DE60033267T2 - Stanzmaschine - Google Patents

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DE60033267T2
DE60033267T2 DE2000633267 DE60033267T DE60033267T2 DE 60033267 T2 DE60033267 T2 DE 60033267T2 DE 2000633267 DE2000633267 DE 2000633267 DE 60033267 T DE60033267 T DE 60033267T DE 60033267 T2 DE60033267 T2 DE 60033267T2
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punching
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Description

  • Anwendungsgebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Stanzpresse zum Bearbeiten von Werkstücken eines umfangreichen Material- und Dickenbereichs.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Die Bearbeitung durch Pressen einschließlich des Stanzens befasst sich mit Werkstücken unterschiedlicher Dicke und unterschiedlichen Materials. Eine servomotorangetriebene Stanzpresse oder eine hydraulische Maschine ist in der Lage, verschiedene Parameter zu steuern, einschließlich der Stanzstößelgeschwindigkeitskurven, der Hubhöhen und der Stanztonnenzahlen. Um eine hohe Bearbeitungsqualität sicherzustellen, müssen diese Parameter nötigenfalls eingestellt werden.
  • Üblicherweise wurden bei dem Bemühen, die Einstellung dieser Parameter zu automatisieren, „MAT" bezeichnete Befehle in einem Bearbeitungsprogramm bezüglich der Dicke und des Materials der Werkstücke vorbereitet, so dass Steuerparameter während der Durchführung durch NC-Einrichtungen automatisch gewählt werden.
  • Die Beschreibung von Befehlen zum Spezifizieren der Werkstückdicke und des Werkstückmaterials in einem Bearbeitungsprogramm kann jedoch den Programmierungsvorgang zusätzlich belasten. Obwohl die Hubhöhe des Stanzstößels in Abhängigkeit von der Dicke der Werkstücke vorzugsweise variiert wird, ist es weiterhin nicht möglich, ein Bearbeitungsprogramm so zu schreiben, dass es partielle Änderungen der Oberflächenhöhe wiedergibt, die in Werkstücken vorhanden sind, die vermutlich aufgrund eines Biegevorgangs oder dergleichen auftreten. Außerdem ändern sich, obwohl Werkstücke eine Schutzschicht wie eine Schutzfolie oder andere Beschichtungsarten haben können, die Beschichtungsarten in solch einem Ausmaß, dass es zu aufwendig ist, ein Programm zu erstellen, wenn Befehle, die jeder Beschichtung entsprechen, in ein Programm geschrieben werden.
  • US-A-5 027 631 offenbart eine Stanzpresse mit einer Werkstückverstell- und -positioniervorrichtung, einer Matrize und einem Stanzstempel sowie einer Positionsdetektoreinrichtung zur Ermittlung der vertikalen Position des Stanzstempels. Eine geeignete Stanzgeschwindigkeit wird aus einer Tabelle entsprechend einem maximalen Stanzdruck ausgewählt, der in einem Teststanzvorgang ermittelt wird, und dann wird ein geeignetes Steuerschema des Hubs des Stanzstößels auf der Grundlage der Daten, die beim Teststanzvorgang ermittelt werden, und der ausgewählten Stanzgeschwindigkeit entsprechend den Parametern wie der bekannten Werkstückdicke und der Art des Materials des Werkstücks, erstellt.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Stanzmaschine zu schaffen, die die Art der Werkstücke mechanisch auswerten und identifizieren kann, und weiterhin eine geeignete Bearbeitung entsprechend der Art der Werkstücke durchführen kann, um die Wahl von Steuerparametern zu erleichtern und eine optimale Bearbeitung zu realisieren.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist ein Diagramm zur Erläuterung des Aufbaus eines Beispiels einer Stanzmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 2 ist eine Aufsicht der Stanzmaschine der 1.
  • 3 ist eine Seitenansicht der Stanzmaschine der 1.
  • 4 ist ein Blockschaltbild zur Erläuterung des Aufbaus einer Parametereinstellstufe hiervon.
  • 5 ist ein Blockschaltbild zur Erläuterung des Aufbaus einer Parameterspeichereinrichtung hiervon.
  • 6 ist ein Diagramm zur Erläuterung des Aufbaus eines weiteren Beispiels einer Stanzmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
  • Eine Stanzmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung kann in einer Stanzpresse verwendet werden und besteht aus einem Maschinenhauptkörper 1 und einer Steuereinheit 2.
  • Der Maschinenhauptkörper 1 besteht aus einer Bearbeitungseinrichtung 3, um ein Werkstück W zu stanzen, und einer Werkstückvorschubeinrichtung, um das Werkstück W zu einer Bearbeitungsposition P zur Bearbeitung durch die Bearbeitungseinrichtung 3 zu transferieren. Die Bearbeitungseinrichtung 3 verwendet den vertikalen Antrieb eines Stanzstößels 5 zum Stanzen. Der Stanzstößel 5 wird von einem Servomotor 6 angetrieben, und die Drehausgangsleistung der Motorwelle 6a wird über einen Bewegungswandler 7 übertragen, der eine Drehbewegung in eine Linearbewegung umwandelt. Der Bewegungswandler 7 besteht aus einem Exzenterkurvenscheibenmechanismus, in dem eine exzentrische Kurvenscheibe, die direkt mit der Motorwelle 6a verbunden ist, einen Kurbelarm 9 vertikal verstellt. Der Stanzstößel 5 ist mit einem Zapfen mit dem unteren Ende des Kurbelarms 9 verbunden. Der Stanzstößel 5 ist so geführt, dass er sich vertikal längs der Stanzstößelführung 11 bewegt, die am Rahmen 10 befestigt ist. Der Rahmen 10 hat zwei Werkzeughalter 12, 13, einen für Stanzwerkzeuge 14 und einen weiteren für Matrizenwerkzeuge 15. Die Werkzeughalter 12, 13 sind Revolver mit mehreren Stanzwerkzeugen 14 und Matrizenwerkzeugen 15, die auf einem Kreis längs deren Umfang angeordnet sind.
  • Die Werkstückvorschubeinrichtung 4 verstellt das Werkstück W, dessen Rand von den Werkstückhaltern 16 gehalten wird, vor und zurück (in Y-Richtung) und nach rechts und links (in X-Richtung) auf einem Tisch 17, wie die 2 und 3 zeigen. Der Tisch 17 besteht aus einem festen Tisch 17a und einem verstellbaren Tisch 17b. Die Werkstückvorschubeinrichtung 4 besteht aus einem Schlitten 19, der sich (in Y-Richtung) längs Schienen 18, die am Rahmen 10 ausgebildet sind, zusammen mit dem verstellbaren Tisch 17a vor- und zurückbewegt, und einem Querschlitten 20, der (in X-Richtung) nach rechts und links verstellbar ist und am Schlitten 19 sitzt. Der Querschlitten 20 hat mehrere Werkstückhalter 16. Der Schlitten 19 und der Querschlitten 20 werden von jeweiligen Servomotoren 21, 22 über Kugelspindeln 23, 24 angetrieben. Der Werkstückhalter 16 hat einen oberen Backen 16a und einen unteren Backen 16b, um das Werkstück W zu klemmen, wie 1 zeigt. Er hat auch eine Auf/Zu-Antriebseinrichtung 25 wie einen Zylinder, um den oberen Backen 16a und den unteren Backen 16b zu öffnen und zu schließen.
  • Die Steuereinheit 2 ist ein programmgesteuertes System und hat ein numerisches Steuersystem und ein Folgesteuersystem. Die Steuereinheit 2 hat eine Prozesssteuereinrichtung 32, um ein Prozessprogramm 31 zu lesen und das Programm durchzuführen, um den Maschinenhauptkörper 1 zu steuern. Die Prozesssteuereinrichtung 32 besteht aus einer Werkstückvorschubsteuereinrichtung 34, um die Servomotoren 21, 22 zu steuern, die die Bewegung der Werkstückvorschubeinrichtung 4 in X- und Y-Richtung steuern, einer Stanzstößelsteuereinrichtung 35, um einen Stanzstößelservomotor 6 zu steuern, der den Stanzstößel antreibt, einer Leseeinrichtung 33, die jeden Befehl des Prozessprogramms 31 liest und die Befehle zu jeder der entsprechenden Achsensteuereinrichtungen 34, 35 und einer Folgesteuereinrichtung (in den Zeichnungen nicht gezeigt) überträgt. Die Stanzstößelachsensteuereinrichtung 35 hat auch eine Parametereinstellstufe 36, um Steuerungen entsprechend den in der Parametereinstellstufe 36 eingestellten Parametern durchzuführen. Das Prozessprogramm 31 ist in NC-Codes oder dergleichen geschrieben.
  • Die Stanzpresse gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst auf dem Maschinenhauptkörper 1 mehrere Detektoreinrichtungen 3740, von denen jede jeweils einen werkstücktypischen Faktor des Werkstücks W ermittelt. Außerdem hat die Steuereinheit 2 eine Werkstücktyp-Identifizierungseinrichtung 41, die die Art des Werkstücks W auf der Grundlage der Faktoren identifiziert, die von den Detektoreinrichtungen 3740 ermittelt werden, und eine Parameterwähleinrichtung 42, um Steuerparameter auf der Grundlage der Art des Werkstücks W auszuwählen, die von der Werkstücktyp-Idenitifzierungseinrichtung 41 identifiziert wird. Außerdem ist eine Parametereinstellstufe 36 vorhanden, in der die Parameter eingestellt werden, Vorgänge, die später beschrieben werden. Ein Programmspeicher 49 ist mit einem Messprogramm 45 versehen, um den Maschinenhauptkörper 1 zu veranlassen, Vorgänge durchzuführen, die erforderlich sind, um typspezifische Faktoren der Werkstücke W zu ermitteln. Dieses Messprogramm 45 wird von der Prozesssteuereinrichtung 32 ebenso wie das Prozessprogramm 31 durchgeführt. Die Werkstücktyp-Identifizierungseinrichtung 41 hat eine Werkstückdickenidentifizierungsstufe 41a, eine Oberflächenänderungsidentifizierungsstufe 41b, eine Materialidentifizierungsstufe 41c und eine Oberflächenschutzidentifizierungsstufe 41d. Diese Identifizierungsstufen 41a41d identifizieren jeweils die Dicke, die Oberflächentopographie, das Material und die Oberflächenbeschichtung des Werkstücks W, um die Art des Werkstücks W zu identifizieren.
  • Eine erste Detektoreinrichtung 37 ermittelt die Dicke des Werkstücks W und besteht aus einem Linearsensor, der zur Ermittlung der Hubposition des Stanzstößels 5 verwendet wird. Die von der ersten Detektoreinrichtung 37 ermittelten Werte werden in die Werkstückdickenidentifizierungsstufe 41a eingegeben. In Abhängigkeit von der Werkstückdickenmessung wird ein Druckmesswerkzeug 14a, das zusätzlich zu den Stanzwerkzeugen 14 an der Werkszeugstation des Werkzeughalters 12 befestigt ist, gegen die Oberfläche des Werkstücks W gedrückt. Das Druckmesswerkzeug 14a wird gegen die Oberfläche des Werkstücks W zusammen mit dem Antrieb des Stanzstößels 5 mittels des Messprogramms 45 gedrückt. Die Werkstückidentifizierungsstufe 41a identifiziert die Werkstückdicke auf der Grundlage der Ausgangsgröße des Linearsensors als die erste Detektoreinrichtung 37, die Größe, die erhalten wird, wenn das Druckmesswerkzeug 14a gegen das Werkstück W gedrückt wird. Die Identifizierung der Werkstückdicke kann durch Zuordnen der Größen zu mehreren vorbestimmten Größenklassen durchgeführt werden. Die gemessenen Größen können auch in einem Speicher als solche gespeichert werden.
  • Eine zweite Detektoreinrichtung 38 ermittelt Oberflächenänderungen und ermittelt die Oberflächenpositionen an jedem Abschnitt des Werkstücks W. Die Oberflächenänderungsdetektoreinrichtung 38 besteht aus der Werkstückdickenermittlungseinrichtung 37 und Positionsdetektoren 21a und 22a, die an den Servomotoren 21, 22 sitzen, die jeweils jede der beiden Achsen der Werkstückvorschubeinrichtung 4 antreiben.
  • Die Messung der Oberflächenänderungen erfolgt durch Andrücken des Druckmesswerkzeugs 14a, das vom Stanzstößel 7 angetrieben wird, an einigen Positionen des Werkstücks W, das von der Werkstückvorschubeinrichtung 4 verstellt wird. Die Oberflächenänderungsidentifizierungsstufe 41b der Werkstücktyp-Identifizierungseinrichtung 41 steuert die von der Werkstückdickendetektoreinrichtung 37 ermittelten Größen, die an jeder Position in Beziehung zu Koordinaten gemessen werden, die durch die Positionsdetektoren 21a, 22a aufgenommen werden.
  • Die Oberflächenänderungsidentifizierungsstufe 41b kann entweder eine Einrichtung zur Identifizierung einer Oberflächenposition als solcher sein, selbst wenn das Werkstück W gebogen ist, oder eine zur Identifizierung der Dicke jeder Stelle des Werkstücks W. Wenn sie eine zur Identifizierung der Oberflächenposition im Rohzustand ist, kann der Zeitpunkt, wenn die Werkstückdickendetektoreinrichtung 37 das Ausgangssignal aufzeichnet, der gleiche wie der Zeitpunkt des Ausgangssignals sein, das von einem Drucksensorelement (in den Zeichnungen nicht gezeigt) gesendet wird, das am Stanzstößel 5 sitzt, das den Druck in dem Moment ermittelt, in dem das Druckmesswerkzeug 14a das Werkstück W berührt.
  • Eine dritte Detektoreinrichtung 39 ermittelt das Material des Werkstücks W. Es bestimmt z. B., ob das Werkstück W aus Metall oder Harz besteht, oder weiterhin im Detail, ob es sich um Aluminium oder Stahl handelt. Der Mechanismus, der für die Materialdetektoreinrichtung 39 verwendet wird, kann irgendeiner der Gruppe von Mechanismen sein, die einen Mechanismus aufweisen, um das Werkstück W mit Strom zu beaufschlagen und den elektrischen Widerstand zu messen, ein Mechanismus, der die Kapazität misst, oder ein Mechanismus, der die Stoßwellenfrequenz des Werkstücks W misst, die nach einem Stoß emittiert wird. Die dritte Detektoreinrichtung 39 kann am Werkstückhalter 16 angeordnet sein. Es ist insbesondere bevorzugt, sie am Werkstückhalter 16 anzuordnen, wenn der verwendete Messmechanismus derjenige zum Messen des elektrischen Widerstandes oder zum Messen der Kapazität ist.
  • Die Materialidentifizierungsstufe 41c der Werkstücktyp-Identifizierungseinrichtung 41 identifiziert das Material des Werkstücks W durch Vergleich der Messgrößen wie des elektrischen Widerstandes, der Kapazität oder der Frequenz mit den eingestellten Standardgrößen.
  • Eine vierte Detektoreinrichtung 40 ermittelt den Oberflächenschutz des Werkstücks W. Eine ladungsgekoppelte Kamera (eine CCD-Kamera) oder ein Detektor zur Messung der Kapazität (der Ladung) kann als Oberflächenschutzermittlungseinrichtung 40 verwendet werden.
  • Die Oberflächenschutzidentifizierungsstufe 41d der Werkstücktyp-Identifizierungseinrichtung 41 identifiziert die Art des Oberflächenschutzes (wie eine Folie oder eine Beschichtung) oder das Vorhandensein solch eines Schutzes durch Verwendung der Information, die von der Oberflächenschutzermittlungseinrichtung 40 ermittelt wird. Wenn eine CCD-Kamera als Oberflächenschutzermittlungseinrichtung 40 verwendet wird, kann die Farbe des Werkstücks W den Oberflächenschutz spezifizieren. Wenn die Oberflächenschutzdetektoreinrichtung 40 die Kapazität als Messung verwendet, wird vorzugsweise die Materialidentifizierungseinrichtung (die dritte Detektoreinrichtung) 39 verwendet, die einen Mechanismus hat, der von dem verschieden ist, der die Kapazität verwendet.
  • Die Parameterwähleinrichtung 42 besteht aus einer Parameterspeichereinrichtung 44, die die Art des Werkstücks W und entsprechende Steuerparameter speichert, und einer Parameterwählstufe 43, die die Parameter wählt, die in der Parameterspeichereinrichtung 44 auf der Grundlage der Art des Werkstücks W gespeichert sind, die von der Werkstücktyp-Identifizierungseinrichtung 41 bestimmt wird. Die Parameterwähleinrichtung 43 stellt die gewählten Parameter an der Parametereinstellstufe 36 der Stanzstößelachsensteuereinrichtung 35 ein.
  • Die Parametereinstellstufe 36 besteht, wie 4 zeigt, aus einer Geschwindigkeitsmustereinstellstufe 36a, einer Hubhöheneinstellstufe 36b, einer Formbearbeitungs-Druckdrehmomenteinstellstufe 36c und einer Stanztonneneinstellstufe 36d. Die Geschwindigkeitsmustereinstellstufe 36a stellt ein Geschwindigkeitsmuster, mit dem der Stanzstößel 5 vertikal verstellt wird, als einen Parameter ein, der in einem Servosteuersystem der Stanzstößelachsensteuereinrichtung 35 verwendet wird. Z. B. wird der Stanzstößel 5 beim Stanzvorgang entsprechend einer Geschwindigkeitskurve (a) verstellt, auf der die Fallgeschwindigkeit des Stanzstößels 5 kurze Zeit, bevor der Stanzstößel das Werkstück berührt, verlangsamt wird, und bald danach erhöht wird. Die Zykluszeit des Stanzstößels kann dadurch verkürzt werden, dass die Position (a1) der Geschwindigkeitskurve (a), wo die Geschwindigkeitsverringerung vor der Berührung erfolgt, auf eine Position so weit unten wie möglich in Abhängigkeit von der Werkstückdicke und der Oberflächenposition des speziellen Abschnittes des Werkstücks W abgesenkt wird. Diese Art der Geschwindigkeitskurve (a) wird als Geschwindigkeitsmuster eingestellt.
  • In der Hubhöheneinstellstufe 36b wird die Hubhöhe des Stanzstößels 5 eingestellt, die die Position ist, in der der Stanzstößel in der oberen Position (H) wartet. Die Zykluszeit kann dadurch verkürzt werden, dass die Hubhöhe des Stanzstößels 5 so niedrig wie möglich eingestellt wird, solange keine Abstreiffehler auftreten, statt ihn am oberen Todpunkt (TDC) einzustellen. Wenn der Bewegungswandlermechanismus 7 mit einer exzentrischen Kurvenscheibe verwendet wird, wie 1 zeigt, kann der Antrieb des Servomotors 6 in der umgekehrten Richtung die Hubhöhe (H) niedriger als den TDC machen, wie in dem durch schräge Linien in 4 angegebenen Abschnitt gezeigt ist. Dies ist die Art, in der die Hubhöhe (H) in der Hubhöheneinstellstufe 36b eingestellt wird.
  • Die Formbearbeitungs-Druckdrehmomenteinstellstufe 36c stellt das maximale Drehmoment, mit dem der Stanzstößel 5 bei der Formbearbeitung beaufschlagt wird, als einen Steuerparameter ein. D. h., es handelt sich um ein Mittel zur Begrenzung des Drehmoments des Servomotors 6 bei der Formbearbeitung, das angewandt wird, wenn eine Drehmomentsteuereinrichtung im Servosteuersystem verwendet wird. Die Vermeidung von zuviel Druck bei der Formbearbeitung beim Stanzen entsprechend dem Material und der Werkstückdicke ist erforderlich, um eine gute Qualität der Formbearbeitung aufrechtzuerhalten. Die maximale Größe des Drehmoments wird in der Formbearbeitungs-Druckdrehmomenteinstellstufe 36c auf diese Weise eingestellt.
  • Die Stanztonneneinstellstufe 36d stellt eine Zahl, ausgedrückt in Tonnen, ein, um die Ausgangsleistung des Servomotors 6 beim Stanzvorgang zu regulieren. Die Anzahl von Tonnen zum Stanzen wird durch Steuerung des elektrischen Stroms gesteuert, mit dem der Servomotor 6 beaufschlagt wird.
  • Wie in 5 gezeigt, speichert die Parameterspeichereinrichtung 44 Größen, die die Art des Werkstücks (z. B. die Werkstückdicke, Oberflächenänderungen, das Material und den Oberflächenschutz) und die Beziehung zwischen den Steuerparametern (z. B. das Geschwindigkeitsmuster, die Hubhöhe, das Formbearbeitungsdruckdrehmoment und die Stanztonnenzahl) in Form einer Tabelle spezifizieren.
  • Einige Größen, die die Art des Werkstücks spezifizieren, beeinflussen die Steuerparameter, und einige nicht. Einige der Größen haben interaktive Wirkungen. Die Beziehung zwischen diesen verschiedenen Faktoren und den Steuerparametern sind in der Parameterspeichereinrichtung 44 niedergelegt.
  • Z. B. haben von den werkstücktypischen Faktoren die Werkstückdicke und die Oberflächenänderung einen Einfluss auf das Geschwindigkeitsmuster, die Hubhöhe, die Stanztonnenzahl und das Formbearbeitungsdruckdrehmoment der Steuerparameter.
  • Das Material des Werkstücks W hat auch einen Einfluss auf das Geschwindigkeitsmuster, die Hubhöhe, die Stanztonnenzahl und das Formbearbeitungsdruckdrehmoment.
  • Es wird nun die Arbeitsweise der obigen Konstruktion erläutert.
  • Das Werkstück W wird dem Maschinenhauptkörper 1 zugeführt, und dann werden die Werkstückdicke, die Oberflächenänderung, das Material und der Oberflächenschutz jeweils von den Detektoreinrichtungen 37 bis 40 ermittelt, die von dem Messprogramm 45 gesteuert werden, und werden weiterhin von jeder der Identifizierungseinrichtungen 41a41d der Werkstücktyp-Identifizierungseinrichtung 41 identifiziert. Die werkstücktypischen Faktoren, die von der Werkstücktyp-Identifizierungseinrichtung 41 identifiziert werden, werden in die Parameterwählstufe 43 der Parameterwähleinrichtung 42 eingegeben. Die Parameterwähleinrichtung 42 prüft jeden der eingegebenen werkstücktypischen Faktoren gegenüber der Parameterspeichereinrichtung 44, wählt den jeweils geeigneten Parameter (wie das Geschwindigkeitsmuster, die Hubhöhe, das Formbearbeitungsdruckdrehmoment und die Anzahl von Tonnen zum Stanzen) aus und stellt die Parameter in der Parametereinstelleinrichtung 36 der Stanzstößelachsensteuereinrichtung 35 ein.
  • Auf diese Weise wird, nachdem die Steuerparameter automatisch eingestellt wurden, das Prozessprogramm 31 ausgeführt, und der Stanzvorgang erfolgt. Während des Stanzvorgangs wird die Stanzstößelachse entsprechend den Steuerparametern gesteuert, die an der Parameterwählstufe 36 eingestellt sind.
  • Die Messung durch das Messprogramm 45 kann für jedes Werkstück W oder für jeden Chargenwechsel von Werkstücken W durchgeführt werden.
  • 6 zeigt ein modifiziertes Beispiel einer Werkstückdickenmessung. Dieses Beispiel hat mehrere Stanzwerkzeuge 14 auf der gleichen Schaltposition (auf dem gleichen Revolverscheiben-Schaltwinkel) des Werkstückhalters 12. Der Stanzstößel 5 hat an der Spitze mehrere Kolben 46 und eine Kolbenwähleinrichtung 47. Die durch den Fall des Stanzstößels 5 erzeugte Druckkraft wirkt nur auf einen gewählten Kolben 46. Daher wird nur das Sollstanzwerkzeug 14 zur Verwendung bei der Bearbeitung ausgewählt, selbst wenn sich mehrere Stanzwerkzeuge 14 in der gleichen Schaltposition befinden.
  • Ein Belastungsmesser 48 ist für jeden aller Kolben 46 oder für einige aller Kolben 46 in einem System, das mehrere Kolben 46 verwendet, installiert. Die Werkstückdickenidentifizierungsstufe 41a identifiziert die Dicke des Werkstücks W auf der Grundlage der ermittelten Größe der Stoßstellenhubposition, die von der Detektoreinrichtung 37 ermittelt wird, die ein Linearsensor ist, wenn der Belastungsmesser 48 eingeschaltet ist.
  • Andere Elemente in 6 sind ähnlich der in den 15 gezeigten Ausführungsform.
  • Die Pressmaschine der vorliegenden Erfindung besteht aus einer Bearbeitungseinrichtung, die Werkstücke bearbeitet, mehreren Detektoreinrichtungen, die an der Maschine installiert sind und die mehrere werkstücktypische Faktoren ermitteln, einer Werkstücktyp-Identifizierungseinrichtung, die den Werkstücktyp auf der Grundlage der Faktoren identifiziert, die von diesen Detektoreinrichtungen ermittelt werden, mehreren Parameterwähleinrichtungen, die Steuerparameter auf der Grundlage des Werkstücktyps steuern, der von der Werkstücktyp-Identifizierungseinrichtung ermittelt wird, und einer Steuereinrichtung, die den Betrieb der Bearbeitungseinrichtung auf der Grundlage der Steuerparameter steuert, die von der Parameterwähleinrichtung ausgewählt werden. Deshalb ist die Maschine in der Lage, den Werkstücktyp auf der Maschine zu ermitteln und zu identifizieren und eine geeignete automatische Bearbeitung entsprechend dem Werkstücktyp durchzuführen.
  • Die Wahl von Steuerparametern ist leicht, wenn eine Parameterwähleinrichtung aus einer Parameterspeichereinrichtung, die die Steuerparameter in Relation zum Werkstücktyp speichert, und einer Wähleinrichtungsstufe besteht, die die Steuerparameter aus der Parameterspeichereinrichtung auf der Grundlage des Werkstücktyps, der von der Werkstücktyp-Identifizierungseinrichtung identifiziert wird, auswählt.
  • Wenn die Bearbeitungseinrichtung eine Stanzbearbeitungseinrichtung ist, die von der vertikalen Bewegung eines Stanzstößels gesteuert wird, erfordert eine geeignete Bearbeitung wenigstens einen solchen Steuerparameter, wie das Geschwindigkeitsmuster des Stanzstößels, die Hubhöhe des Stanzstößels, das Druckdrehmoment des Stanzstößels bei der Formbearbeitung und die Anzahl der Stanztonnen des Stanzstößels.

Claims (1)

  1. Stanzpresse, bestehend aus einer Bearbeitungseinrichtung (3) zum Stanzpressen eines Werkstücks (W) durch vertikalen Antrieb eines Stanzstößels (5), einer Werkstückvorschubeinrichtung (4) zum Verschieben des Werkstücks (W) zu einer Bearbeitungsstelle (P), mehreren Detektoreinrichtungen (3739), von denen jede jeweils einen von mehreren werkstücktypischen Faktoren des Werkstücks ermittelt, wobei die Detektoreinrichtungen umfassen eine erste Detektoreinrichtung (37), die die Dicke des Werkstücks (W) ermittelt und aus einem Sensor zur Ermittlung der Hubposition des Stößels (5) besteht, eine zweite Detektoreinrichtung (38), die Oberflächenänderungen des Werkstücks (W) und ihre Oberflächenpositionen ermittelt und aus der ersten Detektoreinrichtung (37) und Positionsdetektoren (21a, 22a) besteht, eine dritte Detektoreinrichtung (39), die das Material des Werkstücks (W) ermittelt, um z. B. festzustellen, ob das Werkstück (W) aus Metall, Harz oder speziell aus Aluminium oder Stahl besteht, wobei die Stanzpresse weiterhin aufweist eine Werkstücktyp-Identifizierungseinrichtung (41), die die Art des Werkstücks (W) auf der Grundlage von Faktoren identifiziert, die von den Detektoreinrichtungen (3739) ermittelt werden, und die Werte speichert, die von der ersten Detektoreinrichtung (37) ermittelt werden, die an jeder Stelle gemessen werden, die zu den Koordinaten in Bezug stehen, die durch die Positionsdetektoren (21a, 22a) erfasst werden, eine Parameterwähleinrichtung (42), die die ermittelte Art des Werkstücks (W) und entsprechende Steuerparameter speichert und gespeicherte Steuerparameter auf der Grundlage der Art des Werkstücks (W), die durch die Werkstücktyp-Identifizierungseinrichtung (41) ermittelt wird, durch Prüfen der ermittelten werkstücktypischen Faktoren gegen eine Parameterspeichereinrichtung (44) auswählt, eine Bearbeitungssteuereinrichtung (32), die die Bearbeitung durch die Bearbeitungseinrichtung (3) auf der Grundlage von Parametern steuert, die durch die Parameterwähleinrichtung (42) ausgewählt werden, und wobei die Detektoreinrichtung weiterhin eine vierte Detektoreinrichtung (40) umfasst, die einen Oberflächenschutz des Werkstücks (W) ermittelt.
DE2000633267 2000-02-16 2000-12-19 Stanzmaschine Expired - Lifetime DE60033267T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000037564 2000-02-16
JP2000037564A JP4075265B2 (ja) 2000-02-16 2000-02-16 プレス機械

Publications (2)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008052592A1 (de) * 2008-10-21 2010-04-22 Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg Vorrichtung und Verfahren zur Steuerung einer Bearbeitungsanlage

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4297621B2 (ja) * 2001-03-07 2009-07-15 ヤマハファインテック株式会社 パンチング装置およびワークの加工方法
KR100509376B1 (ko) * 2001-12-21 2005-08-22 아이다엔지니어링가부시끼가이샤 프레스 기계
CN100581801C (zh) * 2002-05-01 2010-01-20 村田机械株式会社 电机驱动的连杆式压力机
US20060016233A1 (en) * 2004-07-23 2006-01-26 Schoch Daniel A Vibration severity monitor for a press die
JP4628947B2 (ja) * 2005-12-22 2011-02-09 アイダエンジニアリング株式会社 パンチの折損検出方法および成形装置
MX2009011530A (es) * 2007-04-27 2009-12-04 Wilson Tool Int Ensambles novedosos y metodos para procesar piezas de trabajo en prensas impulsadas con piston.
JP2008183624A (ja) * 2008-04-30 2008-08-14 Amada Co Ltd プレス機械の加工制御システム
FR2934900B1 (fr) * 2008-08-06 2010-09-24 Eads Europ Aeronautic Defence Methode et dispositif d'analyse des procedes de fabrication de pieces, par formage de materiaux, et de caracterisation de ces materiaux.
JP4712884B2 (ja) * 2009-07-07 2011-06-29 ファナック株式会社 プレス機械制御装置
DE202009015515U1 (de) 2009-11-17 2011-04-07 Novopress Gmbh Pressen Und Presswerkzeuge & Co. Kommanditgesellschaft Handgeführtes Pressgerät
WO2012043005A1 (ja) * 2010-09-30 2012-04-05 本田技研工業株式会社 ワーク打抜き装置、ワーク打抜き方法、及び無段変速機用エレメントの製造方法
JP5870239B2 (ja) * 2012-03-09 2016-02-24 パナソニックIpマネジメント株式会社 高周波加熱装置
JP5947574B2 (ja) * 2012-03-12 2016-07-06 株式会社アマダホールディングス 回転モーション設定方法及びプレス
EP2902859B1 (de) * 2013-09-27 2020-03-11 Siemens Aktiengesellschaft Steuereinrichtung mit integriertem Optimierer
CN104162588A (zh) * 2014-07-21 2014-11-26 苏州璟瑜自动化科技有限公司 基于x光厚度检测与光电定位的冲孔装置
CN104162585A (zh) * 2014-07-21 2014-11-26 苏州璟瑜自动化科技有限公司 基于电容检测与光电感应定位的冲孔装置
USD751500S1 (en) 2014-08-01 2016-03-15 Wilson Tool International Inc. Battery cartridge
US9507332B2 (en) 2014-08-01 2016-11-29 Wilson Tool International Inc. Multi-use active tool assembly
USD755863S1 (en) 2014-08-01 2016-05-10 Wilson Tool International Inc. Tool
USD756452S1 (en) 2014-08-01 2016-05-17 Wilson Tool International Inc. Cartridge
USD744554S1 (en) 2014-08-01 2015-12-01 Wilson Tool International Inc. Tool
CN104923617A (zh) * 2015-06-22 2015-09-23 苏州璟瑜自动化科技有限公司 带毛刺剔除的冲孔头装置
CN104923613A (zh) * 2015-06-22 2015-09-23 苏州璟瑜自动化科技有限公司 带光电定位与裂纹检测的钣金冲孔装置
CN104923643A (zh) * 2015-06-23 2015-09-23 苏州璟瑜自动化科技有限公司 基于厚度检测的翻转式双面冲孔装置
CN104923652A (zh) * 2015-06-25 2015-09-23 苏州璟瑜自动化科技有限公司 基于电容检测与光电感应定位的冲孔装置及其方法
CN105013930A (zh) * 2015-06-25 2015-11-04 苏州璟瑜自动化科技有限公司 基于x光厚度检测与光电定位的冲孔装置及其方法
IT201900018086A1 (it) * 2019-10-07 2021-04-07 Salvagnini Italia Spa Macchina per la lavorazione di lamiere e relativo metodo di lavorazione

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1335638C (en) * 1987-12-04 1995-05-23 Kinshirou Naito Method and device for controlling the stroke of a press
DE3943747C2 (de) * 1988-02-05 2000-05-04 Amada Co Stanzwerkzeug
DE4109795A1 (de) * 1991-03-26 1992-10-01 Georg Burger Verfahren und einrichtung zum stanzen, biegen und/oder pressen
CA2105485A1 (en) * 1992-01-07 1993-07-08 Michael J. O'brien Method and apparatus for controlling a press
JPH06246374A (ja) 1993-03-02 1994-09-06 Murata Mach Ltd 板材送り装置
JP3315511B2 (ja) 1994-03-10 2002-08-19 株式会社小松製作所 パンチプレス機の制御方法
US5483874A (en) * 1994-03-18 1996-01-16 Janome Sewing Machine Co., Ltd. Electropressing apparatus with computer programmable control
JP2705591B2 (ja) * 1994-10-04 1998-01-28 村田機械株式会社 パンチ駆動制御装置
JP3551541B2 (ja) * 1995-04-12 2004-08-11 村田機械株式会社 プレス機械の駆動装置
DE29703052U1 (de) * 1997-02-21 1997-04-03 Novopress Gmbh Preßgerät zum Verbinden von Werkstücken
JPH10286637A (ja) 1997-04-16 1998-10-27 Amada Co Ltd パンチプレスにおけるラム移動制御方法およびその装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008052592A1 (de) * 2008-10-21 2010-04-22 Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg Vorrichtung und Verfahren zur Steuerung einer Bearbeitungsanlage
US9317031B2 (en) 2008-10-21 2016-04-19 Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg Apparatus and methods for controlling machining systems

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Publication number Publication date
US20010013278A1 (en) 2001-08-16
DE60033267D1 (de) 2007-03-22
JP4075265B2 (ja) 2008-04-16
EP1125682B1 (de) 2007-02-07
EP1125682A2 (de) 2001-08-22
US6470796B2 (en) 2002-10-29
EP1125682A3 (de) 2004-03-03
JP2001225115A (ja) 2001-08-21

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