JPH01197023A - 打ち抜き工具の軌道制御方法 - Google Patents

打ち抜き工具の軌道制御方法

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JPH01197023A
JPH01197023A JP63323193A JP32319388A JPH01197023A JP H01197023 A JPH01197023 A JP H01197023A JP 63323193 A JP63323193 A JP 63323193A JP 32319388 A JP32319388 A JP 32319388A JP H01197023 A JPH01197023 A JP H01197023A
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tool
trajectory
punching
contour
workpiece
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JP63323193A
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Stefan Dolansky
シユテフアン、ドランスキー
Guenter Broemer
ギユンター、ブレーマー
Volker Reetz
フオルカー、レーツ
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Siemens Corp
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、工具の刃の縁を被加工物の輪郭に沿って接
線方向に案内できるように、工具が打ち抜き方向に向い
た回転軸線を中心として回転可能になっている。打ち抜
き機械の多角形の打ち抜き工具の軌道の数値制御方法に
関する。
［従来の技術］ 薄板から所定の輪郭の板部品を切り出すために、ニブリ
ング機械を用いるのが通例である。ニブリング工具が円
形に構成されているならば、輪郭の直線部分を打ち抜こ
うとするときに、粗さを小さくするために単位道程当た
り比較的多数の打ち抜き行程を実施しなければならない
、それにより被加工物を生産する速度が場合によっては
著しく制限される。この理由から最近の打ち抜き機械で
は多角形の打ち抜き工具も使用され、この打ち抜き工具
は打ち抜き工程ごとに１円形工具を用いたニブリング機
械に比べて比較的大きい所望の輪郭部分を打ち抜く。（
円形から著しく相違するすべての工具は多角形工具と呼
ぶことができる。）その際多角形工具は回転可能に構成
されるので、輪郭は任意の方向に内側輪郭としてもまた
外側輪郭としても加工できる。しかし打ち抜き機械の数
値制御装置に打ち抜き工具のための軌道を入力゛するこ
とは比較的手間がかかる。なぜならば軌道をまず多数の
部分軌道に分解しなければならず、これらの部分軌道が
それぞれ個々に制御装置に入力されるからである。
［発明が解決しようとする課題］ この発明は、打ち抜き機械の多角形の打ち抜き工具のた
めの軌道を著しく簡単な方法で算出できるように、前記
の種類の方法を改良することを目的とする。
［課題を解決するための手段］ この目的はこの発明に基づき、被加工物の輪郭、工具に
固有の多角形の寸法及び工具の回転軸線の位置が制御装
置にプリセットされ、打ち抜き工程の実施のための固有
な加工方向を伴なう命令のトリガにより工具のための等
間隔な運動軌道が発生され、この運動軌道が刃の縁から
工具の回転軸線までの間隔を保って被加工物の輪郭を囲
み、制御装置により等間隔な運動軌道上の工具の主要位
置が算出され、これらの工具の主要位置では加工方向に
それぞれ前又は後ろの刃の縁のかどがそれぞれ被加工物
の輪郭の折れ曲がり点に達し１等間隔の運動軌道の折れ
曲がり点の前又は後ろに生じる軌道点が輪郭の各折れ曲
がり点に従属する移行軌道の始点及び締点を決定し、工
具の合成軌道が移行軌道及びこれらの移行軌道を結ぶ等
間隔の運動軌道の部分から合わせて形成され、その際移
行軌道はそれぞれ工具を被加工物から引き上げて通過さ
れることにより達成される。
［作用効果］ この発明によれば、各移行軌道がそれぞれ最短の直線軌
道として構成されていることにより、軌道道程が最小に
なる。
工具により必要とされる加工域の幅が設定された最大１
１６以内に収まるように監視されることにより、−枚の
板から多数の被加工物を打ち抜こうとするときに、個々
の被加工物のための打ち抜き工程が被加工物に湯釜付け
るような重なり合いを生じないということが保証される
。
［実施例］ 次にこの発明に基づく打ち抜き工具の軌道の制御方法の
一実施例を示す図面により、この発明の詳細な説明する
。
第１図には輪郭Ｋを有する被加工物ｗＳが示され、この
輪郭はそれぞれ折れ曲がって相互に移行する一連の縁か
ら成る。符号工ないし１４により工具ＷＺのこの輪郭Ｋ
に対してすべての主要位置が示され、工具は方形の打ち
抜き工具である。その際位置ｌは太い実線で強調されて
いる。打ち抜き工具ＷＺは打ち抜き工程のために連続的
に上げ下げされ、その際持ち上げられた状態での打ち抜
き工具の最大の送りは工具ＷＺの有効な打ち、抜き縁の
長さにより設定される。
位置１を出発点として工具ｗＺはまず第１の直線運動軌
道上を位置２まで導かれ、工具ＷＺは製作すべき被加工
物ＷＳの第１のかどを中心として回転され、そして位置
３に達し、次の直線道程部分を位置４まで踏破し、そこ
で位置５に傾動され、別の直線道程部分を経て位置６に
達する。同様の方法で工具ＷＺは位置１４まで送られる
０Ｍ動軌道は、すべての主要位置ｌないし１４のための
空間座標が個々にプリセットされるように、見やすくす
るために図示されていない打ち抜き機械のための制御装
置に入力記憶される。かかる措置は非常に人手を要し、
小さいロフトサイズを加工するときに特にか、かる措置
はそれ相応に不経済である。
フライスの制御の場合には、被加工物を囲む等間隔軌道
に沿って工具を導くことが通例であり、その際この間隔
はフライスの回転軸線から有効な刃までの距離により生
じる。同様に第２図に示すように、同じく軸線Ａを中心
として回転可能な工具ＷＺを被加工物ＷＳの周囲に沿っ
て導くことが考えられる。その場合にはフライス加工で
はありふれた制御に対する命令文をそのまま借用するこ
とができる。第２図にはかかる等間隔軌道ＢＢが破線に
より示されている。時計方向の運動方向は矢印によりこ
の軌道上に示されている。そのほかは工具ＷＺの主要位
置が第１図に示す位置ｌないし１４に相当する。しかし
ながら工具ＷＺの軸線Ａが７間隔運動軌道ＢＢに沿って
導かれるときに、運動軌道の溝状の各折れ曲がり点によ
り工具ＷＺが被加工物ＷＳの所望の輪郭Ｋを傷付けるお
それがある。このことは第２図において工具ＷＺのハツ
チングで示した望ましくない位置により示されている。
この理由から、フライス加工のために知られた等間隔連
動軌道ＢＢに基づく入力は工具ＷＺに対しては適切でな
い。
市販の制御装置の場合には１等間隔運動軌道とは輪郭の
突出するかどに点線により示された部分を有するような
軌道とも解釈される。
ｍ３図には同様に工具ＷＺにより成形しようとする同じ
被加工物ＷＳが示されている。この工具ＷＺはそれに応
じてここでも位置１ないし１４を取る。この発明の理解
のために非常に重要である第３図には、工具ＷＺに対す
る幾何学的なデータが記入されている０位置３には刃の
縁の長さが寸法ｙに等しく、一方幅が寸法Ｘに等しいこ
とが示されている。多角形の工具ＷＺの回転軸線Ａは、
座標ｘ　／　２とｙ／２とで工具ＷＺの幾何学的な中心
点に存在する。
その際工具ＷＺが被加工物ＷＳに沿って導かれる軌道は
、主要位置１ないし１４の範囲において太い実線で示さ
れた直線の移行軌道ｖ１ないし■７により示されている
。これらの移行軌道は、輪郭にの折れ曲がり点の両側に
それぞれ存在する主要位置工ないし１４での工具ＷＺの
軸線Ａの位置の間の最短の結合線として与えられる。こ
れらの主要位置ではそれぞれ刃の縁の加工方向における
前側のかどＶ又は後ろ側のかどｈは輪郭にの各折れ曲が
り点に到達する。結果として生じる移行軌道Ｖｌないし
Ｖ７は、その始点及び終点でそれぞれ第２図に示す等間
隔軌道を介して相互に結合されている。等間隔軌道ＢＢ
のこの部分を通り抜ける間に打ち抜きが行われる。移行
軌道Ｖｌないしｖ７はそれぞれ工具ＷＺを被加工物ＷＳ
から引き上げて通過される。
それにより一方では第２図に示す等間隔な運動軌道ＢＢ
を用いる場合に主要位置４と５との間で生じるような液
加−［物ＷＳの輪郭の損傷が生じないことが保証され、
また他方では被加工物ＷＳの輪郭にの損傷の危険が存在
しないその他のすべての縁には最短可能な道程で到達さ
れることも保証される。
第４図にはこの発明に基づく方法を更に説明するために
役立つブロック線図が示されている。入力Ｅ１により打
ち抜き機械Ｓの破線で示された制御装とＳＴの変換器Ｕ
１に被加工、物例えば被加工物ＷＳの輪郭Ｋがプリセッ
トされる。入力Ｅ２を介して各打ち抜き工具例えば工具
ＷＺの寸法が制御装置ＳＴの変換器Ｕ１及び変換ＷＵ２
に入力記憶される。入力Ｅ３を介して打ち抜きを実施し
ようとする軌道の方向が変換器Ｕｌに通知される。
入力Ｅ１．Ｅ２、Ｅ３の値から、変換器Ｕ１はフライス
に対し通常用いられるような等間隔軌道を算出する。こ
の等間隔軌道は更に変換器Ｕ２に導かれ、工具データが
変換器Ｕ２により相応に考慮されることにより、第３図
で説明した移行軌道ｖｌないしｖ７によりそこで部分的
に置き換えられる。そして変換器Ｕ２は打ち抜き機械Ｓ
が通り抜けることができる多角形の打ち抜き工具のため
の合成軌道を供給する。
この実施例においては多角形工具として方形の工具が用
いられている。しかしながら例えば台形の工具を使用す
る９とも可能であり、その場合にこの工具の回転軸線を
台形の外側に置くこともできる。かかる台形の工具は９
０°未満の角度を有する鋭い内かどを打ち抜こうとする
ときにしばしば用いられる。
打ち抜き工具がはっきりした方形を有するときには特に
、このことにより被加工物の切り込み部の打ち抜きの際
に工具が輪郭に対し比較的幅の広い加工空間を必要とす
るという事態を招くおそれがある。このことは事情によ
っては、それぞれそこに置かれた薄板から打ち抜こうと
する別の被加工物の所望の輪郭を傷付けるおそれがある
。従って制御装置が加工域の幅をそれぞれ計算し、それ
が設定された最大値を超えるときに、打ち抜きに対して
もっと幅の狭い工具を使用すべきであることを操作者に
知らせる固有信号を供給することが可能である。
更に多角形の工具により円形の輪郭部分を打ち抜くこと
もできる。その際丸みの品質はこの部分の加工の際の打
ち抜きの送りに関係するので、この範囲では送り速度は
直線部分の加工の際の送り速度に比べて低減されると良
い。
【図面の簡単な説明】
第１図は被加工物の一例に対する工具の主要位置を示す
平面図、第２図は第１図に示す被加工物に対する工具の
１等間隔な運動軌道の従来例を示す平面図、第３図は第
２図に相応しこの発明に基づく工具の合成軌道の一実施
例を示す平面図、第４図はこの発明に基づく制御方法を
実施するだめの制御装置の一実施例のブロック線図であ
る。 工ないし１４・・・工具の主要位置 Ａ・・・回転軸線 ＢＢ・・・等間隔な運動軌道 ｈ・・・刃の縁の後ろのかと Ｋ・・・輪郭 ＳＴ・・・制御装置 Ｖ・・・刃の縁の前のかと ＢｌないしＢ７・・・移行軌道 ＷＳ・・・被加工物 ＷＺ・・・工具 ｘ、Ｙ・・・多角形の寸法 ＩＧ　Ｉ ＩＧ　２

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １）工具の刃の縁を被加工物の輪郭に沿って接線方向に
    案内できるように、工具が打ち抜き方向に向いた回転軸
    線を中心として回転可能になっている、打ち抜き機械の
    多角形の打ち抜き工具の軌道の数値制御方法において、
    被加工物（ＷＳ）の輪郭（Ｋ）、工具（ＷＺ）に固有の
    多角形の寸法（ｘ、ｙ）及び工具 （ＷＺ）の回転軸線（Ａ）の位置（ｘ／２、ｙ／２）が
    制御装置（ＳＴ）にプリセット され、打ち抜き工程の実施のための固有な 加工方向を伴なう命令のトリガにより工具 （ＷＺ）のための等間隔な運動軌道（ＢＢ）が発生され
    、この運動軌道が刃の縁から工具（ＷＺ）の回転軸線ま
    での間隔を保って被加工物（ＷＳ）の輪郭（Ｋ）を囲み
    、制御装置（ＳＴ）により等間隔な運動軌道（ＢＢ）上
    の工具の主要位置（１ないし１４）が算出され、これら
    の工具の主要位置では加工方向にそれぞれ前（ｖ）又は
    後ろ（ｈ）の刃の縁 のかどがそれぞれ被加工物（ＷＳ）の輪郭 （Ｋ）の折れ曲がり点に達し、等間隔の運動軌道（ＢＢ
    ）の折れ曲がり点の前又は後ろに生じる軌道点が輪郭（
    Ｋ）の各折れ曲がり点に従属する移行軌道（Ｖ１ないし
    Ｖ７）の始点及び終点を決定し、工具（ＷＺ）の合成軌
    道が移行軌道（Ｖ１ないしＶ７）及びこれらの移行軌道
    を結ぶ等間隔の運動軌道（ＢＢ）の部分から合わせて形
    成され、その際移行 軌道（Ｖ１ないしＶ７）はそれぞれ工具 （ＷＺ）を被加工物（ＷＳ）から引き上げて通過される
    ことを特徴とする打ち抜き工具の軌道制御方法。 ２）各移行軌道（Ｖ１ないしＶ７）がそれぞれ最短の直
    線軌道として構成されていることを特徴とする請求項１
    記載の方法。 ３）工具（ＷＺ）により必要とされる加工域の幅が、設
    定された最大値以内に収まるように監視されることを特
    徴とする請求項１又は２記載の方法。
JP63323193A 1987-12-23 1988-12-20 打ち抜き工具の軌道制御方法 Pending JPH01197023A (ja)

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DE3743869 1987-12-23
DE3743869.7 1987-12-23

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US (1) US4916990A (ja)
EP (1) EP0324117B1 (ja)
JP (1) JPH01197023A (ja)
DE (1) DE3871513D1 (ja)

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