NL1010344C2

NL1010344C2 - Workpiece bending apparatus derives bending angle from difference in displacement between two factors positioned on one side of bending line

Info

Publication number: NL1010344C2
Application number: NL1010344A
Authority: NL
Inventors: Cornelis Hendricus Liet
Original assignee: Cornelis Hendricus Liet
Priority date: 1998-10-19
Filing date: 1998-10-19
Publication date: 2000-04-20

Abstract

Movable feelers (14,17) are mounted on other side of a bending line (13). The feelers project from respective sloping flanks (11,12) of the housing (7) and during operation, the projecting ends contact a workpiece. The feelers on one side of the bending line are spaced apart. The processing unit derives the bending angle from the difference in displacement between two feelers positioned on one side of the bending line. The plate-shaped workpiece comprises a die and punch with sloping flanks which define a bending line extending along the longitudinal direction of a V-shaped groove. The driving unit moves the die and punch relative to each other for bending. The measuring device measures the bending angle of the workpiece and comprises a housing having an end corresponding to the end of the punch, such that the bending line of the housing is inline with that of the punch. An Independent claim is also included for a method for calibrating a measuring device in the workpiece bending apparatus.

Description

NL2515-dVNL2515-dV

Inrichting voor het buigen van werkstukken, alsmede meetin-richting voor een dergelijke inrichtingDevice for bending workpieces, as well as measuring device for such a device

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het buigen van werkstukken, in het bijzonder plaatvormige werkstukken, voorzien van een matrijs, een stempel met een stempeluiteinde met schuine flanken, die een in de 5 langsrichting van de stempel verlopende buiglijn en een V-vormige dwarsdoorsnede bepalen, een aandrijfeenheid voor het ten opzichte van elkaar verplaatsen van matrijs en stempel in een buigbewerkingsrichting voor het uitvoeren van een buigbewerking, en een meetinrichting voor het meten van een 10 buighoek van het werkstuk, welke meetinrichting is voorzien van een huis met een uiteinde, waarvan de vorm overeenkomt met die van het uiteinde van de stempel, zodanig dat de buiglijn en schuine flanken van het huis in lijn liggen met die van de stempel, waarbij aan een zijde van de buiglijn in 15 het huis twee beweegbare voelers zijn aangebracht, die uit de betreffende schuine flank van het huis steken en met hun uitstekende uiteinden tijdens een buigbewerking in aanraking zijn met het werkstuk, waarbij een verwerkingseenheid is aangebracht die uit het verplaatsingsverschil tussen de bei-20 de voelers tijdens een buigbewerking de buighoek van het werkstuk kan afleiden.The invention relates to a device for bending workpieces, in particular plate-shaped workpieces, provided with a die, a punch with a punch end with oblique flanks, which has a bending line extending in the longitudinal direction of the punch and a V-shaped cross section determining, a drive unit for moving mold and punch relative to each other in a bending machining direction for performing a bending operation, and a measuring device for measuring a bending angle of the workpiece, which measuring device is provided with a housing with an end, the shape of which corresponds to that of the end of the punch, such that the bending line and inclined sides of the housing are in line with that of the punch, two movable probes being arranged on one side of the bending line in the housing, which protrude from the respective bevel of the housing and contact their protruding ends during a bending operation with the workpiece, wherein a processing unit is arranged which can derive the bending angle of the workpiece from the displacement difference between the two sensors during a bending operation.

Een dergelijke inrichting is bekend uit GB-A-2 072 551. Bij deze bekende inrichting zijn de twee voelers in een richting dwars op de buiglijn naast elkaar aangebracht, 25 waardoor elke voeler vanwege de geringe beschikbare ruimte slechts kleine afmetingen heeft. Hierdoor zijn de voelers bij de bekende inrichting betrekkelijk kwetsbaar. Bij deze bekende inrichting wordt er voorts van uitgegaan, dat de hoek die uit het verplaatsingsverschil wordt afgeleid, de 1010344 2 helft van de buighoek is. Dit is echter alleen juist, indien de vouwlijn van het werkstuk en de buiglijn van de stempel in lijn liggen met de buigbewerkingsrichting, hetgeen niet onder alle omstandigheden het geval is. Bij de bekende in-5 richting kunnen hierdoor meetfouten ontstaan. In GB-A-2 072 551 is ook een uitvoeringsvorm beschreven, waarbij aan weerszijden van de buiglijn van de stempel een voeler is aangebracht, zodat de hoek aan beide zijden van de buiglijn kan worden gemeten. Hierbij wordt de hoek afgeleid uit de 10 verplaatsing van één voeler, hetgeen eveneens tot een minder nauwkeurige meeting van de buighoek leidt.Such a device is known from GB-A-2 072 551. In this known device, the two sensors are arranged next to each other in a direction transverse to the bending line, so that each sensor has only small dimensions due to the small space available. As a result, the sensors in the known device are relatively fragile. In this known device it is further assumed that the angle derived from the displacement difference is 1010344 2 half of the bending angle. However, this is only correct if the folding line of the workpiece and the bending line of the punch are in line with the bending machining direction, which is not the case under all circumstances. In the known device, measuring errors can hereby arise. GB-A-2 072 551 also describes an embodiment in which a sensor is arranged on either side of the bending line of the punch, so that the angle can be measured on both sides of the bending line. The angle is derived from the displacement of one sensor, which also leads to a less accurate measurement of the bending angle.

In WO-A-9641690 is een inrichting voor het buigen van werkstukken beschreven met een meetinrichting die is uitgerust met twee voelers, welke aan weerszijden van de 15 buiglijn met het werkstuk in aanraking zijn, waarbij uit een verschuiving van de voelers dwars op de buiglijn de eventuele verschuiving van de vouwlijn van het werkstuk ten opzichte van de buiglijn van de stempel kan worden afgeleid. Bij deze bekende inrichting zijn voor de voelers sleuven in het 20 huis aangebracht, die de buiglijn doorsnijden, zodat deze sleuven smal moeten zijn uitgevoerd. De voelers zijn hierdoor relatief kwetsbaar.In WO-A-9641690 a device for bending workpieces is described with a measuring device equipped with two probes, which are in contact with the workpiece on either side of the bending line, whereby a displacement of the probes transverse to the bending line the possible displacement of the folding line of the workpiece relative to the bending line of the punch can be deduced. In this known device, slots are arranged in front of the sensors in the housing, which cut through the bending line, so that these slots must be narrow. The sensors are therefore relatively vulnerable.

De uitvinding beoogt een verbeterde inrichting van de in de aanhef genoemde soort te verschaffen.The object of the invention is to provide an improved device of the type mentioned in the preamble.

25 Hiertoe heeft de inrichting volgens de uitvinding het kenmerk, dat aan de andere zijde van de buiglijn eveneens twee beweegbare voelers zijn aangebracht, die uit de betreffende schuine flank van het huis steken en met hun uitstekende uiteinden tijdens een buigbewerking in aanraking 30 zijn met het werkstuk, waarbij de twee aan een zijde van de buiglijn gelegen voelers in de richting van de buiglijn op een afstand van elkaar liggen en waarbij de verwerkingseen-heid uit het verplaatsingsverschil tussen elke twee aan een zijde van de buiglijn gelegen voelers de buighoek kan aflei- 1010344 3 den.For this purpose, the device according to the invention is characterized in that on the other side of the bending line two movable probes are also provided, which protrude from the respective oblique flank of the housing and which contact with the projecting ends during a bending operation. workpiece, wherein the two sensors located on one side of the bending line are spaced in the direction of the bending line and wherein the processing unit can derive the bending angle from the displacement difference between each two sensors located on one side of the bending line 1010344 3 den.

Op deze wijze wordt een inrichting verkregen, waarbij de buighoek wordt afgeleid uit de hoeken die door twee voelers aan weerszijden van de buiglijn van de stempel wor-5 den gemeten, waardoor de buighoek met grote nauwkeurigheid kan worden vastgesteld. Doordat de voelers in de richting van de buiglijn op een afstand van elkaar liggen kunnen de voelers relatief robuust worden uitgevoerd. Bovendien steken de voelers alleen uit de schuine flanken van het huis van de 10 meetinrichting uit, zodat de buiglijn van het huis ter plaatse van de voelers niet is onderbroken.In this way a device is obtained in which the bending angle is derived from the angles measured by two probes on either side of the bending line of the punch, whereby the bending angle can be determined with great accuracy. Because the probes are spaced in the direction of the bending line, the probes can be made relatively robust. Moreover, the probes protrude only from the sloping flanks of the housing of the measuring device, so that the bending line of the housing at the location of the probes is not interrupted.

De uitvinding verschaft tevens een meetinrichting van de beschreven soort.The invention also provides a measuring device of the type described.

Tenslotte verschaft de uitvinding een werkwijze 15 voor het ijken van de meetinrichting, waarbij volgens de uitvinding een vlakke ijkplaat op de matrijs wordt geplaatst en de stempel en de matrijs naar elkaar toe worden bewogen met een kracht die de ijkplaat niet kan vervormen, waarbij bij op de ijkplaat gedrukte stempel, de meetsignalen van de 20 verplaatsingsmeters op een voorafbepaalde waarde worden ingesteld.Finally, the invention provides a method for calibrating the measuring device, wherein according to the invention a flat calibration plate is placed on the mold and the punch and the mold are moved towards each other with a force which cannot deform the calibration plate, whereby the gauge printed stamp, the measuring signals of the 20 displacement meters are set to a predetermined value.

De uitvinding wordt hierna nader toegelicht aan de hand van de tekening, waarin een uitvoeringsvoorbeeld van de inrichting voor het buigen van werkstukken volgens de uit-25 vinding sterk schematisch is weergegeven.The invention will be explained in more detail below with reference to the drawing, in which an exemplary embodiment of the device for bending workpieces according to the invention is shown highly schematically.

Fig. 1 is een perspectivisch aanzicht van een deel van een uitvoeringsvorm van de inrichting voor het buigen van werkstukken volgens de uitvinding.Fig. 1 is a perspective view of part of an embodiment of the workpiece bending apparatus according to the invention.

Fig. 2 is een perspectivisch aanzicht van de in-30 richting volgens fig. 1, gezien vanaf de andere zijde van de stempel.Fig. 2 is a perspective view of the device of FIG. 1 viewed from the other side of the punch.

Fig. 3 is een dwarsdoorsnede van de meetinrichting die bij de inrichting volgens fig. 1 is toegepast, ter plaatse van een eerste voeler aan de linkerzijde van de 1010344 4 buiglijn.Fig. 3 is a cross-sectional view of the measuring device used with the device of FIG. 1 at a first sensor on the left of the 1010344 4 bending line.

Fig. 4 is een met fig. 3 overeenkomende dwarsdoorsnede ter plaatse van een tweede voeler aan dezelfde zijde van de buiglijn als de voeler in de dwarsdoorsnede van fig.Fig. 4 is a cross-section corresponding to FIG. 3 at a second sensor on the same side of the bending line as the sensor in the cross-section of FIG.

5 3.5 3.

Fig. 5 is een gedeeltelijk weergegeven dwarsdoorsnede van de meetinrichting ter plaatse van een eerste voeler aan de rechterzijde van de buiglijn van de inrichting uit fig. 1.Fig. 5 is a partial cross-sectional view of the measuring device at the location of a first sensor on the right side of the bending line of the device of FIG. 1.

10 Fig. 6 toont een met fig. 3 overeenkomende dwars doorsnede van een alternatieve uitvoering van de meetinrichting.FIG. 6 shows a cross section corresponding to FIG. 3 of an alternative embodiment of the measuring device.

Fig. 7 is een bovenaanzicht gedeeltelijk in doorsnede van de meetinrichting uit fig. 3 volgens de lijn VII-15 VII.Fig. 7 is a plan view, partly in section, of the measuring device of FIG. 3 taken on the line VII-15 VII.

In de fig. 1 en 2 is in perspectief een gedeelte van een inrichting voor het buigen van werkstukken weergegeven, in het bijzonder voor het buigen van plaatvormige werkstukken. In de tekening is bij wijze van voorbeeld een rela-20 tief klein plaatvormig werkstuk 1 getekend. De buiginrich- ting is voorzien van een matrijs 2 met een in dwarsdoorsnede V-vormige groef 3, welke matrijs 2 op een tafel 4 van de buiginrichting is ondersteund. Voorts omvat de buiginrich-ting een stempel 5 die schematisch door streeplijnen is aan-25 geduid. In lijn met de stempel 5 ligt een meetinrichting 6 voor het meten van de buighoek van het werkstuk 1. De meetinrichting is voorzien van een huis 7, waarvan de vorm van ten minste het uiteinde overeenkomt met de vorm van het uiteinde van de stempel 5, Het huis 7 is op dezelfde wijze als 30 de stempel 5 in een bovenbalk 8 van de buiginrichting gemonteerd door middel van een klem 9. Hoewel in de fig. 1 en 2 de meetinrichting 6 aan een uiteinde van de bovenbalk 8 is gemonteerd, is het desgewenst ook mogelijk de meetinrichting 6 op een andere plaats in de bovenbalk 8 te monteren. Ook is 1010344 5 het mogelijk meer dan één meetinrichting in de bovenbalk op te nemen.Figures 1 and 2 show in perspective a part of a device for bending workpieces, in particular for bending plate-shaped workpieces. The drawing shows, by way of example, a relatively small plate-shaped workpiece 1. The bending device is provided with a die 2 with a cross-section V-shaped groove 3, which die 2 is supported on a table 4 of the bending device. The bending device further comprises a stamp 5 which is schematically indicated by broken lines. In line with the punch 5 is a measuring device 6 for measuring the bending angle of the workpiece 1. The measuring device is provided with a housing 7, the shape of at least the end of which corresponds to the shape of the end of the punch 5, The housing 7 is mounted in the same manner as the punch 5 in a top beam 8 of the bending device by means of a clamp 9. Although in Figs. 1 and 2 the measuring device 6 is mounted on one end of the top beam 8, the if desired also possible to mount the measuring device 6 at a different location in the top beam 8. It is also possible to include more than one measuring device in the top beam.

De buiginrichting omvat voorts een niet weergegeven aandrijfeenheid voor het ten opzichte van elkaar verplaatsen 5 van matrijs 2 en stempel 3 in een buigbewerkingsrichting voor het uitvoeren van een buigbewerking op het werkstuk 1. De buigbewerkingsrichting is in de doorsneden volgens de fig. 3-6 door een onderbroken lijn 10 aangeduid. De constructie van de buiginrichting maakt verder geen deel uit 10 van de onderhavige uitvinding en wordt derhalve hier verder niet beschreven. De constructie kan op op zichzelf bekende wijze zijn uitgevoerd.The bending device further comprises a drive unit (not shown) for moving mold 2 and punch 3 in a bending machining direction relative to each other for performing a bending operation on the workpiece 1. The bending machining direction is in the cross-sections according to Figs. 3-6 by a broken line 10 is indicated. The construction of the bending device is not further part of the present invention and is therefore not further described here. The construction can be designed in a manner known per se.

Zoals uit de fig. 1-6 blijkt, heeft het huis 7 evenals de stempel 5 een uiteinde met schuine flanken 11,12 15 die een buiglijn 13 bepalen die in de langsrichting van de stempel 5 resp. het huis 7 verloopt. Voorts bepalen de schuine flanken 11,12 een V-vormige dwarsdoorsnede. De vorme van de uiteinden van het huis 7 en de stempel 5 stemmen zodanig met elkaar overeen, dat de flanken 11, 12 en de buig-20 lijn 13 van huis en stempel in lijn liggen. Hoewel bij de beschreven uitvoeringsvorm de vorm van het hele huis 7 overeenkomt met die van de stempel 5, is dit niet noodzakelijk. Van belang is dat de bij het buigen werkzame flanken en de buiglijn in lijn liggen.As can be seen from Figs. 1-6, the housing 7, like the punch 5, has an end with oblique flanks 11, 12 defining a bending line 13 extending in the longitudinal direction of the punch 5 and 16, respectively. the house 7 expires. Furthermore, the sloping flanks 11,12 define a V-shaped cross section. The shapes of the ends of the housing 7 and the punch 5 match so that the flanks 11, 12 and the bend 20 line 13 of the housing and punch are aligned. Although the shape of the whole housing 7 corresponds to that of the punch 5 in the described embodiment, this is not necessary. It is important that the flanks acting on the bending and the bending line are in line.

25 De meetinrichting 6 is voorzien van twee paar voe lers 14,15 resp. 16,17, waarbij het ene paar voelers 14,15 aan de volgens het aanzicht van fig. 1 linkerzijde en het andere paar voelers 16,17 aan de rechterzijde van de buiglijn 13 ligt. Elke voeler 14-17 is beweegbaar, bij voorkeur 30 in de buigbewerkingsrichting 10, in het huis 7 gemonteerd en steekt uit de schuine flank 11 resp. 12 van het huis 7 uit. De uitstekende uiteinden van de voelers 14-17 zijn tijdens een buigbewerking in aanraking met het werkstuk 1, waarbij alle voelers 14-17 gezien in de buigbewerkingsrichting 10 1010344 6 volgens de in de tekening weergegeven aanzichten ten opzichte van de buiglijn 13 van de stempel 5 resp. huis 7 in de getekende ruststand van de voelers 14-17 uitsteken ten opzichte van de buiglijn.The measuring device 6 is provided with two pairs of sensors 14, 15 and 15, respectively. 16, 17, one pair of probes 14,15 being on the left side according to the view of Fig. 1 and the other pair of probes 16,17 on the right side of the bendline 13. Each probe 14-17 is movable, preferably 30 in the bending machining direction 10, mounted in the housing 7 and protrudes from the bevel 11 or 11 respectively. 12 out of the house 7 out. The projecting ends of the probes 14-17 are in contact with the workpiece 1 during a bending operation, all probes 14-17 seen in the bending machining direction 1010344 6 according to the views shown in the drawing relative to the bending line 13 of the punch 5 resp. housing 7 in the drawn rest position of the probes 14-17 protrude relative to the bending line.

5 Het huis 7 is in hoofdzaak op dezelfde wijze als de stempel 5 massief uitgevoerd, waarbij in het huis 7 voor elke voeler 14-17 een voelerkamer 18 is gevormd in tenminste het door de schuine flanken 11,12 bepaalde V-vormige uiteinde. Daarbij is ter plaatse van de buiglijn 13 een gelei-10 dingsdam 19 gehandhaafd. Hierdoor is ook ter plaatse van de voelers 14-17 geen onderbreking in de buiglijn 13 aanwezig. Hierdoor kunnen de voelerkamers 18 in de richting van de buiglijn 13 een relatief grote breedte hebben, zoals uit de fig. 1 en 2 blijkt. De voelerkamers 18 zijn aan de betref-15 fende zijde van de buiglijn 13 in de buigbewerkingsrichting 10 en dwars op deze buigbewerkingsrichting open uitgevoerd. Elke voeler 14-17 omvat een voelerlichaam 20 dat de gehele ruimte in de voelerkamer 18 links resp. rechts van de gelei-dingsdam 19 in beslag neemt. Hierdoor is het voelerlichaam 20 20 robuust uitgevoerd, waarbij het voelerlichaam in hoofd zaak in de voelerkamer 18 is opgesloten. Hierdoor is de voeler bestand tegen betrekkelijk ruwe bedrijfsomstandigheden tijdens gebruik van de buiginrichting.The housing 7 is substantially solid in the same manner as the punch 5, wherein a feeler chamber 18 is formed in the housing 7 for each sensor 14-17 in at least the V-shaped end defined by the sloping flanks 11,12. At the location of the bending line 13, a guide dam 19 is maintained. This means that there is no interruption in the bending line 13 at the location of the sensors 14-17. As a result, the sensor chambers 18 can have a relatively large width in the direction of the bending line 13, as can be seen from Figures 1 and 2. The sensor chambers 18 are open on the respective side of the bending line 13 in the bending machining direction 10 and transverse to this bending machining direction. Each sensor 14-17 comprises a sensor body 20 that covers the entire space in the sensor chamber 18 on the left and / or the left. to the right of the guide dam 19. As a result, the sensor body 20 has a robust design, the sensor body being substantially enclosed in the sensor chamber 18. This allows the probe to withstand relatively harsh operating conditions when using the bending device.

De geleidingsdam 19 in de voelerkamers 18 is voor-25 zien van een geleidingsvlak 21 voor de bijbehorende voeler 14-17, dat met hoge nauwkeurigheid parallel loopt aan de bewegingsrichting van de bijbehorende voeler, die bij de beschreven voorkeursuitvoering overeenkomt met de buigbewerkingsrichting 10. Het voelerlichaam 20 van elke voeler 14-17 30 heeft een met het geleidingsvlak 21 samenwerkend tweede geleidingsvlak 22 dat tegen het geleidingsvlak 21 aanligt. Doordat in het voelerlichaam 20 een kleine verdieping 23 is aangebracht, is de afmeting van het geleidingsvlak 22 in de buigbewerkingsrichting aanzienlijk kleiner dan de overeen- 1010344 7 komstige afmeting van het geleidingsvlak 21 van de gelei-dingsdam 19. Hierdoor wordt enerzijds een nauwkeurige geleiding van de voeler in de buigbewerkingsrichting 10 gewaarborgd en anderzijds wordt slijtage van de geleidingsvlakken 5 21,22 ten gevolge van vuildeeltjes of dergelijke voorkomen.The guiding dam 19 in the sensor chambers 18 is provided with a guiding surface 21 for the associated sensor 14-17, which runs with high accuracy parallel to the direction of movement of the associated sensor, which in the described preferred embodiment corresponds to the bending operation direction 10. The sensor body 20 of each sensor 14-17 30 has a second guide surface 22 co-operating with the guide surface 21, which abuts against the guide surface 21. Since a small recess 23 is arranged in the sensor body 20, the size of the guide surface 22 in the bending machining direction is considerably smaller than the corresponding size of the guide surface 21 of the guiding dam 19. On the one hand, an accurate guiding of the sensor in the bending machining direction 10 is ensured and, on the other hand, wear of the guide surfaces 21, 22 due to dirt particles or the like is prevented.

Voorts heeft elke geleidingsdam 19 een aanslagvlak 24 voor de bijbehorende voeler 14-17, dat de in de tekening weergegeven ruststand van de voelers 14-17 bepaalt. Zoals hierboven reeds werd opgemerkt, steekt elke voeler 14-17 in 10 deze ruststand uit ten opzichte van de buiglijn 13. Het voe-lerlichaam 20 van elke voeler 14-17 heeft een buiten de voe-lerkamer 18 liggende contactlijn 25, die parallel loopt aan de buiglijn 13. Zoals uit de fig. 3 en 4 blijkt, ligt de contactlijn 25 van de voeler 14 op een grotere afstand van 15 de buiglijn 13 dan de contactlijn 25 van de voeler 15.Furthermore, each guide dam 19 has a stop surface 24 for the associated sensor 14-17, which determines the rest position of the sensors 14-17 shown in the drawing. As already noted above, each probe 14-17 extends in this rest position with respect to the bending line 13. The feeler body 20 of each feeler 14-17 has a contact line 25 lying outside the feeler chamber 18, which runs parallel on the bending line 13. As can be seen from Figs. 3 and 4, the contact line 25 of the sensor 14 is at a greater distance from the bending line 13 than the contact line 25 of the sensor 15.

In fig. 4 is de matrijs 2 met de V-vormige groef 3 schematisch aangeduid, waarbij is aangegeven, dat de contactlijn 25 van de voeler 14 buiten de V-vormige groef 3 ligt, terwijl de contactlijn 25 van de voeler 15 binnen deze 20 groef 3 ligt. Zoals uit deze schematische aanduiding blijkt, worden de voelers 14,15 resp. 16,17 tijdens de buigbewerking over verschillende afstanden ten opzichte van de buiglijn 13 verplaatst, waarbij uit het verplaatsingsverschil de hoek kan worden afgeleid, waarover het betreffende deel van het 25 werkstuk 1 is gebogen. Hierna zal nog worden beschreven op welke wijze dit verplaatsingsverschil wordt gemeten.In Fig. 4, the mold 2 is indicated schematically with the V-shaped groove 3, wherein it is indicated that the contact line 25 of the sensor 14 lies outside the V-shaped groove 3, while the contact line 25 of the sensor 15 lies within these 20. groove 3. As can be seen from this schematic designation, the probes 14, 15, respectively. 16, 17 moved during the bending operation over different distances from the bending line 13, whereby the angle, over which the relevant part of the workpiece 1 is bent, can be derived from the displacement difference. In the following it will be described how this displacement difference is measured.

Fig. 5 toont een gedeeltelijke doorsnede van de voeler 16. Het zal duidelijk zijn dat de voeler 17 in hoofdzaak het spiegelbeeld is van de voeler 15, zodat ook aan de 30 rechterzijde van de buiglijn 13 de hoek kan worden gemeten, waarover het betreffende deel van het werkstuk 1 is gebogen. In fig. 4 zijn de posities van de voelers 16,17 met een streeplijn aangeduid. Doordat de hoeken aan weerszijden van de buiglijn 13 worden gemeten, kan de hoek, waarover het 1010344 8 werkstuk is gebogen, met hoge nauwkeurigheid worden gemeten.Fig. 5 shows a partial cross-section of the sensor 16. It will be clear that the sensor 17 is essentially the mirror image of the sensor 15, so that the angle can also be measured on the right-hand side of the bending line 13, over which the relevant part of the workpiece 1 is bent. In Fig. 4, the positions of the sensors 16, 17 are indicated by a dashed line. Because the angles on either side of the bending line 13 are measured, the angle over which the workpiece is bent can be measured with high accuracy.

De voeler 14 is bij de beschreven uitvoeringsvorm verbonden met een ondereinde van een voelerstang 26, die beweegbaar in het huis 7 is gemonteerd. Bij de beschreven 5 voorkeursuitvoering is de bewegingsrichting van de voelerstang gelijk aan de buigbewerkingsrichting 10. Dit is echter niet strikt noodzakelijk. De bewegingsrichting van de voelerstang 26 moet wel nauwkeurig parallel zijn aan de gelei-dingsvlakken 21, 22. Met 27 en 28 zijn geleidingen of glij-10 lagers voor de voelerstang 26 aangeduid. Een veer 29 belast de voelerstang en daarmee de voeler 14 zodanig, dat de voeler in de ruststand op het aanslagvlak 24 van de geleidings-dam 19 wordt gedrukt. Aan het boveneinde is de voelerstang 26 verbonden met een in fig. 7 zichtbaar koppelstuk 30, dat 15 de voelerstang 26 koppelt met een houder 31 van een ver- plaatsingsmeter 32. Deze verplaatsingsmeter 32 is bij voorkeur uitgevoerd als een glasliniaal. De houder 31 is eveneens beweegbaar in het huis 7 gemonteerd, waartoe glijlagers 33 zijn aangebracht. Ook voor de bewegingsrichting van de 20 houder 31 geldt dat deze bij voorkeur in de buigbewerkingsrichting 10 loopt. Deze bewegingsrichting moet wel nauwkeurig parallel zijn aan de geleidingsvlakken 21, 22. Uit het voorgaande zal duidelijk zijn, dat bij verplaatsing van de voeler 14 in de buigbewerkingsrichting 10 de houder 31 van 25 de verplaatsingsmeter 32 een overeenkomstige verplaatsing ondergaat.The sensor 14 in the described embodiment is connected to a lower end of a sensor rod 26, which is movably mounted in the housing 7. In the preferred embodiment described, the direction of movement of the feeler rod is the same as the bending machining direction 10. However, this is not strictly necessary. The direction of movement of the sensor rod 26 must be exactly parallel to the guiding surfaces 21, 22. 27 and 28 indicate guides or sliding bearings for the sensor rod 26. A spring 29 loads the feeler rod and thus the feeler 14 such that the feeler is pressed on the stop surface 24 of the guide dam 19 in the rest position. At the top end, the feeler rod 26 is connected to a coupling piece 30 visible in Fig. 7, which couples the feeler rod 26 to a holder 31 of a displacement meter 32. This displacement meter 32 is preferably designed as a glass ruler. Holder 31 is also movably mounted in housing 7, for which slide bearings 33 are provided. It also holds for the direction of movement of the holder 31 that it preferably runs in the bending machining direction 10. This direction of movement must be exactly parallel to the guiding surfaces 21, 22. It will be clear from the foregoing that when the sensor 14 is moved in the bending machining direction 10, the holder 31 of the displacement meter 32 undergoes a corresponding movement.

Een meetpen 34 van de verplaatsingsmeter 32 is door middel van een koppelstuk 35 verbonden met de voeler 15, zoals in de doorsnede volgens fig. 4 is weergegeven. Op het 30 koppelstuk 35 grijpt tevens een voelerbuis 36 aan, die in de buigbewerkingsrichting 10 beweegbaar in het huis 7 is gemonteerd. Hiertoe zijn glijlagers 37 aangebracht. Een veer 38 belast de voederbuis 36 zodanig, dat de voeler 15 in de getekende ruststand op het aanslagvlak 24 van de bijbehorende 1010344 9 geleidingsdam 19 wordt gedrukt. Het zal duidelijk zijn dat een verplaatsing van de voeler 15 in de buigbewerkingsrich-ting 10 een overeenkomstige verplaatsing van de meetpen 34 van de verplaatsingsmeter 32 tot gevolg heeft.A measuring pin 34 of the displacement meter 32 is connected to the sensor 15 by means of a coupling piece 35, as shown in the cross section according to Fig. 4. A feeler tube 36, which is movably mounted in the housing 7 in the direction of bending operation 10, also engages the coupling piece 35. Slide bearings 37 are provided for this purpose. A spring 38 loads the feed tube 36 in such a way that the sensor 15 is pressed onto the stop surface 24 of the associated guide dam 19 in the drawn rest position. It will be clear that a displacement of the sensor 15 in the bending machining direction 10 results in a corresponding displacement of the measuring pin 34 of the displacement meter 32.

5 Bij een buigbewerking op het werkstuk 1 zullen bei de voelers 14,15 een verplaatsing in de buigbewerkingsrich-ting 10 ondergaan, waarbij door de beschreven koppelingen tussen de voelers 14,15 en de verplaatsingsmeter 32, de verplaatsingsmeter 32 het verplaatsingsverschil tussen de bei-10 de voelers 14,15 meet. Het meetsignaal van de verplaatsingsmeter 32 wordt via een schematisch aangeduide aansluiting 39 geleverd aan een niet nader weergegeven verwerkingseenheid, die met een microprocessor kan zijn uitgerust. Op overeenkomstige wijze wordt het verplaatsingsverschil tussen de 15 voelers 16,17 aan de rechterzijde van de buiglijn 13 gemeten. De verwerkingseenheid leidt uit de meetsignalen van de beide verplaatsingsmeters 32 de buighoek van het werkstuk 1 af. Hierdoor kan de buighoek van het werkstuk met hoge nauwkeurigheid worden gemeten.In a bending operation on the workpiece 1, both the probes 14,15 will undergo a displacement in the bending operation direction 10, whereby, by the described couplings between the feelers 14,15 and the displacement meter 32, the displacement meter 32 will displace the difference between the two 10 measures the probes 14.15. The measuring signal from the displacement meter 32 is supplied via a schematically indicated connection 39 to a processing unit (not shown in more detail), which may be equipped with a microprocessor. Likewise, the displacement difference between the feelers 16, 17 on the right side of the bending line 13 is measured. The processing unit derives the bending angle of the workpiece 1 from the measuring signals of the two displacement meters 32. This allows the bending angle of the workpiece to be measured with high accuracy.

20 De beschreven constructie van de voelers met gelei ding op de geleidingsdam 19 heeft het voordeel, dat tijdens het buigen op de voelers 14-17 door het werkstuk 1 een kracht wordt uitgeoefend met een naar het geleidingsvlak 21 van de geleidingsdam 19 gerichte component. Dit betekent dat 25 een nauwkeurige geleiding van de voelers 14-17 door de geleidingsdam 19 is gewaarborgd. Ten einde deze geleiding zo nauwkeurig mogelijk te maken, is volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de beschreven meetinrichting 6 de koppeling tussen elke voeler 14-17 en de voelerstang 26 resp. het kop-30 pelstuk 35 dwars op de buiglijn 13 instelbaar. Deze uitvoeringsvorm is voor de voeler 14 in fig. 6 in doorsnede weergegeven. Zoals uit deze doorsnede blijkt, is de voeler 14 voorzien van een sleufgat 40, zodat de voeler 14 dwars op de buiglijn 13 ten opzichte van de voor de koppeling gebruikte 1010344 10 bout 41 verschuifbaar is. Hierdoor is de onderlinge aanlig-ging van de geleidingsvlakken 21,22 instelbaar onafhankelijk van eventuele fabricagetoleranties van de verschillende onderdelen van de meetinrichting 6.The described construction of the feelers with guide on the guide dam 19 has the advantage that during the bending on the feelers 14-17 the workpiece 1 exerts a force with a component directed towards the guide surface 21 of the guide dam 19. This means that accurate guidance of the sensors 14-17 through the guide dam 19 is ensured. In order to make this guidance as accurate as possible, according to a preferred embodiment of the described measuring device 6, the coupling between each sensor 14-17 and the sensor rod 26, respectively. the head piece 35 adjustable transversely to the bending line 13. This embodiment is shown in section for the sensor 14 in Fig. 6. As can be seen from this cross-section, the sensor 14 is provided with a slotted hole 40, so that the sensor 14 is displaceable transversely of the bending line 13 relative to the bolt 41 used for the coupling. The mutual contact of the guide surfaces 21, 22 is hereby adjustable, independent of any manufacturing tolerances of the various parts of the measuring device 6.

5 Bij de in de tekening weergegeven uitvoeringsvorm van de buiginrichting en meetinrichting zijn de voelers 14-17 met een contactlijn 25 uitgevoerd. Een dergelijke contactlijn zou mogelijk een beschadiging van het oppervlak van het werkstuk kunnen veroorzaken. Ten einde dit te voorkomen, 10 kan in plaats van een contactlijn 25 ter plaatse van deze contactlijn het voelerlichaam 20 met een afronding met een kleine voorafbepaalde straal worden uitgevoerd. Bij het berekenen van de buighoek door de verwerkingseenheid kan met deze afronding rekening worden gehouden.In the embodiment of the bending device and measuring device shown in the drawing, the probes 14-17 are designed with a contact line 25. Such a contact line could potentially damage the surface of the workpiece. In order to prevent this, instead of a contact line 25 at the location of this contact line, the sensor body 20 can be designed with a rounding with a small predetermined radius. This rounding can be taken into account when calculating the bending angle by the processing unit.

15 De beschreven meetinrichting 6 wordt tevens ge bruikt om een eventuele terugvering van het werkstuk 1 te meten. Het is bekend dat bij het buigen van een werkstuk met de beschreven buiginrichting het werkstuk niet alleen plastisch wordt vervormd, maar tevens een geringe elastische 20 vervorming ondergaat. De hierdoor veroorzaakte terugvering van het werkstuk 1 wordt gemeten door de stempel 5 na de buigbewerking terug te bewegen, waarbij de teruggaande beweging wordt gestopt op het moment dat de stempel 5 geen druk meer op het werkstuk uitoefent. Dit moment in de teruggaande 25 beweging kan worden gedetecteerd door een in de tekening niet weergegeven kleine voeler in de buiglijn van het huis 7 aan te brengen, die in een ruststand juist uitsteekt ten opzichte van de buiglijn 13. Zodra deze voeler bij de teruggaande beweging van de stempel gaat bewegen ten opzichte van 30 het huis 7, wordt de teruggaande beweging gestopt en kan het verschil worden vastgesteld tussen de buighoeken aan het begin resp. einde van de teruggaande beweging van de stempel 5.The described measuring device 6 is also used to measure a possible springback of the workpiece 1. It is known that when bending a workpiece with the described bending device, the workpiece is not only plastically deformed, but also undergoes a small elastic deformation. The springback of the workpiece 1 caused by this is measured by moving the punch 5 back after the bending operation, whereby the return movement is stopped when the punch 5 no longer exerts pressure on the workpiece. This moment in the return movement can be detected by arranging a small sensor, not shown in the drawing, in the bending line of the housing 7, which protrudes just in a rest position with respect to the bending line 13. As soon as this sensor during the return movement of the punch will move with respect to the housing 7, the return movement is stopped and the difference can be determined between the bending angles at the start or the start. end of the return movement of the punch 5.

Bij de beschreven buiginrichting wordt de meetin- 1010344 11 richting 6 geijkt, door als werkstuk een ijkplaat op de matrijs 2 te leggen en de stempel 5 met een geringe kracht omlaag te bewegen, zodanig dat de ijkplaat niet kan vervormen. Wanneer de stempel 5 niet verder omlaag beweegt, worden de 5 meetsignalen van de verplaatsingsmeter 32 op en voorafbepaalde waarde, bijvoorbeeld nul, ingesteld, omdat in deze stand de beide voelers 14,15 resp. 16,17 in één vlak liggen.In the described bending device, the measuring device 1010344 11 is calibrated in direction 6, by placing a calibration plate on the mold 2 as a workpiece and moving the punch 5 downwards with a small force, so that the calibration plate cannot deform. When the punch 5 does not move further down, the 5 measuring signals of the displacement meter 32 are set to a predetermined value, for example zero, because in this position the two sensors 14, 15 and 15 respectively. 16.17 lie in one plane.

De uitvinding is niet beperkt tot de in het voorgaande beschreven uitvoeringsvoorbeelden, die binnen het ka-10 der der conclusies op verschillende manieren kunnen worden gevarieerd. Bij de beschreven uitvoeringsvormen wordt bijvoorbeeld voor het meten van het verplaatsingsverschil tussen de twee aan een zijde van de buiglijn gelegen voelers één verplaatsingsmeter toegepast. Het is echter ook mogelijk 15 een verplaatsingmeter voor elke voeler te gebruiken en uit de meetresultaten de verschiullen te berekenen.The invention is not limited to the embodiments described above, which can be varied in a number of ways within the scope of the claims. In the described embodiments, for example, one displacement meter is used to measure the displacement difference between the two sensors located on one side of the bending line. However, it is also possible to use a displacement meter for each sensor and to calculate the differences from the measurement results.

10103441010344

Claims

1. Device for bending workpieces, in particular plate-shaped workpieces, provided with a die, a punch with a punch end with oblique flanks, which define a bending line extending in the longitudinal direction of the punch and a V-shaped cross section, a drive unit for moving mold and punch relative to each other in a bending machining direction for performing a bending operation, and a measuring device for measuring a bending angle of the workpiece, the measuring device comprising a housing with an end, the shape of which corresponds to that of the end of the punch, such that the bending line and inclined flanks of the housing are in line with that of the punch, with two movable probes 15 arranged on one side of the bending line in the housing, which are from the respective protrude from the casing and come into contact with the workpiece with their protruding ends during a bending operation, A processing unit is provided which can derive the bending angle of the workpiece from the displacement difference between the two feelers during a bending operation, characterized in that two movable feelers are also arranged on the other side of the bending line, which the respective oblique flank of the housing and contact their workpiece ends during a bending operation with the workpiece, the two probes located on one side of the bending line spaced in the direction of the bending line and the processing unit can derive the bending angle from the displacement difference between any two sensors located on one side of the bending line.

2. Device as claimed in claim 1, wherein the ends of each two probes located on one side of the bending line in 1010344 are coupled to a displacement meter which can measure the displacement difference between the two probes during a bending operation, which displacement-5 Transmitters are connected to the processing unit.

3. Device as claimed in claim 2, wherein the housing is of substantially solid construction and a sensor chamber is arranged in the housing for each sensor in the V-shaped end formed by the sloping flanks, wherein a guide dam for the sensor is positioned at the location of the bending line. with a guide surface for the sensor and wherein the sensor has a second guide surface which abuts the guide surface of the guide dam.

4. Device according to claim 3, wherein the dimension of the second guiding surface of the sensor in the bending machining direction is considerably smaller than the corresponding dimension of the guiding surface of the guiding dam.

5. Device as claimed in claim 3 or 4, wherein each feeler chamber is open on one side of the bending line in the bending machining direction and transversely of the plane of the bending line and the bending machining direction, each sensor comprising a solid sensor body, which is arranged in the space in the feeler chamber is adjacent to the guide dam and has a contact point or contact line located outside the feeler chamber parallel to the bending line.

6. Device as claimed in any of the claims 3-5, wherein the guide dam has a stop surface which determines a rest position for the sensor.

The device of any one of claims 2 to 6, wherein a first probe of a pair of feelers located on one side of the bendline is coupled to a lower end of a movably mounted housing rod, the upper end of which is coupled to a first end of the 101 0344 displacement gauge, which is movably mounted in the housing and the second sensor is coupled to a second end of the displacement gauge.

8. Device as claimed in claim 7, wherein the direction of movement of the sensor rod resp. the displacement meter runs parallel to the guiding surfaces of the guiding dam, resp. sensor, which direction of movement preferably corresponds to the bending operation direction.

9. Device as claimed in claim 7 or 8, wherein the coupling between sensor and associated end of the displacement meter is adjustable transversely of the bending line, such that the guide surfaces of the sensor and the guide dam can be accurately placed in contact with each other.

10. Device as claimed in claim 7, 8 or 9, wherein the displacement meter comprises a holder, one end of which forms the first end which is coupled to the top end of the sensor rod and a measuring pin movable relative to the holder, one end of which is the second end.

11. Device as claimed in claim 10, wherein the displacement meter is surrounded by a movable tube, which is connected via a coupling piece to the second sensor, the tube being loaded by a spring towards the rest position of the sensor.

Device as claimed in any of the claims 6-11, wherein the sensor rod is loaded by a spring in the direction of the rest position of the associated sensor.

13. Device as claimed in any of the claims 5-12, wherein of a pair of sensors located on one side of the bending line, one contact point or contact line is closer to the bending line than the other contact point or contact line.

The device of claim 13, wherein the die has a groove, with each pair of probes the contact point / contact line of one sensor is within the groove 1010344 and the contact point / contact line of the other sensor is outside the groove.

15. Device as claimed in any of the foregoing claims, wherein all feelers project in the bending machining direction with respect to the bending line.

16. Device as claimed in any of the claims 5-15, wherein at least at the sensors, the contact line of which lies outside the groove of the mold, the sensor at the location of the contact line is provided with a small rounding with predetermined radius.

Measuring device intended for a device according to any one of the preceding claims.

18. Method for calibrating a measuring device at a bending device according to any one of the preceding claims, wherein a flat calibration plate is placed on the mold and the punch and the die are moved towards each other with a force that cannot deform the calibration plate wherein, with stamp printed on the calibration plate, the measuring signals of the displacement meters are set to a predetermined one. 1010344