JP4877734B2

JP4877734B2 - 曲げ加工装置

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Publication number: JP4877734B2
Application number: JP2006002994A
Authority: JP
Inventors: 雅彦郡山
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 2006-01-10
Filing date: 2006-01-10
Publication date: 2012-02-15
Anticipated expiration: 2026-01-10
Also published as: JP2007181875A

Description

本発明は、フランジ寸法の測定装置を有する曲げ加工装置に関する。

従来より、曲げ加工装置においては、ワークを曲げ加工した場合に、所定のフランジ寸法が得られたか否かを測定する装置が、例えば、特開平5-154560号公報に開示されている。

この測定装置は、上部テーブル5（特開平5-154560号公報の図1）の後方に設置された駆動源であるモータ51と、該モータ51に対してギヤ57とナット53を介して結合し下方に延びるボールねじ56と、該ボールねじ56の下端い設けられた逆L字型の曲げ長さ検出器43と、該曲げ長さ検出器43に設けられた測定子41、及びダイDに設置された支持姿勢検出器61により構成されている。

この構成により、直角状に曲げ加工されたワークWを、支持姿勢検出器61上に載せて曲げ長さ検出器43の下方に位置決めし、該曲げ長さ検出器43を下降させれば、測定子41がワークフランジW_ｂの上端部に当接することにより、フランジ寸法が測定される。
特開平5-154560号公報

しかし、前記従来技術においては、ワークの水平状態を保持したままで、フランジ部分を測定子の直下に位置決めすることが困難であり、そのため、測定に時間がかかり、測定効率が低下している。

この場合、フランジ寸法を測定するまでの動作は、図11の下欄に示すとおりであり、従来は、ワークWについては、曲げ加工のための位置決めを行った後、曲げ加工を行い、その後、支持姿勢検出器61により、該ワークWを水平状態にしてフランジ部分W_ｂを測定子41の直下に位置決めしてそれに当接させることにより、該ワークWのフランジ寸法Hを測定する。

即ち、従来は、図11に示すように、曲げ加工のための位置決めだけではなく（1）、その曲げ加工された（2）ワークWのフランジ寸法を測定するための位置決めが（3）必要であり、しかも、測定のための位置決めは、既述したように、困難であり、そのため、フランジ寸法Hを測定するまでに（4）時間がかかり、測定効率が低下している。

また、従来の測定装置は、前記したように、上部テーブル5の後方のモータ51等から成るかなり嵩高な装置であり、そのため、このような嵩高な装置を新たに設置するのは、時間がかかり、また調整にも時間がかかり、それに伴ってコストも高くなる。

更に、従来の測定装置は、測定子41を垂直下降させフランジW_ｂの上端部に当接させることにより、フランジ寸法を測定するという言わば垂直接触式の測定装置である。

そのため、フランジ部分の曲げ角度が90°のワークしか測定対象とはならず（同公報の要約書の構成の欄の3行目に「直角状」と記載されている。）、曲げ角度が鋭角や鈍角のワークは測定対象外であって、測定対象の範囲が極めて狭い。

本発明の目的は、フランジ寸法の測定装置を有する曲げ加工装置において、測定時間を短縮すると共に、次加工に役立つ突当位置補正値を算出することにより、測定効率の向上を図り、既存の装置を利用することにより、測定装置の設置時間を短縮し、曲げ角度が90°のみならず鋭角や鈍角のワークを測定対象とすることにより、測定対象の範囲を拡大する曲げ加工装置を提供する。

上記課題を解決するために、本発明は、請求項1に記載したように、
安全装置として機能するＣＣＤカメラの投光器2と受光器3を有し、ラムである上部テーブル４又は下部テーブル５を下降又は上昇させることにより、上部テーブル4に装着されたパンチＰと、下部テーブル5に装着されたダイＤから成る金型Ｐ、ＤによりワークＷを曲げ加工する曲げ加工装置において、
フランジ寸法の許容値を含む製品情報を入力する入力手段20Bと、
前記製品情報に基いて、曲げ順、曲げ順ごとに使用される金型、曲げ順ごとのワーク位置決め姿勢状態により構成される工程図（図９）を決定する曲げ順・金型決定手段１０Dと、
上記安全装置として機能するＣＣＤカメラの投光器2と受光器3により構成され、当該曲げ順において上記ラムを停止させたままで、突当10、11に突き当てられて位置決めされたワークWの姿勢状態を画像として検出処理する画像検出処理手段20Ｅと、
該検出処理したワーク位置決め姿勢状態に基づいて、上記当該曲げ順より前の曲げ順で曲げ加工されたワークWのフランジ寸法を算出するフランジ寸法算出手段20Fと、
該算出されたフランジ寸法と、前記許容値とを比較する比較手段20Gと、
比較した結果、算出されたフランジ寸法が許容値内に無い場合には、両者の差に基づき、突当10,11位置の補正値を算出する突当位置補正値算出手段20Hから成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。

上記本発明の構成によれば、例えば画像検出処理手段20E（図1）を従来からある安全装置として機能するCCDカメラの投光器2と受光器3で構成したことにより、従来と異なり、曲げ加工後の（図11の下欄の2）測定のための位置決めを（図11の下欄の3）行うことなく、曲げ加工のための位置決めだけで（図11の上欄の1）、前記CCDカメラの撮像範囲Aでワーク位置決め姿勢状態が撮像でき、この撮像されたワーク位置決め姿勢状態に基づき、一旦曲げ加工されたワークWのフランジ寸法Hを直ちに算出できるので（図11の上欄の4）、フランジ寸法の測定時間が短縮されると共に、該算出したフランジ寸法Ｈと許容値との差に基づいて、突当10,11の位置（図3のL値）の補正値L1ｈ、L2ｈ、L4ｈ（図8）を算出して次加工に役立たせることができるので、測定効率が著しく向上し、また、既述したように、画像検出処理手段20E（図1）を、従来からある安全装置として機能するCCDカメラの投光器2と受光器3で構成したことにより、新たな装置を設置するのに較べて測定装置の設置時間が短縮され、更に、CCDカメラを用いて撮像されたワーク位置決め姿勢状態に基づいて、フランジ寸法が算出されることから、本発明による測定装置は、従来（特開平5-154560号公報）とは異なる非接触式測定装置であり、従って、曲げ角度が90°のみならず鋭角や鈍角のワークWも測定対象となって、測定対象が拡大される。

従って、本発明によれば、フランジ寸法の測定装置を有する曲げ加工装置において、測定時間を短縮すると共に、次加工に役立つ突当位置補正値を算出することにより、測定効率の向上を図り、既存の装置を利用することにより、測定装置の設置時間を短縮し、曲げ角度が90°のみならず鋭角や鈍角のワークを測定対象とすることにより、測定対象の範囲を拡大する曲げ加工装置を提供するという効果を奏する。

また、本発明によれば、例えばラム4がミュートポイントMP（図4）到達前に、ワークＷ、金型Ｐ、Ｄ以外の異物が加工領域に進入した場合には、その異物を検出することができてラム4を非常停止することが可能となるので（図10のステップ114のＹＥＳ⇒ステップ120）、作業者Ｓの安全が確保され、更には、例えばラム４がピンチングポイントＰＰ（図5）到達後、所定のラムストロークに到達し（図10のステップ117のＹＥＳ）、加工が終了してラム４が停止した後（図7のステップ118）、曲げ角度θ（図5）を検出することができるので（図10のステップ119）、所望の曲げ角度が得られたか否かを確認できるという効果もある。

以下、本発明を実施例により添付図面を参照して説明する。
図1は、本発明の全体構成図であり、図示する曲げ加工装置1は、例えば下降式プレスブレーキである。

このプレスブレーキは、機械本体の両側に側板8、9を有し、該側板8、9の上部には、ラム駆動源である例えば油圧シリンダ6,7が設けられ、該油圧シリンダ6,7により、上部テーブル4が上下動し、該上部テーブル４には、パンチＰが装着されている。

また、側板８、９の下方には、下部テーブル５が配置され、該下部テーブル５には、ダイＤが装着されている。

この構成により、下部テーブル５の後方に配置されたバックゲージ装置の突当10,11に、作業者ＳがワークＷを突き当てて位置決めした後、フットペダル１２をＯＮすることにより、油圧シリンダ６,７を作動しラムである上部テーブル4を下降させれば、前記パンチＰとダイＤの協働により該ワークＷが曲げ加工される。

上部テーブル４には、図示するように、従来より安全装置として機能するＣＣＤカメラの投光器２と受光器３が設置され、例えばこのＣＣＤカメラの投光器2と受光器3により、後述するＮＣ装置20の画像検出処理手段20Ｅが構成されている。

前記ＣＣＤカメラの投光器2と受光器3の高さ位置は、図2に示すように、パンチＰ下端部に対応する位置にあり、パンチＰ下端部を含む所定の領域Ａが撮像範囲である。

この構成により、画像検出処理手段20Eは（図1）、曲げ加工のためのワーク位置決め後（図10のステップ104）、既述した撮像範囲Aで（図3）ワーク位置決め姿勢状態を撮像し（図10のステップ105）、それに基づいて、後述するフランジ寸法算出手段20F（図1）、比較手段20G、アラーム発生手段20J、突当位置補正値算出手段20Hを介して一旦曲げ加工されたワークWのフランジ寸法Hを算出すると共にそれを許容値と比較し、許容値内に無い場合には、アラームALを発生させ、突当10,11位置の補正値L1h（図8）、 L2h、L4hを算出できる（図10のステップ106⇒ステップ107のYES⇒ステップ108⇒ステップ109）。

従って、既述したように、本発明によれば、フランジ寸法の測定装置を有する曲げ加工装置において、測定時間を短縮すると共に、次加工に役立つ突当位置補正値を算出することにより、測定効率の向上を図ることができる。

また、従来からある安全装置として機能するＣＣＤカメラの投光器２と受光器３で前記画像検出処理手段20Ｅを（図1）を構成したことにより、既存の装置を利用することができるので、測定装置の設置時間を短縮することができ、CCDカメラを用いて撮像されたワーク位置決め姿勢状態に基づいて、フランジ寸法Hが（図3）算出されることから、本発明に係る測定装置は非接触式であり、そのため、曲げ角度が90のみならず鋭角や鈍角のワークを測定対象とすることにより、測定対象の範囲を拡大することが可能となる。

更に、画像検出処理手段20Eは（図1）、前記算出されたフランジ寸法Hが（図3）許容値内に有り（図10のステップ107のYES）、作業者Sが（図1）フットペダル12をONすることによりラム4が下降し（図10のステップ112⇒ステップ113）、該ラム4が（図4）ミュートポイントMP（ワークW上面からほぼ10ｍｍ）に到達する前に、ワークW、金型Ｐ、Ｄ以外の作業者Ｓの指などの異物が加工領域に進入した場合には、それを撮像して検出可能となる（図10のステップ114のＹＥＳ）。

これにより、ラム4を非常停止させることにより（図10のステップ120）、本発明によれば、作業者の安全が確保される。

更にまた、画像検出処理手段20Ｅは（図1）、前記異物が検出されず（図10のステップ114のＮＯ）、ミュートポイントＭＰ後安全装置が無効となって（図10の115のＹＥＳ⇒ステップ116）ラム4がピンチングポイントＰＰに到達後は（図5）、ワークＷの曲げ加工の進行に伴う跳ね上がり状態を撮像することにより、曲げ角度θを検出することができる（図10のステップ117のＹＥＳ⇒ステップ118⇒ステップ119）。

これにより、本発明によれば、所望の曲げ角度が得られたことを確認できる。

前記安全装置として機能するＣＣＤカメラの投光器2と受光器3は、上部テーブル4に固定されているが、該上部テーブル4に対して上下動可能に取り付けてもよい。

また、このＣＣＤカメラの投光器2と受光器3により構成される画像検出処理手段20Eは（図1）、既述したようなワーク位置決め時（図10のステップ104）にワーク位置決め姿勢状態を撮像するのではなく、ミュートポイントMP時に（図10のステップ115のYES）、ラム4が一旦停止した後、ワーク位置決め姿勢状態を撮像してもよい（この場合には、図10のステップ105⇒ステップ106⇒ステップ107がステップ115と116の間に挿入される）。

一方、図1のプレスブレーキの制御装置は、例えば側板8に設けられているＮＣ装置20であって、該ＮＣ装置20は、ＣＰＵ20Ａと、入力手段20Bと、記憶手段20Cと、曲げ順・金型決定手段20Dと、画像検出処理手段20Eと、フランジ寸法算出手段20Fと、比較手段20Gと、突当位置補正値算出手段20Hと、アラーム発生手段20Jにより構成されている。

ＣＰＵ20Ａは、本発明を実施するための動作手順（例えば図10に相当）に従って、曲げ順・金型決定手段20D、画像検出処理手段20Eなどの図1に示す装置全体を統括制御する。

入力手段20Bは、例えば上部テーブル4に移動可能に設けられた操作ボックスから成り、各種のキー、画面などを有する。

この入力手段20Bは、例えば作業者Ｓが手動で製品情報を入力し（図10のステップ101）、該製品情報は、例えばＣＡＤ情報であって、ワークＷの板置、材質、曲げ角度、フランジ寸法、曲げ線などを含み、ワークＷの展開図、立体姿図を有し、更には、図6に示すように、フランジ寸法の許容値、例えば30ｍｍ±Bや曲げ角度の許容値、例えば90°±Aを含む。

このうち、フランジ寸法の許容値は、既述したように、比較手段20G（図1）において、フランジ寸法算出手段20Fにより算出されたフランジ寸法H（図3）との比較対象となり（図10のステップ106⇒ステップ107）、算出されたフランジ寸法Hが前記許容値内に無い場合には（図10のステップ107のNO）、アラームALが発生され、該フランジ寸法Hと許容値との差に基づき、突当位置の補正値L1h（図8）、L2h、L4hが算出される（図10のステップ108⇒ステップ109）。

また、曲げ角度の許容値は、既述したように、画像検出処理手段20Ｅが（図1）異物を検出せず（図10のステップ114のＮＯ）、所定の動作が行われた後（図10のステップ115のYES〜ステップ118）、曲げ角度θ（図5）を検出した場合の（図10のステップ119）比較対象となり、所望の曲げ角度が得られたか否かを確認できる。

記憶手段20Cは（図1）、突当位置補正値算出手段20Hにより、突当10,11位置の補正値L1h（図8）、L2h、L4hを算出した場合に（図10のステップ109）、それを記憶することにより、次加工に役立たせる他、本発明の加工プログラム（例えば図10に相当）などを記憶し、曲げ加工装置１を（図1）動作させる場合にCPU２０Aが参照できるようになっている。

曲げ順・金型決定手段２０Dは、前記製品情報に基づいて、曲げ順（工程）、曲げ順ごとに上部テーブル４、下部テーブル5に装着する金型Ｐ、Ｄ（金型P、Dのレイアウトを含む）を決定し、その他曲げ順（工程）ごとのワーク位置決め姿勢状態（実線）と、曲げ加工後の跳ね上がったワークの姿勢状態（破線）から成る工程図α（図9）など加工に必要な情報を決定・作成する。

そして、これらは、既述した突当位置補正値と共に、記憶手段２０Cに記憶され（図8）、入力手段２０Bの画面にも表示される。

これにより、例えば作業者Sは、画面に表示された曲げ順ごとの金型P、Dの種類や金型レイアウトを見ながら、加工前に予め曲げ順ごとに必要な金型P、Dを上部テーブル４と下部テーブル５の所定位置に装着する。

また、例えば作業者Ｓは、画面に表示された工程図α （図9）を見ながら、
曲げ加工すべきワークＷを突当10,11に突き当てて位置決めする（図10のステップ104）。

画像検出処理手段20Ｅは（図1）、突当10,11に突き当てられて位置決めされたワークWの姿勢状態を、画像として検出処理する。

即ち、画像検出処理手段20Ｅは、既述したように、従来からある安全装置として機能するＣＣＤカメラの投光器2と受光器3により構成され、曲げ加工のためのワーク位置決め後（図10のステップ104）、そのワーク位置決め時における姿勢状態を撮像することにより（図3）、画像として検出し、その後ノイズ除去など所定の処理を行い、フランジ寸法算出手段20Fに送る。

フランジ寸法算出手段20Fは、前記画像検出処理手段20Eにより検出処理されたワーク位置決め姿勢状態に基づき、一旦曲げ加工されたワークWのフランジ寸法H（図3）を算出する。

即ち、フランジ寸法算出手段20F（図1）は、上記ワーク位置決め姿勢状態を画像検出処理手段20Eから入力すると、一旦曲げ加工されて形成されたフランジF（図3）の1画素当たりの寸法（例えばｍｍ）が予め分かっているので、該フランジFを構成する画素数を計測することにより、フランジ寸法Hを算出する。

比較手段20Gは（図1）、前記算出されたフランジ寸法Hと、既述した製品情報（図6）に含まれているフランジ寸法許容値とを比較する。

突当位置補正値算出手段20Hは（図1）、前記比較手段20Gによるフランジ寸法Hとその許容値との比較結果、算出されたフランジ寸法Hが許容値内に無い場合には、両者の差に基づき、突当10,11位置の補正値を算出する。

この場合、よく知られているように、フランジ寸法H（図3）は、突当10,11の前後方向（Y軸方向）の位置であるL値（金型センタＣと突当10,11先端との距離）に対応している。

従って、フランジ寸法Ｈが許容値内に無い場合には、両者の差に基づき、突当10,11の前記Ｌ値の補正値を算出し、この補正値を用いて、次加工の突当10,11位置を補正すれば、次加工からは正確なフランジ寸法が得られる。

また、アラーム発生手段20Ｊは（図1）、前記フランジ寸法算出手段20Ｆにより算出したフランジ寸法Ｈが許容値内に無い場合に、文字、音声、光などから成るアラームＡＬを発生し、作業者Ｓに対してフットペダル12をＯＮしないように警告を発すると共に、既述したように、突当位置補正値算出手段20Ｈを介して突当10,11位置の補正値が算出されることを予告する。

以下、上記構成を有する本発明の動作を図10に基づいて説明する。

（1）フランジ寸法Ｈを算出するまでの動作。
図10テップ101において、製品情報を入力し、ステップ102において、曲げ順、金型を決定し、ステップ103において、工程図を作成し、ステップ104において、ワークＷを位置決めし、ステップ105において、ワークの位置決め姿勢状態を撮像し、ステップ106において、フランジ寸法Ｈを算出する。

即ち、既述した入力手段20Ｂ（図1）を介して製品情報が入力されたことを検知したＣＰＵ20Ａは、曲げ順・金型決定手段20Ｄを起動して、曲げ順、金型Ｐ、Ｄを決定させ、その後、工程図α（図9）を作成させ、それらは、操作ボックス20Ｂ（図1）の画面に表示されるので、それを見た作業者Ｓは、所定形状の金型Ｐ、Ｄを、上下テーブル4、5の所定位置に装着した状態で、加工領域にワークＷを挿入し、それを所定位置に位置決めされた突当10,11に突き当てて位置決めする。

この状態で、ＣＰＵ20Ａは、画像検出処理手段20Ｅとフランジ寸法算出手段20Ｆを起動して、位置決めされたダイＤ上（図3）ワークＷを撮像させ、これにより、曲げ加工のために位置決めされたワークＷの姿勢状態が、画像として検出処理されると共に、フランジ寸法Ｈが算出される。

（2）許容値との比較動作。
図10のステップ107において、フランジ寸法Ｈが許容値内に在るか否かが判断される。

即ち、前記図10のステップ106でフランジ寸法Hが算出されたことを検知したＣＰＵ20Ａは（図1）、次には、比較手段20Gを起動し、前記算出されたフランジ寸法H（図3）と、許容値とを比較させる。

（2）-Ａフランジ寸法Hが許容値内に無い場合の動作。
図10のステップ107で、算出されたフランジ寸法Hが許容値内に無いと判断された場合には、ステップ108において、アラームＡＬを発生し、ステップ 109において、許容値との差に基づき、突当位置の補正値を算出する。

この場合、フランジ寸法Ｈが許容値内に無いことを検知したＣＰＵ20Ａは（図1）、アラーム発生手段20Ｊと突当位置補正値算出手段20Ｈを起動し、アラームＡＬを発生させると共に、突当位置の補正値を算出させる。

例えば、図10のステップ104で曲げ順2のためにワークWを位置決めしたとすれば、一旦曲げ加工されたワークWのフランジ寸法は、その前の曲げ順1のものである。

従って、この曲げ順1におけるフランジ寸法が、前記したように、許容値内に無いことから、両者の差に基づき、突当位置の補正値L1hが（図8）算出され、これは、既述したように、記憶手段20C（図1）に記憶される。

これにより、本発明によれば、既述したように、フランジ寸法の測定装置を有する曲げ加工装置において、測定時間を短縮すると共に、次加工に役立つ突当位置補正値を算出することにより、測定効率の向上を図ることができ、また、画像検出処理手段20Ｅが（図1）従来からある安全装置として機能するCCDカメラの投光器2と受光器3で構成されていることから、新たな装置を設置するのに較べて測定装置の設置時間が短縮され、更に、CCDカメラを用いて撮像されたワーク位置決め姿勢状態に基づいて、フランジ寸法が算出されることから、本発明による測定装置は、非接触式測定装置であり、従って、曲げ角度が90°のみならず鋭角や鈍角のワークWも測定対象となって、測定対象が拡大される。

（2）-B フランジ寸法Ｈが許容値内に在る場合の動作。
一方、図10のステップ107で、フランジ寸法Ｈが許容値内に在ると判断された場合には、ステップ112において、フットペダル12をＯＮし、ステップ113において、ラム4を下降させる。

即ち、フランジ寸法Ｈが（図3）許容値内に在ると判断された場合には、例えば操作ボックス20Ｂ（図1）の画面上に「フランジ寸法Ｈは許容値内です」といった表示がなされるので、それを見た作業者Ｓは、フットペダル12を踏み込んでそれをＯＮする。

これにより、油圧シリンダ6,7が作動し、ラム4が下降を開始し、該ラム4がミュートポイントMP（図4）に到達前に、ワークＷ、金型Ｐ、Ｄ以外の異物が加工領域に進入した場合には、その異物を検出することができてラム4を非常停止することが可能となる（図10のステップ114のＹＥＳ⇒ステップ120）。

即ち、この場合は、曲げ加工装置1が（図1）下降式プレスブレーキであることから、上部テーブル4（図4）の下降に伴ってパンチPも下降し、該パンチPがワークWに接触する前の該ワークＷに対する所定位置（例えば前記ミュートポイントＭＰ）に到達する前に、画像検出処理手段20Ｅが加工領域に進入したワークＷ、金型Ｐ、Ｄ以外の異物、例えば作業者Ｓの手を撮像する。

これにより、画像検出処理手段20Ｅは異物を検出可能となり、それを検知したＣＰＵ20Ａは（図1）、油圧シリンダ6,7を制御することにより、ラム4を非常停止させる。

これにより、本発明によれば、既述したように、作業者Ｓの安全が確保される。

また、画像検出処理手段20Ｅが異物を検出せず（図10のステップ114のＮＯ）、ラム4がミュートポイントＭＰを通過後（図10のステップ115のＹＥＳ）、安全装置が無効となって（図10のステップ116）、ラム4の下降が続行され、ラム4が所定のラムストロークに到達したときに（図10のステップ117のＹＥＳ）、ラム4が停止し（図10のステップ118）、曲げ角度θを検出する（図10のステップ119）。

即ち、ミュートポイントＭＰ後は（図4）、よく知られているように、安全装置が無効となり、ワークＷ（図5）などが撮像範囲Ａに入ってもラム4は停止せず、下降は続行される。

従って、画像検出処理手段20Ｅは（図1）、ラム4がピンチングポイントＰＰ（図5）に到達後は、換言すれば、パンチＰがワークＷに接触した後は、ワークＷの曲げ加工の進行に伴う跳ね上がり状態を撮像することにより、ラム4が所定のラムストロークに到達して停止したときのワークＷの曲げ角度θを検出することができる。

これにより、本発明によれば、既述したように、所望の曲げ角度が得られたことを確認できる。

以下、例えば図7に示すように、平坦なワークＷを曲げ線ｍ1（曲げ順1）、ｍ2（曲げ順2）、ｍ3（曲げ順3）、ｍ4（曲げ順4）に沿って曲げ加工することにより、図示するフランジＦ1、Ｆ2、Ｆ3、Ｆ4が立った箱曲げ製品を加工する場合の動作を説明する。

この場合、図7に示すワークＷについては、製品情報を入力することにより、既に曲げ順、金型Ｐ、Ｄが決定され、また、工程図α（図9）も作成されているものとする（図10のステップ101〜ステップ103）。

先ず、曲げ順1（図7）のために平坦なワークＷを突当に突き当てて位置決めするが（図10のステップ104）、この段階では、曲げ順1のフランジＦ1が形成されていず、そのため、ＣＰＵ20Ａは（図1）、図10のステップ105〜ステップ107を飛ばして、作業者にフットペダルを踏ませ、ワークＷ（図7）を曲げ線ｍ1に沿って曲げ加工させ、フランジＦ1を形成させる（図10のステップ112〜ステップ119）。

次に、曲げ順2のために前記フランジＦ1が形成されたワークＷを（図7）、突当に突き当てて位置決めするが（図10のステップ104）、ＣＰＵ20Ａは（図1）、今度は、前記形成されているフランジＦ1の寸法を算出すべく、ワークＷの決め姿勢状態を撮像させ、そのフランジ寸法を算出させて許容値と比較させる（図10のステップ105〜ステップ107）。

そして、算出したフランジ寸法が許容値内に無いならば、アラームＡＬを発生した後、算出したフランジ寸法と許容値と差に基づき、突当位置の補正値を算出する（図10のステップ107のＮＯ〜ステップ109）。

この補正値L1hは、図8に示すように、曲げ順1の突当位置補正値として、次加工に役立たせるべく記憶手段20C（図1）に記憶される。

次いで、前記許容値内に無い不正確な寸法のフランジF1はそのままにして、再度曲げ順2のためにこのフランジＦ1が形成されたワークＷを（図7）、突当に突き当てて位置決めするが（図10のステップ104）、ＣＰＵ20Ａは（図1）、前記したように、既に一旦曲げ加工されたフランジF1（図7）の寸法は算出したことから、図10のステップ105〜ステップ107を飛ばして、作業者にフットペダルを踏ませ、ワークＷ（図7）を曲げ線ｍ2に沿って曲げ加工させ、フランジＦ2を形成させる（図10のステップ112〜ステップ119）。

そして、次には、曲げ順3のために前記フランジＦ1とＦ2が形成されたワークＷを（図7）、突当に突き当てて位置決めするが（図10のステップ104）、ＣＰＵ20Ａは（図1）、曲げ順2で形成されたフランジＦ2の寸法を算出すべく、ワークＷの決め姿勢状態を撮像させ、そのフランジ寸法を算出させて許容値と比較させる（図10のステップ105〜ステップ107）。

この補正値L2hは、図8に示すように、曲げ順2の突当位置補正値として、次加工に役立たせるべく記憶手段20C（図1）に記憶される。

次いで、前記許容値内に無い不正確な寸法のフランジF1とＦ2はそのままにして、再度曲げ順3のためにこのフランジＦ1とＦ2が形成されたワークＷを（図7）、突当に突き当てて位置決めするが（図10のステップ104）、ＣＰＵ20Ａは（図1）、前記したように、既に一旦曲げ加工されたフランジF1（図7）とＦ2の寸法は算出したことから、図10のステップ105〜ステップ107を飛ばして、作業者にフットペダルを踏ませ、ワークＷ（図7）を曲げ線ｍ3に沿って曲げ加工させ、フランジＦ3を形成させる（図10のステップ112〜ステップ119）。

そして、次には、曲げ順4のために前記フランジＦ1とＦ2とＦ3が形成されたワークＷを（図7）、突当に突き当てて位置決めするが（図10のステップ104）、ＣＰＵ20Ａは（図1）、曲げ順3で形成されたフランジＦ3の寸法を算出すべく、ワークＷの決め姿勢状態を撮像させ、そのフランジ寸法を算出させて許容値と比較させる（図10のステップ105〜ステップ107）。

そして、算出したフランジ寸法が許容値内に在るならば（図10のステップ107のＹＥＳ）、前記曲げ順3については、フランジ寸法が正確であることから、突当の位置（L値）も正常であり、このため、曲げ順3の突当位置の補正値は算出されず（図8）、ＣＰＵ20Ａは（図1）、作業者にフットペダルを踏ませ、ワークＷ（図7）を曲げ線ｍ4に沿って曲げ加工させ、フランジＦ4を形成させる（図10のステップ112〜ステップ119）。

これにより、図7に示すフランジF1〜F4が全て形成された箱曲げ製品が加工されたが、最後の曲げ順4のフランジF4の寸法が未だ算出されていない。

そこで、加工された箱曲げ製品を突当に突き当てて位置決めし（図10のステップ104）、ＣＰＵ20Ａは（図1）、前記最後のフランジＦ4の寸法を算出すべく、ワークWの決め姿勢状態を撮像させ、そのフランジ寸法を算出させて許容値と比較させる（図10のステップ105〜ステップ107）。

この補正値L4hは、図8に示すように、曲げ順4の突当位置補正値として、次加工に役立たせるべく記憶手段20C（図1）に記憶される。

これにより、図8に示すように、突当位置については、曲げ順3は正確であるが、曲げ順1、2、4は不正確であり、そのため、既述した動作により、補正値Ｌ1ｈ、Ｌ2ｈ、Ｌ4ｈが算出された。

従って、次加工からは、この補正値Ｌ1ｈ、Ｌ2ｈ、Ｌ4ｈを用いて突当10,11（図3）の位置を補正することにより、突当10,11を所定の位置に位置決めしてから、ワークWを（図7）順次曲げ線m1〜m4に沿って曲げ加工すれば、フランジＦ1〜Ｆ4が形成された箱曲げ製品が精度よく加工される。

上記のとおり、本発明によれば、フランジ寸法の測定装置を有する曲げ加工装置において、測定時間を短縮すると共に、次加工に役立つ突当位置補正値を算出することにより、測定効率の向上を図り、既存の装置を利用することにより、測定装置の設置時間を短縮し、曲げ角度が90°のみならず鋭角や鈍角のワークを測定対象とすることにより、測定対象の範囲を拡大する曲げ加工装置に利用され、また、ラムがミュートポイント到達前の異物検出や、ピンチングポイント後のワークの曲げ角度を検出する場合にも有用であり、更には、下降式プレスブレーキのみならず、上昇式プレスブレーキにも適用され、極めて有用である。

本発明の全体構成図である。本発明の画像検出処理手段20Ｅの撮像範囲Ａを示す図である。本発明によるワーク位置決め姿勢状態検出の説明図である。本発明による異物検出の説明図である。本発明による曲げ角度θ検出の説明図である。本発明による製品情報の説明図である。本発明による曲げ加工の例を示す図である。本発明による突当位置補正値の例を示す図である。本発明による工程図αを示す図である。本発明の動作を説明するためのフローチャートである。本発明と従来技術との比較図である。

符号の説明

1 曲げ加工装置
2 投光器
3 受光器
4 上部テーブル
5 下部テーブル
6、7 油圧シリンダ
8、9 側板
10、11 突当
12 フットペダル
20 ＮＣ装置
20ＡＣＰＵ
20Ｂ入力手段
20Ｃ記憶手段
20D 曲げ順・金型決定手段
20Ｅ画像検出処理手段
20Ｆフランジ寸法算出手段
20G 比較手段
20H 突当位置補正値算出手段
20Ｊアラーム発生手段
Ａ画像検出処理手段20Ｅの撮像範囲
Ｄダイ
ＭＰミュートポイント
ＰＰピンチングポイント
Ｐパンチ
Ｗワーク
α 工程図
θ 曲げ角度

Claims

安全装置として機能するＣＣＤカメラの投光器と受光器を有し、ラムである上部テーブル又は下部テーブルを下降又は上昇させることにより、上部テーブルに装着されたパンチと、下部テーブルに装着されたダイから成る金型によりワークを曲げ加工する曲げ加工装置において、
フランジ寸法の許容値を含む製品情報を入力する入力手段と、
前記製品情報に基いて、曲げ順、曲げ順ごとに使用される金型、曲げ順ごとのワーク位置決め姿勢状態により構成される工程図を決定する曲げ順・金型決定手段と、
上記安全装置として機能するＣＣＤカメラの投光器と受光器により構成され、当該曲げ順において、上記ラムを停止させたままで、突当に突き当てられて位置決めされたワークの姿勢状態を画像として検出処理する画像検出処理手段と、
該検出処理したワーク位置決め姿勢状態に基づいて、上記当該曲げ順より前の曲げ順で曲げ加工されたワークのフランジ寸法を算出するフランジ寸法算出手段と、
該算出されたフランジ寸法と、前記許容値とを比較する比較手段と、
比較した結果、算出されたフランジ寸法が許容値内に無い場合には、両者の差に基づき、突当位置の補正値を算出する突当位置補正値算出手段から成ることを特徴とする曲げ加工装置。
上記算出されたフランジ寸法が許容値内に在る場合には、上記画像検出処理手段は、ラムを下降又は上昇させることにより、パンチがワークに接触する前の該ワークに対する所定位置に到達する前に、加工領域に進入したワーク、金型以外の異物を検出したときは、該ラムを非常停止させる請求項1記載の曲げ加工装置。
上記画像検出処理手段は、異物を検出しないときには、パンチが上記所定位置を通過後安全装置としては無効となってラムの下降又は上昇が続行され、該ラムが所定のラムストロークに到達して停止したときのワークの曲げ角度を検出する請求項２記載の曲げ加工装置。