシミュレーション動作を生成し、報知手段が、曲げ後のテーブル動作（例えば、テーブル上昇動作）に係る金型干渉の有無を報知する。また、報知情報を、金型裏側の干渉の有無を警告メッセージにて表示し、危険回避する機械動作を作業者の選択に基づき行える。

　ステップＳＡ０１では、部品データｂｄを、部品データ管理データベースＤＢａから取得する。

　ステップＳＡ０２では、自動プログラミング装置１において、曲げ順、金型、突き当て位置を計算する。

　ステップＳＡ０３では、上記情報に基づき、シミュレーション動作生成する。この時、各曲げ工程において、曲げ後テーブル上昇時にパーツと金型の干渉の有無を検出し、フラグをシミュレーション動作データに格納する。

　ステップＳＡ０４では、生成された曲げ加工データｋｄを加工データ管理データベースＤＢｂに自動格納する。

　ステップＳＡ０５では、ステップＳＡ６～ＳＡ１３までの動作を工程数分繰り返し実行する。

　以下に、ステップＳＡ０６～ＳＡ１３までの動作を説明する。

　ステップＳＡ０６では、加工データ管理データベースＤＢｂより、曲げ加工データｋｄを読み込み、曲げ加工を行う。工程選択すると、各工程のシミュレーション表示を実行する。

　ステップＳＡ０７では、フットペダル３ｃの「下降ペダル」を踏み、曲げ加工を実行する。

　ステップＳＡ０８では、フットペダル３ｃの「上昇ペダル」を踏む。この結果、曲げ後の上部テーブルの上昇が開始する。

　ステップＳＡ０９では、曲げ後テーブル上昇時にパーツと金型の干渉有か否かを判断する。干渉有りと判断した場合に処理はステップＳＡ１０に進む。干渉無しと判断した場合に処理はステップＳＡ１３に進む。

　ステップＳＡ１０では、報知情報（警告メッセージ等）を表示する。例えば、図２に示すように、警告メッセージ画面Ｇに、「テーブル上昇時に、パーツと金型が干渉します。テーブル上昇速度を減速しますか？」等の報知情報を報知する。

　ステップＳＡ１１では、「はい」を選択か否かを判断する。「はい」を選択の場合に処理はステップＳＡ１２に進む。「はい」が選択されていない場合に処理は、ステップＳＡ１３に進む。

　ステップＳＡ１２では、「上部テーブル上昇司令」に対して、上昇速度の減速値を送信する。

　ステップＳＡ１３では、上部テーブルが上昇する。

　図５は、曲げ後のテーブル動作であるテーブル上昇時のパーツと金型の干渉検査の動作（図４のステップＳＡ０３の詳細）を示す。

　図５のステップＳＢ０１では、曲げ後のパーツと金型を配置する。

　ステップＳＢ０２では、干渉フラグをOFF（初期化）する。

　ステップＳＢ０３では、ステップＳＢ０４～ＳＢ０６までの処理を、上部テーブル上昇端到達まで繰り返し実行する。

　ステップＳＢ０４では、金型（パンチＰ）を板厚分上昇する。

　ステップＳＢ０５では、パーツと金型モデルの干渉検出を行う。

　ステップＳＢ０６では、干渉有か否かを判断する。干渉有りと判断した場合に処理はステップＳＢ０８に進む。干渉が無いと判断した場合に処理はステップＳＢ０７に進む。

　ステップＳＢ０８では、干渉フラグをONする。

　すなわち、図６に示すように、パンチＰによりパーツ（ワーク）Ｗを曲げた場合において、図７に示すように、パンチＰとパーツＷが、干渉有りの場合、干渉フラグがONされる。

　なお、上部テーブル上昇の場合について記述したが、上部テーブル下降の場合も適応可能である。

　なお、上部テーブル上昇速度を切りかえるために、警告メッセージを表示して、作業者に選択させているが、自動で切りかえることも可能である。

　なお、パーツとパンチに干渉がある場合について記述したが、パンチホルダ、ダイ、ダイレール、ダイホルダ、ダイブロック、バックゲージなどとの干渉がある場合にも適応可能である。

　この発明は前述の発明の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。

　本発明によれば、曲げ後の上部テーブル上昇時に、パーツがパンチに引きずられて上昇してしまう場合を検出し、危険があることを表示し、作業者の選択により、上部テーブルの上昇スピードを安全が確保可能なスピードに抑えて上昇することで、危険を回避することができる。

Claims

　曲げ加工のシミュレーション動作を生成し、曲げ加工を効率的に行うシミュレーションシステムであり、
　報知情報を報知する報知手段を備え、前記報知手段が、前記曲げ加工後のテーブル動作におけるパーツと金型の干渉の有無を報知することを特徴とするシミュレーションシステム。
　前記報知情報は金型裏側の干渉の有無の警告メッセージであり、その警告メッセージに基づいて危険回避するための減速動作を含む機械動作が、作業者の選択に基づき行われることを特徴とする請求項１に記載のシミュレーションシステム。
　前記金型は、ベンダー金型でありパンチホルダ、ダイ、ダイレール、ダイホルダ、ダイブロック、バックゲージを有することを特徴とする請求項１または２に記載のシミュレーションシステム。
　曲げ加工に対するシミュレーション動作を生成し、曲げ加工を効率的に行うシミュレーション方法であり、
　前記曲げ加工の情報を報知する報知手段を備え、前記曲げ加工後のテーブル動作におけるパーツと金型の干渉の有無に関する報知情報を報知することを特徴とするシミュレーション方法。