JPS6234624A - 折曲機械における金型加工線調整装置 - Google Patents

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】 ［発明の分野］ この発明は折曲機械における金型加工線調整装置に関す
る。

［従来技術の説明］ 折曲機械においては、金型の折曲部で形成される金型加
工線を適正化することが肝要である。

特公昭５２−５４６４号公報（プレス成型装置）にも示
されているように、金型加工線の良否は直接製品精度に
影響するのであり、これを適正化しない場合には前記公
報にも示されているように、上部金型（パンチ）又は下
部金型（ダイ）を取付けている上部又は下部フレームの
撓みに基いて製品にいわゆる中型現象や中反現象が生ず
るのである。

そこで、従来より、金型加工線を適正化するために、前
記公報に示されているように油圧機構を用いてフレーム
と金型との間の間隙を調整（補正）したり、カム機構や
クサビ機構等を用いてフレーム゛と金型との間の間隙を
調整することが行われていた。

しかしながら、これら従来よりの金型加工線の調整方式
では、いずれも装置を複雑化し折曲機械を高コスト化さ
せているという問題点を有づると共に、又、各自固有の
問題点を有している。即ち、油圧方式のものでは間隙調
整用のいわゆるデイフレクションシリンダの取付個数に
制限があると共に各シリンダを独立して圧力制御するよ
うなことは困難である。又、他の方式のものでは煩うね
しい手動操作を必要とし自動操作がほとんど不可能であ
る。

［発明の目的］ この発明は上記問題点に鑑みて、構成簡単にして所望の
折曲ビームを容易に形成することができる折曲機械にお
番プる金型加゛工線調整装置を提供することを１］的と
１゛る。

［発明の概要］ 上記目的を達成するためにこの発明では、上部フレーム
と上部金型との間又は／及び下部フレームと下部金型と
の間に所定電圧を与えることで所定の変位を行う圧電素
子を加工線方向に多数介在させて折曲機械における金型
加工線Ｅｌ！Ｊ整装置全装置し、加工線方向に多数配設
された圧電素子に所定の電圧を与えることでフレームと
金型との間の間隙を自動調整するようにした。

［実施例の説明］ 以下、この発明の詳細な説明する。

第１図はこの発明を実施することのできる折曲機械の正
面図６である。

折曲機械１は上部フレーム３と下部フレーム５とを有し
、上部フレーム３には上金型（パンチ）７が、下部フレ
ーム５には複数に分割された下金型（ダイ）　９　＜９
ａ　、　９ｂ　、　９ｃ　・−）が取付けられている。

本例に示した折曲機械１は固定の上部フレーム３に対し
前面カバー１１の後部に位置する２基のシリンダ装置Ｓ
ｔ　、８２で下部フレーム５を昇降駆動する態様のもの
である。図示しない被加工板材は、上金型７と下金型９
との間に挿入され、下部フレーム５の上昇に伴って、上
金型７と下金型９との間で折曲加工されることになる。

第２図は下金型９部分の拡大断面図を示している。

図示のように下金型９　（９Ｃ）はスライド部材１３に
固定され、このスライド部材１３は前後の押え板１５間
で上下方向に摺動可能である。そして、このスライド部
材１３と前記下部フレーム５の上端の下金型用ベッド１
７との間には第３図に示されるように圧電素子をｆｆ１
ｉ！して構成されるセラミックアクチュエータ１９が加
工線方向に多数介在されている。このセラミックアクチ
ュエータ１９と前記押え板１５との間は空間であるが、
この空間に、セラミックアクチュエータ１９の最低高さ
を規制するブロック部材（図示せず）を設けても良い。

前記上部フレーム３への上金型７の取付けは、連結部材
２３を用いて行われている。

第３図に詳細に示されるように、前記セラミックアクチ
ュエータ１９は低電圧で高変位を得るために各素子を電
気的に並列に接続して構成されている。セラミックアク
チュエータ１９の面積Ｓ、積層数ｎ、高さ斐等の物理的
数値は、折曲機械のトン数や、セラミックアクチュエー
タ１９の配設個数等によって設定されるものである。因
みに、直径２０１１１．高さ５０１Ｉｌに形成されたセ
ラミックアクチュエータでは、定格電圧５００ボルトを
与えた場合に約５０μｍ程度の変位ｍ（図面には変位母
をΔ更で表わしている）を桿ることが可能である。そし
て、この場合、１個当りのセラミックアクチュエータ１
９は２００　ｋｃ＋程度の荷重に十分耐えるので、例え
ば、折曲機械の全長に亘って５０個程度のセラミックア
クチュエータ１９を配設するようにすれば、全体で５０
ｘ２００＝１０トン程度に十分耐えることになる。言い
換えれば、このような条件では、所定電圧を印加するこ
とにより５０μｍ位の変位を得ることができ、これに１
０トンの折曲加重を加えても数μｍ程度しか誤差が生じ
ないので充分実用的であるということである。

なお、セラミックアクチュエータ１９は折曲機械′の長
さやトン数に応じて複数列に設けられて良い。

第４図に金型加工線調整装置２５の構成ブロック図を示
している。

金型加工線調整装置２５は主制御１１装置２７と、これ
に接続される入力装置２９、記憶装置３１、表示装置３
３、電圧コントローラ３５等を有している。そして、こ
の電圧コントローラ３５に切換ユニット３７を介して多
数のセラミックアクチュエータ１９を接続している。

入力袋＠２９は、折曲加工の情報を入力するもので、折
曲機械の材質、板厚、折曲幅その他の情報がここから入
ノｊされる。記憶装置３１は、これら、折曲加工の情報
に基いて各セラミックアクチュエータにどの程度の電圧
を与えるかのデータが記憶されている。電圧コントロー
ラ３５は、記憶装置１３１に記憶されているデータに基
いて所定の電圧を形成し、切換ユニット３７を介して、
所定のセラミックアクチュエータ１９に所定の電圧を与
えることになる。

以上の構成に係る金型加工線調整装置２５の作用につい
て説明する。

第４図において、折曲加工に際し入力装置２９から、所
定の情報、即ち、材質、板厚、折曲幅等が入力されたと
する。

す゛ると、主ｉＩ１１ｗＪ装誼２７はこの情報を入力し
、記憶装置３１内のデータを読み取って、電圧コントロ
ーラ３５に所定の指令信号を与える。なお、所望の事項
は表示装置３３にモニタされる。

電圧コントローラ３５は指令信号に基いて、各セラミッ
クアクチュエータ１９に所定の電圧を与えることになる
が、この場合、切換ユニット３７を介して所要のセラミ
ックアクチュエータ１９にのみ所定の電圧が与えられる
ことになる。切換ユニット３７は前記情報のうち、折曲
幅の情報に基いて所要のセラミックアクチュエータ１９
を選択制御する。これにより、各セラミックアクチュエ
ータ１９はそれぞれ所定の電圧を得て、第４図上方に２
点鎖線で示す様に所望の金型加工線りを形成することが
できるのである。

なお、以上示した実施例では、下金型の金型加工線りを
形成する例を示したが、これは、上金型についても同様
に行って良いことは勿論である。

又、以上示した実施例では、セラミックアクチュエータ
のみで金型加工線りを形成する例を示したが、これは、
従来例で示した間隙調整装置と併せて使用しても良いこ
とは勿論である。

又なお、以上に示した実施例では入力１ｉＦ！２９から
所定の情報を都度入力し、主制御装置２７が、記憶装置
３１のデータを読み取って電圧コントローラ３５に所定
の指令信号を与える例を示したが、入力袋＠２９から所
定の情報を都度入力するのではなく、これら制御は作業
棒に応じてすべて自動的に制御することも可能である。

即ち、例えば、主制御装置２７は図示しない自動化ライ
ンの中央ｆｌ−１１部と通信され、所定の通信信号を受
けて作業棒を知るようにすることも可能である。又、記
憶装置３１は単なるデータでな（、例えば、後で加工す
ることのない電圧コントロール用のプログラムを記憶し
ておくこと等も可能である。

次に、第５図、第６図を用いて他の実施例を説明する。

第５図は、セラミックアクチュエータ１９の１次圧電効
果を利用した制御回路の１例を示している。

即ち、今、第１図において、上金型７と下金型９との間
に所定の折曲板材を挿入して折曲作業を行ったとする。

このとき、折曲幅に応じたセラミックアクチュエータ１
９には、電圧印加していなかったなら、１次圧電効果が
現われる。

そこで、本例では第５図に示したように、電圧印加手段
３９と接続される電圧印加端子Ｔ２の他に電圧検出手段
４１と接続される電圧検出端子Ｔ暑を設けおき、前記折
曲時の折曲圧Ｆを直接測定するのである。この測定は、
電圧印加と別途に行うために切換スイッチＳＷを設けて
いる。

第５図に示したようにセラミックアクチュエータ１９の
電圧検出を行うことにより、試験面げに゛よる電圧検出
を行って、この検出電圧に基いて、例えば、等荷重分布
となるように、電圧印加手段で各アクチュエータに補正
電圧を印加することができ、これにより、等荷重分布を
行うことのできる金型加工線の形成が可能となる。

なお、このような場合においても、従来例に示した間隙
調整装置を併用することができることは勿論である。

第６図に示した例は、セラミックアクチュエータ１９の
底面に電圧検出用の１次圧電素子４３を別途に備えたも
のであり、セラミックアクチュエータ１９は電圧印加手
段３９に、１次圧電素子４３は電圧検出手段４１に接続
されている。

この例では電圧印加手段３９でセラミックアクチュエー
タ１９を駆動して適正の金型加工線を形成し、折曲作業
を行いながら折曲圧Ｆを検出することができ、検出電圧
を得て印加電圧を常時監視しながらこの印加電圧を補正
することができ、理想的なフィードバック制御が可能と
なる。

［発明の効果］ フレームと金型との間に圧′ｉｒｉ素子を介在させて適
正金型加工線を形成するようにしたこの発明では、単独
で、又は、適宜従来の間隙調整装置と併せて使用するこ
とにより、理想的な金型加工線の形成を自動的に行うこ
とができるようになり、金型加工線の形成作業を容易化
することができるようになると共に製品精度の向上を図
り、又、完全自動化ライン形成の一助を為すことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこ、の発明を実施することができる折曲機械の
１例を示す正面図、第２図はセラミックアクチュエータ
の取材力を示す断面説明図、第３図はセラミックアクチ
ュエータの斜視説明図、第４図は金型加工線調整装置の
一実施例を示す回路ブロック図、第５図及び第６図はこ
の発明の他の実施例を示′ｒｊ説明図である。 １・・・折曲機械 １９・・・セラミックアクチュエータ（２次圧電素子）
４３・・・１次圧電素子

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）上部フレームと上部金型との間又は／及び下部フ
   レームと下部金型との間に所定電圧を与えることで所定
   の変位を行う圧電素子を加工線方向に多数介在させたこ
   とを特徴とする折曲機械における金型加工線調整装置。
2. （２）前記所定電圧は、金型長や被加工材料の種別に応
   じて自動的に設定されるものである特許請求の範囲第１
   項に記載の折曲機械における金型加工線調整装置。
3. （３）前記所定電圧は、前記圧電素子又は前記圧電素子
   と直列接続された別個の圧電素子の１次圧電効果の出力
   電圧に基いて該出力電圧が所定のものになるように与え
   られるものである特許請求の範囲第１項記載の折曲機械
   における金型加工線調整装置。
4. （４）前記１次圧電効果の出力は、作業開始に際しての
   仮折曲作業に係る出力である特許請求の範囲第３項に記
   載の折曲機械における金型加工線調整装置。
5. （５）前記１次圧電効果の出力は実際折曲作業に係る出
   力である特許請求の範囲第３項に記載の折曲機械におけ
   る金型加工線調整装置。