(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラムの上下移動によりパンチとダイとを接近・離反させてワークの曲げ加工を行うプレスブレーキであって、前記ラムの位置を検出するためのラム位置検出手段と、このラム位置検出手段からの位置検出信号を常時監視して、この位置検出信号の変化量が予め設定されている値以下となったら曲げ加工が完了したと判断して完了信号を発する加工完了判断部と、この加工完了判断部が完了信号を発したときから時間をカウントするタイマと、このタイマにより予め設定されている所定時間がカウントされたときに前記ラムの退避動作を開始すべく指令するラム移動指令部と、を備えてなることを特徴とするプレスブレーキ。
【請求項２】
ラムの上下移動によりパンチとダイとを接近・離反させてワークの曲げ加工を行うプレスブレーキであって、前記ラムの位置を検出するためのラム位置検出手段と、このラム位置検出手段からの位置検出信号を常時監視して、ラム位置偏差量の変化量が予め設定されている値以下となったら曲げ加工が完了したと判断して完了信号を発する加工完了判断部と、この加工完了判断部が完了信号を発したときから時間をカウントするタイマと、このタイマにより予め設定されている所定時間がカウントされたときに前記ラムの退避動作を開始すべく指令するラム移動指令部と、を備えてなることを特徴とするプレスブレーキ。
【請求項３】
ラムの上下移動によりパンチとダイとを接近・離反させてワークの曲げ加工を行うプレスブレーキであって、前記ラムの加圧力を検出する加圧力検出手段と、この加圧力検出手段からの加圧力検出信号を常時監視して、この加圧力検出信号の変化量が予め設定されている値以上となったら曲げ加工が完了したと判断して完了信号を発する加工完了判断部と、この加工完了判断部が完了信号を発したときから時間をカウントするタイマと、このタイマにより予め設定されている所定時間がカウントされたときに前記ラムの退避動作を開始すべく指令するラム移動指令部と、を備えてなることを特徴とするプレスブレーキ。
【請求項４】
ラムの上下移動によりパンチとダイとを接近・離反させてワークの曲げ加工を行うプレスブレーキによる加工方法において、前記ラムの位置を検出し、このラム位置検出信号を常時監視してラム位置検出信号の変化量が予め設定されている値以下となったら曲げ加工が完了したと判断して完了信号を発し、この完了信号を発せられたときから時間をカウントして、予め設定されている所定時間がカウントされたときに前記ラムの退避動作を開始すること、を特徴とするプレスブレーキによる加工方法。
【請求項５】
ラムの上下移動によりパンチとダイとを接近・離反させてワークの曲げ加工を行うプレスブレーキによる加工方法において、前記ラムの位置を検出し、このラム位置検出信号を常時監視してラム位置偏差量の変化量が予め設定されている値以下となったら曲げ加工が完了したと判断して完了信号を発し、この完了信号を発せられたときから時間をカウントして、予め設定されている所定時間がカウントされたときに前記ラムの退避動作を開始すること、を特徴とするプレスブレーキによる加工方法。
【請求項６】
ラムの上下移動によりパンチとダイとを接近・離反させてワークの曲げ加工を行うプレスブレーキによる加工方法において、前記ラムに作用する加圧力を検出し、この検出信号を常時監視して加圧力の変化量が予め設定されている値以上となったら曲げ加工が完了したと判断して完了信号を発し、この完了信号を発せられたときから時間をカウントして、予め設定されている所定時間がカウントされたときに前記ラムの退避動作を開始すること、を特徴とするプレスブレーキによる加工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ラムの上下移動によりパンチとダイとを接近・離反させてワークの曲げ加工を行うプレスブレーキおよびこのプレスブレーキによる加工方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プレスブレーキによる加工は、大きく分けて以下の３つの動作からなっている。
【０００３】
・高速接近動作
・曲げ加圧動作
・退避動作
このうち、曲げ加圧動作から曲げ完了を判断して退避動作に移行する際に、従来は図３に示したタイムチャートにおいて、以下のようなときに曲げを完了したと判断している。
【０００４】
▲１▼、ラム指令位置が目標位置に到達したとき（図３においてＰ１点）。
【０００５】
▲２▼、ラム位置フィードバックが目標位置に対してある範囲内(インポジション幅)に入ったとき（図３においてＰ２）。
【０００６】
▲３▼、目標位置保持タイマがカウントアップしたとき（図３においてＰ３点）。
【０００７】
通常は、上記３つを組み合わせた条件により、ラムを退避動作に移行させる。このとき、目標位置保持タイマは、▲１▼または▲２▼のタイミングでカウントを開始し、タイマのカウントアップ条件によりラムを退避動作に移行させるようにしている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の技術にあっては、精度よく曲げ完了時を判断するためには、前述のインポジション幅（図３においてＰ２）をインポジション幅内の位置であれば要求される曲げ精度に影響しない程度に狭く設定することが望ましい。もし、インポジション幅Ｐ２を狭くできない場合には、曲げ完了までの時間を前述した▲３▼のタイマに設定する必要がある。
【０００９】
例えば、油圧ポンプをサーボモータにより回転数制御して速度および位置制御を行う液圧プレスを例にとって説明すると、加圧動作を行う場合、ラムが停止していてもポンプの効率低下や、油圧機器からの油リークを補う分だけポンプの回転を維持しなければならない。
【００１０】
また、ラムの位置ループを組んで制御を行っている場合、フィードバックされた位置が目標位置に到達しない場合には、ポンプの回転数はラムの指令位置とラムの位置フィードバックの差である位置偏差量に比例する。
【００１１】
従って、加圧動作を行っている場合、加圧力や油温によりポンプ効率やリーク量が変化することによりポンプの回転数が変化して位置偏差量も変化するので、インポジション幅は、位置偏差量の最大変化を見越して広く設定せざるを得ない。
【００１２】
すなわち、ラム位置フィードバックがインポジション幅内に入っても、加圧力や油温によってラムのゲイン特性が変化するため、曲げ完了するまでの時間が変化して曲げ完了時を正確に判断することが困難である。このため、前述の▲３▼のタイマ値は、あらゆる条件で精度よく曲げ完了を判断することができるように長い時間を設定しなければならない。
【００１３】
しかしながら、通常、加圧力が小さいと曲げ完了までの時間は短いので、図３に示されているように、前述の▲３▼のタイマ値が長いと無駄な待ち時間が生じて生産性が低下するという問題がある。
【００１４】
なお、ここではサーボモータにより油圧ポンプを駆動する装置により説明したが、切換バルブを用いてラムの位置や速度制御を行っているタイプの液圧プレスにおいては、加圧力や油温が変化すると切換バルブの特性が変化するため、同様の問題が発生する。
【００１５】
この発明の目的は、以上のような従来の技術の問題点に着目してなされたものであり、曲げ完了タイミングを正確に判断することにより生産性の向上を図ることのできるプレスブレーキおよびこのプレスブレーキによる加工方法を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１による発明のプレスブレーキは、ラムの上下移動によりパンチとダイとを接近・離反させてワークの曲げ加工を行うプレスブレーキであって、前記ラムの位置を検出するためのラム位置検出手段と、このラム位置検出手段からの位置検出信号を常時監視して、この位置検出信号の変化量が予め設定されている値以下となったら曲げ加工が完了したと判断して完了信号を発する加工完了判断部と、この加工完了判断部が完了信号を発したときから時間をカウントするタイマと、このタイマにより予め設定されている所定時間がカウントされたときに前記ラムの退避動作を開始すべく指令するラム移動指令部と、を備えてなることを特徴とするものである。
【００１７】
従って、ラム位置検出手段がラムの位置を検出して位置検出信号をフィードバックし、加工完了判断部がラム位置検出信号を常時監視してこの位置検出信号の変化量が予め設定されている値以下となったら曲げ加工が完了したと判断して完了信号を発し、この完了信号を発せられたときからタイマが時間をカウントして、予め設定されている所定時間がカウントされたときにラム移動指令部がラムの退避動作の開始を指令する。
【００１８】
請求項２による発明のプレスブレーキは、ラムの上下移動によりパンチとダイとを接近・離反させてワークの曲げ加工を行うプレスブレーキであって、前記ラムの位置を検出するためのラム位置検出手段と、このラム位置検出手段からの位置検出信号を常時監視して、ラム位置偏差量の変化量が予め設定されている値以下となったら曲げ加工が完了したと判断して完了信号を発する加工完了判断部と、この加工完了判断部が完了信号を発したときから時間をカウントするタイマと、このタイマにより予め設定されている所定時間がカウントされたときに前記ラムの退避動作を開始すべく指令するラム移動指令部と、を備えてなることを特徴とするものである。
【００１９】
従って、ラム位置検出手段がラムの位置を検出して位置検出信号をフィードバックし、加工完了判断部がラム位置検出信号を常時監視して、ラム指令位置とフィードバックされたラム位置との差であるラム位置偏差量の変化量が予め設定されている値以下となったら曲げ加工が完了したと判断して完了信号を発し、この完了信号を発せられたときからタイマが時間をカウントして、予め設定されている所定時間がカウントされたときにラム移動指令部がラムの退避動作の開始を指令する。
【００２０】
請求項３による発明のプレスブレーキは、ラムの上下移動によりパンチとダイとを接近・離反させてワークの曲げ加工を行うプレスブレーキであって、前記ラムの加圧力を検出する加圧力検出手段と、この加圧力検出手段からの加圧力検出信号を常時監視して、この加圧力検出信号の変化量が予め設定されている値以上となったら曲げ加工が完了したと判断して完了信号を発する加工完了判断部と、この加工完了判断部が完了信号を発したときから時間をカウントするタイマと、このタイマにより予め設定されている所定時間がカウントされたときに前記ラムの退避動作を開始すべく指令するラム移動指令部と、を備えてなることを特徴とするものである。
【００２１】
従って、加圧力検出手段がラムに作用する加圧力を検出してフィードバックし、加工完了判断部が加圧力検出信号を常時監視して加圧力検出信号の変化量が予め設定されている値以上となったら曲げ加工が完了したと判断して完了信号を発し、この完了信号を発せられたときからタイマが時間をカウントして、予め設定されている所定時間がカウントされたときにラム移動指令部がラムの退避動作の開始を指令する。
【００２２】
請求項４による発明のプレスブレーキによる加工方法は、ラムの上下移動によりパンチとダイとを接近・離反させてワークの曲げ加工を行うプレスブレーキによる加工方法において、前記ラムの位置を検出し、このラム位置検出信号を常時監視してこの位置検出信号の変化量が予め設定されている値以下となったら曲げ加工が完了したと判断して完了信号を発し、この完了信号を発せられたときから時間をカウントして、予め設定されている所定時間がカウントされたときに前記ラムの退避動作を開始すること、を特徴とするものである。
【００２３】
従って、加工の際のラムの位置を検出して、位置検出信号の変化量が減少して予め設定された値以下となったら、曲げ加工が完了してラムの下降量が少なくなったと判断し、この時点を基準として所定時間経過したらラムの退避動作を開始する。
【００２４】
請求項５による発明のプレスブレーキによる加工方法は、ラムの上下移動によりパンチとダイとを接近・離反させてワークの曲げ加工を行うプレスブレーキによる加工方法において、前記ラムの位置を検出し、このラム位置検出信号を常時監視してラム位置偏差量の変化量が予め設定されている値以下となったら曲げ加工が完了したと判断して完了信号を発し、この完了信号を発せられたときから時間をカウントして、予め設定されている所定時間がカウントされたときに前記ラムの退避動作を開始すること、を特徴とするものである。
【００２５】
従って、加工の際のラムの位置を検出して、ラム指令位置とフィードバックされたラム位置との差であるラム位置偏差量の変化量が減少して予め設定された値以下となったら、曲げ加工が完了してラムの下降量が少なくなったと判断し、この時点を基準として所定時間経過したらラムの退避動作を開始する。
【００２６】
請求項６による発明のプレスブレーキによる加工方法は、ラムの上下移動によりパンチとダイとを接近・離反させてワークの曲げ加工を行うプレスブレーキによる加工方法において、前記ラムに作用する加圧力を検出し、この検出信号を常時監視して加圧力の変化量が予め設定されている値以上となったら曲げ加工が完了したと判断して完了信号を発し、この完了信号を発せられたときから時間をカウントして、予め設定されている所定時間がカウントされたときに前記ラムの退避動作を開始すること、を特徴とするものである。
【００２７】
従って、加工の際にラムに作用する加圧力を検出して、加圧力の変化量が増大して予め設定された値以上となったら、曲げ加工が完了してラムの下降が停止したと判断し、この時点を基準として所定時間経過したらラムの退避動作を開始する。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１には、この発明に係るプレスブレーキ１の油圧回路図が示されている。図１を参照するに、プレスブレーキ１はすでによく知られているので詳細な説明は省略するが、このプレスブレーキ１は、例えばパンチＰを装着したラムとしての上部テーブル３Ｕを、油圧シリンダ５により、ダイＤを装着した下部テーブル３Ｌに接近・離反させることによりワークＷに曲げ加工を行うタイプのものである。
【００２９】
前記ラムとしての上部テーブル３Ｕには油圧シリンダ５のピストンロッド７が接続されており、油圧シリンダ５にはサーボモータ９により回転される双方向型の油圧ポンプ１１が接続されている。また、上部テーブル３Ｕの実際の位置を測定するラム位置検出手段として例えばリニアスケールのごときラム位置検出器１３が設けられており、検出したラム位置信号を軸制御装置１５の実位置カウンタ１７にフィードバックしている。
【００３０】
軸制御装置１５では、ラム移動指令部である目標位置指令部１９が上部テーブル３Ｕの移動指令を発し、この移動指令をラム速度分配処理部２１が受けて、移動速度パターンを指令位置カウンタ２３へ発する。また、加算器２５が、指令位置カウンタ２３から発せられた指令から、前述の実位置カウンタ１７にフィードバックされたラム位置を減じて、ラム位置ループゲイン決定部２７がゲインを決定して乗じ、Ｄ／Ａ変換器２９によりアナログ量に変換した後、サーボアンプ３１により増幅してサーボモータ９にモータ回転数指令が発せられる。なお、サーボモータ９にはロータリーエンコーダ３３が連結されており、サーボモータ９の回転数はサーボアンプ３１にフィードバックされている。
【００３１】
また、実位置カウンタ１７から加算器２５に発せられるラム位置信号は、加工完了判断部としてのラム整定判断処理部３５にも伝えられ、工程管理装置３７に伝えられる。なお、この工程管理装置３７は、ラム動作の状態を管理して軸制御装置１５に対して移動許可信号を出力し、軸制御装置１５の制御により上部テーブル３Ｕの移動を行う。また、加工完了時から所定の時間をカウントするタイマとしての目標位置保持タイマ３９等も、工程管理装置３７に設けられている。
【００３２】
次に、図２を参照して、この発明に係る加工方法について説明する。ラム速度分配処理部２１からのラム指令速度に基づいてサーボモータ９を回転させ、油圧ポンプ１１を駆動して油圧シリンダ５により上部テーブル３Ｕを下降させ、パンチＰをワークＷに押し付けて加圧動作を行う。
【００３３】
上部テーブル３Ｕの位置をラム位置検出器１３により検出してフィードバックすると、ラム整定判断処理部３５がフィードバック信号を常時監視して、上部テーブル３Ｕの単位時間あたりの位置変化量（上部テーブル３Ｕのフィードバック速度）が予め設定されたパラメータ以下となったときに（図２中Ｐ２点）曲げ加工が完了したと判断して、ラム整定信号がＯＮとなる（図２中Ｐ３点）。
【００３４】
工程管理装置３７の目標位置保持タイマ３９は、ラム整定判断処理部３５からのラム整定信号から曲げが完了したことを検知してカウントを開始する（図２中Ｐ４点）。目標位置保持タイマ３９が所定時間をカウントアップしたら（図２中Ｐ５点）、ラム指令速度による退避動作を開始して（図２中Ｐ６点）、上部テーブル３Ｕの退避を開始する。
【００３５】
以上の結果から、ラム位置検出器１３の単位時間あたりの変化量を監視して、予め設定されているしきい値以下になったときに曲げ加工が完了したと判断するので、曲げ加工の完了を自動的に正確に判断することができる。また、曲げ加工が完了したと判断された時点から所定時間をカウントしてラムである上部テーブル３Ｕの退避動作を開始するので、目標位置保持タイマ３９の設定を短くすることができ、材料の種類にかかわらず、最短の時間で上部テーブル３Ｕの退避動作を開始することができる。これにより、生産性の向上を図ることができる。
【００３６】
なお、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。すなわち、前述の発明の実施の形態においては、上部テーブル３Ｕを上下移動させるプレスブレーキ１について説明したが、下部テーブル３Ｌを上下移動させるプレスブレーキでもまったく同様である。
【００３７】
また、前述の発明の実施の形態においては、曲げの完了をラム位置検出器１３の変化量で判断する場合について説明したが、この他、ラムである上部テーブル３Ｕの指令位置とフィードバックされた上部テーブル３Ｕの位置との差である位置偏差量の変化量や、上部テーブル３Ｕの加圧力を検出する例えば圧力センサの如き加圧力検出手段を設けて、加圧力の変化量等から判断することもできる。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によるプレスブレーキでは、ラム位置検出手段がラムの位置を検出してフィードバックし、加工完了判断部がラム位置検出信号を常時監視してこの位置検出信号の変化量が予め設定されている値以下となったら曲げ加工が完了したと判断して完了信号を発するので、曲げ加工の完了を自動的に正確に判断することができる。また、完了信号を発せられたときからタイマが時間をカウントして、予め設定されている所定時間がカウントされたときにラム移動指令部がラムの退避動作の開始を指令するので、タイマの設定を短くすることができ、材料の種類にかかわらず、最短の時間でラムの退避動作を開始することができる。これにより、生産性の向上を図ることができる。
【００３９】
請求項２の発明によるプレスブレーキでは、ラム位置検出手段がラムの位置を検出してフィードバックし、加工完了判断部がラム位置検出信号を常時監視して、ラム指令位置とフィードバックされたラム位置との差であるラム位置偏差量を求めこの変化量が予め設定されている値以下となったら曲げ加工が完了したと判断して完了信号を発するので、曲げ加工の完了を自動的に正確に判断することができる。また、完了信号を発せられたときからタイマが時間をカウントして、予め設定されている所定時間がカウントされたときにラム移動指令部がラムの退避動作の開始を指令するので、タイマの設定を短くすることができ、材料の種類にかかわらず、最短の時間でラムの退避動作を開始することができる。これにより、生産性の向上を図ることができる。
【００４０】
請求項３の発明によるプレスブレーキでは、加圧力検出手段がラムに作用する加圧力を検出してフィードバックし、加工完了判断部が加圧力検出信号を常時監視して加圧力検出信号の変化量が予め設定されている値以上となったら曲げ加工が完了したと判断して完了信号を発するので、曲げ加工の完了を自動的に正確に判断することができる。また、完了信号を発せられたときからタイマが時間をカウントして、予め設定されている所定時間がカウントされたときにラム移動指令部がラムの退避動作の開始を指令するので、タイマの設定を短くすることができ、材料の種類にかかわらず、最短の時間でラムの退避動作を開始することができる。これにより、生産性の向上を図ることができる。
【００４１】
請求項４の発明によるプレスブレーキによる加工方法では、加工の際のラムの位置を検出して、位置検出信号の変化量が減少して予め設定された値以下となったら、曲げ加工が完了してラムの下降量が少なくなったと判断するので、曲げ加工の完了を自動的に正確に判断することができる。また、加工が完了したと判断した時点を基準として所定時間経過したらラムの退避動作を開始するので、タイマの設定を短くすることができ、材料の種類にかかわらず、最短の時間でラムの退避動作を開始することができる。これにより、生産性の向上を図ることができる。
【００４２】
請求項５の発明によるプレスブレーキによる加工方法では、加工の際のラムの位置を検出して、ラム指令位置とフィードバックされたラム位置との差であるラム位置偏差量の変化量が減少して予め設定された値以下となったら、曲げ加工が完了してラムの下降量が少なくなったと判断するので、曲げ加工の完了を自動的に正確に判断することができる。また、この時点を基準として所定時間経過したらラムの退避動作を開始するので、タイマの設定を短くすることができ、材料の種類にかかわらず、最短の時間でラムの退避動作を開始することができる。これにより、生産性の向上を図ることができる。
【００４３】
請求項６の発明によるプレスブレーキによる加工方法では、加工の際にラムに作用する加圧力を検出して、加圧力の変化量が増大して予め設定された値以上となったら、曲げ加工が完了してラムの下降が停止したと判断するので、曲げ加工の完了を自動的に正確に判断することができる。また、この時点を基準として所定時間経過したらラムの退避動作を開始するので、タイマの設定を短くすることができ、材料の種類にかかわらず、最短の時間でラムの退避動作を開始することができる。これにより、生産性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係るプレスブレーキの制御ブロック図である。
【図２】この発明に係るプレスブレーキによる加工方法を示すタイムチャートである。
【図３】従来のプレスブレーキによる加工方法を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１  プレスブレーキ
３Ｕ  上部テーブル（ラム）
１３  ラム位置検出器（ラム位置検出手段）
１９  目標位置指令部（ラム移動指令部）
３５  ラム整定判断処理部（加工完了判断部）
３９  目標位置保持タイマ（タイマ）
Ｐ  パンチ
Ｄ  ダイ
Ｗ  ワーク
【図１】
0004583628.tif 000002
【図２】
0004583628.tif 000003
【図３】
0004583628.tif 000004