DE69400171T2

DE69400171T2 - Verfahren und Vorrichtung zum Anpassen des Kissenzylinderluftdruckes in einer Presse in der Einrichtungsposition der Kissenplatte

Info

Publication number: DE69400171T2
Application number: DE69400171T
Authority: DE
Inventors: Kazunari Kirii
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1993-05-25
Filing date: 1994-05-20
Publication date: 1996-10-02
Anticipated expiration: 2014-05-21
Also published as: CA2124173A1; EP0626223B1; DE69400171D1; EP0626223A1; CA2124173C; JPH06335734A; US5528918A; JP2689855B2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Fachgebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein e£ne Dämpfungs-Vorrichtung für eine Presse, und insbesonders ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines optimalen pneumatischen Drucks in einem pneumatischen Dämpfungs-Zylinder, der dazu ausgebildet ist, eine Dämpfungs-Platte in einer Richtung nach oben vorzuspannen

Würdigung des Standes der Technik

Eine Presse, die dazu ausgebildet ist, einen Zieh-Vorgang an einem Rohling durchzuführen, ist allgemein mit einer Dämpfungs-Vorrichtung versehen, die umfaßt: (a) eine Dämpfungs- Platte, die ein Druck-Glied trägt und (b) einen pneumatischen Dämpfungs-zylinder, um die Dämpfungs-Platte in einer Richtung nach oben hin vorzuspannen Die Dämpfungs-Vorrichtung ist so aufgebaut, daß sie eine Rohling-Halte-Kraft auf das Druck-Glied ausübt, um den Rohling zu halten, der auf dem Druck-Glied angeordnet ist, und zwar auf Basis eine pneumatischen Drucks des pneumatischen Dämpfungs-zylinders. Ein Beispiel einer solchen Presse ist in der Offenlegungsschrift Nr. 62-20711 (im Jahr 1987 veröffentlicht) der ungeprüften japanischen Gebrauchsmusteranmeldung offenbart (Dieses Dokument dient als Basis für den Oberbegriff der unabhängigen Patentansprüche 1 und 10). Der pneumatische Druck des pneumatischen Dämpfungs-Zylinders wird üblicherweise so eingestellt, um von dem Rohling ein gewünschtes Produkt zu erhalten, und zwar in einem Verfahren nach Versuch und Irrtum, indem Versuchs-Preß-Vorgänge jedes Mal dann durchgeführt werden, wenn ein Formen-Satz, der auf der Presse verwendet wird, geändert wird.
Die Einstellung des Pneumatik-Drucks durch das Verfahren nach Versuch und Irrtum, wie es oben beschrieben worden ist, ist jedoch nicht nur umständlich und langwierig, sondern es benötigt auch einen relativ hohen Grad von Kenntnissen der Bedienungsperson und es leidet an der Schwierigkeit, gepreßte Gegenstände mit durchgängig hoher Qualität herzustellen. Im Hinblick auf diesen Nachteil hat der Inhaber der vorliegenden Anmeldung ein Verfahren vorgeschlagen, den pneumatischen Druck des pneumatischen Dämpfungs-zylinders automatisch auf einen optimalen Wert einzustellen, der für das beabsichtigte Produkt geeignet ist, und zwar auf der Basis einer Formen-Satz- Information, die die Spezifikationen eines verwendeten Formen- Satzes anzeigt, und auf der Basis von Maschinen-Informationen, die die Spezifikation der fraglichen Presse anzeigen, wie dies in der ebenfalls anhängigen Anmeldung Nr. EP-A 566 308 offenbart ist, die nach dem Prioritätstag der vorliegenden Anmeldung veröffentlicht worden ist. Eingehender beschrieben wird unter Bezugnahme auf die Fig. 1 ein optimaler Wert Pax eines pneumatischen Drucks Pa eines pneumatischen Dämpfungs-Zylinders 32, der in einer Presse verwendet wird, wie sie in der Figur dargestellt ist, entsprechend der folgenden Gleichung (1) verwendet, und der pneumatische Druck Pa wird auf den berechneten optimalen Wert Pax eingestellt, indem eine pneumatische Druck- Steuer-Schaltung 38 und ein Absperrventil 37 in geeigneter Weise gesteuert werden, während der tatsächliche pneumatische Druck durch einen Pneumatik-Druck-Sensor 39 erfaßt wird:
Pax = (Fso + Wa + Wr + n Wp)/A ....... (1),
wobei
Fso: optimaler Rohling-Halte-Druck für einen beabsichtigten Zieh-Vorgang,
Wr: Gewicht eines Druck-Rings 28 (Druck-Glied),
n: Anzahl der Dämpfungs-Stifte 22,
Wa: Gewicht der Dämpfungs-Platte 26,
Wp: Gewicht jedes Dämpfungs-Stiftes 22,
A: Druck-Aufnahme-Fläche des Zylinders 32.
Die optimale Rohling-Halte-Kraft Fso, das Gewicht Wr des Druck-Rings 28 und die Anzahl n der Dämpfungs-Stifte 22, die in der obigen Gleichung (1) verwendet werden, werden für jeden verwendeten Formen-Satz durch Preß-Vorgänge an einer Versuchspresse oder Testpresse bestimmt (nämlich eine Presse, auf der Versuchs-Preß-Vorgänge unter Verwendung eines neuen Formen- Satzes durchgeführt werden, um optimale Preß-Bedingungen zum Erhalten des gewünschten Produkts herauszufinden).
Wenn der Formen-Satz von einem zu einem anderen geändert wird oder wenn ein neuer Formen-Satz auf der Presse aufgebaut wird, wird die Zufuhr von Druckluft zum pneumatischen Dämpfungs- Zylinder 32 und die Einstellung des Pneumatik-Drucks des Zylinders 32 durchgeführt, während die Dämpfungs-Platte 26 in ihrer untersten Stellung angeordnet ist, in der die obere Form 18 an einem Pressen-Schlitten angebracht wird. Mit anderen Worten wird die Einstellung des Pneumatik-Drucks durchgeführt, während die obere Form 18 an dem Pressen-Schlitten 20 angebracht wird. Diese Art der Einstellung des Pneumatik-Drucks gleichzeitig mit dem Anbringen der oberen Form 18 an dem Pressen-Schlitten 20 verkürzt in vorteilhafter Weise die Gesamtzeit, die für den Wechsel benötigt wird, der das Anbringen des Formen-Satzes und die Einstellung des Pneumatik-Drucks mit sich bringt. Andererseits jedoch wird eine darauffolgende Aufwärtsbewegung der Dämpfungs-Platte 26 von ihrer untersten Stellung in eine Betriebs-Stellung für einen Preß-Vorgang eine Zunahme des Volumens des Pneumatik-Zylinders 32 und eine daraus folgende Aonahme des Pneumatik-Drucks bewirken. Dementsprechend sollte der Pneumatik-Druck des Pneumatik-Zylinders gesteigert werden, indem eine zusätzliche Menge Druckluft in den Pneumatik-Zylinder zugeführt wird, und zwar vor einem Preß-Vorgang, bei dem das untere Hub-Ende der Dämpfungs-Platte 26 oberhalb ihrer untersten Stellung angeordnet ist. Diese Nacheinstellung des Pneumatik- Drucks benötigt eine zusätzliche Zeit vor dem Start des Preß- Vorganges. Mit anderen Worten wird der Preß-Vorgang dementsprechend verzögert, und zwar zufolge der Notwendigkeit der Nacheinstellung des Pneumatik-Drucks.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist daher eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Einstellung des Pneumatik-Drucks eines pneumatischen Dämpfungs-Zylinders anzugeben, wenn die Dämpfungs-Platte in ihrer untersten Stellung angeordnet ist, welches Verfahren eine optimale Rohling-Halte-Kraft gewährleistet, die auf den Rohling während eines Preß-Vorganges auf den Rohling ausgeübt wird.
Eine zweite Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung vorzusehen, die dazu geeignet ist, das oben beschriebene Verfahren auszuführen.
Die erste Aufgabe kann entsprechend einem Aspekt der vorliegenden Erfindung erreicht werden, der ein Verfahren zur Einstellung eines Pneumatik-Drucks in einem pneumatischen Dämpfungs-Zylinder einer Dämpfungs-Vorrichtung einer Presse vorsieht, um eine Rohling-Halte-Kraft auf einen vorbestimmten optimalen Wert während eines Preß-Vorganges an dem Rohling einzustellen, wobei die Dämpfungs-Vorrichtung einen Druck-Ring und eine Dämpfungs-Platte, die den Druck-Ring trägt, aufweist, und wobei die Rohling-Halte-Kraft auf der Basis des Pneumatik- Drucks im Pneumatik-Zylinder zur Verfügung gestellt wird, so daß die Rohling-Halte-Kraft auf den Rohling durch die Dämpfungs Platte und den Druck-Ring ausgeübt wird, während die Dämpfungs- Platte zwischen einer oberen und einer unteren Hub-End-Stellung während des Preß-Vorganges bewegt wird, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: (a) das Berechnen des optimalen Anfangswertes des Pneumatik-Drucks, der gemessen wird, wenn die Dämpfungs-Platte in einer Einstell-Stellung angeordnet ist, die niedriger als die untere Hub-End-Stellung ist, und zwar auf der Basis einer Formen-Satz-Information, die den Druck-Ring betrifft und die den vorbestimmten optimalen Wert der Rohling-Halte-Kraft umfaßt und auf der Basis von Maschinen-Information, die die Dämpfungs-Vorrichtung betrifft, wobei der optimale Anfangswert den vorbestimmten optimalen Wert der Rohling-Halte-Kraft während des Preß-Vorganges zur Verfügung stellt, unabhängig von einer Steigerung des Volumens des Pneumatik-Zylinders zufolge einer Bewegung der Dämpfungs-Platte von der Einstell-Stellung in eine Betriebs-Stellung für den Preß-Vorgang; und (b) das Einstellen des Pneumatik-Drucks auf den berechneten optimalen Anfangswert, wenn die Dämpfungs-Platte in der Einstell-Stellung angeordnet ist.
Entsprechend dem Einstellungs-Verfahren für den Pneumatik-Druck der vorliegenden Erfindung, wie es oben beschrieben worden ist, wird der optimale Anfangswert des Pneumatik-Drucks des pneumatischen Dämpfungs-Zylinders, wie er gemessen wird, wenn die Dämpfungs-Platte in ihrer Einstell- Stellung ist, auf der Basis der Formen-Satz-Information und der Maschinen-Information berechnet, um so die optimale Rohling- Halte-Kraft während eines Preß-Vorganges an dem Rohling zur Verfügung zu stellen, und der Pneumatik-Druck wird auf den berechneten optimalen Anfangswert eingestellt, wenn die Dämpfungs-Platte in ihrer Einstell-Stellung angeordnet ist, die niedriger ist als die untere Hub-End-Stellung. Wenn der Preß- Vorgang durchgeführt wird, nachdem die Dämpfungs-Platte in ihre obere Hub-End-Stellung bewegt wird, wirkt die optimale Rohling- Halte-Kraft auf den Rohling über die Dämpfungs-Platte und über das Druck-Glied auf der Basis des Pneumatik-Drucks, dessen Arifangswert, wie er gemessen wird, wenn die Dämpfungs-Platte in ihrer Einstellung ist, auf den optimalen Wert eingestellt worden ist, wenn die Dämpfungs-Platte in ihrer Einstell-Stellung ist.
Das vorliegende Verfahren gewährleistet eine leichte und schnelle Einstellung der Presse, wenn der neue Formen-Satz (obere und untere Formen und der Druck-Ring) auf der Presse aufgebaut werden. Beispielsweise wird der Pressen-Schlitten zuerst in seine untere Hub-End-Stellung abgesenkt, und die obere Form wird an dem Pressen-Schlitten befestigt. Während die obere Form an dem Pressen-Schlitten angebracht wird, der in seiner unteren Hub-End- Stellung angeordnet ist, ist die Dämpfungs-Platte in ihrer Einstell-Stellung, die niedriger ist als ihre untere Hub-End- Stellung. In diesem Zustand wird der Pneumatik-Druck des pneumatischen Dämpfungs-Zylinders eingestellt, wobei Druckluft in den Pneumatik-Zylinder zugeführt wird. Insbesonders wird der Anfangswert des Pneumatik-Drucks, wie er gemessen wird, wenn die Dämpfungs-Platte in ihrer Einstell-Stellung ist, auf den berechneten optimalen Wert eingestellt, während die obere Form auf dem Pressen-Schlitten angebracht wird, wobei die Dämpfungs- Platte in ihrer Einstell-Stellung angeordnet ist. Daher vermeidet das vorliegenden Verfahren die in herkömmlicher Weise notwendige Nacheinstellung des Pneumatik-Drucks, nachdem die Dämpfungs Platte wieder in ihre obere Hub-End-Stellung gebracht worden ist, um so für den Preß-Vorgang bereit zu sein. Dementsprechend kann die unproduktive Zeit vor dem Beginn eines Druck-Vorganges bedeutend verringert werden, und die Produktionseffizienz der Presse wird dementsprechend verbessert.
Die Formen-Satz-Information, die die vorbestimmte optimale Rohling-Halte-Kraft Fso umfaßt, kann weiter das Gewicht Wr des Druck-Gliedes umfassen, und die Maschinen-Information kann das Gewicht Wa der Dämpfungs-Platte und die Druck-Aufnahme-Fläche A des Pneumatik-Zylinders umfassen. Die Formen-Satz-Information und die Maschinen-Information können weiters Daten umfassen, die die Volumszunahme des Pneumatik-Zylinders zufolge der Bewegung der Dämpfungs-Platte von der Einstell-Stellung in die Betriebsstellung (z.B. obere Hub-End-Stellung) betreffen. Die Daten, die diese Volumszunahme betreffen, können umfassen: den betriebsmäßigen Hub der Dämpfungs-Platte während eines Preß- Zyklus als Teil der Formen-Satz-Information; und axiale Abmessungen der Luft-Kammer des Pneumatik-Zylinders, wenn die Dämpfungs-Platte in der Einstell-Stellung bzw. in der oberen Hub- End-Stellung angeordnet ist, und ein Volumen eines Luft- Behälters, der mit dem Pneumatik-Zylinder in Verbindung steht, als Teil der Maschinen-Information.
Die zweite Aufgabe, wie sie oben angegeben ist, kann entsprechend einem zweiten Aspekt dieser Erfindung gelöst werden, der eine Vorrichtung zur Einstellung eines Pneumatik-Drucks in einem pneumatischen Dämpfungs-Zylinder einer Dämpfungs- Vorrichtung einer Presse vorsieht, um so die Rohling-Halte-Kraft auf einen vorbestimmten optimalen Wert während eines Preß- Vorganges an einem Rohling einzustellen, wobei die Dämpfungs- Vorrichtung einen Druck-Ring und eine Dämpfungs-Platte aufweist, die den Druck-Ring trägt, und eine Rohling-Halte-Kraft auf der Basis des Pneumatik-Drucks in dem Pneumatik-Zylinder vorsieht, so daß die Rohling-Halte-Kraft auf den Rohling über die Dämpfungs- Platte und den Druck-Ring ausgeübt wird, während die Dämpfungs- Platte zwischen einer oberen und einer unteren Hub-End-Stellung während des Preß-Vorganges bewegt wird, und wobei die Vorrichtung umfaßt: (a) Eingabe-Mittel zur Eingabe einer Formen-Satz- Information, die den Druck-Ring betrifft und die einen vorbestimmten optimalen Wert der Rohling-Halte-Kraft umfaßt; (b) Maschinen-Daten-Speicher-Mittel zur Speicherung von Maschinen- Information, die die Form-Vorrichtung betrifft; (c) Berechnungs Mittel zur Berechnung eines optimalen Anfangswertes des Pneumatik-Drucks, wie er gemessen wird, wenn die Dämpfungs-Platte in einer Einstellungs-Stellung angeordnet ist, die niedriger als die untere Hub-End-Stellung ist, auf der Basis der Formen-Satz- Information und der Maschinen-Information, wobei der optimale Anfangswert des Pneumatik-Drucks den vorbestimmten optimalen Wert der Rohling-Halte-Kraft während des Preß-Vorganges ergibt, und zwar unabhängig von einer Steigerung des Volumens des Pneumatik- Zylinders zufolge einer Bewegung der Dämpfungs-Platte von der Einstell-Stellung in die Betriebs-Stellung für den Preß-Vorgang; und (d) Einstell-Mittel zur Einstellung des Pneumatik-Drucks auf den berechneten optimalen Anfangswert, wenn die Dämpfungs-Platte in der Einstell-Stellung angeordnet ist.
Die Vorrichtung zum Einstellen des Pneumatik-Drucks der vorliegenden Erfindung, die wie oben beschrieben aufgebaut ist, ist dazu geeignet, eine automatische Einstellung des Anfangswerts des Pneumatik-Drucks des pneumatischen Dämpfungs-Zylinders entsprechend dem oben beschriebenen Verfahren durchzuführen, d.h., sie ist dazu geeignet, den Pneumatik-Druck des pneumatischen Dämpfungs-Zylinders auf den berechneten optimalen Anfangswert automatisch einzustellen, wenn die Dämpfungs-Platte in ihrer Einstell-Stellung angeordnet ist. Der optimale Anfangswert des Pneumatik-Drucks wird durch das Berechnungs- Mittel auf der Basis der Formen-Satz-Information berechnet, die durch die Eingabe-Mittel eingegeben worden ist, sowie durch die Maschinen-Information, die in dem Maschinen-Daten-Speicher-Mittel abgespeichert ist. Das Einstell-Mittel arbeitet dann, wenn die Dämpfungs-Platte in ihrer Einstell-Stellung angeordnet ist, um den Pneumatik-Druck automatisch auf den berechneten optimalen Anfangswert einzustellen. Diese automatische Einstellung des Pneumatik-Drucks verringert die Belastung der Bedienungsperson in bezug auf den Einstell-Vorgang der Presse, der den Aufbau des neuen Formen-Satzes und die Einstellung des Pneumatik-Drucks umfaßt. Weiters vermeidet die automatische Einstellung des Pneumatik-Drucks eine unpassende Einstellung des Pneumatik-Drucks zufolge einer fehlerhaften Bedienung der Presse durch die Bedienungsperson.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die obigen von wahlweise Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch das Lesen der folgenden detaillierten Beschreibung einer augenblicklich bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung besser zutage treten, wenn diese im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen in Betracht gezogen wird, in denen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht ist, die eine Presse darstellt, die mit einer Dämpfungs-Vorrichtung versehen ist, für die eine Vorrichtung zur Einstellung des Pneumatik-Drucks vorgesehen ist, die entsprechend einer Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist;
Fig. 2 ein Blockdiagramm ist, das eine Anordnung eines Steuer-Systems der Presse von Fig. 1 zeigt;
Fig. 3, 4 und 5 Ansichten sind, die eine Schalttafel einer Bedienungsperson zeigen, die in dem Steuerungs-System von Fig. 2 verwendet wird;
Fig. 6 ein Blockdiagramm ist, das die Funktion einer ID- Karte zeigt, die an einer Stanze angebracht ist, die in der Presse eingebaut ist;
Fig. 7 ein Diagramm ist, das eine Wellenform einer Pressen-Belastung in bezug auf eine hin und her gehende Bewegung eines Pressen-Schlittens erklärt, wobei die Pressen-Belastung eine Rohling-Halte-Kraft umfaßt; und
Fig. 8 ein Flußdiagramm ist, das einen Betrieb der Vorrichtung zur Einstellung des Pneumatik-Drucks darstellt, um den Pneumatik-Druck der Dämpfungs-Vorrichtung einzustellen.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSVARIANTE

Es wird nun auf die Fig. 1 Bezug genommen, in der ein Beispiel einer Presse gezeigt ist, die dazu ausgebildet ist, einen Zieh-vorgang durchzuführen, um beispielsweise eine äußere Verkleidung eines Kraftfahrzeugs herzustellen. Bei der vorliegenden Presse ist eine untere Form in der Form eines Gesenks 10 auf einer Aufspannung 12 befestigt, die auf einem Träger 14 angeordnet ist, der auf einem Maschinen-Rahmen 12 ruht, während eine obere Form 18 durch einen Pressen-Schlitten 20 getragen wird, der durch einen bekannten Antriebsmechanismus vertikal hin und her bewegt wird. Die Aufspannung 12 besitzt eine Mehrzahl von Durchgangs-Bohrungen 24, durch die sich jeweils Dämpfungs-Stifte 22 in der Richtung der hin und her gehenden Bewegung des Pressen-Schlittens 20 erstrecken. Die Dämpfungs- Stifte 22 sind an ihren unteren Enden durch eine Dämpfungs-Platte 26 gelagert, die unterhalb der Aufspannung 12 angeordnet ist.
Die Dämpfungs-Stifte 22 sind dazu vorgesehen, um an ihren oberen Enden ein Druck-Glied in der Form eines Druck-Ringes 28 zu halten, das dazu vorgesehen ist, den Arbeitsbereich des Gesenks 10 zu umgeben. Die Anzahl der Dämpfungs-Stifte 22 und ihre Stellungen in bezug auf den Druck-Ring 28 werden so bestimmt wie dies notwendig ist, und zwar beispielsweise in Abhängigkeit von der Größe und der Form des Druck-Rings 28. Die Dämpfungs-Platte 26 ist mit einer Mehrzahl von ausgleichenden Hydraulik-Zylindern 30 versehen, die darauf in Ausrichtung mit den jeweiligen Durchgangs-Bohrungen 24 angeordnet sind, die durch die Aufspannung 12 hindurch gebildet sind. Die Hydraulik-Zylinder 30 besitzen Gehäuse, die auf der oberen Fläche der Dämpfungs-Platte 26 befestigt sind, sowie Kolben, die in berührendern Kontakt mit den unteren Stirnflächen der jeweiligen Dämpfungs-Stifte 22 gehalten werden. Das Gesenk 10, die Form 18 und der Druck-Ring 28, die als untere Form, als obere Form bzw. als Druck-Glied dienen, wirken zusammen, um einen Formen-Satz zu ergeben.
Die Dämpfungs-Platte 26 ist innerhalb des Pressen-Trägers 14 angeordnet, und sie wird durch einen pneumatisch Dämpfungs- Zylinder 32 getragen, so daß die Platte 26 in der Richtung der hin und her gehenden Bewegung des Pressen-Schlittens 20 beweglich ist und durch die Zylinder 32 in der Richtung nach oben hin vorgespannt ist. Der Pneumatik-Zylinder 32 besitzt eine Luft- Kammer 33, die mit einem Luft-Behälter 34 in Verbindung steht, der Druckluft speichert, die einen Pneumatik-Druck Pa aufweist, und die von einer Druckluft-Quelle 36 über eine Pneumatik-Druck- Steuer-Schaltung 38 zugeführt wird. Mit dem Luft-Behälter 34 sind ein Absperr-Ventil 37 und ein Pneumatik-Druck-Sensor 39 verbunden. Der Pneumatik-Druck Pa im Luft-Behälter 34 und im Pneumatik-Zylinder 32 wird durch die Druck-Steuer-Schaltung 38 und durch das Absperr-Ventil 37 eingestellt, und zwar in Abhängigkeit von einer gewünschten Rohling-Halte-Kraft Fs, die auf den Druck-Ring 28 auszuüben ist. Detailliert beschrieben wird ein Rohling 40 in der Form eines Metallstreifens, der zu einem gewünschten Produkt oder Gegenstand zu ziehen ist, auf dem Druck- Ring angeordnet, bevor ein Preß- oder Zieh-Vorgang an dem Rohling 40 mit einer nach unten gerichteten Bewegung des Pressen- Schlittens 20 mit der oberen Form 18 gestartet wird. Wenn der Pressen-Schlitten 20 nach unten zu einem vorgegebenen Punkt bewegt wird, drückt die obere Form 18 einen äußeren Abschnitt des Rohlings 40 gegen den Druck-Ring 28, wodurch der Rohling 40 an seinem Platz gehalten wird, und zwar vor einem Zieh-Vorgang am Rohling 40 zwischen der oberen und der unteren Form 18, 10. Als ein Ergebnis wird der Pneumatik-Zylinder 32 über den Druck-Ring 28, die Dämpfungs-Stifte 22, die Hydraulik-Zylinder 30 und die Dämpfungs-Platte 26 nach unten gedrückt, wodurch eine Reaktionskraft, die dem Pneumatik-Druck des Zylinders 32 entspricht, auf den Druck-Ring 28 wirkt, und zwar als die Rohling-Halte-Kraft oder Dämpfungs-Kraft, wie dies dem Fachmann wohl bekannt ist.
Während der einzelne Pneumatik-Zylinder 32 in der vorliegenden Ausführungsvariante vorgesehen ist, können auch zwei oder mehr pneumatische Dämpfungs-Zylinder 32 vorgesehen sein. In diesem Fall sind die Luft-Kammern 33 der Pneumatik-Zylinder 32 mit dem gemeinsamen Luft-Behälter 34 verbunden.
Die ausgleichenden Hydraulik-Zylinder 30 besitzen jeweils Fluid-Kammern, die miteinander über einen Verteiler 46 in Verbindung stehen, der mit einer Fluid-Leitung 50 über ein flexibles Rohr 48 verbunden ist. Die Fluid-Leitung 50 ist mit einer pneumatisch betätigten Hydraulik-Pumpe 52 verbunden, die dazu dient, ein Arbeits-Fluid unter Druck zu setzen, das von dem Öl-Behälter 54 angesaugt worden ist. Das unter Druck gesetzte Fluid wird von der Pumpe 52 zu der Fluid-Leitung 50 über ein Rückschlagventil 56 gefördert. An der Fluid-Leitung 50 ist eine Hydraulik-Druck-Steuer-Schaltung 58 verbunden, die mit einem Druck-Begrenzungs-Ventil versehen ist. Die Hydraulik-Druck- Steuer-Schaltung 58 und die Pumpe 52 wirken zusammen, um einen Hydraulik-Druck Ps in der Leitung 50 und in den Hydraulik- Zylindern 30 einzustellen. Der Hydraulik-Druck Ps wird durch einen Hydraulik-Druck-Sensor 60 erfaßt, der mit dem Sammler 46 verbunden ist. der Hydraulik-Druck Ps der Hydraulik-zylinder 30 wird so eingestellt, daß die Rohling-Halte-Kraft Fs gleichmäßig über die Hydraulik-Zylinder 30 an allen Dämpfungs-Stiften 22 verteilt ist, d.h., so, daß die Kolben von allen Hydraulik- Zylindern 30 während eines Preß-Vorganges am Rohling 40 in ihren neutralen stellungen (zwischen ihren oberen und unteren Hub-End- Stellungen) angeordnet sind.
In der vorliegenden Ausführungsvariante der Erfindung bilden der pneumatische Dämpfungs-Zylinder 32, die Dämpfungs- Platte 26, die ausgleichenden Hydraulik-Zylinder 30 und die Dämpfungs-Stifte 22 einen Hauptabschnitt einer Dämpfungs- Vorrichtung, die allgemein mit 42 bezeichnet ist. Der Pneumatik- Druck Pa und der Hydraulik-Druck Ps der Dämpfungs-Vorrichtung 42 werden gesteuert oder eingestellt durch eine Steuer-Einheit 62, die in Fig. 2 dargestellt ist. Die Steuer-Einheit 62 empfängt über Verstärker und A/D-Wandler Ausgangs-Signale des Pneumatik- Druck-Sensors 39 und des Hydraulik-Druck-Sensors 60, die die werte Pa, Ps des Pneumatik-Drucks bzw. des Hydraulik-Drucks anzeigen. Die Steuer-Einheit 62 umfaßt einen Mikrocomputer, der eine Zentralrecheneinheit (CPU), einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) und einen Nur-Lese-Speicher (ROM) enthält. Der Mikrocomputer arbeitet entsprechend verschiedener Steuer- Programme, die in dem ROM gespeichert sind, um das Absperr-Ventil 37, die Pneumatik- und die Hydraulik-Druck-Steuer-Schaltungen 38, 58 und die Hydraulik-Pumpe 52 zu steuern, um den Pneumatik- und den Hydraulik-Druck Pa, Ps einzustellen. Die Steuer-Einheit 62 ist auch mit einer Schalttafel 64 der Bedienungsperson verbunden, die in Fig. 3 bis 5 gezeigt ist. Die Schalttafel 64 besitzt verschiedene Schalter und Anzeigen.
Die Steuer-Einheit 62 umfaßt weiters einen Maschinen- Daten-Speicher 66 und einen Formen-Satz-Daten-Speicher 68. Der Maschinen-Daten-Speicher 66 speichert Maschinen-Information, die durch geeignete Mittel eingegeben wird, wie etwa eine Tastatur, oder die von einer externen Vorrichtung empfangen wird, wie etwa einem Personal Computer. Die Maschinen-Information zeigt die Spezifikationen der Presse an. Der Formen-Satz-Daten-Speicher 68 speichert die Formen-Satz-Information, die durch einen Sender/Empfänger 70 von einer ID-Karte 72 empfangen worden ist, die an der Stanze 10 angebracht ist, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist. Die Formen-Satz-Information zeigt die Spezifikation des Formen-Satzes 10, 18, 28 an. Wie dies in dem funktionellen Blockdiagramm von Fig. 6 gezeigt ist, umfaßt die ID-Karte 72 einen Formen-Satz-Speichel 74, der die Formen-Satz-Information speichert, eine Steuer-CPU 76, einen Sender/Empfänger 78 und eine Anspeisung. Die ID-Karte 72 ist dazu ausgebildet, die Formen- Satz-Information über den Sender/Empfänger 70 zu der Steuer- Einheit 62 zu senden, und zwar ansprechend auf ein Signal, das von dem Sender/Empfänger 70 empfangen worden ist.
Die Maschinen-Information und die Formen-Satz-Information sind notwendige Informationen, um den Pneumatik-Druck Pa und andere Betriebs-Bedingungen der Presse zu bestimmen, die zur Durchführung des beabsichtigten Zieh-Vorganges an dem Rohling 40 unter Verwendung des bestimmten Formen-Satzes 10, 18, 28 optimal sind. Die Maschinen-Information und die Formen-Satz-Information umfassen die folgenden Teile. Es ist festzuhalten, daß die Formen-Satz-Information Daten umfaßt, die den spezifischen verwendeten Formen-Satz anzeigen und die sich unterschieden in Abhängigkeit von dem herzustellenden Gegenstand, von einem Modell eines Fahrzeugs, für das der Gegenstand verwendet wird, von einem Typ einer Presse, auf der der Formen-Satz verwendet wird und von einem Verfahren, in dem der Gegenstand aus dem Rohling hergestellt wird.

[MASCHINEN-INFORMATION]

o Gewicht Wa der Dämpfungs-Platte 26
o Durchschnittsgewicht Wp der Dämpfungs-Stifte 22
o Druck-Aufnahme-Fläche A des Pneumatik-Zylinders 32
o anfängliche axiale Abmessung Xo der Luft-Kammer 33
o obere axiale Abmessung X1 der Luft-Kammer 33
o Volumen Va des Luft-Behälters 34

[FORMEN-SATZ-INFORMATION]

o Gewicht Wr des Druck-Rings 28
o optimale Rohling-Halte-Kraft Fso
o Anzahl n der Dämpfungs-Stifte 22
o Arbeits-Hub L der Dämpfungs-Platte 26 während eines Preß- Vorganges
Das Gewicht Wa der Dämpfungs-Platte 26 und die Druck- Aufnahme-Fläche A des Pneumatik-Zylinders 32 sind theoretische oder nominelle Werte oder tatsächlich gemessene Werte. Es ist jedoch wünschenswert, daß das Gewicht Wa und die Fläche A durch Messung erhalten werden, und zwar unter Verwendung einer Last- Meß-Vorrichtung, wie sie in der ebenfalls anhängigen Anmeldung Nr. EP-A 565 347 offenbart ist, die nach dem Prioritätstag der vorliegenden Anmeldung veröffentlicht worden ist, so daß die Werte Wa, A, die verwendet werden, die tatsächlichen Betriebs- Bedingungen der Dämpfungs-Platte 26 und des Pneumatik-Zylinders 32 widerspiegeln, wie etwa den Widerstand gegenüber der gleitenden Bewegung der Dämpfungs-Platte 26. Wenn zwei oder mehr Pneumatik-Zylinder 32 verwendet werden, ist die Druck-Aufnahme- Fläche A die Gesamt-Druck-Aufnahme-Fläche aller Pneumatik- Zylinder 32. Das Durchschnittsgewicht Wp der Dämpfungs-Stifte 22 ist ein Durchschnitt der Gewichte der Dämpfungs-Stifte 22, die auf der Presse verwendet werden. Das Gewicht Wr des Druck-Rings 28 ist ein tatsächlich gemessener Wert. Die optimale Rohling- Halte-Kraft Fso ist ein Wert, der in einem Verfahren nach Versuch und Irrtum gemessen worden ist, um so die erwünschte Qualität des Produkts zu erhalten, indem Dehnmeßstreifen verwendet werden, die an den Kolben zur vertikalen hin und her gehenden Bewegung des Pressen-Schlittens 20 oder an einem Maschinen-Rahmen der Presse angebracht werden, wie dies in der ebenfalls anhängigen Anmeldung Nr. EP-A 596 696 offenbart ist, die nach dem Prioritätstag der vorliegenden Anmeldung veröffentlicht worden ist. Die Belastung der Presse während eines Preß-Vorganges an dem Rohling 40 verändert sich mit einer hin und her gehenden Bewegung des Pressen-Schlittens 20, wie dies durch die Kurve von Fig. 7 dargestellt ist. Es ist aus der Kurve ersichtlich, daß die Rohling-Halte-Kraft Fs zwischen der oberen Form 18 und dem Druck- Ring 28 ansteigt, wenn der Pressen-Schlitten 20 zu dem unteren Hub-Ende bewegt wird oder wenn das Volumen der Luft-Kammer 33 des Pneumatik-Zylinders 32 abnimmt. Die optimale Rohling-Halte-Kraft Fso ist der Wert der Rohling-Halte-Kraft Fs, wenn der Pressen- Schlitten 20 an seiner unteren Hub-End-Stellung oder an einem Punkt in der Nähe der unteren Hub-End-Stellung angeordnet ist. Es ist festzuhalten, daß eine Belastung Ff, die in Fig. 7 angezeigt ist, eine Formungskraft ist, die zwischen der Stanze 10 und der oberen Form 18 ausgeübt wird, die auf den Rohling 40 wirkt, um den Rohling in das Produkt umzuformen. Die Anzahl n der Dämpfungs-Stifte 22 wird so bestimmt, um die gewünschte Qualität des Produkts zu gewährleisten, und zwar in Abhängigkeit von der Form und von anderen Parametern des Druck-Rings 28. Der Arbeits- Hub L der Dämpfungs-Platte 26 ist ein Abstand der Abwärtsbewegung der Dämpfungs-Platte 26 während eines Preß-Vorganges an dem Rohling 40.
Die ursprüngliche axiale Abmessung Xo der Luft-Kammer 33 ist eine axiale Abmessung der Luft-Kammer 33, wenn die Dämpfungs- Platte 26 in ihrer untersten Stellung verriegelt ist, nämlich in ihrer Einstell-Stellung, an der der Pneumatik-Druck Pa bei dem Aufbau eines neuen Formen-Satz 10, 18, 28 eingestellt wird. Die Einstell-Stellung der Dämpfungs-Platte 26 ist unterhalb der unteren End-Stellung der Dämpfungs-Platte 26 während eines Preß Zyklus angeordnet, und sie wird hergestellt, indem die Luft- Kammer 33 abgelassen wird. Die axiale Abmessung X1 des oberen Endes ist eine axiale Abmessung der Luft-Kammer 33, wenn die Dämpfungs-Platte 26 in ihrer oberen Hub-End-Stellung gehalten wird, und zwar durch den Pneumatik-Zylinder 32, wie dies in Fig. 1 angezeigt ist. Das Volumen Va des Luft-Behälters 34 ist ein Gesamtvolumen des pneumatischen Systems (mit Ausnahme der Luft- Kammer 33), das das Volumen des Behälters 34 und der Luft-Leitung umfaßt, die mit dem Behälter 34 in Verbindung steht. Während die Werte Xo, X1 und Va entweder theoretische oder nominelle oder aber tatsächlich gemessene Werte sein können, ist es wünschenswert, diese Werte durch Messung während Versuchsreihen zu bestimmen. Da Vo = Va + A . Xo und VL = Va + A . (X1 - L), während Po . Vo = PL . VL, bedeutet dies, daß die folgende Gleichung (2) erhalten wird:
Po/PL = VL/Vo = {Va + A (X1 - L)}/(Va + A . Xo) ..... (2)
wobei
Vo: Gesamtvolumen des pneumatischen Systems, wenn die Dämpfungs-Platte 26 in ihrer Einstellungs-Stellung angeordnet ist,
Po: anfänglicher Wert des Pneumatik-Drucks Pa, wie er gemessen wird, wenn die Dämpfungs-Platte 26 in ihrer Einstellungs-stellung angeordnet ist,
VL: Gesamtvolumen des pneumatischen Systems, wie es gemessen wird, wenn der Pressen-Schlitten 20 in seiner untersten Stellung angeordnet ist, nämlich, nachdem die Dämpfungs-Platte 26 von ihrer obersten Stellung um einen Abstand abgesenkt worden ist, der gleich dem Arbeits-Hub L ist,
P : unterer Endwert des Pneumatik-Drucks Pa entsprechend VL.
Da die Werte Po und PL durch den Pneumatik-Druck-Sensor 39 gemessen werden können, und da die Druck-Aufnahme-Fläche A und der Arbeits-Hub L bekannt sind, können die drei unbekannten Werte Xo, X1 und Va aus der obigen Gleichung (2) auf der Basis der gemessenen Werte PL des Pneumatik-Drucks erhalten werden, die den drei unterschiedlichen anfänglichen Werten Po entsprechend, die in geeigneter Weise ausgewählt sind. Es ist festzuhalten, daß der Arbeits-Hub L der Dämpfungs-Platte 26 durch den Formen-Satz 10, 18, 28 bestimmt ist. Der Formen-Satz, der zur Messung der Werte Xo, X1 und Va verwendet wird, kann durch einen geeigneten Last- Meß-Block ersetzt werden, der dazu vorbereitet ist, um den Arbeits-Hub L zu definieren.
Die obigen Werte Xo, X1 und Va können durch eine einzelnen Versuchs-Preß-Zyklus erhalten werden, indem die drei Werte Pa des Pneumatik-Drucks an drei jeweils unterschiedlichen Stellungen des Pressen-Schlittens 20 während der Bewegung des Pressen-Schlittens 20 in einem Schritt-Modus gemessen werden. Die Werte Xo, X1 und Va können ebenso entsprechend der folgenden Gleichung (3) erhalten werden:
Po/P1 = V1/Vo = {Va + A (X1 - L)}/(Va + A . Xo) .... (3)
wobei
V1 = Va + A X1: Gesamtvolumen des pneumatischen Systems, wenn die Dämpfungs-Platte 26 in ihrer oberen Hub-End-Stellung angeordnet ist,
P1: Pneumatik-Druck Pa, wenn die Dämpfungs-Platte 26 in ihrer unteren Hub-End-Stellung angeordnet ist.
Indem als nächstes auf das Flußdiagramm von Fig. 8 Bezug genommen wird, wird nun ein Verfahren zur Einstellung des Pneumatik-Drucks Pa bei einem Wechsel der Formen-Sätze oder beim Aufbau des neuen Formen-Satzes 10, 18, 28 beschrieben werden. Wenn der neue Formen-Satz 10, 18, 28 auf der Presse aufgebaut wird, wird die Aufspannung 12 zunächst außerhalb der Presse angeordnet, dann mit der Stanze 10 beladen, und der Druck-Ring 28 und die obere Form 18 werden beide auf der Stanze 10 angeordnet, und dann in eine vorbestimmte Betriebs-stellung innerhalb der Presse bewegt. Die obere Form 18 wird dann an dem Pressen- Schlitten 20 angebracht, wobei die Dämpfungs-Platte 26 an ihrer untersten Stellung oder Einstell-Stellung verriegelt wird, wobei der Pneumatik-Zylinder 32 abgelassen wird. Die Einstellung des Pneumatik-Drucks Pa des Pneumatik-zylinder 32 wird gleichzeitig mit dem Vorgang des Anbringens der oberen Form 18 an dem Pressen- Schlitten 20 durchgeführt, nämlich, während die Dämpfungs-Platte 26 in ihrer Einstell-Stellung verriegelt wird, und zwar durch geeignete Verriegelungs-Mittel, wie etwa eine hydraulische Bremse.
Ein Programm, das in Fig. 8 dargestellt ist, ist in dem ROM der Steuer-Einheit 62 gespeichert, und es wird ausgeführt, wenn ein ID-KARTEN-LESE-Druckknopf 82 auf der Schalttafel 64 der Bedienungsperson niedergedrückt wird, nachdem ein ID-KARTEN- COMM.-Auswahlschalter 80 auf EIN geschaltet worden ist, der ebenfalls auf der Schalttafel 64 angeordnet ist. Das Programm wird mit dem Schritt S1 initialisiert, um die Formen-Satz- Information einzulesen, die von der ID-Karte 72 gelesen worden ist, die an der Stanze 10 angebracht ist, um die empfangene Formen-Satz-Information in dem Formen-Satz-Daten-Speicher 68 zu speichern und um die Formen-Satz-Information auf einem Anzeige- Abschnitt 84 der Schalttafel 64 anzuzeigen. Der Anzeige-Abschnitt 86 umfaßt eine Anzeige 86 zur Anzeige der optimalen Rohling- Halte-Kraft Fso, eine Anzeige 88 zur Anzeige des Gewichts Wr des Druck-Rings 28, eine Anzeige 90 zur Anzeige der Anzahl n der Dämpfungs-Stifte 22 und eine Anzeige 92 zur Anzeige des Betätigungs-Hubes L der Dämpfungs-Platte 26.
Der Schritt S1 wird vorn Schritt S2 gefolgt, um den anfänglichen Pneumatik-Druck Po entsprechend der folgenden Gleichung (4) zu berechnen, und zwar auf das Basis der Maschinen- Information, die in dem Maschinen-Daten-Speicher 66 gespeichert ist, und der Formen-Satz-Information, die in dem Formen-Satz- Daten-Speicher 68 gespeichert ist:
Dann schreitet der Steuerungs-Ablauf zu Schritt S3 vor, um die Pneumatik-Druck-Steuer-Schaltung 38 und das Absperr-Ventil 37 zu steuern, um den Pneumatik-Druck Pa auf den berechneten Anfangswert Po einzustellen, während der Pneumatik-Druck Pa durch den Pneumatik-Druck-Sensor 39 erfaßt wird.
Die obige Gleichung (4) ist formuliert, um den optimalen anfänglichen Pneumatik-Druck Po zu berechnen, um die optimale Rohling-Halte-Kraft Fso während eines Preß-Vorganges zu erhalten, und zwar unabhängig von einer volumetrischen Änderung des Pneumatik-Zylinders 32. Die Gleichung (4) wird erhalten, indem der optimale Wert Pax des Pneumatik-Drucks durch den Pneumatik- Druck-Wert PL in der obigen Gleichung (2) ersetzt wird, so daß der Wert PL des Pneumatik-Drucks, wenn der Pressen-Schlitten 20 in seiner untersten Hub-End-Stellung ist, gleich dem optimalen Wert Pax ist, der entsprechend der obigen Gleichung (1) erhalten worden ist. Mit dem Pneumatik-Druck Pa, der in Schritt S3 auf den anfänglichen Wert Po eingestellt ist, der entsprechend der Gleichung (4) berechnet worden ist, fällt der Pneumatik-Druck PL an der unteren Hub-End-Stellung des Pressen-Schlittens 20 mit dem optimalen Wert Pax zusammen, wie er entsprechend der obigen Gleichung (1) berechnet worden ist, wenn ein Preß-Vorgang stattfindet, wobei die Dämpfungs-Platte 26 nicht verriegelt ist. Daher wird der Preß-Vorgang mit der optimalen Rohling-Halte-Kraft Fso durchgeführt, die auf den Rohling, d.h., auf den Druck-Ring 28, wirkt. Es ist festzuhalten, daß das Gewicht Wr des Druck- Rings 28, der für die Formung der äußeren Verkleidung eines Kraftfahrzeugs verwendet wird, allgemein 10 Tonnen oder kleiner ist, und es ist beträchtlich kleiner als das Gewicht der anderen Komponenten der Presse. In diesem Zusammenhang kann das Gewicht Wr bei der Berechnung des anfänglichen Pneumatik-Drucks Po vernachlässigt werden, d.h., bei der Einstellung des Pneumatik- Drucks Pa.
Der Anzeige-Abschnitt 84 der Schalttafel 64 der Bedienungsperson besitzt weiters digitale Schalter 94, 96, 98, 100, die unterhalb der Anzeigen 86, 88, 90 bzw. 92 angeordnet sind. Diese digitalen Schalter 94, 96, 98, 100 erlauben des der Bedienungsperson, die angezeigten werte der optimalen Rohling- Halte-Kraft Fso, des Gewichts Wr, der Anzahl n und des Arbeits- Hubs L, soweit notwendig, zu verändern. Falls ein ID-KARTEN- SCHREIB-Druckknopf 102 niedergedrückt wird, wobei der ID-KARTEN- COMM.-Auswahlschalter 80 in der EIN-Stellung angeordnet ist, dann werden die Werte Fso, Wr, n und L, die in der ID-Karte 72 gespeichert sind und die an den Anzeigen 86, 88, 90 und 92 angezeigt werden, durch die Werte ersetzt, die an den digitalen Schaltern eingestellt sind. Wenn die betreffende Presse als eine Versuchs-Presse verwendet wird, um einen neuen Formen-Satz zu testen, dann werden die geeigneten Werte Fso, Wr, n und L auf diesen digitalen Schaltern 94, 96, 98, 100 eingestellt, und der Druckknopf 102 wird betätigt, wobei der Auswahl-Schalter 80 auf EIN gestellt ist, wobei die Daten Fso, Wr, n und L in der ID- Karte 72 (oder, präziser gesagt, im Formen-Satz-Speicher 74) gespeichert werden.
Aus der obigen Beschreibung der vorliegenden Ausführungsvariante ist verständlich, daß die Dämpfungs- Vorrichtung 42 mit einer Vorrichtung zur Einstellung eines Pneumatik-Drucks versehen ist, die ausgebildet ist, um: den optimalen Pneumatik-Druck Po des Pneumatik-Drucks Pa entsprechend der obigen Gleichung (4) zu berechnen, die so formuliert ist, daß der optimale anfängliche Pneumatik-Druck Po, wie er gemessen wird, wenn die Dämpfungs-Platte 26 in ihrer untersten Stellung oder Einstell-Stellung ist, die optimale Rohling-Halte-Kraft Fso während eines Preß-Vorganges ergibt; und den Pneumatik-Druck Pa auf den berechneten optimalen anfänglichen Wert Po einzustellen, wenn die Dämpfungs-Platte 26 in ihrer untersten Stellung oder Einstell-stellung angeordnet ist, die niedriger ist als die untere Hub-End-Stellung der Dämpfungs-Platte 26 während eines Preß-Zyklus. Daher vermeidet die vorliegende Anordnung die Nach- Einstellung, um den Pneumatik-Druck Pa anzuheben, nachdem die Dämpfungs-Platte 26 nach oben in die obere Hub-End-Stellung zum Beginn eines Preß-Vorganges bewegt worden ist. Dementsprechend wird die unproduktive Zeit vor dem Beginn des Preß-Vorganges verkürzt und die Produktionseffizienz der Presse wird dementsprechend gesteigert. Da weiters die Berechnung des optimalen anfänglichen Pneumatik-Drucks Po und die Einstellung des Pneumatik-Drucks Pa auf den berechneten optimalen anfänglichen Wert Po automatisch durch die Steuer-Einheit 62 durchgeführt werden, wird die Belastung der Bedienungsperson, die die Einstellung der Presse betrifft, verringert, und die Möglichkeit einer unpassenden Einstellung des Pneumatik-Drucks Pa zufolge einer fehlerhaften Bedienung der Presse durch die Bedienungsperson wird minimiert.
In der vorliegenden Ausführungsvariante ist der Schritt S2 des Programms von Fig. 8 ein Schritt zur Berechnung des optimalen anfänglichen Pneumatik-Drucks Po, während Schritt S3 ein Schritt zur Einstellung des Pneumatik-Drucks Pa auf den berechneten optimalen anfänglichen Wert Po ist. Der Sender/Empfänger 70 und die ID-Karte 72 stellen Mittel zur Verfügung, um die Formen-Satz-Information einzugeben, während der Maschinen-Daten-Speicher 66 der Steuer-Einheit 62 ein Speicher- Mittel zur Speicherung der Maschinen-Information zur Verfügung stellt. Weiters bildet der Abschnitt der Steuer-Einheit 62, der dazu bestimmt ist, den Schritt S2 zu implementieren, das Mittel zur Berechnung des optimalen anfänglichen Pneumatik-Drucks Po, und der Abschnitt der Steuer-Einheit 62, der dazu bestimmt ist, den Schritt S3 zu implementieren, wirkt mit dem Absperr-Ventil 37, der Pneumatik-Druck-Steuer-Schaltung 38 und dem Pneumatik- Druck-Sensor 39 zusammen, um ein Mittel zur Einstellung des Pneumatik-Drucks Pa zu bilden.
Während die vorliegende Erfindung oben detailliert in ihrer augenblicklich bevorzugten Ausführungsvariante beschrieben worden ist, indem Bezug auf die beigefügten Zeichnungen genommen worden ist, muß es klar sein, daß die vorliegende Erfindung auch anders ausgeführt werden kann.
In der dargestellten Ausführungsvariante wird der optimale anfängliche Wert Po des Pneumatik-Drucks Pa so berechnet, daß er die optimale Rohling-Halte-Kraft Fso ergibt, wenn der Pressen-Schlitten 20 oder die Dämpfungs-Platte in ihrer unteren Hub-End-Stellung angeordnet sind. Der optimale anfängliche Pneumatik-Druck Po kann jedoch auch so berechnet werden, daß er die optimale Rohling-Halte-Kraft Fso ergibt, wenn die Dämpfungs-Platte 26 an einem Punkt leicht unterhalb der oberen Hub-End-Stellung angeordnet ist, d.h., die optimale Rohling-Halte-Kraft Fso, unmittelbar nachdem die obere Form 18 in berührenden Kontakt mit dem Rohling 40 (Stanze 10) kommt. In diesem Fall wird der Pneumatik-Druck P1, wenn die Dämpfungs Platte 26 an dem Punkt leicht unterhalb ihrer oberen Hub-End- Stellung angeordnet ist, als der Pneumatik-Druck Pax erhalten, der entsprechend der obigen Gleichung (1) berechnet worden ist. Diese abgeänderte Anordnung vermeidet die Verwendung des Betätigungs-Hubes L der Dämpfungs-Platte 26. Da weiters der optimale anfängliche Pneumatik-Druck Po entsprechend der folgenden Gleichung (5) berechnet wird, kann die vorliegende Anordnung auch die Verwendung der oben bezeichneten Information vermeiden, wie etwa des Volumens Va, der ursprünglichen axialen Abmessung Xo, und der axialen Abmessung X1 des oberen Endes, falls ein Volumenverhältnis (V1/Vo) als die Maschinen-Information gespeichert ist.
Po = Pax . (V1/Vo) ............ (5)
Das Volumenverhältnis (V1/Vo) kann leicht entsprechend einer Gleichung V1/Vo = Po/P1 erhalten werden.
Während die dargestellte Ausführungsvariante dazu ausgebildet ist, den Pneumatik-Druck Pa unter der Steuerung der Steuer-Einheit 62 automatisch einzustellen, kann der Pneumatik- Druck Pa durch die Bedienungsperson eingestellt werden, und zwar unter Verwendung der Schalttafel 64 der Bedienungsperson. In diesem Fall weist die Schalttafel 64 weiters eine Anzeige zur Anzeige des optimalen anfänglichen Pneumatik-Drucks Po auf, der in Schritt S2 berechnet worden ist, eine Anzeige zur Anzeige des tatsächlichen Pneumatik-Drucks Pa, der durch den Pneumatik-Druck- Sensor 39 erfaßt worden ist, sowie Schalter zur Betätigung des Absperr-Ventils 37 und der Pneumatik-Druck-Steuer-Schaltung 38. Weiters kann die Berechnung des Wertes Po des optimalen anfänglichen Pneumatik-Drucks durch die Bedienungsperson berechnet werden.
In der dargestellten Ausführungsvariante wird die Formen- Satz-Information in der ID-Karte 72 gespeichert und über den Sender/Empfänger 70 an die Steuer-Einheit 62 gesendet. Die Formen-Satz-Information kann jedoch in einem anderen geeigneten Speicher-Mittel gespeichert werden, wie etwa einem Medium, das Barcodes, ein Magnetband oder eine Diskette trägt. In diesem Fall liest eine geeignete Vorrichtung, die mit der Steuer-Einheit 62 verbunden ist, die Barcodes, die die Formen-Satz-Information bilden, oder sie liest die Formen-Satz-Information von dem Magnetband der Diskette oder einem anderen Speicher-Medium ab. Die Formen-Satz-Information kann durch die Bedienungsperson über die Schalttafel 64 der Bedienungsperson eingegeben werden.
Obwohl die Dämpfungs-Vorrichtung 42 die mehrfachen hydraulischen Ausgleichs-Zylinder 30 aufweist, durch die der Druck-Ring 28 getragen wird, sind diese Hydraulik-Zylinder 30 nicht wesentlich. Es können nämlich die Dämpfungs-Stifte 22, die den Druck-Ring 28 an ihren oberen Enden tragen, direkt an ihren unteren Enden auf der Dämpfungs-Platte 26 aufliegen.
Es ist verständlich, daß die vorliegende Erfindung mit verschiedenen Veränderungen, Abänderungen und Verbesserungen ausgebildet sein kann, die für den Fachmann im Licht der obigen Lehre geläufig sein können.

Claims

1. Verfahren zur Einstellung eines Pneumatik-Drucks in einem pneumatischen Dämpfungs-Zylinder (32) einer Dämpfungs-Vorrichtung (42) einer Presse, um eine Rohling-Halte-Kraft auf einen vorbestimmten optimalen Wert während eines Preß-Vorganges an dem Rohling (40) einzustellen, wobei die Dämpfungs-Vorrichtung einen Druck-Ring (28) und eine Dämpfungs-Platte (26), die den Druck- Ring trägt, aufweist, und wobei die Rohling-Halte-Kraft auf der Basis des Pneumatik-Drucks im Pneumatik-Zylinder zur Verfügung gestellt wird, so daß die Rohling-Halte-Kraft auf den Rohling durch die Dämpfungs-Platte und den Druck-Ring ausgeübt wird, während die Dämpfungs-Platte zwischen einer oberen und einer unteren Hub-End-Stellung während des Preß-Vorganges bewegt wird, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß es die folgenden Schritte aufweist:

das Berechnen eines optimalen Anfangswertes (Po) des Pneumatik-Drucks (Pa), der gemessen wird, wenn die Dämpfungs-Platte (26) in einer Einstell-Stellung angeordnet ist, die niedriger als die untere Hub-End-Stellung ist, und zwar auf der Basis einer Formen-Satz-Information, die den Druck-Ring (28) betrifft und die den vorbestimmten optimalen Wert (Fso) der Rohling-Halte-Kraft (Fs) umfaßt und auf der Basis von Maschinen- Information, die die Dämpfungs-Vorrichtung (42) betrifft, wobei der optimale Anfangswert den vorbestimmten optimalen Wert der Rohling-Halte-Kraft während des Preß-Vorganges zur Verfügung stellt, unabhängig von einer Steigerung des Volumens des Pneumatik-Zylinders (32) zufolge einer Bewegung der Dämpfungs- Platte von der Einstell-Stellung in eine Betriebs-Stellung für den Preß-Vorgang; und

das Einstellen des Pneumatik-Drucks (Pa) auf den berechneten optimalen Anfangswert (Po), wenn die Dämpfungs-Platte in der Einstell-Stellung angeordnet ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, weiters umfassend:

Empfangen der Formen-Satz-Information von einer externen Vorrichtung (70, 72), und

Einlesen der Maschinen-Information, die in dem Maschinen- Daten-Speicher-Mittel (66) gespeichert ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Formen-Satz- Information weiters ein Gewicht (Wr) des Druck-Gliedes (28) umfaßt, während die Maschinen-Information ein Gewicht (Wa) der Dämpfungs-Platte (26) und eine Druck-Aufnahme-Fläche (A) des pneumatischen Dämpfungs-Zylinders (32) umfaßt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Formen-Satz- Information weiters einen Betätigungs-Hub (L) der Dämpfungs- Platte (26) umfaßt, der während des Preß-Vorganges an dem Rohling (40) stattfindet, während die Maschinen-Information weiters eine axiale Abmessung (Xo) einer Luft-Kammer (33) des Pneumatik- Zylinders umfaßt, wenn die Dämpfungs-Platte in ihrer Einstell- Stellung angeordnet ist, eine axiale Abmessung (X1) der Luft- Kammer, wenn die Dämpfungs-Platte in ihrer oberen Hub-End- Stellung angeordnet ist, und ein Volumen (Va) eines Luft- Behälters (34), der mit der Luft-Kammer (34) des Pneumatik- Zylinders in Verbindung steht.

5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Maschinen- Information ein Gewicht (Wp) von jedem einer Mehrzahl von Dämpfungs-Stiften (22) umfaßt, die zwischen dem Druck-Glied (28) und der Dämpfungs-Platte (26) angeordnet sind, um die Rohling- Halte-Kraft (Fs) von der Dämpfungs-Platte auf das Druck-Glied zu übertragen, und wobei die Formen-Satz-Information weiters die Anzahl (n) der Dämpfungs-Stifte umfaßt.

6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei der Schritt der Berechnung eines optimalen Anfangswertes (Po) des Pneumatik- Drucks (Pa) entsprechend einer Gleichung wie folgt berechnet wird:

Po = (Fso + Wa + Wr + n.Wp)/A . {Va + A (X1 - L)}/(Va + A.Xo).

7. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, weiters umfassend einen Schritt der Bewegung der Dämpfungs-Platte (26) in die Einstell-Stellung durch Ablassen des Pneumatik- Zylinders (32), bevor der Pneumatik-Druck (Pa) auf den berechneten optimalen Anfangswert (Po) eingestellt ist.

8. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Betriebs-Stellung der Dämpfungs-Platte (26) die untere Hub- End-Stellung der Dämpfungs-Platte ist.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 7, wobei die Betätigungs-Stellung der Dämpfungs-Platte (26) die obere Hub-End- Stellung der Dämpfungs-Platte ist.

10. Vorrichtung zur Einstellung eines Pneumatik-Drucks in einem pneumatischen Dämpfungs-Zylinder (32) einer Dämpfungs- Vorrichtung (42) einer Presse, um so die Rohling-Halte-Kraft auf einen vorbestimmten optimalen Wert während eines Preß-Vorganges an einem Rohling (40) einzustellen, wobei die Dämpfungs- Vorrichtung einen Druck-Ring (28) und eine Dämpfungs-Platte (26) aufweist, die den Druck-Ring trägt, und eine Rohling-Halte-Kraft auf der Basis des Pneumatik-Drucks in dem Pneumatik-Zylinder vorsieht, so daß die Rohling-Halte-Kraft auf den Rohling über die Dämpfungs-Platte und den Druck-Ring ausgeübt wird, während die Dämpfungs-Platte zwischen einer oberen und einer unteren Hub-End- Stellung während des Preß-Vorganges bewegt wird, und wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß sie umfaßt:

Eingabe-Mittel (70, 72) zur Eingabe einer Formen-Satz- Information, die den Druck-Ring (28) betrifft und die einen vorbestimmten optimalen Wert (Fso) der Rohling-Halte-Kraft (Fs) umfaßt;

Maschinen-Daten-Speicher-Mittel (62, 66) zur Speicherung von Maschinen-Information, die die Form-Vorrichtung (42) betrifft;

Berechnungs-Mittel (62, S2) zur Berechnung eines optimalen Anfangswertes (Po) des Pneumatik-Drucks (Pa), wie er gemessen wird, wenn die Dämpfungs-Platte (26) in einer Einstellungs-Stellung angeordnet ist, die niedriger als die untere Hub-End-Stellung ist, auf der Basis der Formen-Satz- Information und der Maschinen-Information, wobei der optimale Anfangswert des Pneumatik-Drucks den vorbestimmten optimalen Wert (Fso) der Rohling-Halte-Kraft (Fo) während des Preß-Vorganges ergibt, und zwar unabhängig von einer Steigerung des Volumens des Pneumatik-Zylinders (32) zufolge einer Bewegung der Dämpfungs Platte von der Einstell-Stellung in die Betriebs-Stellung für den Preß-Vorgang; und

Einstell-Mittel (37, 38, 39, 62, S3) zur Einstellung des Pneumatik-Drucks (Pa) auf den berechneten optimalen Anfangswert (Po), wenn die Dämpfungs-Platte in der Einstell-Stellung angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Presse eine untere Form (10) aufweist sowie eine obere Form (18), die in bezug auf die untere Form beweglich ist, um einen Preß-Vorgang an dem Rohling (40) auszuführen, während der Rohling zwischen der oberen Form und dem Druck-Glied durch die Rohling-Halte-Kraft (FS) gehalten wird, wobei die obere und die untere Form und das Druck-Glied einen Formen-Satz (10, 18, 28) bilden, und wobei das Eingabe-Mittel (70, 72) eine Speicher-Karte (72) umfaßt, die an dem Formen-Satz angebracht ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei die Speicher-Karte (72) einen Formen-Satz-Speicher (74) zur Speicherung der Formen- Satz-Information umfaßt, sowie einen ersten Sender/Empfänger (78) und wobei das Eingabe-Mittel weiters einen zweiten Sender/Empfänger (70) umfaßt, um die Formen-Satz-Information von dem Formen-Satz-Speicher über den ersten Sender/Empfänger zu empfangen.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, weiters umfassend eine Schalttafel (64) einer Bedienungsperson, die von der Bedienungsperson gesteuerte Mittel (80, 94, 96, 98, 100, 102) zur Änderung der Formen-Satz-Information aufweist, die in dem Formen- Satz-Speicher (74) gespeichert ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 - 13, wobei das Berechnungs-Mittel (62, S2) einen Mikrocomputer (62) umfaßt, der einen Nur-Lese-Speicher aufweist, der eine Gleichung speichert, die formuliert ist, um den optimalen Anfangswert (Po) des Pneumatik-Drucks (Pa) auf der Basis der Formen-Satz-Information und der Maschinen-Information zu erhalten, so daß der optimale Anfangswert des Pneumatik-Drucks, der entwickelt wird, wenn die Dämpfungs-Platte (26) in ihrer Einstell-Stellung ist, den vorbestimmten optimalen Wert (Fso) der Rohling-Halte-Kraft (Fs) ergibt, wenn die Dämpfungs-Platte in ihrer Betriebs-Stellung während des Preß-Vorganges ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 - 14, wobei das Einstell-Mittel (37, 38, 39, 62, S3) eine Steuer-Einheit (62), Druck-Steuer-Mittel (27, 38), die durch die Steuer-Einheit zur Steuerung des Pneumatik-Drucks (Pa) des Pneumatik-Zylinders (32) gesteuert sind, und einen Druck-Sensor (39) zur Erfassung des Pneumatik-Drucks umfaßt.