JPH06226355A - 板材折曲機の送り制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 メインクランプとサブクランプとの挟持力の
違いにより、折曲片の立ち上げ高さに誤差が生じること
を防止する。また、長辺加工時と短辺加工時とで折曲片
の立ち上げ高さに誤差が生じることを防止する。 【構成】 板材折曲機は、上型２５と下型２６とで挟持
した板材Ｗを曲型２７の昇降によって端曲げする金型部
１と、メインクランプ５およびサブクランプ６を備えた
ものである。上型２５は自動型幅変更装置３５を有する
ものである。この板材折曲機において、メインクランプ
５とサブクランプ６とのいずれで挟持するかを判別して
金型部１への板材送り量の補正量を変更するクランプ別
補正手段５３を設ける。この手段５３は、補正データ設
定部５０と、クランプ種類判別手段４７と、軸送り制御
部４４の補正手段４６とで構成される。また、上型２５
を長い型幅とした状態で短い辺を折り曲げる加工である
か否かを判別して板材送り量の補正量を変更する長短辺
別補正手段を設け５４を設ける。この手段５４は、デー
タテーブル５１，５２を有するものとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、板材の端曲げを行う
板材折曲機の送り制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、板材折曲機として、図９に示すよ
うに板材Ｗを固定の下型７２と昇降可能な上型７１との
間に挟持し、板材Ｗの上下型７１，７２から突出した部
分Ｗ１を曲型７３の上下揺動で端曲げするものがある。
板材Ｗは、中心部がメインクランプ７７の上下一対の回
転パッド７５，７６間に挟持され、メインクランプ７７
の移動により上下型７１，７２間への出入り方向（Ｘ軸
方向）の送りが行われる。メインクランプ７７は、板材
Ｗを割り出し回転させる機能を有しており、板材Ｗの１
辺の曲げ加工の後、９０°または１８０°割り出し回転
させ、曲げ加工を繰り返すことにより、２〜４辺の端曲
げが順次行われる。

【０００３】この種の板材折曲機では、上型７１の型幅
が長すぎると、先に折り曲げられた折曲片部分Ｗ１と直
交する辺の曲げ加工時に、折曲片部分Ｗ１が上型７１に
干渉することになる。このため、上型７１は、ブレード
状の多数の分割型７１ａ（図１０）と一対の端部型７１
ｂとで構成し、分割型７１ａを型幅変更装置７４で図９
に鎖線で示す位置に跳ね上げることにより型幅変更を可
能としてある。また、このように型幅交換装置７４を設
けたものでは、送り方向の板材寸法が短い場合に、メイ
ンクランプ７７と金型交換装置７４との干渉の問題があ
り、板材Ｗの加工可能な最小寸法が制限される。そのた
め、メインクランプ７７と別にサブクランプ（図示せ
ず）を設け、小寸法の板材の加工が行えるようにしたも
のも実用化されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、メインクラン
プ７７とサブクランプとでは、板材Ｗの挟持力が異なる
ため、次のように曲げ時の引きずりにより折曲片部分Ｗ
１の立ち上げ高さｈに差が生じる。すなわち、曲げ動作
時において、板材Ｗには曲型７３による押し上げに伴っ
て、板材Ｗを曲型７３側へ引きずる力Ｆが作用する。こ
の力Ｆによる引きずりは、上下型７１，７２による挟持
と、メインクランプ７７またはサブクランプによる挟持
力とでほぼ阻止されるが、若干の引きずり量は生じる。
この引きずり量により、板材Ｗの上下型７１，７２から
突出する部分Ｗ１の長さが変化し、それだけこの部分Ｗ
１の立ち上げ高さｈに誤差が生じることになる。この誤
差は、予め板材Ｗの送り量を補正することで解消できる
が、一律の補正では、高さ精度を十分に得ることができ
ない。

【０００５】すなわち引きずり量は、強固に挟持可能な
メインクランプ７７では小さいが、挟持力の小さいサブ
クランプでは大きくなる。そのため、メインクランプ７
７の使用時に対応した送り量補正を行うように設定して
おいても、サブクランプ使用時では補正量が不足し、立
ち上げ高さｈが高くなる。

【０００６】また、曲げ動作時の引きずりによる立ち上
げ高さｈの差は、板材Ｗの幅寸法の違いによっても生
じ、しかも次のように上型７１のどの部分で挟持するか
によって大きく異なる。例えば、従来、板材Ｗの４辺を
端曲げする場合、板材Ｗの長辺Ｗａに上型７１の型幅を
合わせ、短辺Ｗｂの曲げ加工の後に、長辺Ｗｂの曲げ加
工を行うようにしている。これにより、１枚の板材Ｗの
加工途中で型幅変更動作を行うことなく、４辺の加工が
行える。この場合に、従来は単に長辺Ｗａの寸法に応じ
た送り量補正を行い、曲げ動作時の引きずりに対する立
ち上げ高さｈの精度向上を図っている。

【０００７】しかし、短辺Ｗｂを曲げ加工するときは、
図１０からもわかるように、上型７１の分割型７１ａの
みで押えられ、端部型７１ｂによる押圧力は作用しな
い。分割型７１ａは、例えば５mm厚程度の板状体を上下
回動可能としたものであるため、一般に端部型７１ｂの
方が押し付け力が強い。そのため、このように分割型７
１ａのみで押えると、引きずり量が多くなり、立ち上げ
高さｈに誤差が生じる。この誤差は、従来の長辺寸法に
応じた送り量補正では解消できないことは勿論、単に短
辺Ｗｂの幅寸法に応じて送り量補正を行うようにしたと
しても解消することができない。なお、短辺Ｗｂの加工
時に、型幅変更を行えば、その型幅に応じた送り量補正
で対処できるが、金型交換には時間を要するため、サイ
クルタイムが長くなる。

【０００８】請求項１の発明の目的は、メインクランプ
とサブクランプとの挟持力の違いにより、折曲片の立ち
上げ高さに誤差が生じることを防止できる板材折曲機の
送り制御装置を提供することである。

【０００９】請求項２の発明の目的は、長辺加工時と短
辺加工時とで、上型の挟持力の違いによって折曲片の立
ち上げ高さに誤差が生じることを防止できる板材折曲機
の送り制御装置を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明の構成を実施例
に対応する図１と共に説明する。請求項１の送り制御装
置は、上型（２５）と下型（２６）とで挟持した板材
（Ｗ）を曲型（２７）の昇降によって端曲げする金型部
（１）と、互いに選択的に板材（Ｗ）を挟んで前記上下
型（２５，２６）の間に各々送り込むメインクランプ
（５）およびサブクランプ（６）とを備えた板材折曲機
に適用される。この板材折曲機において、メインクラン
プ（５）とサブクランプ（６）とのいずれで挟持するか
を判別して金型部（１）への板材送り量の補正量（Δ
Ｘ，ΔＹ）を変更するクランプ別補正手段（５３）を設
けたものである。

【００１１】請求項２の送り制御装置は、請求項１の構
成の金型部（１）を有し、前記上型（２５）を、一対の
端部型と多数の分割型とで型幅変更可能とした板材折曲
機に適用される。この板材折曲機において、送り方向に
直交する板材幅が前記一対の端部型で押圧可能な幅であ
るか否かを判別して、金型部（１）への板材送り量の補
正量を変更する長短辺別補正手段（５４）を設けたもの
である。

【００１２】

【作用】請求項１の構成の場合、クランプ別補正手段
（５３）により、メインクランプ（５）で送るときは、
メインクランプ用に予め設定された補正量（ΔＸ）で、
板材（Ｗ）の送り量が補正され、またサブクランプ
（７）を使用するときは、サブクランプ用に設定された
補正量（ΔＹ）で送り量補正が行われる。そのため、曲
げ動作に伴って生じる板材（Ｗ）の引きずりに対して、
各クランプ（５，７）の挟持力の違いによる引きずり量
の異なりに応じた送り量補正が行える。したがって、折
曲片の立ち上げ高さの精度が向上する。

【００１３】請求項２の構成の場合、長短辺別補正手段
（５４）により、板材幅が一対の端部型で押圧可能な幅
であるときは、端部型使用時の挟持力に応じた補正量で
板材送り量が補正され、また端部型で押圧できない短辺
のときは、端部型非使用時の挟持力に応じた補正量で送
り量補正が行われる。そのため、曲げ動作に伴って生じ
る板材の引きずりに対して、上型（２５）の押圧力の違
いによる引きずり量の異なりに応じた送り量補正が行え
る。したがって、折曲片の立ち上げ高さの精度が向上す
る。

【００１４】

【実施例】この発明の一実施例を図１ないし図８に基づ
いて説明する。まず、板材折曲機の構成を説明する。図
２に示すように、この板材折曲機Ａは金型部１と板材送
り装置３とで構成される。金型部１は、ラム２４に取り
付けられて昇降駆動される上型２５と、本体フレーム２
８に固定された下型２６と、これら上下型２５，２６に
より挟持された板材Ｗの端部を上方または下方へ折り曲
げる曲型２７とを備えている。

【００１５】曲型２７はロッカーアーム２９の先端に取
り付けられ、ロッカーアーム２９は、３つの油圧シリン
ダ３０〜３２により、上下揺動と、上下型２５，２６に
対するクリアランス調整等のための前後移動とが可能で
ある。上型２５は型幅変更機構３５により型幅変更が可
能である。

【００１６】板材送り装置３は、板材Ｗを載置するテー
ブル２と、テーブル２上の板材Ｗをメインクランプ５で
把持して前後（Ｘ軸方向）に移動するキャリッッジ４と
を備えている。キャリッジ４は、ベッド１３上にレール
を介して設置され、送りねじ１４およびその駆動用のサ
ーボモータ１５により前後送りが行われる。メインクラ
ンプ５は、板材Ｗを上下から挟持する一対のパッド５
ａ，５ｂと、下パッド５ｂを回転駆動するインデッスク
モータ１９とを有し、板材Ｗを所定角度（例えば９０
°）毎に割出回転させる。上パッド５ａは、キャリッジ
４の先端に設けた縦レール１７に沿って昇降自在な昇降
ホルダ１８に取付けられており、シリンダ装置等の昇降
装置１６で昇降駆動される。

【００１７】図３は板材送り装置３の平面図である。テ
ーブル２は、中央部にキャリッジ４を通過させるキャリ
ッジ通路１０を有し、多数の短冊状板２ａで構成されて
いる。テーブル２の各短冊状板２ａ間の隙間９には、板
材Ｗの幅決め用のセンタリングピン８が突没可能に突出
し、テーブル２の前縁に、シリンダ装置（図示せず）で
突没される前後位置決め用のエンドロケータ１１が設け
られている。

【００１８】キャリッジ６の両側には、一対のサブキャ
リッジ６がレール２１を介して進退自在に設置され、サ
ブキャリッジ６の前端に、板材持替え用のサブクランプ
装置７が設けられている。サブキャリッジ６は、キャリ
ッジ４に設置された送りねじ２２（図２）およびサーボ
モータ２３により進退駆動される。

【００１９】図４は上型２５の型幅変更装置３５を示
す。上型２５は、多数枚のブレード状の分割型２５ａと
両端の一対の端部型２５ｂとで構成され、各分割型２５
ａは水平軸３７に各々下向き姿勢と跳ね上げ姿勢とに回
動自在に取付けられている。下向き姿勢の分割型２５ａ
は折曲げ時の板材挟持を行う姿勢であり、下向き姿勢の
分割型２５ａの並び幅Ｌに、一対の端部型２５ｂとこれ
に取付けられた開き型２５ｃとを合わせた幅が、上型２
５の型幅となる。開き型２５ｃは、回動自在に斜め方向
に垂れ下がり、板材の押し付けに伴って水平になるもの
である。

【００２０】分割型２５ｂの姿勢変更は、回動駆動され
る回動支持部材３９の回動によって行われ、回動支持部
材３９はレール３８に沿ってサーボモータ等の型幅変更
駆動源（図示せず）および送りねじ（図示せず）により
進退駆動される。前記一対の端部型２５ｂも、上記水平
軸３７と平行に設けられたレール（図示せず）に沿って
進退自在とされ、型幅変更に伴って進退駆動される。

【００２１】図１は制御系の概念図である。制御装置４
０は、ＣＮＣ装置（コンピュータ式数値制御装置）と、
ＰＭＣ装置（プログラマブル・マシン・コントローラ）
とで構成される。ＣＮＣ装置は、加工プログラムメモリ
４２の加工プログラム４３を演算制御部４１で実行し、
演算制御部４１における軸送り制御部４４から各軸のサ
ーボドライバ４５に軸送り指令を出力するものである。
サーボドライバ４５は、キャリッジ（Ｘ軸）４，サブキ
ャリッジ（Ｙ軸）６，およびメインクランプ（Ｔ軸）５
の各駆動用モータ１５，２３，１９に対して各々設けら
れる。軸送り制御部４４には、Ｘ軸およびＹ軸の送り量
を、軸送り補正データ記憶手段４９の補正データに従っ
て補正する補正手段４６を有している。軸送り補正デー
タ記憶手段４９は、クランプ種類別補正データ設定部５
０と、通常加工時ワーク種別補正データテーブル５１
と、長金型短辺加工時補正データテーブル５２とを含
む。

【００２２】クランプ種類別補正データ設定部５０は、
メインクランプ５の使用時と、サブクランプ７の使用時
とに応じて、キャリッジ４の軸送り量の補正値ΔＸと、
サブキャリッジ６の軸送り量の補正値ΔＹとを設定した
ものである。これら補正値ΔＸ，ΔＹは、クランプ種類
判別手段４７の指令によって軸送り制御部４４の補正手
段４６に転送される。クランプ種類判別手段４７は、板
材Ｗが上下型２５，２６間に送り込まれるときに使用し
ているクランプ装置がメインクランプ装置５であるかサ
ブクランプ装置７であるかを、加工プログラム４３の実
行状態に応じて記憶および更新する機能と、前記の補正
値の転送指令機能とを有する。クランプ種類判別手段４
７は、予め加工プログラム４３にクランプ種類別補正デ
ータ送り指令を記述しておいて、この指令に応じてデー
タ転送するものとしても良い。前記クランプ種類判別手
段４７と、クランプ種類別補正データ設定部５０と、補
正手段４６とで、クランプ別補正手段５３が構成され
る。

【００２３】通常加工時ワーク種別補正データテーブル
５１は、上型２５の一対の端部型２５ｂ間にわたる幅の
板材Ｗを折曲するときのＸ軸送り量の補正値を設定した
ものである。このテーブル５１には、各種の板材幅、板
厚、材質、曲げ角度等の組み合わせに応じた補正値が設
定される。長金型短辺加工時補正データテーブル５２
は、上型２５の分割型２５ａのみで押圧して板材Ｗを折
曲するときのＸ軸送り量の補正値を設定したものであ
る。このテーブル５２にも、各種の板材幅、板厚、材
質、曲げ角度等の組み合わせに応じた補正値が設定され
る。

【００２４】長短辺判別手段４８は、加工プログラム４
３の補正データ選択指令４３ａに応じて、前記通常加工
時用と短辺加工時用のデータテーブル５１，５２のいず
れかを選択し、補正データ選択指令４３ａに含まれる曲
幅データと対応する補正値を選択して軸送り制御部４４
の補正手段４６に転送する手段である。この補正値を選
択する場合における板厚や材質の指定は、加工プログラ
ム４３に記述された板圧，材質データによって行われ、
また曲げ角度の指定は、加工プログラム４３における曲
げ指令における曲げ角度データに応じて行われる。前記
長短辺判別手段４８と、各データテーブル５１，５２
と、補正手段４６とで長短辺別補正手段５４が構成され
る。

【００２５】上記構成の動作を説明する。まず、全体の
概略動作を説明する。図３のワークテーブル２上に搬入
された板材Ｗは、前後左右に位置決めされた後、中心部
がキャリッジ４のメインクランプ５で挟持され、キャリ
ッジ４の前進によって金型部１に送り込まれる。送り込
まれた板材Ｗは、図２の上型２５と下型２６との間で挟
持され、これら上下型２５，２６からの突出部分が曲型
２７の上下揺動によって上側または下側へ折り曲げられ
る。このようにして板材Ｗの一辺の端曲げが完了する
と、上型２５が上方へ開き、キャリッジ４が後退し、板
材Ｗを９０°または１８０°回転させた後に、板材Ｗを
金型部１へ再度送り込む。このような動作を繰り返し
て、板材Ｗの４辺ないし２辺の端曲げを行う。サブキャ
リッジ６は、板材寸法が小さくてメインクランプ５では
金型部１へ送り込めない場合や、メインクランプ５によ
る把持位置の変更が必要な場合等に使用される。

【００２６】つぎに、クランプ種類による補正動作を説
明する。図５（Ａ）は、メインクランプ５で板材Ｗを挟
持して曲げ加工を行う場合を示し、同図（Ｂ）はサブク
ランプ７で板材Ｗを挟持して曲げ加工を行う場合を示
す。同図（Ａ）の場合は、板材Ｗを金型部１へ送り込む
ときのＸ軸送りの補正量として、クランプ種類別補正デ
ータ設定部５０（図１）におけるメインクランプ用補正
値ΔＸが選択される。同図（Ｂ）の場合は、クランプ種
類別補正データ設定部５０におけるサブクランプ用補正
値ΔＹがＹ軸送りの補正量として選択される。ΔＹはΔ
Ｘよりも大きな値である。

【００２７】このように軸送り量を補正することによ
り、曲げ型２７による曲げ動作時に板材Ｗに生じる引き
ずり量に対して適正な補正が行われる。すなわち、メイ
ンクランプ５とサブクランプ７の挟持力の違いによる引
きずり量の異なりに応じた送り量補正が行える。したが
って、折曲片部分Ｗ１の立ち上げ高さｈの加工精度が向
上する。

【００２８】長辺曲げと短辺曲げとによる補正動作の違
いを説明する。なお、以下の説明はメインクランプ５を
使用して曲げを行う場合の動作である。図６（Ａ）は、
上型２５の型幅を板材Ｗの長辺Ｗａの幅に調整して長辺
Ｗａの曲げを行う場合を示す。この場合は、一対の端部
型２５ｂが板材Ｗの押し付けに使用されるため、図１の
通常加工時ワーク種別補正データテーブル５１から、対
応する長辺幅等に応じた補正値が選択されて、Ｘ軸の送
り、すなわちメインクランプ５の軸送りの補正が行われ
る。

【００２９】図６（Ｂ）は、板材Ｗの短辺Ｗｂを上型２
５のブレード状の分割型２５ａだけで押し付けて曲げを
行う場合を示す。この場合は、長金型短辺加工時補正デ
ータテーブル５２から、対応する短辺幅等に応じた補正
値が選択されて、メインクランプ５の軸送りの補正が行
われる。

【００３０】このように上型２５の端部型２５ｂの押圧
作用の有無によって異なる補正値を設定しておき、対応
する補正値を選択して軸送り量を補正するため、挟持力
の違いによる曲げ動作時の引きずり量の違いに応じた適
切な送り量補正が行え、折曲片部分Ｗ１の立ち上げ高さ
ｈの加工精度を向上させることができる。

【００３１】図７は、同図（Ａ）に示す切欠ｂを有する
板材Ｗを、各折曲線ａ１〜ａ４で折曲して同図（Ｂ）の
リップ溝形状に曲げ加工する場合の例を示す。折曲線ａ
３，ａ４における折り曲げは、折曲線ａ１，ａ２におけ
る折り曲げの後に、板材Ｗを１８０°反転してから行わ
れる。この板材Ｗの場合に、折曲線ａ１，ａ４における
折り曲げは、図６（Ａ）に示す場合と同様に、上型２５
の端部型２５ｂが作用する挟持状態となるため、通常加
工時用のデータテーブル５１の補正値が、引きずりに対
する軸送り量補正値として選択される。折曲線ａ２，ａ
３における折り曲げは、図６（Ｂ）に示す場合と同様
に、端部型２５ｂが作用しない挟持となるため、短辺加
工時用のデータテーブル５２の補正値が、軸送り量補正
値として選択される。

【００３２】図８は、図７の加工を行うプログラムを作
成するときに、自動プログラミング装置（図示せず）に
入力するデータ例を示す。同図のデータ群Ｄにおける各
行の「３０／９０」の記号は、３０mmの軸送り（Ｘ軸）
を行って９０°に折曲させるデータを示す。第３行目の
「１０００」のコードは、１０００mmの軸送りを行わせ
るデータである。第２および第４行目の「Ｌ５００」
は、短辺曲げであって、５００mm幅の補正データを使用
することを意味する。自動生成された加工プログラム４
２では、前記の「Ｌ５００」の入力データから、補正デ
ータテーブル５２における５００mmの曲幅に対応する補
正値を選択する補正データ選択指令４３ａが作成され
る。

【００３３】なお、上記実施例において、クランプ種類
別補正データ設定部５０の補正値と、各データテーブル
５１，５２の補正値ときは、補正手段４６に設定した適
宜の処理方法により、例えば併用して補正に使用され
る。

【００３４】

【発明の効果】請求項１の送り制御装置は、メインクラ
ンプとサブクランプとのいずれで挟持するかを判別して
金型部への板材送り量の補正量を変更するクランプ別補
正手段を設けたため、クランプの挟持力の違いによる引
きずり量の異なりに応じた適正な送り量補正が行え、折
曲片の立ち上げ高さの精度が向上する。

【００３５】請求項２の送り制御装置は、板材幅が、上
型の一対の端部型で押圧可能な幅であるか否かを判別し
て、板材送り量の補正量を変更する長短辺別補正手段を
設けたため、上型の押し付け力の違いによる引きずり量
の異なりに応じた送り量補正が行え、これによっても折
曲片の立ち上げ高さの精度が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の概念構成を示すブロック
図である。

【図２】その板材折曲機の破断側面図である。

【図３】同板材折曲機の平面図である。

【図４】型幅変更装置の拡大正面図である。

【図５】クランプ別の曲げ動作の説明図である。

【図６】長辺と短辺別の曲げ動作の説明図である。

【図７】板材展開形状および曲げ加工後の板材形状の例
を示す説明図である。

【図８】自動プログラミング装置への入力データ例の説
明図である。

【図９】従来の曲げ加工の作用説明図である。

【図１０】従来の曲げ加工の動作説明図である。

【符号の説明】

１…金型部、４…キャリッジ、５…メインクランプ、６
…サブキャリッジ、７…サブクランプ装置、１５，２３
…サーボモータ、２４…ラム、２５…上型、２５ａ…分
割型、２５ｂ…端部型、２５ｃ…開き型、２６…下型、
２７…曲型、３５…型幅変更機構、４１…演算制御部、
４３…加工プログラム、４４…軸送り制御部、４６…補
正手段、４７…クランプ種類判別手段、４８…外部減速
手段、４９…長短辺判別手段、５０…クランプ種類別補
正データ設定部、５１…通常加工時ワーク種類別補正デ
ータテーブル、５２…長金型短辺加工時補正データテー
ブル、５３…クランプ別補正手段、５４…長短辺別補正
手段、Ｆ…引きずり力、ｈ…立ち上げ高さ、Ｗ…板材、
Ｗ１…折曲片部分

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上型と下型とで挟持した板材を曲型の昇
   降によって端曲げする金型部と、互いに選択的に板材を
   挟んで前記上下型の間に各々送り込むメインクランプお
   よびサブクランプとを備えた板材折曲機において、メイ
   ンクランプとサブクランプとのいずれで挟持するかを判
   別して金型部への板材送り量の補正量を変更するクラン
   プ別補正手段を設けた板材折曲機の送り制御装置。
2. 【請求項２】 上型と下型とで挟持した板材を曲型の昇
   降によって端曲げする金型部を有し、前記上型を、一対
   の端部型とこれら端部型の間に位置する多数の分割型と
   で型幅変更可能とした板材折曲機において、送り方向に
   直交する板材幅が一対の端部型で押圧可能な幅であるか
   否かを判別して、金型部への板材送り量の補正量を変更
   する長短辺別補正手段を設けた板材折曲機の送り制御装
   置。