(57)【要約】【課題】ワークの切断長さに左右差があるとき、その左右差を入力するだけで、左右差を自動的に補正してワークを適正に切断する。【解決手段】ワークの周縁部以外の部分を掴み、回転させて各辺を剪断機に送り込む剪断機用ワーク掴み装置において、ワークの切断長さに左右差があるときその左右差を入力する手段１１と、入力された左右差を補正するのに必要なワークの回転角度を算出する手段１７と、得られた回転角度を補正値としてワーク掴み装置の目標角度を算出する手段１９と、得られた目標角度に基づいてワーク掴み装置の回転用制御コード３１を生成する手段３０とを備える。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークの周縁部以外の部分を掴み、回転させて各辺を剪断機に送り込む剪断機用ワーク掴み装置において、
ワークの切断長さの左右差が入力されることで、その入力された左右差を補正するのに必要なワークの回転角度を求める工程と、
求めた前記回転角度を補正値としてワーク掴み装置の目標角度を求める工程と、
求めた前記目標角度に基づいてワーク掴み装置の回転用制御コードを生成する工程と、
を含むことを特徴とする剪断機用ワーク掴み装置の左右差補正方法。
【請求項２】
ワークの周縁部以外の部分を掴み、回転させて各辺を剪断機に送り込む剪断機用ワーク掴み装置において、
ワークの切断長さに左右差があるときその左右差を入力する手段と、
入力された前記左右差を補正するのに必要なワークの回転角度を算出する手段と、
得られた前記回転角度を補正値としてワーク掴み装置の目標角度を算出する手段と、
得られた前記目標角度に基づいてワーク掴み装置の回転用制御コードを生成する手段と、
を備えていることを特徴とする剪断機用ワーク掴み装置の左右差補正装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばシャーリングマシンに適用される剪断機用ワーク掴み装置の左右差補正方法と、左右差補正装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ワークの周縁部以外の部分を掴んでシャーリングマシンに送り込むマニピュレータを備えたマニピュレータ付きシャーが知られている。
【０００３】
従来のこの種のマニピュレータ付きシャー５０は、図４、図５に示すように、シャーリングマシン５１と、その前方に配置されたフロントテーブル５３と、フロントテーブル５３の真横からワークをフロントテーブル５３に搬入するローディング装置５５と、フロントテーブル５３に搬入されたワークを原点位置にセットするゲージング装置５７と、フロントテーブル５３上で原点位置にセットされたワークをクランプしてシャーリングマシン５１に送り込むマニピュレータ５９と、シャーリングマシン５１の後方に配置されて切断された材料を搬出する搬出コンベヤ６１とで構成されている。
【０００４】
ゲージング装置５７は、詳細には図示してないが、Ｘ方向原点用のＸピンゲージと、Ｙ方向原点用のＹピンゲージと、引き込みクランプとで構成され、引き込みクランプがワークをクランプしてＸピンゲージおよびＹピンゲージにそれぞれ突き当てることで、ＸＹ両方向の原点位置にワークをセットするようになっている。また、ゲージング装置５７は、原点セット時以外はワークのパスラインより下方へ収納されるようになっている。
【０００５】
マニピュレータ５９は、図示しないモータの駆動によりベース６３上をＹ方向に沿って進退可能に構成されている。また、マニピュレータ５９は、ワークの実質的に１点を上下両面からクランプするクランパ６５を備え、クランパ６５は、クランプしたワークを、図示しないモータの駆動によりクランプ軸のまわりに回転させることができるようになっている。
【０００６】
このように構成されたマニピュレータ付きシャー５０の動作を、図６を参照して簡単に説明すると、まず、図６（ａ）に示すように、ローディング装置５５からフロントテーブル５３に搬入されたワークＷを、ゲージング装置５７が原点セットを行なったのち、マニピュレータ５９のクランパ６５が上下両面からクランプする。
【０００７】
つぎに、図６（ｂ）に示すように、マニピュレータ５９がＹ方向に前進してワークＷをシャーリングマシン５１に所定長さ送り込み、その位置でシャーリングマシン５１が作動して目的とする長さの材料Ｐを切断する。そして、切断された材料Ｐは搬出コンベヤ６１によって搬出される。
【０００８】
つぎに、図６（ｃ）に示すように、マニピュレータ５９がＹ方向に後退し、クランパ６５がワークＷを所要角度（例えば９０°）回転させたのち、上記と同様の送り込みを繰り返すことで、矩形状のワークＷは４方向のうち任意の方向から所定長さずつ切断されることとなる。
【０００９】
そして、このようなマニピュレータ付きシャー５０は、制御コードによるＮＣプログラムにしたがって作動するものである。
【００１０】
【特許文献１】
特開平６−７９３５５号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のものは、例えば、図７（ｂ）に示すようなゲージング装置（のＹピンゲージ）の精度不良や、図７（ｃ）に示すような素材の精度不良に起因して、図７（ａ）に示すように、切断されたワーク（製品）の切断長さが左右で異なる（左右差がある）場合がある。
【００１２】
また、シャーの前工程にＮＣＴ（パンチング）加工がある場合、例えば、図８（ｂ）に示すようなＮＣＴの原点セット用グリッパの精度不良や、図８（ｃ）に示すようなＮＣＴとシャーとで原点セット基準面が異なる場合に素材の精度不良等に起因して、図８（ａ）に示すように、ＮＣＴによる加工部の配置方向とシャーによる切断端面の位置とがずれる場合があるという課題があった。
【００１３】
この発明は上記従来のもののもつ課題を解決して、ワークの切断長さに左右差があるとき、その左右差を入力するだけで、左右差を自動的に補正してワークを適正に切断することのできる剪断機用ワーク掴み装置の左右差補正方法およびその装置を提供することを目的とするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、ワークの周縁部以外の部分を掴み、回転させて各辺を剪断機に送り込む剪断機用ワーク掴み装置において、ワークの切断長さの左右差が入力されることで、その入力された左右差を補正するのに必要なワークの回転角度を求める工程と、求めた前記回転角度を補正値としてワーク掴み装置の目標角度を求める工程と、求めた前記目標角度に基づいてワーク掴み装置の回転用制御コードを生成する工程とを含む剪断機用ワーク掴み装置の左右差補正方法である。
【００１５】
請求項２に係る発明は、ワークの周縁部以外の部分を掴み、回転させて各辺を剪断機に送り込む剪断機用ワーク掴み装置において、ワークの切断長さに左右差があるときその左右差を入力する手段と、入力された前記左右差を補正するのに必要なワークの回転角度を算出する手段と、得られた前記回転角度を補正値としてワーク掴み装置の目標角度を算出する手段と、得られた前記目標角度に基づいてワーク掴み装置の回転用制御コードを生成する手段とを備えた剪断機用ワーク掴み装置の左右差補正装置である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
図１は、この発明による剪断機用ワーク掴み装置の左右差補正装置の一実施の形態を示すブロック図であり、換言すると、マニピュレータ付きシャーのＮＣプログラミング装置を、左右差補正装置の視点で表現したものである。
【００１７】
この左右差補正装置１０は、ＮＣプログラムの作成に必要なワークの寸法および切断に必要な数値（ワークの切断長さに左右差があるときその左右差を含む）を入力する入力部１１と、入力されたプログラムデータを格納するプログラムデータファイル１３と、加工に必要な基本データとなるパラメータを格納したパラメータファイル１５と、左右差を補正するのに必要なワークの回転角度（左右差補正角度）を算出する左右差補正角度算出部１７と、この回転角度を補正値としてワーク掴み装置（マニピュレータ）の目標角度（Ｃ軸目標値）を算出するＣ軸目標値算出部１９と、Ｃ軸目標値に基づいてマニピュレータのＣ軸回転用制御コード３１を生成する制御コード生成部３０とを備えている。
【００１８】
入力部１１に入力される数値は、ワークの「Ｘ寸法」、「Ｙ寸法」をはじめ、ワークの「加工順番」、切断したものを製品とするのかスクラップとするのか区別する「仕分け」、ワークの各辺のうち切断時にシャーリングマシンに送り込まれるのはどれかを指定する「辺」、各辺の「切り落とし長さ（切断によりマニピュレータから分離される長さ）」または「切り残し長さ（切断してもマニピュレータから分離されない長さ）」、切り落としたワーク（製品）の切断長さに左右差があるときのその「左右差（ＬＬＲＣ）」など、切断に必要な実際の数値であり、制御コード等の特別のデータは全く含まれない。
【００１９】
また、左右差補正角度算出部１７が算出する左右差補正角度とは、図２に示すように、プログラムに入力された左右差（ＬＬＲＣ）を、ワークの回転方向の補正角度θ（θ＝α−β）に変換するものであり、この補正角度θは、図２から明らかなように、次式で求められる。
θ＝ｔａｎ−１｛（Ｙ１＋ＬＬＲＣ）／Ｘ２｝−ｔａｎ−１（Ｙ１／Ｘ２）
【００２０】
また、Ｃ軸目標値算出部１９が算出するＣ軸目標値とは、補正角度θをＣ軸移動量Ｃｍに変換したうえ、左右差がない場合にマニピュレータのクランパを回転させてワークの向きをシャーリングマシンに合わせる本来のＣ軸目標値に、Ｃ軸移動量Ｃｍを加味することで、左右差があるときのＣ軸目標値を求めるものである。
【００２１】
また、制御コード生成部３０は、Ｃ軸目標値に基づくマニピュレータのＣ軸回転用制御コード３１を生成するほか、Ｙ軸目標値に基づくマニピュレータのＹ軸移動用制御コード３３、ワークの切断用制御コード３５およびワークの搬出用制御コード３７を生成するようになっている。
【００２２】
そして、制御コード生成部３０で生成された各制御コードはシーケンサ４１に送られ、その制御コードにしたがって、シャーリングマシン５１、マニピュレータ５９等に所定の動作を行わせるようになっている。
【００２３】
次に、上記の実施の形態の作用について、図３に示すフローチャートを用いて説明する。
【００２４】
まず、１つの加工順番のプログラム内容（仕分け、辺、切断長さ、左右差（ＬＬＲＣ））を読み込む（ステップＳ１）。
【００２５】
つぎに、左右差（ＬＬＲＣ）の入力の有無を判定し（ステップＳ２）、入力がない場合は、Ｃ軸目標値として本来のＣ軸目標値（Ｃ軸目標値＝Ｃ軸目標値＋０）をセットする（ステップＳ３）。
【００２６】
一方、左右差（ＬＬＲＣ）の入力がある場合は、プログラムに入力された左右差（ＬＬＲＣ）を、ワークの回転方向の補正角度θ（θ＝α−β）に変換する（ステップＳ４）。
【００２７】
つぎに、補正角度θをＣ軸移動量Ｃｍに変換したうえ（ステップＳ５）、本来のＣ軸目標値にＣ軸移動量Ｃｍを加味することで、左右差があるときのＣ軸目標値（Ｃ軸目標値＝Ｃ軸目標値＋Ｃｍ）をセットする（ステップＳ６）。
【００２８】
そして、ステップＳ３またはステップＳ６に基づいて、Ｃ軸移動指令を発行し（ステップＳ７）、続いてＹ軸移動指令を発行し（ステップＳ８）、さらに切断指令を発行する（ステップＳ９）。
【００２９】
以上の処理により、プログラム加工中の切断前にＣ軸目標値に左右差補正量を加えることで、切断されたワークの左右差を低減することができる。
【００３０】
なお、上記の実施の形態では、剪断機としてシャーリングマシンを例示し、また、ワーク掴み装置としてマニピュレータを例示したが、これに限定するものでなく、他の適宜の剪断機に適用することが可能であり、また、他の適宜のワーク掴み装置に適用することが可能である。
【００３１】
【発明の効果】
この発明は以上のように、ワークの周縁部以外の部分を掴み、回転させて各辺を剪断機に送り込む剪断機用ワーク掴み装置において、ワークの切断長さの左右差が入力されることで、その入力された左右差を補正するのに必要なワークの回転角度を求め、求めた回転角度を補正値としてワーク掴み装置の目標角度を求め、求めた目標角度に基づいてワーク掴み装置の回転用制御コードを生成するように構成したので、ワークの切断長さに左右差があるとき、その左右差を入力するだけで、左右差を自動的に補正してワークを適正に切断することができ、それにより、加工精度の向上を図ることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】剪断機用ワーク掴み装置の左右差補正装置の一実施の形態を示すブロック図である。
【図２】左右差（ＬＬＲＣ）をワークの回転方向の補正角度θ（θ＝α−β）に変換する説明図である。
【図３】図１のものの動作を示すフローチャートである。
【図４】マニピュレータ付きシャーの概略的平面図である。
【図５】図４のものの概略的右側面図である。
【図６】マニピュレータ付きシャーの動作を示す説明図である。
【図７】切断されたワーク（製品）の左右差についての説明図である。
【図８】ＮＣＴによる加工部の配置方向とシャーによる切断端面の位置とのずれについての説明図である。
【符号の説明】
１０  左右差補正装置
１１  入力部
１３  プログラムデータファイル
１５  パラメータファイル
１７  左右差補正角度算出部
１９  Ｃ軸目標値算出部
３０  制御コード生成部
３１  Ｃ軸回転用制御コード
３３  Ｙ軸移動用制御コード
３５  切断用制御コード
３７  搬出用制御コード
４１  シーケンサ
５０  マニピュレータ付きシャー
５１  シャーリングマシン
５３  フロントテーブル
５５  ローディング装置
５７  ゲージング装置
５９  マニピュレータ
６１  搬出コンベヤ
６３  ベース
６５  クランパ
【図１】
2004314277.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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