EP0166351A2 - Device at a machine for deformation work of sheet metals - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung an einer Maschine für Umformarbeiten an blechförmigen Materialien mit Rückfederungseigenschaft, wobei ein von der Maschine bewegbares Werkzeug das blechförmige Material umformt.The invention relates to a device on a machine for forming work on sheet-like materials with springback properties, a tool movable by the machine forming the sheet-like material.
Das zu den umformenden Fertigungsverfahren gehörende Biegen bzw. Kanten von Blechen wird für die Herstellung von Halbfabrikaten oder Endprodukten wie Gehäuse, Formteile, Fügeteile, Gestänge, usw. verwendet. Die zunehmende Automatisierung führte in der letzten Zeit zur Ausrüstung von Umformmaschinen (z.B. Biegepressen und Schwenkbiegemaschinen) mit NC-Steuerungen. Zur Programmierung der NC-Steuerungen benötigt man möglichst genaue mathematisch formulierte Angaben über das elastisch-plastische Formänderungsverhalten des Werkstoffes des Werkstückes, insbesondere über die Rückfederung.The bending or edging of sheet metal belonging to the forming manufacturing process is used for the production of semi-finished products or end products such as housings, molded parts, joining parts, rods, etc. Increasing automation has recently led to the equipping of forming machines (e.g. bending presses and folding machines) with NC controls. In order to program the NC controls, you need mathematically formulated information about the elastic-plastic deformation behavior of the workpiece material, in particular about the springback.
Es wurde festgestellt, dass die IST-Geometrie des umgeformten Werkstückes von der SOLL-Geometrie abweicht. Dies bezieht sich besonders auf den Biegewinkel, der durch die Rückfederung nachteilig beeinflusst wird. Nach dem Biegevorgang ist der gewünschte und eingestellte Biegewinkel des Werkstückes um den Rückfederungswinkel verändert. Die Veränderung des Biegewinkels ist unkontrolliert und statistisch nicht erfassbar. Der genaue Betrag des Rückfederungswinkels kann praktisch nicht vorausgesagt werden, da er von vielen Faktoren abhängig ist, wie z.B. Werkstoffeigenschaften (hochfeste Feinbleche aus mikro-legierten und phosphorlegierten Stahl-Legierungen, beschichtete Bleche, Elastizitätsmodul), Walzrichtung des Bleches, Blechstärke, mittlerer Biegeradius, Werkzeugradius, Betrag des gewünschten Biegewinkels, Biegeverfahren (Freibiegen im Gesenk, Schwenkbiegen, Druckbiegen). Infolge dieser sehr komplexen Abhängigkeit konnte die Rückfederung des Werkstückes nur näherungsweise voraus berechnet werden, sodass gewisse Abweichungen des Biegewinkels von dem SOLL-Mass bei den fertigen Werkstücken in Kauf genommen werden mussten. Da in jüngerer Zeit die Anforderungen an die Werkstückgenauigkeit z.B. bei Fügeteilen immer mehr zunehmen, wurde der Fertigungsaufwand erhöht. Dies geschiet dadurch, dass das gleiche Werkstück mindestens zwei mal mit dem gleichen Werkzeug oder mit einem anderen Werkzeug gebogen wird. Das Werkzeug muss für jeden Arbeitsvorgang neu in die Maschine eingeführt werden. Dies ist näher beschrieben in der Fachzeitschrift "Industrieanzeiger", Nummer 85, 22. Oktober 1982, Seiten 22 - 24, Aufsatz "Vorausbestimmung des Biegewinkels"; in der "VDI-Zeitung", Fortschr.-Berichte, Reihe 2, No. 60, VDI-Verlag, Düsseldorf 1983, "Untersuchungen zur Verbesserung des Umformverhaltens von Blechen beim Biegen" und in der Publikation "Vergrösserung der Flexibilität beim Biegen von Blechen mit unterschiedlichen Rückfederungseigenschaften" auf der DFB-Tagung vom 28.10.1983 in Düsseldorf.It was found that the actual geometry of the formed workpiece deviates from the target geometry. This particularly relates to the bending angle, which is adversely affected by the springback. After the bending process, the desired and set bending angle of the workpiece is changed by the springback angle. The change in the bending angle is uncontrolled and cannot be recorded statistically. The exact amount of the springback angle can practically not be predicted, since it depends on many factors, such as material properties (high-strength thin sheets made of micro-alloyed and phosphorus alloyed steel alloys, coated sheets, modulus of elasticity), rolling direction of the sheet, sheet thickness, average bending radius, Tool radius, amount of the desired bending angle, bending process (free bending in the die, swivel bending, pressure bending). Due to this very complex dependency, the springback of the workpiece could only be calculated approximately in advance, so that certain deviations of the bending angle from the TARGET dimension had to be accepted in the finished workpieces. Since the requirements for workpiece accuracy, for example for joining parts, have been increasing more and more recently, the manufacturing effort has been increased. This is done by bending the same workpiece at least twice with the same tool or with a different tool. The tool must be reinserted into the machine for each work process. This is described in more detail in the journal "Industrieanzeiger", number 85, October 22, 1982, pages 22-24, article "Predetermination of the Bending Angle"; in the "VDI-Zeitung", progress reports, row 2, no. 60, VDI-Verlag, Düsseldorf 1983, "Investigations to improve the forming behavior of sheets during bending" and in the publication "Increasing the flexibility when bending sheets with different springback properties" at the DFB conference on October 28, 1983 in Düsseldorf.
Die Erfindung hat die Aufgabe, die Nachteile der bekannten NC-gesteuerten Umformverfahren zu beseitigen. Die Abweichung des IST-Wertes des Biegewinkels von seinem SOLL-Wert soll eliminiert werden. Die Reproduzierbarkeit dieser Null-Abweichung soll auch bei unterschiedlichen Bedingungen gewährleistet sein, wie z.B. unterschiedliche Werkstoffeigenschaften, Walzrichtung des Bleches, Blechstärke, mittlerer Biegeradius, Werkzeugradius, Betrag des gewünschten Biegewinkels, Biegeverfahren (Freibiegen im Gesenk, Gesenkbiegen, Schwenkbiegen). Der Fertigungsaufwand soll auf ein Minimum reduziert werden. Hierdurch wird eine grosse Flexibilität der Umformmaschine und eine wirtschaftliche Fertigung insbesondere bei kleinen Losgrössen erzielt, wenn verschiedene Werkstoffqualitäten und Blechdicken nebeneinander bei möglichst geringen Werkzeuginvestitionen zu verarbeiten sind.The object of the invention is to eliminate the disadvantages of the known NC-controlled forming processes. The deviation of the actual value of the bending angle from its target value should be eliminated. The reproducibility of this zero deviation should also be guaranteed under different conditions, such as different material properties, rolling direction of the sheet, sheet thickness, average bending radius, tool radius, amount of the desired bending angle, bending process (free bending in the die, die bending, swivel bending). The manufacturing effort should be reduced to a minimum. As a result, great flexibility of the forming machine and economical production in particular Small batch sizes are achieved when different material qualities and sheet thicknesses can be processed side by side with the lowest possible tool investments.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.The object of the invention is achieved by the features of patent claim 1.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- Figuren 1 und 2 Veranschaulichung der Problemstellung an einem ersten und einem zweiten Beispiel;
Figuren 3 bis 5 Verschiedene Ausführungen von Sensoren;Figur 6 die Steuerschaltung.
- Figures 1 and 2 illustrate the problem on a first and a second example;
- Figures 3 to 5 different versions of sensors;
- Figure 6 shows the control circuit.
Die Figur 1 zeigt in Schnittdarstellung eine Biegeschiene 1, die im Freibiegeverfahren und im Gesenkbiegeverfahren ein Blech 2 in der Matrize oder im Gesenk 3 biegt. Die Biegeschiene wird entweder nur einen Teil oder bis zum unteren Punkt in die Matrize bez. in das Gesenk 3 bewegt. Die Länge der Biegestrecke X richtet sich nach dem gewünschten Biegewinkelog. des Blechs 2. In den bekannten Biegemaschinen wird die Relativbewegung von Biegeschiene 1 und Matrize 3 durch einen elektrischen, hydraulischen oder pneumatischen Antriebsmechanismus bewerkstelligt und mit der gewünschten Kraft in die gewünschte Lage gefahren. Die Relativbewegung kann durch Bewegung der Biegeschiene 1 oder der Matrize bzw. des Gesenks 3 erfolgen. Da die Geometriedaten vom Gesenk oder Matrize 3 und der Biegeschiene 1 bekannt sind, genügt nur die Angabe der Strecke X zur Erzielung des gewünschten Biegewinkels. Die Biegestrecke X gibt an, wie tief die Biegeschiene 1 in das Gesenk 3 bzw. Matrize fahren muss um den SOLL-Biegewinkel ζ des Blechs 2 zu erreichen. Wenn die Biegeschiene 1 zurückfährt und das Blech entlastet wird, federt das Blech um die Strecke Δx zurück und verändert dadurch den Biegewinkel infolge der Rückfederungseigenschaft4m des Blechs, die - wie bereits erwähnt - von einer grösseren Anzahl von Faktoren abhängig ist. Der in der Literatur bezeichnete Rückfederungswinkel Δα,welcher in der Figur 2 gezeichnet ist, verändert den SOLL-Biegewinkel α in unkontrollierter Weise. Zur Reduzierung des durch den Rückfederungswinkel bedingten Biegefehlers wurde bisher die Biegeschiene 1 mehrere Male in Richtung Blech 2 mit grösser werdender Stecke X + Δ X gefahren. Diese bekannten Verfahren sind jedoch ungenau und unbefriedigend, da der Rückfederungsfehler nicht vollständig eliminiert werden konnte, weil er seinen Betrag von Blech zu Blech scheinbar wahllos änderte. Daher kann auch ein mit einem konstanten Betrag k. Δx korrigierter SOLL-Biegewinkel nicht reproduziert werden. Aus diesem Grunde nahm man bisher eine gewisse Abweichung des IST-Biegewinkels vom SOLL-Biegewinkel in Kauf.FIG. 1 shows a sectional view of a bending rail 1 that bends a sheet 2 in the die or in the die 3 using the free bending method and the die bending method. The bending rail is either only a part or up to the lower point in the die. moved into the die 3. The length of the bending section X depends on the desired bending angle. of the sheet metal 2. In the known bending machines, the relative movement of the bending rail 1 and the
Die Figur 1 zeigt ferner eine Niederhalte-Einrichtung 4, welche an der Biegeschiene 1 gleitend gelagert ist und z.B. durch Federzug oder einen besonderen Antrieb (pneumatisch, elektromagnetisch, elektromotorisch usw.) bewegt wird. Diese Niederhalte-Einrichtung 4 dient dazu, das Blech 2 im Gesenk 3 bzw. in der Matrize 3 zu fixieren, wenn die Biegeschiene 1 zurückfährt. Hierdurch kann das Blech 2 nach seiner Entlastung nicht verschoben werden, sodass der Sensor den entstandenen Rückfederungsweg Δ X des Bleches 2 exakt ermittelt. Diese Massnahme des Niederhaltens ist nur bei dünnen Blechen notwendig. Dicke Bleche bleiben bei ihrer Entlastung durch das Werkzeug ohne besondere Niederhaltung an der gleichen Stelle liegen.Figure 1 also shows a hold-down device 4, which is slidably mounted on the bending rail 1 and e.g. is moved by spring balancing or a special drive (pneumatic, electromagnetic, electric motor, etc.). This hold-down device 4 serves to fix the sheet metal 2 in the die 3 or in the die 3 when the bending rail 1 moves back. As a result, the sheet metal 2 cannot be displaced after it has been relieved of load, so that the sensor determines the springback path Δ X of the sheet metal 2 that has occurred. This measure of holding down is only necessary for thin sheets. When relieved by the tool, thick sheets remain in the same place without any special hold-down.
Ausserdem zeigt die Figur 1 einen Tastschalter 5, der im Kopf der Biegeschiene 1 angeordnet ist und dessen elektrische Leitung 51 mit der elektronischen Schaltung der Figur 6 verbunden sind. Der Tastschalter dient dazu, den Augenblick der Entlastung des Blechs 2 von der Biegeschiene 1 der Schaltung 40 der Figur 6 zu melden. Seine Funktion wird später im Zusammenhang mit der Figur 6 noch näher erläutert.In addition, Figure 1 shows a
In der Figur 2 ist das Schwenkbiegeverfahren dargestellt. Da solche Maschinen bekannt sind, wurden nur die am Biegevorgang unmittelbar beteiligten Teile gezeichnet. Das Blech 2 ist zwischen Ober- und Unterwange 6 eingeklemmt. Die Biegewange 7 wird in Pfeilrichtung 71 bewegt bis der SOLL-Biegewinkel« erreicht ist. Das Blech 2 ist in dieser Position gestrichelt gezeichnet. Nach Zurückfahren der Biegewange 7 in Richtung ihrer Ausgangslange federt das Blech 2 infolge seiner Entlastung um den Winkel Δζ zurück. Der Tastschalter 5 ist in der Biegewange 7 angeordnet und dient dazu, den Augenblick der Entlastung des blechförmigen Materials 2 von der Biegewange 7 der elektronischen Schaltung 40 der Figur 6 zu melden. Bei dem bekannten Schwenkbiegen kann der Fehler infolge des Rückfederungswinkels Δα ebenfalls nicht beseitigt werden. Auch bei diesem Verfahren ändert sich dieser Winkel anscheinend wahllos von Blech zu Bleck, sodass eine Reproduzierbarkeit des SOLL-Biegewinkels ζ bzw. der SOLL-Biegestrekke X mit konstantem Wert nicht gegeben ist. Daher nahm man bei dem Schwenkbiegen eine gewisse Abweichung des IST-Wertes des BiegewinkelscK bzw. der Biegestrecke X von seinem SOLL-Wert in Kauf.The swivel bending process is shown in FIG. Since such machines are known, only the parts directly involved in the bending process were drawn. The sheet 2 is clamped between the upper and
Bevor nun die elektronische Schaltung der Figur 6 diskutiert wird, welche die Reproduzierbarkeit des gleichen Betrages des Biegewinkels bzw. der Biegestrecke mit grosser Präzision gewährleistet, werden anhand der Figuren 3 bis 5 die Sensoren beschrieben, die die Biegestrecke X Rückfederungsstreckel ΔX, den Biegewinkel α und den Rückfederungswinkel Δα des Blechs 2 detektieren und diese Information als elektrische Signale an die elektronische Schaltung der Figur 6 weitergeben.Before the electronic circuit of FIG. 6 is discussed, which ensures the reproducibility of the same amount of the bending angle or the bending path with great precision, the sensors are described with reference to FIGS. 3 to 5, which describe the bending path X springback path ΔX, Detect the bending angle α and the springback angle Δα of the sheet 2 and pass this information on to the electronic circuit of FIG. 6 as electrical signals.
Figur 3 zeigt einen Sensor 10, dessen Stössel 11 gleitend im Gesenk oder in der Matrize 3 vorgesehen ist. Der untere Teil des Stössels ist als Zahnstange ausgebildet, die im Ein- griff mit dem Zahnrad 12 steht, welches über Welle 13 mit einem Drehgeber 14 in Verbindung steht. Eine Schraubenfeder 15, deren unteres Ende am Konstruktionsstück 16 befestigt ist, drückt mit ihrem oberen Ende den Stössel 11 gegen das Blech 2. Der Stössel macht die Bewegungen des Blechs während dem Biegen und dem durch das Zurückfahren der Biegeschiene 1 bedingten Rückfedern mit. Hierbei werden die Biegestrecke X und auch die Rückfederungsstrecke A X detektiert. Die Bewegungen des Stössels 11 gelangen über das Zahnrad 12 und Welle 13 in den Drehgeber 14, welcher die Bewegung in elektrische, analoge oder digitale Signale umwandelt. Die elektrischen Signale enthalten die Information über den Betrag und die Richtung der Bewegung des Stössels 11. Diese Signale werden via Leitung 37 der elektronischen Schaltung 40 der Fig.6 zugeführt, sodass die Biegestrecke X und RückfederungsstrekkeΔ X darin verarbeitet werden können. Da solche Drehgeber 14 bekannt und im Handel erhältlich sind, wird die Erzeugung der elektrischen Signale nicht näher beschrieben. Das Umformorgan 14 kann als Drehgeber oder Lineargeber ausgebildet sein. Der mechanische Sensor 10 der Figur 3 wird nur für das Freibiege- und Gesenk-Biegeverfahren der Figur 1 verwendet.FIG. 3 shows a
Die Figur 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des mechanischen Sensors 10 mit einem um seine Achse 17a schwenkbaren Abtasthebel 17, der mittels einer Feder 18 am Blech 2 anliegt und während der Umformung des Blechs sämtliche Bewegungen mitmacht. Die mechanische Auslenkung des Abtasthebels 17 wird über ein Getriebe 19 zu einem Umformorgan 14 übertragen, welches digitale oder analoge, elektrische Signale erzeugt und auf die Schaltung der Figur 6 gibt. Im vorliegenden Beispiel ist das Umformorgan 14 als rotativer Geber gezeichnet. Er kann auch als Schiebepotentiometer in geeigneter mechanischer Form ausgebildet sein. Mit diesem Sensor 10können Biegestrecke X und Rückfederungsstrecke L1 X erfasst werden.FIG. 4 shows a further exemplary embodiment of the
Wenn in den Figuren 3 und 4 an Stelle der Drehgeber lineare Signalerzeuger eingesetzt werden, entfallen die in den Figuren gezeichneten Getriebe 12, 13.If linear signal generators are used in place of the rotary encoder in FIGS. 3 and 4, the
Die Figur 5 zeigt einen optischen Sensor 20, der verwendet werden kann für das Freibiegen und Gesenkbiegen der Figur 1 sowie für das Schwenkbiegen der Figur 2. Der optische Sensor besteht aus einer Lichtquelle 21, die über Leitungen 211 mit dem nötigen Strom versorgt wird, einer Sammellinse 22, die die Lichtstrahlen 23 gleichmässig auf Lichtleiter 240 - 249 lenkt. Diese Lichtleiter sind als optische Fasern in einem Gestell 26 angeordnet. In Wirklichkeit sind einige Hundert Lichtleiter im Gestell 26 untergebracht. Die Fläche ist so gross wie die gleichmässige Beleuchtung der Lichtleiter 240 - 249 durch die Lichtstrahlen 23 der punktförmigen Lichtquelle 21 gewährleistet ist. Bei Verwendung einer flächenförmigen Lichtquelle kann die Fläche des Gestells 26 für die Lichtleiter grösser gemacht werden, und die Sammellinse 23 ist dann nicht mehr notwendig. Im Raum 25 des optischen Sensors 20 sind Biegeschiene 1, die Matrize 3 für das Freibiegen oder das Gesenk 3 für das Gesenkbiegen gemäss Figur 1 oder die Halterung 6 und die Biegewange 7 für das Schwenkbiegen gemäss Figur 2 angeordnet. Der optische Sensor der Figur 5 liegt in der Zeichenebene der Figur 1 und senkrecht zur Zeichenebene der Figur 2, sodass die aus den Lichtleitern 240 - 249 austretenden Lichtstrahlen Biegeschiene 1, Blech 2, Matrize bzw. Gesenk 3, Ober- und Unterwange 6 und Biegewange 7 beleuchten. Am anderen Ende des Raumes 25 ist ein ähnliches Gestell 26 mit einigen hundert Lichtleitern 270 - 279 vorgesehen. Diese Lichtleiter empfangen die Licht- und Schattenbereiche der Biegeschiene 1, und des Blechs 2 und leiten sie zu einem Halbleiterbaustein 28, der diese optischen Informationen aus den Lichtleitern 270 - 279 aufnimmt und in elektrische Signale umwandelt. Solche Sensoren sind als CCD-Halbleiter-Zeilensensoren oder CCD-Halbleiter-Matrixsensoren der Firma Fairchild bekannt. Solche Sensoren sind auch beschrieben im Sonderdruck der Firma Ing. Erich Sommer, Frankfurt am Main 1973, Aufsatz "Reticon line scan camera" Autor H. Friedberg. Diese Sensoren haben eine extrem hohe Bildauflösung von 2048 Punkten pro CCD-Zeilensensor oder von 185'000 Bildelementen pro CCD-Matrixsensor. Daher sind die Lichtleiter 270 - 279 stark gebündelt. Die auf den Halbleiterbaustein 28 gelangende optische Information enthält die Biegestrecke X, den Biegewinkel α, die Rückfederungsstrecke AX und den Rückfederungswinkel Δα mit einer im µm -Bereich liegenden Auflösung. Der Halbleiterbaustein 28 gibt die Information als Halbbilder analog dem TV-Abtastprinzip auf den folgenden Stromkreis 29, dessen Register - und Logikbausteine elektrische Signale, die den detektierten Betrag und die detektierte Richtung der Biegung X, α und der Rückfederung Δ X, Δα repräsentieren, über die Leitung 37 in die elektronische Schaltung 40 der Figur 6 geben.FIG. 5 shows an
Die Strahlungsleiter 2. Art 270 - 279 können auch am gleichen Ort wie die Strahlungsleiter 1. Art 240 - 249 angeordnet sein. In diesem Fall gelangen die Strahlen aus den Strahlungsleitern 240 - 249 auf einen Reflektor, der sie auf die Strahlungsleiter 270 - 279 reflektiert. Die Strahlungsleiter 2. Art können koaxial um die Strahlungsleiter 1. Art oder als Empfänger neben den Strahlungsleitern 1. Art angeordnet sein. Der Reflektor ist in vorteilhafter Weise am anderen Ende des Raums 25 angebracht.The radiation conductors of the 2nd type 270-279 can also be arranged at the same location as the radiation conductors of the 1st type 240-249. In this case, the rays from the radiation guides 240-249 reach a reflector which reflects them onto the radiation guides 270-279. The radiation conductors of the second type can be arranged coaxially around the radiation conductors of the first type or as receivers next to the radiation conductors of the first type. The reflector is advantageously at the other end of space 25 appropriate.
Die Strahlungs£eiter 240 - 249 und 270 - 279 können so vorgesehen sein, dass die Beleuchtungseinrichtung 21, 22 und die optronischen Bauteile 28, 29 in einer gewissen Entfernung vom Raum 25 angeordnet sind. Hierdurch wird verhindert, dass die durch den Umformprozess bedingten Erschütterungen auf die Empfindlichen Bauteile 21, 22, 28, 29 übertragen werden.The radiation conductors 240-249 and 270-279 can be provided such that the
Wenn anstelle der punktförmigen Lichtquelle 21 der Figur 5 ein Laser oder LED verwendet wird, entfallen die Sammellinse 22 und die Lichtleiter 240 - 249 und 270 - 279. Die Strahlen gelangen in diesem Fall direkt auf den Halbleiterbaustein 28 und werden dort in gleicher Weise verarbeitet wie bereits beschrieben.If a laser or LED is used instead of the punctiform
Die elektronische Schaltung 40 der Figur 6 ist als Blockschaltbild gezeichnet. Als Beispiel wurde das Freibiege- bzw. Gesenkbiege-Verfahren nach Figur 1 gewählt. Die Sensoren 10, 20 der Figuren 3, 4, 5 sind mit ihren Umformorganen 14, 28, 29 an den Eingangsleitungen 37 angeschlossen. Die elektrischen Signale, die die Information über den Betrag und die Richtung der ISTbiegung (Strecke X oder Winkel α) bzw. der Rückfederung (Strekke Ax oder Winkel Δα) enthalten, werden in den Auswerter 44 gegeben und im Speicher 41 gespeichert. Diese Signale auf den Leitungen 37 können analog oder digital sein. Ferner werden die Signale im Auswerter 44 auf Aenderungsgeschwinkigkeit, Aenderungsstillstand und Richtung überprüft. Hieraus werdenr die Werte der Rückfederung ΔX oder Δα im Rechner 45 ermittelt und abgespeichert, welcher mittels weiterer Eingaben durch die Stromkreise 46, 47, 48 den neuen SOLL-Wert zur Kompensation der Rückfederungsstrecke Δ X bzw. des Rückfederungswinkels A.oi bildet. Der Eingabe-Stromkreis 46 enthält den SOLL-Wert der Biegung X, d . Der Eingabe-Stromkreis 47 enthält die Eigenschaften des blechförmigen Materials 2, das gebogen werden soll, wie z.B. Werkstoffeigenschaft, Elastizitätsmodul, Walzrichtung und Stärke. Der Eingabestromkreis 48 enthält die Daten der Werkzeuggeometrie, wie z.B. Radius der Biegeschiene 1, Weite der Matrize 3, Lage und Radius der Oberwange 6, gewähltes Biegeverfahren. Die genannten Daten werden vor dem eigentlichen Biegeprozess durch die Bedienungsperson oder durch ein vorgegebenes Programm in die Stromkreise 46, 47, 48 gegeben. Der im Rechner 45 errechnete neue SOLL-Wert enthält die Kraft oder die Strecke, mit der das blechförmige Material 2 ein zweites Mal gebogen werden muss. Der neue SOLL-Wert gelangt über den Signalgeber 48 auf das Stellglied 50. Das Stellglied 50 erzeugt die elektrischen, pneumatischen oder hydraulischen Steuersignale, welche den elektrischen, pneumatischen oder hydraulischen Antrieb der Umformmaschine nach Figuren 1 oder 2 steuert. Die Biegeschiene 1 oder Biegewange 7 biegt das blechförmige Material 2 nun zum zweiten Mal. Nach zurückfahren des Werkzeuges ist das Blech 2 um die Rückfederungsstrekke &X weiter gebogen worden und somit der Winkelfehler infolge Rückfederung aufgehoben; d.h. der ursprünglich gewünschte Biegewinkel ist hergestellt.The
Da nunnach diesem ersten Blech 2 die Korrekturgrösse für die Biegestrecke X bzw. für den Biegewinkel ζ fest liegt, wird jedes folgende Blech in einem einzigen Biegevorgang auf die richtige SOLL-Biegung gebogen. Hierdurch ist eine reproduzierbarkeit der Biegung für jede beliebige Anzahl von Blechen gewährleistet. Die Rüstzeiten und Totzeiten einer Umformmaschine werden auf ein Minimum reduziert.Since the correction quantity for the bending distance X or for the bending angle ζ is now fixed after this first sheet 2, each subsequent sheet is bent to the correct TARGET bending in a single bending process. This ensures reproducibility of the bend for any number of sheets. The set-up times and dead times of a forming machine are reduced to a minimum.
In der Figur 6 sind ein Sensor 60, ein Umformorgan 61 und ein Schalter 5 gestricheltgezeichnet. Dies ist für den Fall gedacht, dass der Sensor mit der Relativ-Bewegung der Biegeschiene 1 zur Matrize oder Gesenk 3 oder mit der Drehachse der Biegewange 7 verbunden ist; d.h., dass Sensor 60 und Umformorgan 61 elektrisch anstelle der Sensoren 10, 20 mit Umformern 14, 28, 29 treten. Der Sensor 60 detektiert die Relativ-Bewegung von Biegeschiene 1 und Matrize 3 resp. die Schwenkung der Biegewange 7 ohne einen Unterschied zu machen zwischen Biegevorgang und Leerbewegung. Da die elektrischen Signale nur für die Biegestrecke X bzw. den Biegewinkel α und für die Rückfederungsstrecke Δ X bzw. den Rückfederungswinkel Δα verlangt werden, ist der Schalter 5 in der Biegeschiene' 1 oder in der Biegewange 7 vorgesehen. Seine Anordnung für das Freibiegen oder Gesenkbiegen geht aus der Figur 1 hervor. Für das Schwenkbiegen der Figur 2 ist der Schalter 5 in der Biegewange 7 angeordnet. Während dem Biegevorgang berührt der Schalter 5 das blechförmige Material 2. Hierdurch wird er geschlossen. Wenn nach dem Biegevorgang das Werkzeug 1,7 zurückfährt, bleibt der Schalter 5 solangegeschlossen, wie das blechförmige Material 2 das Werkzeug berührt. Der Schalter wird erst dann geöffnet, wenn das Werkzeug sich vom blechförmigen Material trennt. Solange der Schalter 5 geschlossen ist, wird ein Signal über Leitung 51 über den Auswerter 44 der elektronischen Schaltung 40 der Figur 6 gegeben. Der Auswerter 44 veranlasst wärend dieser Zeit die Speicherung der IST-Signale des Sensors 60 und Umformorgan 61 in den Speicher 41. Diese Signale werden in der gleichen Weise im Rechner 45 verarbeitet, wie die Signale der Sensoren 10, 20. Das Stellorgan 50 empfängt über den Signalgeber 48 die neuen Werte für den nächsten Biegevorgang zur Kompensation der Rückfederungsstrekke bkX oder des Rückfederungswinkels Δα des blechförmigen Materials 2. Die nachfolgenden Bleche werden mit einem einzigen Biegevorgang auf die gewünschte Biegung gebogen, da der Rückfederungsfehler beseitigt ist. Hierdurch ist eine Reproduzierbarkeit der Biegung für jede beliebige Anzahl von Blechen gewährleistet. Die Rüst- und Totzeit für die Umformmaschine der Figuren 1 oder 2 werden auf ein Minimum reduziert.A
Claims (7)
Applications Claiming Priority (2)
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CH310284 | 1984-06-27 | ||
CH3102/84 | 1984-06-27 |
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EP0166351A3 EP0166351A3 (en) | 1986-09-17 |
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EP85107474A Withdrawn EP0166351A3 (en) | 1984-06-27 | 1985-06-15 | Device at a machine for deformation work of sheet metals |
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EP (1) | EP0166351A3 (en) |
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