JPH0661584B2

JPH0661584B2 - 折曲機械のｎｃ情報作成方法及びその装置

Info

Publication number: JPH0661584B2
Application number: JP63059510A
Authority: JP
Inventors: 建昭平林; 宗平中村; 茂清水目; 幸雄花島
Original assignee: 日立精機株式会社
Priority date: 1988-03-15
Filing date: 1988-03-15
Publication date: 1994-08-17
Anticipated expiration: 2009-08-17
Also published as: JPH01233016A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明は、板金の曲げ加工を行う折曲機械（プレスブ
レーキ）のＮＣ情報作成方法及びその作成装置に関す
る。更に詳しくは、板金加工用の展開図からプレスブレ
ーキで板金材を折り曲げるための加工条件データ、工程
データなどのＮＣ（数値制御）情報を発生する折曲機械
のＮＣ情報作成方法及びその作成装置に関する。

［従来技術］板金のプレス加工において、平板の素板から立体的な形
状製品を得るため、曲げ変形加工が行われる。曲げ加工
の様式として種々のものがあるが、ポンチとダイスを用
いる型曲げなどがある。プレスブレーキは、ポンチとダ
イスを用いる折曲機械として板金工場で数多く使用され
ている。

一般に曲げ加工では、製品が次工程でトリミングや他の
仕上げ作業を行わずにすむように、所要寸法に素板が切
断された後曲げ成形される。そのためには素材の長さを
あらかじめ決定する必要がある。いわゆる展開図と称さ
れているものを書かなければならない。曲げを受けた素
板は、厚さが減少して切線方向に伸びるので、幾何学的
に展開して求める板の長さより実際の板取りは小さくて
すむ。

また、曲げ製品を型から取り外すと、わずかながら板の
変形がもどって、型の中で加工されていたときの形状に
一致しなくなる。スプリングバックと呼ばれているもの
である。このスプリングバック量も考慮したポンチの曲
げ圧力を選択する必要がある。この曲げ加工圧力は、Ｖ
形、Ｕ形などダイスの形状、曲げ角度などに応じて変え
る必要があり、このため種々の実験式が提唱されてい
る。

これらのことを条件にいれて、展開図を作りこの展開図
にしたがって素材を切断して、折曲機械のＮＣ情報を作
成してテスト曲げを行っている。このテスト曲げの結果
で更に展開図を修正して展開図は完成する。この展開図
をＣＡＤ／ＣＡＭで作成する方法も行われているが一般
に複数の平面図、断面図の情報を使って行われている。

［発明が解決しようとする課題］しかし、前記展開図からＮＣ情報を作成するには、相当
の経験と時間を要する。前記したように曲げによる伸
び、スプリングバック、ポンチの曲げ圧力、バックゲー
ジの位置などが板厚、材質、曲げ角度、熱処理条件など
によって相違する。これらの条件をすべて考慮して折曲
機械のＮＣ情報を作成することは容易ではない。ＣＡＤ
／ＣＡＭの場合は、平面図、断面図など複数個の図面デ
ータが要求される。本発明は、これらの問題点を解決す
るものであり、次の課題を達成する。

本発明の目的は、展開図の図形データのみから加工条
件、加工順序を自動的に決定する折曲機械のＮＣ情報作
成方法とその作成装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、展開図から折曲機械のＮＣ情報を
短時間で作成するＮＣ情報作成方法とその作成装置を提
供することを目的とする。

［前記課題を解決するための手段］前記の課題を解決するため、本発明は次のような手段を
採る。

板金材の折曲げ加工を行う折曲機械のためのＮＣ情報作
成方法において、前記板金材の展開した形状を少なくともコードデータ化
された線種および線幅で示される折曲げ線、折曲げ外側
線、突き当て基準線で作成し、前記板金材の折曲げ情報を少なくとも折曲げ箇所、折曲
げ順序、折曲げ方向を指示する指示データおよび折曲げ
線と突き当て基準線との関連を識別させる識別データで
作成し、前記板金材の展開した形状に前記折曲げ情報を組み込ん
で展開図を作成し、前記識別データを含む折曲げ情報と、前記折曲機械のＮ
Ｃ情報作成のためあらかじめ記憶された前記板金材の材
質、板厚に基づく加工条件である基準データとにより、
型形式、型長さ、折曲げ圧を少なくとも含む加工条件デ
ータを設定し、該設定されたデータから、前記基準データに基づいた折
曲げ加工のためのＮＣ情報が作成されることを特徴とす
る折曲機械のＮＣ情報作成方法である。

前記展開図に前記折曲げ線に対応する突き当て基準線が
ない場合、前記展開図中に引き出し線で仮想の前記突き
当て基準線を作成し、前記識別データで前記折曲げ線と
前記突き当て基準線との関連を識別する。

少なくともコードデータ化された線および記号で示され
る折曲げ線、折曲げ外側線、突き当て基準線で作成され
た板金材を展開した形状と、少なくとも折曲げ箇所、折
曲げ順序及び折曲げ方向を指示する指示データと折曲線
と突き当て基準線との関連を識別させる識別データで作
成された折曲げ情報とからなる展開図を記憶している展
開図形メモリ（５）と、前記板金材の材質、板厚に基づく加工条件を記憶してい
る基準データメモリ（６）と、前記展開図形メモリに記憶された折曲げ順序の情報に従
って、前記板金材のＮＣデータを作成するためのプログ
ラムを記憶しているＮＣ作成用プログラムメモリ（４）
と、前記展開図中に折曲げ指示された折曲げ線と折曲げ外側
線との２線分間の距離によりその線分位置の折曲げ角度
をあらかじめ決められた計算式に従って計算するための
折曲げ角度演算部（７）と、前記各メモリ、前記折曲げ角度演算部とを統轄制御し、
ＮＣ情報を作成する中央処理装置（１）とを有することを特徴とする折曲機械のＮＣ情報作成装置
である。

［作用］ＣＡＤシステムによって作成されコードデータで書かれ
た展開図と、該展開図中に組み込まれた折曲げ情報と、
該折曲げ情報からあらかじめ記憶されている前記折曲機
械のＮＣ加工用の基準データと照合し、該照合された結
果で前記基準データに基づきＮＣ情報を作成する折曲機
械のＮＣ情報作成方法である。

［実施例］以下、本発明の実施例を説明する。第１図に示すもの
は、折曲機械のＮＣ情報作成装置の概要を示す機能ブロ
ック図である。

ＣＰＵ１は、ＮＣ情報作成装置の中央処理装置である。
このＣＰＵ１には、バス２が接続されている。バス２に
は、インターフェイスを介して後記するデータなどを記
憶したフロッピィディスク、ＩＣメモリなどが接続して
あり、これらはＣＰＵ１の管理下にある。端末３は、表
示装置、入力用のキーボード、折り曲げ指示書出力用の
プリンタ、フロッピィディスクなどを備えたものであ
る。ＮＣ作成用プログラムメモリ４は、後述するフロー
にしたがってＮＣデータを作成するためのプログラムを
記憶するメモリである。

展開図形データメモリ５は、後述する約束にしたがって
板金材を展開した図形がコードデータとして入力されて
いる。基準データメモリ６は、被折曲げ材質、板厚ごと
に、曲げ半径、曲げ係数、型の型式、クッション圧、デ
プス量などのデータを記憶するメモリである。プログラ
ム管理メモリ９は、部品番号とプログラムNO.との対応
表などプログラム管理用のファイルが記憶されている。

折曲角度演算部７は、詳細は後述するが展開図中の２線
分間の距離から逆算して折曲げ角度を計算するものであ
る。比較器８は、上下型の長さを選択するもので、同一
プログラム中で最も長い曲げ長さを要する曲げ部分の長
さの型（型基準長に準ずる。）を選択するものである。
作業指示書出力ファイル１０は、折曲機械を使ってオペ
レータが折曲作業を行うときの作業指示書を記憶してお
くためのファイルメモリである。この作業指示書出力フ
ァイル１０は、ＮＣ作成プログラムメモリ４のプログラ
ムにより、展開図形データメモリ５、基準データメモリ
６内のデータから作成される。

作業指示書は、必要に応じて端末３のプリンタでアウト
プットできる。作業指示書出力ファイル１０は、次の三
つのメモリ領域からなる。

加工条件データメモリ１１には、詳しくは次のようなデ
ータが入力される。

（１）加工条件データａ．プログラムNO. ｂ．コメント（図番，部品名等）ｃ．材質ｄ．板厚ｅ．上型型式（１〜ｎヶ）ｆ．上型長さ（１〜ｎヶ）ｇ．下型型式（１〜ｎヶ）ｈ．下型長さ（１〜ｎヶ）ｉ．折曲げ圧１（折曲げ圧）ｊ．折曲げ圧２（ヘミング圧）ｋ．折曲げ圧３（特殊工程）工程データメモリ１２には、次のようなデータが入力さ
れる。

（２）工程データａ．バックゲージ量（本実施例で使用する折曲機械は４
台のバックゲージ装置）ｂ．デプス量（ポンチのダイスへの押込み量）ｃ．プルバック量（加圧時にバックゲージを一時待避さ
せる移動量）ｄ．ドウエル（待避時に元の位置に復帰動作のをするま
での時間）補助機能メモリ１３には、次のようなデータが入力され
ている。

（３）補助機能のデータａ．折曲げ動作選択（前記折曲げ圧１を使用の折曲げ動
作）ｂ．ヘミング動作選択（前記折曲げ圧２を使用してのヘ
ミング動作）ｃ．特殊工程圧、折曲げ圧３の選択ｄ．スロースピード（上型の下降速度）ｅ．スローリターン（上型の戻り速度）ｆ．ラム（上型）中間位置戻りｇ．ラム（上型）加圧前停止ｈ．バックゲージの突当て１選択ｉ．バックゲージの突当て２選択ｊ．バックゲージの突当て３選択ｋ．バックゲージの突当て４選択展開図の作成展開図は、次のような約束に基づきＣＡＤシステムで書
かれコードデータ化され展開図形データメモリ５に記憶
されている。

線種／線幅線種と線幅は次のように規定されている。

１）一点鎖線（細線）折曲げ線（折曲げ基準線）とする。

２）二点鎖線（細線）折曲げ外側線とする。

３）実線（細線、中線、太線）展開図の外側線とする。

４）破線（細線、中線）破線は仮想突き当て基準線（バックゲージの基準）とす
る。

バルーン第２図に示すものは展開図の例である。○印のバルーン
は、折曲げ箇所、折曲げ順序、及びヘミングの指示に使
用する。

１）折曲げ箇所を指示する場合は、一つのバルーンから
二本の矢印を引く。一本は折曲げ線上、他の一本は突き
当て基準線上とする。

２）ヘミング（第３図の断面図のような加工）を指示す
る場合は、接する第二バルーンにより行い、折曲げ順序
は連番とする（第３図参照）。

バルーンのノートバルーン内に書かれるノートは、４文字以内の英数字で
表す。

折曲げ順序の指示折曲げ順序は、１から９９までの整数で任意で行う。た
だし、ヘミングの場合は必ず連番でなければならない。

ＮＣプログラムの分割の指示ＮＣプログラムの分割は、折曲げ順序の後に記入される
ＡからＵまでのアルファベットにより指示する（第４図
参照）。

折曲げ方向の指示折曲げ方向の指示は、＋，−により指示する（第５図参
照）。ただし、＋は省略できる。

特殊曲げの指示（総型による（１回曲げ））特殊曲げ順序の後にＷを記入すると特殊曲げの指示とな
る。この場合、プログラムは分割される（第６図）。

折曲げ線と折曲げ外側線の関連付け折曲げ線（一点鎖線）と折曲げ外側線（二点鎖線）の関
連付けは、折曲げ線（一点鎖線）に最も近い平行である
折曲げ外側線（二点鎖線）を探して自動的に行う。

また、折曲げ線（一点鎖線）と折曲げ外側線（二点鎖
線）に同一のアトリビュート（属性）番号を設定するこ
とにより関連付けを指示する。アトリビュート番号が設
定された場合は優先的に関連づける。

折曲げ角度折曲げ角度は関連付けられた折曲げ線（一点鎖線）と折
曲げ外側線（二点鎖線）の線間距離により、前記折曲角
度演算部７により算出（逆算）される。

ただし、作図の際には、線間距離は少数点以下二桁まで
キーインする必要がある。

［線間距離計算式］線間距離＝（Ｒ＋Ｔ）／ＴＡＮ（Ａ／２）−（Ｒ＋Ｋ＊Ｔ）＊（１８０．０−
Ａ）π／３６０．０ただし、Ｒ：折曲げ半径［mm］，Ｔ：板厚Ａ：折曲げ角度［度］，Ｋ：折曲げ係数， π：円周率折曲げ線の長さより上型の長さが算出される（第７図、
第８図）。

突き当て基準線突き当て基準線は折曲げ基準線に平行な展開図の外側
線、または、折曲げ外側線（既曲げ部）をバルーンより
矢印により指示する。

折曲げ基準線に平行な展開図の外側線がない場合、また
は、複数の既曲げ部があり突き当て基準線となる線がな
い場合は仮想突き当て基準線を引き、バルーンから矢印
により指示することが可能である（第９図、第１０図、
第１１図）。

第１２図（ａ）、（ｂ）は、ＮＣ情報作成装置の動作フ
ローを示すものである。ステップＰ_１でこれからＮＣ情
報を作成しようとする図形データ名を端末から入力す
る。ステップＰ_２でそのＮＣ情報をすでに作成したか否
か判断する。ＹＥＳであれば、ＮＣ情報はすでに作成済
であるから終了する。ＮＯであれば、ステップＰ_３で図
形データをあらかじめ作成された展開図を含む中間ファ
イルから読み込み、ＣＲＴ画面上に表示する。

読み込まれた図形データを解析して、ＣＲＴ画面上に表
示する（ステップＰ_４）。この図形データが後述する加
工条件データ、工程データを決定するに支障がないか否
かをステップＰ_５で判断する。ＹＥＳであればステップ
Ｐ_７に行き加工条件データを決定する。ＮＯであれば、
対話解析に移る（ステップＰ_６）。すなわち、ＣＲＴ画
面上に表示させて以後のフローに支障がないように展開
図を修正する。

ステップＰ_７では、前記した基準データメモリ６のデー
タから加工条件を決定する。ステップＰ_８では、同様に
前記基準データメモリのデータから工程データを決定す
る。ステップＰ_９では、バルーンの添字Ａ〜Ｕによりプ
ログラム分割の必要があるか否か判断する。添字Ａ〜Ｕ
単位にプログラムを分割する。ＹＥＳであれば、再度Ｐ
_７に戻って同じ作業を行う。すべてが終了すると、ステ
ップＰ₁₀で作業指示書を出力する。この作業指示書は、
オペレータに指示するものでペーパーまたは一時的に保
管するためフロッピィディスク、ＩＣカードなどに出力
される。

ステップＰ₁₁では、折曲機械に入力するためのＮＣデー
タをフロッピィディスク、ＩＣカードなどに出力する。
ステップＰ₁₂では、この作業が複数のプログラムからな
るものであれば再度ステップＰ₁₀に戻り前記同様の動作
を行う。

第１３図（ａ）、（ｂ）は、加工条件データを決定する
前記ステップＰ_７の詳細を示す動作フロー図である。ス
テップＰ₇₁では、プログラム管理ファイルよりデータを
読み込み、その管理番号を１つプラスする。これは、プ
ログラム管理するための通し番号を付するためである。
ステップＰ₇₂では、プログラムNO.をファイルに書き込
む。これで、図形データとプログラム管理NO.が対応で
きる。

ステップＰ₇₃によりこのプログラムの名称を決めるた
め、図形データのＰＡＲＴＮＡＭＥ欄によりデータを
設定する。展開図形データには、ＣＡＤデータから転送
したこれらのＬＡＢＥＬ情報が含まれている。以下、こ
れを読み込む。ステップＰ₇₄では、材質を図形データの
ＭＡＴＥＲＩＡＬの欄よりデータを設定する。ステップ
Ｐ₇₅では、板厚をＭＡＴＬＳＩＺＥよりデータを設定
する。上型型式、下型型式は、材質、板厚より予め入力
されたデータである。

すなわち加工条件である基準データから設定する（ステ
ップＰ₇₆）。ステップＰ₇₇では、最大折曲げ線長さの最
大長さを上型長さ、下型長さの長さとして比較器１１で
比較して設定する。ステップＰ₇₈では、折曲げ時の折曲
げ圧１を設定する。折曲げ圧１とは、通常の折曲げであ
る。ステップＰ₇₉では、ヘミング時の圧力、折曲げ圧２
を設定する。ステップＰ₈₀では、特殊曲げ時の圧力、折
曲げ圧３を設定する。第１４図（ａ）、（ｂ）のフロー
図は、ステップＰ_８の工程データ決定の詳細を示す機能
ブロック図である。

ステップＰ₈₁では、バルーンにより指示された２直線間
の距離を求めバックゲージ量を設定する。ステップＰ₈₂
では、デプス量が必要か否か判断する。すなわち、デプ
ス量とは、折曲げ角度を設定するためのものである。Ｎ
ＯであればステップＰ₈₅に行く。ＹＥＳであれば、ステ
ップＰ₈₃に進み一点鎖線と、二点鎖線の間の距離を計算
し、この距離から折曲げ角度を折曲角度演算部７で求め
る。角度が決定すると、この角度からあらかじめ入力さ
れた工程データをもとにデプス量、ポンチの圧力、移動
距離を設定する。

ステップＰ₈₅では、既に折り曲げた部分があるときは、
折り曲げ部分が突当て部分となる。この突当て部分がバ
ックゲージと干渉する場合は、バックゲージが一時的に
退避するプルバック量を設定する。ステップＰ₈₆は、ド
ウエルをシステムパラメータに設定する。または、二つ
のバルーンが接触している場合、ヘミング動作を選択す
る。

ステップＰ₈₈では、添字がアルファベットの添字Ｗ
（Ｘ，Ｙ，Ｚ）である場合に特殊型を用いるので、特殊
工程圧、折曲げ圧３を設定する。ステップＰ₈₉では、補
助機能メモリ８から補助機能を各々設定する。

［他の実施例］前記実施例では、ポンチのダイスへの押込み量（デプス
量）をＮＣ情報に入力している。しかし、通常の曲げ加
工で行われているようにＶ形のポンチをＶ形のダイスを
用いて単に所定圧で圧力を加える方法でも良い。また、
曲げ部分のみを特に強く圧縮するヒットホーム法など公
知の他の曲げ加工方法でも良い。

前記実施例では、折曲げ箇所を指示する場合に、一つの
バルーンから二本の矢印を引き、一本は折曲げ線上、他
の一本は突き当て基準線上としている。しかし、二本の
矢印の引出線を引く必要はなく、単に折曲げ線、突き立
て基準線を示すものであれば他のいかなる表示方法でも
でも良い。例えば、カラーの違いによる表示、Ａ、Ｂ、
Ｃ、イ、ロ、ハなど文字による表示、○、△、×など記
号による表示である。更に、画面、表示上は識別できな
いが、折曲げ線、突き当て基準線をアトリビュート（属
性）番号で指定して区別する方法もある。

［発明の効果］以上、詳記したように本発明の折曲機械のＮＣ情報作成
方法は、一つの展開図の情報のみから簡単にＮＣ情報を
作成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は折曲機械のＮＣ情報作成装置の機能ブロック
図、第２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１図
は展開図の例、第１２図（ａ），（ｂ）はＮＣ情報作成
装置の動作フローを示す図、第１３図（ａ），（ｂ）は
加工条件を決める動作フロー図、第１４図（ａ），
（ｂ）は工程データを決定する動作フロー図である。１……ＣＰＵ、２……バス、３……端末、４……ＮＣ作
成プログラムメモリ、５……展開図形データメモリ、６
……基準データメモリ、７……折曲角度演算部、１０…
…作業指示書出力ファイル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭63−36922（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−127907（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−47029（ＪＰ，Ａ) 特開昭57−195537（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−166407（ＪＰ，Ａ) 特公平２−15098（ＪＰ，Ｂ２)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】板金材の折曲げ加工を行う折曲機械のため
のＮＣ情報作成方法において、前記板金材の展開した形状を少なくともコードデータ化
された線種および線幅で示される折曲げ線、折曲げ外側
線、突き当て基準線で作成し、前記板金材の折曲げ情報を少なくとも折曲げ箇所、折曲
げ順序、折曲げ方向を指示する指示データおよび折曲げ
線と突き当て基準線との関連を識別させる識別データで
作成し、前記板金材の展開した形状に前記折曲げ情報を組み込ん
で展開図を作成し、前記識別データを含む折曲げ情報と、前記折曲機械のＮ
Ｃ情報作成のためあらかじめ記憶された前記板金材の材
質、板厚に基づく加工条件である基準データとにより、
型形式、型長さ、折曲げ圧を少なくとも含む加工条件デ
ータを設定し、該設定されたデータから、前記基準データに基づいた折
曲げ加工のためのＮＣ情報が作成されることを特徴とす
る折曲機械のＮＣ情報作成方法。
【請求項２】前記展開図に前記折曲げ線に対応する突き
当て基準線がない場合、前記展開図中に引き出し線で仮
想の前記突き当て基準線を作成し、前記識別データで前
記折曲げ線と前記突き当て基準線との関連を識別するこ
とを特徴とする第１項記載の折曲機械のＮＣ情報作成方
法。
【請求項３】少なくともコードデータ化された線および
記号で示される折曲げ線、折曲げ外側線、突き当て基準
線で作成された板金材を展開した形状と、少なくとも折
曲げ箇所、折曲げ順序及び折曲げ方向を指示する指示デ
ータと折曲線と突き当て基準線との関連を識別させる識
別データで作成された折曲げ情報とからなる展開図を記
憶している展開図形メモリ（５）と、前記板金材の材質、板厚に基づく加工条件を記憶してい
る基準データメモリ（６）と、前記展開図形メモリに記憶された折曲げ順序の情報に従
って、前記板金材のＮＣデータを作成するためのプログ
ラムを記憶しているＮＣ作成用プログラムメモリ（４）
と、前記展開図中に折曲げ指示された折曲げ線と折曲げ外側
線との２線分間の距離によりその線分位置の折曲げ角度
をあらかじめ決められた計算式に従って計算するための
折曲げ角度演算部（７）と、前記各メモリ、前記折曲げ角度演算部とを統轄制御し、
ＮＣ情報を作成する中央処理装置（１）とを有することを特徴とする折曲機械のＮＣ情報作成装
置。