JPH0618666B2

JPH0618666B2 - 折曲機械

Info

Publication number: JPH0618666B2
Application number: JP60184036A
Authority: JP
Inventors: 恒夫木暮
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 1985-08-23
Filing date: 1985-08-23
Publication date: 1994-03-16
Anticipated expiration: 2009-03-16
Also published as: JPS6245425A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明はプレスブレーキのごとき折曲機械に関する。

［従来の技術］一般に、プレスブレーキなどの折曲機械では、上下金型
をそれぞれ取付けた上下フレームを一定間隔に調整し、
上下フレームの内一方のフレームを可動としてこの調整
された間隔に位置決め制御することで所定の折曲加工を
行っている。

［発明が解決しようとする課題］ところが、折曲機械におけるフレームはその剛性に応じ
て撓みを生じることが知られている。例えば、可動フレ
ームの両端を２基のシリンダ装置で駆動制御する場合に
はその中央位置での撓みが最大となるが如くである。

従って、このような折曲機械において、板材が一側寄り
に偏在しているとき、いわゆる片荷重の折曲加工を行う
場合には、仮にフレーム両端を一定間隔に制御したとし
てもフレームにその中央付近で最大となるような撓みが
生じるため、中央位置に近い側の端部の折曲角度が甘く
なり製品精度が悪化されることになるという問題点があ
った。

［課題を解決するための手段］前述のごとき従来の問題に鑑みて、本発明は、ダイを取
付けた下部フレームと、上記ダイと協働して板材の折曲
げ加工を行うパンチを取付けた上部フレームと、上下の
両フレームを支持するサイドフレームとを備え、上記下
部フレーム又は上部フレームの一方を可動フレームとし
て上下動自在に設けると共に可動フレームを上下動する
ための上下作動装置を両サイドフレームに設け、前記下
部フレームの両側部に対する上部フレームの両側部の相
対的な上下位置を検出する位置検出装置を設け、前記上
下作動装置を制御する駆動制御部を設けると共に、この
駆動制御部に指令信号を出力する指令部を設けてなる折
曲機械にして、上記指令部は、加工条件を設定する条件
設定部と、前記板材が前記ダイ、パンチの中央部から一
側寄りに位置する片荷重時に上記板材の内側端位置での
上下のフレームの撓みを演算すると共に、上下のフレー
ムの一側の間隔と前記板材の内側端位置での上下のフレ
ームの間隔が等しくなるように上下のフレームの他側の
間隔を補正する補正値を演算する演算部と、この演算部
の演算結果に基いて指令信号を前記駆動制御部へ出力す
る指令値出力部とを備えてなり、前記板材が一側寄りに
位置する片荷重時に、上下のフレームの一側の間隔と板
材の内側端位置での上下のフレームの間隔が等しくなる
ように前記上下作動装置を制御する構成としてなるもの
である。

（実施例）第１図〜第３図はこの実施例に係る折曲機械を示す図で
あり、第１図は折曲機械の側面図、第２図はその正面
図、第３図は可動フレーム制御用の電気回路のブロック
図である。

第１図及び第２図に示したように、折曲機械１は下部フ
レーム３と、側面フレーム５（５Ａ，５Ｂ）と、昇降自
在の可動フレーム７とを有している。この折曲機械１は
下部フレーム３の上端に取付けたダイ９と可動フレーム
７の下端に取付けたパンチ１１との間で所定幅ｌの板材
Ｗを折曲加工する形式のものである。

前記可動フレーム７は前記側面フレーム５（５Ａ，５
ｂ）の上方に取付けられた上下作動装置としてのシリン
ダ１３（１３Ａ，１３Ｂ）に図示しないピストン及びピ
ストンロッド１５（１５Ａ，１５Ｂ）を介して接続され
ている。可動フレーム７とピストンロッド１５（１５
Ａ，１５Ｂ）との接続は第２図に示した平面内で摺動自
在となるよう軸支されるものである。なお、シリンダ１
３（１３Ａ，１３Ｂ）の上端にはサーボ弁１７（１７
Ａ，１７Ｂ）が取付けられている。

折曲機械１の一側面には制御盤１９が設けられ、この制
御盤１９内に折曲機械１を制御するためのＮＣ装置ＮＣ
及び可動フレームを制御するための可動フレーム制御モ
ジュールＲＣＭが収納されている。折曲機械１の上方前
面に設けられたペンダント２１は前記制御盤１９と旋回
ダクト２３を介して接続され制御盤１９の回りに旋回可
能とされると共に旋回ダイト２３の取付点の回りに回転
可能に接続され、このペンダント２１は折曲機械１の前
面を左右方向に移動可能に構成されている。ペンダント
２１の前面には折曲機械１の操作のためのスイッチ等を
備えた操作パネル（図示せず）が取付けられている。

折曲機械１の前記可動フレーム７の両端付近には、上下
フレーム７，３の両側部の相対的な上下位置を検出する
位置検出装置としてのリニアスケール２５（２５Ａ，２
５Ｂ）が取付けられ、このリニアスケール２５（２５
Ａ，２５Ｂ）と対向して、検出ヘッド２７（２７Ａ，２
７Ｂ）が下部フレーム３に対して固定的の取付板２９
（２９Ａ，２９Ｂ）に取付けられている。このリニアス
ケール２５（２５Ａ，２５Ｂ）と検出ヘッド２７（２７
Ａ，２７Ｂ）で構成される位置検出装置の検出精度は
０．０１mm〜０．００１mm程度とされている。

なお、折曲機械１にはフットペタルＦＳが付属されてお
り、フットペタルＦＳには下降指令用のフットペタルＤ
Ｓと、ラム上昇指令用のフットペタルＵＳとが備えられ
ている。オペレータはフットペタルＦＳがを足踏み操作
することにより、可動フレーム７を上昇又は下降方向に
駆動指令することが可能である。

シリンダ１３（１３Ａ₁１３Ｂ）は図示しない油圧回路
から所定圧の油を供給されており、前記サーボ弁１７
（１７Ａ，１７Ｂ）で絞り制御を行うことで前記可動フ
レーム７を所定方向に所定速度で所定位置に制御する。

第３図に示したように、可動フレーム制御モジュールＲ
ＣＭは、指令部３１と、駆動制御部３３と、２つのサー
ボアンプ３５（３５Ａ，３５Ｂ）と２つの周波数電圧変
換器３７（３７Ａ，３７Ｂ）とを有して構成されてい
る。

指令部３１は条件設定部３１ａと、演算部３１ｂと、指
令値出力部３１ｃとを有しており、条件設定部３１ａで
加工条件を設定し、演算部３１ｂで、この条件に基づい
て所定の演算を行い、指令値出力部３１ｃで所定の指令
信号を出力するものである。

条件設定部３１ａでの条件は加工データ又は図示しない
キーボードの操作に基づいて設定されるものであるが、
条件内容は、本例では、板材Ｗの幅ｌ及び板厚ｔであ
る。というのは、本例では、第２図に示したように幅ｌ
の板材Ｗを左側詰とするように位置設定するためであ
り、又、フレーム５，７の剛性は初期設定されているた
めである。一般には、板材の幅ｌ板厚ｔの他に、フレー
ム５，７の構成や板材Ｗの設定位置も条件とされるべき
ものである。

演算部３１ｂの処理内容を第４図にフローチャートで示
している。

ステップ４０１は前記の条件設定処理を示している。

ステップ４０３はこれから片荷重制御が行われるか否か
を判断するもので、片荷重制御であればステップ４０５
へ移行する。

そして、ステップ４０５で板厚ｔに応じて曲げ荷重を計
算し、次いで、ステップ４０７において第２図に示した
板材Ｗの内側端位置での上下フレームの撓みδ₁，δ₂を
計算する。

ところで、上部フレーム７を単なるハリとみなし、左右
のピストンロッド１５Ａ、１５Ｂと上部フレーム７との
連結部間の寸法をＬ、板材Ｗの幅をｌ、加工時には板材
Ｗの全幅に等分布荷重Ｍが作用するものと仮定し、かつ
左側のピストンロッド１５Ａと上部フレーム７との連結
部から板材Ｗの左端部までの寸法をＡ、右側のピストン
ロッド１５Ｂと上部フレーム７との連結部から板材Ｗの
右端部までの寸法をＣとし、上部フレーム７の縦弾性係
数をＥ、断面二次モーメントをＩとすると、前記左側の
ピストンロッド１５Ａと上部フレーム７との連結部から
寸法Ｘにおける上部フレーム７の撓みＹは、周知のよう
に、次式で表わされる。

上記式に基いて、前記撓みδ₁を計算することができ
る。なお、撓みδ₂も上記式に準じて計算することがで
きる。

ここで、第２図において可動フレーム７の左右を両フレ
ーム３，７の間隔ａ，ｂが同一となるように可動フレー
ム７を制御したならば、下部フレーム３の左端の位置Ｐ
₁、右端の位置Ｐ₂および可動フレーム７の左端の位置Ｐ
₃、右端の位置Ｐ₄は第５図に示すごとき位置的関係とな
り、上記撓みδ₁，δ₂は第５図に示したようになる。

第５図に示されているように、板材Ｗの右端位置では上
下フレームの撓みδ₁，δ₂に基づいて左端に対しδ₁＋
δ₂の撓みが生じていることになる。これが従来におい
てフレーム中央寄りの部分の曲げ角が甘くなる所以であ
る。

そこで、ステップ４０９で第５図における右端フレーム
間隔ｂを補正すべく補正値χを演算する。補正値χはフ
レーム長さをＬとすればＬ（δ₁＋δ₂）／ｌとなる。

ステップ４１１はこの補正値χを用いて右側位置決めデ
ータｂ＝ａ−χを演算するものである。

よって、補正値の可動フレームの制御位置は第６図に示
したようになる。即ち、幅ｌの板材Ｗの右端におけるフ
レーム間隔ｄはちょうど右端と同じくａとなるのであ
る。

この場合、可動フレーム７の右端位置がＰ₄からＰ₅に変
化するものであって、板材Ｗを折曲げるための負荷はほ
ぼ一定であるので、下部フレーム３の右端位置Ｐ₂はほ
ぼ一定位置にある。また、この際のフレームの撓みは極
く僅かであり、誤差範囲内にあるものであり、何等の考
慮も必要ないものである。

第３図において指令値出力部３１ｃは、前述のようにし
て演算された結果に基づいて可動フレーム７の左端をＰ
₃点（第６図参照）に右端をＰ₅点に位置決めすべく指令
信号を出力する。

駆動制御部３３は、指令部３１からの指令及び検出ヘッ
ド２７Ａ，２７Ｂの帰還信号に基いて、可動フレーム７
の左右端部がＰ₃，Ｐ₅点に到達するまでサーボアンプ３
５Ａ，３５Ｂにそれぞれ所定の電圧Ｖを出力する。サー
ボアンプ３５Ａ，３５Ｂは速度の帰還信号を得ながら可
動フレーム７を所定速度に制御する。

以上により、可動フレーム７は第６図に示した姿勢で所
定の位置に制御され、第２図に示した幅ｌの板材Ｗの両
端は所定角度に折曲げられることになる。

なお、以上の実施例では第２図に示したように板材Ｗを
左詰めとする例で示したが、これは右詰めであっても同
じであり、又、第４図ステップ４０９に示した演算式を
変更すれば板材Ｗをフレーム長さ内の中間位置に位置さ
せる場合であっても同様である。

［発明の効果］以上のごとき実施例の説明より理解されるように、要す
るに本発明は、ダイ９を取付けた下部フレーム３と、上
記ダイ９と協働して板材Ｗの折曲げ加工を行うパンチ１
１を取付けた上部フレーム７と、上下の両フレーム３，
７を支持するサイドフレーム５とを備え、上記下部フレ
ーム３又は上部フレーム７の一方を可動フレームとして
上下動自在に設けると共に可動フレーム７を上下動する
ための上下作動装置１３Ａ，１３Ｂを両サイドフレーム
５に設け、前記下部フレーム３の両側部に対する上部フ
レーム７の両側部の相対的な上下位置を検出する位置検
出装置２５を設け、前記上下作動装置１３Ａ，１３Ｂを
制御する駆動制御部３３を設けると共に、この駆動制御
部３３に指令信号を出力する指令部３１を設けてなる折
曲機械にして、上記指令部３１は、加工条件を設定する
条件設定部３１ａと、前記板材Ｗが前記ダイ９、パンチ
１１の中央部から一側寄りに位置する片荷重時に上記板
材Ｗの内側端位置での上下のフレーム７，３の撓み
δ₁，δ₂を演算すると共に、上下のフレーム７，３の一
側の間隔ａと前記板材Ｗの内側端位置での上下のフレー
ム７，３の間隔ｄが等しくなるように上下のフレーム
７，３の他側の間隔ｂを補正する補正値χを演算する演
算部３１ｂと、この演算部３１ｂの演算結果に基いて指
令信号を前記駆動制御部３３へ出力する指令値出力部３
１ｃとを備えてなり、前記板材Ｗが一側寄りに位置する
片荷重時に、上下のフレーム７，３の一側の間隔ａと板
材Ｗの内側端位置での上下のフレーム７，３の間隔ｄが
等しくなるように前記上下作動装置１３Ａ，１３Ｂを制
御する構成としてなるものである。

したがって本発明によれば、板材Ｗが片側寄りに偏在し
ているような場合であっても、上下のフレーム７，３の
左右両側の間隔を個別に制御して、板材Ｗの両側の曲げ
角が等しくなるように曲げ加工することができ、より精
度の良い曲げ加工を行うことができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図はこの実施例に係る折曲機械の一例を示
すものであり、第１図は折曲機械の側面図、第２図はそ
の正面図、第３図はサーボ弁の制御回路のブロック図で
ある。第４図は演算部の処理例を示すフローチャート、第５図
及び第６図はこの発明方法の実施例の作用の説明図であ
る。１…折曲機械３１ａ…条件設定部３１ｂ…演算部 δ₁，δ₂…上下フレームの撓みＷ…板材Ｐ₃，Ｐ₅可動フレームの制御位置Ｌ…フレーム長さｌ…板材の幅

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ダイ（９）を取付けた下部フレーム（３）
と、上記ダイ（９）と協働して板材（Ｗ）の折曲げ加工
を行うパンチ（１１）を取付けた上部フレーム（７）
と、上下の両フレーム（３，７）を支持するサイドフレ
ーム（５）とを備え、上記下部フレーム（３）又は上部
フレーム（７）の一方を可動フレームとして上下動自在
に設けると共に可動フレーム（７）を上下動するための
上下作動装置（１３Ａ，１３Ｂ）を両サイドフレーム
（５）に設け、前記下部フレーム（３）の両側部に対す
る上部フレーム（７）の両側部の相対的な上下位置を検
出する位置検出装置（２５）を設け、前記両上下作動装
置（１３Ａ，１３Ｂ）を制御する駆動制御部（３３）を
設けると共に、この駆動制御部（３３）に指令信号を出
力する指令部（３１）を設けてなる折曲機械にして、上
記指令部（３１）は、加工条件を設定する条件設定部
（３１ａ）と、前記板材（Ｗ）が前記ダイ（９）、パン
チ（１１）の中央部から一側寄りに位置する片荷重時に
上記板材（Ｗ）の内側端位置での上下のフレーム（７，
３）の撓み（δ₁，δ₂）を演算すると共に、上下のフレ
ーム（７，３）の一側の間隔（ａ）と前記板材（Ｗ）の
内側端位置での上下のフレーム（７，３）の間隔（ｄ）
が等しくなるように上下のフレーム（７，３）の他側の
間隔（ｂ）を補正する補正値（χ）を演算する演算部
（３１ｂ）と、この演算部（３１ｂ）の演算結果に基い
て指令信号を前記駆動制御部（３３）へ出力する指令値
出力部（３１ｃ）とを備えてなり、前記板材（Ｗ）が一
側寄りに位置する片荷重時に、上下のフレーム（７，
３）の一側の間隔（ａ）と板材（Ｗ）の内側端位置での
上下のフレーム（７，３）の間隔（ｄ）が等しくなるよ
うに前記上下作動装置（１３Ａ，１３Ｂ）を制御する構
成としてなることを特徴とする折曲機械。