VERFAHREN UND BEARBEITUNGSMASCHINE ZUM ABKANTEN VON WERKSTÜCKEN

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abkanten von Werkstücken, insbesondere von Blechen, bei dem an dem Werkstück unter dessen Beaufschlagung mit einem Umformstempel und/oder einer damit zusammenwirkenden Umformmatrize wenigstens ein Werkstückschenkel unter einem Biegewinkel gegen wenigstens einen anderen Werkstückschenkel gebogen und das Werkstück anschließend von dem Umformstempel und/oder von der Umformmatrize entlastet wird, wobei während der Entlastung des Werkstücks von dem Umformstempel und/oder von der Umformmatrize die Ist-Größe des Biegewinkels bestimmt und nach der wenigstens annähernd vollständigen Entlastung des Werkstücks von dem Umformstempel und/oder von der Umformmatrize die Ist-Größe des dann vorliegenden Biegewinkels mit einer Soll-Größe verglichen wird.

[0002] Die Erfindung betrifft weiterhin eine Bearbeitungsmaschine zum Abkanten von Werkstücken, insbesondere von Blechen, nach einem Verfahren der beschriebenen Art, mit einer Umformmatrize und einem mit dieser zusammenwirkenden und in Bearbeitungsrichtung relativ zu dieser mittels einer Antriebssteuerung gesteuert bewegbaren Umformstempel sowie mit wenigstens zwei Tastelementen, welche in Bearbeitungsrichtung relativ zu dem Umformstempel und/oder der Umformmatrize sowie relativ zueinander bewegbar sind und sich in einer Meßstellung an wenigstens einem von zwei einen Biegewinkel an dem abgekanteten Werkstück einschließenden Schenkeln des abgekanteten Werkstücks abstützen, wobei die Relativlage der Tastelemente ein Maß für die Ist-Größe des Biegewinkels ist und die Tastelemente mit einer Vorrichtung zur Bestimmung der Ist-Größe des Biegewinkels in Verbindung stehen.

[0003] Bekanntermaßen tritt beim Abkanten von Werkstücken, insbesondere von Blechen, neben der angestrebten plastischen auch eine unerwünschte elastische Verformung der Werkstücke auf. Aus der elastischen Verformung resultiert nach der Entlastung des betreffenden Werkstücks von dem Umformwerkzeug ein Auffedern des im Laufe des Abkantvorgangs erstellten Werkstückwinkels und damit verbunden eine Vergrößerung des von den Schenkeln des Werkstückwinkels eingeschlossenen Biegewinkels. Das Abkanten von Werkstücken mit einem definierten Biegewinkel einer vorgegebenen Soll-Größe wird hierdurch erschwert.

[0004] Im Rahmen eines aus DE-A-30 08 701 bekannten gattungsgemäßen Verfahrens wird dem beschriebenen Phänomen dadurch Rechnung getragen, daß nach einem ersten Arbeitsgang bei entlastetem Werkstück die Ist-Größe des erstellten Biegewinkels gemessen und mit dessen Soll-Größe verglichen wird. Ergibt sich bei diesem Vergleich, daß der Ist-Winkel größer als der Soll-Winkel ist, so wird ein korrigierender Arbeitsgang eingeleitet, nach dessen Beendigung bei entlastetem Werkstück ein erneuter Ist-Soll-Größen-Vergleich für den Biegewinkel vorgenommen wird. Einer korrigierenden Nachbearbeitung wird das abgekantete Werkstück so oft unterzogen, bis das gewünschte Bearbeitungsergebnis erzielt ist.

[0005] Zur Durchführung des geschilderten Verfahrens wird gemäß DE-A-30 08 701 eine Bearbeitungsmaschine mit den eingangs angegebenen gattungsbildenden Merkmalen verwendet. Dabei dient der in Bearbeitungsrichtung bzw. in Bewegungsrichtung bestehende Abstand der Tastelemente als Grundlage für die trigonometrische Berechnung des erstellten Biegewinkels.

[0006] Die EP-A-0 166 351 beschreibt ein Verfahren zum Abkanten blechförmiger Materialien, im Rahmen dessen ein zu bearbeitendes Blech mittels eines Umformwerkzeugs beaufschlagt und zunächst unter Beaufschlagung durch das Biegewerkzeug mit dem Soll-Biegewinkel verformt wird. Nach einer vollständigen Entlastung des Blechs von dem Biegewerkzeug wird der Betrag des Weges oder des Winkels der gegenüber dem belasteten Zustand eingetretenen Rückfederung bestimmt. Der ermittelte Betrag der Rückfederung bildet dann die Grundlage für die Wahl der Parameter eines sich anschließenden korrigierenden Bearbeitungsganges. Die in der EP-A-0 166 351 offenbarte Bearbeitungsmaschine zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens macht Gebrauch von einem Tastelement, das während des Bearbeitungsvorgangs an dem umzuformenden Blech anliegt und mit einer rechnergestützten Auswerteeinrichtung in Verbindung steht.

[0007] Weitere bekannte Bearbeitungsmaschinen zur Durchführung des gattungsgemäßen Verfahrens bedienen sich einer induktiven oder einer pneumatischen Meßeinrichtung. In beiden Fällen wird bei von dem Umformwerkzeug entlastetem Werkstück nach einem Abkantvorgang für zwei Punkte eines jeden Werkstückschenkels deren Abstand von der gegenüberliegenden und eine im Querschnitt V-förmige Nut begrenzenden Flanke an einer Umformmatrize bestimmt. Der Verlauf der Nutflanken der Umformmatrize gibt die Soll-Größe des zu erstellenden Biegewinkels vor. Durch Bestimmen des Abstandes der Meßpunkte an den Werkstückschenkeln von der zugeordneten Nutflanke wird ermittelt, ob die Werkstückschenkel parallel zu den Nutflanken verlaufen und dementsprechend den gewünschten Soll-Winkel einschließen, oder ob die Schenkel des Werkstückwinkels ihrerseits unter einem Winkel zu den Nutflanken ausgerichtet sind und infolgedessen von ihrem Soll-Verlauf abweichen. Aus den gemessenen Abstandswerten wird die Ist-Größe des bei dem vorangegangenen Abkantvorgang erstellten Biegewinkels bestimmt.

[0008] Durch den vorstehend beschriebenen Stand der Technik werden weder verfahrens- noch vorrichtungsbezogene Mittel an die Hand gegeben, die es ermöglichen würden, die Ist-Größe des Biegewinkels definiert unmittelbar dann zu messen, wenn das abgekantete Werkstück seinen von dem Umformwerkzeug entlasteten Zustand oder einen dem entlasteten Zustand sehr nahe kommenden quasi lastfreien Zustand erreicht. Einer derartigen Optimierung des Zeitpunktes für die Bestimmung der Ist-Größe des bei dem vorangegangenen Arbeitsgang erstellten Biegewinkels kommt beispielsweise im Hinblick auf die erzielbare Bearbeitungsgeschwindigkeit und/oder im Hinblick auf die Prozeßsicherheit eine wesentliche Bedeutung zu. Wird die Ist-Größe des Biegewinkels an einem abgekanteten Werkstück zu dem frühestmöglichen Zeitpunkt, d.h. zu demjenigen Zeitpunkt, zu welchem das abgekantete Werkstück erstmals lastfrei oder quasi lastfrei ist, bestimmt, so läßt sich ein etwa erforderlicher korrigierender Abkantvorgang ebenfalls zu dem frühestmöglichen Zeitpunkt einleiten. Die Gesamtbearbeitungsdauer unnötigerweise verlängernde Zeiträume, binnen derer mit der Bestimmung der Ist-Größe des Biegewinkels zugewartet wird, obwohl das abgekantete Werkstück bereits lastfrei oder quasi lastfrei ist, lassen sich dadurch vermeiden.

[0009] Die Messung der Ist-Größe des Biegewinkels unmittelbar mit Erreichen eines lastfreien Zustandes durch das abgekantete Werkstück nach dem Umformvorgang wird im Falle eines weiteren bekannten gattungsgemäßen Verfahrens dadurch ermöglicht, daß der Verlauf der zwischen Umformwerkzeug und abgekantetem Werkstück während des Entlastungshubes des Umformwerkzeugs wirksamen Kraft über dem Betrag des Entlastungshubes näherungsweise ermittelt wird. Aus dem dann näherungsweise bekannten Verlauf der zwischen dem Umformwerkzeug und dem abgekanteten Werkstück wirksamen Kraft während des Entlastungshubes wird derjenige Betrag des Entlastungshubes bestimmt, bei welchem die zwischen Umformwerkzeug und abgekantetem Werkstück wirksame Kraft erstmals den Wert Null annimmt und bei welchem dementsprechend das abgekantete Werkstück seinen von dem Umformwerkzeug entlasteten Zustand erreicht. Außerdem wird im Rahmen des vorbekannten Verfahrens auf der Grundlage von Einzelmessungen der näherungsweise Verlauf der Ist-Größe des Biegewinkels über dem Betrag des Entlastungshubes des Umformwerkzeugs bestimmt. Anhand dieses Verlaufs der Ist-Größe des Biegewinkels über dem Betrag des Entlastungshubes wird diejenige Ist-Größe des Biegewinkels ermittelt, welche dem Zuvor bestimmten Betrag des Entlastungshubes zugeordnet ist, bei welchem die zwischen Umformwerkzeug und abgekantetem Werkstück wirksame Kraft den Wert Null erreicht. Die so erhaltene Ist-Größe des Biegewinkels an dem lastfreien Werkstück wird mit der Soll-Größe des Biegewinkels verglichen und das Vergleichsergebnis im Falle einer Winkelabweichung als Grundlage für einen nachfolgenden korrigierenden Bearbeitungsgang genutzt.

[0010] Ausgehend von dem zuletzt erörterten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bereitzustellen, welches eine vereinfachte Bestimmung der Abweichung der Ist-Größe des Biegewinkels an einem lastfreien oder quasi lastfreien abgekanteten Werkstück von der Soll-Größe des Biegewinkels zum frühestmöglichen Zeitpunkt bzw. zu einem dem frühestmöglichen Zeitpunkt sehr nahe kommenden Zeitpunkt erlaubt. Vorrichtungsbezogen zielt die vorliegende Erfindung darauf ab, eine Bearbeitungsmaschine zu schaffen, mittels derer sich das erfindungsgemäße Verfahren durchführen läßt.

[0011] Die verfahrensbezogene Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Rahmen eines Verfahrens der eingangs beschriebenen Art die Ist-Größe des Biegewinkels während der Entlastung des Werkstücks von dem Umformstempel und/oder von der Umformmatrize fortlaufend bestimmt wird, daß aus den bestimmten Ist-Größen des Biegewinkels deren Änderung ermittelt wird und daß, sobald die bestimmte Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels einen vorgegebenen Wert annimmt, die Ist-Größe des dann vorliegenden Biegewinkels mit der Soll-Größe verglichen wird. Dabei kann als Wert für die Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels, bei dessen Erreichen der Ist-Soll-Größen-Vergleich vorgenommen wird, der Wert Null oder ein diesem sehr nahe kommender Wert vorgegeben werden. Der Einfachheit halber wird im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens als Parameter für den Spannungs- bzw. Belastungszustand des abgekanteten Werkstücks die Entwicklung derjenigen Größe, nämlich der Ist-Größe des Biegewinkels, herangezogen, auf deren exakte Bemessung mit einer vorgegebenen Soll-Größe der Abkantvorgang gerichtet ist. Dadurch bedingt wird gleichzeitig eine hohe Genauigkeit der erfindungsgemäßen Vorgehensweise.

[0012] Zweckmäßigerweise wird im Falle einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei welcher der Umformstempel und die Umformmatrize während der Entlastung des Werkstücks relativ zueinander bewegt werden, während der Entlastung des Werkstücks der Verlauf der Ist-Größe des Biegewinkels in Abhängigkeit von dem Betrag oder von der Dauer der Relativbewegung von Umformstempel und Umformmatrize aufgenommen und aus dem aufgenommenen Verlauf die Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels je Einheit des Betrages oder der Dauer der Relativbewegung von Umformstempel und Umformmatrize bestimmt. Bildlich veranschaulicht wird in diesem Fall die Steigung der Tangenten an den Graphen der Ist-Größe des Biegewinkels über dem Betrag oder der Dauer der Relativbewegung von Umformstempel und Umformmatrize als Parameter für das Maß der Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels während der Werkstückentlastung ermittelt. Nimmt die Steigung den Wert Null an, so bedeutet dies, daß sich die Ist-Größe des Biegewinkels mit fortgesetzter Relativbewegung von Umformstempel und Umformmatrize nicht mehr ändert und daß dementsprechend das abgekantete Werkstück seinen lastfreien Zustand erreicht hat und der Ist-Soll-Größen-Vergleich für den Biegewinkel durchgeführt werden kann. Wird im Sinne des erfindungsgemäßen Verfahrens als Wert für die Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels, bei welcher der Ist-Soll-Größen-Vergleich vorzunehmen ist, ein Wert nahe Null vorgegeben, so ist dies gleichbedeutend mit der Vorgabe einer annähernd Null betragenden Steigung der Tangenten an den Graphen der Ist-Größe des Biegewinkels über dem Betrag oder der Dauer der Relativbewegung von Umformstempel und Umformmatrize.

[0013] In Weiterbildung eines erfindungsgemäßen Verfahrens, bei welchem der Umformstempel und die Umformmatrize während der Entlastung des Werkstücks relativ zueinander bewegt werden, ist vorgesehen, daß die Relativbewegung von Umformstempel und Umformmatrize beendet wird, sobald während der Entlastung des Werkstücks die bestimmte Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels den vorgegebenen Wert annimmt. Diese Maßnahme sorgt im Sinne einer Erhöhung der Prozeßsicherheit dafür, daß das abgekantete Werkstück auch in seinem von dem Umformwerkzeug entlasteten bzw. in seinem quasi lastfreien Zustand zwischen Umformstempel und Umformmatrize gehalten wird. Handelt es sich bei dem für die Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels vorgegebenen Wert, bei welchem der Ist-Soll-Größen-Vergleich vorgenommen wird, um einen Wert nahe Null, so ist dies gleichbedeutend damit, daß zwischen dem abgekanteten Werkstück und dem Umformwerkzeug noch eine minimale Kraft wirksam ist, welche das abgekantete Werkstück zwischen Umformstempel und Umformmatrize lagefixiert, allerdings ohne auf die Größe des Biegewinkels einen beachtenswerten Einfluß auszuüben. Wird als Wert, der den Zeitpunkt des Ist-Soll-Größen-Vergleichs definiert, der Wert Null vorgegeben, so ist das abgekantete Werkstück zu dem maßgebenden Zeitpunkt von dem Umformwerkzeug vollständig entlastet. Da die Feststellung des völlig lastfreien Zustandes des abgekanteten Werkstücks dem Eintritt dieses Zustandes zeitlich minimal nacheilt und dementsprechend die Relativbewegung von Umformstempel und Umformmatrize erst einen minimalen Zeitraum nach Eintritt der vollständigen Entlastung des abgekanteten Werkstücks beendet wird, ergibt sich in diesem Fall zwischen dem abgekanteten Werkstück und dem Umformstempel sowie der Umformmatrize ein geringfügiges Spiel, welches aber die Lagefixierung des abgekanteten Werkstücks nicht notwendigerweise beeinträchtigt. In beiden Fällen ist vielmehr grundsätzlich gewährleistet, daß das abgekantete Werkstück seine Lage, die es bei Beendigung des Umformens eingenommen und während seiner Entlastung von Umformstempel und Umformmatrize beibehalten hat, nicht verändert, sobald es seinen lastfreien bzw. quasi lastfreien Zustand erreicht. Dieser Umstand ist insbesondere vor dem Hintergrund von Bedeutung, daß die bei dem Vergleich der Ist-Größe des Biegewinkels bei entlastetem oder quasi lastfreiem abgekantetem Werkstück mit der Soll-Größe des Biegewinkels ermittelte Abweichung gegebenenfalls als Korrekturwert für eine Nachbearbeitung des abgekanteten Werkstücks dient und bei der Nachbearbeitung die Ausrichtung des Werkstücks gegenüber dem Umformwerkzeug mit der Ausrichtung während des vorangegangenen Arbeitsganges übereinstimmen muß, damit das gewünschte Bearbeitungsergebnis erzielt werden kann. Wird nach einem ersten Abkantvorgang im Wege des Ist-Soll-Größen-Vergleichs festgestellt, daß die Ist-Größe des erstellten Biegewinkels bei entspanntem bzw. quasi lastfreiem abgekantetem Werkstück die angestrebte Soll-Größe um einen ermittelten Betrag übersteigt, so wird auf der Grundlage der ermittelten Abweichung für einen nachfolgenden korrigierenden Abkantvorgang eine Eindringtiefe des Umformstempels an der Umformmatrize vorgegeben, welche die Eindringtiefe bei dem vorangegangenen Arbeitsgang um einen Betrag übersteigt, der in Abhängigkeit von dem Maß der Abweichung der Ist-Größe des Biegewinkels von der Soll-Größe festgelegt wird.

[0014] Die obengenannte vorrichtungsbezogene Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Bearbeitungsmaschine der eingangs angegebenen Art gelöst, im Falle derer die Tastelemente sowie die Vorrichtung zur Bestimmung der Ist-Größe des Biegewinkels Teile einer Vorrichtung zur Bestimmung der Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels sind und die Vorrichtung zur Bestimmung der Ist-Größe des Biegewinkels die Ist-Größe während einer Entlastung des Werkstücks fortlaufend bestimmt und mit einer Vergleichsvorrichtung in Verbindung steht zum Vergleichen einer Soll-Größe des Biegewinkels mit der Ist-Größe des Biegewinkels, der vorliegt, wenn die mittels der betreffenden Vorrichtung bestimmte Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels einen vorgegebenen Wert annimmt. Aufgrund der Relativbeweglichkeit des Umformwerkzeugs und der Tastelemente läßt sich der Umformstempel bzw. die Umformmatrize nach dem Abkanten des Werkstücks von diesem wegbewegen, während die Tastelemente an der Werkstückoberfläche bzw. an wenigstens einem Schenkel des erstellten Werkstückwinkels anliegen. Das mit der Entlastung des abgekanteten Werkstücks verbundene Auffedern der Werkstückschenkel und die damit verbundene Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels bedingt eine Verlagerung der an dem abgekanteten Werkstück anliegenden Tastelemente relativ zueinander in Bearbeitungsrichtung. Eine Änderung der Relativlage der Tastelemente in der genannten Richtung indiziert dementsprechend eine Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels an dem abgekanteten Werkstück. Sobald die Tastelemente ihre gegenseitige Lage in Bearbeitungsrichtung nicht mehr ändern, hat das abgekantete Werkstück seinen von dem Umformwerkzeug entlasteten Zustand erreicht, in welchem die Ist-Größe des Biegewinkels der durch den vorausgegangenen Abkantvorgang tatsächlich erreichten Ist-Größe des Biegewinkels entspricht. Ist der Betrag der Änderung der Relativlage der Tastelemente in Bearbeitungsrichtung zwar nicht gleich aber doch sehr nahe Null, so zeigt dies an, daß sich die Ist-Größe des Biegewinkels nur noch minimal verändert und dementsprechend einen Wert erreicht hat, der dem Wert sehr nahe kommt, welcher dem völlig lastfreien Zustand des abgekanteten Werkstücks zugeordnet ist.

[0015] In beiden Fällen werden aus den Relativlagen der Tastelemente die Ist-Größen des Biegewinkels mit Hilfe der zu deren Bestimmung vorgesehenen Vorrichtung berechnet. Ausgehend von den berechneten Ist-Größen des Biegewinkels läßt sich deren Änderung mit der hierfür vorgesehenen Vorrichtung ermitteln. Ergibt sich dabei für die Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels der Wert Null oder ein diesem sehr nahe kommender Wert, so wird die Vergleichsvorrichtung aktiviert, mit deren Hilfe die Ist-Größe des Biegewinkels bei Erreichen des Änderungswertes Null bzw. des diesem Änderungswert sehr nahe kommenden Wertes mit einer definierten Soll-Größe des zu erstellenden Biegewinkels verglichen wird. Die Tastelemente liefern also die Ausgangsdaten, auf deren Grundlage bestimmt wird, ob sich die Ist-Größe des Biegewinkels im Laufe einer fortgesetzten Werkstückentlastung ändert, oder ob derjenige Zustand des abgekanteten Werkstücks erreicht ist, bei welchem der Ist-Soll-Größen-Vergleich für den Biegewinkel vorzunehmen ist. Die Tastelemente bilden dementsprechend einen mechanischen Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Bestimmung der Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels.

[0016] Eine weitere Komponente dieser Vorrichtung zur Ermittlung des optimalen Zeitpunktes des Ist-Soll-Größen-Vergleichs für den Biegewinkel stellt die Vorrichtung zur Bestimmung der Ist-Größe des Biegewinkels dar. Mit ihrer Hilfe werden diejenigen Größen ermittelt, durch deren Vergleich in einer Vergleichseinheit für die Ist-Größen des Biegewinkels unmittelbar das Vorliegen oder Nichtvorliegen einer Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels festgestellt werden kann.

[0017] In zweckmäßiger Weiterbildung der erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine ist vorgesehen, daß die Vorrichtung zur Bestimmung der Ist-Größe des Biegewinkels in Bearbeitungsrichtung an dem Umformstempel geführte Schieber umfaßt, von denen jeweils einer mit einem der Tastelemente in Bearbeitungsrichtung verschiebbar ist. Die beschriebene Ausgestaltung erfindungsgemäßer Maschinen erlaubt es, die Vorrichtung zur Bestimmung der Ist-Größe des Biegewinkels mit hinreichendem Abstand von dem zu bearbeitenden Werkstück anzuordnen, und zwar in einem Bereich, in welchem ein ausreichender Einbauraum zur Verfügung steht. Die Position der Tastelemente zueinander wird bei dieser Variante der Erfindung durch die Relativlage der mit den Tastelementen in Verbindung stehenden Schieber angezeigt.

[0018] Eine hochgenaue Bestimmung der Relativlage der Tastelemente und somit die Bereitstellung äußerst exakter Ausgangsdaten für die Ermittlung des Wertes etwaiger Änderungen der Ist-Größe des Biegewinkels wird im Falle einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine dadurch ermöglicht, daß die Vorrichtung zur Bestimmung der Ist-Größe des Biegewinkels wenigstens eine mit einem der Tastelemente in Verbindung stehende und mit diesem in Bearbeitungsrichtung verschiebbare Lichtquelle, vorzugsweise eine entsprechende LED, sowie wenigstens einen mit dem anderen Tastelement in Verbindung stehenden, mit diesem in Bearbeitungsrichtung verschiebbaren und der Lichtquelle zugeordneten optischen Sensor, vorzugsweise einen PSD (Position Sensitive Detector) aufweist. Zudem besitzen die beschriebenen Komponenten der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Bestimmung der Ist-Größe des Biegewinkels einen lediglich geringen Platzbedarf. Daraus ergibt sich die Möglichkeit, die gesamte Vorrichtung in das Umformwerkzeug zu integrieren.

[0019] Damit die Vorrichtung zur Bestimmung der Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels hinreichend genaue Ergebnisse liefern kann, müssen zuvor die Ist-Größen der Biegewinkel, durch deren Vergleich die auftretenden Änderungen gegebenenfalls berechnet werden, exakt bestimmt worden sein. Dies wiederum setzt voraus, daß die Relativlagen der Tastelemente, von denen ausgehend die zu vergleichenden Ist-Größen des Biegewinkels ermittelt werden, möglichst genau den Verlauf der Schenkel des Biegewinkels an dem abgekanteten Werkstück wiedergeben. Aus diesem Grund muß für eine definierte Abstützung der Tastelemente an dem betreffenden Schenkel bzw. an den betreffenden Schenkeln des abgekanteten Werkstücks gesorgt werden. Diesem Erfordernis wird im Sinne der Erfindung dadurch Rechnung getragen, daß die Tastelemente in der Meßstellung quer zu der von einer Umformkante des Umformstempels und der Bearbeitungsrichtung definierten Ebene von dem Umformstempel vorstehen und jeweils an beiden Schenkeln des abgekanteten Werkstücks anliegen, wobei sich die Tastelemente auf ein und derselben Seite der genannten Ebene mit unterschiedlicher Entfernung von der Umformkante an den Schenkeln des abgekanteten Werkstücks abstützen.

[0020] Tastelemente, die sich als Bestandteile erfindungsgemäßer Vorrichtungen zur Bestimmung der Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels verwenden lassen, können auf verschiedene Art und Weise gestaltet sein. So sind im Sinne der Erfindung als Scheiben oder Scheibensegmente ausgebildete Tastelemente ebenso vorgesehen wie Tastelemente in Form von quer zu der von einer Umformkante des Umformstempels und der Bearbeitungsrichtung definierten Ebene ausgerichteten Taststäben. Insbesondere als Scheiben oder Scheibensegmente gestaltete Tastelemente lassen sich mit geringem Fertigungsaufwand herstellen. Sind sie entsprechend dünn, so können sie in der Meßstellung mit einer punktähnlichen Berührung an dem abgekanteten Werkstück angelegt und in Ausnehmungen in Form von engen Schlitzen an dem Umformstempel in Bearbeitungsrichtung geführt werden.

[0021] Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine zeichnet sich dadurch aus, daß die Tastelemente quer zu der von einer Umformkante des Umformstempels und der Bearbeitungsrichtung definierten Ebene relativ zueinander auslenkbar sind. Aufgrund der beschriebenen Relativbeweglichkeit der Tastelemente in Querrichtung der genannten Ebene lassen sich die Tastelemente bei unterschiedlichen Verläufen der beiden Schenkel des abgekanteten Werkstücks an diesen zur Anlage bringen. Erforderlichenfalls sind die Tastelemente in der Lage, sich in Querrichtung der genannten Ebene relativ zueinander selbsttätig derart zu positionieren, daß beide Tastelemente an dem betreffenden Schenkel bzw. an den betreffenden Schenkeln des abgekanteten Werkstücks anliegen.

[0022] Die relative Querbeweglichkeit der Tastelemente in Querrichtung der von der Umformkante des Umformstempels und der Bearbeitungsrichtung definierten Ebene wird erfindungsgemäß zum einen dadurch realisiert, daß die Tastelemente quer zu der genannten Ebene relativ zueinander schwenkbar sind. Ergänzend oder alternativ kann die relative Querbeweglichkeit der Tastelemente im Sinne der Erfindung dadurch bewirkt sein, daß die Tastelemente quer zu der genannten Ebene relativ zueinander verschiebbar sind.

[0023] Legen sich die Tastelemente unter Ausführung einer Relativbewegung in Querrichtung der von einer Umformkante des Umformstempels und der Bearbeitungsrichtung definierten Ebene an dem (den) Werkstückschenkel(n) an, so kann hierdurch das Ergebnis der Bestimmung der Ist-Größe des Biegewinkels beeinflußt werden. Allerdings ist der Einfluß der beschriebenen relativen Querauslenkung der Tastelemente auf die sich ergebende Ist-Größe des Biegewinkels äußerst gering.

[0024] Wird jedoch eine hochgenaue Bestimmung der Ist-Größe des Biegewinkels angestrebt, so ist dieser Einfluß gleichwohl zu berücksichtigen. Zu diesem Zweck ist im Falle einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine, bei welcher die Tastelemente quer zu der von einer Umformkante des Umformstempels und der Bearbeitungsrichtung definierten Ebene relativ zueinander auslenkbar sind, als Teil der Vorrichtung zur Bestimmung der Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels eine Vorrichtung zur Bestimmung der relativen Querauslenkung der Tastelemente vorgesehen, welche mit einer Auswerteeinrichtung in Verbindung steht, mittels derer die relative Querauslenkung der Tastelemente bei der Bestimmung der Ist-Größe des Biegewinkels berücksichtigt wird.

[0025] Eine äußerst exakte Ermittlung der relativen Querauslenkung der Tastelemente wird im Falle einer weiteren Variante der erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine mit quer zu der von einer Umformkante des Umformstempels und der Bearbeitungsrichtung definierten Ebene relativ zueinander auslenkbaren Tastelementen dadurch bewerkstelligt, daß die Vorrichtung zur Bestimmung der relativen Querauslenkung der Tastelemente wenigstens eine mit einem der Tastelemente in Verbindung stehende und mit diesem quer auslenkbare Lichtquelle, vorzugsweise eine entsprechende LED, sowie wenigstens einen mit dem anderen Tastelement in Verbindung stehenden, mit diesem quer auslenkbaren und der Lichtquelle zugeordneten optischen Sensor, vorzugsweise einen entsprechenden PSD, aufweist.

[0026] Im Sinne einer konstruktiven Vereinfachung erfindungsgemäßer Bearbeitungsmaschinen, im Falle derer die Vorrichtung zur Bestimmung der Ist-Größe des Biegewinkels wenigstens eine mit einem der Tastelemente in Bearbeitungsrichtung verschiebbare Lichtquelle sowie wenigstens einen mit dem anderen Tastelement in derselben Richtung verschiebbaren optischen Sensor aufweist, ist (sind) als Lichtquelle und als optischer Sensor der Vorrichtung zur Bestimmung der relativen Querauslenkung der Tastelemente die mit den Tastelementen in Bearbeitungsrichtung verschiebbare(n) Lichtquelle(n) bzw. der (die) entsprechende(n) optische(n) Sensor(en) vorgesehen.

[0027] Eine weitestgehend automatisierte Werkstückbearbeitung erlaubt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine, im Falle derer die Vorrichtung zur Bestimmung der Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels mit der Antriebssteuerung in Verbindung steht, Wird mittels der Vorrichtung zur Bestimmung der Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels festgestellt, daß die durch eine elastische Rückstellbewegung der Schenkel des abgekanteten Werkstücks bedingte Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels den vorgegebenen Wert, d.h. den Wert 0 oder einen dem Wert 0 sehr nahe kommenden Wert, erreicht hat, so wird mittels der Antriebssteuerung die der Entlastung des abgekanteten Werkstücks dienende Relativbewegung von Umformstempel und Umformmatrize beendet. Dadurch ist sichergestellt, daß Umformstempel und Umformmatrize relativ zueinander unbeweglich verharren, sobald das abgekantete Werkstück seinen lastfreien bzw. quasi lastfreien Zustand erreicht. In ihrer dann eingenommenen Stellung fixieren Umformstempel und Umformmatrize das abgekantete Werkstück in der Bearbeitungslage. Außerdem wird diejenige Ist-Größe des Biegewinkels bestimmt, die dem lastfreien bzw. dem quasi lastfreien Zustand des abgekanteten Werkstücks zugeordnet ist. Diese Ist-Größe des Biegewinkels wird mit der vorgegebenen Soll-Größe verglichen, und die bestehende Abweichung dient gegebenenfalls als Grundlage für einen automatisiert eingeleiteten und durchgeführten korrigierenden Nachbearbeitungsgang.

[0028] Generell ist darauf hinzuweisen, daß das erfindungsgemäße Verfahren sowie die erfindungsgemäße Vorrichtung grundsätzlich sowohl für eine Werkstückbearbeitung nach dem Prägeverfahren als auch zur Werkstückbearbeitung durch sogenanntes "Freibiegen" geeignet sind.

[0029] Nachfolgend wird die Erfindung anhand schematischer Darstellungen zu Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1

die perspektivische Gesamtansicht einer ersten Ausführungsform einer hydraulischen Gesenkbiegepresse mit einer Vorrichtung zur Bestimmung der Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels,

Figur 2a

eine Schnittdarstellung in der Draufsicht auf die Schnittebene II in Figur 1 bei in unterer Endlage befindlichem Umformstempel,

Figur 2b

eine Darstellung entsprechend Figur 2a bei von dem Umformwerkzeug entlastetem Werkstück nach dem Abkanten,

Figur 3

den grafischen Verlauf der Ist-Größe des Biegewinkels β in Abhängigkeit von dem Rückhubweg s des Umformstempels beim Abkanten des Werkstücks gemäß den Figuren 1 bis 2b,

Figur 4

eine Schnittdarstellung zu einer zweiten Ausführungsform einer Gesenkbiegepresse mit einer Vorrichtung zur Bestimmung der Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels,

Figur 5

eine teilgeschnittene Seitenansicht im Bereich des Umformstempels der Gesenkbiegepresse gemäß Figur 4,

Figur 6a und Figur 6b

Prinzipskizzen zu der Funktionsweise der Vorrichtung zur Bestimmung der Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels an der Gesenkbiegepresse gemäß den Figuren 4 und 5,

Figur 7a und Figur 7b

Prinzipsskizzen zu einer dritten Ausführungsform einer Gesenkbiegepresse mit einer Vorrichtung zur Bestimmung der Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels,

Figur 8

eine Schnittdarstellung zu einer Gesenkbiegepresse gemäß den Figuren 7a und 7b,

Figur 9

eine Schnittdarstellung des Umformstempels in der Draufsicht auf die in Figur 8 senkrecht zu der Zeichenebene in Richtung der Linie IX-IX verlaufende Schnittfläche,

Figur 10

den Ausschnitt D gemäß Figur 9 in vergrößertem Maßstab und

Figur 11

eine vierte Ausführungsform einer hydraulischen Gesenkbiegepresse mit einer Vorrichtung zur Bestimmung der Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels in der Draufsicht.

[0030] Eine in Figur 1 dargestellte Gesenkbiegepresse 1 umfaßt ein Maschinengestell mit zwei Ständern 2, 3. Zwischen den Ständern 2, 3 ist eine Oberwange 4 in einer durch einen Doppelpfeil 5 veranschaulichten vertikalen Bearbeitungsrichtung heb- und senkbar geführt. Die Oberwange 4 geht an ihrem unteren Ende in einen Preßbalken 6 über, der sich über die gesamte Maschinenfront erstreckt. Zum Anheben und Absenken der Oberwange 4 dienen hydraulische Preßzylinder 7, die an dem Preßbalken 6 angreifen. In einer hinterschnittenen Längsnut des Preßbalkens 6 ist ein leistenartiger Umformstempel 8 in Form eines durchgehenden Biegestempels gehalten, der nach unten hin in einer Umformkante 9 endet. Der Umformstempel 8 wirkt mit einer als Biegegesenk ausgebildeten Umformmatrize 10 zusammen. Letztere ist auf einem Tisch 11 der Gesenkbiegepresse 1 gelagert und weist an ihrer dem Umformstempel 8 zugewandten Seite eine V-förmige Nut 12 auf.

[0031] In einem Bedienpult 13 sind die Antriebssteuerung der Gesenkbiegepresse 1 sowie sonstige Einrichtungen zum automatisierten Maschinenbetrieb untergebracht, im Rahmen dessen ein Werkstück 14, nämlich eine Blechtafel, abgekantet wird. In Ihrer Ausgangslage ist die Blechtafel 14 in Figur 1 mit ausgezogenen Linien dargestellt. In ihrem abgekanteten Zustand, in welchem sie zwei einen Biegewinkel β einschließende Werkstückschenkel 15, 16 aufweist, ist die Blechtafel 14 gestrichelt angedeutet. In Figur 1 ebenfalls andeutungsweise erkennbar, sind Tastelemente 17, 18 einer Vorrichtung 19 zur Bestimmung der Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels β.

[0032] Figur 2a zeigt die Verhältnisse zu demjenigen Zeitpunkt des Abkantvorgangs, zu welchem sich der Umformstempel 8 in einer Lage befindet, in welcher die Blechschenkel 15, 16 zwischen sich einen Biegewinkel β mit einer Ist-Größe einschließen, die der Soll-Größe, im vorliegenden Fall 90°, entspricht. Die Tastelemente 17, 18 werden an Schiebern 22, 23 gehalten, die konzentrisch zueinander angeordnet sind und im Innern des Umformstempels 8 in Bearbeitungsrichtung 5 relativ zueinander sowie relativ zu dem Umformstempel 8 verschiebbar geführt sind. In ihrer Lage gemäß Figur 2a sind die Tastelemente 17, 18 in Bearbeitungsrichtung 5 in einem gegenseitigen Abstand d₁ angeordnet. Quer zu der Bearbeitungsrichtung 5 weisen die Kontaktpunkte der Tastelemente 17, 18 an den Blechschenkeln 15, 16 einen vorgegebenen und bekannten Abstand a auf. Die Schieber 22, 23 sind Teil einer Vorrichtung 24 zur Bestimmung der Ist-Größe des Biegewinkels β.

[0033] Wird nun der Umformstempel 8 aus seiner in Figur 2a gezeigten Lage in Bearbeitungsrichtung 5 von der Blechtafel 14 wegbewegt, so führen in der Blechtafel 14 wirksame elastische Rückstellkräfte zu einem Auffedern der abgekanteten Blechtafel 14 aus ihrem in Figur 2a dargestellten Zustand in den Zustand gemäß Figur 2b. Dabei vergrößert sich die Ist-Größe des von den Blechschenkeln 15, 16 eingeschlossenen Biegewinkels β. Mit dem Auffedern der abgekanteten Blechtafel 14 verbunden ist eine Änderung der Relativlage der Tastelemente 17, 18 in Bearbeitungsrichtung 5. Während die Tastelemente 17, 18 in dem Bearbeitungsstadium gemäß Figur 2a in Bearbeitungsrichtung 5 einen Abstand d₁ aufwiesen, nehmen sie gemäß Figur 2b in dieser Richtung noch einen gegenseitigen Abstand d₂ ein. Während der Entlastung der Blechtafel 14 von dem in Figur 2a gezeigten Zustand bis zu dem Zustand gemäß Figur 2b hat sich also die Relativlage der Tastelemente 17, 18 in Bearbeitungsrichtung 5 um (d₁ - d₂) geändert. Der horizontale Abstand a der Kontaktpunkte zwischen den Blechschenkeln 15, 16 und den Tastelementen 17, 18 ist unverändert geblieben.

[0034] Während der beschriebenen Entlastung der Blechtafel 14 von dem Umformstempel 8 wurde mittels der in den Figuren 2a und 2b lediglich angedeuteten Vorrichtung 24 fortlaufend die Ist-Größe des Biegewinkels β bestimmt. Die Vorrichtung 24 zur Bestimmung der Ist-Größe des Biegewinkels β umfaßt zu diesem Zweck neben den Schiebern 22, 23 eine Vorrichtung 25 zur Bestimmung der Relativlage der Schieber 22, 23 in Bearbeitungsrichtung 5. Aufgrund der zwischen den Schiebern 22, 23 und den Tastelementen 17,18 bestehenden Verbindung wird mittels der Vorrichtung 25 mit der Relativlage der Schieber 22, 23 in Bearbeitungsrichtung 5 die Relativlage der Tastelemente 17, 18 in der genannten Richtung bestimmt. In der Bearbeitungsphase gemäß Figur 2b etwa wird diese Relativlage durch den Abstand d₂ repräsentiert. Aus dem ermittelten Abstand d₂ und dem unveränderlichen Abstand a quer zu der Bearbeitungsrichtung 5 wird von einer Recheneinheit 26 der Vorrichtung 24 zur Bestimmung der Ist-Größe des Biegewinkels β nach einer trigonometrischen Funktion die Ist-Größe eines Winkels γ berechnet.

[0035] Da in dem in den Figuren 2a und 2b skizzierten Anwendungsfall symmetrische Verhältnisse hinsichtlich einer strichpunktiert angedeuteten Bewegungsachse 27 der Tastelemente 17, 18 in Bearbeitungsrichtung 5 herrschen, entspricht die Ist-Größe des bestimmten Winkels γ der halben Ist-Größe des Biegewinkels β. Aufgrund des symmetrischen Verlaufs der Werkstückschenkel 15, 16 bezüglich der Bewegungsachse 27 bedürfte es zur Berechnung der Ist-Größe des Biegewinkels β in der vorstehend beschriebenen Art und Weise lediglich jeweils eines Kontaktpunktes der Tastelemente 17, 18 mit dem Werkstück 14, wobei beide Kontaktpunkte zweckmäßigerweise auf ein und derselben Seite der Umformkante 9 des Biegestempels 8 mit unterschiedlicher Entfernung von der Umformkante 9 liegen.

[0036] Mittels einer Vergleichseinheit 28 werden die sich während der Entlastung der Blechtafel 14 von dem Umformstempel 8 einstellenden und durch die Recheneinheit 26 fortlaufend ermittelten Ist-Größen des Biegewinkels β zwischen den Werkstückschenkeln 15, 16 miteinander verglichen. Dabei wird jeweils die Differenz zwischen einer Ist-Größe des Biegewinkels β und der unmittelbar vorausgehend berechneten Ist-Größe bestimmt.

[0037] Wird der Umformstempel 8 ausgehend von seiner in Figur 2b gezeigten Lage weiter in Bearbeitungsrichtung 5 von der abgekanteten Blechtafel 14 wegbewegt, so öffnen sich die Werkstückschenkel 15, 16 weiter, das heißt, die Ist-Größe des von den Werkstückschenkeln 15, 16 eingeschlossene Biegewinkels nimmt einen Wert an, der über dem Wert der Ist-Größe des Biegewinkels β gemäß Figur 2b liegt. Die Spreizung der Werkstückschenkel 15, 16 und die damit verbundene Vergrößerung der Ist-Größe des von diesen eingeschlossenen Biegewinkels β endet, sobald die Entlastung der Blechtafel 14 von dem Umformstempel 8 eintritt. Ab Eintreten dieses Entlastungszustandes führt eine weitere Rückhubbewegung des Umformstempels 8 nicht mehr zu einer Vergrößerung der Ist-Größe des von den Werkstückschenkeln 15, 16 eingeschlossenen Biegewinkels β. Die mittels der Vergleichseinheit 28 bestimmte Abweichung einer Ist-Größe des Biegewinkels β von der dieser Ist-Größe unmittelbar vorausgehend berechneten Ist-Größe nimmt ab diesem Zeitpunkt den Wert 0 an.

[0038] Eine Abweichung 0 zweier aufeinanderfolgend berechneter Ist-Größen des Biegewinkels β indiziert also den Eintritt des lastfreien Zustandes der Blechtafel 14 und somit das Vorliegen der tatsächlichen Ist-Größe des mit dem betreffenden Abkantvorgang erstellten Biegewinkels β.

[0039] Tritt keine Änderung der Relativlage der Tastelemente 17, 18 in Bearbeitungsrichtung 5 und somit keine Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels β mehr ein, so wird von der Vergleichseinheit 28 ein Signal an eine Antriebssteuerung 29 abgegeben, aufgrund dessen letztere einen Maschinenantrieb 30 der Gesenkbiegepresse 1 stillsetzt. Demzufolge verharrt der Umformstempel 8 gegenüber der Umformmatrize 10 in Bearbeitungsrichtung 5 in etwa in der Position, die er erreicht hatte, als von der Vergleichseinheit 28 für die Abweichung zweier aufeinanderfolgender Ist-Größen des Biegewinkels β erstmals der Wert Null berechnet worden ist. In diesem Betriebszustand, in welchem die Blechtafel 14 gerade ihren lastfreien Zustand erreicht hat, sind Umformstempel 8 und Umformmatrize 10 der Blechtafel 14 unmittelbar benachbart angeordnet. Infolgedessen wird die Blechtafel 14 von dem Umformstempel 8 und der damit zusammenwirkenden Umformmatrize 10 in ihrer momentanen Lage fixiert.

[0040] Alternativ zu dem vorstehend beschriebenen Verfahrensablauf kann das Signal zum Stillsetzen des Maschinenantriebs 30 auch bereits an die Antriebssteuerung 29 gegeben werden, sobald die mittels der Vergleichseinheit 28 berechnete Abweichung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Ist-Größen des Biegewinkels β nicht den Wert 0 sondern einen Wert nahe 0 annimmt. In diesem Fall hat die Blechtafel 14 bei Stillsetzen des Maschinenantriebs 30 einen quasi lastfreien Zustand erreicht.

[0041] Die vorstehend beschriebene Recheneinheit 26 zur Berechnung der Ist-Größen des Biegewinkels β sowie die dieser nachgeschaltete Vergleichseinheit 28 zum Vergleich aufeinanderfolgend berechneter Ist-Größen des Biegewinkels β sind Bestandteile eines Zentralrechners 31. Mit dessen Hilfe wird unter Nutzung der Recheneinheit 26 die Ist-Größe des Biegewinkels β ermittelt, welche dem Erreichen des lastfreien bzw. des quasi lastfreien Zustandes der Blechtafel 14 zugeordnet ist. Diese tatsächliche Ist-Größe des bei dem Abkantvorgang erstellten Biegewinkels β wird anschließend mit der Soll-Größe des Biegewinkels β, also mit derjenigen Größe verglichen, mit welcher der Biegewinkel β herzustellen ist. Zu diesem Zweck dient eine Vergleichsvorrichtung 32 zum Vergleichen einer Ist-Größe des Biegewinkels β mit einer Soll-Größe, wobei es sich bei der Vergleichsvorrichtung 32 ebenfalls um einen Teil des Zentralrechners 31 handelt.

[0042] Die anläßlich des Ist-Soll-Größen-Vergleichs bestimmte Abweichung der tatsächlichen Ist-Größe des erstellten Biegewinkels β von der Soll-Größe wird von dem Zentralrechner 31 dazu benutzt, dem Maschinenantrieb 30 über die Antriebssteuerung 29 Bearbeitungsparameter für einen nachfolgenden korrigierenden Abkant-Arbeitsgang vorzugeben. Dabei hat der Zentralrechner 31 Zugriff auf hinterlegte Werte beispielsweise zur Kennzeichnung des Werkstoffs und/oder der Dicke der Blechtafel 14. Wird für die Abweichung der Ist-Größe des Biegewinkels β bei entlasteter oder quasi lastfreier Blechtafel 14 von der Soll-Größe des Biegewinkels β ein bestimmter Wert ermittelt, so berechnet der Zentralrechner 31 unter Berücksichtigung von Dicke und/oder Material der Blechtafel 14 auf der Grundlage der Abweichung die erforderliche Eindringtiefe des Umformstempels 8 an der Matrize 10, über welche der Umformstempel 8 bei dem nachfolgenden korrigierenden Bearbeitungsvorgang in die Umformmatrize 10 einfahren muß, damit als Ergebnis des korrigierenden Abkantvorgangs ein Biegewinkel β mit der gewünschten Soll-Größe erstellt wird. In erster Näherung kann für den korrigierenden Abkantvorgang eine Stempel-Eindringtiefe vorgegeben werden, bei welcher die Blechtafel 14 in der unteren Endlage des Umformstempels 8 einen Biegewinkel β mit einer Ist-Größe aufweist, die um die zuvor ermittelte Winkelabweichung kleiner ist als die vorgegebene Soll-Größe.

[0043] Die Kriterien, nach denen in dem Zentralrechner 31 das Signal an die Antriebssteuerung 29 zum Stillsetzen des Maschinenantriebs 30 aktiviert wird, gehen aus Figur 3 hervor.

[0044] So wird in dem Zentralrechner 31 der Verlauf der Ist-Größe des Biegewinkels β über dem Weg s bestimmt, welchen der Umformstempel 8 während der Entlastung der Blechtafel 14 zurücklegt. Anschließend wird mittels des Zentralrechners 31 zu jeder Ist-Größe des Biegewinkels β die Steigung der Tangenten t an den Graphen des Biegewinkels β über dem Betrag s bestimmt. Nimmt die Steigung der Tangenten t den Wert 0 oder einen dem Wert 0 sehr nahe kommenden Wert an und verläuft dementsprechend die Tangente t gemäß Figur 3 horizontal oder annähernd horizontal, so wird hierdurch angezeigt, daß auch die mittels der Vergleichseinheit 28 berechnete Abweichung zweier aufeinanderfolgend bestimmter Ist-Größen des Biegewinkels β gleich 0 ist bzw. dem Wert 0 sehr nahe kommt. Dies wiederum ist gleichbedeutend mit dem Eintritt des lastfreien bzw. quasi lastfreien Zustandes der Blechtafel 14 und markiert damit den Zeitpunkt, bzw. denjenigen Betrag der Rückhubbewegung des Umformstempels 8, bei welchem von dem Zentralrechner 31 über die Antriebssteuerung 29 der Maschinenantrieb 30 stillzusetzen und daran anschließend ein korrigierender Abkantvorgang erforderlichenfalls einzuleiten ist.

[0045] Im Falle einer Gesenkbiegepresse 101, wie sie in den Figuren 4 und 5 dargestellt ist, wird eine Blechtafel 114 durch Zusammenwirken eines Umformstempels 108 und einer Umformmatrize 110 unter Bildung zweier einen Biegewinkel β einschließender Werkstückschenkel 115, 116 abgekantet. Ebenso wie die Tastelemente 17, 18 der Gesenkbiegepresse 1 nach den Figuren 1 bis 3 sind auch Tastelemente 117, 118 der Gesenkbiegepresse 101 in den Umformstempel 108 integriert. Anders als die Tastelemente 17, 18 der Gesenkbiegepresse 1 sind die Tastelemente 117, 118 der Gesenkbiegepresse 101 nicht als Taststäbe sondern als Tastscheiben ausgebildet. In Führungsschlitzen 133, 134 werden die Tastelemente 117, 118 an dem Umformstempel 108 relativ zu diesem sowie relativ zueinander verschiebbar geführt. Der Führung der Tastelemente 117, 118 in einer Bearbeitungsrichtung 105 dienen dabei Schieber 122, 123, an welchen die Tastelemente 117, 118 mittels Schwenkachsen 135, 136 angelenkt sind. Aufgrund ihrer dadurch gegebenen Schwenkbeweglichkeit sind die Tastelemente 117, 118 quer zu der von einer Umformkante 109 des Umformstempels 108 und der Bearbeitungsrichtung 105 definierten Ebene relativ zueinander auslenkbar. Die beschriebene Auslenkbarkeit der Tastelemente 117, 118 ermöglicht deren Selbstzentrierung in Fällen, in welchen eine Achse 127 der Bewegung der Tastelemente 117, 118 in Bearbeitungsrichtung 105 anders als im dargestellten Beispielsfall nicht mit der Winkelhalbierenden des Biegewinkels β zwischen den Werkstückschenkeln 115, 116 zusammenfällt.

[0046] Neben der vorstehend bereits beschriebenen Führungsfunktion kommt den Schiebern 122, 123 die Aufgabe zu, die Tastelemente 117, 118 gegen Herausfallen aus den in die Umformkante 109 des Biegestempels 108 mündenden Führungsschlitzen 133, 134 zu sichern.

[0047] Die nach unten offene Ausbildung der Führungsschlitze 133, 134 an dem Umformstempel 108 besitzt eine besondere Bedeutung. So erlaubt es das genannte Merkmal, die Tastelemente 117, 118 bis unmittelbar an die Umformkante 109 des Umformstempels 108 heranzuführen. Dementsprechend lassen sich die Tastelemente 117, 118 auch an Werkstückschenkeln zur Anlage bringen, welche sich ausgehend von der Umformkante 109 nur über eine geringe Schenkellänge erstrecken. Die Tastelemente 117, 118 gemäß den Figuren 4 und 5 erlauben also die Bestimmung der Ist-Größe des Biegewinkels β bzw. die Bestimmung der Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels β auch in Anwendungsfällen, in welchen Werkstücke mit sehr kurzen Schenkeln abgekantet werden.

[0048] Da die Tastelemente 117, 118 als dünne Plättchen ausgebildet sind und dementsprechend die Führungsschlitze 133, 134 eine lediglich geringe Weite in Richtung der Umformkante 109 aufweisen müssen, wird die Umformkante 109 im Bereich der Führungsschlitze 133, 134 nur über eine geringe Länge unterbrochen und das mit dem Umformstempel 108 erzielbare Bearbeitungsergebnis in seiner Qualität nicht beeinträchtigt.

[0049] Aufbau und Funktionsweise einer an der Gesenkbiegepresse 101 vorgesehenen Vorrichtung 119 zur Bestimmung der Änderung der Ist-Größe eines Biegewinkels β ergeben sich anhand der Figuren 6a und 6b.

[0050] Bestandteile der Vorrichtung 119 zur Bestimmung der Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels β sind zum einen die zu den Figuren 4 und 5 bereits beschriebenen Tastelemente 117, 118 und zum anderen eine mit letzteren in Verbindung stehende Vorrichtung 124 zur Bestimmung der Ist-Größe des Biegewinkels β. Letztere setzt sich wiederum zusammen aus den in den Figuren 4 und 5 im einzelnen gezeigten und in den Figuren 6a und 6b aus Gründen der Darstellungsvereinfachung lediglich angedeuteten Schiebern 122, 123, einer Vorrichtung 125 zur Bestimmung der Relativlage der Schieber 122, 123 bzw. der Tastelemente 117, 118 in Bearbeitungsrichtung 105, einer Vorrichtung 137 zur Bestimmung der relativen Querauslenkung der Tastelemente 117, 118 quer zu der von der Umformkante 109 des Umformstempels 108 und der Bearbeitungsrichtung 105 definierten Ebene, einer Auswerteeinrichtung 138 zur Berücksichtigung einer etwaigen relativen Querauslenkung der Tastelemente 117, 118 quer zu der genannten Ebene sowie einer Recheneinheit 126 zur Berechnung der Ist-Größe des Biegewinkels β. Die Vorrichtung 124 zur Bestimmung der Ist-Größe des Biegewinkels β steht in Verbindung mit einer Vergleichseinheit 128 zur Ermittlung etwaiger Abweichungen zwischen aufeinanderfolgend bestimmten Ist-Größen des Biegewinkels β sowie mit einer Vorrichtung zum Vergleichen einer Ist-Größe des Biegewinkels β mit einer Soll-Größe. Die Vergleichseinheit 128 schließlich ist gekoppelt mit einer Antriebssteuerung 129 und diese wiederum mit einem Maschinenantrieb 130 der Gesenkbiegepresse 101. Die Funktionen der Auswerteeinrichtung 138, der Recheneinheit 126 sowie der Vergleichseinheit 128 werden von einem Zentralrechner 131 übernommen.

[0051] Für die Bestimmung der Änderung des Ist-Größe des Biegewinkels β sind zwei Fälle zu unterscheiden. Zum einen kann - wie in Figur 6a dargestellt - die Bewegungsachse 127 der Tastelemente 117, 118 in Bearbeitungsrichtung 105 mit einer Winkelhalbierenden 139 des Biegewinkels β zusammenfallen. Zum anderen kann der Verlauf der Bewegungsachse 127 von dem Verlauf der Winkelhalbierenden 139 abweichen. Der letztgenannte Fall ist in Figur 6b skizziert.

[0052] Aufgrund der symmetrischen Ausbildung der als Kreisscheiben ausgebildeten Tastelemente 117, 118 bezüglich der Winkelhalbierenden 139 des Biegewinkels β liegen das Zentrum MR des Tastelementes 118 sowie das Zentrum Mr des Tastelementes 117 bei in Meßstellung befindlichen Tastelementen 117, 118 stets auf der Winkelhalbierenden 139. Das Tastelement 118 besitzt einen Radius R, das Tastelement 117 einen Radius r. Die Werkstückschenkel 115, 116 der abgekanteten Blechtafel 114 verlaufen tangential zu den Tastelementen 117, 118.

[0053] Mit der Vorrichtung 125 zur Bestimmung der Relativlage der Tastelemente 117, 118 in Bearbeitungsrichtung 105 wird unabhängig von dem gegenseitigen Verlauf der Bewegungsachse 127, sprich: der Bearbeitungsrichtung 105, und der Winkelhalbierenden 139 stets der in Bearbeitungsrichtung 105, das heißt in Richtung der Bewegungsachse 127 bestehende Abstand der Zentren Mr und MR der Tastelemente 117, 118 ermittelt. Dieser Abstand ist in den Figuren 6a und 6b mit Δx bezeichnet. Für den Abstand der Zentren Mr und MR der Tastelemente 117, 118 in Richtung der Winkelhalbierenden 139 ist in den Figuren 6a und 6b übereinstimmend das Symbol D gewählt.

[0054] Aufgrund bekannter mathematischer Zusammenhänge gilt:

[0055] Nachdem die Radien r und R der Tastelemente 117, 118 bekannt sind, kann ihre Differenz (R - r) ohne weiteres berechnet werden. Die Größe D stimmt in dem Anwendungsfall gemäß Figur 6a mit der Größe Δx überein. Die Größe Δx wird mittels der Vorrichtung 125 gemessen. Die Ist-Größe des Biegewinkels β ergibt sich dementsprechend bei Zusammenfallen der Bewegungsachse 127 der Tastelemente 117, 118 bzw. der Bearbeitungsrichtung 105 mit der Winkelhalbierenden 139 wie folgt:

[0056] Weicht der Verlauf der Bewegungsachse 127 bzw. der Bearbeitungsrichtung 105 von dem Verlauf der Winkelhalbierenden 139 ab, wie dies in Figur 6b skizziert ist, so ist bei der Berechnung der Ist-Größe des Biegewinkels β eine relative Querauslenkung Δy der Tastelemente 117, 118 quer zu der von der Umformkante 109 des Umformstempels 108 und der Bearbeitungsrichtung 105 definierten Ebene zu berücksichtigen. Die Größe Δy wird mittels der Vorrichtung 137 zur Bestimmung der relativen Querauslenkung der Tastelemente 117, 118 gemessen. Es gilt dann:

[0057] Der Biegewinkel β im Falle einer Abweichung der Verläufe der Bewegungsachse 127 bzw. der Bearbeitungsrichtung 105 sowie der Winkelhalbierenden 139 gemäß Figur 6b ergibt sich dementsprechend wie folgt:

[0058] Auch in dem Fall gemäß Figur 6b wird die Größe Δx mittels der Vorrichtung 125 zur Bestimmung der Relativlage der Tastelemente 117, 118 in Bearbeitungsrichtung 105 bzw. in Richtung der Bewegungsachse 127 ermittelt. In der Auswerteeinrichtung 138 wird berücksichtigt, daß neben einer Relativlage Δx auch eine relative Querauslenkung Δy in die Berechnung des Biegewinkels β eingehen muß. Die Recheneinheit 126 schließlich liefert wie gemäß Figur 6a die Ist-Größe des Biegewinkels β.

[0059] Jeweils zwei aufeinanderfolgende der fortlaufend ermittelten Ist-Größen des Biegewinkels β werden mittels der Vergleichseinheit 128 auf eine bestehende Abweichung hin überprüft. Nimmt diese Abweichung den Wert 0 oder einen Wert nahe 0 an, so indiziert dies, daß die abgekantete Blechtafel 114 im Laufe der Entlastung von dem Umformstempel 108 ihren lastfreien bzw. ihren quasi lastfreien Zustand und der Biegewinkel β seine im Rahmen des vorausgegangenen Abkantvorgangs tatsächlich erzielte Ist-Größe erreicht hat. Wird dies festgestellt, so sorgt ein an die Antriebssteuerung 129 übermitteltes Signal für das Stillsetzen des Maschinenantriebs 130. Die beim Eintreten des lastfreien bzw. quasi lastfreien Zustandes der abgekanteten Blechtafel 114 bestehende Ist-Größe des Biegewinkels β wird in der Vergleichsvorrichtung 132 mit der vorgegebenen Soll-Größe für den Biegewinkel β verglichen. Liegt die Ist-Größe des im Rahmen des vorangegangenen Abkantvorgangs erstellten Biegewinkels β über der Soll-Größe, so werden durch den Zentralrechner 131 in der vorstehend zu den Figuren 1 bis 3 beschriebenen Art und Weise Parameter für einen nachfolgenden korrigierenden Abkantvorgang definiert und die Nachbearbeitung über die Antriebssteuerung 129 und den von dieser gesteuerten Maschinenantrieb 130 eingeleitet und durchgeführt.

[0060] Die Figuren 7a bis 10 betreffen eine Gesenkbiegepresse 201 mit einer Vorrichtung 219 zur Bestimmung der Änderung der Ist-Größe eines Biegewinkels β, der an einer Blechtafel 214 durch Zusammenwirken eines Umformstempels 208 und einer Umformmatrize 210 mit Werkstückschenkeln 215, 216 erstellt worden ist. Die Vorrichtung 219 zur Bestimmung der Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels β umfaßt Tastelemente 217, 218, welche entlang einer Bewegungsachse 227 in einer Bearbeitungsrichtung 205 relativ zu dem Umformstempel 208 mit einer Umformkante 209 sowie relativ zueinander verschiebbar sind. Außerdem sind die Tastelemente 217, 218 quer zu der von der Umformkante 209 des Umformstempels 208 und der Bearbeitungsrichtung 205 definierten Ebene relativ zueinander auslenkbar. Anders als die Tastelemente 117, 118 gemäß den Figuren 4 bis 6b weisen die Tastelemente 217, 218 nicht die Form von Kreisscheiben sondern von Kreisscheibensegmenten auf. In Übereinstimmung mit den Tastelementen 117, 118 sind die Tastelemente 217, 218 als dünne Plättchen ausgebildet. Die Weite eines gemeinsamen Führungsschlitzes 233 für die Tastelemente 217, 218 an dem Umformstempel 208 kann daher in Richtung der Umformkante 209 klein gehalten werden.

[0061] Mittels einer Vorrichtung 224 wird die Ist-Größe des Biegewinkels β bestimmt. Die Vorrichtung 224 zur Bestimmung der Ist-Größe des Biegewinkels β ist Teil der Vorrichtung 219 zur Bestimmung der Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels β und umfaßt zwei die Tastelemente 217, 218 tragende Schieber 222, 223, eine Vorrichtung 225 zur Bestimmung der Relativlage der Schieber 222, 223 bzw. der Tastelemente 217, 218 in Bearbeitungsrichtung 205, eine Vorrichtung 237 zur Bestimmung der relativen Querauslenkung der Tastelemente 217, 218 quer zu der von der Bearbeitungsrichtung 205 bzw. der Bewegungsachse 227 und der Umformkante 209 definierten Ebene, eine Auswerteeinrichtung 238 zur Berücksichtigung einer etwaigen Querauslenkung der Tastelemente 217, 218 quer zu der genannten Ebene sowie eine Recheneinheit 226 zur Berechnung der Ist-Größe des Biegewinkels β. Gekoppelt ist die Vorrichtung 224 mit einer Vergleichseinheit 228, mittels derer gegebenenfalls die Differenz zweier aufeinanderfolgend bestimmter Ist-Größen des Biegewinkels β berechnet wird und die ebenfalls eine Komponente der Vorrichtung 219 zur Bestimmung der Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels β bildet. Die Vergleichseinheit 228 wiederum steht mit einer Antriebssteuerung 229 für einen Maschinenantrieb 230 in Verbindung. In einer Vergleichsvorrichtung 232 wird die mittels der Vorrichtung 224 bestimmte Ist-Größe des Biegewinkels β bei Eintritt des lastfreien bzw. quasi lastfreien Zustandes der Blechtafel 214 mit einer für den Biegewinkel β vorgegebenen Soll-Größe verglichen. Die Auswerteeinrichtung 238, die Recheneinheit 226, die Vergleichseinheit 228 sowie die Vergleichsvorrichtung 232 sind in einem Zentralrechner 231 zusammengefaßt.

[0062] Die Funktionsweise der in den Figuren 7a bis 10 dargestellten Abkantpresse entspricht der Funktionsweise der Ausführungsform nach den Figuren 4 bis 6b. Dementsprechend wird auch an einer Abkantpresse, wie sie in den Figuren 7a bis 10 dargestellt ist, bei der Bestimmung der Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels β berücksichtigt, ob und gegebenenfalls in welchem Maße der Verlauf einer Winkelhalbierenden 239 des Biegewinkels β von dem Verlauf der Bearbeitungsrichtung 205 bzw. der Bewegungsachse 227 der bezüglich der Winkelhalbierenden 239 symmetrischen Tastelemente 217, 218 abweicht.

[0063] In Figur 7a ist der übliche Fall skizziert, in welchem die Winkelhalbierende 239 des Biegewinkels β an der abgekanteten Blechtafel 214 mit der Bewegungsachse 227 der Tastelemente 217, 218 und somit mit der Bearbeitungsrichtung 205 zusammenfällt. Dabei sind mit ausgezogenen Linien die Verhältnisse bei in unterer Endlage für den betreffenden Arbeitsgang befindlichem Umformstempel 208 dargestellt. Gestrichelt angedeutet sind die abgekantete Blechtafel 214 sowie die Tastelemente 217, 218 bei Eintritt des von dem Umformstempel 208 entlasteten Zustandes der Blechtafel 214.

[0064] Während der Entlastung der Blechtafel 214 von dem Umformstempel 208 nach dem Abkantvorgang nimmt die Ist-Größe des von den Blechschenkeln 215, 216 eingeschlossenen Biegewinkels β zu. Damit verbunden ist eine Änderung der Relativlage der Tastelemente 217, 218 in der vorstehend bereits beschriebenen Art und Weise. Bei ihrer relativen Lageänderung werden die Tastelemente 217, 218 an einem Führungsstift 240 geführt, der an dem Umformstempel 208 ortsfest gelagert ist und in einander überdeckende Langlöcher 241, 242 der Schieber 222, 223 eingreift.

[0065] Sind die Bewegungsachse 227 der Tastelemente 217, 218 in Bearbeitungsrichtung 205 und die Winkelhalbierende 239 des Biegewinkels β deckungsgleich, so erfolgt die Bestimmung der sich während der Entlastung der Blechtafel 214 einstellenden Ist-Größen des Biegewinkels β analog zu dem vorstehend zu Figur 6a beschriebenen Verfahren auf der Grundlage der gemessenen Abstände der Zentren Mr und MR der Tastelemente 217, 218 in Bearbeitungsrichtung 205 sowie der Differenz aus den bekannten Radien r und R der Tastelemente 217, 218. Dabei wird bei jeder Messung die Abstandsänderung dx der Zentren Mr und MR bestimmt, die sich gegenüber der vorausgehenden Messung eingestellt hat. Durch Addition der Abstandsänderungen ergibt sich der jeweilige Abstand der Zentren Mr und MR der Tastelemente ausgehend von einem Abstandsausgangswert.

[0066] Weichen die Verläufe der Bewegungsachse 227 der Tastelemente 217, 218 bzw. der Bearbeitungsrichtung 205 und der Winkelhalbierenden 239 des Biegewinkels β voneinander ab, wie dies in Figur 7b angedeutet ist, so wird bei der Bestimmung der sich im Laufe der Entlastung der Blechtafel 214 von dem Umformstempel 208 nacheinander einstellenden Ist-Größen des Biegewinkels β zusätzlich zu dem Wert dx ein Wert dy berücksichtigt, welcher die Änderung der relativen Querauslenkung der Tastelemente 217, 218 quer zu der von der Umformkante 209 und der Bearbeitungsrichtung 205 definierten Ebene repräsentiert. Zu berücksichtigen ist, daß der Wert von dy gemäß Figur 7b nicht übereinstimmt mit dem Betrag der Änderung der relativen Querauslenkung der Zentren MR und Mr der Tastelemente 217, 218, daß aber ein geometrischer Zusammenhang zwischen dem Wert dy und dem Betrag der Änderung der relativen Querauslenkung der Zentren MR und Mr besteht, der sich beispielsweise durch einen Strahlensatz beschreiben läßt. Ausgehend von einem Ausgangswert für die relative Querauslenkung der Zentren MR und Mr ergibt sich durch Addition der bestimmten Änderungen dy die dem jeweiligen Meßzeitpunkt zugeordnete relative Querauslenkung der Zentren MR und Mr. Wie die Ist-Größen des Biegewinkels β aus der jeweils bestimmten relativen Querauslenkung sowie aus dem in der oben beschriebenen Weise berechneten Abstand der Zentren Mr und MR in Bearbeitungsrichtung 205 ermittelt werden, ist vorstehend zu Fig. 6b bereits ausführlich dargelegt worden. Die Berechnung der relativen Querauslenkung sowie des Abstandes der Zentren Mr und MR in Bearbeitungsrichtung 205 erfolgt ebenso wie die Bestimmung der Ist-Größen des Biegewinkels β mittels des Zentralrechners 231 bzw. dessen Recheneinheit 226 und/oder dessen Auswerteeinrichtung 238.

[0067] Auch im Falle der Gesenkbiegepresse 201 nach den Figuren 7a bis 10 wird die Relativbewegung zwischen Umformstempel 208 und Umformmatrize 210 beendet, sobald der lastfreie bzw. quasi lastfreie Zustand der Blechtafel 214 eintritt. Die zu diesem Zeitpunkt vorliegende Ist-Größe des Biegewinkels β wird mit der Soll-Größe verglichen. Eine dabei ermittelte Abweichung dient als Grundlage für die Vorgabe von Einsatzparametern für einen nachfolgenden korrigierenden Abkantvorgang, der von dem Zentralrechner 231 unter Einbeziehung der Antriebssteuerung 229 automatisiert eingeleitet und durchgeführt wird. Die beschriebene Werkstückbearbeitung einschließlich der Überprüfung des Bearbeitungsergebnisses wird automatisiert so oft wiederholt, bis die tatsächlich erstellte Ist-Größe des Biegewinkels β mit der vorgegebenen Soll-Größe übereinstimmt.

[0068] Wie die in den Figuren 7a und 7b lediglich andeutungsweise dargestellten Vorrichtungen 225, 237 zur Bestimmung der Relativlage der Tastelemente 217, 218 in Bearbeitungsrichtung 205 bzw. zur Bestimmung der relativen Querauslenkung der Tastelemente 217, 218 im einzelnen beschaffen sind, ist ebenso wie die technisch konkretisierte Ausbildung sonstiger in den Figuren 7a und 7b im prinzipiellen Aufbau gezeigter Bauteile den Figuren 8 bis 10 zu entnehmen.

[0069] Der Umformstempel 208 ist, wie in den Figuren 8 bis 10 dargestellt, mehrfach abgewinkelt ausgebildet und nimmt in seinem Innern die entsprechend gestalteten Schieber 222, 223 auf. Diese sind an ihren unteren Ende starr mit den als Kreisscheibensegmenten ausgebildeten Tastelementen 217, 218 verbunden. Der Umformstempel 208 dient zum Abkanten U-förmiger Biegeteile.

[0070] Aufgrund der beschriebenen Gestaltung der Führung für die Schieber 222, 223 an dem Führungsstift 240 können die Schieber 222, 223 gemeinsam mit den daran angebrachten Tastelementen 217, 218 neben einer translatorischen Relativbewegung in Bearbeitungsrichtung 205 eine Schwenkbewegung quer dazu ausführen.

[0071] Die Vorrichtung 225 zur Bestimmung der Relativlage der Schieber 222, 223 bzw. der Tastelemente 217, 218 in Bearbeitungsrichtung 205 umfaßt eine Lichtquelle in Form einer LED 243 an dem Schieber 223 sowie einen der LED 243 zugeordneten optischen Sensor in Form eines PSD (Position Sensitive Detector) 244 an dem Schieber 222. Dabei fällt das Licht der LED 243 durch eine Lochblende 245 auf eine aktive Fläche 246 des PSD. Das auf die aktive Fläche 246 des PSD 244 auftreffende Licht generiert einen Fotostrom, mittels dessen die vorstehend genannte Relativlagenänderung dx der Schieber 222, 223 und mittels der Relativlagenänderung die Relativlage der Schieber 222, 223 und somit der Tastelemente 217, 218 in Bearbeitungsrichtung 205 bestimmt werden kann. Die LED 243 sowie der PSD 244 fungieren gleichzeitig auch als Bestandteile der Vorrichtung 237 zur Bestimmung der relativen Querauslenkung der Tastelemente 217, 218 quer zu der von der Umformkante 209 und der Bearbeitungsrichtung 205 definierten Ebene. Dabei dienen sie zur Ermittlung der Änderung dy der relativen Querauslenkung der Tastelemente 217, 218.

[0072] In Figur 11 ist schließlich eine Gesenkbiegepresse 301 dargestellt, welche an einem Umformstempel 308 oberhalb einer Umformmatrize 310 insgesamt drei in Längsrichtung des Umformstempels verteilt angeordnete Paare von Tastelementen 317, 318 aufweist, mittels derer an drei Stellen des Umformwerkzeugs Biegewinkelmessungen durchgeführt werden können. Zur Bestimmung der Änderung der Ist-Größe eines erstellten Biegewinkels sowie zur Steuerung der Gesenkbiegepresse 301 werden Einrichtungen verwendet, wie sie vorstehend zu den Figuren 1 bis 10 beschrieben sind. Dabei können beispielsweise Tastelemente eingesetzt werden, die paarweise unterschiedlich ausgestaltet sind.

Ansprüche

1. Verfahren zum Abkanten von Werkstücken (14,114,214), insbesondere von Blechen, bei dem an dem Werkstück (14,114,214) unter dessen Beaufschlagung mit einem Umformstempel (8,108, 208,308) und/oder einer damit zusammenwirkenden Umformmatrize (10,110, 210,310) wenigstens ein Werkstückschenkel (15,16;115,116;215,216) unter einem Biegewinkel (β) gegen wenigstens einen anderen Werkstückschenkel (15,16;115,116;215,216) gebogen und das Werkstück (14,114,214) anschließend von dem Umformstempel (8,108,208,308) und/oder von der Umformmatrize (10, 110,210,310) entlastet wird, wobei während der Entlastung des Werkstücks (14, 114, 214) von dem Umformstempel (8, 108, 208, 308) und/oder von der Umformmatrize (10, 110, 210, 310) die Ist-Größe des Biegewinkels (β) bestimmt und nach der wenigstens annähernd vollständigen Entlastung des Werkstücks (14,114,214) von dem Umformstempel (8,108,208,308) und/oder von der Umformmatrize (10,110,210,310) die Ist-Größe des dann vorliegenden Biegewinkels (β) mit einer Soll-Größe verglichen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Ist-Größe des Biegewinkels (β) während der Entlastung des Werkstücks (14,114,214) von dem Umformstempel (8,108,208,308) und/oder von der Umformmatrize (10,110,210,310) fortlaufend bestimmt wird, daß aus den bestimmten Ist-Größen des Biegewinkels (β) deren Änderung ermittelt wird und daß, sobald die bestimmte Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels (β) einen vorgegebenen Wert annimmt, die Ist-Größe des dann vorliegenden Biegewinkels (β) mit der Soll-Größe verglichen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Umformstempel (8,108, 208,308) und die Umformmatrize (10,110,210,310) während der Entlastung des Werkstücks (14,114,214) relativ zueinander bewegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß während der Entlastung des Werkstücks (14,114,214) der Verlauf der Ist-Größe des Biegewinkels (β) in Abhängigkeit von dem Betrag oder von der Dauer der Relativbewegung von Umformstempel (8,108,208,308) und Umformmatrize (10,110,210,310) aufgenommen und aus dem aufgenommenen Verlauf die Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels (β) je Einheit des Betrages oder der Dauer der Relativbewegung von Umformstempel (8, 108,208,308) und Umformmatrize (10,110,210,310) bestimmt wird.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Umformstempel (8,108,208,308) und die Umformmatrize (10,110,210, 310) während der Entlastung des Werkstücks (14,114,214) relativ zueinander bewegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Relativbewegung von Umformstempel (8,108,208,308) und Umformmatrize (10,110,210,310) beendet wird, sobald während der Entlastung des Werkstücks (14,114,214) die bestimmte Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels (β) den vorgegebenen Wert annimmt.

4. Bearbeitungsmaschine zum Abkanten von Werkstücken (14,114, 214), insbesondere von Blechen, nach einem Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Umformmatrize (10,110, 210, 310) und einem mit dieser zusammenwirkenden und in Bearbeitungsrichtung (5,105,205) relativ zu dieser mittels einer Antriebssteuerung (29,129,229) gesteuert bewegbaren Umformstempel (8,108,208,308) sowie mit wenigstens zwei Tastelementen (17,18;117,118;217,218; 317,318), welche in Bearbeitungsrichtung (5,105,205) relativ zu dem Umformstempel (8,108,208,308) und/oder der Umformmatrize (10,110,210, 310) sowie relativ zueinander bewegbar sind und sich in einer Meßstellung an wenigstens einem von zwei einen Biegewinkel (β) an dem abgekanteten Werkstück (14,114,214) einschließenden Schenkeln (15,16;115,116;215,216) des abgekanteten Werkstücks (14,114,214) abstützen, wobei die Relativlage der Tastelemente (17,18;117,118; 217,218;317,318) ein Maß für die Ist-Größe des Biegewinkels (β) ist und die Tastelemente (17,18;117,118;217,218; 317,318) mit einer Vorrichtung (24,124,224) zur Bestimmung der Ist-Größe des Biegewinkels (β) in Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Tastelemente (17,18;117,118;217,218; 317,318) sowie die Vorrichtung (24,124,224) zur Bestimmung der Ist-Größe des Biegewinkels (β) Teile einer Vorrichtung (19,119,219) zur Bestimmung der Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels (β) sind und daß die Vorrichtung (24,124,224) zur Bestimmung der Ist-Größe des Biegewinkels (β) die Ist-Größe während einer Entlastung des Werkstücks (14,114,214) fortlaufend bestimmt und mit einer Vergleichsvorrichtung (32,132,232) in Verbindung steht zum Vergleichen einer Soll-Größe des Biegewinkels (β) mit der Ist-Größe des Biegewinkels (β), der vorliegt, wenn die mittels der betreffenden Vorrichtung (19,119,219) bestimmte Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels (β) einen vorgegebenen Wert annimmt.

5. Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (24,124,224) zur Bestimmung der Ist-Größe des Biegewinkels (β) in Bearbeitungsrichtung (5,105,205) an dem Umformstempel (8,108, 208,308) geführte Schieber (22,23; 122,123;222,223) umfaßt, von denen jeweils einer mit einem der Tastelemente (17,18; 117,118;217,218;317,318) in Bearbeitungsrichtung (5,105,205) verschiebbar ist.

6. Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (24,124,224) zur Bestimmung der Ist-Größe des Biegewinkels (β) wenigstens eine mit einem der Tastelemente (17,18;117,118;217,218;317,318) in Verbindung stehende und mit diesem in Bearbeitungsrichtung (5, 105,205) verschiebbare Lichtquelle, vorzugsweise eine entsprechende LED (243), sowie wenigstens einen mit dem anderen Tastelement (17,18;117,118;217, 218;317,318) in Verbindung stehenden, mit diesem in Bearbeitungsrichtung (5,105,205) verschiebbaren und der Lichtquelle zugeordneten optischen Sensor, vorzugsweise einen PSD (Position Sensitive Detector) (244), aufweist.

7. Bearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 6 mit zwei Tastelementen (17,18;117,118;217,218;317,318), dadurch gekennzeichnet, daß die Tastelemente (17,18;117,118;217,218; 317,318) in der Meßstellung quer zu der von einer Umformkante (9, 109,209) des Umformstempels (8,108,208) und der Bearbeitungsrichtung (5,105,205) definierten Ebene von dem Umformstempel (8,108,208,308) vorstehen und jeweils an beiden Schenkeln (15,16,115,116,215,216) des abgekanteten Werkstücks (14,114,214) anliegen, wobei sich die Tastelemente /17,18;117,118;217,218; 317,318) auf ein und derselben Seite der genannten Ebene mit unterschiedlicher Entfernung von der Umformkante (9,109,209) an den Schenkeln (15,16,115,116,215,216) des abgekanteten Werkstücks (14,114,214) abstützen.

8. Bearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Tastelemente (117,118;217,218;317, 318) als Scheiben oder Scheibensegmente ausgebildet sind.

9. Bearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Tastelemente (17,18) als quer zu der von einer Umformkante (9) des Umformstempels (8) und der Bearbeitungsrichtung (5) definierten Ebene ausgerichtete Taststäbe ausgebildet sind.

10. Bearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Tastelemente (17,18;117,118;217, 218;317,318) quer zu der von einer Umformkante (9,109,209) des Umformstempels (8,108,208,308) und der Bearbeitungsrichtung (5,105,205) definierten Ebene relativ zueinander auslenkbar sind.

11. Bearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Tastelemente (117,118;217,218) quer zu der von der Umformkante (109,209) des Umformstempels (108,208) und der Bearbeitungsrichtung (105,205) definierten Ebene relativ zueinander schwenkbar sind.

12. Bearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Tastelemente (17,18) quer zu der von der Umformkante (9) des Umformstempels (8) und der Bearbeitungsrichtung (5) definierten Ebene relativ zueinander verschiebbar sind.

13. Bearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 12, wobei die Tastelemente (117,118;217,218;317,318) quer zu der von einer Umformkante (109,209) des Umformstempels (108,208,308) und der Bearbeitungsrichtung (105,205) definierten Ebene relativ zueinander auslenkbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß als Teil der Vorrichtung (119,219) zur Bestimmung der Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels (β) eine Vorrichtung (137,237) zur Bestimmung der relativen Querauslenkung der Tastelemente (117,118; 217,218;317,318) vorgesehen ist, welche mit einer Auswerteeinrichtung (138,238) in Verbindung steht, mittels derer die relative Querauslenkung der Tastelemente (117,118;217,218;317,318) bei der Bestimmung der Ist-Größe des Biegewinkels (β) berücksichtigt wird.

14. Bearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 13, wobei die Tastelemente (117,118;217,218;317,318) quer zu der von einer Umformkante (109,209) des Umformstempels (108,208,308) und der Bearbeitungsrichtung (105,205) definierten Ebene relativ zueinander auslenkbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (137,237) zur Bestimmung der relativen Querauslenkung der Tastelemente (117,118;217,218;317,318) wenigstens eine mit einem der Tastelemente (117,118;217,218;317,318) in Verbindung stehende und mit diesem quer auslenkbare Lichtquelle, vorzugsweise eine entsprechende LED (243), sowie wenigstens einen mit dem anderen Tastelement (117,118;217,218;317,318) in Verbindung stehenden, mit diesem quer auslenkbaren und der Lichtquelle zugeordneten optischen Sensor, vorzugsweise einen entsprechenden PSD (244), aufweist.

15. Bearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 14, wobei die Vorrichtung (124,224) zur Bestimmung der Ist-Größe des Biegewinkels (β) wenigstens eine mit einem der Tastelemente (117,118;217,218) in Bearbeitungsrichtung verschiebbare Lichtquelle sowie wenigstens einen mit dem anderen Tastelement (117,118;217,218) in derselben Richtung verschiebbaren optischen Sensor aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß als Lichtquelle und als optischer Sensor der Vorrichtung (137,237) zur Bestimmung der relativen Querauslenkung der Tastelemente (117,118;217,218) die mit den Tastelementen (117,118;217,218) in Bearbeitungsrichtung (105,205) verschiebbare(n) Lichtquelle(n) bzw. der (die) entsprechende(n) optische(n) Sensor(en) vorgesehen sind.

16. Bearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (19,119,219) zur Bestimmung der Änderung der Ist-Größe des Biegewinkels (β) mit der Antriebssteuerung (29,129,229) in Verbindung steht.

Claims

1. Method for bending workpieces (14, 114, 214), in particular metal plates, in which at least one workpiece flank (15, 16; 115, 116; 215, 216) is bent at an angle of bend (β) towards at least one other workpiece flank (15, 16; 115, 116; 215, 216) of the workpiece (14, 114, 214) by acting on the workpiece with a forming punch (8, 108, 208, 308) and/or a forming die (10, 110, 210, 310) co-operating with the punch, and the workpiece (14, 114, 214) is subsequently relieved of pressure from the forming punch (8, 108, 208, 308) and/or from the forming die (10, 110, 210, 310), wherein the actual size of the angle of bend (β) is determined while the workpiece (14, 114, 214) is relieved of pressure from the forming punch (8, 108, 208, 308) and/or from the forming die (10, 110, 210, 310) and, after the workpiece (14, 114, 214) has been at least approximately completely relieved of pressure from the forming punch (8, 108, 208, 308) and/or from the forming die (10, 110, 210, 310), the actual size of the angle of bend (β) then obtained is compared with a desired size, characterised in that the actual size of the angle of bend (β) is continuously determined while the workpiece (14, 114, 214) is relieved of pressure from the forming punch (8, 108, 208, 308) and/or from the forming die (10, 110, 210, 310), that the change in the determined actual sizes of the angle of bend (β) is established from these sizes, and in that, as soon as the determined change in the actual size of the angle of bend (β) assumes a predetermined value, the actual size of the angle of bend (β) then obtained is compared with the desired size.

2. Method according to claim 1, wherein the forming punch (8, 108, 208, 308) and the forming die (10, 110, 210, 310) are moved relative to one another while the workpiece (14, 114, 214) is relieved of pressure, characterised in that the trend of the actual size of the angle of bend (β) is recorded as a function of the magnitude or of the duration of the relative movement of the forming punch (8, 108, 208, 308) and the forming die (10, 110, 210, 310) while the workpiece (14, 114, 214) is relieved of pressure, and the change in the actual size of the angle of bend (β) per unit of magnitude or duration of the relative movement of the forming punch (8, 108, 208, 308) and the forming die (10, 110, 210, 310) is determined from the recorded trend.

3. Method according to any one of the preceding claims, wherein the forming punch (8, 108, 208, 308) and the forming die (10, 110, 210, 310) are moved relative to one another while the workpiece (14, 114, 214) is relieved of pressure, characterized in that the relative movement of the forming punch (8, 108, 208, 308) and the forming die (10, 110, 210, 310) is terminated as soon as the determined change in the actual size of the angle of bend (β) assumes the predetermined value while the workpiece (14, 114, 214) is relieved of pressure.

4. Working machine for bending workpieces (14, 114, 214), in particular metal plates, according to a method as claimed in any one of the preceding claims, having a forming die (10, 110, 210, 310) and a forming punch (8, 108, 208, 308) which co-operates with the die and which can be moved in a controlled manner in a working direction (5, 105, 205) relative to the die by means of a drive control unit (29, 129, 229), and having at least two sensing elements (17, 18; 117, 118; 217, 218; 317, 318) which can be moved in the working direction (5, 105, 205) relative to the forming punch (8, 108, 208, 308) and/or the forming die (10, 110, 210, 310) and relative to one another and are supported in a measuring position at least at one of two flanks (15, 16; 115, 116; 215, 216) of the bent workpiece (14, 114, 214) which form an angle of bend (β) of the bent workpiece (14, 114, 214), wherein the relative position of the sensing elements (17, 18; 117, 118; 217, 218; 317, 318) is a measure of the actual size of the angle of bend (β), and the sensing elements (17, 18; 117, 118; 217, 218; 317, 318) are connected to a device (24, 124, 224) for determining the actual size of the angle of bend (β), characterised in that the sensing elements (17, 18; 117, 118; 217, 218; 317, 318) and the device (24, 124, 224) for determining the actual size of the angle of bend (β) are parts of a device (19, 119, 219) for determining the change in the actual size of the angle of bend (β), and that the device (24, 124, 224) for determining the actual size of the angle of bend (β) continuously determines the actual size while the workpiece (14, 114, 214) is relieved of pressure and is connected to a comparator device (32, 132, 232) for comparing a desired size of the angle of bend (β) with the actual size of the angle of bend (β) which is obtained when the change in the actual size of the angle of bend (β) determined by means of the said device (19, 119, 219) assumes a predetermined value.

5. Working machine according to claim 4, characterised in that the device (24, 124, 224) for determining the actual size of the angle of bend (β) comprises slides (22, 23; 122, 123; 222, 223) which are guided in the working direction (5, 105, 205) at the forming punch (8, 108, 208, 308) and each of which can be displaced in the working direction (5, 105, 205) with one of the sensing elements (17, 18; 117, 118; 217, 218; 317, 318).

6. Working machine according to claim 4 or 5, characterised in that the device (24, 124, 224) for determining the actual size of the angle of bend (β) comprises at least one light source, which is connected to one of the sensing elements (17, 18; 117, 118; 217, 218; 317, 318), can be displaced in the working direction (5, 105, 205) with this one element and is preferably a corresponding LED (243), and at least one optical sensor, which is connected to the other sensing element (17, 18; 117, 118; 217, 218; 317, 318), can be displaced in the working direction (5, 105, 205) with this other element, is associated with the light source and is preferably a PSD (Position Sensitive Detector) (244).

7. Working machine according to any one of claims 4 to 6, having two sensing elements (17, 18; 117, 118; 217, 218; 317, 318), characterised in that in the measuring position the sensing elements (17, 18; 117, 118; 217, 218; 317, 318) project from the forming punch (8, 108, 208, 308) transversely to the plane defined by a forming edge (9, 109, 209) of the forming punch (8, 108, 208) and the working direction (5, 105, 205) and each bear against both flanks (15, 16, 115, 116, 215, 216) of the bent workpiece (14, 114, 214), wherein the sensing elements (17, 18; 117, 118; 217, 218; 317, 318) are supported at the flanks (15, 16, 115, 116, 215, 216) of the bent workpiece (14, 114, 214) on the same side of the said plane at varying distances from the forming edge (9, 109, 209).

8. Working machine according to any one of claims 4 to 7, characterised in that the sensing elements (117, 118; 217, 218; 317, 318) are constructed as discs or disc segments.

9. Working machine according to any one of claims 4 to 8, characterised in that the sensing elements (17, 18) are constructed as sensing rods which are directed transversely to the plane defined by a forming edge (9) of the forming punch (8) and the working direction (5).

10. Working machine according to any one of claims 4 to 9, characterised in that the sensing elements (17, 18; 117, 118; 217, 218; 317, 318) can be deflected relative to one another transversely to the plane defined by a forming edge (9, 109, 209) of the forming punch (8, 108, 208, 308) and the working direction (5, 105, 205).

11. Working machine according to any one of claims 4 to 10, characterised in that the sensing elements (117, 118; 217, 218) can be pivoted relative to one another transversely to the plane defined by the forming edge (109, 209) of the forming punch (108, 208) and the working direction (105, 205).

12. Working machine according to any one of claims 4 to 11, characterised in that the sensing elements (17, 18) can be displaced relative to one another transversely to the plane defined by the forming edge (9) of the forming punch (8) and the working direction (5).

13. Working machine according to any one of claims 4 to 12, wherein the sensing elements (117, 118; 217, 218; 317, 318) can be deflected relative to one another transversely to the plane defined by a forming edge (109, 209) of the forming punch (108, 208, 308) and the working direction (105, 205), characterised in that a device (137, 237) for determining the relative transverse deflection of the sensing elements (117, 118; 217, 218; 317, 318) is provided as part of the device (119, 219) for determining the change in the actual size of the angle of bend (β), which device (137, 237) is connected to an evaluation unit (138, 238) by means of which the relative transverse deflection of the sensing elements (117, 118; 217, 218; 317, 318) is taken into account when determining the actual size of the angle of bend (β).

14. Working machine according to any one of claims 4 to 13, wherein the sensing elements (117, 118; 217, 218; 317, 318) can be deflected relative to one another transversely to the plane defined by a forming edge (109, 209) of the forming punch (108, 208, 308) and the working direction (105, 205), characterised in that the device (137, 237) for determining the relative transverse deflection of the sensing elements (117, 118; 217, 218; 317, 318) comprises at least one light source, which is connected to one of the sensing elements (117, 118; 217, 218; 317, 318), can be deflected transversely with the latter and is preferably a corresponding LED (243), and at least one optical sensor, which is connected to the other sensing element (117, 118; 217, 218; 317, 318), can be deflected transversely with the latter, is associated with the light source and is preferably a corresponding PSD (244).

15. Working machine according to any one of claims 4 to 14, wherein the device (124, 224) for determining the actual size of the angle of bend (β) comprises at least one light source, which can be displaced in the working direction with one of the sensing elements (117, 118; 217, 218), and at least one optical sensor, which can be displaced in the same direction with the other sensing element (117, 118; 217, 218), characterised in that the light source(s) which can be displaced in the working direction (105, 205) with the sensing elements (117, 118; 217, 218) and the corresponding optical sensor(s) are provided as the light source and as the optical sensor of the device (137, 237) for determining the relative transverse deflection of the sensing elements (117, 118; 217, 218).

16. Working machine according to one of claims 4 to 15, characterised in that the device (19, 119, 219) for determining the change in the actual size of the angle of bend (β) is connected to the drive control unit (29, 129, 229).

Revendications

1. Procédé pour le pliage de pièces (14, 114, 214), notamment de tôles, selon lequel au moins une branche (15, 16 ; 115, 116 ; 215, 216) de la pièce est pliée d'un angle de pliage (β) par rapport à au moins une autre branche (15, 16 ; 115, 116 ; 215, 216) de la pièce, en sollicitant la pièce (14, 114, 214) par un poinçon de formage (8, 108, 208, 308) et/ou une matrice de formage (10, 110, 210, 310) coopérant avec ce poinçon, et la pièce (14, 114, 214) est ensuite dégagée du poinçon de formage (8, 108, 208, 308) et/ou de la matrice de formage (10, 110, 210, 310), la valeur réelle de l'angle de pliage (β) étant déterminée pendant le dégagement de la pièce (14, 114, 214) du poinçon de formage (8, 108, 208, 308) et/ou de la matrice de formage (10, 110, 210, 310) et, une fois que la pièce (14, 114, 214) est au moins approximativement totalement dégagée du poinçon de formage (8, 108, 208, 308) et/ou de la matrice de formage (10, 110, 210, 310), la valeur réelle de l'angle de pliage (β) alors présent étant comparée à une valeur de consigne,
caractérisé en ce qu'on détermine la valeur réelle de l'angle de pliage (β) en continu pendant le dégagement de la pièce (14, 114, 214) du poinçon de formage (8, 108, 208, 308) et/ou de la matrice de formage (10, 110, 210, 310), en ce qu'on détermine, à partir des valeurs réelles déterminées de l'angle de plage (β), la modification de cet angle, et en ce que, dès que la modification déterminée de la valeur réelle de l'angle de pliage (β) prend une valeur prédéfinie, on compare la valeur réelle de l'angle de plage (β) alors présent à la valeur de consigne.

2. Procédé selon la revendication 1, le poinçon de formage (8, 108, 208, 308) et la matrice de formage (10, 110, 210, 310) étant déplacés l'un par rapport à l'autre pendant le dégagement de la pièce (14, 114, 214), caractérisé en ce qu'on enregistre, pendant le dégagement de la pièce (14, 114, 214), l'allure de la valeur réelle de l'angle de plage (β) en fonction du montant ou de la durée du mouvement relatif entre le poinçon de formage (8, 108, 208, 308) et la matrice de formage (10, 110, 210, 310), et on détermine, à partir de l'allure enregistrée, la modification de la valeur réelle de l'angle de plage (β) par unité du montant ou de la durée du mouvement relatif entre le poinçon de formage (8, 108, 208, 308) et la matrice de formage (10, 110, 210, 310).

3. Procédé selon une des revendications précédentes, le poinçon de formage (8, 108, 208, 308) et la matrice de formage (10, 110, 210, 310) étant déplacés l'un par rapport à l'autre pendant le dégagement de la pièce (14, 114, 214), caractérisé en ce qu'on arrête le mouvement relatif entre le poinçon de formage (8, 108, 208, 308) et la matrice de formage (10, 110, 210, 310) dès que, pendant le dégagement de la pièce (14, 114, 214), la modification déterminée de la valeur réelle de l'angle de pliage (β) prend la valeur prédéfinie.

4. Machine d'usinage pour le pliage de pièces (14, 114, 214), notamment de tôles, d'après un procédé selon une des revendications précédentes, comprenant une matrice de formage (10, 110, 210, 310) et un poinçon de formage (8, 108, 208, 308) coopérant avec cette matrice et pouvant être déplacé par rapport à cette matrice dans la direction d'usinage (5, 105, 205), en étant commandé par une commande d'entraînement (29, 129, 229)et comprenant au moins deux éléments palpeurs (17, 18 ; 117, 118 ; 217, 218 ; 317, 318), qui peuvent être déplacés dans la direction d'usinage (5, 105, 205) par rapport au poinçon de formage (8, 108, 208, 308) et/ou à la matrice de formage (10, 110, 210, 310) ainsi que l'un par rapport à l'autre, et qui, dans une position de mesure, s'appuient contre au moins l'une de deux branches (15, 16 ; 115, 116 ; 215, 216) de la pièce pliée (14, 114, 214) qui forment entre elles un angle de pliage (β) sur la pièce pliée (14, 114, 214), la position relative des éléments palpeurs (17, 18 ; 117, 118 ; 217, 218 ; 317, 318) constituant une mesure de la valeur réelle de l'angle de pliage (β) et les éléments palpeurs (17, 18 ; 117, 118 ; 217, 218 ; 317, 318) étant reliés à un dispositif (24, 124, 224) pour déterminer la valeur réelle de l'angle de pliage (β),
caractérisée en ce que les éléments palpeurs (17, 18 ; 117, 118 ; 217, 218 ; 317, 318), ainsi que le dispositif (24, 124, 224) pour déterminer la valeur réelle de l'angle de pliage (β), font partie d'un dispositif (19, 119, 219) pour déterminer la modification de la valeur réelle de l'angle de pliage (β), et en ce que le dispositif (24, 124, 224) pour déterminer la valeur réelle de l'angle de plage (β) détermine en continu la valeur réelle pendant le dégagement de la pièce (14, 114, 214), et est relié à un dispositif comparateur (32, 132, 232) pour comparer une valeur de consigne de l'angle de pliage (β) à la valeur réelle de l'angle de plage (β) qui est présente lorsque la modification, déterminée au moyen du dispositif correspondant (19, 119, 219), de la valeur réelle de l'angle de plage (β) prend une valeur prédéfinie.

5. Machine d'usinage selon la revendication 4, caractérisée en ce que le dispositif (24, 124, 224) pour déterminer la valeur réelle de l'angle de pliage (β) comprend des coulisseaux (22, 23 ; 122, 123 ; 222, 223) guidés sur le poinçon de formage (8, 108, 208, 308) dans la direction d'usinage (5, 105, 205), qui peuvent chacun être déplacés avec un des éléments palpeurs (17, 18 ; 117, 118 ; 217, 218 ; 317, 318) dans la direction d'usinage (5, 105, 205).

6. Machine d'usinage selon la revendication 4 ou 5, caractérisée en ce que le dispositif (24, 124, 224) pour déterminer la valeur réelle de l'angle de pliage (β) présente au moins une source lumineuse, de préférence une diode électroluminescente correspondante (243), reliée à un des éléments palpeurs (17, 18 ; 117, 118 ; 217, 218 ; 317, 318) et pouvant être déplacée avec ce dernier dans la direction d'usinage (5, 105, 205), ainsi qu'au moins un capteur optique, de préférence une photodiode sensible à la position (244), reliée à l'autre élément palpeur (17, 18 ; 117, 118 ; 217, 218 ; 317, 318), pouvant être déplacée avec ce dernier dans la direction d'usinage (5, 105, 205) et associée à la source lumineuse.

7. Machine d'usinage selon une des revendications 4 à 6, avec deux éléments palpeurs (17, 18 ; 117, 118 ; 217, 218 ; 317, 318),
caractérisée en ce que les éléments palpeurs (17, 18 ; 117, 118 ; 217, 218 ; 317, 318), dans la position de mesure, dépassent du poinçon de formage (8, 108, 208, 308) transversalement au plan défini par une arête de formage (9, 109, 209) du poinçon de formage (8, 108, 208, 308) et par la direction d'usinage (5, 105, 205), et s'appliquent respectivement contre les deux branches (15, 16 ; 115, 116 ; 215, 216) de la pièce pliée (14, 114, 214), les éléments palpeurs (17, 18 ; 117, 118 ; 217, 218 ; 317, 318) s'appuyant contre les branches (15, 16 ; 115, 116 ; 215, 216) de la pièce pliée (14, 114, 214) sur un seul et même côté du plan précité, à un éloignement différent de l'arête de formage (9, 109, 209).

8. Machine d'usinage selon une des revendications 4 à 7, caractérisée en ce que les éléments palpeurs (117, 118 ; 217, 218 ; 317, 318) sont réalisés en forme de disques ou de segments de disques.

9. Machine d'usinage selon une des revendications 4 à 8, caractérisée en ce que les éléments palpeurs (17, 18) sont réalisés en forme de tiges orientées transversalement au plan défini par une arête de formage (9) du poinçon de formage (8) et par la direction d'usinage (5).

10. Machine d'usinage selon une des revendications 4 à 9, caractérisée en ce que les éléments palpeurs (17, 18 ; 117, 118 ; 217, 218 ; 317, 318) peuvent être déviés l'un par rapport à l'autre transversalement au plan défini par une arête de formage (9, 109, 209) du poinçon de formage (8, 108, 208, 308) et par la direction d'usinage (5, 105, 205).

11. Machine d'usinage selon une des revendications 4 à 10, caractérisée en ce que les éléments palpeurs (117, 118 ; 217, 218) peuvent être pivotés l'un par rapport à l'autre transversalement au plan défini par l'arête de formage (109, 209) du poinçon de formage (108, 208) et par la direction d'usinage (105, 205).

12. Machine d'usinage selon une des revendications 4 à 11, caractérisée en ce que les éléments palpeurs (17, 18) peuvent être coulissés l'un par rapport à l'autre transversalement au plan défini par l'arête de formage (9) du poinçon de formage (8) et par la direction d'usinage (5).

13. Machine d'usinage selon une des revendications 4 à 12, les éléments palpeurs (117, 118 ; 217, 218 ; 317, 318) pouvant être déviés l'un par rapport à l'autre transversalement au plan défini par une arête de formage (109, 209) du poinçon de formage (108, 208, 308) et par la direction d'usinage (105, 205), caractérisée en ce qu'il est prévu, comme élément du dispositif (119, 219) pour déterminer la modification de la valeur réelle de l'angle de pliage (β), un dispositif (137, 237) pour déterminer la déviation transversale relative des éléments palpeurs (117, 118 ; 217, 218 ; 317, 318), qui est relié à un dispositif d'interprétation (138, 238) qui permet de prendre en compte la déviation transversale relative des éléments palpeurs (117, 118 ; 217, 218 ; 317, 318) dans la détermination de la valeur réelle de l'angle de plage (β).

14. Machine d'usinage selon une des revendications 4 à 13, les éléments palpeurs (117, 118 ; 217, 218 ; 317, 318) pouvant être déviés l'un par rapport à l'autre transversalement au plan défini par une arête de formage (109, 209) du poinçon de formage (108, 208, 308) et par la direction d'usinage (105, 205), caractérisée en ce que le dispositif (137, 237) pour déterminer la déviation transversale relative des éléments palpeurs (117, 118 ; 217, 218 ; 317, 318) présente au moins une source lumineuse, de préférence une diode électroluminescente correspondante (243), reliée à un des éléments palpeurs (117, 118 ; 217, 218 ; 317, 318) et pouvant être déviée transversalement avec ce dernier, ainsi qu'au moins un capteur optique, de préférence une photodiode sensible à la position (244), reliée à l'autre élément palpeur (117, 118 ; 217, 218 ; 317, 318), pouvant être déviée transversalement avec ce dernier et associée à la source lumineuse.

15. Machine d'usinage selon une des revendications 4 à 14, le dispositif (124, 224) pour déterminer la valeur réelle de l'angle de pliage (β) présentant au moins une source lumineuse pouvant être déplacée avec un des éléments palpeurs (117, 118 ; 217, 218) dans la direction d'usinage et au moins un capteur optique pouvant être déplacé avec l'autre élément palpeur (117, 118 ; 217, 218) dans la même direction, caractérisée en ce que la ou les sources lumineuses pouvant être déplacées avec les éléments palpeurs (117, 118 ; 217, 218) dans la direction d'usinage (105, 205), et le ou les capteurs optiques correspondants, sont prévus respectivement comme source lumineuse et comme capteur optique du dispositif (137, 237) pour déterminer la déviation transversale relative des éléments palpeurs (117, 118 ; 217, 218).

16. Machine d'usinage selon une des revendications 4 à 15, caractérisée en ce que le dispositif (19, 119, 219) pour déterminer la modification de la valeur réelle de l'angle de plage (β) est relié à la commande d'entraînement (29, 129, 229).

Zeichnung