(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パンチとダイの間でワークの曲げ加工を行う板折り曲げ機械において、
作動先端にパンチを取り付けたラムを作動制御部にて制御される左右のＮＣ駆動軸にて移動させるようにし、
前記作動制御部には、
曲げ製品情報，加工情報，金型情報を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された各情報により各行程の左右各ＮＣ駆動軸のラムの遅送り目標開始位置，最終目標到達位置を演算する演算手段と、
左右各ＮＣ駆動軸の遅送り開始位置での位置データを読み取って、この値と前記各ＮＣ駆動軸の遅送り目標開始位置との差値を演算する演算手段と、
この演算された左右の差値のうちの大きい方を選ぶ比較演算手段と、
前記比較演算手段にて選んだ差値の大きい方に係るＮＣ駆動軸をその差値の分だけ移動させて後に左右同時に遅速移動開始させる制御手段を有する
ことを特徴とする折り曲げ機械におけるラム制御装置。
【請求項２】
パンチとダイの間でワークの曲げ加工を行う板折り曲げ機械において、
作動先端にパンチを取り付けたラムを作動制御部にて制御される左右のＮＣ駆動軸にて移動させるようにし、
前記作動制御部にて、曲げ製品情報，加工情報，金型情報を記憶する記憶手段からの情報を、各行程の左右各ＮＣ駆動軸のラムの遅送り目標開始位置，最終目標到達位置を演算する演算手段にて演算し、
左右各ＮＣ駆動軸の遅送り開始位置での位置データを読み取って、この値と前記各ＮＣ駆動軸の遅送り目標開始位置との差値を算出する演算手段で演算し、
この演算された左右の差値のうちの大きい方を選ぶ比較演算手段にて選んだ差値の大きい方に係るＮＣ駆動軸をその差値の分だけ移動させ、その後にラムを最終到達位置へ左右同時に移動させる
ことを特徴とする折り曲げ機械におけるラムの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プレスブレーキ等の板折り曲げ機械にて板材の折り曲げ加工する際のラムの制御を合理的に行わせる折り曲げ機械におけるラム制御装置およびその制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、プレスブレーキによるワークの加工時には、一般に、左右同時に平行に同一速度で目標位置に向かってラムが移動することによって行われている。このようなラムの移動を左右のシリンダを別個に操作させて制御する手段としては、次のようなものが知られている。例えば、▲１▼特公平４−２３５９号公報には、左右のシリンダの液圧回路に、開口径の異なる複数の開閉弁で並列的に仕切り各開閉弁を個々に設けたアクチュエータにて開閉作動させるようにしたサーボ弁をそれぞれ挿入するとともに、それら左右のシリンダによるストローク作動部に、その単位移動量に対応したパルス信号を供給するストローク量検出器を設け、左右のシリンダが作動するストローク量をパルス信号によって検知して現在値と予定値とを比較演算した結果に基づいてサーボ弁により制御する方法が開示されている。
【０００３】
また、▲２▼特開平５−３２９号公報には、曲げ加工時のラムの下限位置において上型と下型の距離を金型の両端近傍で測定し、その２つの距離が同一になるようにラムの左右の下限位置の少なくとも一方を調整して曲げ加工を行う方法が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、プレスブレーキによるワークの曲げ加工時、そのワークの曲げ角度、製品形状に応じてラムの左右移動を制御して、例えばテーパ曲げ加工を行うような作業に際しては、前記▲１▼特公平４−２３５９号公報にて開示される方法では、目標値に左右差があり、ラムを遅速移動させる場合は不適当である、という問題点がある。また、▲２▼特開平５−３２９号公報によって開示されているものでは、前記▲１▼に記載のものと同様に、目標値に左右差がある場合では採用できない方法である。
【０００５】
要するに、テーパー曲げ加工のようなワークを曲げ加工する過程で、先にワークの一部に押し曲げ力を付加しておき、以後の曲げ操作に際しての左右押し曲げ量を異ならせるような操作をして所望の形状に加工するには、ラムの左右最終到達位置までの行程で遅速移動させる必要がある。このような曲げ加工を効果的に行わせるには、従来のようなラムの制御手段では、そのままワークを加工すると、ラムのシリンダと位置決めストッパの位置の差により、先に最終到達位置に到達したラムが、遅れた反対側下方に引かれて曲がりがきつくなる、という問題点がある。
【０００６】
このように、従来の技術では、ラムの左右を独立して移動させることで、各行程のラムの左右遅速移動開始位置からその左右の移動行程差分先に移動させて、左右同時に最終到達位置に達させることでワークの加工不良を防ぐという技術については見られない。
【０００７】
本発明では、このような状況に鑑みてなされたものであって、ラムの最終到達位置の左右差から、遅速移動開始位置にて、移動距離の大きい側（遅れの大きい側）を先に移動させるようにして、その後に左右を同時移動させて目的の最終到達位置に正確に位置決めさせて無理なく所望の曲げ加工ができるようにラムを制御する、折り曲げ機械におけるラム制御装置およびその制御方法を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段および作用・効果】
このような目的を達成するために、第１発明による折り曲げ機械におけるラム制御装置は、
パンチとダイの間でワークの曲げ加工を行う板折り曲げ機械において、
作動先端にパンチを取り付けたラムを作動制御部にて制御される左右のＮＣ駆動軸にて移動させるようにし、
前記作動制御部には、
曲げ製品情報，加工情報，金型情報を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された各情報により各行程の左右各ＮＣ駆動軸のラムの遅送り目標開始位置，最終目標到達位置を演算する演算手段と、
左右各ＮＣ駆動軸の遅送り開始位置での位置データを読み取って、この値と前記各ＮＣ駆動軸の遅送り目標開始位置との差値を演算する演算手段と、
この演算された左右の差値のうちの大きい方を選ぶ比較演算手段と、
前記比較演算手段にて選んだ差値の大きい方に係るＮＣ駆動軸をその差値の分だけ移動させて後に左右同時に遅速移動開始させる制御手段を有する
ことを特徴とするものである。
【０００９】
本発明によれば、ラムを移動させる駆動体（ラム操作シリンダ）を左右別個に作動できるようにして、ラムの作動制御部においてそれら駆動体の作動を予め入力される各種情報によりＮＣ制御によって左右別個に遅速移動できるように構成することで、板の曲げ加工を行うに際して、折り曲げ部を変則的に加工するような場合、その一部を先に追い込み曲げするなどラムの左右の移動を制御して最終到達目標位置には最後に左右が揃って同時に到達できる機能を所有させることにより、曲げ加工時のワークの不良を防止できる効果を奏するものとなし得たのである。
【００１０】
また、第２発明による折り曲げ機械におけるラムの制御方法は、
パンチとダイの間でワークの曲げ加工を行う板折り曲げ機械において、
作動先端にパンチを取り付けたラムを作動制御部にて制御される左右のＮＣ駆動軸にて移動させるようにし、
前記作動制御部にて、曲げ製品情報，加工情報，金型情報を記憶する記憶手段からの情報を、各行程の左右各ＮＣ駆動軸のラムの遅送り目標開始位置，最終目標到達位置を演算する演算手段にて演算し、
左右各ＮＣ駆動軸の遅送り開始位置での位置データを読み取って、この値と前記各ＮＣ駆動軸の遅送り目標開始位置との差値を算出する演算手段で演算し、
この演算された左右の差値のうちの大きい方を選ぶ比較演算手段にて選んだ差値の大きい方に係るＮＣ駆動軸をその差値の分だけ移動させ、その後にラムを最終到達位置へ左右同時に移動させる
ことを特徴とするものである。
【００１１】
このように制御することで、ラムの最終到達位置の左右差から、遅速移動開始位置にて、まずラムの移動距離の大きい側を先に移動してから、左右同時に、同速度で平行に最終到達位置にラムを移動させてワークの加工ができる。そうすると、目標の最終到達位置に定格に位置決めされて、左右の曲げ角度が所望のようにできるのである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に、第１発明の折り曲げ機械におけるラム制御装置を、第２発明のラムの制御方法とともに、その実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【００１３】
図１に本発明に係る折り曲げ機械におけるラム制御装置を備えるプレスブレーキの概要図が、図２にポジションコントローラの概要を表す正面図が、図３に図２の側面図が、それぞれ示される。
【００１４】
これらの図において示されるように、全体構造が周知のプレスブレーキ１において、ベッド２の上面に装着される下型（ダイ）３に対して先端にパンチ５を装着されて前記ダイ３とでワークを挟んで曲げ加工するラム４は、その左右両側に設けられる油圧シリンダ６Ａ，６Ｂのロッド６'と連結されて、所要の距離昇降するように構成されている。そして、ラム４を上下動させてワークの曲げ加工するための作動制御部として本体の背面側に数値制御装置（ＮＣ装置）１０が付設されている。なお、図中符号７はサイドフレームである。
【００１５】
前記数値制御装置１０（ポジションコントローラ）によって、プレスブレーキ本体の左右のサイドフレーム７，７にそれぞれ付設される支持部材１１に取り付けられて一対配設されるサーボバルブ１２と、サーボモータ１８ｂによって操作されるデプス位置決め機構１６およびラム平行保持機構２５とが制御される。
【００１６】
前記サーボバルブ１２は、内蔵される図示されないスプリングにより常時下方へ突出されるスプール１２ａの先端が図３で示されるように、支持部材１１の下部にピン１５により枢支されるシーソーレバー１４の一端に当接され、後述するサーボ駆動機構によってラムを昇降動作させる油圧シリンダ６Ａ（６Ｂ）の作動を制御できるようにされている。なお、油圧シリンダ駆動の油圧回路については、公知の構成であるから、その詳細な説明を省略する。
【００１７】
デプス位置決め機構１６は、前記支持部材１１に支承されるデプスホルダ１６ａと、このデプスホルダ１６ａに支持されるデプス位置決め軸１７を制御するデプス位置決め軸操作機構１８とで構成される。
【００１８】
前記デプスホルダ１６ａは、支持部材１１に対して上下方向に可動的に支承されて、下部において被嵌するスプリング１６ｃにより常時上向きに持ち上げられる状態で支持されており、その下端が前記支持部材１１の下部に設けられるシーソーレバー１４の他端に当接するようにされている。また、このデプスホルダ１６ａは、図示しないが中空に形成されて上向きに突き出すネジ軸にてなるデプス位置決め軸１７が挿入されている。
【００１９】
このデプス位置決め軸１７は、デプスホルダ１６ａの上部で内部に設けられるウオーム歯車機構（図示省略）のウオームギアに螺合して、外部から駆動されるデプス位置決めのための操作軸１８ａに取り付くウオームの回転で上下に移動調節できるようにされている。その操作軸１８ａは左右で別個に設けられたサーボモータ１８ｂによって駆動され、デプスホルダ１６ａのウオーム歯車機構をそれぞれに操作して前記位置決め軸１７を別個に上下調節してラム４の最終目標到達位置が決められるようになっている。
【００２０】
このような両方のデプスホルダ１６ａの上部には、逆Ｌ字形の揺動レバー２１がラム４に取り付くブラケット２２に基幹部でピン２１’で支持されて設けられ、この揺動レバー２１の短片突き出し部の下面に付される押圧子２３が前記デプスホルダ１６ａに支持されるデプス位置決め軸１７の上端に対向していて、ラム４が下死点に達するとそのデプス位置決め軸１７と接してデプスホルダ１６ａを下方へ押圧するようにされている。前記揺動レバー２１は、ラム４とともに上下動して下端部に平行度調整機構の調整ネジ２４が螺合され、ラム４の作業正面側でその調整ネジ２４を回動させることにより、支持ピン２１’を中心にしてその揺動レバー２１が回動されるようになっている。
【００２１】
前記ラム平行保持機構２５は、前記ラム４の上部に取り付く左右の両ブラケット２２，２２間に駆動軸２６が架設され、この駆動軸２６の両軸端部にはギア２７がそれぞれそのブラケット２２内で取り付けられ、それら各ギア２７と噛み合って上下に操作されるサーボ駆動ラック２８が上部をブラケット２２にて摺動可能に支持されて垂設され、モータ３０により減速機３１を介して駆動軸２６で駆動操作されるようになされている。そして、このサーボ駆動ラック２８の下端には、前記支持部材１１を貫通垂下して支持されるサーボ駆動軸２９の上端が常時当接するようにして配設され、このサーボ駆動軸２９の下端が前記シーソーレバー１４の支点よりデプスホルダ１６ａ側に寄った位置にて当接するようにされている。なお、そのサーボ駆動軸２９の下端部には戻し用のスプリング２９’が係合されている。
【００２２】
こうして、数値制御装置１０によって、プレスブレーキの油圧駆動装置と関連させてワークの加工条件に応じてラムが左右遅速移動され、目的の曲げ加工が正常に行われる。
【００２３】
前記ラムは、前記数値制御装置１０によって、図４にて示されるフローに従って制御されるようになっている。その態様を説明すれば、次のとおりである。
ステップＳ１：プレスブレーキ運転操作用のコントロールパネルにおいて、ユーザが使用する金型のデータ、製品形状などのデータを入力する。
ステップＳ２：数値制御装置が入力された情報（データ）から各工程の曲げ加工のデータを作成する。
ステップＳ３：前記行程で作成された工程データにて曲げを実施するなどして得られた詳細情報により、ラムの最終到達位置データを修正する。
【００２４】
ステップＳ４：加工を指示してラムを下降させる。
この時点では、ラム平行保持機構２５のモータ３０が起動して駆動軸２６を回転させ、この駆動軸２６の軸端部に取り付くギア２７によってサーボ駆動ラック２８が上昇し、それに伴いサーボ駆動軸２９がスプリング２９’の推力で押し上げられる。すると、そのサーボ駆動軸２９の下端によるシーソーレバー１４に対する押し下げ平衡力が崩れて、そのシーソーレバー１４の反対端部によって押し上げられていたサーボバルブ１２のスプール１２ａが、当該サーボバルブ１２内蔵のスプリング力によって押し下げられ、このサーボバルブ１２の切換により、油圧シリンダ６Ａ，６Ｂのピストン押し下げ側に圧油が送られて速い速度でラム４が下降する。このラム４の下降は、ラム４に付設されるブラケット２２を介して取り付く揺動レバー２１の押圧子２３が前記デプスホルダ１６ａに支持されるデプス位置決め軸１７の上端に接触するまで高速で降下する。
【００２５】
ステップＳ５：ラムが移動して遅速移動開始位置に到達したか、否かを判別する。Ｎｏの場合はもう一度判別を繰り返す。
ステップＳ６：ラムの左右最終目標位置データを比較して、左右のデプス位置決め軸１７，１７の最終目標値のデータに差があるか、判定する。
Ｎｏの場合、左右最終到達目標位置データに差がなく、左右のデプス位置決め軸１７，１７を操作するサーボモータ１８ｂ，１８ｂで同時に起動させて、遅速移動（遅送り下降）を行う。ラム４が遅送り下降を開始するときは、サーボ駆動ラック２８は停止し、シーソーレバー１４は中立に戻る。そこで、サーボモータ１８ｂによりデプス位置決め軸１７を回転させてデプスホルダ１６ａを少し下げると、その下端１６ｂによってシーソーレバー１４が動かされ、サーボバルブ１２のスプール１２ａが押し上げられ、徐々に油圧シリンダ６Ａ，６Ｂに圧油を供給してラム４を遅速で下降保持させる。
【００２６】
ステップ６においてＹｅｓの場合、ステップＳ７に移行する。
ステップＳ７：ラムの右側デプス位置決め軸１７の最終到達目標データが高いか、判定する。
ステップＳ８：ステップＳ７においてＹｅｓの場合、ラム右側の移動距離が短い。そこで、ラム左側のデプス位置決め軸１７の遅速での移動を開始する。この遅速移動の要領は、前述のようにして左側のサーボモータ１８ｂのみを起動して行われる。
ステップＳ９：ステップＳ７においてＮｏの場合、ラム左側の移動距離が短い。そこで、ラム右側のデプス位置決め軸１７の遅速での移動を開始する。この遅速移動の要領は、前述のようにして右側のサーボモータ１８ｂのみを起動して行われる。
【００２７】
ステップＳ１０：ラムの左または右だけの遅速移動が、ラム左右の最終到達目標位置の差の量終了したか、左右別に判定する。
Ｎｏの場合、左右別に遅速移動操作を続行する。Ｙｅｓの場合、ステップ１１に移行する。
【００２８】
ステップＳ１１：左右同時にラムの最終到達目標位置への遅速移動を行う。
ステップＳ１２：ラムは左右同時に最終到達目標位置へ到達したか、判別する。Ｎｏの場合、ラムの同時遅速移動を行う。
Ｙｅｓの場合、ラムは左右同時に最終到達目標位置に到達し、下降を終了する。
【００２９】
以上の説明はラムが下降する場合について述べたが、曲げ加工が終わってラムを上昇させるには、前記ラム平行保持機構２５のモータ３０を逆回転させることにより、左右のサーボ駆動ラック２８を前述の下降操作時と逆に作動させてサーボバルブ１２を操作すると、油圧回路が切り換えられて油圧シリンダ６Ａ，６Ｂのピストンロッド６’，６’を引き上げ、ラム４が高速で所定のストローク上昇され、次の作業まで待機する。
【００３０】
上述の実施例では、ラム下降式の場合について記載したが、ダイ昇降式においては、前記要領でダイ装着側に逆の構成で駆動手段（油圧シリンダなど）を制御する手段を設けるようにすればよい。
【００３１】
本実施例におけるデプス位置決め軸は、本発明のＮＣ駆動軸に対応する。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明に係る折り曲げ機械におけるラム制御装置を備えるプレスブレーキの概要図である。
【図２】図２は、ポジションコントローラの概要を表す正面図である。
【図３】図３は、図２の側面図である。
【図４】図４は、本発明に係る折り曲げ機械におけるラムの制御手段のフローシートである。
【符号の説明】
１                    プレスブレーキ
４                    ラム
６Ａ，６Ｂ            油圧シリンダ
１０                  数値制御装置
１１                  支持部材
１２                  サーボバルブ
１２ａ                サーボバルブのスプール
１４                  シーソーレバー
１５                  シーソーレバーの支持ピン
１６                  デプス位置決め機構
１６ａ                デプスホルダ
１６ｂ                デプスホルダの下端
１６ｃ                スプリング
１７                  デプス位置決め軸（ＮＣ駆動軸）
１８                  デプス位置決め軸操作機構
１８ａ                操作軸
１８ｂ                サーボモータ
２１                  揺動レバー
２２                  ブラケット
２３                  押圧子
２５                  ラム平行保持機構
２６                  駆動軸
２７                  ギア
２８                  サーボ駆動ラック
２９                  サーボ駆動軸
３０                  モータ
【図１】
0003755974.tif 000002
【図２】
0003755974.tif 000003
【図３】
0003755974.tif 000004
【図４】
0003755974.tif 000005