DE69711928T2

DE69711928T2 - Verfahren und vorrichtung zur bestimmung der biegereihenfolge in einer biegemaschine

Info

Publication number: DE69711928T2
Application number: DE69711928T
Authority: DE
Inventors: Masaaki Takada
Original assignee: Komatsu Ltd; Komatsu Industries Corp
Current assignee: Komatsu Ltd; Komatsu Industries Corp
Priority date: 1996-02-23
Filing date: 1997-01-23
Publication date: 2002-08-29
Anticipated expiration: 2017-01-24
Also published as: JPH09225535A; TW408045B; WO1997030803A1; DE69711928D1; EP0955105B1; EP0955105A4; KR19990087295A; EP0955105A1; JP3741474B2; US6098435A

Description

TECHNISCHER BEREICH

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Gesenkpresse mit einer Vorrichtung zum Ermitteln einer Biegereihenfolge, um eine hohe Biegegenauigkeit beim Erzeugen einer Vielzahl von Biegungen an einem Werkstück zu erzielen, wie in JP-A-06142768 offenbart ist.

STAND DER TECHNIK

Eine bekannte Biegemaschine, wie z. B. Gesenkpressen, steuert den Antriebsbetrag einer bewegbaren Form mit einer NC- Vorrichtung gemäß verschiedenartigen Eingabeinformationen, um ein tafelförmiges Werkstück zu biegen. Jedoch kann eine derartige Antriebsbetragssteuerung Fehler hinsichtlich des Biegewinkels aufgrund von Abweichungen der Dicke und der Eigenschaften der Werkstücke, die zu biegen sind, und der Verfahrensbedingungen nicht durchweg vermeiden. Ein Versuch, dieses Problem zu lösen, ist so ausgelegt, dass der Biegewinkel des Werkstücks während des Biegevorgangs gemessen wird und der Antriebsbetrag für die Form auf der Grundlage der Messungen beim Vorgang korrigiert wird, um dadurch eine hohe Biegegenauigkeit sicherzustellen.
Beim Formen eines Werkstücks in bestimmte Gestalten sind Biegemaschinen, die mit einer derartigen Biegewinkelmesseinrichtung ausgestattet sind, nicht in der Lage, eine Biegewinkelmessung durchzuführen oder Schwierigkeiten bei der Messung entgegenzutreten. Für diese Fälle versagen die Biegemaschinen, Fehler hinsichtlich des Biegewinkels zu beseitigen.
Im Hinblick auf den vorangehend genannten Nachteil hat der Anmelder der vorliegenden Erfindung ein automatisches Formantriebsbetragskorrekturverfahren in der japanischen ungeprüften Patentoffenlegungsschrift Nr. 7-314043 (1995) vorgeschlagen, nach dem ein Korrekturwert für einen Formantriebsbetrag bezüglich einer ersten Biegung auf der Grundlage von Messungen ihres Biegewinkels erhalten wird und ein Korrekturwert für einen Formantriebsbetrag bezüglich einer zweiten Biegung aus dem Korrekturwert für die erste Biegung berechnet wird. Dieses Korrekturverfahren ermöglicht, dass eine hohe Biegegenauigkeit auch dann sichergestellt wird, wenn das Werkstück Biegungen hat, deren Winkel schwierig oder unmöglich zu messen sind, und beseitigt den Bedarf eine Winkelmessung jedesmal durchzuführen, wenn eine Biegung erzeugt wird, so dass bedeutende Einsparungen in der Bearbeitungszeit erzielt werden können.
Das vorstehend genannte automatische Formantriebsbetragskorrekturverfahren beinhaltet ein Problem, d. h. seine Nichtanwendbarkeit auf einige Biegungen, wenn die Biegereihenfolge nicht geeignet ermittelt wird, wenn eine Vielzahl von Biegungen an einem Werkstück erzeugt wird. Da außerdem die Biegegenauigkeit der zweiten Biegung in Abhängigkeit von dem Grad der Korrelation zwischen der ersten und der zweiten Biegung hinsichtlich ihrer Prozessfaktoren variiert, kann die höchstmögliche Genauigkeit mit einigen Biegereihenfolgen nicht erzielt werden.
Als weiteren Stand der Technik offenbart die Druckschrift JP-A- 06124768 ein Verfahren zum Entscheiden einer Biegereihenfolge für eine aus Metall bestehende Tafel. Bei diesem Verfahren wird eine eingegebene Erzeugnisgestalt in ein Reihenfolgenmuster umgewandelt, das gemeinsam mit den Beschränkungen der Biegereihenfolge registriert ist, und das registrierte Reihenfolgenmuster und die Erzeugnisgestalt werden verglichen, um die Beschränkung der Biegereihenfolge bezüglich des Zufallsreihenfolgenmusters zu extrahieren. In diesem Stand der Technik werden erhaltene Biegereihenfolgenpläne auf der Grundlage von Zusammenstellungsmustern beurteilt, die auf einem Biegewinkel, einer Schenkellänge oder dergleichen basieren.
Die Erfindung ist auf die Bewältigung des vorstehend genannten Problems gerichtet, und daher ist es eine der Aufgaben der Erfindung, ein Verfahren und eine Gesenkpresse mit einer Vorrichtung zum Ermitteln einer Biegereihenfolge zu schaffen, um eine höchstmögliche Biegegenauigkeit beim Ausbilden einer Vielzahl von Biegungen mit einer Biegemaschine zu erzielen, bei der, wenn eine der Biegungen einen schwierig oder unmöglich zu messenden Winkel hat, ein Korrekturbetrag für diese Biegung aus einem Korrekturbetrag für eine andere Biegung berechnet wird, der auf der Grundlage von Biegewinkelmessungen erhalten wird. Hier wird die Biegung (insbesondere die erste Biegung), deren Korrekturwert für einen Formantriebsbetrag aus Messungen seines Biegewinkels erhalten wird, "Bezugsbiegung" genannt, während die Biegung (insbesondere die Zweitbiegung), deren Korrekturwert aus dem Korrekturwert der Bezugsbiegung berechnet wird, "Zielbiegung" genannt wird.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG

Erfindungsgemäß ist ein Biegereihenfolgenermittlungsverfahren vorgesehen, wie es in Anspruch 1 definiert ist.
Die Erfindung ist auf eine Auswahl einer geeigneten Biegereihenfolge aus einer Vielzahl von möglichen Biegereihenfolgen gemäß dem Ergebnis einer Beurteilung von jeweiligen Biegegenauigkeiten von Biegungen gerichtet, die bei jeder der möglichen Biegereihenfolgen erzeugt werden, wobei die Beurteilung auf der Grundlage einer bestimmten Messung durchgeführt wird. Jede beurteilte Biegung ist eine Zielbiegung, um mit einem Korrekturwert für einen Formantriebsbetrag ausgebildet zu werden, der aus einem Korrekturwert für einen Formantriebsbetrag für eine Bezugsbiegung berechnet wird, der auf der Grundlage von Messungen des Biegewinkels der Bezugsbiegung berechnet wird. Eine geeignete Biegereihenfolge zum Erzielen der höchstmöglichen Biegegenauigkeit wird somit aus einer Vielzahl von möglichen Biegereihenfolgen auf der Grundlage von Beurteilungen der Biegegenauigkeiten von Biegungen ermittelt, die in jeder der möglichen Biegereihenfolgen erzeugt werden, was zu einer Verbesserung der Genauigkeit des Biegebetriebs beiträgt.
Die Beurteilung mit einer speziellen Maßnahme wird so ausgeführt, dass eine Gewichtung der Biegegenauigkeit jeder der Zielbiegungen zugeordnet wird, die bei jeder Biegereihenfolge ausgebildet wird, auf der Grundlage des Korrelationsgrades zwischen den Prozessfaktoren der Zielbiegung und den Prozessfaktoren seiner verknüpften Bezugsbiegung, und dann werden die allen Zielbiegungen bezüglich jeder Biegereihenfolge zugeordneten Gewichtungen summiert, um einen Beurteilungswert für jede Biegereihenfolge zu erhalten. Das ermöglicht einen höchst genauen Biegebetrieb, da die Beurteilung der Biegegenauigkeiten der bei jeder Biegereihenfolge erzeugten Biegungen unter Berücksichtigung des Korrelationsgrades zwischen Ziel- und Bezugsbiegungen mit Blick auf die Prozessfaktoren durchgeführt wird. Für diesen Fall ist die geeignete Biegereihenfolge, die auszuwählen ist, eine Biegereihenfolge, die den besten Beurteilungswert hat. Erfindungsgemäß ist eine Gesenkpresse mit einer Vorrichtung zum Ermitteln einer Biegereihenfolge vorgesehen, wie in Anspruch 2 definiert ist.
Eine geeignete Biegereihenfolge wird aus einer Vielzahl von möglichen Biegereihenfolgen durch den folgenden Vorgang ausgewählt. Eine Vielzahl von Biegereihenfolgen, die für einen Biegebetrieb möglich sind, werden zunächst erzeugt und dann wird ein Urteil gefällt, um zu überprüfen, ob der Biegewinkel jeder Biegung bei jeder möglichen Biegereihenfolge gemessen werden kann. Für jede Zielbiegung, d. h. die Biegung, die als "unmöglich zu messen" ermittelt wurde, wird eine Bezugsbiegung festgesetzt, wobei die Bezugsbiegung einen Korrekturwert für einen Formantriebsbetrag hat, der zum Berechnen eines Korrekturwerts für einen Antriebsbetrag für seine verknüpfte Zielbiegung zu verwenden ist. Darauf wird auf der Grundlage des Korrelationsgrades zwischen den Prozessfaktoren der Zielbiegung und der Prozessfaktoren ihrer Bezugsbiegung, die festgesetzt wurden, die Biegegenauigkeit der Zielbiegung gewichtet. Nacheinander werden die allen Zielbiegungen jeder Biegereihenfolge zugeordneten Gewichtungen summiert, um einen Bewertungswert für die Biegereihenfolge zu erhalten. Auf der Grundlage des Bewertungswertes aller möglichen Biegereihenfolgen, die so ermittelt wurden, wird schließlich eine geeignete Biegereihenfolge ausgewählt. Auf diesem Weg wird eine Biegegenauigkeit jeder Biegereihenfolge unter Berücksichtigung der Korrelation zwischen Biegungen hinsichtlich der Prozessfaktoren bewertet. Das bringt eine einfache Eingabe von Schrittdaten in die NC-Vorrichtung mit sich und erhöht die Genauigkeit des Biegebetriebs. Für diesen Fall ist es wünschenswert, dass die Biegereihenfolgenauswahleinrichtung eine Biegereihenfolge, die den besten Bewertungswert hat, als die geeignete Biegereihenfolge ausgewählt.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist ein Diagramm eines Vorrichtungsaufbaus, der gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgelegt ist.
Die Fig. 2(a) und 2(b) sind eine perspektivische Ansicht bzw. eine Endansicht, die ein Beispiel eines in dem Ausführungsbeispiel bearbeiteten Werkstücks zeigen.
Fig. 3 zeigt ein Beispiel von Fällen, bei dem eine Biegewinkelmessung nicht durchgeführt werden kann.
Fig. 4 zeigt ein anderes Beispiel von Fällen, bei dem eine Biegewinkelmessung nicht durchgeführt werden kann.
Die Fig. 5(A) und 5(B) zeigen ein Flussdiagramm eines Verfahrens, das durch ein Biegereihenfolgenermittlungssystem durchgeführt wird.
Fig. 6 zeigt ein Beispiel von Biegereihenfolgen, die zum Biegen des Werkstücks möglich sind, wie in Fig. 2 gezeigt ist.
Fig. 7 zeigt ein weiteres Beispiel von Biegereihenfolgen, die zum Biegen des Werkstücks möglich sind, wie in Fig. 2 gezeigt ist.
Die Fig. 8(a) und 8(b) sind eine perspektivische Ansicht bzw. eine Endansicht, die ein weiteres Beispiel von in dem Ausführungsbeispiel verarbeiteten Werkstücken zeigen.
Fig. 9 zeigt ein Beispiel von Biegereihenfolgen, die zum Biegen des in Fig. 8 gezeigten Werkstücks möglich sind.
Fig. 10 zeigt ein weiteres Beispiel von Biegereihenfolgen, die zum Biegen des in Fig. 8 gezeigten Werkstücks möglich sind.
Fig. 11 zeigt eine Biegewinkelmesseinheit, die bei einem weiteren Ausführungsbeispiel verwendet wird.

BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORM DER ERFINDUNG

Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen wird ein Verfahren und eine Maschine gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.
Fig. 1 zeigt einen Vorrichtungsaufbau gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel hat eine Gesenkpresse 1 eine untere Form (Form) 3, die an einem Träger 2 gestützt ist, und eine obere Form (Stempel) 5, der in einer gegenüberliegenden Beziehung zu der unteren Form 3 angeordnet ist, der an der Unterseite eines Stößels 4 angebracht ist. Der Stößel 4 ist angeordnet, um oberhalb der unteren Form 3 angehoben und abgesenkt zu werden. Zwischen der unteren Form 3 und der oberen Form 5 ist ein Werkstück W eingesetzt, das aus einer Metalltafel ausgebildet ist. Das Biegen des Werkstücks W wird durch Absenken des Stößels 4 durchgeführt, um das Werkstück W, das an der unteren Form 3 platziert ist, mit sowohl der oberen als auch der unteren Form 3, 5 zu pressen.
Vor dem Träger 2 (insbesondere an der Anwenderseite) und hinter dem Träger 2 (insbesondere an der Maschinenseite) sind Winkelmesseinheiten 8 vorgesehen, die jeweils eine schlitzförmige Lichtquelle 6 zum Projizieren einer linearen Lichtabbildung auf die Außenfläche des gebogenen Werkstücks W aufweisen, und eine CCD-Kamera 7 zum Aufnehmen der linearen Lichtabbildung, die durch die Lichtquelle 6 ausgebildet wird. Die Winkelmesseinheiten 8 messen den Biegewinkel des Werkstücks W. Eine derartige Winkelmesseinheit 8 kann nur vor oder nur hinter dem Träger 2 positioniert sein.
Die durch die CCD-Kamera 7 aufgenommene Abbildung wird an einem (nicht gezeigten) Televisionsmonitor angezeigt, während es als Abbildungsdaten in einem Biegewinkelweiterverarbeitungsabschnitt verarbeitet wird. Der Biegewinkelweiterverarbeitungsabschnitt 9 verarbeitet den Biegewinkel des Werkstücks W weiter und das Ergebnis dieser arithmetischen Operation wird in eine NC- Vorrichtung 10 eingegeben. Fern von diesen Messungsdaten, die den Biegewinkel des Werkstücks W darstellen, gibt die NC- Vorrichtung 10 vorher Werkstückinformationen (Werkstoff, die Länge einer Biegelinie, Biegewinkel usw.), Forminformationen (Formhöhe, V-Vertiefungsbreite, V-Winkel, R des Stempels usw.) und Maschineninformationen (Steifigkeit, Geschwindigkeitsangaben, Hubangaben usw.) ein.
Die NC-Vorrichtung 10 verarbeitet eine untere Bezugsgrenze eines Hubs des Stößels 4 (insbesondere eine Bezugsbiegungstiefe) auf der Grundlage von Eingabedaten, wie z. B. die vorstehend genannten Werkstückinformationen, die Forminformationen und die Maschineninformationen, weiter und auf der Grundlage des Ergebnisses dieser arithmetischen Operation wird der Stößel 4 gesteuert, um den Biegebetrieb durchzuführen. Während des Biegebetriebs wird der tatsächlich Biegewinkel des Werkstücks W in dem Biegewinkelweiterverarbeitungsabschnitt 9 berechnet und das Ergebnis wird in die NC-Vorrichtung 10 eingegeben. Auf der Grundlage dieser Eingabedaten berechnet die NC-Vorrichtung 10 einen Korrekturwert (Tiefenkorrekturwert) für die untere Grenze des Stößels 4 und dieser Tiefenkorrekturwert wird zu der vorstehend genannten Bezugsbiegetiefe addiert, um eine Endbiegetiefe zu erhalten. Gemäß der Endbiegetiefe, die so erhalten wird, wird der Stößel 4 angetrieben.
Bei dem tatsächlichen Biegebetrieb gibt es einige Biegungen, für die eine Biegewinkelmessung nicht durchgeführt werden kann. Wenn z. B. ein Biegegegenstand 11 mit einer Vielzahl von Biegungen a bis e erzeugt wird, wie in Fig. 2 gezeigt ist, kann eine Biegewinkelmessung für einige Biegungen nicht durchgeführt werden, da (i) beide Flächen, die die Biegung ausbilden (insbesondere die Vorderseiten an beiden Seiten der Biegelinie), an dem Werkstück nicht gemessen werden können (siehe Fig. 3), oder da (ii) Schlitzlichter von den Lichtquellen 6 die Messpunkte nicht erreichten können (siehe Fig. 4). Ob die Biegewinkelmessung für jede Biegung möglich ist, hängt nicht von der Gestalt des Biegegegenstands 11 ab, sondern von der Biegereihenfolge, d. h. der Reihenfolgen der Erzeugung von Biegungen. Ein Tiefenkorrekturwert für eine Biegung, für die eine Biegewinkelmessung unmöglich ist, muss aus Daten hinsichtlich einer anderen Biegung berechnet werden, für die eine Biegewinkelmessung durchgeführt wurde. Daher schließt das vorliegende Ausführungsbeispiel eine Biegereihenfolgenermittlungsvorrichtung 12 (siehe Fig. 1) zum Auswählen einer geeigneten Biegereihenfolge ein, die eine hohe Biegegenauigkeit aus einer Vielzahl von möglichen Biegereihenfolgen gemäß einer bestimmten Bewertungsmaßnahme ein. Die durch die Biegereihenfolgenermittlungsvorrichtung 12 erzeugten arithmetischen Daten werden in die NC-Vorrichtung 10 eingegeben.
Die Biegereihenfolgenermittlungsvorrichtung 12 hat (a) einen Prozessfaktorangabeabschnitt 13 zum Angeben von Prozessfaktoren für ein Gruppieren durch Auswählen von den von der NC- Vorrichtung 10 übermittelten Daten, wobei die Prozessfaktoren Daten sind, die den Biegewinkel des Werkstücks W, wie z. B. ein Zielbiegewinkel, die Länge einer Biegelinie (L&sub1;, L&sub2;), die Geometrie der oberen Form (R des Stempels, Winkel, Höhe, Gestalt) und die Geometrie der unteren Form (V-Breite, V-Winkel, Höhe) beeinflussen; (b) einen Biegegruppierabschnitt 14 für ein Gruppieren von Biegungen gemäß den Prozessfaktoren, die durch den Prozessfaktorangabeabschnitt (13) angegeben werden; (c) einen Biegereihenfolgenerzeugungsabschnitt 15 für ein Erzeugen von Biegereihenfolgen, die für einen Biegebetrieb möglich sind; (d) einen Messungsbeurteilungsabschnitt zum Überprüfen, ob eine Biegewinkelmessung für jede Biegung bei jeder durch den Biegereihenfolgenerzeugungsabschnitt 15 erzeugte Biegereihenfolge durchgeführt werden kann; (e) einen Korrekturbedingungsfestsetzabschnitt (14) zum Festsetzen einer Bezugsbiegung für jede Biegung, die durch den Messungsbeurteilungsabschnitt als Zielbiegung ermittelt wurde, von der der Biegewinkel unmöglich zu messen ist, damit ein Korrekturwert für einen Formantriebsbetrag für die Bezugsbiegung verwendet wird, um einen Korrekturwert für einen Formantriebsbetrag für ihre verknüpfte Zielbiegung zu berechnen; (f) ein Gewichtungsfestsetzungsabschnitt (18) zum Zuordnen einer Gewichtung zu jeder Zielbiegung auf der Grundlage des Korrelationsgrades zwischen den Prozessfaktoren der Zielbiegung und den Prozessfaktoren der Bezugsbiegung, die durch den Korrekturbedingungsfestsetzabschnitt (17) festgesetzt sind; (g) einen Gewichtungssummenweiterverarbeitungsabschnitt 19 zum Berechnen der Summe der allen Zielbiegungen zugeordneten Gewichtungen gemäß Ausgaben aus dem Korrekturbedingungsfestsetzabschnitt 17 und aus dem Gewichtungsfestsetzabschnitt 18; und (h) einen Biegereihenfolgenauswahlabschnitt 20 zum Auswählen einer geeigneten Biegereihenfolge aus einer Vielzahl von möglichen Biegereihenfolgen durch Bewerten der Gewichtungssummen der Vielzahl von möglichen Biegereihenfolgen, die durch den Gewichtungssummenweiterverarbeitungsabschnitt 19 berechnet werden. Der Biegereihenfolgenauswahlabschnitt 20 gibt Ausgabedaten zu der NC-Vorrichtung 10 ab und eine (nicht gezeigte) Anzeigeeinheit, die an der NC-Vorrichtung 10 eingebaut ist, zeigt die geeignete Biegereihenfolge an.
Als nächstes wird der Ablauf der Verarbeitung, die durch die Biegereihenfolgenermittlungsvorrichtung 12 durchgeführt wird, unter Bezugnahme auf die Flusskarte von Fig. 5 erklärt.
S1: Der Prozessfaktorangabeabschnitt 13 gibt Prozessfaktoren an, die den Biegewinkel (insbesondere den Zielbiegewinkel, die Länge einer Biegelinie, die Geometrie der oberen Form, die Geometrie der unteren Form) beeinflussen.
S2: Die Biegungen eines Gegenstands werden in Gruppen durch den Biegegruppierungsabschnitt 14 klassifiziert. Unter Hinzunahme der Biegegegenstände 11, die beispielsweise in Fig. 2 gezeigt sind, werden die Biegungen in drei Gruppen klassifiziert, nämlich die GRUPPE (G1), die durch die Biegungen a, b gebildet ist; die GRUPPE (G2), die durch die Biegung c gebildet wird; und die GRUPPE (G3), die durch die Biegungen d, e gebildet wird. Genauer gesagt haben die Biegungen a, b den gleichen Zielbiegewinkel und die gleiche Biegelinienlänge L1- Die Biegungen d, e haben ebenso den gleichen Zielbiegewinkel und die gleiche Biegelinienlänge L&sub2;. Wenn das Gewichten (später beschrieben) ausgeführt wird, wird eine Gewichtung aus der Korrelation zwischen zwei Gruppen erhalten, die durch die vorstehende Klassifikation ausgeführt werden. Diese Anordnung vereinfacht die Gewichtungsberechnung, auch wenn es viele Biegungen gibt, die die gleiche Korrelation mit ihren verknüpften Biegungen haben. Es ist anzumerken, dass eine derartige Klassifikation nicht essentiell ist, sondern dass dies weggelassen werden kann.
S3 bis S4: Der Biegereihenfolgenerzeugungsabschnitt 15 erzeugt eine Vielzahl von Biegereihenfolgen, die für einen Biegebetrieb möglich sind, und die nachfolgende Verarbeitung wird sequenziell an jeder Biegereihenfolge durchgeführt. Biegereihenfolgen für den Biegegegenstand 11, der in Fig. 2 gezeigt ist, sind beispielsweise in den Fig. 6 und 7 gezeigt. Für eine einfache Erklärung werden zwei Arte von Biegereihenfolgen in diesem Ablauf bewertet, wie in den Fig. 6 und 7 gezeigt ist. Zuerst wird eine Verarbeitung an der Biegereihenfolge von Fig. 6 durchgeführt.
S5: Die Messungsbeurteilungseinrichtung 16 macht eine Überprüfung, um zu ermitteln, ob der Winkel jeder Biegung in der Biegereihenfolge von Fig. 6 gemessen werden kann. Für diesen Fall wird ermittelt, dass eine genaue Biegewinkelmessung bei einem Biegeschritt 1 (insbesondere der Biegung a) und einem Biegeschritt 3 (insbesondere der Biegung e) nicht durchgeführt werden kann, da beide Flächen, die die Biegung a oder e bilden, nicht gemessen werden können. Ebenso wird ermittelt, dass ein Biegeschritt 5 (insbesondere die Biegung c) aus dem Grund "unmöglich zu messen" ist, dass Schlitzlichter von den Lichtquellen 6 die Messpunkte der Biegung c nicht erreichen können. Tabelle 1
S6: Der Korrekturbedingungsfestsetzungsabschnitt 17 setzt einen Bezugsbiegeschritt für jede Biegeschritt fest, der als ein Zielbiegeschritt ermittelt wurde, für den eine Biegewinkelmessung unmöglich ist (Biegeschritte 1, 3 und 5 sind Zielbiegeschritte in diesem Ausführungsbeispiel). Bei diesem Beispiel gibt es keine Biegung, für die die Biegewinkelmessung vor dem Biegeschritt 1 gemacht wird und daher erscheint in der Spalte "BEZUGSBIEGESCHRITT" in "BEZUGSBIEGESCHRITTFESTSETZVERARBEITUNG I" von Tabelle 1 entsprechend dem Biegeschritt 1 als "KEINER" unter Betrachtung der Biegeschritte 3 und 5 zeigt die Spalte "BEZUGSBIEGESCHRITT" in "BEZUGSBIEGESCHRITTFESTSETZVORGANG I" als "BIEGESCHRITT II".
S7: Der Gewichtungsfestsetzabschnitt 18 liest voreingestellte Gewichtungsdaten auf der Grundlage von dem Korrelationsgrad zwischen den Ziel- und Bezugsbiegungen im Hinblick auf Prozessfaktoren (Zielbiegewinkel, Biegelinienlänge, Geometrie der oberen Form, Geometrie der unteren Form usw.) ein. Diese voreingestellten Gewichtungsdaten sind experimentelle Daten, die folgendermaßen vorbereitet wurden: Ein Biegebetrieb wird mit verschiedenen Korrelationsgraden zwischen den Prozessfaktoren eines Bezugsbiegeschritts und den Prozessfaktoren eines Zielbiegeschritts durchgeführt und das Ausmaß eines Fehlers bei dem Biegewinkel bei dem Zielbiegeschritt für jeden Fall wird zu den Daten aufgenommen. Die Tabelle 2 zeigt ein Beispiel von voreingestellten Gewichtungsdaten. In Tabelle 2 ist die Gewichtung festgesetzt, um anzusteigen, wenn das Ausmaß des Fehlers ansteigt. Anders gesagt steigt die Gewichtung an, wenn die Genauigkeit der Biegung auf der Grundlage eines berechneten Korrekturwerts sich verringert. Da ein Fehler hinsichtlich des Biegewinkels größer als ein Fehler hinsichtlich der Biegelinienlänge ist, ist die dem Zielbiegewinkel zugeordnete Gewichtung größer als die der Biegelinienlänge zugeordnete Gewichtung. Hier ist die Gewichtung auf 100 festgesetzt, wenn es keine Korrelation gibt (d. h., dass ein Zielbiegeschritt seinen verknüpften Bezugsbiegeschritt nicht hat). Die Gewichtung für Tabelle 2
die Korrelation zwischen den Ziel- und Bezugbiegeschritten hinsichtlich des Zielbiegewinkels wird eingestellt, um der Differenz zwischen dem Zielbiegewinkel und des Bezugsbiegeschritts und dem Zielbiegewinkel des Zielbiegeschritts gleich zu sein, wohingegen die Gewichtung für die Korrelation hinsichtlich der Biegelinienlänge festgesetzt ist, um dem Verhältnis zwischen der Biegelinienlänge des Bezugsbiegeschritts und der Biegelinienlänge des Zielbiegeschritts gleich zu sein.
S8 bis S9: Der Gewichtungssummenweiterverarbeitungsabschnitt 19 berechnet eine Gewichtung für jeden Zielbiegeschritt aus der Korrelation zwischen dem Zielbiegeschritt und dem verknüpften Bezugsbiegeschritt und summiert die Gewichtung für alle Biegeschritte. Für den Fall von Tabelle 1 hat der Biegeschritt 1 keinen verknüpften Bezugsbiegeschritt und daher ist die dem Biegeschritt 1 zuzuordnende Gewichtung 100. Im Hinblick auf den Biegeschritt 3 ist das Verhältnis der Biegelinienlänge des Bezugsschritts (insbesondere des Biegeschritts 2) für den Biegeschritt 3 zu der Biegelinienlänge des Biegeschritts 3 700/500 = 1, 2, sodass für den Biegeschritt 3 die Gewichtung 2 beträgt. Unter Betrachtung des Biegeschritts 5 ist die Differenz des Zielbiegewinkels zwischen dem Biegeschritt 5 und seinem verknüpften Bezugsbiegeschritt (insbesondere des Biegeschritts 2) 150º - 90º = 60º, und daher ist für den Biegeschritt 5 die Gewichtung 60. Demgemäß ist die Summe der Gewichtungen, die allen Biegeschritten zugeordnet wird, 100 + 2 + 60 = 162.
S10: Falls die Festsetzung eines Bezugsbiegeschritts geändert wird, kehrt das Programm zu Schritt S6 zurück und eine andere Festsetzverarbeitung, die von dem BEZUGSBIEGESCHRITTFESTSETZVORGANG I verschieden ist, d. h. ein BEZUGSBIEGESCHRITTFESTSETZVORGANG II ausgeführt. Gemäß dem BEZUGSBIEGEFESTSETZVORGANG II haben die Biegeschritte 1 bis 4 jeweils die gleichen verknüpften Bezugsbiegeschritte wie diejenigen bei dem BEZUGSBIEGESCHRITTFESTSETZVORGANG I, aber der Biegeschritt 5 hat als sein verknüpfter Bezugsbiegeschritt den Biegeschritt 4, der von demjenigen des FESTSETZVORGANGS I verschieden ist. Eine Gewichtung, die dem Biegeschritt S zugeordnet werden soll, wird auf ähnliche Weise gemäß dem BEZUGSBIEGESCHRITTFESTSETZVORGANGS II berechnet. Genauer gesagt beträgt das Verhältnis der Biegelinienlänge des Biegeschritts 5 zu der Biegelinienlänge des Biegeschritts 4 700/500 = 1,2 und die Differenz des Zielbiegewinkels zwischen diesen Schritten beträgt 150º - 90º = 60º, so dass die Gewichtung 2 + 60 = 62 beträgt. Die Summe aller dieser Gewichtungen ist 100 + 2 + 62 = 164.
S11: Die minimale Gewichtungssumme wird aus den jeweiligen Gewichtungssummen der Bezugsbiegeschrittfestsetzverarbeitung ausgewählt. Bei diesem Beispiel ist die minimale Gewichtungssumme 162, da 162 < 164 gilt.
S12 bis S13: Wenn die minimalen Gewichtungssummen aller Biegereihenfolgen noch nicht erhalten wurden, führt das Programm die Bearbeitung von Schritt S5 und weitergehenden auf die nächste Biegereihenfolge durch. Wenn z. B. die nächste Biegereihenfolge wie in Fig. 7 gezeigt ist, werden vier Arten von Bezugsbiegeschrittfestsetzverarbeitungen angenommen (siehe Tabelle 3) und die Berechnung der Gewichtungen wird für jede der BEZUGSBIEGESCHRITTFESTSETZVERARBEITUNGEN I bis IV auf die gleiche Weise wie vorstehend beschrieben ausgeführt. Als Folge sind die Gewichtungssummen der BEZUGSBIEGESCHRITTFESTSETZVERARBEITUNGEN II, II, III, IV 2, 62, 62 bzw. 122 und die minimale Gewichtungssumme ist demgemäß 2. Tabelle 3
S14: Die Biegereihenfolge mit der kleinsten minimalen Gewichtungssumme (bei diesem Beispiel der BEZUGSBIEGESCHRITTFESTSETZVORGANG 1 der in Fig. 7 gezeigten Biegereihenfolge hat die kleinste minimale Summe) wird aus allen Biegereihenfolgen ausgewählt. Die somit ausgewählte Biegereihenfolge wird als eine geeignete Biegereihenfolge von der Anzeigeeinheit angezeigt, die an der NC-Vorrichtung 10 eingebaut ist. In einem Beispiel von Anzeigeverfahren können alle Biegereihenfolgen an einem Anzeigebildschirm in der Reihenfolge ihrer ansteigenden minimalen Gewichtungssumme angezeigt werden. Alternativ wird eine Biegereihenfolge an einem Bildschirm angezeigt und die Bildschirme, die jeweils eine Biegereihenfolge haben, erscheinen in der Reihenfolge des Erhöhens der minimalen Gewichtungssummen, sobald der Betreiber durch Drücken eines Knopfs umschaltet. Für beide Fälle betrachtet der Betreiber die Anzeige und führt den Betrieb gemäß den durch die NC-Vorrichtung 10 angezeigten Schritten fort. Es ist anzumerken, dass der Betreiber andere Biegereihenfolgen als die durch die Berechnung ausgewählte Biegereihenfolge auswählen kann. Als nächstes wird ein weiteres Beispiel erklärt, bei dem zwei Biegereihenfolgen für den Biegegegenstand 21 bewertet werden, der in Fig. 8 gezeigt ist.
Für den Fall der in Fig. 9 gezeigten Biegereihenfolge sind die Biegeschritte 2 (Biegung i), 4 (Biegung k) und 5 (Biegung m) "unmöglich zu messen", wie der Spalte "MESSUNG" in Tabelle 4 entnommen werden kann, da eine genaue Biegewinkelmessung nicht durchgeführt werden kann, da beide Flächen, die jede Biegung ausbilden, nicht gemessen werden können. Vier Arten von Bezugsbiegeschrittfestsetzvorgängen (BEZUGSBIEGESCHRITTFESTSETZVORGÄNGE I bis IV) sind zum Festsetzen von Bezugsbiegeschritten für die vorstehend genannten Biegeschritte vorgesehen, die "unmöglich zu messen" sind. Gemäß jedem Bezugsbiegeschrittfestsetzvorgang wird eine Gewichtung für jeden Zielbiegeschritt auf der Grundlage der Korrelation zwischen dem Zielbiegeschritt und seinem verknüpften Tabelle 4
Bezugsbiegeschritt berechnet und die berechneten Gewichtungen für alle Biegeschritte werden summiert. Die Gewichtungssummen der BEZUGSBIEGESCHRITTFESTSETZVORGÄNGE I bis IV sind 24, 12, 16 bzw. 4. Daher ist die minimale Gewichtungssumme dieser Biegereihenfolge 4.
In ähnlicher Weise sind für den Fall der in Fig. 10 gezeigten Biegereihenfolge die Gewichtungssummen der zwei Bezugsbiegeschrittfestsetzvorgänge (BEZUGSBIEGESCHRITTFESTSETZVORGÄNGE I und II) 112 bzw. 104, wie Tabelle 5 entnommen werden kann. Daher beträgt die minimale Gewichtungssumme dieser Biegereihenfolge 104. Demgemäß wird der BEZUGSBIEGESCHRITTFESTSETZVORGANG IV der in Fig. 9 gezeigte Biegereihenfolge ausgewählt, da die Biegereihenfolge bei diesem Beispiel die geringste minimale Gewichtungssumme hat.
Obwohl die Summe der Gewichtungen als ein Bewertungswert zum Anzeigen des Grades der Biegegenauigkeit bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel verwendet wird, kann die Bewertung auf anderem Wege durchgeführt werden. Z. B. werden die Biegeschritte, von denen erwartet wird, dass sie die geringste Biegegenauigkeit haben, z. B. die Biegeschritte, die "unmöglich zu messen" sind, die ihre verknüpften Bezugsbiegeschritte nicht haben (in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Biegeschritte mit einer Gewichtung von 100) einem iN zugeordnet und die Anzahl der Biegeschritte, die ein Δ in jeder Biegereihenfolge haben (die Summe der Δ), wird zur Bewertung berechnet.
Während das vorliegende Ausführungsbeispiel so ausgelegt ist, dass, wenn die Gewichtung ansteigt, die Biegegenauigkeit der mit einem berechneten Korrekturwert durchgeführten Biegung sich verringert, kann die Biegegenauigkeit ansteigen, wenn die Gewichtung ansteigt.
Während Fälle, bei denen nur eine der Flächen, die eine Biegung bildet, gemessen werden kann, und bei denen Schlitzlichter von Tabelle 5
den Lichtquellen durch das Werkstück W unterbrochen werden, so dass sie nicht die Messpositionen erreichen können, als Beispiele von Fällen herangezogen werden, bei denen ermittelt wird, dass die Biegung eine Zielbiegung ist, die "unmöglich zu messen" ist, können andere Situationen eingeschlossen sein. Z. B. kann bei Fällen, bei denen das Werkstück Löcher oder Nuten hat, durch die Schlitzlichter hindurchdringen, ohne dass sie eine Biegung erreichen, diese Biegung als eine Zielbiegung erachtet werden.
Bei der vorliegenden Erfindung wird eine geeignete Biegereihenfolge, die durch das Biegereihenfolgenermittlungssystem 12 ermittelt wird, an der Anzeigeeinheit der NC-Vorrichtung 10 angezeigt und der Betreiber betreibt die Maschine, um das Werkstück W zu bewegen oder umzukehren, während er die angezeigten Informationen betrachtet. Ein alternatives Ausführungsbeispiel kann so angeordnet sein, dass die Information zu dem Handhabungssystem eines Roboters usw. auf der Grundlage von Daten ausgestellt wird, die von der Biegereihenfolgenermittlungsvorrichtung 12 zu NC-Vorrichtung 10 ausgegeben wird, um das Werkstück W automatisch zu handhaben.
Obwohl die Biegewinkelmesseinheit des vorliegenden Ausführungsbeispiels Schlitzlichtquellen und CCD-Kameras zum Aufnehmen einer linearen projizierten Lichtabbildung enthält und einen Biegewinkel durch eine Abbildungsverarbeitung erhält, ist die Messeinheit nicht auf diese Bauart beschränkt, sondern andere Bauarten können eingesetzt werden. Beispielsweise kann eine Messeinheit der Berührungsbauart verwendet werden, bei der Verschiebungsmesseinrichtungen 23, die alle durch einen Luftzylinder 22 betrieben werden, angeordnet sind und der Biegewinkel des Werkstücks W dadurch gemessen wird, das die Kontakte der Verschiebungsmesseinrichtungen 23 in Berührung mit den Außenflächen des Werkstücks W gebracht werden, wie in Fig. 11 gezeigt ist. Eine andere alternative Bauart setzt eine Vielzahl von Abstandssensoren (Überstromsensoren, Kapazitätssensoren oder dergleichen) ein, um den Abstand von jedem Sensor zu dem Werkstück zu messen, und erhält die Differenzen zwischen den Abständen, wobei dadurch der Biegewinkel des Werkstücks gemessen wird.
Obwohl das hier beschriebene Ausführungsbeispiel in dem Zusammenhang einer Gesenkpresse einer sogenannten Oberantriebsbäuart diskutiert wurde, die eine feststehende untere Form und eine bewegbare obere Form hat und die die untere Grenze des Hubs des Stößels zum Antreiben der oberen Form korrigiert, ist die Erfindung in gleichem Maße auf eine Gesenkpresse der sogenannten Unterantriebsbauart anwendbar, die eine feststehende obere Form und eine bewegbare untere Form hat. Für den Fall der Unterantriebsbauart wird eine Korrektur sicherlich an der oberen Grenze des Hubs des Stößels zum Antreiben der unteren Form durchgeführt.

Claims

1. Verfahren zum Ermitteln einer Biegereihenfolge bei einer Gesenkpresse für ein Durchführen einer Vielzahl von Biegungen an einem Werkstück, wobei ein Korrekturwert für einen Formantriebsbetrag bezüglich einer Bezugsbiegung erhalten wird auf der Grundlage von

Messungen des Biegewinkels der Bezugsbiegung und einem Korrekturwert für einen Formantriebsbetrag bezüglich einer Bezugsbiegung, der aus dem Korrekturwert für die Bezugsbiegung berechnet wird,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Verfahren des weiteren ein Auswählen einer geeigneten Biegereihenfolge aus einer Vielzahl von Biegereihenfolgen umfasst, die für einen Biegebetrieb möglich sind, auf der Grundlage einer Bewertung der Biegegenauigkeiten von Zielbiegungen, die bei jeder Biegereihenfolge auszubilden sind, wobei die Bewertung mit einer bestimmten Maßnahme durchgeführt wird, so dass eine Gewichtung der Biegegenauigkeit von jeder der Zielbiegungen zugeordnet wird, die bei jeder Biegereihenfolge ausgebildet werden, auf der Grundlage des Korrelationsgrades zwischen den Prozessfaktoren der Zielbiegung und den Prozessfaktoren von ihrer entsprechenden Bezugsbiegung, und dass dann die Gewichtungen, die allen Zielbiegungen zugeordnet sind, bezüglich jeder Biegereihenfolge summiert werden, um einen Bewertungswert für jede Biegereihenfolge zu erhalten, wobei

die geeignete Biegereihenfolge, die auszuwählen ist, eine Biegereihenfolge ist, die den besten Bewertungswert hat.

2. Gesenkpresse mit einer Vorrichtung für ein Ermitteln einer Biegereihenfolge für ein Durchführen einer Vielzahl von Biegungen an einem Werkstück, wobei ein Korrekturwert für einen Formantriebsbetrag bezüglich einer Bezugsbiegung auf der Grundlage von Messungen des Biegewinkels von der Bezugsbiegung erhalten wird und ein Korrekturwert für einen Formantriebsbetrag bezüglich einer Zielbiegung aus dem Korrekturwert für die Bezugsbiegung erhalten wird, wobei die Vorrichtung Folgendes aufweist:

(a) eine Biegereihenfolgenerzeugungseinrichtung für ein Erzeugen einer Vielzahl von Biegereihenfolgen, die für einen Biegebetrieb möglich sind;

(b) eine Messungsbeurteilungseinrichtung für ein Überprüfen, ob eine Biegewinkelmessung für jede Biegung bei jeder Biegereihenfolge durchgeführt werden kann, die durch die Biegereihenfolgenerzeugungseinrichtung erzeugt wird;

(c) eine Korrekturbedingungsfestsetzeinrichtung für ein Festsetzen einer Bezugsbiegung für jede Biegung, die durch die Messungsbeurteilungseinrichtung als eine Zielbiegung ermittelt wurde, deren Biegewinkel unmöglich zu messen ist;

dadurch gekennzeichnet, dass

die Vorrichtung des weiteren Folgendes aufweist:

(d) eine Bewertungswertweiterverarbeitungseinrichtung für ein Weiterverarbeiten eines Bewertungswertes für jede Biegereihenfolge derart, dass die Biegegenauigkeit jeder Zielbiegung, bei der ermittelt wird, dass sie unmöglich zu messen ist, einer Gewichtung zugeordnet wird, auf der Grundlage des Korrelationsgrades zwischen den Prozessfaktoren der Zielbiegung und ihrer entsprechenden Bezugsbiegung, die durch die Korrekturbedingungsfestsetzeinrichtung festgesetzt wird, und wobei die Gewichtungen, die allen Zielbiegungen zugeordnet werden, summiert werden, um den Bewertungswert zu erhalten;

(e) eine Biegereihenfolgenauswahleinrichtung für ein Auswählen einer geeigneten Biegereihenfolge aus der Vielzahl von · Biegereihenfolgen auf der Grundlage der durch die Bewertungswertweiterverarbeitungseinrichtung weiterverarbeiteten Bewertungswerte,

wobei die Biegereihenfolgenauswahleinrichtung die Biegereihenfolge als die geeignete Biegereihenfolge auswählt, die den besten Bewertungswert hat.