JPH0839155A - しごき折曲げ加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ベンドビーム駆動シリンダの伸びを折曲げ精
度に影響を及ぼさないようにして折曲げ精度良好な折曲
げ加工を行い得るようにする。 【構成】 ベンドビーム２１の位置を検出する位置検出
器６９と、この位置検出器６９で予めベンドビーム２１
の基準位置を検出して記憶せしめておく基準位置記憶部
９５と、基準位置記憶部９５に記憶された基準位置と位
置検出器で検出されたベンドビームの実際の位置とを取
り込んで誤差を演算する誤差演算部９３と、誤差演算部
９３で演算された誤差を基にして前記ベンドビーム駆動
シリンダ３７を位置決めする位置決め部材４３の位置決
め量の補正を演算する位置決め部材補正演算部９１と、
位置決め部材補正演算部９１で演算された補正値を予め
指令した指令値に加減算して位置決め部材を位置決めす
る位置決め部材位置決め部４１と、を備えてなることを
特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、しごき折曲げ加工装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、図４（Ａ）に示されているよう
に、しごき折曲げ加工装置１０１は一部省略の固定フレ
ーム１０３の上部に設けられた下押え金型１０５上に折
曲げ加工すべきワークＷを載置し、前記固定フレーム１
０３に図示省略のピンで揺動可能に枢支されたクランプ
ビーム１０７の下部に設けられた上押え金型１０９を下
降せしめてワークＷを下押え金型１０５と上押え金型１
０９とで押える。

【０００３】この状態でベンドビーム駆動シリンダ１１
１を作動せしめると、ベンドビーム駆動シリンダ１１１
に装着されたピストンロッド１１３が伸縮されることに
より、ピストンロッド１１３に連結されたベンドビーム
１１５の上下部に設けられたガイドローラ１１７がガイ
ド部材１１９に案内されて上下動される。したがって、
ベンドビーム１１５の先端に備えられた曲げ金型１２１
Ａ，１２１ＢによりワークＷが正曲げ加工されたり、あ
るいは逆曲げ加工される。

【０００４】前記ベンドビーム駆動シリンダ１１１の下
部にはブラケット１２３を介して偏心軸１２５が図４
（Ａ）に対して直交した方向へ延伸して回動可能に支承
されている。この偏心軸１２５にはピニオン１２７が嵌
合されており、このピニオン１２７に噛合したラック１
２９を備えたピストンロッド１３１を装着した偏心軸シ
リンダ１３３が設けられている。

【０００５】偏心軸シリンダ１３３を作動せしめると、
ピスンロッド１３１が伸縮されることにより、ラック１
２９を介してピニオン１２７が回動される。このピニオ
ン１２７の回動により、偏心軸１２５が同方向へ回動さ
れてオーバベンドされる。

【０００６】例えば図４（Ｂ）に示されているように、
ワークＷに曲げ金型１２１Ａで正曲げ加工を行う際には
ピストン１１３Ｐがベンドビーム駆動シリンダ１１１の
上部底に底づきされる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図４（Ｃ）
に示されているように、ベンドビーム駆動シリンダ１１
１に供給された圧油の油温によりベンドビーム駆動シリ
ンダ１１１が伸びた時には、ベンドビーム１１５が点線
で示した状態に変化して、実際の曲げ角度が変化すると
いう問題があった。すなわち、ベンドビーム駆動シリン
ダ１１１が伸びると、垂直方向の距離が水平方向に増分
されてしまうから、オーバベンドする量も増えきつく曲
ってしまうのである。

【０００８】この発明の目的は、ベンドビーム駆動シリ
ンダの伸びを折曲げ精度に影響を及ぼさないようにして
折曲げ精度良好な折曲げ加工を行い得るようにした折曲
げ加工装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
にこの発明の折曲げ加工装置は、下押え金型と揺動自在
な上押え金型との協働でワークを押えた状態でベンドビ
ーム駆動シリンダの作動でベンドビームを揺動せしめる
ことによりベンドビームに備えられた曲げ金型でワーク
に折曲げ加工を行うしごき折曲げ加工装置にして、前記
ベンドビームの位置を検出する位置検出器と、この位置
検出器で予めベンドビームの基準位置を検出して記憶せ
しめておく基準位置記憶部と、この基準位置記憶部に記
憶された基準位置と位置検出器で検出されたベンドビー
ムの実際の位置とを取り込んで誤差を演算する誤差演算
部と、この誤差演算部で演算された誤差を基にして前記
ベンドビーム駆動シリンダを位置決めする位置決め部材
の位置決め量の補正を演算する位置決め部材補正演算部
と、この位置決め部材補正演算部で演算された補正値を
予め指令した指令値に加減算して位置決め部材を位置決
めする位置決め部材位置決め部と、を備えてなることを
特徴とするものである。

【００１０】前記折曲げ加工装置において、前記位置決
め部材が偏心軸であると共に位置決め部材位置決め部が
油圧シリンダに装着されたピストンロットに設けられた
ラックと、偏心軸に装着されたピニオンとが噛合され、
このピニオンに位置検出器を備えてなることが望ましい
ものである。

【００１１】

【作用】以上のようなしごき折曲げ加工装置とすること
により。加工すべきワークを下押え金型と上押え金型と
の協働で押えた状態でベンドビーム駆動シリンダを作動
させることによりベンドビームを揺動せしめると曲げ金
型でワークに折曲げ加工が行われる。

【００１２】ワークに折曲げ加工を行う際に、ベンドビ
ーム駆動シリンダを作動させてベンドビームを揺動せし
め曲げ金型でワークに折曲げ加工されたときの例えばベ
ンドビームの上昇位置である基準位置が位置検出器で検
出される。この検出された基準位置が一旦基準位置記憶
部に記憶される。

【００１３】ワークに折曲げ加工を繰返し行う際にはベ
ンドビーム駆動シリンダを駆動させてベンドビームが上
昇される実際の位置が位置検出器で検出される。この位
置検出器で検出された実際の位置と、基準位置記憶部に
記憶された基準位置とが誤差演算部に取り込まれて誤差
が演算される。

【００１４】この演算された誤差が位置決め部材補正演
算部に取り込まれて位置決め部材の値に変換されると共
に、実際の位置決め部材の指令値に加減算されて補正さ
れる。この補正された位置決め部材の補正指令値で位置
決め部材位置決め部を作動せしめると、位置決め部材が
位置決めされてベンドビームが正常に揺動してワークに
折曲げ精度良好な折曲げ加工が行われる。

【００１５】前記位置決め部材を偏心軸とすると共に位
置決め部材位置決め部を油圧シリンダに装着されたピス
トンロッドに設けられたラックと、偏心軸に装着された
ピニオンとが噛合され、このピニオンに位置検出器を備
えることにより、ワークにオーババンドが正確に行われ
る。

【００１６】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基いて詳細
に説明する。

【００１７】図３を参照するに、しごき折曲げ加工装置
１は固定フレーム３を備えており、この固定フレーム３
の前側にはフロントプレート５が立設されている。しか
もこのフロントプレート５上には下押え金型７が固定さ
れている。前記固定フレーム３の後部には図示省略され
ているがクランプビーム９の後部下部がピンを支点とし
て揺動自在に枢支されており、クランプビーム９の先端
下部には上押え金型１１が固定されている。

【００１８】上記構成により、下押え金型７上にワーク
を載置した後、クランプビーム９を揺動させて下降せし
めると上押え金型１１も下降してワークが押圧されるか
ら、ワークは下押え金型７と上押え金型１１との協働で
押えられることになる。

【００１９】前記固定フレーム３上の後部（図３におい
て左部）上には左右方向へ延伸した支持フレーム１３が
立設されており、この各支持フレーム１３上には上部フ
レーム１５が取付けられている。しかも前記各支持フレ
ーム１３間は適宜な間隔で複数のサイドフレーム１７が
立設されており、この各サイドフレーム１７の上部で前
記上部フレーム１５が支持されている。

【００２０】前記支持フレーム１３には上下方向へ延伸
したガイド部材１９が設けられている。このガイド部材
１９に沿って上下動かつ揺動されるベンドビーム２１が
ガイド部材１９の前側（図３において右側）に設けられ
ている。このベンドビーム２１の後部における上下には
案内ローラ２３Ｕ，２３Ｄが回転自在に支承されてお
り、この案内ローラ２３Ｕ，２３Ｄは前記ガイド部材１
９に案内されるようになっている。ベンドビーム２１の
前部における上下には曲げ金型２５Ｕ，２５Ｄが複数の
ツールホルダ２７で着脱可能に設けられている。

【００２１】前記ベンドビーム２１の下方における左右
には左右バランスシリンダ２９が設けられており、この
左右バランスシリンダ２９に装着されたピストンロッド
３１の先端が前記ベンドビーム２１の下部に取付けられ
ている。

【００２２】上記構成により、左右バランスシリンダ２
９を作動せしめると、ピストンロッド３１が伸縮される
ことによりベンドビーム２１の左右をバランスさせるべ
く調整されることになる。

【００２３】前記ベンドビーム２１の後部には複数のク
リアランス調整用シリンダ３３と複数の微調整用シリン
ダ３５が設けられている。ワークの板厚に応じてクリア
ランス調整用シリンダ３５を作動せしめることによりク
リアランスが調整されると共に、微調整用シリンダ３５
を作動せしめることにより微調整が行われることにな
る。

【００２４】前記ベンドビーム２１の下方における左右
部にはベンドビーム駆動シリンダ３７が設けられてお
り、このベンドビーム駆動シリンダ３７に装着されたピ
ストンロッド３９が前記ベンドビーム２１の下部に取付
けられている。

【００２５】上記構成により、ワークを下押え金型７と
上押え金型１１との協働で押えた状態でベンドビーム２
１を左右バランスシリンダ２９で左右の水平状態をバラ
ンスさせた後、ベンドビーム駆動シリンダ３７を作動せ
しめると、ピストンロッド３９が伸縮されて曲げ金型２
５Ｄでワークに正曲げ加工されると共に曲げ金型２５Ｕ
で逆曲げ加工が行われることになる。

【００２６】前記ベンドビーム２１の上、下死点を位置
決めするために位置決め部材位置決め部４１が設けられ
ている。この位置決め部材位置決め部４１の一部を構成
する位置決め部材としての偏心軸４３が左右方向へ延伸
して設けられている。この偏心軸４３には前記ベンドビ
ーム駆動シリンダ３７の下部に取付けられたブラケット
４５が嵌合されていると共に偏心軸４３の左端（図３に
おいて右端）にはオーバベンド量検出器としてのオーバ
ベンド量用エンコーダ４７が設けられている。

【００２７】前記偏心軸４３にはピニオン４９が嵌合さ
れている。一方偏心軸４３の後方にはオーバーベンド調
整用油圧シリンダ５１が設けられており、このオーバベ
ンド調整用油圧シリンダ５１に装着されたピストンロッ
ド５３の下部には前記ピニオン４９に嵌合されたラック
５５が形成されている。

【００２８】上記構成により、オーバベンド調整用油圧
シリンダ５１を作動せしめてピストンロッド５３が伸ば
されるとラック５５，ピニオン４９を介して偏心軸４３
が回転されるから、ブラケット４５，ベンドビーム駆動
シリンダ３７，ピストンロッド３９を介してベンドビー
ム２１が図３において時計方向廻りに回動されて正曲げ
加工時にワークがオーバベンドされて所望の角度に折曲
げ加工されることになる。

【００２９】前記ピストンロッド５３が縮められること
により、偏心軸４３が逆方向へ回転されるから、ベンド
ビーム２１が図３において反時計方向廻りに回動されて
逆曲げ加工時にワークがオーバベンドされて所望の角度
に折曲げ加工されることになる。なお、オーバベンド時
のオーバベンド量はオーバベンド量用エンコーダ４７で
検出されることになる。

【００３０】図１に示されているように、ベンドビーム
２１の後部にはＬ字形状のアーム部材５９が下方へ向け
て設けられており、このアーム部材５９の下部にはラッ
ク６１が形成されている。前記ベンドビーム駆動シリン
ダ３７の左脇には固定ブロック６３を介して支持アーム
６５が上下方向へ延伸して設けられており、この支持ア
ーム６５の上部には支持フレーム６７が設けられてい
る。この支持フレーム６７に位置検出器としての例えば
エンコーダ６９が設けられており、エンコーダ６９の軸
には前記ラック６１に噛合されたピニオン７１が設けら
れている。

【００３１】上記構成により、ベンドビーム駆動シリン
ダ３７に圧油を供給して作動させた際にベンドビーム駆
動シリンダ３７が伸びてベンドビーム２１の位置が変化
されるが、このベンドビーム２１の位置変化はラック６
１，ピニオン７１を介してエンコーダ６９で検出される
ことになる。

【００３２】前記オーバベンド調整用油圧シリンダ５１
には前部シリンダ室７３Ｆ，後部シリンダ室７３Ｂが備
えられており、この前部，後部シリンダ室７３Ｆ，７３
Ｂにはそれぞれ配管７５，７７の一端が接続されている
と共に、配管７５，７７の他端は４ポート３位置の切換
弁７９のＢ，Ａポートに接続されている。前記切換弁７
９のＲ，Ｐポートにはそれぞれ配管８１，８３の一端が
接続されていると共に配管８１，８３の他端はそれぞれ
タンクＴ，油圧源８５に接続されている。

【００３３】前記切換弁７９にはソレノイド８７が備え
られており、このソレノイド８７にはＤ／Ａ変換器８９
を介して位置決め部補正演算部としての偏心軸補正演算
部９１が接続されている。この偏心軸補正演算部９１に
は誤差演算部９３が接続されている。この誤差演算部９
３には前記エンコーダ６９と、基準位置記憶部９５が接
続されている。

【００３４】上記構成により、油圧源８５より吐出され
た圧油は配管８３に送られる。切換弁７９のソレノイド
８７をＯＮせしめてＰポートとＡポートとを、またＲポ
ートとＢポートとを連通せしめることにより、圧油は配
管７７を経て後部シリンダ室７３Ｂに供給されると、ピ
スンロッド５３が伸ばされて、ラック５５，ピニオン４
９を介して偏心軸４３が回転されてベンドビーム２１が
正曲げ加工時にオーバベンドされることになる。このと
き、前部シリンダ室７３Ｆ内の圧油は配管７５，８１を
経てタンクＴに戻されることになる。

【００３５】切換弁７９を切換えてＰポートとＢポー
ト、ＲポートとＡポートとを連通せしめることにより、
圧油は前部シリンダ室７３Ｆに供給されるから、ベンド
ビーム２１が逆曲げ加工時にオーバベンドされることに
なる。

【００３６】しごき折曲げ加工装置１をあるユーザーに
出荷して設置したときには、ベンドビーム２１の底づき
の位置である基準位置（ベンドビーム駆動シリンダ３７
のピストンロッド３９が上死点に達した位置すなわち図
１に示した状態の位置）をエンコーダ６９で検出し、こ
の検出された基準位置（Ｙ）が基準位置記憶部９５に記
憶される。この時、ベンドビーム２１の状態は油温の高
低、ベンドビーム駆動シリンダ３７の伸び、縮みに関係
ないものである。

【００３７】そして、しごき折曲げ加工装置１は一般的
に１ワークを１回のクランプで複数回曲げる。一方、ベ
ンドビーム駆動シリンダ３７の伸びの原因は油温の上昇
によるものであるから、ベンドビーム駆動シリンダ３７
の伸び、縮み量の検出およびその補正は１ワーク（タク
ト３０〜９０秒）毎で十分である。

【００３８】したがって、実際にワークを折曲げる前
に、エンコーダ６９でベンドビーム駆動シリンダ３７の
底づき位置を検出する。この検出された実際の位置（Ｙ
＋△Ｙ）が誤差演算部９３に取り込まれる。この誤差演
算部９３には基準位置記憶部９５には記憶されている基
準位置（Ｙ）が取り込まれているから、誤差演算部９３
では実際の位置（Ｙ＋△Ｙ）と基準位置（Ｙ）とが比較
されて誤差（△Ｙ）が求められる。

【００３９】偏心軸補正演算部９１には誤差（△Ｙ）が
取り込まれると共に、偏心軸指令値α，偏心量Ｘが取り
込まれることにより、偏心軸補正演算部９１では、△Ｙ
＝（Ｘsin （α×β）−Ｘsin α） の式より、偏心軸
指令補正値βが演算されて求められる。

【００４０】偏心軸補正演算部９１ではこの求められた
偏心軸指令補正値βを偏心軸指令値αに加算した（α＋
β）をＤ／Ａ変換器８９を介して切換弁７９のソレノイ
ド８７に出力することにより偏心軸４３の位置決めが行
われてベンドビーム駆動シリンダ３７の伸びを考慮して
ベンドビーム２１が移動されて折曲げ加工を行うことに
より、折曲げ精度良好な折曲げ加工を行うことができ
る。

【００４１】ベンドビーム駆動シリンダ３７の伸び量を
考慮した折曲げ加工の動作を図２に示したフローチャー
トを基にして説明すると、ステップＳ１でエンコーダ６
９で検出された実際の位置（Ｙ＋△Ｙ）と基準位置記憶
部９５に記憶されている基準位置（Ｙ）とが誤差演算部
９３に取り込まれ比較されて誤差（△Ｙ）が求められ
る。ステップＳ２では偏心軸補正演算部９１で偏心軸指
令補正値βが求められ、ステップＳ３では偏心軸指令値
αと偏心軸指令補正値βを加算した（α＋β）が切換弁
７９のソレノイド８７に出力されて偏心軸４３が位置決
めされる。ステップＳ４が折曲げ加工を行い最後にオー
バベンド調整用シリンダ５１を作動させてオーバベンド
を行うことにより、折曲げ精度良好な折曲げ加工が行わ
れることになる。

【００４２】したがって、しごき折曲げ加工装置１を自
動運転して油温が上昇してベンドビーム駆動シリンダ３
７が伸びることにより曲げ角度がきつくなるということ
が発生しない。つまり、油温の影響を受けることなく折
曲げ精度良好な折曲げ加工を行うことができると共に、
従来油温を上げる為に行っていた暖気運転を行う必要が
なくなる。

【００４３】なお、この発明は、前述した実施例に限定
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。偏心軸４３の駆動はサ
ーボモータ、ボールねじを使用したメカ機械の駆動であ
っても構わない。

【００４４】

【発明の効果】以上のごとき実施例の説明より理解され
るように、この発明によれば、ベンドビーム駆動シリン
ダが油温により伸びてもベンドビーム駆動シリンダの伸
びを折曲げ精度に影響を及ぼさないようにして折曲げ加
工を行うことができるから、折曲げ精度良好な折曲げ加
工を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のしごき折曲げ加工装置でワークに折
曲げ加工を行う際のオーバベンド量を制御する構成ブロ
ック図である。

【図２】ワークに折曲げ加工を行う際の動作を説明する
フローチャートである。

【図３】この発明を実施する一実施例のしごき折曲げ加
工装置の斜視図である。

【図４】従来のしごき折曲げ加工装置でワークに折曲げ
加工を行う説明図である。

【符号の説明】

１ しごき折曲げ加工装置 ７ 下押え金型 ９ 上押え金型 ２１ ベンドビーム ２５Ｕ，２５Ｄ 曲げ金型 ３７ ベンドビーム駆動シリンダ ４１ 位置決め部材位置決め部 ４３ 偏心軸（位置決め部材） ５１ オーバベンド調整用シリンダ ６９ エンコーダ（位置検出器） ９１ 偏心軸補正演算部（位置決め部材補正演算部） ９３ 誤差演算部 ９５ 基準位置記憶部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下押え金型と揺動自在な上押え金型との
   協働でワークを押えた状態でベンドビーム駆動シリンダ
   の作動でベンドビームを揺動せしめることによりベンド
   ビームに備えられた曲げ金型でワークに折曲げ加工を行
   うしごき折曲げ加工装置にして、前記ベンドビームの位
   置を検出する位置検出器と、この位置検出器で予めベン
   ドビームの基準位置を検出して記憶せしめておく基準位
   置記憶部と、この基準位置記憶部に記憶された基準位置
   と位置検出器で検出されたベンドビームの実際の位置と
   を取り込んで誤差を演算する誤差演算部と、この誤差演
   算部で演算された誤差を基にして前記ベンドビーム駆動
   シリンダを位置決めする位置決め部材の位置決め量の補
   正を演算する位置決め部材補正演算部と、この位置決め
   部材補正演算部で演算された補正値を予め指令した指令
   値に加減算して位置決め部材を位置決めする位置決め部
   材位置決め部と、を備えてなることを特徴とするしごき
   折曲げ加工装置。
2. 【請求項２】 前記位置決め部材が偏心軸であると共に
   位置決め部材位置決め部が油圧シリンダに装着されたピ
   ストンロットに設けられたラックと、偏心軸に装着され
   たピニオンとが噛合され、このピニオンに位置検出器を
   備えてなることを特徴とする請求項１記載のしごき折曲
   げ加工装置。