DE4032484A1 - Automatische einstellvorrichtung fuer die gesenkhoehe in einer presse - Google Patents
Automatische einstellvorrichtung fuer die gesenkhoehe in einer presseInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine automatische Einstellvorrich
tung für die Gesenkhöhe in einer Presse.
Zum besseren Verständnis der Erfindung ist es nützlich, zunächst
auf den Stand der Technik einzugehen. Fig. 5 zeigt eine bekannte
Vorrichtung zum automatischen Einstellen eines Pressenschlittens.
In der Zeichnung bezeichnet das Bezugszeichen 1 eine Verbindungs
stange, die mit dem Kurbelabschnitt einer Pressenkurbelwelle
(nicht dargestellt) verbunden ist, 8 einen Schlitten und 3 einen
Schlittenpunktabschnitt, an dem die Verbindungsstange 1 mit dem
Schlitten 8 gelenkig verbunden ist. An dem Schlittenabschnitt 3
ist eine Kugel oder ein Anlenkbolzen (nicht dargestellt) angeord
net. Die Verbindungsstange 1 und der Schlittenabschnitt 3 sind in
axialer Richtung verstellbar miteinander durch eine Einstell
schraube 4 verbunden, die über ein an ihr befestigtes Schneckenrad
5 und eine Schneckenwelle 6 gedreht werden kann.
Die Schneckenwelle 6 wird von einer Antriebswelle 12a in Drehung
versetzt, die mit einen Motor 11 verbunden ist, der eine Verzöge
rungsfunktion aufweist. Eine Schlittenpositionsjustiereinheit 20
umfaßt eine Schlittenpositionseinstelleinrichtung 21, einen
Abwärtsregler 22, eine Schlittenjustiertastatur 23a, einen Auf
wärtsregler 24, und eine Umschalteinrichtung 25, mittels der die
Regler 22 und 24 ausgewählt werden können.
Eine obere Grenzbestätigungseinrichtung 9 ist als ein Grenzschal
ter ausgebildet, der betätigt wird, wenn er von einem Stellglied 7
betätigt wird, das von oben von dem Schlittenabschnitt 3 vorsteht,
und die Vorrichtung 9 ist dazu eingerichtet den Aufwärtsregler 24
so zu beeinflussen, daß der aufsteigende Schlitten 8 an der oberen
Grenze anhält. Die Vorrichtung 9 sendet bei Betätigung ein Signal
SPS zum Aufwärtsregler 24. Eine untere Grenzbestätigungseinrich
tung ist ebenfalls als Grenzschalter ausgebildet, der arbeitet,
wenn er von einem weiteren Stellglied 7a berührt wird, das vom
Schlittenabschnitt 3 nach unten vorsteht, und diese Vorrichtung 10
ist dazu eingerichtet, den Abwärtsregler 22 zu veranlassen, den
absteigenden Schlitten 8 an der unteren Grenze anzuhalten. Bei
Betätigung sendet die Vorrichtung 10 ein Signal SPS an den
Abwärtsregler 22.
Durch Betätigung der Vorrichtungen 9 oder 10 wird der zugehörige
Grenzschalter geschlossen, womit das entsprechende Signal SPS zu
einem Anhalten des Schlittens an den oberen bzw. unteren Grenzen
führt.
Wenn die Schlittenjustiertastatur 23a eingeschaltet wird, arbeitet
der Regler 23 oder 24 auf der Grundlage des Wertes (Gesenkhöhe),
der durch die Einrichtung 21 eingestellt wird, die als digitaler
Schalter ausgebildet ist, um dadurch automatisch den Schlitten 8
an einer Position anzuhalten, der der eingestellten Gesenkhöhen-
Position entspricht.
Ein Detektor 26 für die augenblickliche Schlittenposition, der ein
Absolutkodierer mit mehreren Umdrehungen sein kann, wird von einer
Welle 12b über einen Zahnradmechanismus 13a und 13b vom Motor 11
gedreht.
Der Detektor 26 umfaßt einen reversiblen Zähler, eine Anzeigeein
richtung und einen Schaltermechanismus und zeigt digital die lau
fende Schlittenposition an.
Der Schaltermechanismus sendet Signale HLS und LLS aus, die ver
hindern sollen, daß der Schlitten über die unteren und oberen
Grenzen hinausfährt. Jedes Signal wird beim Schließen der oberen
oder unteren Grenzeinstelleinrichtungen abgegeben, die in dem
Schaltermechanismus enthalten sind.
Die automatische Schlitteneinstellvorrichtung gemäß dem Stand der
Technik weist den beschriebenen, komplizierten Aufbau auf, kann
aber dennoch die gegenwärtigen Forderungen, wie beispielsweise
hinsichtlich einer Diversifizierung bei der Produktion, der auto
matischen schnellen und hochgenauen Produktion im Falle der Her
stellung verschiedenartiger Produkte jeweils in kleinen Mengen
durch eine Presse oder im Falle der Herstellung von großformatigen
Werkstücken nicht befriedigen.
Im Stand der Technik wird der Schlitten zur Einstellung der
Gesenkhöhe, die während des kontinuierlichen Laufs der Presse
erforderlich ist, gewöhnlich im Stillstand der Presse auf- und
abbewegt. Bei einer Presse, die mehrere Gesenke hat, die in Werk
stücktransportrichtung in einer sogenannten Stufenpresse hinter
einander angeordnet sind, führt eine Änderung der Anzahl der
belasteten Gesenke unweigerlich zu einer Längung des Pressenrah
mens einschließlich der Säulen, wodurch sich die Gesenkhöhe
ändert. Die Werkstücke, die von einer solchen bekannten Presse
anfänglich erzeugt werden, d. h. während des Übergangs zwischen dem
Beginn der Änderung der Anzahl belasteter Gesenke bis zum kontinu
ierlichen Lauf der Maschine, und auch während des Anhaltebetriebs,
d. h. im Übergang zwischen dem kontinuierlichen Lauf der Maschine
und einem Stop, werden fehlerhaft bearbeitet. Der Stand der Tech
nik hat somit nicht nur gesteigerte Kosten zur Folge, sondern ist
auch hinderlich bei der Beschleunigung des Betriebs aufgrund der
langen Start- und Endperioden. Diese Nachteile sind umso gravie
render bei großen Pressen, die viele Gesenke enthalten.
Es kann möglich sein, den Schlitten manuell jedesmal entsprechend
der Änderung der Anzahl belasteter Gesenke während der Start- und
Stopvorgänge einzustellen. Weil jedoch die Betätigung der Schlit
tenpositionseinstelleinrichtung 21 vom Gedächtnis der Bedienperson
abhängt, ist der Stand der Technik im Betrieb nicht nur kompli
ziert, sondern auch leicht menschlichen Irrtümern unterworfen, wie
sie durch einfache Einstellfehler und Fehlidentifikationen des
Gesenks im Gebrauch hervorgerufen werden können, sodaß der Ausfall
des Gesenks die Folge sein kann.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, eine Vor
richtung zum automatischen Nachstellen der Gesenkhöhe in einer
Presse anzugeben, bei der lediglich die Schlitteneinstellvorrich
tung, beispielsweise die Schlitteneinstelltastatur, betätigt wird,
wenn sich der Schlitten in einer gegebenen Position befindet, und
wodurch die Schlittenposition automatisch in Übereinstimmung mit
der Änderung der Anzahl beaufschlagter Gesenke nachgestellt werden
kann, um die Gesenkhöhe im unteren Totpunkt ohne Rücksicht auf die
Änderung im Lastmuster konstant zu halten, sodaß die Herstellung
von Werkstücken mit der erforderlichen Genauigkeit sichergestellt
wird.
Von der Erfindung wird eine automatische Einstellvorrichtung für
die Gesenkhöhe einer Presse, die mehrere in Werkstücktransferrich
tung hintereinander angeordnete Gesenke umfaßt, angegeben, enthal
tend eine Lastmustereinstelleinrichtung zum Einstellen von Last
mustern, die jeweils der Anzahl von beaufschlagten Gesenken ent
sprechen; eine Korrektureinstelleinrichtung zum Einstellen der
Korrekturgröße, um die die Schlittenposition im unteren Totpunkt
in jedem Lastmuster, die durch die Lastmustereinstelleinrichtung
eingestellt ist, auf eine Schlitten-UT-Basisposition in einem
Basislastmuster berichtigt wird; eine Musteridentifikationsein
richtung zum Identifizieren eines Lastmusters an der gegebenen
Schlittenposition, wobei eines der Lastmuster durch die Last
mustereinstelleinrichtung eingestellt ist, und eine Korrektur
steuereinrichtung zum Auswählen des entsprechenden Korrekturum
fangs für das identifizierte Lastmuster und zum Aussenden eines
Treibersteuersignals entsprechend der genannten Größe zu einer
Schlittenpositionseinstellvorrichtung, wobei bei Betätigung der
Schlitteneinstelltastatur die untere Position des Schlittens am
unteren Totpunkt automatisch durch die Schlittenpositionseinstell
vorrichtung auf die konstante Gesenkhöhe berichtigt wird.
Bei der so gestalteten Erfindung werden das Lastmuster entspre
chend der Anzahl beaufschlagter Gesenke und der Umfang der Korrek
tur zum Berichtigen der unteren Positions des Schlittens in jedem
Lastmuster auf die Basisposition vorbestimmt, wobei das Lastmuster
durch die Mustereinstelleinrichtung vorgegeben wird, während der
Umfang der Korrektur durch die Korrektureinstelleinrichtung vorge
geben wird.
Wenn die Presse im Betrieb gesetzt oder angehalten wird, um den
Schlitten in die gegebene Position (beispielsweise den oberen Tot
punkt) zu bringen, dann wird die Musteridentifikationseinrichtung
wirksam, um zu ermitteln, zu wem das entsprechende Lastmuster
gehört. Im Anschluß daran gibt bei Betätigung der Presseneinstell
tastatur die Korrekturausgabeeinrichtung ein Signal für die Kor
rekturgröße an die Schlittenpositionseinstellvorrichtung auf der
Grundlage des identifizierten Lastmusters ab.
Selbst wenn sich die Anzahl der beaufschlagten Gesenke während des
Start- oder Anhaltevorgangs ändert, wird somit die untere Schlit
tenposition stets automatisch auf die Basisposition eingestellt
ohne Rücksicht auf das Lastmuster, indem nur alternativ ein Ein-
Prozeß-Betrieb der Presse wiederholt und die Presseneinstelltasta
tur betätigt wird.
Es sei an dieser Stelle erwähnt, daß anstelle einer Tastatur auch
ein Einstellknopf verwendet werden kann.
Es ist daher stets möglich, die Gesenkhöhe am unteren Totpunkt
konstant zu machen, indem die untere Basisschlittenposition bei
einer gegebenen Gesenkhöhe festgelegt wird.
Zusammenfassend enthält die vorliegende Erfindung die Lastmuster
einstelleinrichtung, die Korrektureinstelleinrichtung, die Muster
identifikationseinrichtung und die Korrekturausgabeeinrichtung,
wobei der Pressenstartknopf und der Presseneinstellknopf nur wie
derholt gedrückt werden, wodurch die Schlitteneinstellvorrichtung
die untere Schlittenposition am unteren Totpunkt eines jeden Last
musters konstant macht. Die vorliegende Erfindung kann daher Werk
stücke jederzeit in hochpräziser Weise herstellen und die Herstel
lungskosten senken. Sie ist für die schnelle Erzeugung verschie
denartiger Artikel in kleinen Mengen am besten geeignet.
Der Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnun
gen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 als Blockschaltbild den Aufbau einer Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine Darstellung zur Erläuterung der Beziehung zwischen der
unteren Schlittenposition und der Korrekturgröße für jedes
Lastmuster;
Fig. 3 eine Darstellung zur Erläuterung von Zuständen vor und nach
der Höheneinstellung;
Fig. 4 ein Flußdiagramm, und
Fig. 5 eine Darstellung einer üblichen Schlittenpositionseinstell
vorrichtung.
Wie in Fig. 1 gezeigt, enthält die automatische Einstellvorrich
tung der vorliegenden Erfindung eine Lastmustereinstelleinrichtung
32, eine Korrektureinstelleinrichtung 33, eine Lastmusteridentifi
zierungseinrichtung 34 und eine Korrekturausgabeeinrichtung 49.
Wenn sich der Schlitten an einer vorbestimmten Stelle befindet,
beispielsweise im oberen Totpunkt, wird die Schlitteneinstellknopf
einrichtung 23 eingeschaltet, um eine Schlittenpositionseinstell
einrichtung 20 so zu betätigen, daß die untere Schlittenposition
auf den unteren Totpunkt im entsprechenden Lastmuster berichtigt
wird, um dadurch eine automatische Einstellung auf die konstante
Gesenkhöhe zu ermöglichen.
Um den Gebrauch zu erweitern, enthält die vorliegende Erfindung
weiterhin eine Gesenkzahleinstelleinrichtung 30, durch die das
Identifizierungssignal (Gesenkzahl) auf das verwendete Gesenk ein
gestellt wird, und eine Gesenkbasishöheneinstelleinrichtung 31.
Das Bezugszeichen 40 in Fig. 1 ist ein Pressensteuersystem für die
gesamte Maschine, und es wird teilweise für eine automatische Ein
stellung der Gesenkhöhe eingesetzt. Die Presse mit dem Schlitten
hat den gleichen Aufbau, wie die in Fig. 5.
Zunächst wird das Pressensteuersystem 40 erläutert.
Die CPU 41 ist eine zentrale Prozessoreinheit für den Betrieb, die
Ausführung, die Befehlsgabe, usw., an die ein RDM 42, ein RAM 43,
eine Anzeigeeinrichtung 44, Eingabekanäle 46, 47 und ein Ausgabe
kanal 48 über Vielfachleitungen angeschlossen sind. Im ROM 42 ist
ein Treibersteuerprogramm für die gesamte Presse gespeichert. Die
Anzeigeeinheit 44 besteht aus einer digitalen Anzeigevorrichtung
oder einer Kathodenstrahlröhre und zeigt eine (eingestellte)
Gesenkbasishöhe, die laufende Gesenkhöhe, die untere Position des
Schlittens und die Korrekturgröße an. Wenn ein Pressenstartknopf
51 eingeschaltet wird, dann führt die Presse einen Zyklus (Prozeß)
aus und der Schlitten hält an der vorgegebenen Position (im Bei
spiel: im oberen Totpunkt). Dies wird durch einen Umlaufnocken
schalter 52 bestätigt.
Die Lastmustereinstelleinrichtung 32 stellt Lastmuster in Überein
stimmung mit der Anzahl beaufschlagter Gesenke ein. Im Ausfüh
rungsbeispiel besteht sie aus einem digitalen Schalter, und die
eingestellten Muster sind im RAM 43 gespeichert. Bei einer Presse,
in der mehrere Gesenke in Werkstücktransferrichtung angeordnet
sind, nimmt die Anzahl belasteter Gesenke allmählich während des
Startvorgangs zu, während sie während des Anhaltevorgangs allmäh
lich abnimmt. Eine Änderung der Anzahl der Gesenke führt zu einer
Längung der Säulen, wodurch sich die untere Position des Schlit
tens und daher die Gesenkhöhe ändert. Dementsprechend definiert
die vorliegende Erfindung verschiedene Lastmuster, die jeweils der
Anzahl beaufschlagter Gesenke entspricht, und setzt die Korrektur
größe für die Gesenkhöhe in jedes Lastmuster ein.
Bezugnehmend auf die Fig. 2 und 3 entspricht die Zahl, die im
Schlitten 8 eingetragen ist, der Anzahl der Gesenke. Beispiels
weise bedeutet die "1", daß ein Gesenk der Pressenlast ausgesetzt
ist. Wenn vier Gesenke Verwendung finden, dann sind die Lastmuster
in sieben P1 bis P7 unterteilt. P1 und P7 sind die Lastmuster für
ein Gesenk während der Start- und Anhaltevorgänge. In gleicher
Weise sind P2 und P6 jene für zwei Gesenke und P3 und P5 jene für
drei Gesenke. Wenn man die Längung des unbelasteten Pressenrahmens
mit 0 bezeichnet, dann sind die Längungen für die Lastmuster P1,
P2, P3, P4 jeweils λ1, λ2, λ3, bzw. λ4, wie in Fig. 2 gezeigt. Es
versteht sich somit, daß die untere Position des Schlittens am
unteren Totpunkt beim Lastmuster P1 am niedrigstens ist, während
sie bei P4 am höchsten ist.
Obgleich die Lastmuster P1, P2, P3 jeweils die gleichen wie P7,
P6, P5 hinsichtlich der Zahl der belasteten Gesenke ist, unter
scheiden sie sich doch in der Position der Gesenke. Zur Verein
fachung der Beschreibung wird jedoch angenommen, daß die Längung
in den Lastmustern P1, P2, P3 genauso groß ist, wie in P7, P6 und
P5.
In der Ausführungsform ist das Lastmuster P4 als ein Lastbasis
muster definiert, und die entsprechende untere Schlittenposition
(einschließlich der Längung während des kontinuierlichen Laufzu
standes der Presse) ist als eine Gesenkbasishöhe DH definiert,
deren Einstellung durch die Gesenkbasishöheneinstelleinrichtung 31
ausgeführt wird und im RAM 43 gespeichert wird.
Die Korrektureinstelleinrichtung 33, die als ein digitaler Schal
ter ausgeführt ist, bildet die Einrichtung zur Einstellung der
Korrekturgröße, die notwendig ist, um die untere Schlittenposition
in jedem eingestellten Lastmuster auf die untere Schlittenbasis
position im Basislastmuster P4 zu berichtigen (andere Lastmuster
können als Basislastmuster definiert werden). Der Umfang der Kor
rektur für jedes Lastmuster P1 bis P4 ist jeweils C1 bis C4 gemäß
Fig. 2. Der Korrekturumfang C1 bis C4 wird wie folgt berechnet:
C1 = λ4-λ1,
C2 = λ4-λ2,
C3 = λ4-λ3,
C4 = λ4-λ4 = 0.
C2 = λ4-λ2,
C3 = λ4-λ3,
C4 = λ4-λ4 = 0.
Wenn der Umlaufnockenschalter 52 bestätigt, daß der Schlitten 80
sich im oberen Totpunkt befindet, identifiziert die Musteridenti
fizierungeinrichtung 34 das laufende Lastmuster Pn mit einem der
eingegebenen Lastmuster P1 bis P4. Dies kann automatisch durch das
Steuerprogramm ausgeführt werden, das im ROM 42 gespeichert ist,
jedoch verwendet diese Ausführungsform Greifermittlungsendschal
ter LS1 bis LS4, die dazu eingerichtet sind, betätigt zu werden,
wenn das Werkstück von Greiffingern gehalten wird, die an den För
derstangen für jedes Gesenk gehalten werden, und das Lastmuster
wird aus der Kombination der Endschalter im Betrieb beurteilt.
Beispielsweise wird das Lastmuster mit P4 identifiziert, wenn alle
vier Endschalter betätigt sind.
Wenn die Schlitteneinstellknopfeinrichtung 23 eingeschaltet ist,
liest die Korrekturausgabeeinrichtung 49 aus dem RAM 43 selektiv
die richtige Korrekturgröße für das identifizierte Lastmuster aus
und gibt das entsprechende Signal als Treibersteuersignal zur
Schlittenpositionseinstellvorrichtung 20. Bei dieser Ausführungs
form enthält die Korrekturausgabeeinrichtung 49 die CPU 41 usw.
Im wesentlichen wird der Schlitten so gesteuert, daß er sich um
die Korrekturgröße Cn gemäß Fig. 2 bewegt. Weil jedoch die Anzahl
belasteter Gesenke allmählich zunimmt oder abnimmt, ist die Kor
rekturausgabeeinrichtung 49 dazu eingerichtet, ein Treibersteuer
signal (U für die Aufwärtsbewegung oder D für die Abwärtsbewegung)
entsprechend der Differenz zwischen der unteren Schlittenposition
im laufenden Lastmuster und der berichtigten unteren Schlitten
position im vorherigen Lastmuster abzugeben. Im Einzelnen ist das
Signal U1 im Lastmuster P1 das Signal zum Aufwärtsbewegen des
Schlittens um eine Korrekturgröße C1 gleiche Distanz, wie in Fig.
3 gezeigt. Wenn die Korrektur bereits ausgeführt ist, wird ein
Treibersteuersignal D2 im Lastmuster P2 ausreichend sein, wenn der
Schlitten sich um die Größe C2-C1 (λ1-λ2) abwärts bewegt.
Demtentsprechend ist D2 das Signal zum Abwärtsbewegen des Schlit
tens um die Distanz die der Differenz (C1-C2) entspricht. D3
und D4 sind daher Signale zum Abwärtsbewegen des Schlittens um die
Distanz, die den Differenzen (C2-C3) bzw. (C3-C4) entspre
chen. Aus dem gleichen Grunde haben die Lastmuster P5 bis P7 wäh
rend des Anhaltevorgangs die Signale U5 bis U7 zum Aufwärtsbewegen
des Schlittens.
Bezugnehmend auf Fig. 3, die die Start- und Anhaltevorgänge zeigt,
gibt die gestrichelte Linie die unkorrigierte untere Schlitten
position an, während die durchgezogene Linie die korrigierte Posi
tion angibt. Wie im Falle der Fig. 2 ist die Anzahl belasteter
Gesenke proportional der Längung wie folgt:
λ2 = 2λ1,
λ3 = 3λ1,
λ4 = 4λ1.
λ3 = 3λ1,
λ4 = 4λ1.
Wie oben beschrieben, liest die Korrekturausgabeeinrichtung 49 aus
dem RAM 43 die Korrekturgrößen C1 bis C4, die durch die Einrich
tung 33 eingestellt werden, und verarbeitet sie arithmetisch auf
der Grundlage des im ROM 42 gespeicherten Programms, um Signale
U1, D2, D3, D4, U5, U6 und U7 auszugeben. Es kann jedoch möglich
sein, die wesentlichen Distanzen der Schlittenbewegung entspre
chend der genannten Signale im voraus zu berechnen, die Korrektur
einstelleinrichtung auf der Grundlage dieser Berechnung einzustel
len und die berechnete Korrekturgröße U1, D2, D3, D4, U5, U6, bzw.
U7 auszugeben.
Obgleich die Schlittenpositionseinstellvorrichtung 20 der vorlie
genden Erfindung grundsätzlich denselben Aufbau hat, die in Fig. 5
gezeigt, enthält sie weiterhin einen Wählschalter (nicht darge
stellt) und wird sie durch die Signale (Un, Dn) von der Korrektur
ausgabeeinrichtung 49 gesteuert, wenn der Schalter auf automati
sche Einstellung geschaltet ist.
Mit anderen Worten, die Schlitteneinstellknopfeinrichtung 23a in
Fig. 5, die den Stand der Technik zeigt, ist zur manuellen Ein
stellung, während die vorliegende Erfindung für die automatische
Einstellung bestimmt ist. Die Schlitteneinstellknopfeinrichtung 23
kann auch zur manuellen Einstellung verwendet werden.
Wie in Fig. 1 gezeigt, enthält die Schlitteneinstellknopfeinrich
tung 23 im dargestellten Beispiel einen Aufwärtsknopf 231 und
einen Abwärtsknopf 232, die jeweils Lampen 233 bzw. 234 enthalten.
Wenn durch das Signal von dem Umlaufnockenschalter 52 bestätigt
wird, daß sich der Schlitten an der vorbestimmten Position befin
det, bringt die CPU 41 die Lampe 233 zum Leuchten, wenn das ver
arbeitete Signal für das Aufwärtssignal Un steht, während sie die
Lampe 234 im Falle des Abwärtssignals Dn zum Leuchten bringt. Vor
der automatischen Einstellung des Schlittens macht nämlich die
leuchtende Lampe die Bedienperson wieder auf die Aufwärts- oder
Abwärtsbewegung aufmerksam und informiert sie darüber, welcher
Knopf gedrückt werden sollte.
Die Lampe flackert, wenn der entsprechende Schalter sich im
betriebsfähigen Zustand befindet, und sie leuchtet kontinuierlich,
wenn die Schlitteneinstellung abgeschlossen ist. Die Schlittenein
stellknopfeinrichtung 23 kann auch für die manuelle Einstellung,
wie zuvor erwähnt, verwedet werden, oder kann oder den flackernden
Betrieb weglassen.
Das Programm zur automatischen Einstellung der Gesenkhöhe, das im
ROM 42 gespeichert ist, zeigt Fig. 4.
Die vorliegende Erfindung trägt weiterhin auch der Notwendigkeit
Rechnung, die Gesenkbasishöhe neu einzustellen, wenn Gesenke wegen
der Herstellung anderer Werkstücke ausgetauscht werden müssen. Die
Gesenkanzahleinstelleinrichtung 30 für diesen Zweck entsprechend
eingerichtet. Mit anderen Worten, jede Gruppe von Gesenken, die
gleichzeitig eingesetzt werden, hat dieselbe Gesenkzahl, für die
die Gesenkbasishöhe, die Lastmuster und die entsprechende Korrek
turgröße definiert sind.
Nachfolgend wird der Betriebsablauf näher erläutert. Zunächst wird
die Einstellung von Daten beschrieben. Die Gesenkzahl für das ein
zusetzende Gesenk wird in die Gesenkzahleinstelleinrichtung 30
eingegeben, und die Gesenkbasishöhe wird in die Gesenkbasishöhen
einstelleinrichtung 31 eingegeben. Die Gesenkhöhe ist Lastmuster
P4, das die größste Zahl von belasteten Gesenken hat, wird als die
Gesenkbasishöhe DH definiert.
Abschließend wird das Muster P1 in die Lastmustereinstelleinrich
tung 32 eingegeben, und die entsprechende Korrekturgröße C1 wird
in die Korrektureinstelleinrichtung 33 eingegeben. Für die Muster
P2 und P3 wird in gleicher Weise die Einstellung der Größen C2 und
C3 ausgeführt. Die Korrektur für das Muster P4 ist null. Aus den
gleichen Gründen wird die Einstellung der Muster
automatisch auf der Grundlage der Muster P1, P2 und P3 ausge
führt.
Die automatische Einstellung der Gesenkhöhe wird nun beschrieben.
Ein Startdruckknopf 51 wird zum Einschalten gedrückt, woraufhin
die Presse einen Zyklus ausführt und der Schlitten am oberen Tot
punkt anhält. Sodann wird diese Ausführung des Zyklus durch ein
Signal vom Umlaufnockenschalter 52 bestätigt, wie in Fig. 4
gezeigt (Schritt 10). Während dieses einen Zyklus wird ein Werk
stück in Transferrichtung in das erste Gesenk gegeben. Dieses
Werkstück wird durch Greiffinger gehalten, die an den Vorderstan
gen befestigt sind.
Der Greifermittlungsgrenzschalter LS1 schaltet somit ein, wodurch
die Änderung in den Lastmustern ermittelt wird (Schritt 12).
Anschließend identifiziert die Lastmusteridentifizierungseinrich
tung 34 das Lastmuster als P1 (Schritt 14).
Zu diesem Zeitpunkt liest die CPU 41 des Steuersystems 40 die Kor
rekturgröße C1 für das Lastmuster P1 auf der Grundlage des Pro
gramms für automatische Einstellung der Gesenkhöhe aus dem ROM 42
(Schritt 16), und gleichzeitig verarbeitet sie die Größe auf die
Distanz, um die die untere Schlittenposition zu berichtigen ist
und auch im Hinblick auf das entsprechende Signal U1. Sodann
bringt sie die Lampe 233 zum Flackern, um die Bedienperson über
die Schlittenbewegungsrichtung zu informieren und auch darüber,
daß der Schlitten nun einstellbar ist. Anschließend wird die
Schlitteneinstellknopfeinrichtung 23 (231) eingeschaltet (Schritt
18), woraufhin das Signal U1 über den Ausgabekanal 48 zur Schlit
teneinstellvorrichtung 20 gesandt wird (Schritt 20).
Sodann bewegt sich die Schlitteneinstellvorrichtung 20 vom durch
die gestrichelte Linie gezeigten Zustand zu dem, der im Lastmuster
P1 mit durchgezogener Linie dargestellt ist, wie in Fig. 3
gezeigt. Als Folge davon ist die Gesenkhöhe im Muster P1 automa
tisch auf die Gesenkbasishöhe DH eingestellt worden, woraufhin das
Flackern der Lampe gleichzeitig in einen kontinuierlichen Leucht
zustand übergeht, um den Abschluß anzuzeigen.
Anschließend, sofern die Signale für vollständige Einstellung für
alle Muster nicht eingegeben sind (Schritt 22) startet das Pro
gramm erneut vom Schritt 10, gefolgt von der Betätigung des Start
knopfes 51 und des Schlitteneinstellknopfes 23 (231, 232),
wodurch die Schlittenposition (Gesenkhöhe) für die Lastmuster P2,
P3, P4 eingestellt wird und in gleicher Weise für die Lastmuter
P5, P6, P7, die zum Anhaltevorgang der Presse gehören.
Die Ausführungsform enthält die Mustereinstelleinrichtung 32, die
Korrektureinstelleinrichtung 33, die Musteridentifizierungsein
richtung 34 und die Korrekturausgabeeinrichtung 49 (einschließlich
der CPU 41), wobei bei Betätigung der Schlitteneinstellknopfein
richtung 23 (231, 232) die untere Schlittenposition am unteren
Totpunkt in jedem Lastmuster automatisch durch die Schlittenposi
tionseinstellvorrichtung auf die Gesenkbasishöhe berichtigt wird.
Die Werkstücke, die selbst während der Start- und Anhaltevorgänge
von der Presse hergestellt werden können daher hochpräzise Pro
dukte sein, wodurch der Ausschluß und die Herstellungskosten ver
mindert werden. Dies steigert direkt die Arbeitsproduktivität.
Die vorliegende Erfindung ist sehr nützlich bei Pressen, mit denen
eine Vielzahl unterschiedlicher Werkstücke in kleinen Mengen her
gestellt werden, die somit unvermeidlich mit wiederholten Start-
und Anhaltevorgängen betrieben werden müssen. Ebenso ist die
Erfindung auch sehr nützlich bei Pressen, mit denen großformatige
Werkstücke hergestellt werden.
Die Korrekturausgabeeinrichtung 49 kann auch als Steuervorrichtung
40 zum Steuern des Pressenantriebs verwendet werden, und die
Schlittenpositionseinstellvorrichtung 20 erfordert gegenüber dem
konventionellen Aufbau nicht viel Anpassung. Weiterhin enthält die
Lastmusteridentifizierungseinrichtung 34 solche Greifermittlungs
endschalter LS, wie sie überlicherweise bei Transferpressen not
wendig sind. Die vorliegende Erfindung erzeugt Werkstücke bei nie
drigen Kosten mit hoher Präzision.
Weil die Schlitteneinstellknopfeinrichtung 23 zwei Knöpfe 231 und
232 für die Aufwärts- und Abwärtsbewegung aufweist und weiterhin
Lampen 233 und 234 enthält, um die Bedienperson vom laufenden
Zustand zu informieren, kann ein sehr viel sicherer Betrieb ausge
führt werden.
Außerdem ermöglicht die Gesenkzahleinstelleinrichtung 30 die auto
matische Einstellung auf konstante Gesenkhöhe ohne eine Neuein
stellung der Gesenkbasishöhe für jedes ausgetauschte Gesenk zu
erfordern. Dies verbessert die Nützlichkeit der vorliegenden
Erfindung bei Pressen, die eine Vielzahl unterschiedlicher Werk
stücke in jeweils kleinen Mengen erzeugen.
Weil weiterhin die vorliegende Erfindung eine leichte Neueinstel
lung der Gesenkbasishöhe und der Korrekturgröße für jedes Muster
möglich macht, kann ein Pressenversuchsbetrieb ausgeführt werden,
um die praktisch optimale Gesenkhöhe zu erhalten. Darüberhinaus
benötigt wegen der Speicherung der Korrekturgröße als feste Daten
die vorliegende Erfindung keine Neueinstellung und vermeidet damit
vollständig die damit zusammenhängenden Fehler.
Claims (7)
1. Automatische Einstellvorrichtung für die Gesenkhöhe in einer
Presse, in der mehrere Gesenke in Werkstücktransferrichtung ange
ordnet sind, enthaltend:
eine Lastmustereinstelleinrichtung zum Einstellen von Lastmustern jeweils entsprechend der Anzahl beaufschlagter Gesenke;
eine Korrektureinstelleinrichtung zum Einstellen des Korrekturum fangs, um die untere Schlittenposition in jedem durch die Last mustereinstelleinrichtung eingestellten Lastmuster auf eine untere Schlittenbasisposition in einem Lastbasismuster zu korrigieren;
eine Lastmusteridentifizierungseinrichtung zum Identifizieren des Lastmusters, wenn der Schlitten sich an einer gegebenen Position befindet bei einem der eingestellten Lastmuster; und
eine Korrektursteuereinrichtung zum Auswählen der geeigneten Kor rekturgröße für das identifizierte Lastmuster, um ein Treiber steuersignal entsprechend der Korrekturgröße anzugeben und das Signal an eine Schlitteneinstellvorrichtung zu senden;
wobei bei Betätigung einer Schlitteneinstellknopfeinrichtung die Schlittenpositionseinstellvorrichtung die untere Schlittenposition am unteren Totpunkt des Lastmusters, wenn sich der Schlitten an der vorgegebenen Position befindet, berichtigt, um so automatisch die Gesenkhöhe auf eine konstante Höhenlage einzustellen.
eine Lastmustereinstelleinrichtung zum Einstellen von Lastmustern jeweils entsprechend der Anzahl beaufschlagter Gesenke;
eine Korrektureinstelleinrichtung zum Einstellen des Korrekturum fangs, um die untere Schlittenposition in jedem durch die Last mustereinstelleinrichtung eingestellten Lastmuster auf eine untere Schlittenbasisposition in einem Lastbasismuster zu korrigieren;
eine Lastmusteridentifizierungseinrichtung zum Identifizieren des Lastmusters, wenn der Schlitten sich an einer gegebenen Position befindet bei einem der eingestellten Lastmuster; und
eine Korrektursteuereinrichtung zum Auswählen der geeigneten Kor rekturgröße für das identifizierte Lastmuster, um ein Treiber steuersignal entsprechend der Korrekturgröße anzugeben und das Signal an eine Schlitteneinstellvorrichtung zu senden;
wobei bei Betätigung einer Schlitteneinstellknopfeinrichtung die Schlittenpositionseinstellvorrichtung die untere Schlittenposition am unteren Totpunkt des Lastmusters, wenn sich der Schlitten an der vorgegebenen Position befindet, berichtigt, um so automatisch die Gesenkhöhe auf eine konstante Höhenlage einzustellen.
2. Automatische Einstellvorrichtung für die Gesenkhöhe in einer
Presse mit mehreren Gesenken, die in Werkstücktransferrichtung
angeordnet sind, enthaltend:
eine Gesenkidentifizierungssignaleinstelleinrichtung zum Einstel len eines Identifizierungssignals, das dem im Gebrauch befindli chen Gesenk entspricht;
eine Lastmustereinstelleinrichtung zum Einstellen von Lastmustern, die jeweils der Zahl beaufschlagter Gesenke entsprechen;
eine Gesenkbasishöheneinstelleinrichtung zum Einstellen der Gesenkhöhe in einem Lastbasismuster;
eine Korrektureinstelleinrichtung zum Einstellen der Korrektur größe, um die untere Schlittenposition am unteren Totpunkt in dem der durch die Lastmustereinstelleinrichtung eingestellten Last muster auf die Gesenkbasishöhe im Lastbasismuster zu berichtigen;
eine Musteridentifizierungseinrichtung zum Identifizieren des Lastmusters, wenn sich der Schlitten an einer gegebenen Position befindet, mit einem der eingestellten Lastmuster; und
eine Korrektursteuereinrichtung zum Auswählen der geeigneten Kor rekturgröße für das identifizierte Lastmuster, um ein Treiber steuersignal entsprechend der genannten Größe abzugeben und das Signal an eine Schlittenpositionseinstelleinrichtung zu senden;
wobei bei Betätigung einer Schlitteneinstellknopfeinrichtung die Schlittenpositionseinrichtung die untere Schlittenposition am unteren Totpunkt im Lastmuster berichtigt, um automatisch die Gesenkhöhe auf eine konstante Höhenlage einzustellen.
eine Gesenkidentifizierungssignaleinstelleinrichtung zum Einstel len eines Identifizierungssignals, das dem im Gebrauch befindli chen Gesenk entspricht;
eine Lastmustereinstelleinrichtung zum Einstellen von Lastmustern, die jeweils der Zahl beaufschlagter Gesenke entsprechen;
eine Gesenkbasishöheneinstelleinrichtung zum Einstellen der Gesenkhöhe in einem Lastbasismuster;
eine Korrektureinstelleinrichtung zum Einstellen der Korrektur größe, um die untere Schlittenposition am unteren Totpunkt in dem der durch die Lastmustereinstelleinrichtung eingestellten Last muster auf die Gesenkbasishöhe im Lastbasismuster zu berichtigen;
eine Musteridentifizierungseinrichtung zum Identifizieren des Lastmusters, wenn sich der Schlitten an einer gegebenen Position befindet, mit einem der eingestellten Lastmuster; und
eine Korrektursteuereinrichtung zum Auswählen der geeigneten Kor rekturgröße für das identifizierte Lastmuster, um ein Treiber steuersignal entsprechend der genannten Größe abzugeben und das Signal an eine Schlittenpositionseinstelleinrichtung zu senden;
wobei bei Betätigung einer Schlitteneinstellknopfeinrichtung die Schlittenpositionseinrichtung die untere Schlittenposition am unteren Totpunkt im Lastmuster berichtigt, um automatisch die Gesenkhöhe auf eine konstante Höhenlage einzustellen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Mustereinstell
einrichtung und die Korrektureinstelleinrichtung jeweils von einem
digitalen Schalter gebildet werden.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Korrektur
steuereinrichtung ein Treibersteuersignal entsprechend der Diffe
renz zwischen der unteren Schlittenposition im laufenden Last
muster und der berichtigten unteren Schlittenposition im voran
gehenden Lastmuster abgibt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Schlittenein
stellknopfeinrichtung einen Aufwärtsknopf und einen Abwärtsknopf
enthält, die jeweils eine Lampe enthalten, wobei die Knopfeinrich
tung die Lampe für den Knopf zum Flackern bringt, der in Abhängig
keit von einem Treibersignal zu drücken ist, das von der Steuer
vorrichtung verarbeitet wird, und die bei Abschluß der Schlitten
einstellung die Lampe kontinuierlich zum Leuchten bringt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Musteridentifi
zierungseinrichtung das Lastmuster identifiziert, wenn sich der
Schlitten an der gegebenen Position befindet, auf der Grundlage
der Kombination der Betätigung von Greiffingern, die an den För
derstangen für jede Düse befestigt sind, und den Lastmustern, die
durch die Mustereinstelleinrichtung eingestellt sind.
7. Verfahren zum automatischen Einstellen der Gesenkhöhe in einer
Presse, die mehrere Gesenke enthält, die in Werkstücktransferrich
tung angeordnet sind, umfassen die Schritte:
Voreinstellung von Lastmustern entsprechend der Zahl belasteter Gesenke und der Korrekturgröße, die notwendig ist, um die untere Schlittenposition am unteren Totpunkt in jedem Lastmuster auf eine untere Schlittenbasisposition am unteren Totpunkt in einem Last basismuster zu berichtigen;
Identifizieren des Lastmusters jeweils nach Ausführung eines Arbeitszyklus der Presse, befohlen durch Drücken eines Start knopfes;
Auslesen der Korrekturgröße für das identifizierte Lastmuster;
Betätigung einer Schlitteneinstellknopfeinrichtung, gefolgt von der Aussendung eines Treibersteuersignals entsprechend der Korrek turgröße an eine Schlitteneinstellvorrichtung; und
Berichtigen der unteren Schlittenposition am unteren Totpunkt auf die konstante Gesenkhöhe.
Voreinstellung von Lastmustern entsprechend der Zahl belasteter Gesenke und der Korrekturgröße, die notwendig ist, um die untere Schlittenposition am unteren Totpunkt in jedem Lastmuster auf eine untere Schlittenbasisposition am unteren Totpunkt in einem Last basismuster zu berichtigen;
Identifizieren des Lastmusters jeweils nach Ausführung eines Arbeitszyklus der Presse, befohlen durch Drücken eines Start knopfes;
Auslesen der Korrekturgröße für das identifizierte Lastmuster;
Betätigung einer Schlitteneinstellknopfeinrichtung, gefolgt von der Aussendung eines Treibersteuersignals entsprechend der Korrek turgröße an eine Schlitteneinstellvorrichtung; und
Berichtigen der unteren Schlittenposition am unteren Totpunkt auf die konstante Gesenkhöhe.
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