JP3908103B2 - 曲げ加工装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は曲げ加工装置、特に作業者がどこの加工ステーションに居ても、加工に必要な情報を作業者の正面に常に表示することにより、作業性の向上を図ると共に、加工精度の向上を図るようにした曲げ加工装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、曲げ加工装置、例えばプレスブレーキは(図9)、上部テーブル50に装着されたパンチPと、下部テーブル51に装着されたダイDを有し、例えば作業者が所定の加工ステーションへ移動しながら、いずれか一方のテーブルを上下動させ、パンチPとダイDの協働によりワークを曲げ加工する。
【0003】
この場合、作業者は、上部テーブル50に吊り下げられた操作盤52の画面に表示されるNC情報を見ながら、ワークを位置決めして曲げ加工を行うようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところが、前記したように、作業者が所定の加工ステーションへ移動しながら加工を行うステップベンド加工においては、加工ステーションの位置が操作盤52と反対側のときには、作業者にとって画面が見にくいことがある。
【0006】
そのため、操作盤52を正面に配置すれば、一般には、作業者にとって画面が見やすくなる。
【0007】
しかし、その場合には、加工中のワークと操作盤52が干渉し、加工の妨げとなることがある。
【0008】
また、操作盤52を横方向、例えば図示する位置よりも、上部テーブル50の側方に配置することも考えられるが、その場合には、作業者は、常に横を向いて作業をしなければならず、角度によっては画面が非常に見えにくいことがある。
【0009】
一方、上部テーブル50に大型ディスプレイ画面53を埋め込めば(例えば特許第2828151号)、既述したワークとの干渉は回避されるが、この大型ディスプレイ画面53は、固定されており、そのため、同様に、加工ステーションの位置によっては、作業者にとっては画面が見にくいことがある。
【0010】
その結果、作業性が低下し、ワークを正確に位置決めすることができず、製品のフランジ寸法に誤差を生じるなど加工精度が低下するといった弊害がある。
【0011】
本発明の目的は、作業者がどこの加工ステーションに居ても、加工に必要な情報を作業者の正面に常に表示することにより、作業性の向上を図ると共に、加工精度の向上を図ることにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、図1〜図8に示すように、
上部テーブル1の長手方向に設けられた移動機構と、
該移動機構に取り付けられていて上部テーブル1の前方に配置され、該移動機構により所定の加工ステーションA1、A 2 ・・・Anに移動し、該所定の加工ステーションA1、A 2 ・・・Anに対応した上部テーブル1上の所定位置に、加工に必要な加工支援情報Jを映写する映写手段18を有することを特徴とする曲げ加工装置と、
上記映写手段18を有する曲げ加工装置であって、
製品情報に基づいて、曲げ順、金型P、D、加工ステーションA1、A2・・・Anなどを演算する情報演算手段30Cと、
該演算結果に基づいて、加工に必要な加工支援情報Jを生成する加工支援情報生成手段30Dと、
上記演算された加工ステーションA1、A2・・・Anに映写手段18を移動し、所定の該加工ステーションA1、A 2 ・・・Anに対応した上部テーブル1上の所定位置に前記加工支援情報生成手段30Dで生成された加工支援情報Jを映写させる映写制御手段30E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。
【0013】
従って、本発明の構成によれば、映写手段18をプロジェクタで構成し、該プロジェクタ18を、上部テーブル1の長手方向に沿って位置決め自在としたことにより、それぞれの加工ステーションA1、A2・・・Anに移動した作業者Sは、目の前の上部テーブル1上の所定位置に映し出された加工支援情報Jを(図7)はっきりと見ることができるので、作業性が向上し、また、その加工支援情報Jに基づいてワークWを正確に位置決めすることができるので、フランジ寸法の誤差が無くなって、加工精度が向上する。
【0014】
これにより、本発明によれば、作業者がどこの加工ステーションに居ても、加工に必要な情報を作業者の正面に常に表示することにより、作業性の向上を図ると共に、加工精度の向上を図ることが可能となる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、実施の形態により添付図面を参照して説明する。
図1は、本発明の実施形態を示す全体図である。
【0016】
図1において、図示する曲げ加工装置は、例えばプレスブレーキであり、該プレスブレーキは、上部テーブル1に中間板32を介して装着されたパンチPと、下部テーブル2にダイホルダ33を介して装着されたダイDを有し、例えば下降式の場合には、側板7、8に取り付けられた油圧シリンダ5、6により上部テーブル1が上下動するようになっている。
【0017】
例えば、後述する下位NC装置30の曲げ制御手段30Fにより油圧シリンダ5、6を駆動すれば、パンチPが下降することにより、突当3、4に当接されて位置決めされたワークWに対して、パンチPとダイDにより所定の曲げ加工を施す。
【0018】
上記上部テーブル1の前方には、映写手段18が配置され、該映写手段18は、例えばプロジェクタにより構成されている。
【0019】
このプロジェクタ18は、上部テーブル1をスクリーンとして、加工に必要な加工支援情報Jを映写し、該上部テーブル1の長手方向(X軸方向)に沿って位置決め自在に取り付けられている。
【0020】
即ち、上部テーブル1の(図2)両側面には、ブラケット21、22が取り付けられ、両ブラケット21、22には、X軸モータMxで駆動するボールねじ19の両端が、回転自在に取り付けられ、該ボールねじ19には、前記プロジェクタ18が螺合している。
【0021】
また、上記ブラケット21、22上であって、前記ボールねじ19の下方には、長手方向に延びるガイド20の両端が取り付けられ、該ガイド20には、前記プロジェクタ18が滑り結合している。
【0022】
更に、上記プロジェクタ18は、図示するように、所定の角度で傾斜している。
【0023】
この構成により、下位NC装置30(図1)の映写制御手段30Eにより、X軸モータMxを(図2)駆動制御すれば、ボールねじ19が回転することにより、該ボールねじ19に螺合しているプロジェクタ18は、ガイド20に沿って長手方向に移動し、所定の加工ステーションA1、A2・・・Anに移動させることができる(図8ののステップ105、ステップ106のYES)。
【0024】
従って、プロジェクタ18を、前記所定の加工ステーションA1、A2・・・Anに移動させた後、映写制御手段30Eにより集光レンズの焦点位置などを調整すれば、該プロジェクタ18により、加工支援情報Jを上部テーブル1であるラム1上の所定の加工ステーションA1、A 2 ・・・Anに対応した所定位置に映写することができる(図8のステップ107)。
【0025】
この場合、前記したように、本実施形態に示す下降式プレスブレーキにおいても、プロジェクタ18がラムである上部テーブル1に取り付けられており、そのため、ラム1とプロジェクタ18との相対位置は不変であり、映写画像のピントは狂わない。
【0026】
図3は、前記プロジェクタ18の第2実施形態を示す図であり、該プロジェクタ18は、旋回軸27を介して吊り下げ部材9に吊り下げられ、該旋回軸27は、モータMに結合し、モータMを駆動することにより、プロジェクタ18の傾斜角度を調整できるようになっている。
【0027】
上記吊り下げ部材9は、L字型部材26の先端に取り付けられ、該L字型部材26の基端は、スライダ25に取り付けられ、該スライダ25は、上部テーブル1の頂部に敷設されて長手方向に延びるレール23に滑り結合している。
【0028】
上記レール23の前面には、ラック24が設けられ、該ラック24は、前記スライダ25に取り付けられたX軸モータMx′のピニオン(図示省略)と噛み合っている。
【0029】
この構成により、下位NC装置30(図1)の映写制御手段30Eにより、前記スライダ25のX軸モータMx′を駆動制御すれば、スライダ25を介してプロジェクタ18が長手方向に移動し、所定の加工ステーションA1、A2・・・Anに移動させることができる(図8のステップ105、ステップ106のYES)。
【0030】
従って、同様に、プロジェクタ18を、前記所定の加工ステーションA1、A2・・・Anに移動させた後、映写制御手段30Eにより集光レンズの焦点位置などを調整すれば、該プロジェクタ18により、加工支援情報Jをラム1上の前記所定の加工ステーションA1、A 2 ・・・Anに対応した所定位置に映写することができる(図8のステップ107)。
【0031】
これにより、本発明によれば、作業者がどこの加工ステーションに居ても、加工に必要な情報を作業者の正面に常に表示することにより、作業性の向上を図ると共に、加工精度の向上を図ることができる。
【0032】
この場合、加工支援情報Jは、後述する加工支援情報生成手段30D(図1)により生成される情報であって、加工に必要な情報であり、例えば図6に示すように、各曲げ順ごとのワークWの突当3、4への突き当て方、曲げ線mの表示などがある。
【0033】
即ち、後述する入出力手段30Bを(図1)介して上位NC装置31から製品情報、例えばCAD情報が入力されると(図8のステップ101)、情報演算手段30Cにより、曲げ順、金型P、D、金型レイアウトなどが演算され(図8のステップ102)、これらの演算結果は加工支援情報生成手段30Dに入力されて、前記図6に示すような加工支援情報Jが生成される(図8のステップ103)。
【0034】
そして、加工が開始された場合には(図8のステップ104)、映写制御手段30Eにより、前記プロジェクタ18が所定の加工ステーションA1、A2・・・Anへ移動し(図8のステップ105)、その移動が完了した場合には(図8のステップ106のYES)、該プロジェクタ18により、前記加工支援情報Jがラム1上の前記所定の加工ステーションA1、A 2 ・・・Anに対応した所定位置に映写される(図8のステップ107)。
【0035】
この場合、加工支援情報Jとしては、図6に示すものの他に、曲げ順と(図5(A))、該曲げ順ごとの金型P、D、金型レイアウト、換言すれば加工ステーションA1、A2・・・An(図5(B))を含ませてもよい。
【0036】
例えば、ラム1上の(図7)所定位置に映写される加工支援情報Jを、固定情報J1と可変情報J2により構成する。
【0037】
このうち、固定情報J1は、図示するように、曲げ順1〜nと、各曲げ順ごとの金型P、D、加工ステーションA1、A2・・・Anを網羅したものであり、プロジェクタ18がどの加工ステーションA1、A2・・・Anに移動しても不変である。
【0038】
この場合、上記固定情報J1のうちの加工ステーションA1、A2・・・Anの横には、現在位置を表す*が表示され、この*を見れば現在の加工ステーション位置(図示する例では加工ステーションA2)が分かるようになっている。
【0039】
これに対して、可変情報J2は、各曲げ順ごとに内容が変化し、例えば図示するような曲げ順2では、その曲げ順2だけのワークWの突当3、4への突き当て方と、そのときの曲げ線mが表示される。
【0040】
従って、作業者Sが、例えば加工ステーションA2へ移動した場合には、ラム1上の所定位置に映写された加工支援情報Jを見れば、その固定情報J1から、この加工ステーションA2に相当する曲げ順2の加工が行われることが分かり、可変情報J2から、そのときの曲げ順2におけるワークWの突当3、4への突き当て方と、そのときの曲げ線mが分かる。
【0041】
一方、下部テーブル2の(図5(B))後方には、突当3、4を有するバックゲージが設けられ、該突当3、4は、よく知られているように、ストレッチ34上でX軸モータ(図示省略)により長手方向(X軸方向)に移動可能であり、またストレッチ34は、Y軸モータ(図示省略)とZ軸モータ(図示省略)により前後方向(Y軸方向)と上下方向(Z軸方向)に移動可能である。
【0042】
この構成により、突当3、4は、加工が開始されると(図8のステップ104)、曲げ制御手段30Fの(図1)制御により、所定の加工ステーションへ移動し(図8のステップ108)、移動が完了すると(ステップ109のYES)、作業者Sは、既述したラム1上の所定位置に映写された加工支援情報Jに(図7)従って、当該加工ステーションへ移動した突当3、4に対してワークWを突き当て位置決めするようになっている(図8のステップ110)。
【0043】
即ち、前記したプロジェクタ18が(図4)所定の加工ステーションに移動すると同時に、突当3、4も同じ加工ステーションに移動し(図8のステップ105→106のYES、ステップ108→ステップ109のYES)、同じ加工ステーションに移動した作業者Sが、前記したように、加工支援情報Jに従って、ワークWを上記突当3、4に突き当てて位置決めする。
【0044】
上記構成を有するプレスブレーキの制御装置としては、既述した下位NC装置30と(図1)、上位NC装置31がある。
【0045】
このうち、上位NC装置31には、製品情報、例えばCAD情報が内蔵され、該CAD情報は、ワークWの板厚、材質、曲げ線の長さ、製品の曲げ角度、フランジ寸法などの情報を含み、これらが立体姿図、展開図として構成されている。
【0046】
これらの情報から成るCAD情報は、下位NC装置30に入力され(図8のステップ101)、その後、本発明による所定の動作が行われる(図8のステップ102〜111)。
【0047】
下位NC装置30は(図1)、CPU30Aと、入出力手段30Bと、情報演算手段30Cと、加工支援情報生成手段30Dと、映写制御手段30Eと、曲げ制御手段30Fにより構成されている。
【0048】
CPU30Aは、本発明の動作手順(図8に相当)に従って、情報演算手段30C、加工支援情報生成手段30D、映写制御手段30Eなど図1に示す装置全体を統括制御する。
【0049】
入出力手段30Bは、例えばプレスブレーキを(図1)構成する上部テーブル1の近傍に設けられ、キーボードや液晶などの画面から成る。
【0050】
この入出力手段30Bは、作業者Sがキーボードを操作し画面を見ながら、手動によりCAD情報を入力し、又は下位NC装置30を有線又は無線で上位NC装置31に接続することにより、自動によりCAD情報を入力することができる。
【0051】
情報演算手段30Cは、例えば前記入出力手段30Bを介して上位NC装置31から入力されたCAD情報に基づいて、曲げ順、金型、金型レイアウトなどを演算し(図8のステップ102)、これらの演算結果は、加工支援情報生成手段30Dと、映写制御手段30E、曲げ制御手段30Fにそれぞれ入力される。
【0052】
加工支援情報生成手段30Dは、前記情報演算手段30Cによる演算結果に基づいて、既述した加工支援情報Jを生成し、該加工支援情報Jは、既述したプロジェクタ18に送られる。
【0053】
この場合、プロジェクタ18によりラム1上の所定位置に映写される加工支援情報Jをどのように構成するかは、作業者Sが加工前に予め決めておくことができ、例えば、図7に示すように、固定情報J1と可変情報J2により構成しても良い。
【0054】
映写制御手段30Eは、前記情報演算手段30Cによる演算結果に基づいて、既述したプロジェクタ18(図4)の移動制御を行うと共に(図8のステップ105、ステップ106のYES)、該プロジェクタ18の映写範囲の制御など映写動作を制御し、前記加工支援情報Jがラム1上の所定位置に映写されるようにする(図8のステップ107)。
【0055】
曲げ制御手段30Fは(図1)、前記情報演算手段30Cによる演算結果に基づいて、各工程の加工ステーションA1、A2・・・Anへ突当3、4を移動させる(図8のステップ108、ステップ109のYES)。
【0056】
また、曲げ制御手段30Fは(図1)、作業者Sが上記ラム1上の所定位置に映写された加工支援情報Jに従って突当3、4にワークWを突き当てて位置決めした後(図8のステップ110)、作業者Sが(図1)フットペダル27を踏んだときには、それを検知して油圧シリンダ5、6を作動しラム1を下降させることにより、曲げ加工を行う(図8のステップ111)。
【0057】
以下、前記構成を有する本発明の動作を図8に基づいて説明する。
【0058】
(1)加工開始までの動作。
【0059】
図8のステップ101において、上位NC装置31からCAD情報を入力し、ステップ102において、曲げ順などを演算し、ステップ103において、加工支援情報Jを生成する。
【0060】
即ち、上位NC装置31(図1)から下位NC装置30へ、入出力手段30Bを介してCAD情報が入力されると、該下位NC装置30を構成する情報演算手段30Cにより、曲げ順、L値などが演算されると共に、該情報演算手段30Cからのデータが加工支援情報生成手段30Dと、映写制御手段30Eと、曲げ制御手段30Fに送信される。
【0061】
このうちの加工支援情報生成手段30Dでは、上記情報演算手段30Cによる演算結果に基づいて、既述した加工支援情報Jが(図7)生成され、該加工支援情報Jはプロジェクタ18へ送られる。
【0062】
(2)加工開始後の動作。
【0063】
そして、図8のステップ104において、加工が開始され、ステップ105において、プロジェクタ18を所定の加工ステーションA1、A2・・・Anへ移動させ、ステップ106において、移動を完了した場合には(YES)、ステップ107において、加工支援情報Jをラム1上の所定位置に映写し、次段のステップ110に進む。
【0064】
また、同時に、ステップ108において、突当3、4を所定の加工ステーションA1、A2・・・Anへ移動させ、ステップ109において、移動が完了すると、次段のステップ110に進む。
【0065】
即ち、作業者Sがスタートボタンなどを押すと、それを検知したCPU30Aは(図1)、加工が開始されたと判断し、映写制御手段30Eと曲げ制御手段30Fを指示し、前記情報演算手段30Cにより演算されたデータに基づいて、プロジェクタ18と突当3、4を同時に駆動制御する。
【0066】
これにより、プロジェクタ18と突当3、4は(図4)、同時に同じ加工ステーションへ移動し、プロジェクタ18は、前記加工支援情報生成手段30D(図1)から送られた加工支援情報Jをラム1上の所定位置に映写する。
【0067】
そして、このとき作業者Sは(図4)、既に同じ加工ステーションに移動しているので、前記ラム1上の所定位置に映写された加工支援情報Jを見ながらそれに従ってワークWを突当3、4に突き当てて位置決めし(図8のステップ110)、その後は、作業者Sが(図1)フットペダル27を踏めば、それを検知したCPU30Aは、曲げ制御手段30Fを介して油圧シリンダ5、6を作動しラム1を下降させることにより、前記突当3、4に突き当てられたワークWに対して曲げ加工を行う(図8のステップ111)。
【0068】
【発明の効果】
上記のとおり、本発明によれば、作業者がどこの加工ステーションに居ても、加工に必要な情報を作業者の正面に常に表示することにより、作業性の向上を図ると共に、加工精度の向上を図るという効果を奏することとなった。
【0069】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態を示す全体図である。
【図2】本発明を構成する映写手段18の第1実施形態を示す図である。
【図3】本発明を構成する映写手段18の第2実施形態を示す図である。
【図4】本発明を構成する映写手段18と、突当3、4と、作業者Sとの関係を示す図である。
【図5】本発明による曲げ順、金型、加工ステーションの関係を示す図である。
【図6】本発明による加工支援情報Jの説明図である。
【図7】本発明による加工支援情報Jの例を示す図である。
【図8】本発明による動作を説明するためのフローチャートである。
【図9】従来技術の説明図である。
【符号の説明】
1 上部テーブル
2 下部テーブル
3、4 突当
5、6 油圧シリンダ
7、8 側板
9 吊り下げ部材
18 映写手段
19 ボールねじ
20 ガイド
21、22 ブラケット
23 レール
24 ラック
25 スライダ
26 L字型部材
27 フットペダル
30 下位NC装置
30A CPU
30B 入出力手段
30C 情報演算手段
30D 加工支援情報生成手段
30E 映写制御手段
30F 曲げ制御手段
31 上位NC装置
32 中間板
33 ダイホルダ
34 ストレッチ
D ダイ
J 加工支援情報
P パンチ
W ワーク
Claims (2)
- 上部テーブルの長手方向に設けられた移動機構と、
該移動機構に取り付けられていて上部テーブルの前方に配置され、該移動機構により所定の加工ステーションに移動し、該所定の加工ステーションに対応した上部テーブル上の所定位置に、加工に必要な加工支援情報を映写する映写手段を有することを特徴とする曲げ加工装置。 - 上記請求項1記載の映写手段を有する曲げ加工装置であって、
製品情報に基づいて、曲げ順、金型、加工ステーションなどを演算する情報演算手段と、
該演算結果に基づいて、加工に必要な加工支援情報を生成する加工支援情報生成手段と、
上記演算された加工ステーションに映写手段を移動し、所定の加工ステーションに対応した上部テーブル上の所定位置に前記加工支援情報生成手段で生成された加工支援情報を映写させる映写制御手段から成ることを特徴とする曲げ加工装置。
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