DE3943814B4

DE3943814B4 - Verfahren zum Bereitstellen von Biegedaten für eine Biegemaschine

Info

Publication number: DE3943814B4
Application number: DE3943814A
Authority: DE
Inventors: Takashi Hadano Wakahara; Tadahiko Nagasawa; Takashi Isehara Onoue
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 1988-08-05
Filing date: 1989-08-04
Publication date: 2005-01-27
Anticipated expiration: 2009-08-05

Abstract

Verfahren zum Bereitstellen von Biegedaten (101, 102–104, 106) für eine Biegemaschine (201, 205) zum Biegen eines Werkstückes (W) mit Biegewerkzeugen (7, 9, 41), das folgende Schritte aufweist:
a) Ermittlung, ob eine Behinderung zwischen dem Werkstück (W) und einem Biegewerkzeug (7, 9, 41) auftritt (301, 303, 401, 403), und
b) bei Feststellen einer Behinderung: Ermittlung des Ausmaßes der Behinderung (406),
dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren zum Bereitstellen von Biegedaten (101, 102–104, 106) weiterhin folgende Schritte aufweist:
c) Ermittlung von Daten für eine Bearbeitung der Werkzeuge (7, 9, 41) ent sprechend des Ausmaßes der Behinderung (405, 409, 410, 411),
d) Ermittlung, ob das bearbeitete Werkzeug (7, 9, 41) dem Druck des Biegevorgangs standhalten kann oder nicht (407), wenn der behindernde Teil des Werkzeugs (7, 9, 41) zur Vermeidung einer Behinderung zwischen Werkstück (W) und Werkzeug (7, 9, 41) entfernt worden ist, und bei positivem Ergebnis:
e) Erzeugung...

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bereitstellen von Biegedaten zum Biegen eines Werkstückes für eine Biegemaschine mit Biegewerkzeugen, das folgende Schritte aufweist: Ermittlung, ob eine Behinderung zwischen dem Werkstück und einem Biegewerkzeug auftritt, und bei Feststellen einer Behinderung: Ermittlung des Ausmaßes der Behinderung.

Wenn in einer Biegemaschine, wie einer Abkantpresse oder dergleichen, ein Werkstück W einer Biegebearbeitung unterzogen wird, um ein Erzeugnis mit einer Form herzustellen, wie beispielsweise in 1 gezeigt ist, wird zuerst eine 90°-Biegebearbeitung an einer Biegestelle 2 vorgenommen, dann wird das Werkstück W von oben nach unten gedreht, und die gleiche 90°-Biegebearbeitung wird an einer Biegestelle 1 vorgenommen.

Wenn jedoch bei dieser Art der Biegebearbeitung die Biegung an der Biegestelle 2 beendet ist, und das Werkstück W auf einen unteren Stempel D gesetzt wird, um die Biegung an der Biegestelle 1 vorzunehmen, wie dies mit einer durchgezogenen Linie in 2(a) gezeigt ist, wird das Werkstück W durch den unteren Stempel D behindert, und es ergibt sich eine Situation, bei der es unmöglich ist, das Werkstück W auf den unteren Stempel D an die spezielle Stelle zu legen.

Um entsprechend 2(b) die Biegebearbeitung vorzunehmen, bei der die 90"-Biegung an der Biegestelle 1 ausgeführt wird, nachdem die gleiche an der Biegestelle 2 vorgenommen wurde, ist es erforderlich, eine sogenannte "Vorbiegebearbeitung" vorzunehmen, um diese Behinderung mit dem unteren Stempel D zu vermeiden. Bei der Vorbiegebearbeitung erfolgt eine Vorbiegung auf einen kleineren Biegewinkel an der Biegestelle 1, und nach der Biegebearbeitung wird an der Biegestelle 2 nochmals eine Biegung an der Biegestelle 1 auf einen Winkel von genau 90° an der Biegestelle 1 vorgenommen.

Bei der vorstehend genannten "Vorbiegebearbeitung" wird das Werkstück W nicht auf den endgültigen Winkel an der Biegestelle in einem Schnitt bearbeitet. In einem ersten Teil der Bearbeitung erfolgt eine Biegung auf einen stumpfen Winkel, und in einem zweiten Teil erfolgt die endgültige Biegung, um den gewünschten Winkel am Gegenstand zu erhalten.

3 zeigt die vorstehend genannte Vorbiegebearbeitung. Wie in 3(a) gezeigt ist, wird ein Ende 0 des Werkstücks W mittels eines Schlagteiles C der Biegemaschine beaufschlagt, und die Vorbiegung erfolgt bei einem kleineren Biegewinkel an der Biegestelle 1. Wie dann in 3(b) gezeigt ist, wird das Werkstück W gedreht und die Biegung wird zur Erzeugung eines Winkels von genau 90° der Biegestelle 2 vollends fertiggestellt. Im Anschluß hieran wird entsprechend 3(c) eine zusätzliche Biegung an der Biegestelle 1 zur Erreichung des Winkels von 90° vorgenommen, bei dem es sich um den endgültig angestrebten Biegewinkel handelt.

Bei einer üblichen Biegemaschine jedoch gibt es kein bekanntes Verfahren zum Einstellen der Bearbeitung, bei dem sich das vorstehend beschriebene Vorbiegen automatisch vornehmen läßt.

Weiterhin ist keine Einrichtung bekannt, die automatisch eine mögliche Behinderung zwischen dem unteren Stempel und dem Werkstück bei einer NC-Einrichtung für eine Biegemaschine prüft, oder wenn eine derartige Behinderung zu befürchten ist, automatisch die Einstellung auf eine Vorbiegebearbeitung erfolgt, und die Bearbeitung derart vorgenommen wird, daß eine Behinderung zwischen dem Stempel und dem Werkstück vermieden wird.

In den letzten Jahren wurde auf dem Gebiet der Biegebearbeitung, bei der nach wie vor noch auf manuelle Vorgehensweise zurückgegriffen wird, ein Verfahren vorgeschlagen, mittels dem sich Biegedaten halbautomatisch bereitstellen und aufbereiten lassen: Während der abschließende Biegezustand für vorgegebenen Biege stempel simuliert wird, lassen sich die Biegedaten zur Bestimmung der Bewegungsgröße des Rückteils der Biegemaschine und der Stempel zur Einstellung der Biegestempel und die Biegeabfolge halbautomatisch erstellen.

Wenn bei diesem üblichen Verfahren zum Erstellen der Biegedaten eine Behinderung zwischen dem Werkstück und der Form zu befürchten ist, wird dieser Zustand auf dem Simulationsbildschirm angezeigt, um dies der Bedienungsperson mitzuteilen.

Daher ändert die Bedienungsperson üblicherweise die Biegeabfolge oder die Stempel basierend auf den Daten, die die vorhandene Behinderung anzeigt. Die Frage, ob neue Stempel herzustellen sind, wird aus der Größe der Behinderung heraus entschieden. Wenn der behinderte Teil der Stempel in geeigneter Weise entfernt ist, um eine Behinderung zu vermeiden, wird nochmals eine Behinderungsprüfung durchgeführt. In den meisten Fällen ist es möglich, diese Behinderung dadurch auszuräumen, daß die Biegeabfolge geändert oder die Stempel geändert werden. Um nachteilige Auswirkungen auf die Form des Erzeugnisses und die Genauigkeit der Biegebearbeitung zu vermeiden, gibt es jedoch Fälle, bei denen es unmöglich ist, die Biegeabfolge oder die Stempel zu ändern.

Hierbei ist ein derartiges Verfahren zum Bereitstellen von Biegedaten zum Biegen eines Werkstückes mit Biegewerkzeugen beispielsweise aus der DE 37 20 412 A1 bekannt. Hierbei wird im Zuge eines Biegevorgangs überprüft, ob eine Behinderung zwischen dem Werkstück und dem Werkzeug auftritt und, falls dies der Fall ist, versucht die Abfolge der einzelnen Biegevorgänge zu verändern, um so eine Kollision zwischen Werkstück und Werkzeug auszuschließen.

Sollte dies nicht zum gewünschten Erfolg führen und besteht weiterhin eine Behinderung, so werden alle vorhandenen Werkzeuge überprüft, ob durch Austausch eines Werkzeuges der gesamte Biegevorgang dennoch durchgeführt werden kann, ohne daß es dabei zu einer Kollision kommt. Läßt sich keine Abwicklungsfolge der ein zelnen Biegevorgänge nach Prüfen aller Biegepunkte und aller Gesenke ermitteln, endet der Biegevorgang mit der Erzeugung einer Anzeige, daß die Biegung unabwickelbar sei.

Dies führt jedoch nicht zu einer Ausführung des Biegeauftrags oder zu einer Lösung des Problems.

Wenn daher eine zusätzliche Bearbeitung an den Formwerkzeugen bzw. Stempeln vorzunehmen ist, um den behindernden Teil der Formwerkzeuge zu eliminieren und eine hieraus resultierende Behinderung zwischen dem Werkstück und den Stempeln zu vermeiden, muß Bedienungsperson die Daten für die zusätzliche Bearbeitung von diesen Formteilen, basierend auf dieser Information, ableiten. Es ist die Schwierigkeit vorhanden, daß ein solches Vorgehen zeitraubend und umständlich ist, um diese Daten für die zuätzliche Bearbeitung bereitzustellen. Diese Vorgehensweise ist äußerst fehleranfällig. Oft treten trotz Bearbeitung der Werkzeuge vorher nicht bedachte weitere Kollisionen auf, die zusätzliche Nachbearbeitungen nötig machen.

Daneben ist eine Biegemaschine mit numerischer Steuerung zum Biegen eines Werkstückes aus der DE 34 41 113 A1 bekannt, jedoch dient die dort offengelegte numerische Steuerung lediglich der Soll/Ist-Wertüberprüfung und einer etwaigen Korrekturbiegung eines Werkstücks abhängig vom jeweiligen Rückbiegeverhalten und den jeweiligen Werkstoffeigenschaften. Ein Anpassen bzw. Nachbearbeiten der Stempel bzw. Biegewerkzeuge ist darin nicht angedacht.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß Biegedaten selbst für den Fall generiert werden, daß der Biegevorgang nur bei einer Änderung des Werkzeuges selbst ausgeführt werden kann.

Für ein Verfahren der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Verfahren zum Bereitstel len von Biegedaten weiterhin folgende Schritte aufweist: Ermittlung von Daten für eine Bearbeitung der Werkzeuge entsprechend des Ausmaßes der Behinderung, Ermittlung, ob das bearbeitete Werkzeug dem Druck des Biegevorgangs standhalten kann oder nicht, wenn der behindernde Teil des Werkzeugs zur Vermeidung einer Behinderung zwischen Werkstück und Werkzeug entfernt worden ist, und bei positivem Ergebnis: Erzeugung neuer Biegedaten unter Annahme, daß die Werkzeuge entsprechend den ermittelten Bearbeitungsdaten bearbeitet wurden.

Hiermit läßt sich insbesondere eine Biegefolge für komplexere Werkstücke generieren, die mit herkömmlichen Verfahren bisher nicht herstellbar waren. Auch läßt sich bereits vor Veränderung der Biegestempel bzw. Werkzeuge hier feststellen, ob ein komplexes Biegewerkstück noch wirtschaftlich herstellbar ist, und insbesondere welcher Werkzeugaufwand hierfür besteht.

Vorzugsweise werden bei der Ermittlung der Werkzeugbearbeitungsdaten die erforderlichen Biegekräfte für das Werkstück mit berücksichtigt, so daß bereits in der Stufe der Biegedatenerzeugung gegebenenfalls zu stark in die Werkzeuggeometrie eingreifende Bearbeitungsschritte ausgeschlossen werden.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung. Darin zeigt:
1 eine schematische Ansicht zur Verdeutlichung einer üblichen Werkstückbiegebearbeitung,
2(a) eine schematische Ansicht zur Verdeutlichung eines Zustands, wenn eine Behinderung mit dem Werkstück auftritt,
2(b) eine schematische Ansicht zur Verdeutlichung einer Vorbiegebearbeitung an einem Werkstück, um die Behinderung zu vermeiden,
3(a) bis (c) schematische Ansichten zur Verdeutlichung der Vorbiegebearbeitung,
4 eine perspektivische Ansicht einer Biegemaschine, bei der die bevorzugte Ausführungsform nach der Erfindung zum Einsatz kommt,
5 eine perspektivische Ansicht einer Rückteileinrichtung, die bei dieser Biegemaschine Verwendung findet,
6 ein schematisches Flußdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung,
7 eine Schnittansicht zur Verdeutlichung der Form des Werkstückes, das man bei dieser bevorzugten Ausführungsform erhält,
8 eine schematische Ansicht einer Tabelle für die Werkstückformeingabedaten, welche für die Erstellung der Form am Werkstück erforderlich sind,
9 eine schematische Ansicht einer Tabelle für die notwendigen Bearbeitungseingabedaten zur Erzielung dieser Form am Werkstück,
10 eine Ansicht eines Anzeigebeispielses zur Verdeutlichung der Biegebearbeitungsfolge, um diese Form am Werkstück zu erhalten,
11 ein Blockdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform einer Bearbeitungseinstelleinrichtung nach der Erfindung,
12 ein Flußdiagramm zur Verdeutlichung der Wirkungsweise dieser bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung,
13(a) bis (d) schematische Ansichten zur Verdeutlichung des Behinderungsmusters mit dem Werkstück bei dieser bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung,
14 eine schematische Ansicht einer Tabelle für die Eingabeformdaten bei dieser bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung,
15 eine schematische Ansicht einer Tabelle für die Eingabe für Bearbeitungsdaten bei dieser bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung,
16(a) und (b) schematische Ansichten zur Verdeutlichung einer Datentabelle, welche ein Beispiel für Einstellungen einer Vorbiegung bei dieser bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung verdeutlicht,
17 eine schematische Ansicht einer Behinderungsprüfung, und
18 ein Bearbeitungsflußdiagramm für ein Verfahren zum Erstellen der Biegedaten.
Unter Bezugnahme auf 4 ist eine Abkantpresse als ein Beispiel einer Biegemaschine 1 gezeigt, die eine obere Platte 3 und eine vertikal betreibbare untere Platte 5 aufweist. Eine Patrize 7 auf dem unteren Teil der oberen Platte 3 und ein Stempel bzw. ein Formwerkzeug 9 auf dem oberen Teil der unteren Platte 5 sind jeweils mit Hilfe einer Mehrzahl von Schrauben 11 über ein Formeinspannteil 13 festgelegt. Um dies zu erreichen, werden bei gelösten Schrauben 11 die Patrize 7 und der Stempel 9 durch die obere Platte 3 und die untere Platte 5 beispielsweise von rechts ausgehend eingeführt, und die Schrauben 11 werden dadurch festgelegt, daß sie wiederum an einer geeigneten Stelle angezogen werden. Eine vordere Abdeckung 17, die mit einem Werkzeughalter 15 versehen ist, der sich in Querrichtung (in Richtung der X-Achse) erstreckt, ist auf der Vorderseite der unteren Platte 5 vorgesehen.
Ein bewegliches Bedienungsgerät 19 und eine bewegliche Fußpedaleinrichtung 21 werden verwendet, um Hubanweisungen an die untere Platte 5 abzugeben. Zusätzlich kann die Eingabe der notwendigen Daten für die NC-Einrichtung unter Verwendung der Bedienungseinrichtung 19 erfolgen.
Wie genau in 5 gezeigt ist, ist ein Rückteil bzw. eine rückseitige Meßeinrichtung 25 in einem Werkstückbearbeitungsraumteil 23 zwischen der oberen Platte 3 und der unteren Platte 5 der Biegemaschine 1 vorgesehen. Diese Gegenmeßeinrichtung 25 ist mit einer Mehrzahl von Tragkörpern 27 versehen, die in der Nähe der linken und rechten Enden der unteren Platte 5 in Richtung nach hinten (in Richtung der X-Achse) vorstehen. Eine Leitspindel 31, die mittels eines Motors 29 angetrieben ist, und eine Linearbewegungsführung 33, die parallel zur Leitspindel 31 verläuft, sind auf den Tragkörpern 27 vorgesehen.
Ein Paar von beweglichen Gestellen 35 ist auf der Leitspindel 31 und der Linearbewegungsführung 33 vorgesehen.
Ein Träger 37, dessen Höhe frei mit Hilfe einer Hubantriebseinrichtung 39 einstellbar ist, verläuft horizontal über den Abstand zwischen den rechten und linken, seitlichen, beweglichen Gestellen 35, 35.
Die Gegenmeßeinrichtung 25 ist in Querrichtung frei positionierbar bezüglich des Trägers 37 vorgesehen, und ein Schlagteil 41 ist auf der Vorderseite der Gegenmeßeinrichtung 25 vorgesehen. Die Höhe des Schlagteils 41 kann mit Hilfe der Hubantriebseinrichtung 39 der beweglichen Gestelle 35 eingestellt werden.
Beim Biegen eines Werkstückes W mit Hilfe der Biegemaschine 1 wird das Werkstück W zuerst in das Werkstückbearbeitungsraumteil 23 der Biegemaschine 1 gelegt, und dann wird die Spitze des Werkstücks W mit Hilfe der Spitzenfläche des Schlagteils 41 auf der Gegenmeßeinrichtung bzw. der Gegenauflage angeschlagen, bezugnehmend auf die die Messung erfolgen soll. Dann wird die untere Platte 5 bezüglich der oberen Platte 3 angehoben, und es erfolgt eine Biegebearbeitung an dem Werkstück W zwischen der Patrize 7 und dem Stempel 9. Die Abfolge dieser Bearbeitungen erfolgt automatisch mit Hilfe der NC-Einrichtung.
6 zeigt ein Flußdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens, welches die Biegebearbeitung des Werkstückes W in der jeweils spezifischen Gestalt mit Hilfe der Biegemaschine 1 vorgibt.
Wenn ein Erzeugnis in die in 7 gezeigte Gestalt gebogen werden soll, ist es erforderlich, der NC-Einrichtung Formdaten für das Werkstück W einzugeben.
Hierzu werden in einem Schritt 101 Daten über das Material und die Plattendicke des Werkstückes W sowie über die Stempel eingegeben, die Zahlen 0, 1, 2, ..., ..., werden den jeweiligen aufeinanderfolgenden Biegestellen, ausgehend von einem Ende des Werkstückes W, wie dies in 8 gezeigt ist, zugewiesen, und die Biegelänge und die Biegewinkel werden für die jeweiligen Biegestellen eingegeben.
Aus dem Formeingabedatenformat, das in 8 gezeigt ist, ist zu ersehen, daß eine Biegung um 90° an der Biegestelle 1 und eine Biegung um 90° in Gegenrichtung an der Biegestelle 2 vorgenommen werden soll.
Nachdem die Formeingabedaten hierzu eingegeben wurden, werden in einem Schritt 102 die Bearbeitungsdaten in dem in 9 gezeigten Format eingegeben.
Aus diesen Biegebearbeitungseingabedaten läßt sich ersehen, daß die Stelle 0 der Schlagpunkt für das Schlagteil 41 bei der ersten Biegebearbeitung ist, und daß die Biegestelle 1 jene Stelle ist, an der der untere Stempel bzw. das untere Werkzeug angestellt wird. Bei der zweiten Biegebearbeitung ist zu ersehen, daß das Werkstück W an der Stelle 3 mit Hilfe des Schlagteils 41 bearbeitet wird, und die Stelle 2 ist als eine Biegestelle gewählt.
Bei den Bearbeitungseingabedaten wird ein Vorbiegebearbeitungsklassifikationscode, wie ein "*" (Sterncode) zugewiesen, da eine Vorbiegung an der Bearbeitungsstelle 1 und bei dieser bevorzugten Ausführungsform erforderlich, wenn der Eingang 0 ist, woraus zu ersehen ist, daß das Schlagteil 41 an der Schlagstelle 0 auf trifft.
Anschließend werden die Daten für die normale Biegebearbeitung 2 angegeben und nach dieser normalen Biegebearbeitung werden zusätzliche Biegebearbeitungsdaten eingegeben, um die zusätzliche Biegung an der Biegestelle 1 in einem dritten Bearbeitungsschritt ausführen zu können.
Wenn diese Art der Werkstückformeingabedaten und der Biegebearbeitungsdaten beendet ist, werden in einem Schritt 103 Berechnungen im Hinblick auf die Werkstückverlängerung entsprechend der Werkstückerzeugnisform, der Position entsprechend der Werkstückerzeugnisform, der Position der Gegenmeßeinrichtung 25, der Hubposition für die untere Platte 5, die vertikale Position des Schlagteils 41 und die Größe des Rückschlags des Schlagteils 41 vorgenommen, um das sich dieses zurückbewegt, wenn eine Biegebearbeitung vorgenommen wird. Ferner werden die Biegegeschwindigkeit, das Verfahren zur Umkehrung des Werkstückes W und dergleichen mit Hilfe der NC-Einrichtung nach Maßgabe eines Ermittlungsprogramms errechnet.
Es werden Ermittlungen im Hinblick auf die Befehlswerte für jede Achse vorgenommen, mit Hilfe denen die Biegemaschine 1 gesteuert wird (Schritt 104).
Die Ergebnisse dieser Ermittlungen werden im Schritt 105 angezeigt.
Bei der Anzeige im Schritt 105 wird die Bearbeitung entsprechend den 3(a) bis (c) angezeigt, und es werden eine "Vorbiegung" und ein zusätzliches Biegen ebenfalls für die Vorbiegebearbeitung und die zusätzliche Bearbeitung jeweils gleichzeitig bei dem Ablaufdiagramm angezeigt.
Zusätzlich wird bis zu der zusätzlichen Biegung, die sich an die Vorbiegung anschließt, der Vorbiegewinkel für die Biegestelle 1 sowie die Form des Werkstückes W angezeigt, wenn die Vorbiegung vorgenommen wird.
Nach der zusätzlichen Bearbeitung zeigt dann die Anzeige die Form, an der man den tatsächlichen Biegewinkel sieht.
Hiermit ist die Eingabe der Eingabedaten für die Form des Werkstückes und die Biegebearbeitungsabfolge beendet. Nachdem die Bedienungsperson die Richtigkeit dieser Eingabedaten von der Anzeige der Biegebearbeitung bestätigt hat, werden die Daten für die Biegebearbeitung übergeben (Schritt 106).
Unter Anwendung des Bearbeitungseinstellverfahrens für die Biegemaschine gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung werden hierbei die Vorbearbeitungsdaten für die Form des Werkstückes W und für den Biegebearbeitungsablauf über die Tastatur oder eine weitere Eingabeeinrichtung eingegeben. Hierdurch ist es möglich, die Vorbiegebearbeitung einzustellen und eine Bildschirmanzeige der Vorbiegebearbeitung zu erhalten, so daß die Bedienungsperson die Vorbiegebearbeitung über den Anzeigeschirm an der NC-Einrichtung überwachen und überprüfen kann.
11 zeigt das Verfahren zum Setzen bzw. Einstellen der Biegemaschine nach der Erfindung. Die hierzu bestimmte Einrichtung weist folgendes auf: Eine Werkstückformeingabeeinrichtung 201 und eine Biegebearbeitungsabfolgeeingabeeinrichtung 203, welche üblicherweise von einer Tastatur gebildet werden kann und mittels der Eingabedaten über die Biegebearbeitung simuliert werden können, eine Behinderungsprüfeinrichtung 205, die eine Prüfung im Hinblick auf eine Behinderung vornimmt, eine Vorbiegebearbeitungseinstelleinrichtung 207, die eine neue Vorbiegebearbeitung einstellt und die Biegebearbeitung ändert, wenn die Behinderungsprüfeinrichtung 205 eine Behinderung festgestellt hat, eine Ermittlungseinrichtung 209 für die jeweiligen Befehlsdaten für jede Achse, welche die Anweisungswerte für jede Achse nach Maßgabe der vollständigen Biegebearbeitung ermittelt, die mit Hilfe der Vorbiegebearbeitungseinstelleinrichtung 207 vorgegeben sind, und eine Anzeigeeinrichtung 211, die die Biegebearbeitung basierend auf den Ermittlungsergebnissen von der Ermittlungseinrichtung 209 für die jeweiligen Befehlswerte für die jeweiligen Achsen anzeigt, die Vorbiegebearbeitung anzeigt und die Eingabedaten und dergleichen anzeigt.
Mit Hilfe der Bearbeitungseinstellvorrichtung der Biegemaschine, wird entsprechend den 13(a) bis (c) bei der Ausführung einer Biegebearbeitung etwa in einer speziellen Biegestelle P eine Biegestelle P' aufgefunden, wenn die Gefahr besteht, daß die Seite des Werkstückes W, die vor der Biegestelle P liegt, durch den unteren Stempel 9 behindert wird, wobei es sich bei der Biegestelle P' um die Stelle handelt, die der Biegestelle P in Richtung nach vorne am nächsten liegt, und die einen Biegewinkel hat, der in Gegenrichtung zu der jeweiligen Biegestelle P weist. Ferner wird eine Vorbiegebearbeitung automatisch für die Biegestelle P' vorgegeben und eingestellt.
Wenn entsprechend 10(d) zusätzlich die Biegebearbeitung an der speziellen Biegestelle P vorgenommen wird und eine Behinderung an der Seite zu der Rückseite des unteren Stem pels 9 und der Biegestelle P herausgefunden wird, wird eine Biegestelle P'' aufgefunden, die der Biegestelle P in Richtung nach hinten gesehen am nächsten liegt, und die einen Biegewinkel hat, der in Gegenrichtung zu der speziellen Biegestelle P gerichtet ist, und es wird eine Vorbiegebearbeitung für diese Biegestelle P'' vorgegeben.
Wenn kurz gesagt die Formeingabedaten von der Eingabeeinrichtung 201 bereitgestellt werden, wie dies in 14 gezeigt ist, und die normalen Biegebearbeitungseingabedaten von der Eingabeeinrichtung 203 bereitgestellt werden, wie dies in 15 gezeigt ist, nehmen die Behinderungsprüfeinrichtung 205 und die Vorbiegebearbeitungs-Vorgabeeinrichtung 207 die Behinderungsprüfung und die entsprechenden Einstellungen für die Vorbiegebearbeitung nach Maßgabe des Flußdiagrammes vor, das in 12 gezeigt ist.
Wenn die Simulation der Biegebearbeitung mit Hilfe der Behinderungsprüfeinrichtung 205 basierend auf den Bearbeitungseingabedaten ausgeführt wird und hierbei aufgefunden wird, daß eine Behinderung an dem bodenseitigen Stempel an der Biegestelle P der Biegebearbeitung mit der Zahl n aufgetreten ist, erfolgt eine Entscheidung dahingehend, ob die Behinderung in Richtung nach vorne oder in Richtung nach hinten bezogen auf den unteren Stempel 9 aufgetreten ist (Schritt 301).
Wenn die Behinderung an der Vorderseite aufgetreten ist, wird eine Biegestelle aufgefunden, für die der Biegewinkel den Umkehrcode zu der Biegestelle P hat und bei dem es sich um die Biegestelle handelt, die der Biegestelle P in Richtung nach vorne am nächsten liegt, an der die Behinderung aufgetreten ist. Kurz gesagt, wird eine Biegestelle P' aufgefunden, und es wird automatisch eine Vorbiegebearbeitung bei einer Biegebearbeitungszahl x bezüglich der Biegestelle P' gesetzt (Schritte 302a, 303, 304).
Wie ferner in 16(a) gezeigt ist, wird das Vorbiegeidentifizierungssymbol "*" an der Biegebearbeitungszahl x der Biegestelle P' angezeigt, und zugleich der Vorbiegewinkel ebenfalls eingestellt, und zusätzlich wird eine Biegebearbeitungszahl n' zusätzlich an der Biegestelle P' vorgesehen, der sich an die Biegebearbeitung n der an sich gewünschten Biegestelle P anschließt.
Wenn ferner im Schritt 301 aufgefunden wird, daß die Behinderung an der Rückseite der jeweils gewünschten Biegestelle P aufgetreten ist, wird eine Biegestelle P'' gewählt, die der Biegestelle P auf der Rückseite am nächsten liegt, und die einen Biegewinkel hat, der entgegengesetzt zu jenem an der speziellen Biegestelle P gerichtet ist (Schritt 302b).
Dann wird entsprechend 16(b) das "*"-Symbol hinzugefügt, um die Vorbiegebearbeitung für die Biegebearbeitung y der Biegestelle P'' vorzugeben. Zugleich wird der Vorbiegewinkel vorgegeben, und es wird eine zusätzliche Biegebearbeitungszahl n' an der Biegestelle P'' hinzugefügt, die sich an die Biegebearbeitungszahl n der speziellen Biegestelle P anschließt. Die Vorbiegebearbeitung wird auf diese Weise dann automatisch vorgegeben (Schritte 303, 304).
Durch Eingabe der Eingabedaten für eine Werkstückform und die Biegebearbeitung wird auf diese Weise eine Prüfung im Hinblick auf eine Behinderung mit Hilfe der NC-Einrichtung durchgeführt. Wenn sich herausstellt, daß eine Behinderung an einer speziellen Biegestelle auftritt, wird die Vorbiegebearbeitung automatisch an einer Stelle vorgegeben, die vor dieser Biegestelle liegt, also daß keine Behinderung auftreten kann.
Wenn dies vorgenommen ist, ist die Vorbiegebearbeitung automatisch vorgegeben, und anschließend wird die Biegebearbeitung einschließlich der Vorbiegebearbeitung mit Hilfe der Anzeigeeinrichtung 211 angezeigt. Zugleich zeigen die Vor biegebearbeitung und die zusätzliche Biegebearbeitung an dem Anzeigeschirm an "Vorbiegung" und "zusätzliches Biegen" jeweils, und diese Anzeige läßt sich durch die Bedienungsperson überprüfen.
Nach der Vorgabe der Biegebearbeitung für das Werkstück W prüft die Bedienungsperson ferner den Betriebsablauf auf dem Anzeigeschirm. Dann wird die tatsächliche Biegebearbeitung über die Bedienungseinrichtung 19 oder durch Betätigen der Fußpedaleinrichtung 21 ausgeführt. Wenn dann die Biegebearbeitung an jeder Stelle behindert ist, nimmt die Gegenmeßeinrichtung 25 automatisch eine Messung auf Grund von Anweisungen durch die NC-Einrichtung vor. Die Längs- und Vertikalpositionen des Schlagteils 41 werden eingestellt, und die obere Grenzlage der unteren Platte 5 wird ebenfalls automatisch eingestellt, so daß die aufeinanderfolgenden Biegebearbeitungen entsprechend des vorgegebenen Biegebearbeitungsablaufes ausgeführt werden.
Wenn entsprechend den vorstehenden Ausführungen die Biegebearbeitung an einer speziellen Biegestelle unter Verwendung des Bearbeitungseinstellverfahrens für die Biegemaschine nach der Erfindung ausgeführt wird, so kann, dann, wenn eine Behinderung zwischen dem Werkstück und dem unteren Stempel auftritt, eine solche Behinderung dadurch verhindert werden, daß bei der Bearbeitung eine Vorbiegebearbeitung an den jeweils erforderlichen Biegestellen vorgegeben wird, wodurch ermöglicht wird, daß die Biegebearbeitung für eine Mehrzahl von Formgestaltungen gleichförmig ausgeführt werden kann.
Wenn ferner unter Anwendung der Bearbeitungseinstellvorrichtung für die Biegemaschine nach der Erfindung Daten für die Form des Werkstückes und für eine normale Biegebearbeitung eingegeben werden, und wenn eine Behinderung an einer speziellen Biegestelle erkannt wird, prüft die NC-Einrichtung automatisch diese Behinderung, und es wird ermöglicht, daß automatisch eine Vorbiegebearbeitung an der erforderlichen Stelle derart vorgegeben wird, daß keine Behinderung auftritt. Hierdurch werden die aufwendigen Arbeiten zur sorgfältigen Überprüfung der Behinderung vermieden, und die Bedienungsperson braucht ihrerseits nicht die Daten für die Biegebearbeitung vorzugeben, so daß diese hierdurch entlastet wird.
Bei den vorstehenden Ausführungen ist auch der Anwendungsfall umfaßt, bei dem die Behinderung zwischen dem Werkstück und dem unteren Stempel auftritt. Die Behinderung kann jedoch auch zwischen dem Werkstück und der oberen Patrize bzw. im oberen Stempel in Abhängigkeit von der Form des zu biegenden Werkstückes auftreten. Daher ist es erforderlich, die Prüfung im Hinblick auf die Behinderung zwischen jedem Stempel und dem Werkstück vorzunehmen.
Wie in 17 gezeigt ist, erfolgt eine Prüfung dahingehend, ob eine Behinderung zwischen dem Stempel 7 und dem Werkstück W auftritt oder nicht, wenn das Werkstück W mit Hilfe des Stempels 7 gebogen wird.
Wie beispielsweise aus der Zeichnung zu ersehen ist, ist mit schrägen Linien ein Behinderungsbereich M angedeutet, wobei die Behinderung von dem Behinderungsanfangspunkt P₁ an einem Ende des Werkstückes W ausgeht und zu der Stelle P₂ reicht, an dem die Biegung beendet ist. Da auch die Biegebearbeitungsabfolge umgekehrt zu der Erzeugnisentwicklungsabfolge ist, tritt der Behinderungsbereich M ausgehend von der abschließenden Biegestelle P₂ auf, die durch den Biegewinkel θ in Richtung zu der Stelle P₁ angedeutet ist, an der die Behinderung beginnt, wie dies mit dem Pfeil A angedeutet ist.
18 zeigt, daß nach der automatischen oder manuellen Vorgabe der Daten für die Maschine und der Stempel im Schritt 401 und der automatischen oder manuellen Vorgabe der Biegeabfolge im Schritt 402 eine Behinderungsprüfung im Schritt 403 vorgenommen wird, wie dies in 17 gezeigt ist.
Wenn daher im Schritt 403 bestimmt wird, daß die gesamte Biegebearbeitung frei von Behinderungen ist, schreitet das Programm zu dem Schritt 404 fort, in dem die Biegedaten für jede vorzunehmende Bearbeitung erstellt werden.
Wenn andererseits im Schritt 403 festgestellt wird, daß eine Behinderung vorhanden ist, schreitet das Programm zu dem Schritt 405 fort, in dem eine Entscheidung dahingehend erfolgt, ob die Stempel, die Maschine und/oder die Biegebearbeitungsabfolge geändert werden können oder nicht. Umstände, die dazu führen, daß die Biegebearbeitungsabfolge nicht geändert werden kann, können sich beispielsweise aus folgendem ergeben: Verschiedene Bedingungen im Zusammenhang mit den Stempeln oder dergleichen sind im Hinblick auf die Genauigkeit des Erzeugnisses fest vorgegeben, oder es wurden alle möglichen Bedingungen betreffend die Stempel oder dergleichen überprüft.
Wenn im Schritt 405 festgestellt wird, daß eine Bedingungsänderung unmöglich ist, wird die Feststellung im Schritt 403, in dem eine Behinderung angezeigt wird, unterdrückt, die Biegedaten werden im Schritt 404 erstellt, und zugleich erhält man im Schritt 406 die Größe der Behinderung.
Wenn dann der behindernde Teil des Stempels entfernt wurde, um eine Behinderung zwischen dem Werkstück und dem Stempel zu verhindern, erfolgen Ermittlungen und Feststellungen dahingehend, ob der bearbeitete Stempel dem Druck der Biegebearbeitung standhalten kann oder nicht.
Wenn im Schritt 407 das Ergebnis JA ist, werden die Daten für eine zusätzliche Bearbeitung erstellt, um den behinderten Teil des Stempels im Schritt 408 zu entfernen. Wenn im Schritt 407 das Ergebnis NEIN ist, ist die Biegebearbeitung des Werk stückes unmöglich, so daß die Programmierung angehalten wird.
Wenn eine Zustandsänderung im Schritt 405 möglich ist, schaltet das Programm zu dem Schritt 409 fort, in dem die momentanen Bedingungen für die Stempel, die Maschine, die Biegebearbeitungsabfolge und die Größe der Behinderung im Speicher gespeichert werden.
Im Schritt 410 wird festgestellt, ob Änderungen des Stempels, der Maschine, der Biegebearbeitungsabfolge und der Größe der Behinderung durchgeführt worden sind oder nicht. Wenn diese nicht durchgeführt wurden, kehrt das Programm zu den Schritten 401 und 402 zurück, und es wird nochmals einer Behinderungsprüfung unter den geänderten Bedingungen vorgenommen.
Wenn im Schritt 410 das Ergebnis JA ist, schreitet das Programm zu dem Schritt 411 fort, in dem Bedingungen gewählt werden, die die kleinste Behinderungsgröße im Schritt 409 darstellen, und dann kehrt das Programm zu den Schritten 404 und 407 zurück.
Wie sich aus den vorstehenden Ausführungen ergibt, kann die Bedienungsperson die Biegedaten von dem Schritt 404 halten, wenn keine Behinderung auftritt, und sie kann die Biegedaten und die Daten für die zusätzliche Bearbeitung der Stempel in den Schritten 404 und 408 erhalten, wenn eine Behinderung vorhanden ist.
Wenn diese zusätzliche Bearbeitung an dem Stempel vorgenommen wird, ist die im Schritt 403 festgestellte Behinderung aufgehoben. Dann lassen sich die im Schritt 404 erhaltenen Biegebearbeitungsdaten ohne Änderung für die zusätzliche Bearbeitung des Stempels einsetzen.
Wenn die Daten für die zusätzliche Bearbeitung als CAD- Daten vorliegen, dann ist es möglich, NC-Daten für die zusätzliche Bearbeitung auszugeben.
Wie sich aus dem vorstehenden Beispiel ergibt, ist es möglich, Daten für die zusätzliche Bearbeitung der Stempel zu erhalten, wenn eine Behinderung auftritt, und es können Biegedaten betreffend die Stempel erhalten werden, mit denen eine zusätzliche Bearbeitung vorgenommen wurde, wobei diese Daten auf den vorstehend beschriebenen Daten basieren. Daher läßt sich eine zusätzliche Bearbeitung an den Stempeln schnell ausführen, und es ist nicht erforderlich zusätzlich Zeit zu verschwenden und einen Aufwand im Hinblick auf die Wiedererstellung der Biegedaten zu betreiben.
Wenn, wie voranstehend im Zusammenhang mit der Erfindung angegeben ist, die Biegedaten bereitgestellt sind, und wenn eine Behinderung zwischen den Stempeln und dem Werkstück auftritt, kann man sowohl die Daten für die zusätzliche Bearbeitung der Stempel als such die Biegedaten erhalten. Daher läßt sich die zusätzliche Bearbeitung der Stempel leicht vornehmen und nach der Beendigung dieser zusätzlichen Bearbeitung kann die Biegebearbeitung schnell aufgenommen werden.

Claims

Verfahren zum Bereitstellen von Biegedaten (101, 102–104, 106) für eine Biegemaschine (201, 205) zum Biegen eines Werkstückes (W) mit Biegewerkzeugen (7, 9, 41), das folgende Schritte aufweist: a) Ermittlung, ob eine Behinderung zwischen dem Werkstück (W) und einem Biegewerkzeug (7, 9, 41) auftritt (301, 303, 401, 403), und b) bei Feststellen einer Behinderung: Ermittlung des Ausmaßes der Behinderung (406), dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren zum Bereitstellen von Biegedaten (101, 102–104, 106) weiterhin folgende Schritte aufweist: c) Ermittlung von Daten für eine Bearbeitung der Werkzeuge (7, 9, 41) ent sprechend des Ausmaßes der Behinderung (405, 409, 410, 411), d) Ermittlung, ob das bearbeitete Werkzeug (7, 9, 41) dem Druck des Biegevorgangs standhalten kann oder nicht (407), wenn der behindernde Teil des Werkzeugs (7, 9, 41) zur Vermeidung einer Behinderung zwischen Werkstück (W) und Werkzeug (7, 9, 41) entfernt worden ist, und bei positivem Ergebnis: e) Erzeugung neuer Biegedaten unter Annahme, daß die Werkzeuge (7, 9, 41) entsprechend den ermittelten Bearbeitungsdaten bearbeitet wurden (404, 408).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die günstigsten Biegebearbeitungsdaten aus einer Vielzahl von möglichen Biegebearbeitungsdaten ausgewählt werden, bei denen der Umfang der Behinderung am kleinsten ist (411), wobei die Biegebearbeitungsdaten durch die Daten für die zu verwendenden Werkzeuge (7, 9, 41) und die anzuwendende Bearbeitungsfolge bestimmt sind (409).
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Ermittlung der Bearbeitungsdaten (408) die während des Biegens erforderliche Biegekraft berücksichtigt wird.