JPH0794052B2 - バツクゲ−ジの突き当て位置決め装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、例えば曲げ機械のようにバックゲージを使
用してワーク先端部をバックゲージの突き当て部材に突
き当てて位置決めし、折り曲げ加工その他の板金加工を
行なう加工機にあって、そのバックゲージの突き当て部
材の位置決めを行なう装置に関する。

（従来の技術） 例えば曲げ機械のような加工機においては、上側のパン
チと下側のダイとの間の空間の奥方にバックゲージを設
け、そのバックゲージの突き当て部材の先端面にワーク
の前後方向端縁を突き当てて位置決めし、パンチ、ダイ
の間でワークの折り曲げ加工を行なう。そして、ワーク
の折り曲げ加工位置の調整は、バックゲージに対する突
き当て距離の調整によって行なうようにしている。この
ような加工機のバックゲージにおいては、その突き当て
部材が位置調整の途中でダイと衝突することがないよう
に注意を払わなければならない。

ところが、従来、このようなバックゲージの突き当て部
材の移動中のダイとの衝突の有無を加工前に判断し、自
動的に突き当て部材の移動を制御するものは見られてい
ない。

（発明が解決しようとする問題点） 上記のように、従来のバックゲージの突き当て位置決め
装置では、作業者が注意して突き当て部材のダイとの衝
突を避けるように移動制御する必要があり、自動的な突
き当て位置決め装置の出現が望まれていた。

この発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたも
のであって、次回の加工のためのバックゲージの位置指
令を与えるだけで自動的に突き当て部材を所望の位置に
ダイと衝突することなく位置決めすることができるバッ
クゲージの突き当て位置決め装置を提供することを目的
とする。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） この発明のバックゲージの突き当て位置決め装置は、バ
ックゲージの前後方向と上下方向との位置決め手段と、
バックゲージの突き当て部材の前後位置検出手段と上下
位置検出のための位置検出手段と、バックゲージの突き
当て部材の現在位置と次回加工のための突き当て位置と
を比較し、その上下位置の変化がダイ上の水平加工面を
上下に通過し、かつその前後位置の変化がダイのバック
ゲージ側端縁を前後に通過するかどうがの判断手段と、
この判断手段によって前記突き当て部材がダイの水平加
工面を上下に通過し、かつダイのバックゲージ側端縁を
前後に通過すると判断した場合において、次回の加工に
際して前記突き当て部材をダイに対して接近するときに
はダイの前記端縁に到達するまでに突き当て部材の下面
がダイの端縁よりも上側の位置に来るようにバックゲー
ジの上下方向駆動手段を駆動させ、逆に前記突き当て部
材がダイの上側の位置からバックゲージ側に後退すると
きには、ダイの前記端縁を通過するまでは突き当て部材
の上下方向駆動手段の作動を停止させるための制御手段
とを備えて成るものである。

（作用） この発明のバックゲージの突き当て位置決め装置では、
バックゲージの突き当て部材の現在の位置と、次回加工
のために移動すべき位置とを比較し、次回突き当て位置
に突き当て部材を移動させる際に突き当て部材がダイ上
の水平加工面を上下に通過し、かつダイのバックゲージ
側端縁を前後に通過するかどうか判断し、突き当て部材
がダイの水平加工面を上下に通過し、かつダイのバック
ゲージ側端縁を前後に通過すると判断した場合において
は、前記位置調整のため突き当て部材を後方からダイに
対して接近させるときには、ダイのバックゲージ側端縁
に到達するまでに突き当て部材の下面がダイの前記端縁
よりも上側の位置に来るようにバックゲージの上下方向
駆動手段を駆動させ、逆に突き当て部材がダイの上方の
位置からバックゲージ側に後退するときには、ダイのバ
ックゲージ側端縁を通過するまでは突き当て部材の上下
位置調整を行なわないようにし、ダイに対する突き当て
部材の衝突を自動的に回避する。

（実施例） 第１図に示す曲げ機械１は、この発明の１実施例を適用
する加工機であって、上部エプロン３と、下部エプロン
５とを有する。上部エプロン３の下方にはパンチ７を、
下部エプロン５の上方にはダイ９を、それぞれ複数のボ
ルト11で金型把持部材13,13を介して固定している。ボ
ルトをゆるめた状態で、上部エプロン３、あるいは下部
エプロン５を例えば右方向から挿入し、ボルト11,11を
適宜な位置で、スパナ、レンチ等の工具によって締め付
けて固定する。左右方向に延伸した工具台15を設けた前
面カバー17が、前記下部エプロン５の前面に設けてあ
る。

移動式の操作盤19と移動式のフットペタル装置21は、下
部エプロン５の昇降指令や後述するバックゲージの位置
制御を行なうものである。

この曲げ機械１の上部エプロン３、下部エプロン５の間
のワーク加工空間部23には、第２図に詳しく示されてい
るように、バックゲージ25を設けている。このバックゲ
ージ25は、下部エプロン５の左右端付近に後方に突出し
た複数の支持体27を備えている。そして支持体27には、
電動機29によって駆動されるリードスクリュー31と、こ
れに平行なリニアモーションガイド33が備えてある。

上記のリードスクリュー31とリニアモーションガイド33
の上には、可動台35が設けてある。この左右の可動台3
5,35間には、ビーム37が水平に渡してあり、上下方向駆
動手段としての昇降駆動装置39により高さ調整自在とな
っている。

バックゲージ25はこのビーム37に対して左右位置決め自
在に取り付けてある。そして、このバックゲージ25の前
面に突き当て部材41が設けてある。この突き当て部材41
の高さは、前記ビーム37の昇降駆動装置39により行なわ
れる。

上記の曲げ機械１によりワークの曲げ加工を行なうにあ
たっては、まずワークＷを曲げ機械１の上部エプロン３
のパンチ７と、下部エプロン５のダイ９との間に差し込
み、ワークＷの前端をバックゲージ25の突き当て部材41
の端面に突き当てる。続いて、上部エプロン３にして下
部エプロン５を駆動し、パンチ７とダイ９との間で曲げ
加工を行なう。なお、これらの一連の作業は、この曲げ
機械１に備わっているNC装置により自動的に行なうもの
である。

このような曲げ機械１に対するバックゲージの突き当て
位置決め装置の実施例を、次に説明する。

第３図に示すように、バックゲージ25に対して上下方向
Ｚ軸駆動手段43と、前後方向Ｌ軸駆動手段45とが設けて
あり、これら上下方向駆動手段43は、前記第２図に示す
バックゲージ15の昇降駆動装置39に相当し、前後方向駆
動手段45は支持体27に相当するものである。従って、上
下方向駆動手段43の駆動によりバックゲージ25がその突
き当て部材41と共にＺ軸方向に駆動され、前後方向駆動
手段45によってパンチ７、ダイ９に対して進退する前後
Ｌ軸方向に駆動される。

バックゲージ25とその突き当て部材41の位置検出のため
に、上下位置検出手段47,前後位置検出手段49を備えて
いる。

この上下位置検出手段47の上下位置検出信号と、前後位
置検出手段49による前後位置検出信号は、判断手段51に
与えられる。

判断手段51には、曲げ機械１のNC装置より次回の曲げ加
工のための突き当て位置の指令信号が与えられている。
そこで、前記上下位置検出手段47、前後位置検出手段49
による現在位置と、次回加工時の突き当て指令位置との
比較により、バックゲージ45およびその突き当て部材41
を上下方向Ｚ軸、前後方向Ｌ軸にどれくらい移動させる
か演算する。またこの判断手段51は、突き当て部材41を
次回加工のための突き当て位置まで移動させる際に、ダ
イ９の上面の加工水平面Ｐを上下に通過し、かつこのダ
イ９のバックゲージ側端縁Ｑを前後に通過するかどうか
判断する。

判断手段51によるその判断信号は制御手段53に与えられ
る。この制御手段53は、上下方向駆動手段43、前後方向
駆動手段45を個別に駆動制御することができるものであ
り、後述する演算により、ダイ９に対し突き当て部材41
を衝突しないようにして次回加工のための突き当て位置
まで移動させるべく駆動手段43、45を制御する。

上記構成のバックゲージの突き当て位置決め装置の動作
について、次に説明する。第４図に示すように、バック
ゲージ25の突き当て部材41の現在の突き当て位置R1と
し、次回加工のための突き当て位置R2とする。現在の突
き当て位置R1の加工中心線Ｃからの前後方向の水平距離
L1、次回の突き当て位置R2の水平距離L2とする。また現
在の突き当て位置R1の上下位置Z1、次回の突き当て位置
R2の上下位置Z2とする。また、ダイ９の加工中心線Ｃか
らバックゲージ側端縁Ｑまでの水平距離ａとする。

第４図に示す位置関係の場合、現在の突き当て位置R1か
ら次回の突き当て位置R2までの移動を行なうとき、突き
当て部材41はダイ９上面の水平加工面Ｐを上下に通過
し、バックゲージ側端縁Ｑを前後に通過する。そこで、
現在位置R1から、端縁Ｑの位置に到達するまでの間に突
き当て部材41の上下方向の位置がZ1分上昇していなけれ
ば、移動の途中でダイ９と衝突することになる。

この事態を避けるために、第５図に示すフローチャート
に基づき、バックゲージの突き当て位置決めが実行され
る。詳しく説明すると、まず次回突き当て位置R2の前後
位置L2がダイ９の端縁Ｑまでの距離ａよりも大きいなら
ば、突き当て部材41はダイ９の端縁Ｑを前後方向に通過
しないため、ダイとの衝突の恐れがなく、次回の突き当
て位置までNC位置の指定どおりに移動させることができ
る。ところが、次回の突き当て位置R2の前後位置L2がダ
イ９の端縁Ｑの距離ａよりも小さいならば、この突き当
て部材41がダイ９の端縁Ｑを前後に通過するものであ
り、衝突の可能性がある。そのことをステップ101によ
って判断する。

つづいて突き当て部材41が次回突き当て位置R2に到達す
るまでの間にダイ９の水平加工面Ｐを上下に通過するか
どうかがステップ103において判断される。ここで、現
在位置R1が水平加工面Ｐよりも高く、次回突き当て位置
R2も水平加工面Ｐよりも高いならば、次回突き当て位置
までの移動に対し、ダイ９に対する突き当て部材41の衝
突は起こらない。しかし、現在の突き当て位置R1が水平
加工面Ｐよりも低いならば現在の突き当て位置R1から次
回の突き当て位置R2への移動の間に突き当て部材41は水
平加工面Ｐを上下に通過するため、ダイ９との衝突の恐
れがあり、次のステップ105へ進む。

ステップ105においては、次回の突き当て位置R2の上下
位置Z2が水平加工面Ｐよりも低いと設定されているなら
ば、不適当な位置設定と判断しアラームメッセージを与
える。（ステップ107） しかし、ステップ105において突き当て部材41が現在位
置R1から次回位置R2に至るまでに水平加工面Ｐを下から
上に通過すると判断されるならば、上下位置駆動、前後
位置駆動制御のためにステップ109に移行する。

ステップ109に於いては、上下方向駆動手段43によるバ
ックゲージ25の駆動速度と、前後方向駆動手段45による
前後方向の駆動速度を考慮し、突き当て部材41が現在位
置R1からダイ９のバックゲージ側端縁Ｑに至るまでに要
する上下方向の移動時間t1、水平方向の移動時間t2を計
算する。

こののち、次回折り曲げ加工実行信号が与えられたこと
を確認する。（ステップ111）そして、まず、上下方向
駆動手段43により、バックゲージ15の突き当て部材41を
上下方向に駆動し、（t1−t2＋ｔ、ここでｔは余裕分）
後に前後方向駆動手段45により突き当て部材41を前後方
向にも駆動する。（ステップ113）このタイムラグを設
けた駆動により、突き当て部材41の先端がダイ９の端縁
Ｑに到達する前に、その突き当て部材の上下位置が加工
水平面Ｐより上方に到達しており、ダイ９との衝突を避
けることができるのである。突き当て部材41のＺ軸側の
駆動が終了した後も、前後方向Ｌ軸側の駆動が続行され
て、最終的に次回の突き当て位置R2に両軸の位置決めが
終了する。（ステップ115） なお、ステップ101において、突き当て部材41の現在位
置がダイ９の端縁Ｑよりも外側にあり、次回の突き当て
位置R2の前後位置もダイ９の端縁Ｑよりも外側に位置す
るならば端縁Ｑを前後に通過することがない。また突き
当て部材41の現在位置R1から次回位置R2までの間、常に
水平加工面Ｐの上方にあるならば、水平加工加工面Ｐを
上下に通過しない。そこで、これらの場合には、次回曲
げ加工位置信号を受けて（ステップ117）、突き当て部
材41に対する上下方向駆動手段43、前後方向駆動手段45
が同時に駆動される。（ステップ119,115） 逆に第４図において想像線で示した突き当て部材41のR2
位置が現在の位置であり、実線で示したR1が次回の突き
当て位置であり、ダイ９の上方位置から、ダイ９の外側
下方位置まで突き当て部材41を移動させる必要がある場
合にも、ダイ９に対する突き当て部材41の衝突の可能性
がある。そこで、このような場合も、衝突を回避するた
めに第６図に示すフローに基づいて上下、前後方向の位
置駆動制御が行なわれる。

まず、現在の突き当て位置R2から次回の突き当て位置R1
までの移動の際に、突き当て部材41がダイ９のバックゲ
ージ側端縁Ｑを前後に通過し、かつ水平加工面Ｐを上下
に通過するかどうかが判断される。（ステップ121,12
3） 上記ステップ121,123に於て、突き当て部材41のダイ９
との衝突の可能性がある場合には、ステップ125におい
て突き当て部材41の前後方向移動時間t2と上下方向移動
時間t1とが計算される。続いて、次回の折り曲げ加工の
実行信号を受けて（ステップ127）、まず前後方向駆動
手段45によりＬ軸側の駆動が行なわれ、（t2−t1＋ｔ、
ここでｔは余裕分）後に上下方向駆動手段43によるＺ軸
方向の駆動が開始される。（ステップ129） そして突き当て部材41が現在の突き当て位置R2から次回
の突き当て位置R1に到達したならば、位置決めは完了
し、駆動は停止される。（ステップ131） なお、ステップ121,ステップ123において、突き当て部
材41の現在位置がすでにダイ９の端縁Ｑよりも外側に位
置し、また突き当て部材の次回の突き当て位置R1におけ
る上下位置Z1が水平加工面Ｐよりも高いものである場
合、この現在位置R2から次回位置R1への移動に際し、何
らダイ９との衝突の恐れがないものと判断され、次回工
程の実行信号を受けて（ステップ133）、上下方向Ｚ
軸、前後方向Ｌ軸が同時に駆動される。（ステップ13
5） 第７図は他の実施例を示すものであって、バックゲージ
25に対する突き当て部材41の上下方向駆動手段がエアシ
リンダのようなアクチュエータを備えており、停止位置
においても、上、中、下の３段階に動作できるものであ
る。このようなバックゲージ25に対しては、第８図に示
すように突き当て部材41のダイ９の加工水平面Ｐとの上
下位置関係により、突き当て設定フラグ「１」、
「０」、「−１」を設定する。この場合のバックゲージ
の突き当て位置決め装置の、ダイ９に対する衝突防止の
ための動作のフローを第９図に基づいて説明する。

突き当て設定フラグが「１」であるときには、この突き
当て部材41を上、中、下のいずれの位置に設定しても、
その下面はダイ９の水平加工面Ｐより上方に位置するこ
とになる。そこで、現在突き当て位置R1から、次回の突
き当て位置R2に至るまでの間にダイ９のバックゲージ側
端縁Ｑを前後に通過するとしても、ダイ９と突き当て部
材41との衝突は起こらない。（ステップ201） また、次回の突き当て位置R2の加工中心線Ｃからの距離
L2がダイ９の加工中心線Ｃから端縁Ｑまでの幅ａよりも
大きいならば、突き当て部材41の高さ位置がどこに設定
されていたとしても、ダイ９との衝突は起こらない。従
って、これらの場合には、次回の折り曲げ実行信号を待
って、突き当て部材41の上、中、下いずれのポジション
への移動の動作と前後方向Ｌ軸駆動とが同時に開始さ
れ、位置決めが行なわれる。（ステップ201−ステップ2
05） 前記ステップ201において、突き当て設定フラグが
「１」でなく、次回の突き当て位置R2の距離R2がダイ９
の幅ａよりも小さい場合、ステップ207以下のフローが
行なわれる。ステップ207においては、現在の突き当て
位置R1からダイ９のバックゲージ側端縁Ｑまでの前後方
向の移動時間t1を計算する。尚、突き当て部材41の下ポ
ジションから上ポジションまでの移動時間t1、下ポジシ
ョンから中ポジションまでの移動時間t2、中ポジション
から上ポジションまでの移動時間t3がパラメータとし
て、予め設定されている。

続いて、突き当て設定フラグが「−１」であるかどうか
が判断され（ステップ209）、「−１」でない場合に
は、突き当て部材41は「０」フラグを持っているものと
し、次の突き当て位置における突き当て部材41のポジシ
ョン指令をサーチする。（ステップ211） 前記ステップ209において、突き当て設定フラグが「−
１」である場合、次の突き当て位置で突き当て部材41が
上ポジションとなっているかどうか判断する。（ステッ
プ213）ここで、次工程の突き当て位置における突き当
て部材41の動作ポジションが上ポジションとなっていな
れけば、この突き当て部材41をダイ９側に次工程位置R2
まで移動しようとするときには必ずダイ９と衝突するこ
とになるため、衝突アラームが発せられる。（ステップ
215） また前記ステップ211において、次の工程での突き当て
部材41の動作ポジションが下ポジションとなっている場
合、次工程の突き当て位置R2に移動するまでの間に必ず
ダイ９と衝突することが明らかであるため、このときに
もアラームが発せられ、突き当て位置不適当のメッセー
ジが与えられる（ステップ215） 前記ステップ211における次工程の突き当て部材の動作
ポジションが下ポジションでない場合、またステップ21
3における突き当て部材41の次工程での動作ポジション
が上ポジションである場合には、次のステップ217が実
行される。このステップ217では、突き当て部材41の現
在の突き当て位置R1における上下動作ポジションから、
次の突き当て位置R2における上下動作ポジションまでの
突き当て部材の上下の移動時間が設定される。つまり、
前記ステップ207において示したパラメータ群から該当
する移動時間T1、T2,T3の１つが選び出され、これが移
動時間Ｔとして設定されるのである。

この後、NC装置からの次工程の折り曲げ加工の実行信号
が得られたならば（ステップ219）、まず、突き当て部
材の上、中、下動作がスタートし、（t1−Ｔ＋ｔ、ｔは
余裕分）後に前後方向Ｌ軸駆動がスタートし、次の工程
の突き当て位置R2まで移動する。（ステップ221、223） このようにして、現在の突き当て位置R1から次回の突き
当て位置R2までの突き当て部材の移動において、ダイ９
との衝突の可能性がある場合には、ダイ９のバックゲー
ジ側端縁Ｑに突き当て部材41の先端が到達する前にその
下面が加工水平面Ｐよりも上方の位置に到達するように
上下方向の駆動制御を行ない、ダイ９との衝突を回避す
るのである。

上記第２の実施例の場合には、現在の突き当て位置R1が
ダイ９の後方位置にある場合について説明した。ところ
が、第１実施例の第６図において示したように、逆に現
在の突き当て位置がダイ９上の位置R2にあり、次回の突
き当て位置がR1になる場合には、同様にしてダイ９のバ
ックゲージ側端縁Ｑを通過するまでは、突き当て部材を
前後方向にのみ駆動し、端縁Ｑを通過した後に上下方向
の駆動をも行なうようにし、ダイ９との衝突を避けるこ
とができる。

なお、この発明は上記両実施例に限定されるものではな
く、特許請求の範囲に示した技術的思想の範囲を越えな
い限り種々の変形例が包含されるものである。

［発明の効果］ この発明は上記の構成を有するため、現在の突き当て位
置と次回の突き当ての位置との間で移動を行なう場合
に、突き当て部材とダイとの衝突が起こる可能性がある
場合でも、突き当て部材をダイのバックゲージ側端縁を
後から前を通過する前にダイよりも上方に移動させ、あ
るいはダイのバックゲージ端縁を後方に通過するまでは
突き当て部材の上下方向の駆動を行なわず、ダイとの衝
突を自動的に回避することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の適用された曲げ機械の斜
視図、第２図は上記曲げ機械におけるバックゲージを示
す斜視図、第３図はこの発明の一実施例のブロック図、
第４図は上記実施例の動作を説明する動作説明図、第５
図は上記実施例におけるバックゲージ前進動作制御を示
すフローチャート、第６図は上記実施例におけるバック
ゲージの後退動作制御を示すフローチャート、第７図は
この発明の他の実施例における突き当て部材、パンチ、
ダイの部分を示す概念図、第８図は上記実施例の動作を
説明する説明図、第９図は上記実施例の動作を示すフロ
ーチャートである。 １……曲げ機械 ７……パンチ ９……ダイ 25……バックゲージ 27……支持体 29……電動機 31……リードスクリュー 33……リニアモーションガイド 35……可動台 39……昇降駆動装置 41……突き当て部材 43……上下方向駆動手段 45……前後方向駆動手段 47……上下位置検出手段 49……前後位置検出手段 51……判断手段 53……制御手段 R1,R2……突き当て位置 L1,L2……前後距離 Z1,Z2……上下距離 Ｐ……水平加工面 Ｃ……加工中心線 Ｗ……ワーク

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】バックゲージの前後方向位置決め手段と上
   下方向位置決め手段と、前記バックゲージの突き当て部
   材の前後位置検出手段と上下位置検出手段と、前記バッ
   クゲージの突き当て部材の現在位置と次回突き当て位置
   とを比較し、その上下位置の変化がダイ上の水平加工面
   を上下に通過し、かつその前後位置の変化が前記ダイの
   バックゲージ側端縁を前後に通過するかどうかの判断手
   段と、前記判断手段が前記突き当て部材が前記ダイの水
   平加工面を上下に通過し、かつ前記ダイのバックゲージ
   側端縁を前後に通過すると判断した場合において、次回
   の加工に際して前記突き当て部材を前記ダイに対して接
   近するときには、ダイの前記端縁に到達するまでに突き
   当て部材の下面がダイの前記端縁よりも上側の位置に来
   るように前記バックゲージの上下方向駆動手段を駆動さ
   せ、逆に前記突き当て部材が前記ダイの上側の位置から
   前記バックゲージ側に後退するときには、前記ダイの前
   記端縁を通過するまでは前記突き当て部材の上下方向駆
   動手段の動きを停止させるための制御手段とを備えて成
   るバックゲージの突き当て位置決め装置。