DE102008053591B4 - Control method for punching machine - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Steuerung der Drehzahlen eines Hauptmotors und eines Vorschubmotors eines Stanzautomaten, der einen relativ zu einer Aufspannplatte zwischen einem oberen Totpunkt und einem unteren Totpunkt hin- und herbewegbaren, vom Hauptmotor über eine Exzenterwelle und mindestens ein Pleuel angetriebenen Stößel sowie eine umzuformendes Material dem Bereich zwischen den Stößel und die Aufspannplatte zuführende, vom Vorschubmotor angetriebene Transporteinrichtung umfasst, wobei die Drehzahlen des Hauptmotors und des Vorschubmotors während einer Hubbewegung des Stößels mittels einer Steuereinrichtung veränderbar sind und folgende Parameter vorgegeben oder vorgebbar sind: die während eines Umformvorganges im Bereich des unteren Totpunkts herrschende Arbeitsdrehzahl und die außerhalb des Bereichs des unteren Totpunkts maximal zulässige Drehzahl des Hauptmotors, die maximal zulässige Drehzahl des Vorschubmotors, der Vorschubstartpunkt und der Vorschubendpunkt der Vorschubbewegung des umzuformenden Materials relativ zur Winkelstellung der Exzenterwelle oder zur Lage des Stößels sowie die während der Dauer der Vorschubbewegung vom umzuformenden Material zurückzulegende Vorschubstrecke, und wobei die Steuereinrichtung die...A method for controlling the rotational speeds of a main motor and a feed motor of a punching machine, a relative to a platen reciprocable between a top dead center and a bottom dead center, driven by the main motor via an eccentric shaft and at least one connecting rod plunger and a material to be formed in the area between the speed of the main motor and the feed motor during a lifting movement of the plunger are variable by means of a control device and the following parameters are predetermined or predetermined: the prevailing during a forming process in the range of bottom dead center working speed and the maximum allowable speed of the main motor outside the range of the bottom dead center, the maximum allowable speed of the feed motor, the feed start point and the feed end point of the feed motion The material to be reshaped relative to the angular position of the eccentric shaft or the position of the plunger and the feed path to be traveled during the duration of the feed movement of the material to be formed, and wherein the control device, the ...
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung der Drehzahlen eines Hauptmotors und eines Vorschubmotors eines Stanzautomaten, der einen relativ zu einer Aufspannplatte zwischen einem oberen Totpunkt und einem unteren Totpunkt hin- und herbewegbaren, vom Hauptmotor über eine Exzenterwelle und mindestens ein Pleuel angetriebenen Stößel sowie eine umzuformendes Material dem Bereich zwischen den Stößel und die Aufspannplatte zuführende, vom Vorschubmotor angetriebene Transporteinrichtung umfasst, wobei die Drehzahlen des Hauptmotors und des Vorschubmotors während einer Hubbewegung des Stößels mittels einer Steuereinrichtung veränderbar sind und folgende Parameter vorgegeben oder vorgebbar sind: die während eines Umformvorgangs im Bereich des unteren Totpunkts herrschende Arbeitsdrehzahl und die außerhalb des Bereichs des unteren Totpunkts maximal zulässige Drehzahl des Hauptmotors, die maximale Drehzahl des Vorschubmotors, der Vorschubstartpunkt und der Vorschubendpunkt der Vorschubbewegung des umzuformenden Materials relativ zur Winkelstellung der Exzenterwelle oder zur Lage des Stößels sowie die während der Dauer der Vorschubbewegung vom umzuformenden Material zurückzulegende Vorschubstrecke, und wobei die Steuereinrichtung die Drehzahlen des Hauptmotors und des Vorschubmotors in Abhängigkeit von mindestens einem der vorgegebenen bzw. vorgebbaren Parameter steuert.The invention relates to a method for controlling the rotational speeds of a main motor and a feed motor of a punching machine, a relative to a platen between a top dead center and a bottom dead and back and forth, driven by the main motor via an eccentric shaft and at least one connecting rod plunger and a reshaping Material comprises the area between the plunger and the platen feeding, driven by the feed motor transport means, wherein the rotational speeds of the main motor and the feed motor during a stroke of the plunger are variable by means of a control device and the following parameters are predetermined or predetermined:. During a forming process in the bottom dead center prevailing operating speed and the maximum outside the range of the bottom dead center speed of the main motor, the maximum speed of the feed motor, the feed start point and the feed end point d he feed movement of the material to be deformed relative to the angular position of the eccentric shaft or to the position of the plunger and during the duration of the feed movement of umzuformenden material zurückzulegende feed path, and wherein the control means, the rotational speeds of the main motor and the feed motor in dependence on at least one of the predetermined or predetermined parameters controls.
Stanzautomaten mit einem Hauptmotor, der über eine Exzenterwelle und mindestens ein Pleuel einen Stößel zu einer hin- und hergehenden Bewegung relativ zu einer Aufspannplatte antreibt, und mit einer Transporteinrichtung, die mittels eines Vorschubmotors das umzuformende Material im Takt der Stößelbewegung dem Bereich zwischen der Aufspannplatte und dem Stößel zuführt, sind in vielseitiger Form bekannt. Sie sind in der
Die Steuerung der Vorschubbewegung des umzuformenden Materials erfolgt in vielen Fällen mit Hilfe eines elektronischen Nockenschaltwerks, das bei einer bestimmten Winkelstellung der Exzenterwelle die Vorschubbewegung auslöst, wobei das umzuformende Material mit maximaler Drehzahl des Vorschubmotors dem Bereich zwischen dem Stößel und der Aufspannplatte zugeführt wird. Ist die Stößelbewegung langsamer als die Bewegung des umzuformenden Materials, so endet die Vorschubbewegung noch bevor der Stößel seine dem Vorschubendpunkt entsprechende Stellung erreicht hat. Ist jedoch die Bewegung des Stößels schneller als die Vorschubbewegung, so wird die Bewegung des Stößels im oberen Totpunkt solange unterbrochen, bis das umzuformende Material die zurückzulegende Vorschubstrecke überwunden hat, und anschließend wird die Bewegung des Stößels wieder aktiviert. Die zyklische Unterbrechung der Stößelbewegung ist allerdings mit einem ganz erheblichen Verschleiß des Stanzautomaten verbunden, insbesondere dessen Bremse und Kupplung unterliegen dabei einer großen mechanischen Belastung. Darüber hinaus führt die zyklische Unterbrechung der Stößelbewegung zu einer Verlängerung der Zykluszeit des Stößels, d. h. zu einer Verlängerung der Zeit, die der Stößel zur Durchführung einer vollständigen Hubbewegung benötigt. Dadurch wird die Produktivität des Stanzautomaten verringert.The control of the feed movement of the material to be reshaped takes place in many cases by means of an electronic cam mechanism which triggers the feed movement at a certain angular position of the eccentric shaft, wherein the material to be formed at maximum speed of the feed motor is supplied to the area between the plunger and the platen. If the plunger movement is slower than the movement of the material to be reshaped, then the feed movement ends before the plunger has reached its position corresponding to the feed end point. However, if the movement of the plunger faster than the feed movement, the movement of the plunger is interrupted at top dead center until the material to be formed has overcome the zurückzulegende feed distance, and then the movement of the plunger is activated again. However, the cyclical interruption of the plunger movement is associated with a very considerable wear of the stamping machine, in particular its brake and clutch are subject to a large mechanical load. In addition, the cyclical interruption of the plunger movement leads to an extension of the cycle time of the plunger, d. H. to increase the time required for the plunger to perform a complete stroke movement. This reduces the productivity of the stamping machine.
Es sind auch Stanzautomaten bekannt, bei denen die Vorschubbewegung durch an der Exzenterwelle angeordnete Winkelkodierer gesteuert wird. Hierbei versucht die Vorschubbewegung der Drehzahl der Exzenterwelle zu folgen, die für die Steuereinrichtung des Stanzautomaten als Leitachse wirkt. Der Vorschub kann somit – abgesehen von einer Regeldifferenz zwischen Sollwert und Istwert, die auch als Schleppabstand bezeichnet wird – synchron zur Exzenterwelle des Stanzautomaten erfolgen, sofern die hierfür erforderliche Drehzahl des Vorschubmotors kleiner ist als dessen maximal zulässige Drehzahl. Dies wiederum hängt von der geforderten Vorschubstrecke ab. Wird eine verhältnismäßig lange Vorschubstrecke gefordert, so ist der Vorschubmotor nicht mehr in der Lage, innerhalb des vorgegebenen Vorschubintervalls bei der gegebenen Drehzahl des Hauptmotors, d. h bei der gegebenen Geschwindigkeit des Stößels, das umzuformende Material um die geforderte Vorschubstrecke zu bewegen. Auch bei einer derartigen Steuerung der Vorschubbewegung muss daher bei verhältnismäßig langen Vorschubstrecken die Bewegung des Stößels im oberen Totpunkt unterbrochen werden, damit das umzuformende Material innerhalb des Vorschubintervalls um die geforderte Vorschubstrecke bewegt werden kann. Auch derartige Steuerungen können somit eine ganz erhebliche mechanische Belastung des Stanzautomaten sowie eine Verringerung von dessen Produktivität zur Folge haben.There are also stamping machines are known in which the feed motion is controlled by arranged on the eccentric shaft encoder. In this case, the feed movement of the rotational speed of the eccentric shaft to follow, which acts as a guide axis for the control device of the punching machine. The feed can thus - except for a control difference between the setpoint and actual value, which is also referred to as lagging - synchronous to the eccentric shaft of the punching machine, provided that the required speed of the feed motor is smaller than its maximum allowable speed. This in turn depends on the required feed distance. If a relatively long feed distance is required, the feed motor is no longer able, within the specified feed interval at the given speed of the main motor, d. h at the given speed of the plunger to move the material to be formed by the required feed distance. Even with such a control of the feed movement, the movement of the plunger must therefore be interrupted at top dead center at relatively long feed distances, so that the material to be formed can be moved within the feed interval to the required feed distance. Also, such controls can thus have a very significant mechanical stress on the punching machine and a reduction in its productivity result.
Aus der
In der
Aus der
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass die mechanische Belastung des Stanzautomaten verringert und dessen Produktivität gesteigert werden kann.Object of the present invention is to develop a method of the type mentioned in such a way that the mechanical load of the stamping machine can be reduced and its productivity can be increased.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst.This object is achieved by a method having the features of
Beim erfindungsgemäßen Verfahren können die Drehzahlen sowohl des Hauptmotors als auch des Vorschubmotors während einer Hubbewegung des Stößels verändert werden. Es ist daher unabhängig von der geforderten Vorschublänge und des vorgegebenen Vorschubintervalls nicht mehr erforderlich, die Bewegung des Stößels zu unterbrechen. Selbst wenn eine verhältnismäßig lange Vorschubstrecke vorgegeben wird, kann das umzuformende Material innerhalb des vorgegebenen Vorschubintervalls diese Vorschubstrecke zurücklegen, ohne dass eine Unterbrechung der Stößelbewegung erforderlich ist. Vielmehr erfolgt die Stößelbewegung in jedem Falle synchron zur Vorschubbewegung, d. h. der Stößel wird auch im Bereich zwischen dem Vorschubstartpunkt und dem Vorschubendpunkt ohne eine Unterbrechung bewegt, wobei erforderlichenfalls die Drehzahl des Hauptmotors und damit die Geschwindigkeit des Stößels abgesenkt wird, so dass das umzuformende Material um die erforderliche Vorschubstrecke dem Bereich zwischen dem Stößel und der Aufspannplatte zugeführt werden kann. Die Bewegung des umzuformenden Materials synchron zur Bewegung des Stößels erfolgt unter der Randbedingung, dass in jedem Falle unter Berücksichtigung der vorgegebenen Parameter, also insbesondere unter Berücksichtigung der während des Umformvorganges herrschenden Arbeitsdrehzahl und der außerhalb des Bereichs des unteren Totpunkts maximal zulässigen Drehzahl des Hauptmotors sowie der maximal zulässigen Drehzahl des Vorschubmotors und der während des Vorschubintervalls im Bereich zwischen dem Vorschubstartpunkt und dem Vorschubendpunkt vom umzuformenden Material zurückzulegenden Vorschubstrecke. Wird nur eine verhältnismäßig kurze Vorschubstrecke gefordert, so kann im Bereich außerhalb des Umformvorganges für den Hauptmotor eine große Drehzahl, im Idealfall die maximal zulässige Drehzahl des Hauptmotors, gewählt werden, da der Vorschubmotor die zur Überwindung der geforderten Vorschubstrecke erforderliche Drehzahl ohne Weiteres einnehmen kann, ohne durch seine maximal zulässige Drehzahl beschränkt zu sein. Dadurch kann eine sehr kurze Zykluszeit und damit eine hohe Produktivität des Stanzautomaten erreicht werden. Selbst wenn jedoch verhältnismäßig lange Vorschubstrecken gefordert werden, so wird hierzu die Drehzahl des Hauptmotors nur so weit abgesenkt, dass das umzuformende Material innerhalb des vorgegebenen Vorschubintervalls bei maximal zulässiger Drehzahl des Vorschubmotors um die geforderte Vorschubstrecke zugeführt werden kann, es ist aber nicht erforderlich, die Bewegung des Stößels im Bereich des oberen Totpunktes zu unterbrechen. Eine starke Belastung des Stanzautomaten kann somit vermieden werden und die Produktivität des Stanzautomaten kann auf hohem Niveau gehalten werden.In the method according to the invention, the rotational speeds of both the main motor and the feed motor during a stroke movement of the plunger can be changed. It is therefore no longer necessary, regardless of the required feed length and the predetermined feed interval to interrupt the movement of the plunger. Even if a relatively long feed distance is specified, the material to be reshaped can cover this feed distance within the predetermined feed interval, without the interruption of the plunger movement being required. Rather, the plunger movement takes place in each case synchronously with the feed movement, d. H. the plunger is also moved in the area between the feed start point and the feed end without interruption, wherein, if necessary, the speed of the main motor and thus the speed of the plunger is lowered, so that the material to be formed fed by the required feed distance to the area between the plunger and the platen can be. The movement of the material to be formed in synchronism with the movement of the plunger takes place under the boundary condition that in each case taking into account the predetermined parameters, ie in particular taking into account the prevailing during the forming process working speed and outside the range of the bottom dead center maximum speed of the main motor and the maximum permissible rotational speed of the feed motor and of the feed path to be traveled during the feed interval in the area between the feed start point and the feed end point of the material to be formed. If only a relatively short feed distance is required, a large rotational speed, ideally the maximum permissible rotational speed of the main motor, can be selected in the region outside the forming process, since the feed motor can easily assume the rotational speed required to overcome the required feed path, without being limited by its maximum allowable speed. As a result, a very short cycle time and thus high productivity of the stamping machine can be achieved. However, even if relatively long feed distances are required, so the speed of the main motor is only so far lowered that the material to be formed can be supplied within the predetermined feed interval at maximum allowable speed of the feed motor to the required feed distance, but it is not necessary to To interrupt movement of the ram in the area of top dead center. A heavy load on the punching machine can thus be avoided and the productivity of the punching machine can be kept at a high level.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren ist die Vorschubbewegung interaktiv mit der Stößelbewegung verknüpft, so dass sich bei langen Vorschubstrecken die Geschwindigkeit des Stößels an die Vorschubbewegung des umzuformenden Materials anpassen kann. Die Vorschubbewegung erfolgt synchron zur Bewegung des Stößels. Dadurch kann eine hohe Prozesssicherheit erzielt werden. Dies wiederum ermöglicht eine sehr präzise Bearbeitung des umzuformenden Materials. In the method according to the invention, the feed motion is interactively linked to the plunger movement, so that the speed of the plunger can adapt to the feed movement of the material to be formed in the case of long feed distances. The feed movement is synchronous with the movement of the plunger. As a result, high process reliability can be achieved. This in turn allows a very precise processing of the material to be formed.
Gemäß der Erfindung errechnet die Steuereinrichtung die theoretische Drehzahl des Vorschubmotors, die bei maximal zulässiger Drehzahl des Hauptmotors zur Überwindung der Vorschubstrecke innerhalb des vorgegebenen Vorschubintervalls zwischen dem Vorschubstartpunkt und dem Vorschubendpunkt erforderlich wäre. Dann wird die tatsächliche Drehzahl des Vorschubmotors an diese theoretische Drehzahl angepasst, sofern die theoretische Drehzahl kleiner ist als die maximal zulässige Drehzahl des Vorschubmotors. Ansonsten wird die bei maximal zulässiger Drehzahl des Vorschubmotors zur Erzielung einer synchronen Bewegung von Stößel und umzuformenden Material erforderliche Drehzahl des Hauptmotors errechnet und die tatsächliche Drehzahl des Hauptmotors wird an diese errechnete Drehzahl angepasst. Die maximal zulässige Drehzahl des Hauptmotors ist durch die maximale Hubzahl des Stößels vorgegeben. Daraus berechnet sich die Zeit, die der Stößel zur Überwindung des Vorschubintervalls benötigt. Soll das umzuformende Material innerhalb dieser Zeit um die vorgegebene Vorschubstrecke bewegt werden, so erfordert dies eine bestimmte, von der Steuereinrichtung berechenbare theoretische Drehzahl des Vorschubmotors. Ist diese theoretische Drehzahl kleiner als die maximal zulässige Drehzahl des Vorschubmotors, so kann die tatsächliche Drehzahl des Vorschubmotors an diese theoretische Drehzahl angepasst werden, um innerhalb des Vorschubintervalls das umzuformende Material um die vorgegebene Vorschubstrecke zu bewegen. Ist jedoch die Drehzahl, die der Vorschubmotor theoretisch aufweisen müsste, um das umzuformende Material bei maximaler Drehzahl des Hauptmotors innerhalb des Vorschubintervalls um die geforderte Vorschubstrecke zu bewegen, größer als die maximal zulässige Drehzahl des Vorschubmotors, so nimmt der Vorschubmotor seine maximale Drehzahl ein und die Steuereinrichtung berechnet für den Hauptmotor die zur Erzielung einer synchronen Bewegung von umzuformenden Material und Stößel erforderliche Drehzahl und passt die tatsächliche Drehzahl des Hauptmotors an diese berechnete Drehzahl an.According to the invention, the control device calculates the theoretical speed of the feed motor, which would be required at the maximum permissible speed of the main motor to overcome the feed distance within the predetermined feed interval between the feed start point and the feed end point. Then, the actual speed of the feed motor is adapted to this theoretical speed, provided that the theoretical speed is smaller than the maximum permissible speed of the feed motor. Otherwise, the maximum speed of the feed motor required to achieve a synchronous movement of plunger and material to be formed speed of the main motor is calculated and the actual speed of the main motor is adjusted to this calculated speed. The maximum permissible speed of the main engine is determined by the maximum stroke rate of the plunger. This calculates the time required for the plunger to overcome the feed interval. If the material to be reshaped is to be moved by the predetermined feed distance within this time, this requires a specific theoretical speed of the feed motor which can be calculated by the control device. If this theoretical speed is less than the maximum permissible speed of the feed motor, then the actual speed of the feed motor can be adapted to this theoretical speed to move within the feed interval, the material to be reshaped by the predetermined feed distance. However, if the speed that the feed motor would theoretically have to move the material to be formed at maximum speed of the main motor within the feed interval by the required feed distance, greater than the maximum allowable speed of the feed motor, the feed motor takes its maximum speed and the Controller calculates, for the main motor, the speed required to achieve synchronous movement of material and plunger to be formed, and adjusts the actual speed of the main motor to that calculated speed.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht somit eine optimale Produktivität des Stanzautomaten, wobei dieser einer möglichst geringen Belastung unterliegt, selbst wenn von Hub zu Hub unterschiedliche Vorschublängen gefordert werden.The inventive method thus enables optimum productivity of the stamping machine, which is subject to the lowest possible load, even if different feed lengths are required from hub to hub.
Günstig ist es, wenn man den Vorschubstartpunkt, den Vorschubendpunkt, die Vorschubstrecke, die Arbeitsdrehzahl des Hauptmotors und/oder die maximale Drehzahl des Hauptmotors hubspezifisch vorgibt. Wie bereits erläutert, kann beispielsweise vorgesehen sein, dass man die vom umzuformenden Material innerhalb des Vorschubintervalls zurückzulegende Vorschubstrecke von Hub zu Hub ändert. Dies wiederum bewirkt, dass auch die Drehzahlen des Vorschubmotors und des Hauptmotors von der Steuereinrichtung von Hub zu Hub verändert werden zur Erzielung einer synchron zur Stößelbewegung erfolgenden Vorschubbewegung bei möglichst geringer Zykluszeit für eine komplette Hubbewegung.It is favorable if one specifies the feed start point, the feed end point, the feed distance, the working speed of the main motor and / or the maximum speed of the main motor hubspezifisch. As already explained, it can be provided, for example, that the feed distance to be covered by the material to be reshaped within the feed interval is changed from stroke to stroke. This in turn causes the rotational speeds of the feed motor and the main motor are changed by the control device from hub to hub to achieve a synchronous to the plunger movement taking place with the lowest possible cycle time for a complete stroke.
Ein Stanzautomat zur Durchführung des voranstehend erläuterten Verfahrens weist einen Hauptmotor, eine Exzenterwelle und mindestens ein Pleuel sowie einen relativ zu einer Aufspannplatte zwischen einem oberen Totpunkt und einem unteren Totpunkt hin- und herbewegbaren Stößel auf. Darüber hinaus umfasst der Stanzautomat eine Transporteinrichtung mit einem Vorschubmotor zum Zuführen von umzuformendem Material in den Bereich zwischen der Aufspannplatte und dem Stößel. Außerdem weist der Stanzautomat eine Steuereinrichtung auf zur Steuerung der Drehzahlen des Hauptmotors und des Vorschubmotors, wobei der Steuereinrichtung die während eines Umformvorganges im Bereich des unteren Totpunkts herrschende Arbeitsdrehzahl und die außerhalb des Bereichs des unteren Totpunkts maximal zulässige Drehzahl des Hauptmotors sowie die maximal zulässige Drehzahl des Vorschubmotors, der Vorschubstartpunkt und der Vorschubendpunkt der Vorschubbewegung des umzuformenden Materials relativ zur Winkelstellung der Exzenterwelle oder zur Lage des Stößels und auch die während der Dauer der Vorschubbewegung vom umzuformenden Material zurückzulegende Vorschubstrecke vorgegeben oder vorgebbar sind und die Drehzahlen des Hauptmotors und des Vorschubmotors steuerbar sind. Bei einem derartigen Stanzautomaten erfolgt die Vorschubbewegung synchron zur Stößelbewegung, wobei die Zykluszeit für eine komplette Hubbewegung des Stößels unter Berücksichtigung der vorgegebenen Parameter so gering wie möglich ist.A punching machine for carrying out the above-described method comprises a main motor, an eccentric shaft and at least one connecting rod and a relative to a platen between a top dead center and a bottom dead center reciprocable plunger. In addition, the stamping machine comprises a transport device with a feed motor for feeding material to be formed into the region between the clamping plate and the plunger. In addition, the punching machine has a control device for controlling the rotational speeds of the main motor and the feed motor, wherein the control means the prevailing during a forming process in the region of bottom dead center working speed and outside the range of bottom dead center maximum speed of the main motor and the maximum speed of the Feed motor, the feed start point and the feed end of the feed movement of the material to be deformed relative to the angular position of the eccentric shaft or to the position of the plunger and also during the duration of the feed movement to be covered by the material to be transferred feed path predetermined or can be specified and the speeds of the main motor and the feed motor are controllable. In such a stamping machine, the feed movement takes place synchronously with the plunger movement, wherein the cycle time for a complete stroke movement of the plunger, taking into account the predetermined parameters is as low as possible.
Wie bereits erläutert, zeichnet sich der Stanzautomat durch eine hohe Produktivität aus und durch eine geringe mechanische Belastung, und zwar auch dann, wenn von Hub zu Hub unterschiedliche Vorschubstrecken vom umzuformenden Material zurückgelegt werden müssen. Hierzu können die Drehzahlen sowohl des Hauptmotors als auch des Vorschubmotors während einer Hubbewegung des Stößels zur Erzielung einer möglichst kurzen Zykluszeit verändert werden unter Sicherstellung einer synchronen Bewegung des Stößels und des umzuformenden Materials. Selbst bei sehr langen Vorschubstrecken ist es nicht erforderlich, die Bewegung des Stößels im Bereich des oberen Totpunktes zu unterbrechen. Der Stößel führt vielmehr im Vorschubintervall eine Bewegung synchron zum umzuformenden Material aus. Die Steuereinrichtung gibt hierbei die Drehzahlen des Vorschubmotors und des Hauptmotors eindeutig vor. Dies hat zur Folge, dass die Lage des umzuformenden Materials relativ zur Aufspannplatte und die Lage des Stößels relativ zur Aufspannplatte während der gesamten Hubbewegung des Stößels eindeutig vorgegeben sind.As already explained, the punching machine is characterized by a high productivity and by a low mechanical load, even if different feed distances from the material to be formed have to be covered from stroke to stroke. For this purpose, the rotational speeds of both the main motor and the feed motor during a stroke movement of the plunger to achieve a short cycle time can be changed while ensuring a synchronous Movement of the ram and the material to be formed. Even with very long feed distances, it is not necessary to interrupt the movement of the plunger in the region of top dead center. Rather, the plunger performs a movement in the feed interval synchronous to the material to be formed. In this case, the control device unambiguously predefines the rotational speeds of the feed motor and of the main motor. This has the consequence that the position of the material to be formed relative to the platen and the position of the plunger relative to the platen during the entire stroke of the plunger are clearly defined.
Vorzugsweise sind Hauptmotor und Vorschubmotor als Servomotoren ausgestattet. Dies ermöglicht eine besonders präzise Steuerung der Drehzahlen der Motoren mittels der Steuereinrichtung des Stanzautomaten.Preferably, main motor and feed motor are equipped as servomotors. This allows a particularly precise control of the rotational speeds of the motors by means of the control device of the stamping machine.
Die Winkelstellung der Exzenterwelle und/oder die Lage des Stößels relativ zur Aufspannplatte sind bei einer vorteilhaften Ausführungsform des Stanzautomaten mittels einer ersten, mit der Steuereinrichtung gekoppelten Sensoreinrichtung erfassbar und die Drehzahlen des Hauptmotors und des Vorschubmotors sind während einer Hubbewegung des Stößels in Abhängigkeit vom Sensorsignal der ersten Sensoreinrichtung steuerbar. Die erste Sensoreinrichtung kann somit der Steuereinrichtung ein Sensorsignal zur Verfügung stellen, das als Leitwert für die Steuerung der Drehzahlen des Hauptmotors und des Vorschubmotors dient.The angular position of the eccentric shaft and / or the position of the plunger relative to the platen are detected in an advantageous embodiment of the stamping machine by means of a first, coupled to the controller sensor device and the rotational speeds of the main motor and the feed motor are during a stroke of the plunger in response to the sensor signal first sensor device controllable. The first sensor device can thus provide the control device with a sensor signal which serves as a master value for the control of the rotational speeds of the main motor and of the feed motor.
Es kann vorgesehen sein, dass die Lage des umzuformenden Materials relativ zur Aufspannplatte mittels einer zweiten, mit der Steuereinrichtung gekoppelten Sensoreinrichtung erfassbar ist und die Drehzahlen des Hauptmotors und des Vorschubmotors während einer Hubbewegung des Stößels in Abhängigkeit vom Sensorsignal der zweiten Sensoreinrichtung steuerbar sind. Die Lage des umzuformenden Materials kann somit fortlaufend erfasst werden und unter Berücksichtigung dieser Lage können die Drehzahlen des Hauptmotors und des Vorschubmotors gesteuert werden.It can be provided that the position of the material to be reshaped relative to the platen by means of a second sensor device coupled to the control device is detected and the rotational speeds of the main motor and the feed motor during a lifting movement of the plunger in response to the sensor signal of the second sensor device can be controlled. The position of the material to be formed can thus be detected continuously and, taking into account this position, the rotational speeds of the main motor and the feed motor can be controlled.
Von Vorteil ist es, wenn die Ist-Drehzahlen des Hauptmotors und des Vorschubmotors erfassbar sind und von der Steuereinrichtung mit berechneten Solldrehzahlen vergleichbar sind. Dies ermöglicht eine Regelung der Drehzahlen von Hauptmotor und Vorschubmotor. Die Solldrehzahlen können entsprechend dem voranstehend erläuterten Verfahren berechnet und anschließend mit den Ist-Drehzahlen verglichen werden, die beispielsweise mittels Encoder erfasst werden können, die die Winkelstellung der Motorwellen des Hauptmotors bzw. des Vorschubmotors erfassen.It is advantageous if the actual rotational speeds of the main engine and of the feed motor can be detected and are comparable by the control device with calculated target rotational speeds. This allows control of the speeds of the main motor and feed motor. The desired speeds can be calculated according to the above-explained method and then compared with the actual speeds, which can be detected for example by means of encoders that detect the angular position of the motor shafts of the main motor or the feed motor.
Die nachfolgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:The following description of a preferred embodiment of the invention serves in conjunction with the drawings for further explanation. Show it:
In
Das Gestelloberteil
Über ein erstes Pleuel
Durch das Zusammenwirken der oberseitig an der Aufspannplatte
Anstelle eines Walzenvorschubes kann auch ein Zangenvorschub mit Linearmotorantrieb zum Einsatz kommen oder auch eine sonstige, an sich bekannte Transfereinrichtung.Instead of a roll feed, a tong feed with linear motor drive can also be used, or else another transfer device known per se.
Zur Erfassung der Winkelstellung der Exzenterwelle
Die Steuerungseinrichtung
Aufgrund der vom Hauptmotor
Das Bandmaterial
Der Mikroprozessor
Die Steuereinrichtung
Beim Stanzautomaten
Der Stanzautomat
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