(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部テーブルと下部テーブルとのいずれか一方を往復動せしめて、前記上部テーブルと下部テーブルに装着したパンチとダイとの協働によりワークの曲げ加工を行う際に、曲げ加工条件に基づいて所定角度を得るための仮のストローク値を決定し、この仮のストローク値にて試し曲げ加工を行い、所定角度となるまでにワークを複数回突き直し、予めこの突き直し回数と所定角度に対応する本曲げ時のストローク値補正量を求めておき、本曲げ加工時は前記所定回数に基づいて該当するストローク値補正量を算出し、このストローク値補正量を前記仮のストローク値に加算して本曲げ時のストローク値に補正して本曲げ加工を行うことを特徴とする曲げ加工方法。
【請求項２】
上部テーブルと下部テーブルとのいずれか一方を往復動せしめて、前記上部テーブルと下部テーブルに装着したパンチとダイとの協働によりワークの曲げ加工を行うプレスブレーキにおいて、曲げ加工条件を入力する曲げ加工条件入力手段と、この曲げ加工条件入力手段により仮のストローク値を決定する仮ストローク値決定手段と、この仮ストローク値決定手段にて算出された仮のストローク値により試し曲げ時に曲げ加工を行って所定角度となるまでにワークを突き直した突き直し回数を入力または自動検出する突き直し回数判別手段と、この突き直し回数判別手段にて判別された突き直し回数に基づいて本曲げ時の所定角度に対するストローク値補正量を算出するストローク値補正量算出手段と、を有する制御装置を備えてな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、曲げ加工方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、曲げ加工装置としての例えばプレスブレーキにおいては、パンチとダイとの協働により板状のワークが所望の所定角度に折り曲げられる。
【０００３】
通常、曲げ加工時は、まず「試し曲げ」により所定角度を出すためのＤ値（ストローク量）が検出されている。
【０００４】
この「試し曲げ」とは、ＮＣ制御装置を手動モードに切り換えてから、作業者は手動パルスハンドルを回転させて行う手動パルサーにてラムを微少速度で駆動せしめて、ワークを折り曲げる工程をいう。
【０００５】
図７を参照するに、曲げ加工時の伸び値が計算されてから試し曲げ加工が行われる。曲げ角度が所定角度であれば連続曲げ加工に移行する（ステップＳ１０１〜Ｓ１０３及びＳ１０８）。
【０００６】
しかし、熟練作業者ではない作業者が上記の試し曲げを行うと、所望の所定角度になるまでには、１度折り曲げてからワークを取り出してワークの折曲げ角度を測定し、折り曲げられたワークを再度ダイ上に載せ、パンチとダイにて突き直しを行うべく手動パルサーを回転せしめ、さらにラムを駆動して折曲げ角度を追い込んでいくという工程を２〜３回繰り返さなければならない（ステップＳ１０４〜Ｓ１０６）。
【０００７】
また、上記の試し曲げ工程にて所定角度としての例えば９０°になったときのＤ値（ストローク量）が求められた後に、このＤ値がＮＣ制御装置にセットされることにより、「本曲げ」としての連続曲げ（複数のワークを連続して折り曲げていく工程）が行われる（ステップＳ１０７，１０８）。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の折曲げ加工方法においては、試し曲げ時に求められた所定角度に対するＤ値がＮＣ制御装置にセットされて、このＤ値がそのまま本曲げ作業に使用されて連続折曲げ加工が行われたとしてもワークは所定角度にならず、角度が浅くなったり深くなったりするという問題点があった。一般的傾向として、所定角度よりもきつい角度（狭い角度）になる。
【０００９】
また、ベンディング・インジケータ（Ｂ／Ｉ；曲げ角度測定装置）などの自動角度出し装置を用いてスプリングバックの測定の目的でプレスブレーキから１度解放し、再度パンチとダイで挟み込みを行って目標角度出しを行い、このときのＤ値で連続曲げ加工が行われると、やはり上記の場合と同様に角度が浅くなったり深くなったりするという問題点があった。
【００１０】
本発明は上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、試し曲げ時に所定角度になるまでの突き直し回数に基づいて、本曲げ時のＤ値補正量を求めて容易に所定角度に折曲げ加工し得る曲げ加工方法及びその装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１によるこの発明の曲げ加工方法は、上部テーブルと下部テーブルとのいずれか一方を往復動せしめて、前記上部テーブルと下部テーブルに装着したパンチとダイとの協働によりワークの曲げ加工を行う際に、曲げ加工条件に基づいて所定角度を得るための仮のストローク値を決定し、この仮のストローク値にて試し曲げ加工を行い、所定角度となるまでにワークを複数回突き直し、予めこの突き直し回数と所定角度に対応する本曲げ時のストローク値補正量を求めておき、本曲げ加工時は前記所定回数に基づいて該当するストローク値補正量を算出し、このストローク値補正量を前記仮のストローク値に加算して本曲げ時のストローク値に補正して本曲げ加工を行うことを特徴とするものである。
【００１２】
したがって、所定角度と突き直し回数、曲げ加工条件に対応するストローク値補正量のデータベースを予め求めておき、試し曲げ時に所定角度になるように複数回突き直すことにより、本曲げ加工時は上記のデータベースに基づいて自動的に該当するストローク値補正量が算出される。したがって、このストローク値補正量を前記仮のストローク値に加算することにより自動的に補正された本曲げストローク値により本曲げ加工が行われる。その結果、たとえ熟練作業者ではない作業者により試し曲げが行われて、所望の所定角度になるまでに複数回の突き直しが行われたとしても、容易にかつ効率的に安定した折曲げ加工が行われる。
【００１３】
請求項２によるこの発明の曲げ加工装置は、上部テーブルと下部テーブルとのいずれか一方を往復動せしめて、前記上部テーブルと下部テーブルに装着したパンチとダイとの協働によりワークの曲げ加工を行うプレスブレーキにおいて、
曲げ加工条件を入力する曲げ加工条件入力手段と、この曲げ加工条件入力手段により仮のストローク値を決定する仮ストローク値決定手段と、この仮ストローク値決定手段にて算出された仮のストローク値により試し曲げ時に曲げ加工を行って所定角度となるまでにワークを突き直した突き直し回数を入力または自動検出する突き直し回数判別手段と、この突き直し回数判別手段にて判別された突き直し回数に基づいて本曲げ時の所定角度に対するストローク値補正量を算出するストローク値補正量算出手段と、を有する制御装置を備えてなることを特徴とするものである。
【００１４】
したがって、請求項１記載の作用と同様であり、所定角度と突き直し回数、曲げ加工条件に対応するストローク値補正量のデータベースを予め求めておき、試し曲げ時に所定角度になるように複数回突き直すことにより、本曲げ加工時は上記のデータベースに基づいて自動的に該当するストローク値補正量が算出される。したがって、このストローク値補正量を前記仮のストローク値に加算することにより自動的に補正された本曲げストローク値により本曲げ加工が行われる。その結果、たとえ熟練作業者ではない作業者により試し曲げが行われて、所望の所定角度になるまでに複数回の突き直しが行われたとしても、容易にかつ効率的に安定した折曲げ加工が行われる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の曲げ加工方法及びその装置の実施の形態について、プレスブレーキとして油圧式プレスブレーキを例にとって図面を参照して説明する。
【００１６】
図２を参照するに、本実施の形態に係わるプレスブレーキ１は、下降式油圧プレスブレーキを対象としているが、上昇式のプレスブレーキ或いは油圧式でなくクランクなどの機械式のプレスブレーキであっても構わない。
【００１７】
下降式の油圧式プレスブレーキ１はパンチＰが等間隔に配置されている複数の中間板３を介して上下動自在な可動テーブルすなわちラムとしての例えば上部テーブル５の下面に装着され固定されている。ダイＤは固定テーブルとしての例えば下部テーブル７の上面に装着され固定されている。したがって、上部テーブル５が下降し、パンチＰとダイＤとの協働によりパンチＰとダイＤの間で板材のワークＷの曲げ加工が行われる。
【００１８】
本体フレームを構成する図２において左右のサイドフレーム９，１１の上部には、左軸及び右軸油圧シリンダ１３，１５が装備されており、これらの左軸及び右軸油圧シリンダ１３，１５のピストンロッド１７の下端に上部テーブル５が連結されている構造である。
【００１９】
また、左右のサイドフレーム９，１１の下部には下部テーブル７が固定されており、この下部テーブル７の中央部には切欠部１９が設けられており、この切欠部１９にクラウニング装置としての例えばクラウニングシリンダ２１，２３（油圧シリンダ）が２個設けられている。このクラウニングシリンダ２１，２３のピストンの加圧力が制御されることにより下部テーブル７の中央部のたわみ量が調整される構造である。
【００２０】
また、上記のプレスブレーキ１にはＮＣ制御装置等の制御装置２５が備えられており、この制御装置２５には「試し曲げ」を行うときに手動パルスハンドル（図示省略）を回転させて手動パルサーにて上部テーブル５を微少速度で駆動せしめて手動により曲げ加工を行うための“試し曲げモード”と、この試し曲げにて所定角度になったときのＤ値（ストローク量）が制御装置２５に反映されてから複数のワークＷを連続して折り曲げていく所謂「本曲げ」としての連続曲げ加工を行うための“連続曲げモード”とに、切り換えられるように構成されている。
【００２１】
図３を参照するに、制御装置２５としては、中央処理装置としてのＣＰＵ２７に、ワークＷの材質、板厚、加工形状、金型条件、曲げの目標角度、加工プログラム等のデータを入力する曲げ加工条件入力手段としての例えば入力装置２９と表示装置３１と、この入力されたデータを記憶するメモリ３３が電気的に接続されている。
【００２２】
また、上記のＣＰＵ２７には、入力装置２９により仮のＤ値（ストローク量）を決定する仮ストローク値決定手段としての仮Ｄ値決定部３５と、この仮Ｄ値決定部３５により算出された仮Ｄ値にて曲げ加工を所定角度になるまでにワークＷを突き直したときの突き直し回数を入力あるいは自動検出する突き直し回数判別手段としての例えば突き直し回数判別部３７と、この突き直し回数判別部３７により突き直し回数に基づいて所定角度に対する本曲げ時のＤ値補正量を算出するストローク値補正量算出手段としての例えばＤ値補正量算出部３９と、このＤ値補正量算出部３９により算出されたＤ値補正量で補正した本曲げＤ値にて本曲げ加工を行うよう指令を与える本曲げ指令部４１が電気的に接続されている。
【００２３】
上記構成により、図１のフローチャートを参照して説明すると、折曲げ加工条件として例えば、ワークＷの材質や板厚や曲げ長さや曲げ位置、ダイのＶ幅やダイの肩半径ＤＲやパンチ先端の半径ＰＲなどの金型条件、曲げの目標角度としての所定角度や実測角度などのデータが制御装置２５の入力装置２９により入力される（ステップＳ１）。
【００２４】
上記の入力されたデータに基づいて制御装置２５の仮Ｄ値決定部３５によりＤ値が算出される。このＤ値が試し曲げ時の仮Ｄ値となる（ステップＳ２）。
【００２５】
上記の仮Ｄ値により試し曲げ加工が行われる。つまり、制御装置２５が試し曲げモードに切り換えられて、ワークＷがダイＤの上に載せられた後に、作業者により手動パルサーが回転されて上部テーブル５が微少速度で駆動されてワークＷが折り曲げられる。このとき、折曲げ角度が所定角度よりきつくなる（所定角度より鋭角になる）と、このワークＷは不良品となってしまうので、仮Ｄ値は実際には常に所定角度より１°〜２°ほど甘く設定される。そして、仮Ｄ値に基づいて試し曲げが行われてワークＷの折曲げ角度が追い込まれていく。
【００２６】
つまり、作業者はワークＷを取り出して折曲げ角度を測定し、所定角度にならないときは再度ワークＷをダイＤの上にセットした後に再び手動パルサーを回転させながら所定角度に近づくように追い込んでいく（ステップＳ３〜Ｓ７）。
【００２７】
最終的に許容値内に入る所定角度になったときに、これまでに何回突き直したのか、つまり突き直し回数が制御装置２５へ入力される。この突き直し回数は作業者により手動で入力装置２９により入力されても構わないが、例えば制御装置２５に内蔵されるカウンタにより自動的にカウントされて自動的に入力されても構わない。入力される突き直し回数は、例えば上部テーブル５が停止したときの回数が制御装置２５でカウントされる。
【００２８】
例えば、試し曲げ時には目標角度が９０°とすると、最初に折曲げ角度が９２°となるくらいまで、作業者がフットペダルを踏んで上部テーブル５が自動で下降され停止した後に、手動パルサーを回転して角度を追い込んでいく。したがって、フットペダルを踏んで上部テーブル５が下降端で停止した回数が作業者によりカウントされたり、あるいは検知センサなどの突き直し回数検出装置で検出された回数が自動的に例えばカウンタによりカウントされる。上記の手動あるいは自動によるとしても突き直し回数は制御装置２５の突き直し回数判別部３７により判別される（ステップＳ８）。
【００２９】
また、上記のように試し曲げにより所定角度となったときのＤ値が制御装置２５のメモリ３３に登録される（ステップＳ９）。
【００３０】
図４を参照するに、予め試し曲げ加工を行って、得られたデータは、目標角度になるまでの突き直し回数に対応するＤ値補正量が作成されることとなる。つまり、複数回突き補正データベース（補正値表）が得られてある。
【００３１】
例えば、図４の表においては、ワークＷの材質がＳＵＳ３０４で、板厚が１．２ｍｍで、パンチ先端の角度が８８°で、ダイＤのＶ幅が６ｍｍで、ダイＤの肩半径ＤＲが１．５ｍｍで、パンチ先端の半径ＰＲが０．６ｍｍである。この条件で目標角度が９０°、１００°、１１０°、１２０°、１３０°、１４０°に対してそれぞれ試し曲げが行われたものである。各目標角度となるまでに行われた突き直し回数（表では２度突き〜６度突き）に対応するＤ値補正量がそれぞれ記載されている。
【００３２】
より詳しく説明すると、目標角度が９０°で突き直し回数が２回のときのＤ値補正量が０．０１１ｍｍであった。これは、図５に示されているように目標角度が９０°となるまでに２度突きが行われたときのパンチＰの下降端は２点鎖線の位置であるが、本曲げ（１度突き）で目標角度が９０°となるにはパンチＰの下降端が図５において実線の位置まで例えば０．０１１ｍｍだけさらに下降する必要があることを示している。
【００３３】
図６を参照するに、この図は同じＤ値で一気に曲げられたときと、曲げ角度が１００°付近になるまで曲げられてから一度解放され、再度パンチＰとダイＤに挟み込んで同じＤ値で曲げられたときの結果を示したものである。図６のグラフから分かるようにストローク量は通常曲げ（１度突き）で例えば９０°（図６においてθ２の位置）の折曲げ角度が得られたときのＤ値と同じストローク量で２度突きが行われた場合は通常曲げ時に比べてα°だけ角度が深く（より鋭角に）なっている。
【００３４】
別の観点でいえば、試し曲げ時に２度突きが行われて９０°の折曲げ角度が得られたときのＤ値と同じストローク量で本曲げ（１度突き）が行われても９０°の折曲げ角度が得られないので、ストローク量が２度突きのときのＤ値に対してＤ値補正量としてＳｍｍだけさらに深く（加算）して本曲げが行われる必要がある。このＤ値補正量Ｓｍｍが図４において０．０１１ｍｍに該当する。
【００３５】
次に、本曲げ加工（連続曲げ加工）が行われる。このとき、制御装置２５が連続曲げモードに切り換えられる。ステップＳ８にて作業者から入力された突き直し回数あるいは自動的に検出された突き直し回数を基に、メモリ３３内の複数回突き補正データベースに基づいて制御装置２５のＤ値補正量算出部３９により目標角度と突き直し回数に対応するＤ値補正量が算出される。
【００３６】
例えば、上記の試し曲げ時の突き直し回数が２回であったとすると、作業者により入力装置２９で入力され、あるいは自動的にカウントされた突き直し回数の２回のデータと折曲げ加工条件とメモリ３３内の複数回突き補正データベースとに基づいて、制御装置２５のＤ値補正量算出部３９により目標角度に対する２度突き時のＤ値補正量が算出される。このＤ値補正量によりステップＳ９において登録された試し曲げ時のＤ値が補正されて、本曲げ時の本曲げＤ値（ストローク量）が算出される。
【００３７】
なお、上記の複数回突き補正データベースは、図６のグラフから分かるように、Ｄ値補正量＝ｆ（材質、板厚、目標角度、金型データ、突き直し回数）の計算式（実験式）に表すことが可能であるので、この計算式に基づいてＤ値補正量が算出されても構わない（ステップＳ１０）。
【００３８】
制御装置２５の本曲げ指令部４１から与えられる指令により、上記のＤ値補正量に基づいて補正された本曲げＤ値にて所定枚数のワークＷの本曲げ加工が行われる（ステップＳ１１〜Ｓ１２）。
【００３９】
以上のように、試し曲げ時の所定角度と突き直し回数、曲げ加工条件に基づいて、本曲げ時に行われる曲げ加工条件に対応するＤ値補正量が事前に求められ、このＤ値補正量を計算式（実験式）化、あるいは各曲げ加工条件ごとにデータベース化されるので、上記の計算式あるいはデータベースに基づいて自動的にＤ値補正量により補正された本曲げＤ値により本曲げ加工が行われる。したがって、たとえ熟練作業者ではない作業者により試し曲げが行われて、所望の所定角度になるまでに複数回の突き直しが行われたとしても、容易にかつ効率的に安定した折曲げ加工が行われる。
【００４０】
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。
【００４１】
【発明の効果】
以上のごとき発明の実施の形態の説明から理解されるように、請求項１の発明によれば、所定角度と突き直し回数、曲げ加工条件に対応するストローク値補正量のデータベースを予め求めておき、試し曲げ時に所定角度になるように複数回突き直すことにより、本曲げ加工時は上記のデータベースに基づいて自動的に該当するストローク値補正量を算出できる。したがって、このストローク値補正量を前記仮のストローク値に加算することにより自動的に補正された本曲げストローク値により本曲げ加工を行える。結果として、たとえ熟練作業者ではない作業者により試し曲げを行って、所望の所定角度になるまでに複数回の突き直しを行ったとしても、容易にかつ効率的に安定した折曲げ加工を行うことができる。
【００４２】
請求項２の発明によれば、請求項１記載の効果と同様であり、所定角度と突き直し回数、曲げ加工条件に対応するストローク値補正量のデータベースを予め求めておき、試し曲げ時に所定角度になるように複数回突き直すことにより、本曲げ加工時は上記のデータベースに基づいて自動的に該当するストローク値補正量を算出できる。したがって、このストローク値補正量を前記仮のストローク値に加算することにより自動的に補正された本曲げストローク値により本曲げ加工を行える。結果として、たとえ熟練作業者ではない作業者により試し曲げを行って、所望の所定角度になるまでに複数回の突き直しを行ったとしても、容易にかつ効率的に安定した折曲げ加工を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示すもので、曲げ加工方法のフローチャート図である。
【図２】本発明の実施の形態で用いられるプレスブレーキの概略的な正面図である。
【図３】制御装置のブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態を示すもので、複数回突き補正データベースの一部を示す補正値表である。
【図５】本発明の実施の形態を示すもので、２度突きに対する本曲げ時のＤ値補正量を説明する説明概略図である。
【図６】２度突きの角度への影響を示すグラフである。
【図７】従来における曲げ加工のフローチャート図である。
【符号の説明】
１  プレスブレーキ
５  上部テーブル
７  下部テーブル
１３  左軸油圧シリンダ
１５  右軸油圧シリンダ
２５  制御装置
２９  入力装置（曲げ加工条件入力手段）
３３  メモリ
３５  仮Ｄ値決定部（仮ストローク値決定手段）
３７  突き直し回数判別部（突き直し回数判別手段）
３９  Ｄ値補正量算出部（ストローク値補正量算出手段）
４１  本曲げ指令部
【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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