JPH087932Y2 - 曲げ機械の工具位置制御装置 - Google Patents

曲げ機械の工具位置制御装置

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JPH087932Y2
JPH087932Y2 JP1989089082U JP8908289U JPH087932Y2 JP H087932 Y2 JPH087932 Y2 JP H087932Y2 JP 1989089082 U JP1989089082 U JP 1989089082U JP 8908289 U JP8908289 U JP 8908289U JP H087932 Y2 JPH087932 Y2 JP H087932Y2
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JP
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die
bending
cylinder
punch
servo motor
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茂 東海
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  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は曲げ加工中に任意な部分の曲げ角度が制御
できるようにした曲げ機械の工具位置制御装置に関す
る。
〔従来の技術〕
従来長尺な板材の曲げ加工を行う場合、プレスブレー
キのような曲げ機械を使用する。
この曲げ機械は長尺なパンチ及びダイスよりなる工具
を有していて、これらパンチ及びダイスの間で板材の曲
げ加工を行うが、曲げ加工中工具に発生するたわみを修
正したり、曲げ角度が任意に調整できるようにした装置
や方法が種々提案されている。
例えばパンチやダイスのたわみを歪ゲージにより検出
して、曲げ加工時ダイスの下側に設けた複数の油圧シリ
ンダへたわみ量に応じて油圧を供給することにより工具
のたわみを修正するようにしたものや、特公昭57-27773
号、特公昭52-20431号、特公昭54-417号、特公昭55-418
48号公報など。
〔考案が解決しようとする課題〕
しかし工具のたわみに応じて油圧シリンダへ油圧を供
給するものでは、たわみの修正はできても、各油圧シリ
ンダの位置制御を行っていないため、曲げ角度を調整す
ることができない。
また特公昭57-27773号公報に記載された曲げ工具は、
加圧しながら曲げ角度を任意に連続的に小さくするなど
の微調整できないことから、局部的に曲げ角度にバラツ
キが発生しても、これを加圧中に修正できないなどの不
具合があった。さらに特公昭52-20431号、特公昭54-417
号公報に記載のものは、リンク機構によりラムを上下動
する機械式のプレスブレーキであって、油圧シリンダに
よりダイスを押上げることにより曲げ角度を調整してい
るが、位置制御機能がないため、種々の要因に対する角
度のバラツキに対応できないと共に、油圧シリンダの圧
力を制御する方式のため、力が分散して効果的なバラツ
キの修正制御ができないなどの不具合がある。しかも従
来のダイスでは、固定ダイと可動ダイなどに分割された
複雑な構造を採用してるため、ダイスが高価になると共
に、使用している間に摺動部が摩耗してガタなどが発生
すると、加工精度がガタなどに影響されて精度の高い曲
げ加工が難しいなどの不具合もあった。
この考案は上記不具合を改善する目的でなされたもの
で、加工中に任意な部分の曲げ角度が制御できるように
した曲げ機構の工具位置制御装置を提供しようとするも
のである。
〔課題を解決するための手段及び作用〕
この考案は上記目的を達成するために、加圧保持シリ
ンダにより上下動自在なラムの先端に取付けられたパン
チと、該パンチの下方に設けられたダイスの間でワーク
の折曲げ加工を行なう曲げ機械において、一体構造に形
成されたダイスの下方に、長手方向の少なくとも1箇所
にダイス押上げ手段を設け、このダイス押上げ手段を折
曲げシリンダにより形成し、かつ折曲げシリンダの少な
くとも1個の油圧源の間にサーボ弁を設けると共に、こ
のサーボ弁を、予め入力されたデータをもとに制御され
るサーボモータにより回転される追込み量指令ねじによ
り切換え制御することにより、上記ダイスの上昇位置を
制御するようにしたものである。
また加圧保持シリンダにより上下動自在なラムの先端
に取付けられたパンチと、該パインチの下方に設けられ
たダイスの間でワークの折曲げ加工を行う曲げ機械にお
いて、一体構造に形成されたダイスの下方に、長手方向
の少なくとも1箇所にダイス押上げ手段を設け、このダ
イス押上げ手段を上記ダイスに当接されたボウルスクリ
ュウと、このボウルスクリュウに螺合されたナット及び
このナットを回転駆動するサーボモータより構成すると
共に、上記サーボモータを、予め入力されたデータより
ダイスの追込み量を演算するコントロールユニットより
出力される制御信号により制御することにより、上記ダ
イスの上昇位置を制御するようにしたものである。
上記構成により、予め入力されたデータをもとに押上
げ手段による追込み量を調整することにより、曲げ加工
中のワークの任意な部分の曲げ角度が調整できるため、
局部的に曲げ角度にバラツキを生じたり、クラゾリのな
い曲げ精度の高い製品が得られるようになる。
〔実施例〕
この考案は一実施例を図面を参照して詳述する。
図において1は曲げ機械の本体で、下ビーム2の上部
に設けられたテーブル3にダイベース4が上下動自在に
支承されている。
上記ダイベース4の一方の側面とテーブル3の間には
ダイベース4の上下動を円滑にする摺動ライナ3aが設け
られていると共に、他方の側面には、テーブル3側に長
手方向に複数個所に亘って設けられたガイドローラ9が
当接されている。
上記ガイドローラ9は第3図に示すように、圧縮ばね
9aによりダイベース4側へ付勢され、かつキー9cにより
回転が係止されたピストン9dの先端に回転自在に取付け
られていて、ダイベース4を上記摺動ライナ3aへ圧接す
るようになっている。
そして上記ダイベース4上にダイホルダ4aを介して上
面にV溝を有する一体構造のダイス5が設けられている
と共に、ダイス5の上方には加圧保持シリンダ6により
上下動自在なラム7の下端に取付けられてパンチ8が設
けられている。
また上記ダイベース4の下方には複数のピン10が上下
動自在に設けられていると共に、各ピン10の下端はピン
高さ調整機構11の上部クサビ11a上面に当接されてい
る。
上記ピン高さ調整機構11は2分割され、かつ圧縮ばね
11bにより離間方向へ付勢された上部クサビ11aと、ほぼ
山形に形成された下部クサビ11cよりなり、下部クサビ1
1cの両側面に固着された側板11dに複数個所に亘って設
けられた調整ねじ11eにより各上部クサビ11aを接離方向
へ移動調整することにより、ダイベース4及びダイホル
ダ4aを介してダイス5の高さが調整できると共に、調整
位置はロックナット11fにより固定できるようになって
いる。
さらに上記下部クサビ11cの下部はビーム2の長手方
向に沿って1個所ないし複数個所設置された折曲げシリ
ンダ12のピストン杆12a先端に支持部分12bを介して支持
されている。
上記各支持部分12bには、各折曲げシリンダ12毎に設
けられたサーボモータ13により回転されて上下調整が自
在な追込み量指令ねじ14が設けられていて、この指令ね
じ14により、各折曲げシリンダ12毎に設けられた機械式
サーボ弁15が動作されるようになっている。
一方第4図は上記加圧保持シリンダ6及び各折曲げシ
リンダ12へ油圧を供給する油圧系統図で、油圧ポンプ17
より吐出された油圧は、メカニカルサーボ弁18と下降ス
ピード切換え電磁弁20を介して、加圧保持シリンダ6の
ヘッド側へ、そしてサーボ弁18を介して加圧保持シリン
ダのロッド側へと、供給されるようになっている。
また油圧ポンプ17の吐出圧の一部は上記各サーボ弁15
を介して折曲げシリンダ12と、電磁弁23を介してダイホ
ルダ3の左右端部に設けられた強制引下げシリンダ24へ
それぞれ供給できるようになっている。
なお図中25は加圧力設定リリーフ弁26及び引上げ圧設
定、上昇圧設定リリーフ弁27を選択するための電磁弁で
ある。
次に作用を説明する。
折曲げに必要な情報をコントロールユニットAより入
力すると、まず電磁弁25がポジション251へ切換った後
ラム7に取付けられているビーム駆動モータ61が高速動
作し、この動きはギヤボックス62,ラック63,レバー64を
介してメカニカルサーボ弁18を作動し(シリンダ6は、
上ビームを速下降させるためのシリンダ室61と実際に加
圧作業を行なうためのシリンダ室61に分かれた2重構造
を持っている。)油圧はシリンダ62へ流れ、上ビームは
急速下降する。また同時に電磁弁66がポジション662
切換り、圧油はパイロットチェック弁67を導通状態にし
タンクからシリンダ室61へ油がスムーズに吸い込まれる
ようにしている。
ラム7が下降し所定の位置にあるリミットスイッチ68
がラム7に取付いたドグ69により作動すると、電磁切換
弁20はポジション201へ切換わり同時に電磁弁66がポジ
ション661へ切換わり、パイロットチェック弁67が閉じ
られラム駆動モータ61も低速動作に切換えられ、圧油は
シリンダ室61へ流れ込み、ラム7は遅下降状態となる。
その後ラム7の先端に取付けられたパンチ8の先端がダ
イス25上のワーク40に上から当接して、ワーク40の折曲
げ個所が加圧保持される。
その後コントロールユニットAより制御信号がサーボ
モータ13へと出力され、これによってサーボモータ13が
追込み量指令ねじ14を回転して各折曲げシリンダ12毎に
設けられた機械式サーボ弁15を動作するため、油圧ポン
プ17の吐出圧が各サーボ弁15より折曲げシリンダ12のボ
トム側へ流入し、ダイス5を所定追込み量だけ上昇させ
るため、ダイス5とパンチ8の間でワーク40が予め入力
した角度に折曲げられる。
その後電磁弁20がポジション202へ切換えられ加圧保
持シリンダ6の圧油が抜き出された後、電磁切換弁25が
ポジション252へ切換えられ同時にラム駆動モータ61が
逆転しサーボバルブ18より上昇圧設定リリーフ弁27で設
定された油圧が加圧保持シリンダ6のロッド側へ供給さ
れラム7およびパンチ8が上昇する。同時に電磁切換弁
66がポジション662に切換わりパロットチェック67が開
かれシリンダ室61の油がスムーズにタンクへ排出される
ようにしている。
また同時にサーボモータ13が逆転されて追込み量指令
ねじ14が上昇されるため、サーボ弁15が切換って折曲げ
シリンダ12のロッド側へ油圧が供給される。
これによってダイス5が下降されると共に、このとき
電磁弁23がポジション231へ切換えられるため、強制引
下げシリンダ24のロッド側にも油圧が供給されて、強制
引下げシリンダ24によりダイス5が引下げられる。
以上のようにしたワーク40が折曲げられて、製品が完
成するが、上記曲げ加工中各折曲げシリンダ12毎に追込
み量を変えることにより、任意な部分の曲げ角度が制御
できるようになる。
なお上記実施例ではサーボモータ13により追込み量指
令ねじ13を介してサーボ弁15を動作させているが、第5
図に示すようにコントロールユニットAからの指令によ
り直接電気油圧サーボ弁50を直接制御してもよく、追込
み量は下ビーム21に取付けられたリニアスケート51より
読取ってフィードバックさせるようになっている。
さらに第6図は折曲げシリンダ12をサーボモータ52に
より駆動されるボールスクリュウ53とした別の実施例
で、サーボモータ52とボールスクリュウ53に螺合された
ナット53aがベベルギヤ54により連動されていて、コン
トロールユニットAからの指令によりサーボモータ52を
介してナット53aが回転されると、ナット53aに螺合され
たボールスクリュウ53が上昇してダイス5を押上げるよ
うになっている。
〔考案の効果〕
この考案は以上詳述したように、予め製品の曲げ角度
や板厚、材質などの加工条件を入力することによりダイ
スの長手方向に1箇所ないし複数箇所設けられ折曲げシ
リンダの追込み量が自動設定されるため、局部的に曲げ
角度にバラツキが生じたり、クラゾリのない曲げ精度の
高い製品が得れるようになる。
また曲げ加工中に任意な部分の曲げ角度を制御できる
ことから、加工中に曲げ角度のバラツキが補正できると
共に、予め入力されたデータにより制御されるサーボモ
ータにより追込み量指令ねじを回転させて、ワークの加
圧中にサーボ弁を制御するようにしたことから、曲げ加
工中に荷重が変化したり、振動や衝撃が発生しても、こ
れらの影響を受けることがないため、これによって精度
の高い曲げ加工が可能になる。
さらに押上げ手段により昇降されるダイスは一体構造
のため、固定ダイと可動ダイに分割されたダイスに比べ
て構造が簡単で、かつ摺動部がないため摩耗などにより
ガタが発生することがなく、これによってサーボ弁の制
御精度がダイスのガタなどに影響されることがない。
一方ダイス押上げ手段をダイスに当接するボールスク
リュウと、このボールスクリュウに螺合され、かつサー
ボモータにより回転制御されるナットにより構成したも
のでは、ダスの追込み量を機械的に設定するため、油圧
のように温度などにより圧縮性が変化することもないの
で、追込み量を正確に設定することができ、これによっ
て加圧精度がさらに向上すると共に、油圧配管や高価な
サーボ弁などを必要としないため、安価に提供できる
上、油洩れ等の心配もないのでメンテナンス性も向上す
る。
【図面の簡単な説明】
図面はこの考案の一実施例を示し、第1図は縦断面図、
第2図は第1図II方向からの矢視図、第3図はガイドロ
ーラ付近の拡大断面図、第4図は油圧系の回路図、第5
図及び第6図は他の実施例を示す説明図である。 5はダイス、6は加圧保持シリンダ、8はパンチ、40は
ワーク、Aはコントロールユニット。

Claims (2)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】加圧保持シリンダ6により上下動自在なラ
    ム7の先端に取り付けられたパンチ8と、該パンチ8の
    下方に設けられたダイス5の間でワーク40の折曲げ加工
    を行う曲げ機械において、一体構造に形成されたダイス
    5の下方に、長手方向の少なくとも1箇所にダイス押上
    手段を設け、このダイス押上げ手段を折曲げシリンダ12
    により形成し、かつ折曲げシリンダ12の少なくとも1個
    と油圧源の間にサーボ弁15を設けると共に、このサーボ
    弁15を、予め入力されたデータをもとに制御されるサー
    ボモータ13により回転される追込み量指令ねじ14により
    切換制御することにより、上記ダイス5の上昇位置を制
    御することを特徴とする曲げ機械の工具位置制御装置。
  2. 【請求項2】加圧保持シリンダ6により上下動自在なラ
    ム7の先端に取付けられたパンチ8と、該パンチ8の下
    方に設けられたダイス5の間でワーク40の折曲げ加工を
    行う曲げ機械において、一体構造に形成されたダイス5
    の下方に、長手方向の少なくとも1箇所にダイス押上げ
    手段を設け、このダイス押上げ手段を上記ダイス5に当
    接されたボウルスクリュウ53と、このボルスクリュウ53
    に螺合されたナット53a及びこのナット53aを回転駆動す
    るサーボモータ52より構成すると共に、上記サーボモー
    タ52を、予め入力されたデータよりダイス5の追込み量
    を演算するコントロールユニットAより出力される制御
    信号により制御することにより、上記ダイス5の上昇位
    置を制御することを特徴とする曲げ機械の工具位置制御
    装置。
JP1989089082U 1989-07-31 1989-07-31 曲げ機械の工具位置制御装置 Expired - Lifetime JPH087932Y2 (ja)

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JPH0331013U JPH0331013U (ja) 1991-03-26
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