(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ストレッチ上に取り付けられた突当にワークを突き当て曲げ加工する曲げ加工装置において、
作業者がワークの加工データとしての標準寸法と公差を入力する入力手段と、入力された標準寸法と公差に基づいて突当の位置を算出する突当位置算出手段と、該算出された位置に基づいて突当を移動制御する突当移動制御手段と、上記入力手段による標準寸法と公差の入力状態を表示し、公差を含まない元の標準寸法が残る出力手段を有することを特徴とする曲げ加工装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は曲げ加工装置、特にワークを加工する際の標準寸法に対して公差を含んだ突当の位置を自動計算すると共に、公差を含まない元の標準寸法を残すようにして加工効率を向上させた曲げ加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【０００３】
従来より、プレスブレーキ（図５）でワークを曲げ加工する場合には、よく知られているように、ワークの形状に基づいて各種のデータを入力する。
【０００４】
例えば、図８に示すワークＷの辺▲１▼′を最初に曲げ、次に辺▲２▼′を曲げる場合には、次のようにしてデータを入力する。
【０００５】
即ち、ＮＣ画面上で（図９）ワークＷの辺▲１▼′について、フランジ寸法、角度、曲げ長さなどを入力し、次にワークＷの辺▲２▼′について、同様にフランジ寸法、角度、曲げ長さなどを入力する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、データを入力する場合に、若し公差がある場合には、その公差を含んだ値をデータとして入力する。
【０００８】
例えば、図８に示すように、辺▲１▼′と▲２▼′に関し、それぞれのフランジ寸法について、標準寸法３０（単位はｍｍ、以下同じ）の公差が−０．３、＋０．２の場合には、３０＋｛（−０．３）＋（＋０．２）｝／２＝２９．９５を、標準寸法２０の公差が±０．３の場合には、２０＋｛（＋０．３）＋（−０．３）｝／２＝２０．０をそれぞれデータとして入力する（図９）。
【０００９】
そして、この２９．５や２０．０の値をプレスブレーキ（図５）の後部に設けられた突当のＹ軸方向の位置とし、この位置に突当を位置決めした後、ワークＷを突き当て曲げ加工を行う。
【００１０】
しかし、このような計算を作業者が行うことは、極めて面倒であり、時間がかかり、また計算ミスなどが発生するので何度も計算のやり直しをしなければならないこともある。
【００１１】
その結果、ワークＷの加工前の計算作業に時間をとられてしまい、本来の加工時間がその分少なくなるなど、加工効率は明らかに低下する。
【００１２】
また、このように公差を含んだデータをＮＣ画面上で（図９）入力するので、元の公差を含まない標準寸法（例えばワークＷの辺▲１▼′についてのフランジ寸法３０（図８））が分からなくなってしまう。
【００１３】
この結果、例えば前回と全く同じ形状のワークＷを加工する場合でも、前回の加工データを再利用することができず、この点でも同様に加工効率が低下することは明らかである。
【００１４】
本発明の目的は、ワークを加工する際の標準寸法に対して公差を含んだ突当の位置を自動計算すると共に、公差を含まない元の標準寸法を残すようにして加工効率を向上させた曲げ加工装置を提供する。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、図１〜図７に示すように、
（Ａ）ストレッチ２５上に取り付けられた突当５にワークＷを突き当て曲げ加工する曲げ加工装置において、
（Ｂ）作業者がワークＷの加工データとしての標準寸法と公差を入力する入力手段２４Ｂと、入力された標準寸法と公差に基づいて突当５の位置を算出する突当位置算出手段２４Ｅと、該算出された位置に基づいて突当５を移動制御する突当移動制御手段２４Ｆと、上記入力手段２４Ｂによる標準寸法と公差の入力状態を表示し、公差を含まない元の標準寸法が残る出力手段２４Ｃを有することを特徴とする曲げ加工装置という技術的手段を講じている。
【００１６】
上記本発明によれば、例えばワークＷの辺▲１▼（図３（Ｂ））のフランジ寸法について、元の三面図（図３（Ａ））に記載されている標準寸法３０と共に公差−０．３、＋０．２をキーボードなどの入力手段２４Ｂ（図２）を介してＮＣ画面２４Ｃを見ながら入力すれば、突当位置算出手段２４Ｅ（図１）により、前記公差−０．３、＋０．２を含んだ突当５の前後方向の位置２９．９５が（図６（Ａ））３０＋｛（−０．３）＋（＋０．２）｝／２＝２９．５に従って算出される。
【００１７】
従って、突当移動制御手段２４Ｆが（図１）、この算出された前後方向の位置２９．９５に基づいてＹ軸モータＭｙを（図４）駆動し突当５を移動制御した後、該突当５（図６（Ａ））にワークＷを突き当てパンチＰとダイＤの協働により曲げ加工を行う。
【００１８】
このため、前記フランジ寸法について、ワークＷの標準寸法３０に対して公差−０．３、＋０．２を含んだ突当５の位置を自動計算することができ、またフランジ寸法について、この公差−０．３、＋０．２を含まない元の標準寸法３０が残り（図２）、これにより加工効率を向上させることが可能となる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、実施の形態により添付図面を参照して、説明する。
図１は本発明の実施の形態を示す図である。
【００２０】
図１に示す曲げ加工装置は、例えばプレスブレーキである。
【００２１】
このプレスブレーキは、機械本体の両側に側板３０を有し、該側板３０の上部には上部テーブル１が取り付けられ、該上部テーブル１には、中間板３２（図５）を介してパンチＰが装着されている。
【００２２】
また、側板３０の下方には、下部テーブル２が配置され、該下部テーブル２には、保持板３３（図５）を介してダイＤが装着され、下部テーブル２は、その両側の油圧シリンダ３４により上下動するようになっている。
【００２３】
この構成により、下部テーブル２の後方に配置された後述するバックゲージの突当５にワークＷを突き当てて位置決めした後、油圧シリンダ３４を作動して下部テーブル２を上昇させれば、前記パンチＰとダイＤの協働により該ワークＷが折り曲げられる。
【００２４】
また、上記上部テーブル１には（図１、図５）、操作盤３１が移動可能に取り付けられ、該操作盤３１のキーボードなどの入力手段２４Ｂを介して、後述するワークＷの加工データとしての標準寸法と公差が入力される。
【００２５】
この操作盤３１には、ＣＲＴなどで形成された出力手段２４ＣであるＮＣ画面が（図２）設けられ、前記ワークＷの加工データの入力状態が表示される。
【００２６】
例えば、図３（Ａ）に示す三面図に基づいて、図３（Ｂ）に示すワークＷについて、最初に辺▲１▼を、次に辺▲２▼を加工する場合には、次のように加工データを入力する。
【００２７】
この場合、三面図には（図３（Ａ））、フランジ寸法について、標準寸法とその公差が記入されているので、これらを見ながら図２に示すように、辺▲１▼と▲２▼に関して、それぞれフランジ寸法の標準寸法３０と公差−０．３、＋０．２、標準寸法２０と公差±０．３をキーボード２４Ｂなどを操作して入力する。
【００２８】
このように入力された加工データは、後述する突当位置算出手段２４Ｅ（図１）に送信され次のような計算が行われる。
【００２９】
ワークＷの辺▲１▼について、突当５のＹ軸方向の位置は
３０＋｛（−０．３）＋（＋０．２）｝／２＝２９．９５・・・・（１）
ワークＷの辺▲２▼について、突当５のＹ軸方向の位置は
２０＋｛（＋０．３）＋（−０．３）｝／２＝２０．０・・・・・（２）
【００３０】
そして、上記（１）と（２）の加工データは、突当移動制御手段２４Ｆ（図１）に送信され、該突当移動制御手段２４Ｆにより後述するＹ軸モータＭｙが（図４）駆動され、それぞれ突当５がＹ軸方向の２９．５と（図６（Ａ））と２０．０の位置に（図６（Ｂ））移動制御される。
【００３１】
従って、この所定位置に移動制御された突当５にワークＷを突き当て、後述する油圧シリンダ駆動制御部２４Ｇを介して油圧シリンダ３４を（図１）駆動制御し下部テーブル２のダイＤを上昇すれば、パンチＰとの協働により曲げ加工が行われる。
【００３２】
その他、加工データとしてのワークＷの角度（図２）、曲げ長さ、片伸びなどの標準寸法を前記キーボード２４Ｂを介してＮＣ画面２４Ｃを見ながら入力する。
【００３３】
この場合、片伸びを考慮した突当５のＹ軸方向の位置については、前記突当位置算出手段２４Ｅにより次のような計算が行われる。
【００３４】
ワークＷの辺▲１▼について、突当５のＹ軸方向の位置は
３５−１．６＋｛（−０．３）＋（＋０．２）｝／２＝２８．３５・・・（３）
ワークＷの辺▲２▼について、突当５のＹ軸方向の位置は
２０−１．６＋｛（＋０．３）＋（−０．３）｝／２＝１８．４・・・・（４）
【００３５】
そして、上記（３）と（４）の加工データは、同様に突当移動制御手段２４Ｆ（図１）に送信され、該突当移動制御手段２４ＦによりＹ軸モータＭｙが（図４）駆動され、それぞれ突当５がＹ軸方向の２８．３５と（図７（Ａ））と１８．４の位置に（図７（Ｂ））移動制御される。
【００３６】
このように、本発明によれば、ＮＣ画面２４Ｃ上に（図２）、加工データの標準寸法と公差を入力する欄を設け、三面図（図３（Ａ））を見ながらキーボード２４Ｂなどを操作して前記した所定の数値を入力すれば、突当位置算出手段２４Ｅを介して突当５の位置が自動計算され、また前記したフランジ寸法などの元の標準寸法がＮＣ画面上に残る。
【００３７】
一方、前記下部テーブル２の後方には、突当５を有するバックゲージが設けられ、該バックゲージは、後述するリンク機構Ｂ（図４）を介して下部テーブル２に支持されている。
【００３８】
下部テーブル２の両側のリンク機構ＢのＺ軸駆動機構Ｃ間には、ストレッチ２５が左右方向（Ｘ軸方向）に設けられ、該ストレッチ２５には、前部に突当５を有する突当本体２６が取り付けられている。
【００３９】
上記突当本体２６は、Ｘ軸ガイド２９を介してストレッチ２５に滑り結合していると共に、Ｘ軸モータＭｘを有し、該Ｘ軸モータＭｘで回転するピニオン２７がストレッチ２５側のラック２８と噛み合っている。
【００４０】
この構成により、前記キーボード２４Ｂを介して入力された曲げ長さに基づいて、突当移動制御手段２４Ｆ（図１）がＸ軸モータＭｘを駆動すれば、突当本体２６を介して突当５が上記曲げ長さ分だけストレッチ２５上をＸ軸方向に移動して位置決めされるようになっている。
【００４１】
上記突当本体２６は（図４）、既述したように、その前部に突当５を有し、該突当５の先端にワークＷを突き当てて位置決めするようになっている。
【００４２】
上記ストレッチ２５の両端は、旋回軸２３を介してリンク機構ＢのＺ軸駆動機構Ｃに取り付けられている。
【００４３】
即ち、Ｚ軸駆動機構Ｃを構成する支持部材１２の外側には、旋回軸２３が軸受２２に旋回自在に支承され、該旋回軸２３には、旋回板２１がそれと一体的に設けられている。
【００４４】
また、上記旋回板２４には、ガイド２０が取り付けられ、該ガイド２０を介して前記ストレッチ２５がＸ軸方向に案内されるようになっている。
【００４５】
この構成により、よく知られているように、ストレッチ２５を斜めに傾斜させることにより、ワークＷの斜め突き当てが可能となる。
【００４６】
更に、上記ストレッチ２０が取り付けられているＺ軸駆動機構Ｃは、リンク機構Ｂの上端に枢着している。
【００４７】
即ち、リンク機構Ｂは、リンク３、４の中央部を交差させてピン３４により連結したもので、その上端がヒンジ１５Ａ、１６ＡによりＺ軸駆動機構ＣのＺ軸駆動ブロック１５、Ｚ軸固定ブロック１６に枢着され、該Ｚ軸駆動機構Ｃの支持部材１２の外側には、前記したように、旋回軸２３を介してストレッチ２５が取り付けられている。
【００４８】
この場合、Ｚ軸駆動機構Ｃは、よく知られているように、支持部材１２の内側に固定されたＺ軸モータＭｚと、該Ｚ軸モータＭｚに結合しＺ軸固定ブロック１６を貫通しているボールねじ１４と、該ボールねじ１４に螺合しＺ軸ガイド１３に沿って移動するＺ軸駆動ブロック１５を有している。
【００４９】
また、リンク機構Ｂは、その下端がヒンジ９Ａ、１０ＡによりＹ軸駆動機構ＡのＹ軸従動ブロック９、Ｙ軸駆動ブロック１０に枢着され、該Ｙ軸駆動機構Ａは、その支持部材６を介して下部テーブル２の両側に取り付けられている。
【００５０】
この場合、Ｙ軸駆動機構Ａは、よく知られているように、支持部材６の内側に固定されたＹ軸モータＭｙと、該Ｙ軸モータＭｙに結合したボールねじ８と、該ボールねじ８に螺合しＹ軸ガイド７に沿って移動するＹ軸駆動ブロック１０と、リンク機構Ｂを介してＹ軸駆動ブロック１０と結合され該Ｙ軸駆動ブロック１０の移動に従ってＹ軸ガイド７に沿って移動するＹ軸従動ブロック９を有している。
【００５１】
この構成により、Ｙ軸駆動機構ＡのＹ軸モータＭｙを駆動すればボールねじ８が回転し、該ボールねじ８に螺合したＹ軸駆動ブロック１０を、またＹ軸駆動ブロック１０にリンク機構Ｂを介して結合したＹ軸従動ブロック９をそれぞれＹ軸ガイド７に沿ってＹ軸方向に移動させることができる。
【００５２】
これにより、バックゲージをＹ軸方向に移動させ、例えば前記したように図６（Ａ）、図６（Ｂ）に示すように、辺▲１▼、▲２▼に関して、突当５をＹ軸方向の位置である２９．９５、２０．０にそれぞれ位置決めすることができる。
【００５３】
また、Ｚ軸駆動機構ＣのＺ軸モータＭｚを駆動すればボールねじ１４が回転し、該ボールねじ１４に螺合したＺ軸駆動ブロック１５をＺ軸ガイド１３に沿ってＺ軸固定ブロック１６に対して接近・離反させリンク機構Ｂを伸縮させることができる。
【００５４】
これにより、バックゲージをＺ軸方向に移動させ、突当５を上下動させることができる。
【００５５】
このような構成を有するプレスブレーキのＮＣ装置２４は（図１）、ＣＰＵ２４Ａと、入力手段２４Ｂと、出力手段２４Ｃと、記憶手段２４Ｄと、突当位置算出手段２４Ｅと、突当移動制御手段２４Ｆと、油圧シリンダ駆動制御部２４Ｇにより構成されている。
【００５６】
ＣＰＵ２４Ａは、本発明を実施するための動作手順に従って突当位置算出手段２４Ｅや突当移動制御手段２４Ｆなど図１に示す装置全体を制御する。
【００５７】
入力手段２４Ｂは、例えばキーボードなど（図２）で構成され、既述したように、ワークＷの加工データとして標準寸法と公差を入力し、それらは、前記したように突当位置算出手段２４Ｅによる突当５位置の算出に使用される（例えば図６（Ａ））。
【００５８】
出力手段２４Ｃは、例えばＣＲＴなどのＮＣ画面であり、前記入力手段２４Ｂによる標準寸法と公差の入力状態を表示する（図２）。
【００５９】
記憶手段２４Ｄは、前記パンチＰの先端ＲやダイＤ肩Ｒなどの金型情報を予め記憶しておき、前記片伸び（図２）などを自動決定する場合に使用される。
【００６０】
突当位置算出手段２４Ｅは、前記突当５の位置を算出する。
【００６１】
例えば、前記したように、上記ワークＷ（図３）のフランジ寸法（図２）について、標準寸法と公差が入力手段２４Ｂを介して入力されると、突当位置算出手段２４Ｅは、前記（１）式や（２）式に従って突当５のＹ軸方向の位置を（図６）算出する。
【００６２】
突当移動制御手段２４Ｆは、前記突当位置算出手段２４Ｅにより算出された突当５の位置に基づいて、既述したＸ軸モータＭｘとＹ軸モータＭｙとＺ軸モータＭｚを駆動し、突当５を所定の位置に移動制御する。
【００６３】
以下、上記構成を有する本発明の動作を説明する。
【００６４】
（１）標準寸法と公差の入力動作。
【００６５】
この場合、加工対象であるワークＷについては、図３（Ａ）に示す三面図が用意され、これに基づいて図３（Ｂ）に示すワークＷを辺▲１▼→辺▲２▼の順序で加工するものとする。
【００６６】
そして、作業者は、前記ワークＷの辺▲１▼と▲２▼に関して、図２に示すように、それぞれフランジ寸法の標準寸法３０と公差−０．３、＋０．２、標準寸法２０と公差±０．３を、キーボード２４Ｂを操作してＮＣ画面２４Ｃ上で入力する。
【００６７】
その他、ワークＷの角度（図２）、曲げ長さ、片伸び、更には板厚、材質など全ての加工データを同様にＮＣ画面２４Ｃ上で入力する。
【００６８】
（２）突当５の位置の算出動作。
【００６９】
作業者が上記したように加工データを入力すると、そのデータは、突当位置算出手段２４Ｅに（図１）送信され、該突当位置算出手段２４Ｅにより突当５の位置が算出される。
【００７０】
例えば、片伸び（図２）を考慮しない場合には、ワークＷの辺▲１▼、▲２▼について、前記（１）式と（２）式に従って突当５のＹ軸方向の位置が算出される。
【００７１】
また、片伸び（図２）を考慮した場合には、ワークＷの辺▲１▼、▲２▼について、前記（３）式と（４）式に従って突当５のＹ軸方向の位置が算出される。
【００７２】
その他、所定の加工データに基づいて、突当５のＸ軸方向とＺ軸方向の位置が、突当位置算出手段２４Ｅを介して算出される。
【００７３】
（３）突当５の移動制御動作。
【００７４】
前記突当位置算出手段２４Ｅで算出された突当５の位置は（例えば（１）式、（２）式）、突当移動制御手段２４Ｆに送信され、Ｙ軸モータＭｙ（図４）が駆動されることにより、ワークＷの辺▲１▼、▲２▼について、例えば突当５がＹ軸方向の位置２９．９５、２０．０に移動制御される（図６（Ａ）、図６（Ｂ））。
【００７５】
また、片伸び（図２）を考慮する場合には、同様に突当位置算出手段２４Ｅで算出された突当５の位置は（例えば（３）式、（４）式）、突当移動制御手段２４Ｆに送信され、Ｙ軸モータＭｙ（図４）が駆動されることにより、ワークＷの辺▲１▼、▲２▼について、例えば突当５がＹ軸方向の位置２８．３５、１８．４に移動制御される（図７（Ａ）、図７（Ｂ））。
【００７６】
その他、突当位置算出手段２４Ｅで算出された突当５のＸ軸方向とＺ軸方向の位置も突当移動制御手段２４Ｆに送信され、同様にＸ軸モータＭｘとＺ軸モータＭｚが駆動されることにより、ワークＷの辺▲１▼、▲２▼について、突当５がＸ軸方向の位置とＺ軸方向の位置に移動制御される。
【００７７】
（４）ワークＷの突き当てと曲げ加工動作。
【００７８】
次いで、前記所定位置に移動制御された突当５に、ワークＷを突き当て、油圧シリンダ駆動制御部２４Ｇを作動して下部テーブル２を介してダイＤを上昇させれば、パンチＰとの協働により、最初にワークＷの辺▲１▼について、次にワークＷを１８０°反転し辺▲２▼について、それぞれ曲げ加工が行われる。
【００７９】
【発明の効果】
上記のとおり、本発明によれば、ワークを加工する際の標準寸法に対して公差を含んだ突当の位置を自動計算すると共に、公差を含まない元の標準寸法を残すようにして加工効率を向上させた曲げ加工装置を提供するという技術的効果を奏することとなった。
【００８０】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示す全体図である。
【図２】本発明による加工データの入力状態を示す図である。
【図３】本発明による加工対象であるワークＷを示す図である。
【図４】本発明を構成する突当５の詳細図である。
【図５】本発明による曲げ加工装置の例を示す図である。
【図６】本発明を構成する突当位置算出手段２４Ｅを介して算出された突当５のＹ軸方向位置の第１実施形態を示す図である。
【図７】本発明を構成する突当位置算出手段２４Ｅを介して算出された突当５のＹ軸方向位置の第２実施形態を示す図である。
【図８】従来技術における加工対象であるワークＷを示す図である。
【図９】従来技術の課題を説明する図である。
【符号の説明】
１  上部テーブル
２  下部テーブル
３、４  リンク
５  突当
２０  ガイド
２１  旋回板
２２  軸受
２３  旋回軸
２４  ＮＣ装置
２４Ａ  ＣＰＵ
２４Ｂ  入力手段
２４Ｃ  出力手段
２４Ｄ  記憶手段
２４Ｅ  突当位置算出手段
２４Ｆ  突当移動制御手段
２４Ｇ  油圧シリンダ駆動制御部
２５  ストレッチ
２６  突当本体
２７  ピニオン
２８  ラック
２９  Ｘ軸ガイド
３０  側板
３１  操作盤
３２  中間板
３３  保持板
３４  油圧シリンダ
Ａ  Ｙ軸駆動機構
Ｂ  リンク機構
Ｃ  Ｚ軸駆動機構
Ｄ  ダイ
Ｐ  パンチ
【図１】
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【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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【図９】
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