WO2021054293A1 - 曲げ加工方法及び曲げ加工システム - Google Patents

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WO2021054293A1
WO2021054293A1 PCT/JP2020/034781 JP2020034781W WO2021054293A1 WO 2021054293 A1 WO2021054293 A1 WO 2021054293A1 JP 2020034781 W JP2020034781 W JP 2020034781W WO 2021054293 A1 WO2021054293 A1 WO 2021054293A1
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WO
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bending
punch
work
mold
resetting
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PCT/JP2020/034781
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English (en)
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博仁 長橋
今井 一成
悟 上杉
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株式会社アマダ
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Priority to US17/639,738 priority patent/US20220288663A1/en
Priority to EP20865346.9A priority patent/EP4032630A4/en
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    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/26Programme control arrangements

Definitions

  • the present invention relates to a bending method and a bending system for bending a work.
  • the bending load is based on the initial bending load and the relative movement position of the punch with respect to the die so that the bending process can be performed with higher accuracy than before.
  • a known bending machine for obtaining an approximate expression of see, for example, Patent Document 1 below.
  • the moving position when the bending load is zero is set as the so-called pinching origin where the punch contacts the work according to the approximate formula. Therefore, by setting the pinching origin near the rising edge of the bending load, the accuracy is higher. It is said that it will realize a smooth bending process. That is, this approximate expression is obtained every time the bending process is performed, every predetermined number of times of the bending process, every arbitrary number of times of the bending process, etc., and the bending angle due to the displacement of the frame due to the aging of the bending machine is performed. I try to correct the change.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and changes in bending angle due to changes over time in an automatically operated bending processing system can be corrected without stopping the operation, and at the same time, productivity and quality can be corrected. It is an object of the present invention to provide a bending processing method and a bending processing system capable of improving the above.
  • the bending method according to the present invention includes a bending machine equipped with a die having a punch and a die provided so as to be relatively movable, a manipulator for positioning a work with respect to the die, and these bending machines.
  • This is a method of bending the work by a bending system equipped with a control device for controlling the manipulator and performing the bending, and the punch is performed during the automatic operation of the bending of the work by the bending machine. It is characterized by including a resetting step of resetting the pushing amount with respect to the die or the origin position of the punch for each predetermined trigger condition.
  • the trigger condition is at least one of room temperature, time, and number of processes.
  • the resetting step is executed when the resetting condition is satisfied after the trigger condition is satisfied.
  • the resetting condition is during loading or unloading of the work by the manipulator.
  • an ON / OFF setting step of setting ON / OFF of execution of the resetting step by the control device is included.
  • the pushing amount is reset based on the mold origin position of the D axis when a predetermined load is applied to the mold.
  • a calculation step of calculating the amount of change with time of the mold origin position as a correction value of the push-in amount is included, and the push-in is performed using the calculated correction value during the automatic operation. The amount is corrected and the work is bent.
  • the origin position of the punch is reset based on the D-axis position when the work is sandwiched in the mold.
  • the bending system includes a bending machine equipped with a die having a punch and a die provided so as to be relatively movable, a manipulator for positioning a work with respect to the die, and these bending machines.
  • a bending system including a control device that controls a manipulator to perform bending, and the control device is provided with respect to the die of the punch during automatic operation of bending of the work by the bending machine. It is characterized in that the pushing amount or the origin position of the punch is reset for each predetermined trigger condition to perform bending.
  • the trigger condition is at least one of room temperature, time, and number of processes.
  • the pushing amount or the origin position of the punch is reset when the resetting condition is satisfied after the trigger condition is satisfied.
  • the resetting condition is during loading or unloading of the work by the manipulator.
  • control device sets ON / OFF for resetting the pushing amount or the origin position of the punch.
  • the pushing amount is reset based on the mold origin position of the D axis when a predetermined load is applied to the mold.
  • control device calculates the amount of change over time in the mold origin position as a correction value for the push-in amount, and uses the calculated correction value during the automatic operation.
  • the push-in amount is corrected and the work is bent.
  • the origin position of the punch is reset based on the D-axis position when the work is sandwiched in the mold.
  • changes in bending angle due to changes over time can be corrected without stopping the operation, and at the same time, productivity and quality can be improved.
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic overall configuration of a bending processing system that executes the bending processing method according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing an outline of a general mold used for a press brake of this bending processing system.
  • the bending system 1 includes a press brake 10 which is a bending machine, an automatic robot 20 which is a manipulator that positions a workpiece with respect to a mold of the press brake 10, and the press brake 10 and the press brake 10. It is provided with a control device 30 that controls the automatic robot 20 to bend the work.
  • the "X-axis direction” means the left-right direction when facing the front of the press brake 10
  • the "Y-axis direction” means the depth direction in this case
  • the "Z-axis direction”. Means the vertical direction in this case.
  • the press brake 10 of the bending system 1 is arranged in the center of the front surface in the vertical direction (Z-axis direction) so that one surface in the depth direction (Y-axis direction), for example, the outer plate surface faces the front surface.
  • the upper table 11 and the lower table 12 are provided. Further, the press brake 10 supports these tables 11 and 12, and includes support portions 13 arranged on the left and right sides, respectively.
  • the press brake 10 includes, for example, a drive mechanism 16 configured to reciprocate the upper table 11 with respect to the lower table 12 in the vertical direction.
  • the press brake 10 includes a position detection sensor 17 (see FIG. 3) that detects a moving position when the upper table 11 is moved by the drive mechanism 16.
  • the upper table 11 is made of a plate-shaped member such as metal, and has a plurality of upper mold holders 14 for holding an upper mold such as a punch P at the lower portion thereof.
  • the lower table 12 is made of a plate-shaped member such as metal similar to the upper table 11, and has a lower mold holder 15 that holds a lower mold such as a die D on the upper portion thereof.
  • each support portion 13 is composed of, for example, a plate-shaped side frame formed in a substantially U shape in a lateral view, but the present invention is not limited to this, and a rod-shaped tie bar or the like is used. It may be composed of.
  • the drive mechanism 16 is, for example, a hydraulic cylinder that serves as a drive source for the upper table 11, and is attached to the upper part of each support portion 13. Each drive mechanism 16 is configured to reciprocate (up and down) the upper table 11 relative to the lower table 12 in the vertical direction. In addition, each drive mechanism 16 can use other drive means such as a servomotor instead of the hydraulic cylinder.
  • the position detection sensor 17 detects the relative movement position of the punch P with respect to the die D when the upper table 11 is moved by the drive mechanism 16. Since the position detection sensor 17 is made of, for example, an encoder, a linear scale, or the like and is known, detailed description thereof will be omitted here.
  • the position detection sensor 17 can detect the pushing amount (moving stroke amount) (mm) representing the distance between the blades on the D axis of the mold by the punch P and the die D.
  • the pushing amount is, for example, the position when the punch P and the die D are engaged with each other without a work, and the reference position (0 mm) of the mold is set as the reference position.
  • the value of the D axis when a predetermined load F (for example, 1t) is applied at this reference position is read, and the amount of change with time of the mold is calculated based on the read value. To. Then, the calculated amount of change with time is used as a correction value for the amount of pushing of the punch P, and for example, the amount of pushing is corrected by adding the correction value to the amount of pushing.
  • F for example, 1t
  • the press brake 10 is used to detect the bending load applied to the punch P when the upper table 11 is moved by the drive mechanism 16 to engage the punch P and the die D to bend the work.
  • a bending load detection sensor 18 (see FIG. 3) is further provided.
  • the bending load detection sensor 18 can be configured to detect fluid pressure when the drive mechanism 16 is composed of, for example, a hydraulic cylinder as described above, and when the drive mechanism 16 is configured by a motor, torque or It can be configured to detect the load current.
  • various configurations such as a piezoelectric element provided on the mounting portion of the punch P on the upper table 11 (or the mounting portion of the die D on the lower table 12) can be adopted.
  • the automatic robot 20 includes, for example, a slider 22 that can move in the left-right direction along a guide rail 21 extending in the left-right direction (X-axis direction), and has a base frame 23 mounted on the slider 22. Further, the automatic robot 20 includes a rotating base 24 provided on the base frame 23 that can rotate in the horizontal direction.
  • the rotation base 24 is provided with a first arm 25 that can swing (rotate) up and down around a horizontally extending rotation shaft. Further, a second arm 26 rotatably provided around a horizontally extending rotation shaft is provided on the tip end side of the first arm 25.
  • the automatic robot 20 carries in and supplies the work for the press brake 10 between the punch P and the die D (that is, for the die), and discharges and carries out the bent work from the press brake 10. is there.
  • the bending processing system 1 of the present embodiment by linking the press brake 10 and the automatic robot 20 under the control of the control device 30, for example, bending processing of a predetermined number of lots can be performed by automatic operation. ..
  • FIG. 3 is a block diagram showing a schematic internal configuration of the control device 30 of the bending system 1.
  • the control device 30 includes, for example, a calculation unit 31 having a CPU, a storage unit 32 having a RAM, a ROM, and the like, an operation driver 33 for operating a drive mechanism 16, and an input interface (I / F).
  • a 34, a communication interface (I / F) 35, and a display unit 36 for displaying various screens such as a setting screen as a display means such as a display are provided. Since the configuration of each part of the control device 30 is known, detailed description thereof will be omitted.
  • a room temperature sensor 38 (see FIG.
  • thermocouple or the like for measuring the room temperature of a thermocouple or the like is electrically connected to the communication I / F 35 together with the position detection sensor 17 and the bending load detection sensor 18 described above.
  • the display unit 36 may be composed of a touch panel having the function of the input unit 37.
  • the calculation unit 31 executes a bending program stored in the storage unit 32, and controls the operation of the drive mechanism 16 of the press brake 10 via the operation driver 33 under the control of this program. Is done. Further, the control device 30 can also control the operation of the automatic robot 20 via the operation driver 33 in the same manner.
  • the calculation unit 31 is based on processing conditions such as the plate thickness, material, bending angle, and mold conditions of the work input via the input unit 37 such as a keyboard or mouse and the input I / F 34. Performs various arithmetic processes related to bending. Further, the calculation unit 31 starts from the pushing amount of the punch P from the SS position to the reference position with respect to the die D, the contact position where the punch P contacts the work, and the contact position for bending the work to a desired bending angle. The relative pushing amount of is also calculated.
  • the control device 30 can determine ON / OFF of the function of resetting the pushing amount of the punch P with respect to the die D, for example, based on the input information input via the input unit 37. For example, when the number of lots for bending is large, the operator can arbitrarily enable (ON) the function of resetting the pushing amount, so that the change in the bending angle due to the change with time can be automatically corrected. Further, when the number of lots for bending is small, the operator can arbitrarily disable (OFF) the function of resetting the pushing amount, so that automatic operation can be performed without setting the trigger condition.
  • control device 30 can determine whether or not the acquisition condition for setting the reference position for the first time and the resetting condition for resetting the pushing amount are satisfied.
  • the control device 30 determines, for example, that the work is being loaded or unloaded by the automatic robot 20 as a case where the acquisition condition and the resetting condition are satisfied.
  • the control device 30 waits until the acquisition condition and the reset condition are satisfied, acquires the value of the D axis as the reference position when the acquisition condition is satisfied, and changes with time when the reset condition is satisfied.
  • the amount is calculated as a correction value, and the pushing amount of the punch P is corrected by adding the correction value to the pushing amount, and then reset.
  • the control device 30 of the bending system 1 of the present embodiment executes a resetting step of resetting the above-mentioned pushing amount for each predetermined trigger condition during the automatic operation of bending the work by the press brake 10. More specifically, at the start of automatic operation of bending, the initial reference position is acquired and the push-in amount is set, and thereafter, the change amount of the reference position with time is calculated for each predetermined trigger condition to correct the push-in amount. To do.
  • the amount of change over time in the entire mechanical system including the mold and the drive mechanism 16 due to external factors such as room temperature can be determined.
  • a correction value for the amount of punch P pushed in with respect to the bending angle that is, a correction value for machining conditions
  • corrections such as adding or subtracting the amount of pushing are performed according to this correction value.
  • the automatic operation of bending can be continued until the end of operation. Therefore, the change in the bending angle due to the change with time can be corrected without stopping the operation of the bending process, and the productivity and quality of the bent processed product can be improved.
  • FIG. 4 is a flowchart showing an outline of the processing procedure of the bending processing method executed by the bending processing system 1.
  • the control device 30 first activates the bending program read from the storage unit 32 by the calculation unit 31 via the input unit 37 and the input I / F 34, or the display unit 36. Is the function of resetting the pushing amount of the mold effective (ON) by the user's operation input via the touch panel or the setting input from another external PC or the like (hereinafter referred to as "input information”)? It is determined whether or not (step S100).
  • ON / OFF of the reset function is determined based on the input information. For example, as described above, when the number of lots for bending is small, the operator can arbitrarily disable the push-in amount reset function to skip the trigger condition setting process described later and perform automatic operation. Is possible.
  • step S100 when it is determined that the push-in amount reset function is valid (ON) (Yes in step S100), that is, when the reset step is executed, the push-in amount is reset based on the input information.
  • the trigger condition for setting (for executing the resetting step) is set (step S101).
  • the trigger condition for example, at least one of time, room temperature and the number of processes is set.
  • the trigger condition to be set is time
  • a time condition such as every hour or every two hours from the start of automatic operation is set.
  • the trigger condition to be set is room temperature, for example, the room temperature at the start of automatic operation is used as a reference value, and the temperature change is incremented / decremented by ⁇ 10% from the reference value, or set as a reference value.
  • the room temperature condition is set, such as when the value when the temperature rises or falls in absolute temperature from the room temperature is repeatedly set as the next reference value.
  • the trigger condition to be set is the number of machining, for example, the condition of the number of machining lots such as every 50 lots and every 100 lots from the start of automatic operation is set.
  • the trigger condition for example, when the mold needs to be replaced between processes, the case where it is detected that the same mold has been replaced may be set.
  • room temperature is used as the trigger condition to be set, and the push-in amount is reset as a trigger when a predetermined temperature change is incremented / decremented from the room temperature at the start of automatic operation.
  • the press brake 10 and the automatic robot 20 are operated to perform trial machining (check operation) of the workpiece (step S102), and the machining state is inspected by measuring the bending angle and various dimensions.
  • Step S103 a correction value (machining correction value) relating to the bending angle, various dimensions, the pushing amount of the punch P, etc. with respect to the set machining conditions is calculated.
  • the processing correction value is input based on the input information (step S104) and set, the temperature is measured by the room temperature sensor 38, and the product processing operation is started (step S105).
  • step S106 it is determined whether or not the acquisition condition of the reference value for setting the initial pushing amount is satisfied.
  • this acquisition condition indicates that the work is being loaded by the automatic robot 20. Therefore, the control device 30 waits until the acquisition condition is satisfied (for example, until the first work is being loaded) (No in step S106), and when the acquisition condition is satisfied (loading is in progress) (step S106). Yes), the value of the first reference position (reference value UT0) is acquired, and the mold condition is set (step S107).
  • the mold condition using this reference value UT0 when the product is processed over days using the same mold Since it is possible to set the reference value UT0, it is not necessary to reset the reference value UT0. Then, the work bending process (step S108) is automatically executed under the processing conditions including the set mold conditions.
  • step S109 determines whether or not the predetermined temperature change is not incremented / decremented from the room temperature at the start of the automatic operation and the trigger condition is not satisfied (No in step S109).
  • step S109 when it is determined that the predetermined temperature change is incremented / decremented from the room temperature at the start of the automatic operation and the trigger condition is satisfied (Yes in step S109), the reset condition for resetting the next pushing amount is satisfied. It is determined whether or not (step S110). That is, as described above, the control device 30 waits until the reset condition is satisfied (No in step S110), and when the reset condition is satisfied (Yes in step S110), the value of the next reference position (measured value UT1). ) Is acquired (step S111).
  • the difference value ⁇ UT (difference between the measured value UT1 and the reference value UT0) at the reference position can be calculated.
  • the difference value ⁇ UT can be positive in the direction toward the die D and negative in the direction away from the die D when viewed from the movement stroke of the punch P on the D axis, for example.
  • the correction value (time change amount) ⁇ UT1 of the first change with time from the reference position is calculated based on this difference value ⁇ UT, and the push amount is corrected by adding this correction value ⁇ UT1 to, for example, the initial push amount.
  • the correction of the pushing amount is not limited to the addition of the correction value ⁇ UT1.
  • step S113 After setting the mold conditions, it is determined whether or not the end condition of the automatic operation, for example, the preset number of machining lots of the workpiece (200 lots, etc.) has been reached (step S113), and the end condition has not been reached. If it is determined (No in step S113), the automatic operation of the work bending process (step S108) is continued based on the machining conditions including the mold conditions set in step S112. On the other hand, when it is determined that the end condition has been reached (Yes in step S113), the automatic operation is ended, and the processing of the bending method according to the present embodiment is ended.
  • the end condition of the automatic operation for example, the preset number of machining lots of the workpiece (200 lots, etc.
  • step S108 whether or not the trigger condition is satisfied during the automatic operation, for example, whether or not a predetermined temperature change is incremented / decremented from the previously incremented / decremented room temperature. Is determined (step S109), and if the predetermined temperature change is not incremented / decremented, it is considered that the trigger condition is not satisfied (No in step S109), and the bending process is continued as it is, but the predetermined temperature change If there is, it is determined that the trigger condition is satisfied (Yes in step S109) and whether or not the reset condition for the next reset is satisfied (step S110).
  • the control device 30 waits until the reset condition is satisfied (No in step S110), and when the reset condition is satisfied (Yes in step S110), the value of the next reference position (measured value). UT2) is acquired (step S111). Then, the measured value UT2 is compared with the first reference value UT0 to calculate the difference value ⁇ UT (difference between the measured value UT2 and the reference value UT0) of the reference position, and the second time change from the reference position is corrected. The value (change with time) ⁇ UT2 is calculated, and the indentation amount is corrected by adding the correction value ⁇ UT2 to the initial indentation amount as described above by the correction value ⁇ UT2, and the mold condition is set (step S112). ), The next determination process (step S113) is executed, and the subsequent processes are repeated.
  • the bending system 1 of the present embodiment acquires the value of the reference position a plurality of times until the end condition of the automatic operation is reached, for example, at the stage where the reset condition is satisfied every time the trigger condition is satisfied. It can be repeated (for example, n times).
  • the reference value UT0 of the reference position acquired for the first time is compared with the measured values UT1 to UTn of the reference position acquired for the first to nth acquisitions, respectively, and the difference value due to the time-dependent change of the mold and the mechanical system ⁇ UT can be calculated, and the correction values ⁇ UT1 to ⁇ UTn for the first to nth changes with time can be calculated.
  • the automatic operation of the bending process can be continued, so that the change with time. It is possible to correct the change in the bending angle due to the above without stopping the automatic operation, and at the same time, it is possible to improve the productivity and the quality.
  • step S100 If it is determined in step S100 that the push-in amount reset function is not valid (invalid (OFF)) (No in step S100), the trigger condition setting step (step S101) as described above is performed.
  • the press brake 10 and the automatic robot 20 perform trial machining (step S114), inspect the machining state (step S115), and calculate the machining correction value. Then, this machining correction value is input based on the input information (step S116) and set, the product machining operation is started (step S117), and the work bending process (step S118) is executed by automatic operation or manual operation. Will be done.
  • step S119 it is determined whether or not the end condition of the operation has been reached (step S119), and if the end condition has not been reached (No in step S119), the bending process (step S118) is continued, but the end.
  • the condition is reached (Yes in step S119)
  • the bending operation is terminated, and the bending method according to the present embodiment is terminated.
  • the correction values ⁇ UT1 to ⁇ UTn of the pushing amount are calculated after calculating the difference value ⁇ UT by comparing the reference value UT0 and each measured value UT1 to UTn, respectively. Every time the value of the reference position is acquired, the acquired measured value may be compared with the previously acquired measured value (or the reference value) to calculate the difference value ⁇ UT, and then the calculation may be performed. Even if the pushing amount is corrected using the correction values ⁇ UT1 to ⁇ UTn calculated in this way, it is possible to continue the automatic operation of the bending process as described above.
  • the acquisition condition or the reset condition for resetting is loading the work by the automatic robot 20, but these conditions are during the unloading of the work by the automatic robot 20. You may point to something. If the reference position is acquired and the pushing amount is reset during loading / unloading of the workpiece in this way, the automatic operation of bending will not be affected, so automatic operation can be performed more reliably. The correction can be performed without stopping.
  • the pushing amount of the punch P (die) with respect to the die D used for product processing is measured, but the present invention is not limited to this, and other than the die actually used.
  • the amount of pushing of the die (for example, the punch P with respect to the die D not used for bending, which is attached to the upper die holder 14 and the lower die holder 15) may be measured. Even in this way, it is possible to calculate the correction value of the change with time similar to the above. That is, as long as the reference value UT0 and the measured value UTn as described above can be obtained from the same mold, the effects of the present embodiment can be achieved regardless of whether they are used or not for bending. Is possible.
  • FIG. 5 is a diagram showing an outline of a general mold used for a press brake of a bending system according to a second embodiment of the present invention.
  • the same or corresponding components as those of the first embodiment and its modified examples are designated by the same reference numerals, and thus duplicated description will be omitted.
  • the bending method according to the second embodiment punches based on the D-axis position when the work is sandwiched between the punch P and the die D, that is, when the work is sandwiched in the die for each trigger condition. It differs from the bending method according to the first embodiment in that the origin position of P is reset and the pushing amount is not changed, and the pushing amount is reset based on the reference position for each trigger condition.
  • the origin position of the punch P is such that the tip portion of the punch P is brought into contact with the surface of the work in a state where the work having a plate thickness T is placed on the die D, for example. It is set as the hour position (reference position (0 mm)).
  • the push-in amount ST represents the distance from this reference position to the groove bottom portion (lower end portion) of the V-groove portion of the die D.
  • the origin position of the punch P is acquired and set at the start of the automatic operation of the bending process, and thereafter, the origin position of the punch P is set for each predetermined trigger condition. And reset it.
  • the automatic operation of the bending process is continued until the end of the operation.
  • the origin position of the punch P is set without changing the pushing amount ST (including the pushing amount).
  • the change in the bending angle due to the change with time can be corrected without stopping the operation, and the productivity and quality of the bent product can be improved.
  • the dies of the punch P and the die D are used to obtain a correction value based on the reference position to correct the push-in amount, but the correction value is not limited to this.
  • the amount of extension (change) of the support portion 13 itself when there is no load or the extension of the support portion 13 itself when a predetermined load is measured by a strain gauge provided on the support portion 13 of the press brake 10, etc. It may be obtained by calculating the amount of strain due to the influence of the load based on the above and then calculating based on the result.

Abstract

曲げ加工方法は、相対的に移動可能に設けられたパンチとダイを有する金型を備えた曲げ加工機と、ワークを前記金型に対して位置決めするマニピュレータと、これら曲げ加工機及びマニピュレータを制御して曲げ加工を行う制御装置とを備えた曲げ加工システムによって前記ワークの曲げ加工を行う方法であって、前記曲げ加工機による前記ワークの曲げ加工の自動運転中に、前記パンチの前記ダイに対する押し込み量又は前記パンチの原点位置を所定のトリガ条件毎に再設定する再設定工程を含む。

Description

曲げ加工方法及び曲げ加工システム
 本発明は、ワークを曲げ加工する曲げ加工方法及び曲げ加工システムに関する。
 曲げ加工機によってワークに曲げ加工を施す際に、従来よりもより高精度の曲げ加工を施すことができるように、初期の曲げ荷重とダイに対するパンチの相対的な移動位置とに基づいて曲げ荷重の近似式を求める曲げ加工機が知られている(例えば下記特許文献1参照)。
 この曲げ加工機は、近似式によって曲げ荷重がゼロのときの移動位置をワークに対してパンチが接触したいわゆるピンチング原点としているので、曲げ荷重の立ち上がり付近をピンチング原点とすることによって、より高精度な曲げ加工を実現するとしている。すなわち、この近似式を求めることを、曲げ加工を行う毎、曲げ加工の所定回数毎、或いは曲げ加工の任意回数毎等に行って、曲げ加工機の経時変化に伴うフレームの変位による曲げ角度の変化を補正するようにしている。
特開2006-88183号公報
 しかしながら、上記特許文献1に開示された従来の曲げ加工機を用いて、例えば自動運転により曲げ加工を行う場合には、上記のような経時変化による曲げ角度の変化を補正するためには、近似式を求める処理を曲げ加工の所定回数毎等に行って、曲げ加工機のパンチの移動を一旦停止させた状態で補正を行う必要がある。このため、補正の度に機械動作が止まり、タクトタイムやサイクルタイムが延びて生産性が低下してしまうという問題がある。
 本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、自動運転される曲げ加工システムの経時変化による曲げ角度の変化を、オペレーションを停止させることなく補正することができ、併せて生産性及び品質の向上を図ることができる曲げ加工方法及び曲げ加工システムを提供することを目的とする。
 本発明に係る曲げ加工方法は、相対的に移動可能に設けられたパンチとダイを有する金型を備えた曲げ加工機と、ワークを前記金型に対して位置決めするマニピュレータと、これら曲げ加工機及びマニピュレータを制御して曲げ加工を行う制御装置とを備えた曲げ加工システムによって前記ワークの曲げ加工を行う方法であって、前記曲げ加工機による前記ワークの曲げ加工の自動運転中に、前記パンチの前記ダイに対する押し込み量又は前記パンチの原点位置を所定のトリガ条件毎に再設定する再設定工程を含むことを特徴とする。
 本発明の一実施形態において、前記トリガ条件は、室温、時間及び加工数の少なくとも1つである。
 本発明の他の実施形態において、前記再設定工程は、前記トリガ条件を満たした後に、再設定条件を満たしたときに実行される。
 本発明の更に他の実施形態において、前記再設定条件は、前記マニピュレータによる前記ワークのローディング中又はアンローディング中である。
 本発明の更に他の実施形態において、前記制御装置による前記再設定工程の実行のON/OFFを設定するON/OFF設定工程を含む。
 本発明の更に他の実施形態において、前記再設定工程では、前記金型に所定の荷重を掛けた際のD軸の金型原点位置に基づき前記押し込み量が再設定される。
 本発明の更に他の実施形態において、前記金型原点位置の経時変化量を前記押し込み量の補正値として算出する算出工程を含み、前記自動運転中に前記算出された補正値を用いて前記押し込み量を補正して前記ワークの曲げ加工を行う。
 本発明の更に他の実施形態において、前記再設定工程では、前記金型に前記ワークが挟み込まれたときのD軸位置に基づき前記パンチの原点位置が再設定される。
 本発明に係る曲げ加工システムは、相対的に移動可能に設けられたパンチとダイを有する金型を備えた曲げ加工機と、ワークを前記金型に対して位置決めするマニピュレータと、これら曲げ加工機及びマニピュレータを制御して曲げ加工を行う制御装置とを備えた曲げ加工システムであって、前記制御装置は、前記曲げ加工機による前記ワークの曲げ加工の自動運転中に、前記パンチの前記ダイに対する押し込み量又は前記パンチの原点位置を所定のトリガ条件毎に再設定して曲げ加工を行うことを特徴とする。
 本発明の一実施形態において、前記トリガ条件は、室温、時間及び加工数の少なくとも1つである。
 本発明の他の実施形態において、前記押し込み量又は前記パンチの原点位置は、前記トリガ条件を満たした後に、再設定条件を満たしたときに再設定される。
 本発明の更に他の実施形態において、前記再設定条件は、前記マニピュレータによる前記ワークのローディング中又はアンローディング中である。
 本発明の更に他の実施形態において、前記制御装置は、前記押し込み量又は前記パンチの原点位置の再設定のON/OFFを設定する。
 本発明の更に他の実施形態において、前記押し込み量は、前記金型に所定の荷重を掛けた際のD軸の金型原点位置に基づき再設定される。
 本発明の更に他の実施形態において、前記制御装置は、前記金型原点位置の経時変化量を前記押し込み量の補正値として算出し、前記自動運転中に前記算出された補正値を用いて前記押し込み量を補正して前記ワークの曲げ加工を行う。
 本発明の更に他の実施形態において、前記パンチの原点位置は、前記金型に前記ワークが挟み込まれたときのD軸位置に基づき再設定される。
 本発明によれば、経時変化による曲げ角度の変化をオペレーションを停止させることなく補正することができ、併せて生産性及び品質の向上を図ることができる。
本発明の第1の実施形態に係る曲げ加工方法を実行する曲げ加工システムの概略的な全体構成を示す図である。 同曲げ加工システムのプレスブレーキに用いられる一般的な金型の概要を示す図である。 同曲げ加工システムの制御装置の概略的な内部構成を示すブロック図である。 同曲げ加工システムにより実行される曲げ加工方法の処理手順の概要を示すフローチャートである。 本発明の第2の実施形態に係る曲げ加工システムのプレスブレーキに用いられる一般的な金型の概要を示す図である。
 以下、添付の図面を参照して、本発明の実施形態に係る曲げ加工方法及び曲げ加工システムを詳細に説明する。ただし、以下の実施形態は、各請求項に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
[第1の実施形態]
 図1は、本発明の第1の実施形態に係る曲げ加工方法を実行する曲げ加工システムの概略的な全体構成を示す図である。図2は、この曲げ加工システムのプレスブレーキに用いられる一般的な金型の概要を示す図である。図1に示すように、曲げ加工システム1は、曲げ加工機であるプレスブレーキ10と、このプレスブレーキ10の金型に対してワークを位置決めするマニピュレータである自動ロボット20と、これらプレスブレーキ10及び自動ロボット20を制御してワークの曲げ加工を行う制御装置30とを備える。
 なお、プレスブレーキ10及び自動ロボット20については、基本的な構造は既知であるので、ここでは概略のみを説明する。また、以下の説明において、「X軸方向」はプレスブレーキ10の正面に正対した場合の左右方向を意味し、「Y軸方向」はこの場合の奥行き方向を意味し、「Z軸方向」はこの場合の上下方向を意味する。
 曲げ加工システム1のプレスブレーキ10は、前面中央に、奥行き方向(Y軸方向)の一方の面、例えば外側の板面がそれぞれ前面を向くように上下方向(Z軸方向)に整列して配置された上部テーブル11及び下部テーブル12を備える。また、プレスブレーキ10は、これらのテーブル11,12を支持し、左右それぞれに配置された支持部13を備える。
 更に、プレスブレーキ10は、本実施形態においては、例えば、上部テーブル11を下部テーブル12に対して上下方向に沿って往復動させるように構成された駆動機構16を備える。そして、プレスブレーキ10は、駆動機構16によって上部テーブル11が移動されるときの移動位置を検出する位置検出センサ17(図3参照)を備える。
 上部テーブル11は、例えば金属等の板状部材からなり、その下部においてパンチP等の上型を保持する複数の上型ホルダ14を有する。下部テーブル12は、上部テーブル11と同様の金属等の板状部材からなり、その上部においてダイD等の下型を保持する下型ホルダ15を有する。各支持部13は、本実施形態においては、例えば側方視で略コの字状に形成された板状のサイドフレームにより構成されるが、これに限定されるものではなく、棒状のタイバー等によって構成されてもよい。
 駆動機構16は、例えば、上部テーブル11の駆動源となる油圧シリンダであり、各支持部13の上部にそれぞれ取り付けられている。各駆動機構16は、上部テーブル11を下部テーブル12に対して上下方向に沿って相対的に往復動(上下動)させるように構成されている。なお、各駆動機構16は油圧シリンダに代えて、サーボモータ等の他の駆動手段を用いることも可能である。
 位置検出センサ17は、駆動機構16によって上部テーブル11が移動されるときのダイDに対するパンチPの相対的な移動位置を検出する。この位置検出センサ17は、例えば、エンコーダやリニアスケール等からなるものであり、公知のものであるため、ここでは詳細な説明は省略する。
 位置検出センサ17は、パンチPとダイDによる金型のD軸上における刃間距離を表す押し込み量(移動ストローク量)(mm)を検出し得る。押し込み量は、本例では、図2に示すように、例えばパンチPとダイDとをワークがない状態で係合させたときの位置を金型の基準位置(0mm)とし、この基準位置からパンチPが離間する方向における所定位置のパンチPの先端部(下端部)の位置をストロークスタート(SS)位置とした場合における、基準位置からSS位置までの距離(いわゆる刃間距離)を表している。なお、第1の実施形態では、この基準位置において所定の荷重F(例えば、1t)を掛けたときのD軸の値が読み取られ、読み取られた値に基づき金型の経時変化量が算出される。そして、算出されたこの経時変化量をパンチPの押し込み量の補正値として用い、例えば、補正値を押し込み量に加算することにより押し込み量を補正する。
 なお、プレスブレーキ10には、駆動機構16によって上部テーブル11を移動させてパンチPとダイDとを係合させてワークの曲げ加工を行うときに、パンチPに掛かる曲げ荷重を検出するための曲げ荷重検出センサ18(図3参照)が更に備えられている。この曲げ荷重検出センサ18は、駆動機構16が、例えば、上記のように油圧シリンダにより構成されている場合は流体圧を検出する構成とすることができ、モータにより構成されている場合はトルクや負荷電流を検出する構成とすることができる。その他、曲げ荷重検出センサ18としては、上部テーブル11に対するパンチPの装着部分(又は下部テーブル12に対するダイDの装着部分)に設けられた圧電素子等の種々の構成を採用し得る。
 自動ロボット20は、例えば、左右方向(X軸方向)に延びるガイドレール21に沿って左右方向へ移動自在のスライダ22を備えており、スライダ22上に載置されたベースフレーム23を有する。また、自動ロボット20は、このベースフレーム23上に設けられた水平方向に旋回自在な回転ベース24を備える。この回転ベース24には、水平に延びる回動軸の回りに、上下に揺動(回動)自在な第1アーム25が備えられている。また、この第1アーム25の先端側には、水平に延びる回動軸の回りに回動自在に設けられた第2アーム26が備えられている。
 また、第2アーム26の先端側には、水平に延びる回動軸の回りに回動自在で、且つ第2アーム26の長手方向に対して直交する方向の回動軸の回りに回動自在なロボットハンド27が備えられている。自動ロボット20は、プレスブレーキ10に対するワークをパンチPとダイDの間に(すなわち、金型に対して)搬入、供給すると共に、曲げ加工されたワークをプレスブレーキ10から排出、搬出するものである。本実施形態の曲げ加工システム1においては、これらプレスブレーキ10及び自動ロボット20を制御装置30の制御によって協働させることにより、例えば、所定のロット数の曲げ加工を自動運転にて行うことができる。
 図3は、曲げ加工システム1の制御装置30の概略的な内部構成を示すブロック図である。
 図3に示すように、制御装置30は、例えばCPUを有する演算部31と、RAM,ROM等を有する記憶部32と、駆動機構16を動作させる動作ドライバ33と、入力インタフェース(I/F)34と、通信インタフェース(I/F)35と、ディスプレイ等の表示手段に設定画面等の各種の画面を表示する表示部36とを備えている。これら制御装置30の各部の構成については公知であるため、詳細な説明は省略する。なお、通信I/F35には、上述した位置検出センサ17及び曲げ荷重検出センサ18と共に、熱電対等の室温を測るための室温センサ38(図3参照)が電気的に接続されている。また、表示部36は入力部37の機能を有するタッチパネルで構成され得る。
 制御装置30においては、演算部31によって、記憶部32に格納された曲げ加工プログラムが実行され、このプログラムの制御の下に動作ドライバ33を介してプレスブレーキ10の駆動機構16の動作を制御することが行われる。また、制御装置30は、同様に動作ドライバ33を介して自動ロボット20の動作も制御し得る。
 なお、演算部31は、例えば、キーボードやマウス等の入力部37及び入力I/F34を介して入力されたワークの板厚、材質、曲げ角度、及び金型条件等の加工条件に基づいて、曲げ加工に関する各種の演算処理を実行する。また、演算部31は、ダイDに対する基準位置までのSS位置からのパンチPの押し込み量や、パンチPがワークに接触する接触位置、ワークを所望の曲げ角度に曲げ加工するための接触位置からの相対的な押し込み量等も演算する。
 制御装置30は、例えば、入力部37を介して入力された入力情報に基づき、ダイDに対するパンチPの押し込み量の再設定機能のON/OFFを判断し得る。例えば、曲げ加工のロット数が多い場合はオペレータが任意に押し込み量の再設定機能を有効(ON)にすることで、経時変化による曲げ角度の変化を自動的に補正することが可能である。また、曲げ加工のロット数が少ない場合はオペレータが任意に押し込み量の再設定機能を無効(OFF)にすることで、トリガ条件の設定などを行わずに自動運転を行うことが可能である。
 また、制御装置30は、初回の基準位置の設定のための取得条件及び押し込み量の再設定のための再設定条件を満たしたか否かを判断し得る。制御装置30は、取得条件及び再設定条件を満たす場合として、例えば、自動ロボット20によるワークのローディング中又はアンローディング中であることを判断する。制御装置30は、再設定機能が有効のときは取得条件及び再設定条件を満たすまで待機し、取得条件を満たしたら基準位置としてD軸の値を取得し、再設定条件を満たしたら、経時変化量を補正値として算出してパンチPの押し込み量を、例えば押し込み量に補正値を加算することで補正した上で再設定する。
 本実施形態の曲げ加工システム1の制御装置30は、プレスブレーキ10によるワークの曲げ加工の自動運転中に、上述した押し込み量を所定のトリガ条件毎に再設定する再設定工程を実行する。より具体的には、曲げ加工の自動運転開始時には、初回の基準位置を取得して押し込み量を設定し、以降は所定のトリガ条件毎に基準位置の経時変化量を算出して押し込み量を補正する。
 これにより、例えば、後に取得した基準位置と初回に取得した基準位置とを比較することで、室温等の外的要因に起因する金型及び駆動機構16等を含む機械系全体の経時変化量を算出し、算出した経時変化量を曲げ角度に関するパンチPの押し込み量の補正値(すなわち、加工条件の補正値)として用いることで、この補正値によって押し込み量を加減算する等の補正を行った上で曲げ加工の自動運転を運転終了まで継続させることができる。従って、経時変化による曲げ角度の変化を曲げ加工の運転を停止させることなく補正することができ、曲げ加工品の生産性及び品質の向上を図ることが可能となる。
 図4は、曲げ加工システム1により実行される曲げ加工方法の処理手順の概要を示すフローチャートである。
 図4に示すように、制御装置30は、演算部31が記憶部32から読み出した曲げ加工プログラムを起動することによって、まず、入力部37及び入力I/F34を介した、或いは表示部36のタッチパネルを介したユーザの操作入力、又はその他の外部のPC等からの設定入力等(以下、「入力情報」と呼ぶ。)により金型の押し込み量の再設定機能は有効(ON)であるか否かを判断する(ステップS100)。
 すなわち、このステップS100においては、入力情報に基づき再設定機能のON/OFFが判断される。例えば、上述したように、曲げ加工のロット数が少ない場合等、オペレータが任意に押し込み量の再設定機能を無効とすることで、後述するトリガ条件の設定処理をスキップして自動運転を行うことが可能である。
 このステップS100において、押し込み量の再設定機能は有効(ON)であると判断した場合(ステップS100のYes)、すなわち、再設定工程が実行される場合は、入力情報に基づいて押し込み量を再設定するための(再設定工程を実行するための)トリガ条件が設定される(ステップS101)。トリガ条件としては、例えば、時間、室温及び加工数の少なくとも1つが設定される。
 ここで、設定されるトリガ条件が時間である場合は、例えば、自動運転開始から1時間毎、或いは2時間毎等の時間の条件が設定される。
 また、設定されるトリガ条件が室温である場合は、例えば、自動運転開始時の室温を基準値として、その基準値から±10%ずつ温度変化がインクリメント/デクリメントされた場合や、基準値として設定された室温から絶対温度で何度上昇又は下降したときの値を次の基準値として設定することを繰り返した場合等の室温の条件が設定される。
 更に、設定されるトリガ条件が加工数である場合は、例えば、自動運転開始から50ロット毎、100ロット毎等の加工のロット数の条件が設定される。
 その他、トリガ条件としては、例えば工程間において金型の交換を要する場合に、同じ金型が交換により入ったことを検知した場合等が設定されても良い。以下においては、設定されるトリガ条件として室温が用いられ、自動運転開始時の室温から所定の温度変化がインクリメント/デクリメントされた場合をトリガとして押し込み量の再設定が行われることとする。
 こうしてトリガ条件を設定した後、プレスブレーキ10及び自動ロボット20を動作させてワークの試し加工(チェック運転)を行い(ステップS102)、曲げ角度や各種の寸法を測定することで加工状態を検査して(ステップS103)、設定された加工条件に対する曲げ角度や各種の寸法、パンチPの押し込み量等に関する補正値(加工補正値)を算出する。そして、加工補正値を入力情報に基づき入力して(ステップS104)設定し、室温センサ38により温度計測を行って製品加工の運転を開始する(ステップS105)。
 加工運転を開始したら、まず、初回の押し込み量の設定のための基準値の取得条件を満たしたか否かを判断する(ステップS106)。本実施形態においては、この取得条件は、自動ロボット20によるワークのローディング中であることを指している。従って、制御装置30は、取得条件を満たすまで(例えば、初回のワークのローディング中になるまで)待って(ステップS106のNo)、取得条件を満たした(ローディング中になった)ら(ステップS106のYes)、初回の基準位置の値(基準値UT0)を取得して金型条件を設定する(ステップS107)。
 なお、取得したこの基準値UT0を、例えば記憶部32に記憶しておけば、同じ金型を使用して日を跨いで製品加工を行うときに、この基準値UT0を使用して金型条件の設定をすることができるので、基準値UT0の取り直しをする必要はない。そして、設定された金型条件を含む加工条件の下、ワークの曲げ加工処理(ステップS108)を自動運転で実行する。
 曲げ加工処理の自動運転中に、室温センサ38により計測されている室温に基づきトリガ条件を満たしたか(トリガ条件に到達したか)否か、すなわち、自動運転開始時の室温から所定の温度変化がインクリメント/デクリメントされたか否かが判断される(ステップS109)。自動運転開始時の室温から所定の温度変化がインクリメント/デクリメントされてなくトリガ条件を満たしていないと判断した場合(ステップS109のNo)は、ステップS108の曲げ加工処理が継続される。
 一方、自動運転開始時の室温から所定の温度変化がインクリメント/デクリメントされてトリガ条件を満たしたと判断した場合(ステップS109のYes)は、次の押し込み量の再設定のための再設定条件を満たしたか否かを判断する(ステップS110)。すなわち、制御装置30は、上述したように、再設定条件を満たすまで待って(ステップS110のNo)、再設定条件を満たしたら(ステップS110のYes)、次の基準位置の値(測定値UT1)を取得する(ステップS111)。
 こうして取得した測定値UT1と初回に取得した基準値UT0とを比較すると、図2に示すように、基準位置の差分値ΔUT(測定値UT1と基準値UT0との差分)が算出され得る。この差分値ΔUTは、基準位置を0とした場合、例えば、D軸上のパンチPの移動ストロークで見るとダイDに向かう方向にプラス、離間する方向にマイナスとすることができる。そして、この差分値ΔUTに基づき基準位置からの1回目の経時変化の補正値(経時変化量)ΔUT1を算出し、この補正値ΔUT1を、例えば当初の押し込み量に加算することにより押し込み量を補正して金型条件を設定する(ステップS112)。なお、押し込み量の補正に関しては、補正値ΔUT1を加算することに限定されるものではない。
 金型条件を設定したら、自動運転の終了条件、例えば予め設定されたワークの加工ロット数(200ロット等)に到達したか否かを判断し(ステップS113)、終了条件に到達していないと判断した場合(ステップS113のNo)は、ステップS112にて設定された金型条件を含む加工条件に基づいて、ワークの曲げ加工処理(ステップS108)の自動運転を継続する。一方、終了条件に到達したと判断した場合(ステップS113のYes)は、自動運転を終了し、本実施形態に係る曲げ加工方法の処理を終了する。
 上記ステップS108にて曲げ加工処理の自動運転が継続されたら、自動運転中にトリガ条件を満たしたか否か、例えば、前回インクリメント/デクリメントされた室温から所定の温度変化がインクリメント/デクリメントされたか否かが判断され(ステップS109)、所定の温度変化がインクリメント/デクリメントされてなかった場合はトリガ条件を満たしていないとして(ステップS109のNo)、そのまま曲げ加工処理が継続されるが、所定の温度変化があった場合はトリガ条件を満たしたとして(ステップS109のYes)、次の再設定のための再設定条件を満たしたか否かが判断される(ステップS110)。
 ここでも、制御装置30は、上述したように、再設定条件を満たすまで待って(ステップS110のNo)、再設定条件を満たしたら(ステップS110のYes)、次の基準位置の値(測定値UT2)を取得する(ステップS111)。そして、この測定値UT2と初回の基準値UT0とを比較して基準位置の差分値ΔUT(測定値UT2と基準値UT0との差分)を算出し、基準位置からの2回目の経時変化の補正値(経時変化量)ΔUT2を算出し、この補正値ΔUT2によって上記のように押し込み量を、例えば補正値ΔUT2を当初の押し込み量に加算することにより補正して金型条件を設定し(ステップS112)、次の判断処理(ステップS113)を実行して、以降の処理を繰り返す。
 このように、本実施形態の曲げ加工システム1は、自動運転の終了条件に到達するまで、例えば、トリガ条件を満たす度に再設定条件を満たした段階で、基準位置の値の取得を複数回(例えば、n回)繰り返して行うことができる。これにより、初回に取得した基準位置の基準値UT0と取得1回目~n回目に取得した基準位置の測定値UT1~UTnとをそれぞれ比較して、金型及び機械系の経時変化に伴う差分値ΔUTを算出し、1回目~n回目の経時変化の補正値ΔUT1~ΔUTnを算出することができる。そして、この補正値ΔUT1~ΔUTnを用いて押し込み量を、例えば押し込み量に各補正値ΔUT1~ΔUTnを加算することで補正した上で、曲げ加工の自動運転を継続することができるので、経時変化による曲げ角度の変化を自動運転を停止させることなく補正することができ、併せて生産性及び品質の向上を図ることができる。
 なお、上記ステップS100において、押し込み量の再設定機能は有効ではない(無効(OFF)である)と判断した場合(ステップS100のNo)は、上述したようなトリガ条件の設定工程(ステップS101)を経ることなく、プレスブレーキ10及び自動ロボット20による試し加工が行われ(ステップS114)、加工状態を検査して(ステップS115)、加工補正値が算出される。そして、この加工補正値を入力情報に基づき入力して(ステップS116)設定し、製品加工の運転が開始され(ステップS117)、ワークの曲げ加工処理(ステップS118)が自動運転又は手動運転で実行される。
 その後、運転の終了条件に到達したか否かが判断され(ステップS119)、終了条件に到達していない場合(ステップS119のNo)は、曲げ加工処理(ステップS118)が継続されるが、終了条件に到達した場合(ステップS119のYes)は、曲げ加工の運転を終了し、本実施形態に係る曲げ加工方法の処理を終了する。
 なお、上述した例では、押し込み量の補正値ΔUT1~ΔUTnを、基準値UT0と各測定値UT1~UTnとをそれぞれ比較することで差分値ΔUTを算出した上で算出していたが、例えば、基準位置の値を取得する度に、取得した測定値と一つ前に取得した測定値(又は基準値)とを比較して差分値ΔUTを算出した上で算出するようにしても良い。このように算出した補正値ΔUT1~ΔUTnを用いて押し込み量を補正するようにしても、上述したような曲げ加工の自動運転を継続することが可能である。
 また、上述した例では、取得条件又は再設定のための再設定条件が、自動ロボット20によるワークのローディング中であることとしたが、これらの条件は、自動ロボット20によるワークのアンローディング中であることを指しても良い。このようにワークのローディング/アンローディング中に基準位置の取得や押し込み量の再設定を行うようにすれば、曲げ加工の自動運転のオペレーションに影響を与えることはないので、より確実に自動運転を停止させることなく補正を行うことができる。
 更に、上述した例では、製品加工に使用するダイDに対するパンチP(金型)の押し込み量を測定するようにしているが、これに限定されるものではなく、実際に使用する金型以外の金型(例えば、上型ホルダ14及び下型ホルダ15に装着してある曲げ加工に使用しないダイDに対するパンチP)の押し込み量を測定するようにしても良い。このようにしても、上記と同様な経時変化の補正値を算出することができる。すなわち、上述したような基準値UT0と測定値UTnとを同じ金型から取得できる構成であれば、曲げ加工に対しての使用/未使用は問われずに、本実施形態の作用効果を奏することが可能である。
[第2の実施形態]
 図5は、本発明の第2の実施形態に係る曲げ加工システムのプレスブレーキに用いられる一般的な金型の概要を示す図である。なお、以降の説明においては、第1の実施形態及びその変形例と同一又は相当する構成要素に関しては、同一の符号を付しているので、重複する説明は省略する。
 第2の実施形態に係る曲げ加工方法は、トリガ条件毎に、パンチPとダイDとの間にワークが挟み込まれた際、すなわち金型にワークが挟み込まれたときのD軸位置に基づきパンチPの原点位置が再設定され、押し込み量は変えない点で、トリガ条件毎に基準位置に基づき押し込み量が再設定される第1の実施形態に係る曲げ加工方法とは相違している。
 すなわち、パンチPの原点位置は、本例では、図5に示すように、例えば板厚TのワークをダイD上に載置した状態で、パンチPの先端部をワークの表面に接触させたときの位置(基準位置(0mm))として設定される。押し込み量STは、この基準位置からダイDのV溝部の溝底部(下端部)までの距離を表している。
 そして、第2の実施形態の曲げ加工方法においては、例えば、曲げ加工の自動運転開始時に初回のパンチPの原点位置を取得して設定し、以降は所定のトリガ条件毎にパンチPの原点位置を取得して再設定する。このように、トリガ条件毎にパンチPの原点位置を設定した上で曲げ加工の自動運転を運転終了まで継続させる。なお、この場合、押し込み量ST(押し込み量を含む)は変えずにパンチPの原点位置の設定が行われる。この第2の実施形態の曲げ加工方法においても、経時変化による曲げ角度の変化を運転を停止させることなく補正することができ、曲げ加工品の生産性及び品質の向上を図ることができる。
 以上、本発明のいくつかの実施の形態を説明したが、これらの実施の形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施の形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
 例えば、上記の第1の実施形態では、パンチP及びダイDの金型を用いて、基準位置に基づき補正値を得て押し込み量を補正するようにしたが、これに限定されず、補正値は、その他、例えばプレスブレーキ10の支持部13に設けられた歪みゲージによって計測された、無荷重時の支持部13自体の延び(変化)量又は所定の荷重時の支持部13自体の延び等に基づく荷重の影響による歪み量等を算出した上で、その結果に基づいて算出することで得られるようにしても良い。
 1     曲げ加工システム
 10    プレスブレーキ
 11    上部テーブル
 12    下部テーブル
 13    支持部
 14    上型ホルダ
 15    下型ホルダ
 16    駆動機構
 17    位置検出センサ
 18    曲げ荷重検出センサ
 20    自動ロボット
 30    制御装置

Claims (16)

  1.  相対的に移動可能に設けられたパンチとダイを有する金型を備えた曲げ加工機と、ワークを前記金型に対して位置決めするマニピュレータと、これら曲げ加工機及びマニピュレータを制御して曲げ加工を行う制御装置とを備えた曲げ加工システムによって前記ワークの曲げ加工を行う方法であって、
     前記曲げ加工機による前記ワークの曲げ加工の自動運転中に、前記パンチの前記ダイに対する押し込み量又は前記パンチの原点位置を所定のトリガ条件毎に再設定する再設定工程を含む
     ことを特徴とする曲げ加工方法。
  2.  前記トリガ条件は、室温、時間及び加工数の少なくとも1つである
     ことを特徴とする請求項1記載の曲げ加工方法。
  3.  前記再設定工程は、前記トリガ条件を満たした後に、再設定条件を満たしたときに実行される
     ことを特徴とする請求項1又は2記載の曲げ加工方法。
  4.  前記再設定条件は、前記マニピュレータによる前記ワークのローディング中又はアンローディング中である
     ことを特徴とする請求項3記載の曲げ加工方法。
  5.  前記制御装置による前記再設定工程の実行のON/OFFを設定するON/OFF設定工程を含む
     ことを特徴とする請求項1~4のいずれか1項記載の曲げ加工方法。
  6.  前記再設定工程では、前記金型に所定の荷重を掛けた際のD軸の金型原点位置に基づき前記押し込み量が再設定される
     ことを特徴とする請求項1~5のいずれか1項記載の曲げ加工方法。
  7.  前記金型原点位置の経時変化量を前記押し込み量の補正値として算出する算出工程を含み、
     前記自動運転中に前記算出された補正値を用いて前記押し込み量を補正して前記ワークの曲げ加工を行う
     ことを特徴とする請求項6記載の曲げ加工方法。
  8.  前記再設定工程では、前記金型に前記ワークが挟み込まれたときのD軸位置に基づき前記パンチの原点位置が再設定される
     ことを特徴とする請求項1~5のいずれか1項記載の曲げ加工方法。
  9.  相対的に移動可能に設けられたパンチとダイを有する金型を備えた曲げ加工機と、ワークを前記金型に対して位置決めするマニピュレータと、これら曲げ加工機及びマニピュレータを制御して曲げ加工を行う制御装置とを備えた曲げ加工システムであって、
     前記制御装置は、
     前記曲げ加工機による前記ワークの曲げ加工の自動運転中に、前記パンチの前記ダイに対する押し込み量又は前記パンチの原点位置を所定のトリガ条件毎に再設定して曲げ加工を行う
     ことを特徴とする曲げ加工システム。
  10.  前記トリガ条件は、室温、時間及び加工数の少なくとも1つである
     ことを特徴とする請求項9記載の曲げ加工システム。
  11.  前記押し込み量又は前記パンチの原点位置は、前記トリガ条件を満たした後に、再設定条件を満たしたときに再設定される
     ことを特徴とする請求項9又は10記載の曲げ加工システム。
  12.  前記再設定条件は、前記マニピュレータによる前記ワークのローディング中又はアンローディング中である
     ことを特徴とする請求項11記載の曲げ加工システム。
  13.  前記制御装置は、
     前記押し込み量又は前記パンチの原点位置の再設定のON/OFFを設定する
     ことを特徴とする請求項9~12のいずれか1項記載の曲げ加工システム。
  14.  前記押し込み量は、前記金型に所定の荷重を掛けた際のD軸の金型原点位置に基づき再設定される
     ことを特徴とする請求項9~13のいずれか1項記載の曲げ加工システム。
  15.  前記制御装置は、
     前記金型原点位置の経時変化量を前記押し込み量の補正値として算出し、
     前記自動運転中に前記算出された補正値を用いて前記押し込み量を補正して前記ワークの曲げ加工を行う
     ことを特徴とする請求項14記載の曲げ加工システム。
  16.  前記パンチの原点位置は、前記金型に前記ワークが挟み込まれたときのD軸位置に基づき再設定される
     ことを特徴とする請求項9~13のいずれか1項記載の曲げ加工システム。
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