板材加工機
【課題】 加工の効率低下をできるだけ抑えながら、板材送り時における板材浮き沈みを防止し、浮き沈みによる板材の変形や加工停止を防止することができる板材加工機を提供する。
【解決手段】 この板材加工機の加工機本体２０は、パンチ加工またはレーザ加工等により板材に孔を明ける加工部９と、板材Ｗをテーブル１３上で加工部９に対して送る板材送り装置１２を備える。加工機制御装置２１は、板材送り装置１２による板材Ｗの送り速度を制御する板材送り制御手段２６を備える。この板材送り制御装置２６は、板材Ｗの重量が軽くなるに従って板材送り速度が遅くなるように制御する重量対応速度制御部２７を有するものとする。
【解決手段】 この板材加工機の加工機本体２０は、パンチ加工またはレーザ加工等により板材に孔を明ける加工部９と、板材Ｗをテーブル１３上で加工部９に対して送る板材送り装置１２を備える。加工機制御装置２１は、板材送り装置１２による板材Ｗの送り速度を制御する板材送り制御手段２６を備える。この板材送り制御装置２６は、板材Ｗの重量が軽くなるに従って板材送り速度が遅くなるように制御する重量対応速度制御部２７を有するものとする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、パンチプレスやレーザ加工機等の板材に孔明け加工を行う板材加工機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、パンチプレスやレーザ加工機等の板材加工機において、板材裏面を傷つけないように、板材の送りをブラシテーブル上で送るようにしたものがある。
また、パンチプレス等の等の板材加工機において、板材の送り速度は、停止時の位置決め等を考慮し、可能なだけ早い速度で行うように設定することが一般的である。板材送り速度の設定は、通常は加工プログラム中で行われ、最大速度に設定される。板材送り速度を最大速度よりも低くする場合は、加工プログラム中のＭコード等でフィードレートを設定する。この他に、操作盤等の操作ボタンにより、作業者の手操作により、フィードレートを変更する場合もある。
【０００３】
例えば、板材の板厚が薄い場合や、板材に明けられる孔の形態によっては、板材送り速度が早い場合に、板材の加工精度が低下することがある。このような場合に、作業者の経験により、その板材製品の加工については、板材送り速度を前記操作ボタンで低下させる場合もある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
パンチプレス等による板材の孔明け加工では、加工の進行に伴い、板材各部の孔が増えたり、孔が大きくなって、板材が軽くなって来る。また、図９に示すように、板材Ｗに加工された孔明き部分Ｈ間や板材縁部との間に、細い桟状の板材部分Ｗａが生じることがある。
このような板材の加工に進行により、板材送り時に、板材の浮き沈みが生じることがある。この浮き沈みは、例えば、ブラシテーブル仕様のパンチプレスでは、図１０に示すように、各ブラシ１８の先端により構成される支持面の平坦度が摩耗等によって低下しているような場合、パンチ加工された孔の縁部がブラシ１８の先に当たること等によって生じる。このような板材Ｗの浮き沈みによって、板材Ｗが板材加工機の加工部等に干渉し、板材Ｗに変形が生じたり、加工が停止したりすることがある。
板材送りに障害が生じたことを、板材送り装置の負荷検出手段等で検出し、停止制御する安全機能を備えた板材加工機では、上記の加工停止が度々に生じることがある。
【０００５】
このような板材送り時の浮き沈みによる変形や加工停止は、板材Ｗの送り速度を低下させることによって防止できる場合が多い。しかし、板材送り速度を低下させると、加工の効率が低下する。
従来、作業者が経験的に行っているように、板材Ｗの板厚や、加工される形状等に応じて板材送り速度のフィードレートを変更するようにすれば、ある程度は加工効率の低下が回避できる。
しかし、従来は、１枚の板材を加工する間、常に板材送り速度を低下せているため、加工がある程度進むまでは、板材送りに支障が生じることがないのに無駄に送り速度を低下させることになって、加工効率の低下回避が十分ではない。また、このような加工効率の低下を回避するために、送り速度の低下の割合を低くするのでは、加工が進行したときに板材の浮き沈みが生じ、板材の変形や加工停止を十分に回避できない場合がある。
【０００６】
この発明の目的は、加工の効率低下をできるだけ抑えながら、板材送り時の板材浮き沈みを防止し、浮き沈みによる板材の変形や加工停止を防止することができる板材加工機を提供することである。
この発明の他の目的は、真の板材重量に基づき、最適に板材送り速度の制御を可能とすることである。
この発明のさらに他の目的は、板材の適切な送り速度を演算で求めることができて、特別なセンサ類を設けることなく、適切な送り速度に制御可能とすることである。
この発明のさらに他の目的は、加工の効率低下をできるだけ抑えながら、板材送り時の板材浮き沈みを防止し、浮き沈みによる板材の変形や加工停止を防止することができる加工プログラムが作成可能な板材加工プログラミング装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の板材加工機は、パンチ加工またはレーザ加工等により板材に孔を明ける加工部（９）と、板材（Ｗ）を下面から分散した支持点で支える板材支持台（１３）と、この板材支持台（１３）上で板材（Ｗ）を前記加工部（９）に対して送る板材送り装置（１２）と、この板材送り装置（１２）による板材（Ｗ）の送りを制御する板材送り制御手段（２６）とを備え、前記板材送り制御手段（２６）は、板材（Ｗ）の重量が軽くなるに従って板材送り速度が遅くなるように制御する重量対応速度制御部（２７）を有するものである。
【０００８】
この構成によると、重量対応速度制御部（２７）により、板材（Ｗ）の重量が軽くなるに従って板材送り速度が遅くなるように制御する。そのため、板材（Ｗ）の加工初期は板材送りが速く行われ、孔明け加工の進行により、孔が増えて板材送り時の浮き沈みが生じ易くなるに従い、送り速度が低下することになる。したがって、板材（Ｗ）の送り速度の低下による加工効率の低下をできるだけ抑えながら、板材送り時の浮き沈みを防止し、浮き沈みによる板材（Ｗ）の変形や加工停止を防止することができる。
【０００９】
この発明において、板材（Ｗ）の重量を認識する重量認識手段（２９）を設け、前記重量対応速度制御部（２７）は、重量認識手段（２９）で認識された重量に基づいて設定基準（２８）に従い板材送り速度を決定するものとしても良い。
このように重量認識手段（２７）を設けることにより、重量に基づいた板材送り速度の制御を適切に行うことができる。
【００１０】
上記重量認識手段（２９）は、板材（Ｗ）の重量を測定する板材重量測定手段（２９Ａ）であっても良い。板材重量測定手段（２９Ａ）である場合、測定のためのセンサ類が必要であるが、真の板材重量に基づき、最適に板材送り速度の制御を行うことができる。
【００１１】
また、上記重量認識手段（２９）は、板材重量演算手段であっても良い。板材重量演算手段は、例えば、板厚、材質、金型の大きさなどの材料・加工手段情報（Ｆ１）と、加工数等の加工進行情報（Ｆ２）とに基づき板材（Ｗ）の重量を演算するものとする。
板材重量演算手段とした場合、板材（Ｗ）の適切な送り速度を演算で求めることができて、特別なセンサ類を設けることなく、適切な送り速度に制御することができる。
【００１２】
この発明の板材加工プログラミング装置（３２）は、この発明の請求項１に記載の板材加工機を制御するための加工プログラム（２２）を生成するプログラミング装置であって、板厚、材質、金型の大きさなどの材料・加工手段情報（Ｆ１Ｂ）と、加工数等の加工進行情報（Ｆ２Ｂ）とに基づき前記板材（Ｗ）を送る板材送り速度を決定する速度決定手段（３９）と、決定された板材送り速度をプログラム進行所定箇所に設定して加工プログラム（２２）を生成するプログラム生成手段（３５）とを備える。
この構成の板材加工プログラミング装置によると、材料・加工手段情報（Ｆ１Ｂ）と加工進行情報（Ｆ２Ｂ）とに基づいて板材送り速度を決定する速度決定手段（３９）を設けたため、加工の効率低下をできるだけ抑えながら、板材送り時の板材浮き沈みを防止し、浮き沈みによる板材（Ｗ）の変形や加工停止を防止することができる加工プログラム（２２）を生成することができる。
【発明の効果】
【００１３】
この発明の板材加工機は、パンチ加工またはレーザ加工等により板材に孔を明ける加工部と、板材を下面から分散した支持点で支える板材支持台と、この板材支持台上で板材を前記加工部に対して送る板材送り装置と、この板材送り装置による板材の送りを制御する板材送り制御手段とを備え、前記板材送り制御手段は、板材の重量が軽くなるに従って板材送り速度が遅くなるように制御する重量対応速度制御部を有するものとしたため、板材送り時の板材浮き沈みを防止し、浮き沈みによる板材の変形や加工停止を防止することができる。
板材の重量を認識する重量認識手段を設け、前記重量対応速度制御部は、重量認識手段で認識された重量に基づいて設定基準に従い板材送り速度を決定するものとした場合は、重量に基づいた板材送り速度の制御を適切に行うことができる。
前記重量認識手段が、板材の重量を測定する板材重量測定手段である場合は、真の板材重量に基づいた最適な板材送り速度の制御が可能となる。
前記重量認識手段が、板厚、材質、金型の大きさなどの材料・加工手段情報と、加工数等の加工進行情報とに基づき板材の重量を演算する板材重量演算手段である場合は、板材の適切な送り速度を演算で求めることができて、特別なセンサ類を設けることなく、適切な送り速度に制御することができる。
【００１４】
この発明の板材加工プログラミング装置は、この発明の板材加工機を制御するための加工プログラムを生成するプログラミング装置であって、板厚、材質、金型の大きさなどの材料・加工手段情報と、加工数等の加工進行情報とに基づき前記板材を送る板材送り速度を決定する速度決定手段と、決定された板材送り速度をプログラム進行所定箇所に設定して加工プログラムを生成するプログラム生成手段とを備えるため、加工の効率低下をできるだけ抑えながら、板材送り時の板材浮き沈みを防止し、浮き沈みによる板材の変形や加工停止を防止できる加工プログラムを作成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
この発明の第１の実施形態を図１ないし図５と共に説明する。この板材加工機は、加工機本体２０と、この加工機本体２０を制御する加工機制御装置２１とで構成される。
加工機本体２０はパンチプレスであり、板材Ｗに孔を明ける加工部９と、板材Ｗを支持する板材支持台であるテーブル１３と、このテーブル１３上で板材Ｗを加工部９に送る板材送り装置１２とを備える。加工部９は、フレーム１の上下のフレーム部１ａ，１ｂ（図２）に旋回割出自在に設置された上下のタレット２，３と、これらタレット２，３に円周方向に並べて設置された複数のパンチ金型４およびダイ金型５と、所定のパンチ位置Ｐに割り出されたパンチ金型４を昇降させるパンチ駆動機構１１とを有する。上下のタレット２，３は、サーボモータ等を有する割出機構（図示せず）により旋回割出される。パンチ駆動機構１１は、モータ等の駆動源１１ａによりクランク機構１０を介してラム８を昇降させ、ラム８によりパンチ金型４を昇降させるものである。
【００１６】
図１に示すように、板材送り装置１２は、フレーム１にキャリッジ１４を前後（Ｙ方向）に進退自在に設置し、キャリッジ１４に左右（Ｘ方向）に移動自在に設置されたクロススライド１５に、板材Ｗの縁部を把持する複数のワークホルダ１６を搭載したものである。キャリッジ１４およびクロススライド１５は、サーボモータ１４ａ，１５ａによりボールねじ機構を介して進退駆動される。
テーブル１３は、板材Ｗを下面から分散した支持点で支えるものであり、具体的には、上面の全体に分散させて図３のように複数のブラシ１８を設けたものとされている。
【００１７】
図１において、加工機制御装置２１は、コンピュータ式の数値制御装置およびプログラマブルコントローラ等からなり、加工プログラム２２を演算制御部２３で実行することにより、加工機本体２０を制御する。
演算制御部２３は、加工プログラム２２を解読して実行する実行制御手段２４と、パンチ制御手段２５と、板材送り制御手段２６とを備えるものである。パンチ制御手段２５は加工プログラム２２の実行制御手段２４による解読結果により、パンチ駆動機構１１およよびタレット２，３の旋回割出機構（図示せず）を制御する手段である。パンチ制御手段２５は、加工プログラム２２のパンチ命令Ｒ１における金型命令の部分に従い、タレット２，３の旋回割出によって命令内容のパンチ金型４，ダイ金型５を、パンチ位置Ｐに割り出す。この割出の後、パンチ駆動機構１１を動作させてパンチ加工を行わせる。
【００１８】
板材送り制御手段２５は、加工プログラム２２における板材送り命令Ｒ２に従い、板材送り装置１２を制御して板材ＷをＸ，Ｙ各軸方向に移動させることで、板材Ｗの加工する部位をパンチ位置Ｐに位置させる手段である。
【００１９】
この加工機制御装置２１は、上記構成において、板材Ｗの重量が軽くなるに従って板材送り装置１２による板材送り速度が遅くなるように制御する重量対応速度制御部２７を、板材送り制御手段２６に設けたものである。また、板材Ｗの重量を認識する重量認識手段２９を設け、前記重量対応速度制御部２７は、原則として、重量認識手段２９で認識された重量に基づいて設定基準２８により板材送り速度を決定するものとされている。
【００２０】
この実施形態における重量認識手段２９は、板厚、材質、金型の大きさなどの材料・加工手段情報Ｆ１と、加工数等の加工進行情報Ｆ２とに基づき板材Ｗの重量を演算する手段である。
材料・加工手段情報Ｆ１は、板材情報Ｆ１ａおよび金型情報Ｆ１ｂからなる。
板材情報Ｆ１は、加工プログラム２２に記述された材料情報（例えばＭＡＴ命令）Ｒ０における板材Ｗの縦横の寸法、板厚、および材質の情報であり、実行制御手段２４で加工プログラム２２により読み出されて重量認識手段２９に入力される。
金型情報Ｆ１ｂは、パンチ金型４，ダイ金型５による加工孔の形状，寸法の情報であり、金型マスタファイル３０に、金型番号毎に登録されている。金型情報Ｆ１ｂは、パンチ制御手段２５で加工プログラム２２のパンチ命令Ｒ１における金型命令が実行されるときに、その命令に含まれる金型番号を金型マスタファイル３０と照合することで、重量認識手段２９に取得される。
【００２１】
重量認識手段２９は、上記材料・加工手段情報Ｆ１と加工進行情報Ｆ２とにより、次のようにパンチ数から板材重量を演算する。すなわち、板材Ｗの加工前の重量である素材板材重量Ｗ０と、現在まで打ち抜かれた重量である打抜重量Ｗ１とを求め、現在板材重量Ｗ２を求める。
素材板材重量（Ｗ０）＝Ｘ方向長さ×Ｙ方向長さ×板厚×（材料の比重／１０００）
打抜重量（Ｗ１）＝打ち抜き面積×板厚×（材料の比重／１０００）
現在板材重量（Ｗ２）＝素材板材重量（Ｗ０）−（打抜重量×パンチ数）
なお、上記各式において、長さ，板厚の単位はｃｍ、面積の単位はｃｍ2 、重量の単位はｋｇである。また、比重についてのデータは、重量認識手段２９において、材質毎の比重の照合テーブル（図示せず）を有していて、加工プログラム２２から得られる材質の情報を上記テーブルと照合することが得るようにしても良く、また加工プログラム２２の板材情報Ｒ０に比重の情報を記述しておいて、その情報を用いるようにしても良い。重量認識手段２９による板材重量の演算は、１パンチ毎に行う。上式の「打ち抜き面積」は、１回のパンチで孔を明ける面積であり、パンチ金型４の寸法・形状により定まる。
【００２２】
上式の「打ち抜き面積」につき、ニブリング加工時は、図６に示すように定める。すなわち、ニブリング加工では、前回のパンチ時のパンチ金型の範囲Ｅ１と、今回のパンチ時のパンチ金型の範囲Ｅ２とに重なり部分Ｅ３が生じ、実際に増える打ち抜き範囲Ｅは、同図の斜面を付して示す範囲である。このため、ニブリング加工時は、
（打ち抜き面積）＝（１回のパンチ面積）−（今回パンチ時と前回のパンチ時の重なり部分Ｅ３の面積）
とする。１回のパンチ面積は、範囲Ｅ２（＝Ｅ１）の面積である。重量認識手段２９において、ニブリング加工であることは、加工プログラム２２の命令から判断する。
【００２３】
重量対応速度制御部２７の設定基準２８は、重量制御区分が定められていて、区分毎にフィードレート、つまり最大速度に対する減速割合により、板材送り速度を決定する。また、この設定基準２８は、板材Ｗが所定値以下の薄板（例えば１ｔ以下で４×８などの板材）の場合に、重量対応速度制御を行い、所定値を超える厚い板材Ｗの場合は、重量対応速度制御を行わないものとされている。
【００２４】
上記重量制御区分は、例えば図４に示すように、素材板材重量の０．２５倍以下の区分Ｑ４、０．２５倍を超え０．５０以下の区分Ｑ３、０．５０倍を超え、０．７５以下の区分Ｑ２，０．７５倍以上の区分Ｑ１の４つの区分Ｑ１〜Ｑ４とされている。これらの区分Ｑ１〜Ｑ４に対して、フィードレートは、区分Ｑ１では１００％、区分Ｑ２では７５％、区分Ｑ３では５０％、区分Ｑ４では２５％としている。
【００２５】
重量対応速度制御部２７は、上記のように、原則として重量認識手段２９で認識された重量に基づいて板材送り速度を決定するが、前記設定基準２８として、板材Ｗの現在形状に応じて板材送り速度を決定する基準を有している。例えば、図９のような細い桟状の板材部分Ｗａが生じたら、その時点で上記区分Ｑ４となる２５％の速度とする。重量対応速度制御部２７において、上記の桟状の板材部分Ｗａが生じたことは、例えば、加工プログラム２２において、桟状の板材部分Ｗａが生じる箇所に所定の命令を加えておき、この所定の命令が実行制御手段２４で読みだされることで判断するものとされる。この他に、テーブル１３上の板材Ｗの形状を撮像するモニタカメラ（図示せず）を設け、このモニタカメラの撮像した画像を解析して桟状の板材部分Ｗａが生じたことを判断するものとしても良い。
【００２６】
上記構成の動作を説明する。図５（Ａ）に示すように、板材Ｗが未加工の場合は、重量対応速度制御部２７は、１００％の送り速度で板材送り装置１２による送りを行わせる。重量認識手段２９は、パンチ制御手段２５の状況を監視して、１パンチ毎に現在板材重量（Ｗ２）を上記の数式のように計算する。
重量対応速度制御部２７は、重量認識手段２９で計算された重量を監視し、設定基準２８に従い、板材送り制御手段２６による板材送り装置１２の速度制御を行う。この速度制御は、現在板材重量（Ｗ２）が異なる区分になると、その区分に対応するフィードレートになるように、送り速度を低下させる。
【００２７】
このようにして、板材Ｗが例えば図５（Ｂ）に板材Ｗの孔明き部分Ｈを示すように、加工の進行により孔明き部分Ｈが大きく形成されて、桟状の細い板材部分Ｗａが生じたような場合であっても、板材送り時にテーブル１３のブラシ１８（図３）と衝突して板材Ｗが変形したり、衝突時の安全機能が作動して加工が停止したりすることが防止される。
また、板材Ｗの重量を計算して板材送り速度を自動的に制御し、重たいときは早い速度で、軽くなって来たら遅い速度にして板材Ｗの浮き沈みを防止するため、無駄に送り速度を低下させることがなく、加工効率を維持しながら、板材Ｗの送り時の浮き沈みの防止が行われる。
【００２８】
現在板材重量（Ｗ２）と板材送り時の浮き沈みとは、加工孔の形状や偏り等のため、比例関係とはならないが、高い相関関係がある。このため、上記のように現在板材重量（Ｗ２）を監視して速度制御を行うことで、加工効率を維持しながら、板材送り時の浮き沈みを防止する効果が、有効に得られる。また、速度の低下を上記のように重量制御区分毎に行うようにすると、簡易に効果的な速度制御が行える。
【００２９】
なお、上記実施形態では、現在板材重量（Ｗ２）を計算により求めるようにしたが、例えば、図７に示すように、板材重量認識手段として、テーブル１３上の板材Ｗの重量を測定する板材重量測定手段２９Ａを設けても良い。
同図の実施形態では、重量対応速度制御部２７は、板材重量測定手段２９Ａで実測された現在板材重量に基づき、上記実施形態と同様に、板材送り速度を制御する。この実施形態におけるその他の構成，効果は、図１〜図５に示す第１の実施形態と同様であり、対応部分に同一番号を付して重複する説明を省略する。
【００３０】
図８は、この発明のさらに他の実施形態を示す。この実施形態は、加工機制御装置２１の板材送り制御手段２６における重量対応速度制御部２７Ｂを、加工プログラム２２に記述される速度変更命令Ｒ３としたものである。この速度変更命令Ｒ３は、例えば最大速度に対する割合、つまりフィードレートを変更する命令であり、ＮＣコードではＭコード等で記述される。この速度変更命令Ｒ３は、加工の進行により現在板材重量が素材重量に対する所定割合以下となるパンチ命令Ｒ１の後などに記述される。板材送り制御手段２６は、速度変更命令Ｒ３がなければ最大速度とし、あればそれ以降はその速度変更命令Ｒ３で指定された速度とする。
【００３１】
上記速度変更命令Ｒ３は、加工プログラム２２を生成する自動プログラミング装置３２によって、自動的に挿入される。
この自動プログラミング装置３２は、板厚、材質、金型の大きさなどの材料・加工手段情報Ｆ１Ｂと、加工数等の加工進行情報Ｆ２Ｂとに基づき、板材Ｗを送る板材送り速度を決定する速度決定手段３９と、決定された板材送り速度をプログラム進行所定箇所に設定して加工プログラム２２を生成するプログラム生成手段３５とを備える。
【００３２】
プログラム作成手段３５は、具体的には、ネスティング手段３６、金型配置手段３７、加工順決定手段３８、速度決定手段３９、および実行ＮＣデータ化手段４０を備える。ネスティング手段３６は、素材となる板材Ｗの寸法、板厚、材質等の情報である材料情報３３と、孔明けによって部品を切り取る図形等の加工図形の情報である図形情報３４とから、素材板材Ｗに対するネスティング（板取りとも呼ばれる）を所定の規則に従って行う手段である。金型配置手段３７は、ネスティング結果に対してパンチ金型４の配置を所定の規則に従って行う手段である。なお、金型配置手段３７は、ネスティング前の図形情報に対して金型を配置するものとし、ネスティング手段３６は、その金型が配置された状態の図形につき、ネスティングを行うものとしても良い。
【００３３】
加工順決定手段３８は、ネスティングおよび金型配置が完了したデータにつき、どの金型の加工をするかの順序を設定規則に従って行う手段である。
速度設定手段３９は、この加工順の決定されたデータにつき、板材送りの速度を決定する手段である。
実行ＮＣデータ化手段４０は、加工順決定データに対し、所定の命令等を加えて実行可能な形式のＮＣデータからなる加工プログラム２２とする手段である。
【００３４】
速度決定手段３９において、材料・加工手段情報Ｆ１Ｂにおける材料の情報（板材寸法、板厚、材質の情報）は、プログラム作成手段３５に入力される材料情報３３より得る。材料・加工手段情報Ｆ１Ｂにおける加工手段の情報である金型の形状・寸法の情報は、金型配置手段３７で配置されたパンチ金型４の金型番号の情報を、金型番号毎に金型の寸法形状が登録された工具マスタファイル４１と照合して得る。
速度決定手段３９において、加工進行情報Ｆ２Ｂは、加工順決定手段３８の出力するデータから得る。
【００３５】
速度決定手段３９は、このようにして加工進行情報Ｆ２Ｂから得られる各回のパンチ毎に、それまでの加工を行ったと仮定した場合の現在板材重量を、材料・加工手段情報Ｆ１Ｂと加工進行情報Ｆ２Ｂとから計算し、現在板材重量に応じた送り速度となるように、加工プログラム２２の速度変更命令Ｒ３を挿入する。
現在板材重量の計算は、第１の実施形態における板材重量演算手段からなる重量認識手段２９と同様に行う。また、速度決定手段３９による速度変更命令Ｒ３を挿入は、第１の実施形態における重量対応制御部２７につき説明したと同様に、重量制御区分毎に挿入するようにしても良い。
【００３６】
このように、自動プログラミング装置３２によって加工プログラム２２に速度変更命令Ｒ３を挿入することで、板材Ｗの重量が軽くなるに従って板材送り速度が遅くなるように制御した場合も、上記各実施形態と同様に、無駄に送り速度を低下させることなく、加工効率を維持しながら、板材Ｗの送り時の浮き沈みを防止することができる。また、加工プログラム２２に予め速度変更命令Ｒ３を設けることにより、加工制御装置２１の構成の複雑化が回避され、特別な送り速度制御機能を持たない加工機制御装置であっても、その加工プログラム２２を実行することで、上記の送り速度制御が行える。
【００３７】
なお、上記各実施形態はいずれもパンチプレスにつき説明したが、この発明は、レーザ加工機や、放電加工機など、板材に孔を明ける板材加工機一般に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】この発明の一実施形態にかかる板材加工機の加工機本体の平面図とその加工機制御装置の概念構成を示すブロック図とを組み合わせた説明図である。
【図２】同加工機本体の正面図である。
【図３】同加工機本体におけるテーブルのブラシの拡大図である。
【図４】同板材加工機の加工機制御装置における重量対応制御部の設定基準の説明図である。
【図５】同板材加工機の加工例の進行説明図である。
【図６】ニブリング加工の打ち抜き面積の説明図である。
【図７】この発明の他の実施形態にかかる板材加工機の加工機本体の平面図とその加工機制御装置の概念構成を示すブロック図とを組み合わせた説明図である。
【図８】この発明のさらに他の実施形態にかかる板材加工機の加工機本体の平面図、並びにその加工機制御装置の概念構成、および自動プログラミング装置の概念構成をそれぞれ示すブロック図とを組み合わせた説明図である。
【図９】従来の板材加工機による加工の説明図である。
【図１０】同板材加工機のブラシテーブルの板材送り上の支障を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３９】
９…加工部
１１…パンチ駆動機構
１２…板材送り装置
１３…テーブル（板材支持台）
１６…ワークホルダ
１８…ブラシ
２０…加工機本体
２１…加工機制御装置
２２…加工プログラム
２５…パンチ制御手段
２６…板材送り制御手段
２７…重量対応速度制御部
２７Ｂ…重量対応速度制御部
２８…設定基準
２９…重量認識手段
２９Ａ…板材重量測定手段（重量認識手段）
３０…金型マスタファイル
３２…自動プログラミング装置
３３…材料情報
３４…図形情報
３５…プログラム生成手段
３８…加工順決定手段
３９…速度決定手段
４１…工具マスタファイル
Ｆ１…材料・加工手段情報
Ｆ２…加工進行情報
Ｆ１ａ…板材情報
Ｆ１ｂ…金型情報
Ｆ１Ｂ…材料・加工手段情報
Ｆ２Ｂ…加工進行情報
Ｈ…孔明き部分
Ｒ０…材料情報
Ｒ２…板材送り命令
Ｒ１…パンチ命令
Ｒ３…速度変更命令
Ｗ…板材
Ｐ…パンチ位置
Ｑ１〜Ｑ４…区分
【技術分野】
【０００１】
この発明は、パンチプレスやレーザ加工機等の板材に孔明け加工を行う板材加工機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、パンチプレスやレーザ加工機等の板材加工機において、板材裏面を傷つけないように、板材の送りをブラシテーブル上で送るようにしたものがある。
また、パンチプレス等の等の板材加工機において、板材の送り速度は、停止時の位置決め等を考慮し、可能なだけ早い速度で行うように設定することが一般的である。板材送り速度の設定は、通常は加工プログラム中で行われ、最大速度に設定される。板材送り速度を最大速度よりも低くする場合は、加工プログラム中のＭコード等でフィードレートを設定する。この他に、操作盤等の操作ボタンにより、作業者の手操作により、フィードレートを変更する場合もある。
【０００３】
例えば、板材の板厚が薄い場合や、板材に明けられる孔の形態によっては、板材送り速度が早い場合に、板材の加工精度が低下することがある。このような場合に、作業者の経験により、その板材製品の加工については、板材送り速度を前記操作ボタンで低下させる場合もある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
パンチプレス等による板材の孔明け加工では、加工の進行に伴い、板材各部の孔が増えたり、孔が大きくなって、板材が軽くなって来る。また、図９に示すように、板材Ｗに加工された孔明き部分Ｈ間や板材縁部との間に、細い桟状の板材部分Ｗａが生じることがある。
このような板材の加工に進行により、板材送り時に、板材の浮き沈みが生じることがある。この浮き沈みは、例えば、ブラシテーブル仕様のパンチプレスでは、図１０に示すように、各ブラシ１８の先端により構成される支持面の平坦度が摩耗等によって低下しているような場合、パンチ加工された孔の縁部がブラシ１８の先に当たること等によって生じる。このような板材Ｗの浮き沈みによって、板材Ｗが板材加工機の加工部等に干渉し、板材Ｗに変形が生じたり、加工が停止したりすることがある。
板材送りに障害が生じたことを、板材送り装置の負荷検出手段等で検出し、停止制御する安全機能を備えた板材加工機では、上記の加工停止が度々に生じることがある。
【０００５】
このような板材送り時の浮き沈みによる変形や加工停止は、板材Ｗの送り速度を低下させることによって防止できる場合が多い。しかし、板材送り速度を低下させると、加工の効率が低下する。
従来、作業者が経験的に行っているように、板材Ｗの板厚や、加工される形状等に応じて板材送り速度のフィードレートを変更するようにすれば、ある程度は加工効率の低下が回避できる。
しかし、従来は、１枚の板材を加工する間、常に板材送り速度を低下せているため、加工がある程度進むまでは、板材送りに支障が生じることがないのに無駄に送り速度を低下させることになって、加工効率の低下回避が十分ではない。また、このような加工効率の低下を回避するために、送り速度の低下の割合を低くするのでは、加工が進行したときに板材の浮き沈みが生じ、板材の変形や加工停止を十分に回避できない場合がある。
【０００６】
この発明の目的は、加工の効率低下をできるだけ抑えながら、板材送り時の板材浮き沈みを防止し、浮き沈みによる板材の変形や加工停止を防止することができる板材加工機を提供することである。
この発明の他の目的は、真の板材重量に基づき、最適に板材送り速度の制御を可能とすることである。
この発明のさらに他の目的は、板材の適切な送り速度を演算で求めることができて、特別なセンサ類を設けることなく、適切な送り速度に制御可能とすることである。
この発明のさらに他の目的は、加工の効率低下をできるだけ抑えながら、板材送り時の板材浮き沈みを防止し、浮き沈みによる板材の変形や加工停止を防止することができる加工プログラムが作成可能な板材加工プログラミング装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の板材加工機は、パンチ加工またはレーザ加工等により板材に孔を明ける加工部（９）と、板材（Ｗ）を下面から分散した支持点で支える板材支持台（１３）と、この板材支持台（１３）上で板材（Ｗ）を前記加工部（９）に対して送る板材送り装置（１２）と、この板材送り装置（１２）による板材（Ｗ）の送りを制御する板材送り制御手段（２６）とを備え、前記板材送り制御手段（２６）は、板材（Ｗ）の重量が軽くなるに従って板材送り速度が遅くなるように制御する重量対応速度制御部（２７）を有するものである。
【０００８】
この構成によると、重量対応速度制御部（２７）により、板材（Ｗ）の重量が軽くなるに従って板材送り速度が遅くなるように制御する。そのため、板材（Ｗ）の加工初期は板材送りが速く行われ、孔明け加工の進行により、孔が増えて板材送り時の浮き沈みが生じ易くなるに従い、送り速度が低下することになる。したがって、板材（Ｗ）の送り速度の低下による加工効率の低下をできるだけ抑えながら、板材送り時の浮き沈みを防止し、浮き沈みによる板材（Ｗ）の変形や加工停止を防止することができる。
【０００９】
この発明において、板材（Ｗ）の重量を認識する重量認識手段（２９）を設け、前記重量対応速度制御部（２７）は、重量認識手段（２９）で認識された重量に基づいて設定基準（２８）に従い板材送り速度を決定するものとしても良い。
このように重量認識手段（２７）を設けることにより、重量に基づいた板材送り速度の制御を適切に行うことができる。
【００１０】
上記重量認識手段（２９）は、板材（Ｗ）の重量を測定する板材重量測定手段（２９Ａ）であっても良い。板材重量測定手段（２９Ａ）である場合、測定のためのセンサ類が必要であるが、真の板材重量に基づき、最適に板材送り速度の制御を行うことができる。
【００１１】
また、上記重量認識手段（２９）は、板材重量演算手段であっても良い。板材重量演算手段は、例えば、板厚、材質、金型の大きさなどの材料・加工手段情報（Ｆ１）と、加工数等の加工進行情報（Ｆ２）とに基づき板材（Ｗ）の重量を演算するものとする。
板材重量演算手段とした場合、板材（Ｗ）の適切な送り速度を演算で求めることができて、特別なセンサ類を設けることなく、適切な送り速度に制御することができる。
【００１２】
この発明の板材加工プログラミング装置（３２）は、この発明の請求項１に記載の板材加工機を制御するための加工プログラム（２２）を生成するプログラミング装置であって、板厚、材質、金型の大きさなどの材料・加工手段情報（Ｆ１Ｂ）と、加工数等の加工進行情報（Ｆ２Ｂ）とに基づき前記板材（Ｗ）を送る板材送り速度を決定する速度決定手段（３９）と、決定された板材送り速度をプログラム進行所定箇所に設定して加工プログラム（２２）を生成するプログラム生成手段（３５）とを備える。
この構成の板材加工プログラミング装置によると、材料・加工手段情報（Ｆ１Ｂ）と加工進行情報（Ｆ２Ｂ）とに基づいて板材送り速度を決定する速度決定手段（３９）を設けたため、加工の効率低下をできるだけ抑えながら、板材送り時の板材浮き沈みを防止し、浮き沈みによる板材（Ｗ）の変形や加工停止を防止することができる加工プログラム（２２）を生成することができる。
【発明の効果】
【００１３】
この発明の板材加工機は、パンチ加工またはレーザ加工等により板材に孔を明ける加工部と、板材を下面から分散した支持点で支える板材支持台と、この板材支持台上で板材を前記加工部に対して送る板材送り装置と、この板材送り装置による板材の送りを制御する板材送り制御手段とを備え、前記板材送り制御手段は、板材の重量が軽くなるに従って板材送り速度が遅くなるように制御する重量対応速度制御部を有するものとしたため、板材送り時の板材浮き沈みを防止し、浮き沈みによる板材の変形や加工停止を防止することができる。
板材の重量を認識する重量認識手段を設け、前記重量対応速度制御部は、重量認識手段で認識された重量に基づいて設定基準に従い板材送り速度を決定するものとした場合は、重量に基づいた板材送り速度の制御を適切に行うことができる。
前記重量認識手段が、板材の重量を測定する板材重量測定手段である場合は、真の板材重量に基づいた最適な板材送り速度の制御が可能となる。
前記重量認識手段が、板厚、材質、金型の大きさなどの材料・加工手段情報と、加工数等の加工進行情報とに基づき板材の重量を演算する板材重量演算手段である場合は、板材の適切な送り速度を演算で求めることができて、特別なセンサ類を設けることなく、適切な送り速度に制御することができる。
【００１４】
この発明の板材加工プログラミング装置は、この発明の板材加工機を制御するための加工プログラムを生成するプログラミング装置であって、板厚、材質、金型の大きさなどの材料・加工手段情報と、加工数等の加工進行情報とに基づき前記板材を送る板材送り速度を決定する速度決定手段と、決定された板材送り速度をプログラム進行所定箇所に設定して加工プログラムを生成するプログラム生成手段とを備えるため、加工の効率低下をできるだけ抑えながら、板材送り時の板材浮き沈みを防止し、浮き沈みによる板材の変形や加工停止を防止できる加工プログラムを作成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
この発明の第１の実施形態を図１ないし図５と共に説明する。この板材加工機は、加工機本体２０と、この加工機本体２０を制御する加工機制御装置２１とで構成される。
加工機本体２０はパンチプレスであり、板材Ｗに孔を明ける加工部９と、板材Ｗを支持する板材支持台であるテーブル１３と、このテーブル１３上で板材Ｗを加工部９に送る板材送り装置１２とを備える。加工部９は、フレーム１の上下のフレーム部１ａ，１ｂ（図２）に旋回割出自在に設置された上下のタレット２，３と、これらタレット２，３に円周方向に並べて設置された複数のパンチ金型４およびダイ金型５と、所定のパンチ位置Ｐに割り出されたパンチ金型４を昇降させるパンチ駆動機構１１とを有する。上下のタレット２，３は、サーボモータ等を有する割出機構（図示せず）により旋回割出される。パンチ駆動機構１１は、モータ等の駆動源１１ａによりクランク機構１０を介してラム８を昇降させ、ラム８によりパンチ金型４を昇降させるものである。
【００１６】
図１に示すように、板材送り装置１２は、フレーム１にキャリッジ１４を前後（Ｙ方向）に進退自在に設置し、キャリッジ１４に左右（Ｘ方向）に移動自在に設置されたクロススライド１５に、板材Ｗの縁部を把持する複数のワークホルダ１６を搭載したものである。キャリッジ１４およびクロススライド１５は、サーボモータ１４ａ，１５ａによりボールねじ機構を介して進退駆動される。
テーブル１３は、板材Ｗを下面から分散した支持点で支えるものであり、具体的には、上面の全体に分散させて図３のように複数のブラシ１８を設けたものとされている。
【００１７】
図１において、加工機制御装置２１は、コンピュータ式の数値制御装置およびプログラマブルコントローラ等からなり、加工プログラム２２を演算制御部２３で実行することにより、加工機本体２０を制御する。
演算制御部２３は、加工プログラム２２を解読して実行する実行制御手段２４と、パンチ制御手段２５と、板材送り制御手段２６とを備えるものである。パンチ制御手段２５は加工プログラム２２の実行制御手段２４による解読結果により、パンチ駆動機構１１およよびタレット２，３の旋回割出機構（図示せず）を制御する手段である。パンチ制御手段２５は、加工プログラム２２のパンチ命令Ｒ１における金型命令の部分に従い、タレット２，３の旋回割出によって命令内容のパンチ金型４，ダイ金型５を、パンチ位置Ｐに割り出す。この割出の後、パンチ駆動機構１１を動作させてパンチ加工を行わせる。
【００１８】
板材送り制御手段２５は、加工プログラム２２における板材送り命令Ｒ２に従い、板材送り装置１２を制御して板材ＷをＸ，Ｙ各軸方向に移動させることで、板材Ｗの加工する部位をパンチ位置Ｐに位置させる手段である。
【００１９】
この加工機制御装置２１は、上記構成において、板材Ｗの重量が軽くなるに従って板材送り装置１２による板材送り速度が遅くなるように制御する重量対応速度制御部２７を、板材送り制御手段２６に設けたものである。また、板材Ｗの重量を認識する重量認識手段２９を設け、前記重量対応速度制御部２７は、原則として、重量認識手段２９で認識された重量に基づいて設定基準２８により板材送り速度を決定するものとされている。
【００２０】
この実施形態における重量認識手段２９は、板厚、材質、金型の大きさなどの材料・加工手段情報Ｆ１と、加工数等の加工進行情報Ｆ２とに基づき板材Ｗの重量を演算する手段である。
材料・加工手段情報Ｆ１は、板材情報Ｆ１ａおよび金型情報Ｆ１ｂからなる。
板材情報Ｆ１は、加工プログラム２２に記述された材料情報（例えばＭＡＴ命令）Ｒ０における板材Ｗの縦横の寸法、板厚、および材質の情報であり、実行制御手段２４で加工プログラム２２により読み出されて重量認識手段２９に入力される。
金型情報Ｆ１ｂは、パンチ金型４，ダイ金型５による加工孔の形状，寸法の情報であり、金型マスタファイル３０に、金型番号毎に登録されている。金型情報Ｆ１ｂは、パンチ制御手段２５で加工プログラム２２のパンチ命令Ｒ１における金型命令が実行されるときに、その命令に含まれる金型番号を金型マスタファイル３０と照合することで、重量認識手段２９に取得される。
【００２１】
重量認識手段２９は、上記材料・加工手段情報Ｆ１と加工進行情報Ｆ２とにより、次のようにパンチ数から板材重量を演算する。すなわち、板材Ｗの加工前の重量である素材板材重量Ｗ０と、現在まで打ち抜かれた重量である打抜重量Ｗ１とを求め、現在板材重量Ｗ２を求める。
素材板材重量（Ｗ０）＝Ｘ方向長さ×Ｙ方向長さ×板厚×（材料の比重／１０００）
打抜重量（Ｗ１）＝打ち抜き面積×板厚×（材料の比重／１０００）
現在板材重量（Ｗ２）＝素材板材重量（Ｗ０）−（打抜重量×パンチ数）
なお、上記各式において、長さ，板厚の単位はｃｍ、面積の単位はｃｍ2 、重量の単位はｋｇである。また、比重についてのデータは、重量認識手段２９において、材質毎の比重の照合テーブル（図示せず）を有していて、加工プログラム２２から得られる材質の情報を上記テーブルと照合することが得るようにしても良く、また加工プログラム２２の板材情報Ｒ０に比重の情報を記述しておいて、その情報を用いるようにしても良い。重量認識手段２９による板材重量の演算は、１パンチ毎に行う。上式の「打ち抜き面積」は、１回のパンチで孔を明ける面積であり、パンチ金型４の寸法・形状により定まる。
【００２２】
上式の「打ち抜き面積」につき、ニブリング加工時は、図６に示すように定める。すなわち、ニブリング加工では、前回のパンチ時のパンチ金型の範囲Ｅ１と、今回のパンチ時のパンチ金型の範囲Ｅ２とに重なり部分Ｅ３が生じ、実際に増える打ち抜き範囲Ｅは、同図の斜面を付して示す範囲である。このため、ニブリング加工時は、
（打ち抜き面積）＝（１回のパンチ面積）−（今回パンチ時と前回のパンチ時の重なり部分Ｅ３の面積）
とする。１回のパンチ面積は、範囲Ｅ２（＝Ｅ１）の面積である。重量認識手段２９において、ニブリング加工であることは、加工プログラム２２の命令から判断する。
【００２３】
重量対応速度制御部２７の設定基準２８は、重量制御区分が定められていて、区分毎にフィードレート、つまり最大速度に対する減速割合により、板材送り速度を決定する。また、この設定基準２８は、板材Ｗが所定値以下の薄板（例えば１ｔ以下で４×８などの板材）の場合に、重量対応速度制御を行い、所定値を超える厚い板材Ｗの場合は、重量対応速度制御を行わないものとされている。
【００２４】
上記重量制御区分は、例えば図４に示すように、素材板材重量の０．２５倍以下の区分Ｑ４、０．２５倍を超え０．５０以下の区分Ｑ３、０．５０倍を超え、０．７５以下の区分Ｑ２，０．７５倍以上の区分Ｑ１の４つの区分Ｑ１〜Ｑ４とされている。これらの区分Ｑ１〜Ｑ４に対して、フィードレートは、区分Ｑ１では１００％、区分Ｑ２では７５％、区分Ｑ３では５０％、区分Ｑ４では２５％としている。
【００２５】
重量対応速度制御部２７は、上記のように、原則として重量認識手段２９で認識された重量に基づいて板材送り速度を決定するが、前記設定基準２８として、板材Ｗの現在形状に応じて板材送り速度を決定する基準を有している。例えば、図９のような細い桟状の板材部分Ｗａが生じたら、その時点で上記区分Ｑ４となる２５％の速度とする。重量対応速度制御部２７において、上記の桟状の板材部分Ｗａが生じたことは、例えば、加工プログラム２２において、桟状の板材部分Ｗａが生じる箇所に所定の命令を加えておき、この所定の命令が実行制御手段２４で読みだされることで判断するものとされる。この他に、テーブル１３上の板材Ｗの形状を撮像するモニタカメラ（図示せず）を設け、このモニタカメラの撮像した画像を解析して桟状の板材部分Ｗａが生じたことを判断するものとしても良い。
【００２６】
上記構成の動作を説明する。図５（Ａ）に示すように、板材Ｗが未加工の場合は、重量対応速度制御部２７は、１００％の送り速度で板材送り装置１２による送りを行わせる。重量認識手段２９は、パンチ制御手段２５の状況を監視して、１パンチ毎に現在板材重量（Ｗ２）を上記の数式のように計算する。
重量対応速度制御部２７は、重量認識手段２９で計算された重量を監視し、設定基準２８に従い、板材送り制御手段２６による板材送り装置１２の速度制御を行う。この速度制御は、現在板材重量（Ｗ２）が異なる区分になると、その区分に対応するフィードレートになるように、送り速度を低下させる。
【００２７】
このようにして、板材Ｗが例えば図５（Ｂ）に板材Ｗの孔明き部分Ｈを示すように、加工の進行により孔明き部分Ｈが大きく形成されて、桟状の細い板材部分Ｗａが生じたような場合であっても、板材送り時にテーブル１３のブラシ１８（図３）と衝突して板材Ｗが変形したり、衝突時の安全機能が作動して加工が停止したりすることが防止される。
また、板材Ｗの重量を計算して板材送り速度を自動的に制御し、重たいときは早い速度で、軽くなって来たら遅い速度にして板材Ｗの浮き沈みを防止するため、無駄に送り速度を低下させることがなく、加工効率を維持しながら、板材Ｗの送り時の浮き沈みの防止が行われる。
【００２８】
現在板材重量（Ｗ２）と板材送り時の浮き沈みとは、加工孔の形状や偏り等のため、比例関係とはならないが、高い相関関係がある。このため、上記のように現在板材重量（Ｗ２）を監視して速度制御を行うことで、加工効率を維持しながら、板材送り時の浮き沈みを防止する効果が、有効に得られる。また、速度の低下を上記のように重量制御区分毎に行うようにすると、簡易に効果的な速度制御が行える。
【００２９】
なお、上記実施形態では、現在板材重量（Ｗ２）を計算により求めるようにしたが、例えば、図７に示すように、板材重量認識手段として、テーブル１３上の板材Ｗの重量を測定する板材重量測定手段２９Ａを設けても良い。
同図の実施形態では、重量対応速度制御部２７は、板材重量測定手段２９Ａで実測された現在板材重量に基づき、上記実施形態と同様に、板材送り速度を制御する。この実施形態におけるその他の構成，効果は、図１〜図５に示す第１の実施形態と同様であり、対応部分に同一番号を付して重複する説明を省略する。
【００３０】
図８は、この発明のさらに他の実施形態を示す。この実施形態は、加工機制御装置２１の板材送り制御手段２６における重量対応速度制御部２７Ｂを、加工プログラム２２に記述される速度変更命令Ｒ３としたものである。この速度変更命令Ｒ３は、例えば最大速度に対する割合、つまりフィードレートを変更する命令であり、ＮＣコードではＭコード等で記述される。この速度変更命令Ｒ３は、加工の進行により現在板材重量が素材重量に対する所定割合以下となるパンチ命令Ｒ１の後などに記述される。板材送り制御手段２６は、速度変更命令Ｒ３がなければ最大速度とし、あればそれ以降はその速度変更命令Ｒ３で指定された速度とする。
【００３１】
上記速度変更命令Ｒ３は、加工プログラム２２を生成する自動プログラミング装置３２によって、自動的に挿入される。
この自動プログラミング装置３２は、板厚、材質、金型の大きさなどの材料・加工手段情報Ｆ１Ｂと、加工数等の加工進行情報Ｆ２Ｂとに基づき、板材Ｗを送る板材送り速度を決定する速度決定手段３９と、決定された板材送り速度をプログラム進行所定箇所に設定して加工プログラム２２を生成するプログラム生成手段３５とを備える。
【００３２】
プログラム作成手段３５は、具体的には、ネスティング手段３６、金型配置手段３７、加工順決定手段３８、速度決定手段３９、および実行ＮＣデータ化手段４０を備える。ネスティング手段３６は、素材となる板材Ｗの寸法、板厚、材質等の情報である材料情報３３と、孔明けによって部品を切り取る図形等の加工図形の情報である図形情報３４とから、素材板材Ｗに対するネスティング（板取りとも呼ばれる）を所定の規則に従って行う手段である。金型配置手段３７は、ネスティング結果に対してパンチ金型４の配置を所定の規則に従って行う手段である。なお、金型配置手段３７は、ネスティング前の図形情報に対して金型を配置するものとし、ネスティング手段３６は、その金型が配置された状態の図形につき、ネスティングを行うものとしても良い。
【００３３】
加工順決定手段３８は、ネスティングおよび金型配置が完了したデータにつき、どの金型の加工をするかの順序を設定規則に従って行う手段である。
速度設定手段３９は、この加工順の決定されたデータにつき、板材送りの速度を決定する手段である。
実行ＮＣデータ化手段４０は、加工順決定データに対し、所定の命令等を加えて実行可能な形式のＮＣデータからなる加工プログラム２２とする手段である。
【００３４】
速度決定手段３９において、材料・加工手段情報Ｆ１Ｂにおける材料の情報（板材寸法、板厚、材質の情報）は、プログラム作成手段３５に入力される材料情報３３より得る。材料・加工手段情報Ｆ１Ｂにおける加工手段の情報である金型の形状・寸法の情報は、金型配置手段３７で配置されたパンチ金型４の金型番号の情報を、金型番号毎に金型の寸法形状が登録された工具マスタファイル４１と照合して得る。
速度決定手段３９において、加工進行情報Ｆ２Ｂは、加工順決定手段３８の出力するデータから得る。
【００３５】
速度決定手段３９は、このようにして加工進行情報Ｆ２Ｂから得られる各回のパンチ毎に、それまでの加工を行ったと仮定した場合の現在板材重量を、材料・加工手段情報Ｆ１Ｂと加工進行情報Ｆ２Ｂとから計算し、現在板材重量に応じた送り速度となるように、加工プログラム２２の速度変更命令Ｒ３を挿入する。
現在板材重量の計算は、第１の実施形態における板材重量演算手段からなる重量認識手段２９と同様に行う。また、速度決定手段３９による速度変更命令Ｒ３を挿入は、第１の実施形態における重量対応制御部２７につき説明したと同様に、重量制御区分毎に挿入するようにしても良い。
【００３６】
このように、自動プログラミング装置３２によって加工プログラム２２に速度変更命令Ｒ３を挿入することで、板材Ｗの重量が軽くなるに従って板材送り速度が遅くなるように制御した場合も、上記各実施形態と同様に、無駄に送り速度を低下させることなく、加工効率を維持しながら、板材Ｗの送り時の浮き沈みを防止することができる。また、加工プログラム２２に予め速度変更命令Ｒ３を設けることにより、加工制御装置２１の構成の複雑化が回避され、特別な送り速度制御機能を持たない加工機制御装置であっても、その加工プログラム２２を実行することで、上記の送り速度制御が行える。
【００３７】
なお、上記各実施形態はいずれもパンチプレスにつき説明したが、この発明は、レーザ加工機や、放電加工機など、板材に孔を明ける板材加工機一般に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】この発明の一実施形態にかかる板材加工機の加工機本体の平面図とその加工機制御装置の概念構成を示すブロック図とを組み合わせた説明図である。
【図２】同加工機本体の正面図である。
【図３】同加工機本体におけるテーブルのブラシの拡大図である。
【図４】同板材加工機の加工機制御装置における重量対応制御部の設定基準の説明図である。
【図５】同板材加工機の加工例の進行説明図である。
【図６】ニブリング加工の打ち抜き面積の説明図である。
【図７】この発明の他の実施形態にかかる板材加工機の加工機本体の平面図とその加工機制御装置の概念構成を示すブロック図とを組み合わせた説明図である。
【図８】この発明のさらに他の実施形態にかかる板材加工機の加工機本体の平面図、並びにその加工機制御装置の概念構成、および自動プログラミング装置の概念構成をそれぞれ示すブロック図とを組み合わせた説明図である。
【図９】従来の板材加工機による加工の説明図である。
【図１０】同板材加工機のブラシテーブルの板材送り上の支障を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３９】
９…加工部
１１…パンチ駆動機構
１２…板材送り装置
１３…テーブル（板材支持台）
１６…ワークホルダ
１８…ブラシ
２０…加工機本体
２１…加工機制御装置
２２…加工プログラム
２５…パンチ制御手段
２６…板材送り制御手段
２７…重量対応速度制御部
２７Ｂ…重量対応速度制御部
２８…設定基準
２９…重量認識手段
２９Ａ…板材重量測定手段（重量認識手段）
３０…金型マスタファイル
３２…自動プログラミング装置
３３…材料情報
３４…図形情報
３５…プログラム生成手段
３８…加工順決定手段
３９…速度決定手段
４１…工具マスタファイル
Ｆ１…材料・加工手段情報
Ｆ２…加工進行情報
Ｆ１ａ…板材情報
Ｆ１ｂ…金型情報
Ｆ１Ｂ…材料・加工手段情報
Ｆ２Ｂ…加工進行情報
Ｈ…孔明き部分
Ｒ０…材料情報
Ｒ２…板材送り命令
Ｒ１…パンチ命令
Ｒ３…速度変更命令
Ｗ…板材
Ｐ…パンチ位置
Ｑ１〜Ｑ４…区分
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パンチ加工またはレーザ加工等により板材に孔を明ける加工部と、板材を下面から分散した支持点で支える板材支持台と、この板材支持台上で板材を前記加工部に対して送る板材送り装置と、この板材送り装置による板材の送りを制御する板材送り制御手段とを備え、前記板材送り制御手段は、板材の重量が軽くなるに従って板材送り速度が遅くなるように制御する重量対応速度制御部を有するものとした板材加工機。
【請求項２】
板材の重量を認識する重量認識手段を設け、前記重量対応速度制御部は、重量認識手段で認識された重量に基づいて設定基準により板材送り速度を決定するものとした請求項１記載の板材加工機。
【請求項３】
前記重量認識手段は、板材の重量を測定する板材重量測定手段である請求項２記載の板材加工機。
【請求項４】
前記重量認識手段は、板厚、材質、金型の大きさなどの材料・加工手段情報と、加工数等の加工進行情報とに基づき板材の重量を演算する板材重量演算手段である請求項２記載の板材加工機。
【請求項５】
請求項１に記載の板材加工機を制御するための加工プログラムを生成するプログラミング装置であって、板厚、材質、金型の大きさなどの材料・加工手段情報と、加工数等の加工進行情報とに基づき前記板材を送る板材送り速度を決定する速度決定手段と、決定された板材送り速度をプログラム進行所定箇所に設定して加工プログラムを生成するプログラム生成手段とを備える板材加工プログラミング装置。
【請求項１】
パンチ加工またはレーザ加工等により板材に孔を明ける加工部と、板材を下面から分散した支持点で支える板材支持台と、この板材支持台上で板材を前記加工部に対して送る板材送り装置と、この板材送り装置による板材の送りを制御する板材送り制御手段とを備え、前記板材送り制御手段は、板材の重量が軽くなるに従って板材送り速度が遅くなるように制御する重量対応速度制御部を有するものとした板材加工機。
【請求項２】
板材の重量を認識する重量認識手段を設け、前記重量対応速度制御部は、重量認識手段で認識された重量に基づいて設定基準により板材送り速度を決定するものとした請求項１記載の板材加工機。
【請求項３】
前記重量認識手段は、板材の重量を測定する板材重量測定手段である請求項２記載の板材加工機。
【請求項４】
前記重量認識手段は、板厚、材質、金型の大きさなどの材料・加工手段情報と、加工数等の加工進行情報とに基づき板材の重量を演算する板材重量演算手段である請求項２記載の板材加工機。
【請求項５】
請求項１に記載の板材加工機を制御するための加工プログラムを生成するプログラミング装置であって、板厚、材質、金型の大きさなどの材料・加工手段情報と、加工数等の加工進行情報とに基づき前記板材を送る板材送り速度を決定する速度決定手段と、決定された板材送り速度をプログラム進行所定箇所に設定して加工プログラムを生成するプログラム生成手段とを備える板材加工プログラミング装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００７−１９６２３５（Ｐ２００７−１９６２３５Ａ）
【公開日】平成１９年８月９日（２００７．８．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１４５３５（Ｐ２００６−１４５３５）
【出願日】平成１８年１月２４日（２００６．１．２４）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年８月９日（２００７．８．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１月２４日（２００６．１．２４）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
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