JPH11179433A

JPH11179433A - 曲げ加工方法およびこの曲げ加工システム

Info

Publication number: JPH11179433A
Application number: JP9351638A
Authority: JP
Inventors: Katsuji Sekida; 勝治関田; Tadahiko Nagasawa; 忠彦長沢
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 1997-12-19
Filing date: 1997-12-19
Publication date: 1999-07-06
Also published as: EP1040879A4; EP1040879A1; US6662610B1; US20030084702A1; US6751993B2; WO1999032241A1

Abstract

(57)【要約】【課題】何度も補正曲げを行なうことなく高精度な曲
げ角度および寸法で曲げ加工を行なうことのできる曲げ
加工方法および曲げ加工システムを提供する。【解決手段】三次元立体図作成手段９が製品の図形情
報に基づいて三次元立体図を作成し、この三次元立体図
に重要寸法表示手段１１が重要寸法や公差等を表示す
る。一方、テストピース表示手段１５が製品と同一材料
により予め作製されているテストピースＴＰを表示し、
このテストピースＴＰに対して試し曲げを行なって除荷
前後の曲げ角度を曲げ角度測定器２５により測定し、ス
プリングバック量設定手段１７がこの除荷前後の曲げ角
度の差からスプリングバック量を算出する。目標ストロ
ーク算出手段１９が得られたスプリングバック量を考慮
して目標曲げ角度に対する目標Ｄ値を算出して実曲げ加
工を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は曲げ加工方法およ
び曲げ加工システムに係り、さらに詳しくは、曲げに伴
うスプリングバックおよび伸びを考慮した曲げ加工方法
および曲げ加工システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、板材の曲げ加工を行なった場
合には、加工精度を確認するために板材Ｗの曲げ角度を
測定することが一般に行なわれている。すなわち、図９
に示されているように、曲げ加工している板材Ｗから荷
重を除くとスプリングバックにより戻るため、曲げ角度
が目標角度に達していない場合にはさらに補正曲げを行
なって補正を行なう。スプリングバック量は除荷前のワ
ークＷの角度から除荷後のワークＷ’の角度の差より求
められる。

【０００３】図１０に示されているように、前述の曲げ
角度測定は、例えば、パンチＰとダイＤの協働により曲
げられた板材Ｗのフランジに光Ｌを当てて、その反射光
を受光することにより曲げ角度を測定する非接触式のも
のや、あるいは図１１に示されているように、インジケ
ータ１０１を曲げられた板材Ｗのフランジに接触させ
て、インジケータ１０１の移動量から曲げ角度を測定す
る接触式のものがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な従来の技術にあっては、実曲げ加工時に曲げ角度の測
定を行ないながら補正曲げを行なう必要があり、何度も
補正曲げを行なわなければ正確な曲げ加工ができないた
め非常に面倒である。

【０００５】また、板材を曲げ加工した際に板材に伸び
が生じて、正確な寸法で曲げ加工を行なうことができな
い場合がある。

【０００６】この発明の目的は、以上のような従来の技
術に着目してなされたものであり、何度も補正曲げを行
なうことなく高精度な曲げ角度および寸法で曲げ加工を
行なうことのできる曲げ加工方法および曲げ加工システ
ムを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１による発明の曲げ加工方法は、以下の
(1)から(10)までの工程を有することを特徴とするもの
である。

【０００８】(1)、製品図形情報に基づき展開図を介し
て三次元立体図を作成する工程 (2)、工程(1)において作成された三次元立体図に重要寸
法および公差を表示する工程 (3)、製品を作製する材料と同一の材料で予め作製され
ているテストピースを表示する工程 (4)、工程(3)において表示されたテストピースに試し曲
げを行なうと共に、除荷前の曲げ角度を測定する工程 (5)、工程(4)の試し曲げにおいて除荷後の曲げ角度を測
定すると共に、曲げ加工によるフランジ幅の伸び量を測
定する工程 (6)、工程(4)の除荷前の曲げ角度と、工程(5)の除荷後
の曲げ角度からスプリングバック量を算出する工程 (7)、工程(6)のスプリングバック量から目標Ｄ値を求め
ると共に、工程(5)の伸び量から目標Ｌ値を求める工程 (8)、前記目標Ｄ値および目標Ｌ値により実曲げ加工を
行なう工程 (9)、工程(8)の実曲げにおける除荷後の曲げ角度および
フランジ幅を測定して、目標角度および目標フランジ幅
の公差内にあるか否かを判断する工程 (10)、工程(9)において公差内であると判断された場合
には曲げ加工を終了するが、公差内にないと判断された
場合には目標曲げ角度と実曲げ角度の差から補正Ｄ値を
求め、目標フランジ幅と実曲げフランジ幅の差から補正
Ｌ値を求めると共に、この補正Ｄ値および補正Ｌ値によ
り補正曲げを行なって工程(9)に戻り以後の工程を繰り
返す工程従って、製品図形情報から三次元立体図を作製すると共
にこの三次元立体図に重要寸法や公差を表示する。一
方、製品を作製するのと同一の材料により予めテストピ
ースを作製しておきこのテストピースを表示すると共に
試し曲げを行なってスプリングバック量およびフランジ
寸法の伸び量を求める。テストピースは製品と同一の材
料を使用しているので、試し曲げにおいて得られたスプ
リングバック量およびフランジの伸び量は製品に対する
実曲げにおける値と同じと考えられる。このため、試し
曲げにより得られたスプリングバック量およびフランジ
の伸び量を考慮して、実曲げにおけるストロークの目標
Ｄ値やバックゲージ位置の目標Ｌ値を設定し、実曲げを
行なう。実曲げにおける曲げ角度およびフランジ寸法を
測定し、目標曲げ角度および目標フランジ寸法に対する
公差内に収まっていない場合には補正Ｄ値および補正Ｌ
値を算出して補正曲げを行ない、前記公差内に収めるべ
く繰り返す。

【０００９】請求項２による発明の曲げ加工方法は、以
下の(1)から(9)までの工程を有することを特徴とするも
のである。

【００１０】(1)、製品図形情報に基づき展開図を介し
て三次元立体図を作成する工程 (2)、工程(1)において作成された三次元立体図に重要寸
法および公差を表示する工程 (3)、製品を作製する材料と同一の材料で予め作製され
ているテストピースを表示する工程 (4)、工程(3)において表示されたテストピースに対し
て、種々の加工条件について予め得られているスプリン
グバック量および伸び量に基づいて試し曲げを行なう工
程 (5)、工程(4)で曲げ加工されたテストピースについて、
除荷後の曲げ角度およびフランジ寸法を測定して、目標
値と比較する工程 (6)、目標値と測定値との差および種々の属性を考慮し
て目標D値および目標L値を算出する工程 (7)、前記目標Ｄ値および目標Ｌ値により実曲げ加工を
行なう工程 (8)、工程(7)の実曲げにおける除荷後の曲げ角度および
フランジ幅を測定して、目標角度および目標フランジ幅
の公差内にあるか否かを判断する工程 (9)、工程(8)において公差内であると判断された場合に
は曲げ加工を終了するが、公差内にないと判断された場
合には目標曲げ角度と実曲げ角度の差から補正Ｄ値を求
め、目標フランジ幅と実曲げフランジ幅の差から補正Ｌ
値を求めてデータベースに格納すると共に、この補正Ｄ
値および補正Ｌ値により補正曲げを行なって工程(9)に
戻り以後の工程を繰り返す工程従って、製品図形情報から三次元立体図を作製すると共
にこの三次元立体図に重要寸法や公差を表示する。一
方、製品を作製するのと同一の材料により作成されてい
るテストピースに対する種々の加工条件におけるスプリ
ングバック量およびフランジ寸法の伸び量を予め求めて
おく。この予め求められているスプリングバック量およ
びフランジの伸び量を考慮して、ストロークの目標Ｄ値
やバックゲージ位置の目標Ｌ値を設定し、試し曲げを行
なう。テストピースは製品と同一の材料を使用している
ので、予め求められているスプリングバック量およびフ
ランジの伸び量は製品に対する実曲げにおける値と同じ
と考えられる。このため、試し曲げにおける曲げ角度お
よびフランジ寸法を測定し、目標曲げ角度および目標フ
ランジ寸法との差および種々の加工条件を考慮して目標
Ｄ値、Ｌ値を算出して実曲げ加工を行なう。実曲げ後の
曲げ角度を測定して公差内に収まっていない場合には補
正Ｄ値および補正Ｌ値を算出して補正曲げを行ない、前
記公差内に収めるべく繰り返す。

【００１１】請求項３による発明の曲げ加工方法は、ワ
ークにおける重要寸法部分の両側にフランジの曲げ加工
を行なう曲げ加工方法において、曲げ加工された一方の
フランジの寸法を測定し、測定値が目標値を上回ってい
る場合には他方のフランジ加工における目標Ｌ値をフラ
ンジ寸法より所定値だけ下回るように設定し、測定値が
目標値を下回っている場合には他方のフランジ加工にお
ける目標Ｌ値をフランジ寸法より所定値だけ上回るよう
に設定し、この設定された目標Ｌ値について曲げ加工を
行なうこと、を特徴とするものである。

【００１２】従って、ワークの重要寸法部分の両側にフ
ランジを曲げ加工する場合、まず一方のフランジについ
て曲げ加工を行なってフランジ寸法を測定し、測定値が
目標値を上回っている場合には他方のフランジ寸法を短
く設定する目標Ｌ値を算出し、下回っている場合には他
方のフランジ寸法を長く設定する目標Ｌ値を算出して、
曲げ加工を行なう。

【００１３】請求項４による発明の曲げ加工方法は、ワ
ークにおける重要寸法部分の両側にフランジの曲げ加工
を行なう曲げ加工方法において、曲げ加工された一方の
フランジの寸法を測定し、他方のフランジの寸法が前記
一方のフランジの寸法と同じ場合に前記重要寸法部分の
寸法が許容値内に収まる場合には、一方のフランジを曲
げ加工した後ワークを反転させて同じＬ値で曲げ加工を
行なうこと、を特徴とするものである。

【００１４】従って、ワークの重要寸法部分の両側にフ
ランジを曲げ加工する場合、まず一方のフランジについ
て曲げ加工を行なってフランジ寸法を測定し、他方のフ
ランジ寸法が同じ場合に前記重要寸法部分の寸法が許容
範囲内に収まる場合には反対側の他方のフランジについ
て同じＬ値で曲げ加工を行なう。

【００１５】請求項５による発明の曲げ加工方法は、ワ
ークにおける重要寸法部分の両側にフランジの曲げ加工
を行なう曲げ加工方法において、曲げ加工された一方の
フランジの寸法を測定し、測定値が許容範囲内の場合に
は、前記重要寸法部分の寸法を目標Ｌ値とし、曲げられ
た前記一方のフランジを突当に当接させて曲げ加工を行
なうこと、を特徴とするものである。

【００１６】従って、曲げ加工した一方のフランジ寸法
が許容値内であれば、次に重要寸法部分に対する寸法で
目標Ｌ値を設定して曲げ加工を行なう。

【００１７】請求項６による発明の曲げ加工システム
は、曲げ加工機により板材に曲げ加工を行なって製品を
作製する曲げ加工システムであって、前記製品の図形情
報に基づき展開図を介して三次元立体図を作成する三次
元立体図作成手段と、この三次元立体図作成手段により
作成された三次元立体図に重要寸法を表示する重要寸法
表示手段と、前記製品を作製する材料と同一の材料で予
め作製されているテストピースを表示するテストピース
表示手段と、前記曲げ加工機により曲げ加工された前記
テストピースおよび前記製品の曲げ角度を測定する曲げ
角度測定器と、前記テストピースに対するスプリングバ
ック量を設定するスプリングバック量設定手段と、この
スプリングバック量設定手段により求められたスプリン
グバック量を考慮して前記製品に対する実曲げにおける
目標曲げ角度に対応する目標Ｄ値を算出する目標ストロ
ーク算出手段と、を備えてなることを特徴とするもので
ある。

【００１８】従って、三次元立体図作製手段が製品の図
形情報に基づいて三次元立体図を作製し、この三次元立
体図に重要寸法表示手段が重要寸法や公差等を表示す
る。一方、テストピース表示手段が製品と同一材料によ
り予め作製されているテストピースを表示し、このテス
トピースに対して試し曲げを行なって荷重を除く前後
（除荷前後）の曲げ角度を曲げ角度測定器により測定す
る。目標ストローク算出手段は、スプリングバック量設
定手段により設定されたスプリングバック量を考慮して
目標曲げ角度に対する目標Ｄ値を算出して実曲げ加工を
行なう。

【００１９】請求項７による発明の曲げ加工システム
は、請求項6記載の曲げ加工システムにおける前記スプ
リングバック量設定手段が、前記角度測定器により測定
された前記テストピースにおける除荷前後の曲げ角度の
差からスプリングバック量を算出するものであること、
を特徴とするものである。

【００２０】従って、試し曲げを行なったテストピース
の除荷前後における曲げ角度を測定し、その差からスプ
リングバック量を算出する。

【００２１】請求項８による発明の曲げ加工システム
は、請求項6記載の曲げ加工システムにおける前記スプ
リングバック量設定手段が、種々の加工条件に対する前
記テストピースに対するスプリングバック量を予め求め
て記憶してあるデータベースを備えてなること、を特徴
とするものである。

【００２２】従って、予め種々の加工条件に対して求め
られてデータベースに格納されているスプリングバック
量から、試し曲げを行なうテストピースに対するスプリ
ングバック量を設定する。

【００２３】請求項９による発明の曲げ加工システム
は、請求項６記載の曲げ加工システムにおいて、試し曲
げされた前記テストピースのフランジ寸法を測定するフ
ランジ寸法測定器と、このフランジ寸法測定器により測
定されたフランジの伸びを考慮して実曲げにおける目標
フランジ寸法に対応する目標Ｌ値を算出する目標Ｌ値算
出手段と、を備えてなることを特徴とするものである。

【００２４】従って、フランジ寸法測定器が試し曲げさ
れたテストピースのフランジ寸法を測定して伸び量を求
め、この伸び量を考慮して目標Ｌ値算出手段が目標フラ
ンジ寸法に対する目標Ｌ値を算出する。

【００２５】請求項１０による発明の曲げ加工システム
は、請求項６記載の曲げ加工システムにおいて、前記曲
げ角度測定器により測定された実曲げにおける除荷後の
曲げ角度が前記目標曲げ角度に対する公差内に収まって
いない場合には、前記公差内に収めるべく行なう補正曲
げに対する補正Ｄ値を設定する補正値算出手段、を備え
てなることを特徴とするものである。

【００２６】従って、実曲げにおける曲げ角度が目標曲
げ角度に対する許容範囲である公差内に収まっていない
場合には、補正値算出手段が補正Ｄ値を設定して、補正
曲げを行なう。

【００２７】請求項１１による発明の曲げ加工システム
は、請求項９記載の曲げ加工システムにおいて、前記曲
げ角度測定器により測定された実曲げにおける除荷後の
フランジ寸法が前記目標フランジ寸法に対する公差内に
収まっていない場合には、前記公差内に収めるべく行な
う補正曲げに対する補正Ｌ値を設定する補正値算出手
段、を備えてなることを特徴とするものである。

【００２８】従って、実曲げにおけるフランジ寸法が目
標フランジ寸法に対する許容範囲である公差内に収まっ
ていない場合には、補正値算出手段が補正Ｌ値を設定し
て、補正曲げを行なう。

【００２９】請求項１２による発明の曲げ加工システム
は、請求項６〜１１記載の曲げ加工システムにおいて、
前記三次元立体図作成手段および前記重要寸法表示手段
が上位のＮＣ装置に備えられると共に、前記テストピー
ス表示手段と前記曲げ角度測定器と、前記スプリングバ
ック量設定手段と前記目標ストローク算出手段と、前記
フランジ寸法測定器と、前記補正値算出手段が曲げ加工
機に付属している下位のＮＣ装置に備えられているこ
と、を特徴とするものである。

【００３０】従って、上位のＮＣ装置に設けられている
三次元立体図作成手段および前記重要寸法表示手段によ
り三次元立体図を作成すると共に重要寸法を表示する。
一方、下位のＮＣ装置に設けられているテストピース表
示手段と、前記曲げ角度測定器と、前記スプリングバッ
ク量設定手段と、前記目標ストローク算出手段と、前記
フランジ寸法測定器により、テストピースに対して試し
曲げを行なって除荷前後の曲げ角度およびフランジ寸法
を測定してスプリングバック量および伸び量を算出し、
目標Ｄ値および目標Ｌ値を設定すると共に必要な場合に
は補正Ｄ値および補正Ｌ値を設定して補正曲げを行な
う。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて詳細に説明する。

【００３２】図１には、この発明に係る曲げ加工システ
ム１が示されている。この曲げ加工システム１では、上
位ＮＣ装置３と、板材Ｗの曲げ加工を行なうべく曲げ加
工機７に付属している下位ＮＣ装置５を有している。

【００３３】前記上位ＮＣ装置３は、三次元立体図作成
手段９および重要寸法表示手段１１等を有しており、表
示画面１３(図２参照)に以下に述べる図を表示する。

【００３４】図２を併せて参照するに、前記三次元立体
図作成手段９では、入力された製品図形データ（例えば
三面図）に基づいて自動プログラム（ＣＡＤ）により面
合成、面出しを行なって展開図を作成する。この時、三
面図から各面をばらして対応する面を逐次連結させる際
に、曲げ属性である板材内Ｒ、ダイＶ幅、曲げ角度、伸
び、正曲げか逆曲げか、等を入力しながら展開図を作成
する。ＣＡＤは、作成された曲げ属性入りの展開図から
実物通りの三次元立体図を自動で作成する。

【００３５】また、曲げ加工時の伸びを考慮して、より
正確な展開図の寸法を算出すべく、以下に示すような属
性に基づいた演算を行なうことも可能である。

【００３６】例えば、曲げ加工機の機械属性として、上
下テーブルのたわみ、側版のたわみ、上下テーブルの芯
ずれ、能力トン数等。金型属性として、パンチ先端Ｒ、
ダイＶ幅、パンチ曲がり、金型耐圧、パンチ先端摩耗
等。材料属性として、板厚、材質、抗張力、ヤング率
等。加工属性として、曲げ順、曲げスピード、ワークの
そり、原点設定方法等。環境属性として、スペース、室
温、保有機械等が挙げられる。

【００３７】また、前記重要寸法表示手段１１は、前述
の三次元立体図に対し製品図形データに基づいて重要寸
法や角度、公差等を入力して表示するものであり、作業
者はこの重要寸法表示手段１１を用いてデータを入力す
る。

【００３８】再び図1を参照するに、前記上位ＮＣ装置
３と接続されている下位ＮＣ装置５は、テストピース表
示手段１５、スプリングバック量設定手段１７、目標ス
トローク算出手段１９、目標Ｌ値算出手段２１、補正値
算出手段２３等を有すると共に、接触式あるいは非接触
式の曲げ角度測定器２５およびノギスのごときフランジ
寸法測定器２７が図示省略の発信機および受信機により
接続されており、測定された曲げ角度およびフランジ寸
法は自動で直ちに下位ＮＣ装置５に伝達される。

【００３９】図３を併せて参照するに、テストピース表
示手段１５はテストピースＴＰを表示するものである。
このテストピースＴＰは、製品を作成する板材Ｗと同一
の材料（材質および板厚）から構成されるべく例えばブ
ランク材の端材を用いて予め作製されている。また、テ
ストピースＴＰについて曲げ加工を行なうことにより前
記製品について実際に板材Ｗを曲げ加工した際に発生す
るスプリングバック量を求めたり、曲げ加工に伴う板材
Ｗの伸び量を求めるためのものである。このテストピー
スＴＰには、前述の三次元立体図と同様の重要寸法およ
び角度等が表示されており、作業者は下位ＮＣ装置５の
操作パネル２９により表示されているテストピースＴＰ
にしたがって試し曲げを行なう。

【００４０】再び図1を参照するに、前記スプリングバ
ック量設定手段１７は、前述の表示されたテストピース
ＴＰについて曲げ加工を行ない、荷重を取り除く前(以
後「除荷前」という)と除いた後(以後「除荷後」という)
について測定した曲げ角度からスプリングバック量を算
出するものである。

【００４１】前記目標ストローク算出手段１９は、前記
スプリングバック量設定手段１７により求められたスプ
リングバック量を考慮して実曲げ加工における目標Ｄ値
を算出するものである。また、目標Ｌ値算出手段２１
は、フランジ寸法測定器２７により測定した除荷前後の
フランジ寸法の差から求められる伸び量を考慮してバッ
クゲージ位置を決定する目標Ｌ値を算出するものであ
る。

【００４２】前記補正値算出手段２３は、実曲げ加工後
に測定した曲げ角度が目標曲げ角度に達していない場合
に行なう補正曲げに対する補正Ｄ値および補正Ｌ値を算
出するものである。

【００４３】補正Ｄ値、Ｌ値は、前述した各属性を考慮
して算出され、データベースにおけるデータが更新され
ることに成る。

【００４４】次に、図４に基づいて、前述したような曲
げ加工システム１による曲げ加工方法について説明す
る。

【００４５】曲げ加工を開始すると（ステップＳＳ）、
上位ＮＣ装置３に入力された製品の図形データである三
面図等に基づいて、三次元立体図作成手段９が前述した
ように展開図を介して三次元立体図（または三次元立体
姿図）を作成する（ステップＳ１）。重要寸法表示手段
１１は、前ステップで得られている三次元立体図におけ
る重要寸法を表示する（ステップＳ２）。

【００４６】一方、予め製品を作製する材料と同一の材
料でテストピースＴＰを作製しておき（ステップＳ
３）、このテストピースＴＰについて試し曲げを行なっ
て除荷前の曲げ角度の測定を行なう（ステップＳ４）と
共に、除荷後の曲げ角度を測定およびフランジ寸法の測
定を行なう（ステップＳ５）。

【００４７】この試し曲げでは、例えばテストピースＴ
Ｐを目標曲げ角度９０°となるように手動パルサーで曲
げ加工し、除荷前後の曲げ角度を測定してスプリングバ
ック量を求める（ステップＳ６）。このスプリングバッ
ク量は、製品を作製する材料の曲げ加工時に生じるスプ
リングバック量と同じと考えられる。また、除荷後にフ
ランジ寸法を測定して、曲げによる伸びを求める（ステ
ップＳ７）。なお、このときの測定結果は、前述のよう
に直接下位ＮＣ装置５に入力されるようになっている。

【００４８】このようにして算出されたスプリングバッ
ク量および伸びを考慮して、目標曲げ角度および目標突
当位置を算出する（ステップＳ８）。例えば、求められ
たスプリングバック量が１°５０′で、伸びが０．３ｍ
ｍである場合には、目標曲げ角度は９０°―１°５０′
=８８°１０′、目標突当位置は−０．３ｍｍとなるの
で、これに対応した目標Ｄ値および目標Ｌ値で実際の曲
げ加工を行なう（ステップＳ９）。

【００４９】実曲げして除荷後の曲げ角度の測定を行な
い（ステップＳ１０）、実曲げ角度が目標曲げ角度の公
差内であるか否かを判断し（ステップＳ１１）、公差内
に入っている場合には加工を完了する（ステップＳ
Ｅ）。一方、公差内に入っていない場合には、実曲げ角
度と目標曲げ角度から補正曲げ角度を求め（ステップＳ
１２）、これに応じた補正Ｄ値を求めて補正曲げを行な
う（ステップＳ１３）。以後、公差内に収まるまで前述
のステップＳ１０からステップＳ１３を繰り返す。

【００５０】以上の結果から、製品と同一材料で作製さ
れているテストピースＴＰについて行なった試し曲げか
らスプリングバック量および伸び量を求め、このスプリ
ングバック量および伸び量を考慮して目標Ｄ値および目
標Ｌ値を設定して曲げ加工を行なうので、効率よく高精
度の曲げ加工を行なうことができる。

【００５１】次に、図５に基づいて、別の実施の形態に
かかる曲げ加工方法ついて説明する。

【００５２】予め、データベースに、例えばワーク角
度、板厚、材質、金型、曲げ長さ等ごとに詳細に分類さ
れた種々の加工条件におけるワークＷのスプリングバッ
ク量、伸び量が格納されており、これを用いることによ
り前述の実施の形態のようにテストピースＴＰから求め
ることなく、より簡易に曲げ加工を行なう。

【００５３】すなわち、曲げ加工を開始すると（ステッ
プＳＳ）、上位ＮＣ装置３に入力された製品の図形デー
タである三面図等に基づいて、三次元立体図作成手段９
が前述したように展開図を介して三次元立体図（または
三次元立体姿図）を作成する（ステップＳ１４）。重要
寸法表示手段１１は、前ステップで得られている三次元
立体図における重要寸法を表示する（ステップＳ１
５）。

【００５４】一方、予め製品を作製する材料と同一の材
料でテストピースＴＰを作製しておき（ステップＳ１
６）、このテストピースＴＰをデータベースに格納され
ている種々の加工条件に対するスプリングバック量や伸
び量を考慮したＤ値およびＬ値を用いて曲げ加工を行な
う（ステップＳ１７）。

【００５５】加工後、テストピースを取り出し、曲げ角
度およびフランジ寸法を測定し（ステップＳ１８）、測
定角度（例えば、９１°）および測定フランジ寸法（例
えば３１ｍｍ）を各目標値と比較し（ステップＳ１
９）、測定値と目標値の差および各属性を再度考慮して
補正Ｄ値およびＬ値を算出して（ステップＳ２０）、実
曲げ加工を行なう（ステップＳ２１）。

【００５６】実曲げ加工における曲げ角度およびフラン
ジ寸法を測定し（ステップＳ２２）、目標角度、寸法に
対する公差内か否かを判断して（ステップＳ２３）、公
差内に入っている場合には加工を完了する（ステップＳ
Ｅ）。公差内に入っていない場合には、測定値と目標値
の差から補正値を求め（ステップＳ２４）、この補正Ｄ
値および補正Ｌ値をデータベースに格納（ステップＳ２
５）すると共に、追い曲げ加工を行なう（ステップＳ２
６）。測定値が公差内に収まるまで前記ステップＳ２２
〜ステップＳ２６を繰り返す。

【００５７】以上の結果から、予め求めてデータベース
に格納されているスプリングバック量や伸び量を考慮し
てテストピースに曲げ加工を行ない、この結果を考慮し
て設定したＤ値およびＬ値を用いて実曲げを行なうの
で、テストピースについて試し曲げを行なってスプリン
グバック量や伸びを求める必要がなく、簡易に正確な曲
げ加工を行なうことができる。

【００５８】次に、図６に基づいて、さらに別の実施の
形態について説明する。この実施の形態においては、重
要寸法に基づいたフランジ寸法の補正を行なう場合につ
いて説明する。

【００５９】図６に示されている製品における重要寸法
を、底３１の長さ（２００ｍｍ±0.2）とすると、操作
パネル２９に製品とテストピースが表示される。製品と
同一材質、同一板厚のテストピースについて曲げ加工を
実行した後、取り出してフランジ寸法を測定する。例え
ば、３０．２ｍｍであった。この測定値はＮＣ装置５に
入力され、重要寸法箇所である製品の底寸法を前記測定
値から予測する。すなわち、同じ加工条件で曲げ加工を
実行するので、ここでは３０．２ｍｍが予測される。

【００６０】従って、底寸法は、２００−０．２×２よ
り１９９．６ｍｍになることが予想されるが、この値は
底寸法の許容値外となる。そこで、先に曲げ加工を実行
したフランジ寸法が３０．２ｍｍと目標値（３０ｍｍ）
を超過していることを考慮して、反対側のフランジ寸法
が目標値を下回るように曲げ加工を行なう。すなわち、
図７（Ａ）に示されているように突当３３に当接されて
いる状態から、図７（Ｂ）に示されているような状態に
反転すると共に、例えば、フランジ寸法を２９．８ｍｍ
に設定して反対側のフランジについて曲げ加工を行な
う。この時フランジ寸法に対する公差が大きいので十分
に調整できる。

【００６１】これにより、重要寸法である底３１の寸法
は、２００ｍｍとなることが予測され、重要寸法を許容
値内に収めることができる。

【００６２】あるいは、テストピースの曲げ加工におい
て、フランジ寸法が３０．２ｍｍとなったことから重要
寸法である底寸法が１９９．６ｍｍとなって許容値内に
収まらないことがわかるので、実曲げにおいては、両方
のフランジ寸法が３０．１ｍｍとなるようにＬ値を算出
して、実曲げ加工を行なうようにしてもよい。

【００６３】あるいは、図８（Ａ）、（Ｂ）に示されて
いるように、一方のフランジを曲げ加工した後に測定し
て、フランジ寸法が許容範囲内である場合には、曲げら
れたフランジを突当に当てて、図８（Ｃ）に示されてい
るように底３１の寸法が２００ｍｍとなるようにＬ値を
決めて曲げ加工を行なう。

【００６４】以上の結果から、重要寸法である例えば底
寸法を、容易に許容範囲内に収めることができるので、
正確な曲げ加工を容易に行なうことができる。

【００６５】なお、この発明は前述の実施の形態に限定
されることなく、適宜な変更を行うことにより、その他
の態様で実施し得るものである。すなわち、前述の実施
の形態においては、上位ＮＣ装置３と下位ＮＣ装置５に
分けて曲げ加工システム１の構成要素を設けたが、曲げ
加工機に付属している下位ＮＣ装置５のみを用いて構成
するようにしてもまったく同様の作用・効果を得ること
ができる。

【００６６】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よる曲げ加工方法では、製品図形情報から三次元立体図
を作成すると共にこの三次元立体図に重要寸法や公差を
表示するので加工内容を容易且つ正確に把握することが
できる。一方、製品と同一の材料により予め作製された
テストピースを表示すると共に試し曲げを行なってスプ
リングバック量およびフランジ寸法の伸び量を求め、試
し曲げにより得られたスプリングバック量およびフラン
ジの伸び量を考慮して、実曲げにおけるストロークの目
標Ｄ値やバックゲージ位置の目標Ｌ値を設定し、実曲げ
を行なうので効率よく高精度の曲げ加工を行なうことが
できる。さらに、実曲げにおける曲げ角度およびフラン
ジ寸法が、目標曲げ角度および目標フランジ寸法に対す
る公差内に収まっていない場合には補正Ｄ値および補正
Ｌ値を算出して補正曲げを行なうので高精度の曲げ加工
を行なうことができる。

【００６７】請求項２の発明による曲げ加工方法では、
製品図形情報から三次元立体図を作成すると共にこの三
次元立体図に重要寸法や公差を表示するので加工内容を
容易且つ正確に把握することができる。一方、製品と同
一の材料により予め作製されたテストピースに対する種
々の属性を考慮した加工条件におけるスプリングバック
量およびフランジ寸法の伸び量を予め求めておき、この
スプリングバック量およびフランジの伸び量を考慮し
て、ストロークの目標Ｄ値やバックゲージ位置の目標Ｌ
値を設定するので、スプリングバック量を算出する手間
が省ける。テストピースは製品と同一の材料を使用して
いるので、予め求められているスプリングバック量およ
びフランジの伸び量は製品に対する実曲げにおける値と
同じと考えられる。このため、試し曲げにおける曲げ角
度およびフランジ寸法を測定し、目標曲げ角度および目
標フランジ寸法との差および種々の属性を考慮した加工
条件を考慮して目標Ｄ値、Ｌ値を算出して実曲げ加工を
行なうことにより、最初から高精度の曲げ加工を行なう
ことが期待できる。もし、実曲げ後の曲げ角度を測定し
て公差内に収まっていない場合には補正Ｄ値および補正
Ｌ値を算出して補正曲げを行ない、前記公差内に収める
べく繰り返すので、効率よく高精度の曲げ加工を迅速に
行なうことができる。

【００６８】請求項３の発明による曲げ加工方法では、
ワークの重要寸法部分の両側にフランジを曲げ加工する
場合、まず一方のフランジについて曲げ加工を行なって
フランジ寸法を測定し、測定値が目標値を上回っている
場合には他方のフランジ寸法を短く設定する目標Ｌ値を
算出し、下回っている場合には他方のフランジ寸法を長
く設定する目標Ｌ値を算出して、曲げ加工を行なうの
で、重要寸法部分については迅速に許容範囲内に収める
ことができる。

【００６９】請求項４の発明による曲げ加工方法では、
ワークの重要寸法部分の両側にフランジを曲げ加工する
場合、まず一方のフランジについて曲げ加工を行なって
フランジ寸法を測定し、他方のフランジ寸法が同じ場合
に前記重要寸法部分の寸法が収まる場合には反対側の他
方のフランジについて同じＬ値で曲げ加工を行なうの
で、重要寸法部分については迅速に許容範囲内に収める
ことができる。

【００７０】請求項５の発明による曲げ加工方法では、
曲げ加工した一方のフランジ寸法が許容値内であれば、
次に重要寸法部分に対する寸法で目標Ｌ値を設定して曲
げ加工を行なうので、確実且つ迅速に重要寸法部分の曲
げ加工を行なうことができる。

【００７１】請求項６の発明による曲げ加工システムで
は、三次元立体図作製手段が製品の図形情報に基づいて
三次元立体図を作成し、この三次元立体図に重要寸法表
示手段が重要寸法や公差等を表示するので加工内容を容
易且つ正確に把握することができる。一方、テストピー
ス表示手段が製品と同一の材料により予め作製されたテ
ストピースを表示すると共に試し曲げを行なって、スプ
リングバック量設定手段がスプリングバック量を求め、
試し曲げにより得られたスプリングバック量を考慮し
て、実曲げにおけるストロークの目標Ｄ値を設定し、実
曲げを行なうので効率よく高精度の曲げ角度で曲げ加工
を行なうことができる。

【００７２】請求項７の発明による曲げ加工システムで
は、試し曲げを行なったテストピースの除荷前後におけ
る曲げ角度を測定し、その差からスプリングバック量を
算出することができる。

【００７３】請求項８の発明による曲げ加工システムで
は、予め種々の加工条件に対して求められてデータベー
スに格納されているスプリングバック量から、試し曲げ
を行なうテストピースに対するスプリングバック量を設
定するので、迅速かつ容易にスプリングバック量の設定
を行なうことができる。

【００７４】請求項９の発明による曲げ加工システムで
は、フランジ寸法測定器が試し曲げされたテストピース
のフランジ寸法を測定して伸び量を求め、この伸び量を
考慮して目標Ｌ値算出手段が目標フランジ寸法に対する
目標Ｌ値を算出して実曲げ加工を行なうので、正確なフ
ランジ寸法で曲げ加工を行なうことができる。

【００７５】請求項１０の発明による曲げ加工システム
では、実曲げにおける曲げ角度が目標曲げ角度に対する
許容範囲である公差内に収まっていない場合には、補正
値算出手段が補正Ｄ値を設定して補正曲げを行なうの
で、高精度な曲げ角度で曲げ加工を行なうことができ
る。

【００７６】請求項１１の発明による曲げ加工システム
では、実曲げにおけるフランジ寸法が目標フランジ寸法
に対する許容範囲である公差内に収まっていない場合に
は、補正値算出手段が補正Ｌ値を設定して補正曲げを行
なうので、正確なフランジ寸法の加工を行なうことがで
きる。

【００７７】請求項１２の発明による曲げ加工システム
では、処理能力が大きな上位のＮＣ装置に設けられてい
る三次元立体図作成手段および前記重要寸法表示手段に
より三次元立体図を作製すると共に重要寸法を表示する
ので、計算量の大きな演算を迅速に処理することができ
る。また、曲げ加工機に付属している下位のＮＣ装置に
設けられているテストピース表示手段と、前記曲げ角度
測定器と前記スプリングバック量設定手段と、前記目標
ストローク算出手段と、前記フランジ寸法測定器によ
り、テストピースに対して試し曲げを行なって除荷前後
の曲げ角度およびフランジ寸法を測定してスプリングバ
ック量および伸び量を算出し、目標Ｄ値および目標Ｌ値
を設定すると共に必要な場合には補正Ｄ値および補正Ｌ
値を設定して補正曲げを行なうので、下位のＮＣ装置を
小型化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る曲げ加工システムの構成を示す
ブロック図である。

【図２】上位ＮＣ装置により行なわれる処理を示すブロ
ック図である。

【図３】下位ＮＣ装置の操作パネルに表示される内容を
示す図である。

【図４】この発明に係る曲げ加工方法の各工程を示すフ
ローチャートである。

【図５】この発明の別の実施の形態に係る曲げ加工方法
の各工程を示すフローチャートである。

【図６】製品における重要寸法を示す斜視図である。

【図７】（Ａ）、（Ｂ）は、先の加工後に反転させる状
態を示す説明図である。

【図８】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、突当とワークとの
関係を示す説明図である。

【図９】スプリングバックの説明図である。

【図１０】光を用いた非接触式の曲げ角度測定器を示す
側面図である。

【図１１】接触式の曲げ角度測定器の一例を示す断面図
である。

【符号の説明】

１曲げ加工システム３上位のＮＣ装置５下位のＮＣ装置７曲げ加工機９三次元立体図作成手段１１重要寸法表示手段１５テストピース表示手段１７スプリングバック量設定手段１９目標ストローク算出手段２１目標Ｌ値算出手段２３補正値算出手段２５曲げ角度測定器２７フランジ寸法測定器ＴＰテストピースＷ板材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】以下の(1)から(10)までの工程を有する
ことを特徴とする曲げ加工方法。 (1)、製品図形情報に基づき展開図を介して三次元立体
図を作成する工程 (2)、工程(1)において作成された三次元立体図に重要寸
法および公差を表示する工程 (3)、製品を作製する材料と同一の材料で予め作製され
ているテストピースを表示する工程 (4)、工程(3)において表示されたテストピースに試し曲
げを行なうと共に、除荷前の曲げ角度を測定する工程 (5)、工程(4)の試し曲げにおいて除荷後の曲げ角度を測
定すると共に、曲げ加工によるフランジ幅の伸び量を測
定する工程 (6)、工程(4)の除荷前の曲げ角度と、工程(5)の除荷後
の曲げ角度からスプリングバック量を算出する工程 (7)、工程(6)のスプリングバック量から目標Ｄ値を求め
ると共に、工程(5)の伸び量から目標Ｌ値を求める工程 (8)、前記目標Ｄ値および目標Ｌ値により実曲げ加工を
行なう工程 (9)、工程(8)の実曲げにおける除荷後の曲げ角度および
フランジ幅を測定して、目標角度および目標フランジ幅
の公差内にあるか否かを判断する工程 (10)、工程(9)において公差内であると判断された場合
には曲げ加工を終了するが、公差内にないと判断された
場合には目標曲げ角度と実曲げ角度の差から補正Ｄ値を
求め、目標フランジ幅と実曲げフランジ幅の差から補正
Ｌ値を求めると共に、この補正Ｄ値および補正Ｌ値によ
り補正曲げを行なって工程(9)に戻り以後の工程を繰り
返す工程
【請求項２】以下の(1)から(9)までの工程を有するこ
とを特徴とする曲げ加工方法。 (1)、製品図形情報に基づき展開図を介して三次元立体
図を作成する工程 (2)、工程(1)において作成された三次元立体図に重要寸
法および公差を表示する工程 (3)、製品を作製する材料と同一の材料で予め作製され
ているテストピースを表示する工程 (4)、工程(3)において表示されたテストピースに対し
て、種々の加工条件について予め得られているスプリン
グバック量および伸び量に基づいて試し曲げを行なう工
程 (5)、工程(4)で曲げ加工されたテストピースについて、
除荷後の曲げ角度およびフランジ寸法を測定して、目標
値と比較する工程 (6)、目標値と測定値との差および種々の属性を考慮し
て目標D値および目標L値を算出する工程 (7)、前記目標Ｄ値および目標Ｌ値により実曲げ加工を
行なう工程 (8)、工程(7)の実曲げにおける除荷後の曲げ角度および
フランジ幅を測定して、目標角度および目標フランジ幅
の公差内にあるか否かを判断する工程 (9)、工程(8)において公差内であると判断された場合に
は曲げ加工を終了するが、公差内にないと判断された場
合には目標曲げ角度と実曲げ角度の差から補正Ｄ値を求
め、目標フランジ幅と実曲げフランジ幅の差から補正Ｌ
値を求めてデータベースに格納すると共に、この補正Ｄ
値および補正Ｌ値により補正曲げを行なって工程(9)に
戻り以後の工程を繰り返す工程
【請求項３】ワークにおける重要寸法部分の両側にフ
ランジの曲げ加工を行なう曲げ加工方法において、曲げ
加工された一方のフランジの寸法を測定し、測定値が目
標値を上回っている場合には他方のフランジ加工におけ
る目標Ｌ値をフランジ寸法より所定値だけ下回るように
設定し、測定値が目標値を下回っている場合には他方の
フランジ加工における目標Ｌ値をフランジ寸法より所定
値だけ上回るように設定し、この設定された目標Ｌ値に
ついて曲げ加工を行なうこと、を特徴とする曲げ加工方
法。
【請求項４】ワークにおける重要寸法部分の両側にフ
ランジの曲げ加工を行なう曲げ加工方法において、曲げ
加工された一方のフランジの寸法を測定し、他方のフラ
ンジの寸法が前記一方のフランジの寸法と同じ場合に前
記重要寸法部分の寸法が許容値内に収まる場合には、一
方のフランジを曲げ加工した後ワークを反転させて同じ
Ｌ値で曲げ加工を行なうこと、を特徴とする曲げ加工方
法。
【請求項５】ワークにおける重要寸法部分の両側にフ
ランジの曲げ加工を行なう曲げ加工方法において、曲げ
加工された一方のフランジの寸法を測定し、測定値が許
容範囲内の場合には、前記重要寸法部分の寸法を目標Ｌ
値とし、曲げられた前記一方のフランジを突当に当接さ
せて曲げ加工を行なうこと、を特徴とする曲げ加工方
法。
【請求項６】曲げ加工機により板材に曲げ加工を行な
って製品を作製する曲げ加工システムであって、前記製
品の図形情報に基づき展開図を介して三次元立体図を作
成する三次元立体図作成手段と、この三次元立体図作成
手段により作成された三次元立体図に重要寸法を表示す
る重要寸法表示手段と、前記製品を作製する材料と同一
の材料で予め作製されているテストピースを表示するテ
ストピース表示手段と、前記曲げ加工機により曲げ加工
された前記テストピースおよび前記製品の曲げ角度を測
定する曲げ角度測定器と、前記テストピースに対するス
プリングバック量を設定するスプリングバック量設定手
段と、このスプリングバック量設定手段により求められ
たスプリングバック量を考慮して前記製品に対する実曲
げにおける目標曲げ角度に対応する目標Ｄ値を算出する
目標ストローク算出手段と、を備えてなることを特徴と
する曲げ加工システム。
【請求項７】前記スプリングバック量設定手段が、前
記角度測定器により測定された前記テストピースにおけ
る除荷前後の曲げ角度の差からスプリングバック量を算
出するものであること、を特徴とする請求項6記載の曲
げ加工システム。
【請求項８】前記スプリングバック量設定手段が、種
々の加工条件に対する前記テストピースに対するスプリ
ングバック量を予め求めて記憶してあるデータベースを
備えてなること、を特徴とする請求項6記載の曲げ加工
システム。
【請求項９】試し曲げされた前記テストピースのフラ
ンジ寸法を測定するフランジ寸法測定器と、このフラン
ジ寸法測定器により測定されたフランジの伸びを考慮し
て実曲げにおける目標フランジ寸法に対応する目標Ｌ値
を算出する目標Ｌ値算出手段と、を備えてなることを特
徴とする請求項６記載の曲げ加工システム。
【請求項１０】前記曲げ角度測定器により測定された
実曲げにおける除荷後の曲げ角度が前記目標曲げ角度に
対する公差内に収まっていない場合には、前記公差内に
収めるべく行なう補正曲げに対する補正Ｄ値を設定する
補正値算出手段、を備えてなることを特徴とする請求項
６記載の曲げ加工システム。
【請求項１１】前記曲げ角度測定器により測定された
実曲げにおける除荷後のフランジ寸法が前記目標フラン
ジ寸法に対する公差内に収まっていない場合には、前記
公差内に収めるべく行なう補正曲げに対する補正Ｌ値を
設定する補正値算出手段、を備えてなることを特徴とす
る請求項９記載の曲げ加工システム。
【請求項１２】前記三次元立体図作成手段および前記
重要寸法表示手段が上位のＮＣ装置に備えられると共
に、前記テストピース表示手段と、前記曲げ角度測定器
と前記スプリングバック量設定手段と、前記目標ストロ
ーク算出手段と、前記フランジ寸法測定器と、前記補正
値算出手段が曲げ加工機に付属している下位のＮＣ装置
に備えられていること、を特徴とする請求項６〜１１記
載の曲げ加工システム。