EP0732194A1 - Method and apparatus for measuring and regulating the position of the slide in a high-speed cutting press - Google Patents

Method and apparatus for measuring and regulating the position of the slide in a high-speed cutting press Download PDF

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EP0732194A1
EP0732194A1 EP95103915A EP95103915A EP0732194A1 EP 0732194 A1 EP0732194 A1 EP 0732194A1 EP 95103915 A EP95103915 A EP 95103915A EP 95103915 A EP95103915 A EP 95103915A EP 0732194 A1 EP0732194 A1 EP 0732194A1
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ram
link
dead center
center position
tool
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/0029—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing means for adjusting the space between the press slide and the press table, i.e. the shut height
    • B30B15/0041—Control arrangements therefor

Definitions

  • the present invention relates to a method for measuring and regulating the height of the ram of a high-speed cutting press with a lower tool and an upper tool that is relatively movable with it and connected to the ram, for cutting, punching, bending and / or shaping processing of a band-shaped blank, which ram moves between a bottom dead center position and an upper dead center position during operation of the cutting press. It further relates to a device for performing this method, the cutting press being equipped with an adjusting device controlled by a control device for changing the height position of the ram during operation.
  • the processing operations are carried out on the band-shaped blank when the ram passes through the area of the bottom dead center of its movement.
  • Decisive for the machining of the blank, for wear of tool parts, for loads on the entire punch press is generally the situation with regard to the position of the ram when it is in the mentioned area of bottom dead center, and deviations of the ram from its target position in the bottom Dead center brings various disadvantages.
  • Such deviations arise in particular in the case of high-speed punch presses, for example in the case of strokes over 600 strokes per minute, due to speed changes which lead to dynamic influences with regard to the position of the ram at bottom dead center, and such deviations can also arise due to thermal influences.
  • the tools are often equipped with fixed stops.
  • These fixed stops usually have the function of a certain closing dimension under all operating conditions, i.e. e.g. Number of strokes, temperature, to force.
  • the position of the ram at bottom dead center is always unchanged.
  • the punch press is already tensioned in the static dead center in the bottom dead center position.
  • the compressive forces in the fixed stops can increase by a multiple of their static values. The press is subjected to additional forces that are not involved in the actual punching process and are therefore undesirable.
  • the invention seeks to remedy this.
  • the invention as characterized in the claims, achieves the object of providing a method and a device in which the position of the plunger in the bottom dead center position can be detected without the position of the plunger being in its bottom dead center position must be scanned. Furthermore, a method and a device are to be shown, according to which initially a desired position of the ram is determined in the lower or upper dead center position and then the actual position of the ram is continuously measured in the lower or upper dead center position during operation of the cutting press and with the corresponding target position is compared, and if a respective actual position deviates from the corresponding target position, the height position of the ram is changed such that it returns to the respective target position in the lower or upper dead center position.
  • the advantages achieved by the invention are essentially to be seen in the fact that the position of the plunger changed by dynamic and thermal influences can also be measured when the plunger is at the top dead center in order to correct the bottom dead center position.
  • the height position of the tappet can be corrected so that it relates to the bottom dead center in specified limits remains constant, as is the case with a measurement or control at the bottom dead center position without fixed stops in the tool.
  • the long-term changes in the ram position caused by thermal influences have similar effects when punching with fixed stops as the dynamic changes. These changes can be corrected directly, regardless of whether they are measured at top or bottom dead center. With the invention there is thus the possibility of optionally measuring the actual position of the ram in operation where it brings the most accurate results depending on the application, tool, etc.
  • Figure 1 shows a schematic view of a cutting press with a control device and adjusting device for changing the height of the ram
  • Figure 2 shows a section along the line II-II of Figure 1.
  • the cutting press is generally designated by the reference number 1.
  • the plunger 2 is also shown, which is articulated via pivot pins 14 to crank arms 16, which in turn are drive-connected to a crankshaft, eccentric shaft or other type of drive, not shown. Obviously, these components are only to be considered as an example of the drive of the plunger 2.
  • An upper tool part 3 is connected to the plunger 2, which upper tool part 3 interacts with a lower tool part 4, for example with a cutting plate.
  • the height of the plunger 2 is adjustable during operation of the high-speed cutting press, for which purpose there is a schematically represented servomotor 9, which acts on the plunger 2 via a gear train 10.
  • the position indicator of the ram height adjustment is indicated by reference number 11.
  • Cutting punches 8 are inserted in the upper part 3 of the tool.
  • a rod-shaped link 7 is rigidly connected to the plunger 2.
  • This rod-shaped member 7 is designed such that it has alternating magnetic poles which are arranged at precise intervals along its longitudinal extent, that is to say alternating north-south pole arrangements.
  • the rod-shaped member 7 can itself be magnetized in this way, or can contain a correspondingly alternately poled metal strip.
  • the described arrangement of rod-shaped member 7, detector head 12 and control unit 13 is known as such and corresponding devices are available on the market, so that a detailed description is unnecessary.
  • the rod-shaped member 7, which can also be referred to as a scale, and the detector head 12 are arranged at an inner corner region of the tool installation space of the punch press, as can be seen in particular from FIG. 2, that is to say in the vicinity of a guide column 15 of the plunger 2.
  • the measuring device, ie the components 7, 12 is located at a point which is the smallest distance from the tool center, but the available tool installation space is not obstructed is.
  • the measured values resulting in the detector head 12 are supplied as signal values via the line 17 to the control unit 13, which has a generally known structure and in which the actual values supplied via the line 17 are compared with specified target values. Based on the result of the comparison, the control unit 13 sends adjustment signals for adjusting the height of the plunger 2 via the line 18 to the servomotor 9 and via the line 19 to the position transmitter 11.
  • a set position of the ram e.g. bottom dead center position if e.g. no fixed stops are present and the corresponding value determined by the detector head 12 on the rod-shaped member 7 is stored in the control unit 13.
  • the actual value of the corresponding position of the plunger 2 is then tapped during operation of the punch press and compared with the setpoint value, and if the actual value deviates from the setpoint value, the height position of the plunger is corrected accordingly.
  • the bottom dead center position of the plunger 2 its top dead center position can be used as the actual value for the initial setting and adjustment during operation. It has been recognized that a change in the bottom dead center position of the plunger 2, for example due to different stroke rates or temperatures, is also reflected as a change in the top dead center position, but with the opposite sign. This means when the bottom dead center position of the plunger 2 follows in operation moves down, then the top dead center position of the plunger 2 moves up. This top dead center position can now also be tapped and a corresponding correction of the bottom dead center position can be carried out with the sign programmed in reverse in the control unit 13. This means that it is absolutely unnecessary to tap the bottom dead center position itself to correct it, or to tap a distance between, for example, the two tools in relation to the bottom dead center position. It is sufficient to tap the top dead center position.
  • the operator of the punch press is now given complete freedom to use the lower or upper dead center position of the ram, depending on the tool installed, to control its bottom dead center position, which is decisive for production accuracy, as the actual value.

Abstract

A high speed press has an upper plant Ä2Ü to which is fixed the top tool Ä3Ü of a die-set and is moved by a motor with a transmission Ä9Ü. Attached the platen is a magnetically coded rod Ä7Ü that consists of alternating segments of magnets that alternate in polarity. Mounted on a fixed support Ä17Ü is a detector head Ä12Ü. As the rod moves relative to the detector ac voltage pulses are induced in a coil within an electronic control unit Ä13Ü. Motor motion is monitored by a position transducer. The distance moved is continuously compared with a reference value to control the lower dead point of the tool movement.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Messung und Regelung der Höhenstellung des Stössels einer schnellaufenden Schnittpresse mit einem Unterwerkzeug und einem zu demselben relativ bewegbaren, mit dem Stössel verbundenen Oberwerkzeug, zur schneidenden, stanzenden, biegenden und/oder prägenden Bearbeitung eines bandförmigen Rohlings, welcher Stössel sich im Betrieb der Schnittpresse zwischen einer unteren Totpunktstellung und einer oberen Totpunktstellung bewegt. Sie betrifft weiter eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens, wobei die Schnittpresse mit einer durch eine Steuereinrichtung gesteuerte Stellvorrichtung zur Veränderung der Höhenstellung des Stössels im Betrieb ausgerüstet ist.The present invention relates to a method for measuring and regulating the height of the ram of a high-speed cutting press with a lower tool and an upper tool that is relatively movable with it and connected to the ram, for cutting, punching, bending and / or shaping processing of a band-shaped blank, which ram moves between a bottom dead center position and an upper dead center position during operation of the cutting press. It further relates to a device for performing this method, the cutting press being equipped with an adjusting device controlled by a control device for changing the height position of the ram during operation.

Bei Stanzpressen werden die Bearbeitungsvorgänge am bandförmigen Rohling dann durchgeführt, wenn der Stössel den Bereich des unteren Totpunktes seiner Bewegung durchläuft. Entscheidend für die Bearbeitung des Rohlings, für Abnützungen von Werkzeugteilen, für Belastungen der insgesamten Stanzpresse ist somit allgemein die Situation bezüglich der Stellung des Stössels, wenn er sich im genannten Bereich des unteren Totpunktes befindet, und Abweichungen des Stössels von seiner Soll-Stellung im unteren Totpunkt bringen verschiedene Nachteile. Solche Abweichungen entstehen insbesondere bei schnellaufenden Stanzpressen, z.B. bei Hubzahlen über 600 Hübe pro Minute aufgrund von Drehzahländerungen, die zu dynamischen Einflüssen bezüglich der Stellung des Stössels im unteren Totpunkt führen, und weiter können solche Abweichungen durch thermische Einflüsse entstehen. Bei Stanzpressen, die mit Werkzeugen ohne Festanschläge ausgerüstet sind, nimmt bekanntlicherweise mit zunehmender Arbeitsgeschwindigkeit und auch zunehmender Temperatur die Eintauchtiefe des Oberwerkzeuges in das zugehörige Unterwerkzeug zu, was einerseits zu erhöhten Abnützungen der Werkzeuge und andererseits zum Verlust der Präzision bei Biege- und Prägearbeiten führt.In the case of punch presses, the processing operations are carried out on the band-shaped blank when the ram passes through the area of the bottom dead center of its movement. Decisive for the machining of the blank, for wear of tool parts, for loads on the entire punch press is generally the situation with regard to the position of the ram when it is in the mentioned area of bottom dead center, and deviations of the ram from its target position in the bottom Dead center brings various disadvantages. Such deviations arise in particular in the case of high-speed punch presses, for example in the case of strokes over 600 strokes per minute, due to speed changes which lead to dynamic influences with regard to the position of the ram at bottom dead center, and such deviations can also arise due to thermal influences. In the case of punch presses which are equipped with tools without fixed stops, it is known to increase with increasing working speed and also with increasing temperature the immersion depth of the upper tool in the associated lower tool, which on the one hand leads to increased wear of the tools and on the other hand to loss of precision in bending and embossing work.

Wenn in der Produktion höchste Präzision gefordert ist, sind die Werkzeuge oft mit Festanschlägen ausgerüstet. Diese Festanschläge haben in der Regel die Funktion, ein bestimmtes Schliessmass unter allen Betriebsbedingungen, d.h. z.B. Hubzahl, Temperatur, zu erzwingen. In anderen Worten, die Stellung des Stössels im unteren Totpunkt wird immer unveränderlich beibehalten. Das heisst, aufgrund der bei den Festanschlägen in der unteren Totpunktstellung des Stössels vorhandenen Druckkräfte wird die Stanzpresse in der unteren Totpunktstellung schon im statischen Zustand verspannt. Insbesondere mit steigender Drehzahl können nun die Druckkräfte in den Festanschlägen um ein Vielfaches ihrer statischen Werte ansteigen. Dabei wird die Presse mit zusätzlichen Krafteinflüssen belastet, die am eigentlichen Stanzprozess nicht beteiligt und somit auch unerwünscht sind.If maximum precision is required in production, the tools are often equipped with fixed stops. These fixed stops usually have the function of a certain closing dimension under all operating conditions, i.e. e.g. Number of strokes, temperature, to force. In other words, the position of the ram at bottom dead center is always unchanged. This means that, due to the pressure forces present at the fixed stops in the bottom dead center position of the ram, the punch press is already tensioned in the static dead center in the bottom dead center position. Particularly with increasing speed, the compressive forces in the fixed stops can increase by a multiple of their static values. The press is subjected to additional forces that are not involved in the actual punching process and are therefore undesirable.

Um den genannten Schwierigkeiten entgegenzuwirken, sind verschiedentlich Vorschläge gemacht worden, den Abstand zwischen dem Oberwerkzeug und dem Unterwerkzeug, bzw. zwischen dem Stössel und dem Aufspanntisch bei der unteren Totpunktstellung des Stössels zu erfassen und basiert auf den ermittelten Messwerten die Höhenstellung des Stössels zu ändern. Jedoch ist es offensichtlich so, dass bei den bekannten Messeinrichtungen beim Arbeiten mit Festanschlägen Abweichungen in der unteren Totpunktstellung nicht messbar sind, weil ja die Festanschläge die untere Totpunktstellung zwangsweise bestimmen.In order to counteract the difficulties mentioned, various proposals have been made to record the distance between the upper tool and the lower tool, or between the ram and the clamping table at the bottom dead center position of the ram, and to change the height position of the ram based on the measured values determined. However, it is obviously the case that in the known measuring devices when working with fixed stops, deviations in the bottom dead center position cannot be measured, because the fixed stops positively determine the bottom dead center position.

Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Die Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, löst die Aufgabe, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, bei denen die Stellung des Stössels in der unteren Totpunktstellung erfassbar ist, ohne dass zwingend die Stellung des Stössels in seiner unteren Totpunktstellung abgetastet werden muss. Weiter sollen ein Verfahren und eine Vorrichtung gezeigt werden, gemäss welchen vorerst eine Soll-Stellung des Stössels in der unteren oder der oberen Totpunktstellung festgelegt und danach im Betrieb der Schnittpresse die Ist-Stellung des Stössels in der unteren oder oberen Totpunktstellung laufend gemessen und mit der entsprechenden Soll-Stellung verglichen wird, und bei Abweichung einer jeweiligen Ist-Stellung von der entsprechenden Soll-Stellung die Höhenstellung des Stössels derart geändert wird, dass er die jeweilige Soll-Stellung in der unteren, bzw. oberen Totpunktstellung wieder einnimmt.The invention seeks to remedy this. The invention, as characterized in the claims, achieves the object of providing a method and a device in which the position of the plunger in the bottom dead center position can be detected without the position of the plunger being in its bottom dead center position must be scanned. Furthermore, a method and a device are to be shown, according to which initially a desired position of the ram is determined in the lower or upper dead center position and then the actual position of the ram is continuously measured in the lower or upper dead center position during operation of the cutting press and with the corresponding target position is compared, and if a respective actual position deviates from the corresponding target position, the height position of the ram is changed such that it returns to the respective target position in the lower or upper dead center position.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, dass die durch dynamische und thermische Einflüsse veränderte Stellung des Stössels auch bei der oberen Totpunktstellung des Stössels gemessen werden kann, um die untere Totpunktstellung zu korrigieren. Ueber die dynamisch bedingten Veränderungen der oberen Totpunktstellung kann unter Berücksichtigung der unterschiedlichen Stösselbeschleunigungen (Lenkstangenverhältnis am Kurbeltrieb) und unter Beachtung der umgekehrten Vorzeichen (bei der Messung in der oberen Totpunktstellung !) die Höhenstellung des Stössels derart korrigiert werden, dass diese bezüglich dem unteren Totpunkt in festgelegten Grenzen konstant bleibt, wie dies bei einer Messung bzw. Regelung bei der unteren Totpunktstellung ohne Festanschläge im Werkzeug der Fall ist. Die durch thermische Einflüsse langzeitig eintretenden Veränderungen der Stösselstellung haben beim Stanzen mit Festanschlägen ähnliche Auswirkungen wie die dynamisch bedingen Veränderungen. Diese Veränderungen können direkt ausgeregelt werden, gleichgültig ob sie im oberen oder unteren Totpunkt gemessen werden. Mit der Erfindung besteht also die Möglichkeit, die Ist-Stellung des Stössels in Betrieb wahlweise dort zu messen, wo es je nach Anwendung, nach Werkzeug, etc. die genauesten Ergebnisse bringt.The advantages achieved by the invention are essentially to be seen in the fact that the position of the plunger changed by dynamic and thermal influences can also be measured when the plunger is at the top dead center in order to correct the bottom dead center position. Using the dynamically induced changes in the top dead center position, taking into account the different tappet accelerations (handlebar ratio on the crank mechanism) and taking into account the opposite sign (when measuring in the top dead center position!), The height position of the tappet can be corrected so that it relates to the bottom dead center in specified limits remains constant, as is the case with a measurement or control at the bottom dead center position without fixed stops in the tool. The long-term changes in the ram position caused by thermal influences have similar effects when punching with fixed stops as the dynamic changes. These changes can be corrected directly, regardless of whether they are measured at top or bottom dead center. With the invention there is thus the possibility of optionally measuring the actual position of the ram in operation where it brings the most accurate results depending on the application, tool, etc.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von einer lediglich einen Ausführungsweg darstellenden Zeichnung näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to a drawing which represents only one embodiment.

Abbildung 1 zeigt schematisch eine Ansicht einer Schnittpresse mit einer Steuereinrichtung und Stellvorrichtung zur Veränderung der Höhenstellung des Stössels, undFigure 1 shows a schematic view of a cutting press with a control device and adjusting device for changing the height of the ram, and

Abbildung 2 zeigt einen Schnitt entlang der Linie II-II der Figur 1.Figure 2 shows a section along the line II-II of Figure 1.

In der schematischen Darstellung der Figur 1 ist die Schnittpresse allgemein mit der Bezugsziffer 1 bezeichnet. Weiter ist der Stössel 2 eingezeichnet, welcher über Anlenkbolzen 14 an Kurbelarmen 16 angelenkt ist, die ihrerseits mit einer nicht gezeigten Kurbelwelle, Exzenterwelle oder andersartigem Antrieb antriebsverbunden sind. Offensichtlich sind diese genannten Bauteile nur als Beispiel des Antriebs des Stössels 2 zu betrachten.In the schematic representation of FIG. 1, the cutting press is generally designated by the reference number 1. The plunger 2 is also shown, which is articulated via pivot pins 14 to crank arms 16, which in turn are drive-connected to a crankshaft, eccentric shaft or other type of drive, not shown. Obviously, these components are only to be considered as an example of the drive of the plunger 2.

Ein Werkzeugoberteil 3 ist mit dem Stössel 2 verbunden, welches Werkzeugoberteil 3 mit einem Werkzeugunterteil 4, beispielsweise mit einer Schnittplatte zusammenwirkt.An upper tool part 3 is connected to the plunger 2, which upper tool part 3 interacts with a lower tool part 4, for example with a cutting plate.

Die Höhenstellung des Stössels 2 ist im Betrieb der schnellaufenden Schnittpresse verstellbar, wozu ein schematisch dargestellter Stellmotor 9 vorhanden ist, der über einen Getriebezug 10 auf den Stössel 2 einwirkt. Der Positionsgeber der Stösselhöhenverstellung ist mit der Bezugsziffer 11 angedeutet. Im Werkzeugoberteil 3 sind Schnittstempel 8 eingesetzt. Diese genannten Baueinheiten sind an sich bekannt, jedoch nur als ein Beispiel zu betrachten, da verschiedene, dem Fachmann bekannte Konstruktionen zur Höhenverstellung des Stössels 2 möglich sind.The height of the plunger 2 is adjustable during operation of the high-speed cutting press, for which purpose there is a schematically represented servomotor 9, which acts on the plunger 2 via a gear train 10. The position indicator of the ram height adjustment is indicated by reference number 11. Cutting punches 8 are inserted in the upper part 3 of the tool. These units mentioned are known per se, but should only be considered as an example, since various constructions for adjusting the height of the plunger 2 known to the person skilled in the art are possible.

Gemäss der schematischen Darstellung der Figur 1 sind im Werkzeugoberteil 3 Festanschläge 5, 5A angeordnet. Im Werkzeugunterteil 4 sind ebenfalls Festanschläge 6, 6A, 6B, 6C (siehe Fig. 2) angeordnet. Es muss hier bemerkt werden, dass diese Darstellung rein beispielsweise ist. Grundsätzlich ist lediglich ein Festanschlag an einem der zwei Werkzeugteile, insbesondere im unteren Werkzeugteil 4 notwendig. Es können je Werkzeugteil auch mehr Festanschläge vorhanden sein oder bei Folgeschnittwerkzeugen kann auch nur eine Arbeitsstation mit mindestens einem Festanschlag vorhanden sein. Bei einfacheren Werkzeugen, mittels welchen nur ein Ausstanzen durchgeführt wird, kann auch auf Festanschläge verzichtet werden.1, 3 fixed stops 5, 5A are arranged in the upper part of the tool. Fixed stops 6, 6A, 6B, 6C (see FIG. 2) are also arranged in the lower tool part 4. It must be noted here that this representation is purely exemplary. Basically, only a fixed stop on one of the two tool parts, in particular in the lower tool part 4, is necessary. There may also be more fixed stops per tool part, or only one work station with at least one fixed stop may be provided for follow-up cutting tools. In the case of simpler tools, by means of which only punching out is carried out, fixed stops can also be dispensed with.

Mit dem Stössel 2 ist ein stangenförmiges Glied 7 starr verbunden. Dieses stangenförmige Glied 7 ist derart ausgebildet, dass es in präzisen Abständen entlang seiner Längsausdehnung verteilt angeordnete, alternierende Magnetpole, also alternierende Nord-Südpolanordnungen aufweist. Dabei kann das stangenförmige Glied 7 selbst in dieser Weise magnetisiert sein, oder ein entsprechend abwechslungsweise gepoltes Metallband enthalten.A rod-shaped link 7 is rigidly connected to the plunger 2. This rod-shaped member 7 is designed such that it has alternating magnetic poles which are arranged at precise intervals along its longitudinal extent, that is to say alternating north-south pole arrangements. The rod-shaped member 7 can itself be magnetized in this way, or can contain a correspondingly alternately poled metal strip.

Das mit dem Stössel 2 auf- und abwärtsbewegbare, stangenförmige Glied 7 erstreckt sich durch einen ortsfest montierten Detektorkopf 12, der mindestens eine Spule enthält. Es ist somit ersichtlich, dass wenn eine Relativbewegung zwischen dem stangenförmigen Glied 7 und dem Detektorkopf 12 stattfindet, eine Wechselspannung in dessen mindestens einen Spule induziert wird, die nun als Signal einer progammierbaren elektronischen Steuereinheit 13 zugeführt ist, die ausgangsseitig mit dem Stellmotor 9 und dem Positionsgeber 11 verbunden ist. Die beschriebene Anordnung stangenförmiges Glied 7, Detektorkopf 12 und Steuereinheit 13 ist als solche bekannt und entsprechende Geräte sind auf dem Markt erhältlich, so dass sich eine detaillierte Beschreibung erübrigt.The rod-shaped member 7, which can be moved up and down with the plunger 2, extends through a fixedly mounted detector head 12 which contains at least one coil. It can thus be seen that when a relative movement takes place between the rod-shaped member 7 and the detector head 12, an alternating voltage is induced in the at least one coil thereof, which is now supplied as a signal to a programmable electronic control unit 13 which on the output side with the servomotor 9 and the Position sensor 11 is connected. The described arrangement of rod-shaped member 7, detector head 12 and control unit 13 is known as such and corresponding devices are available on the market, so that a detailed description is unnecessary.

Bei der vorliegenden Ausführung sind das stangenförmige Glied 7, das auch als Massstab bezeichnet werden kann, und der Detektorkopf 12 bei einem inneren Eckbereich des Werkzeugeinbauraums der Stanzpresse angeordnet, wie insbesondere aus Figur 2 ersichtlich ist, also in der Nähe einer Führungssäule 15 des Stössels 2. Bei dieser Stelle liegt die Messeinrichtung, d.h. die Bauteile 7, 12, bei einer vom Werkzeugzentrum den kleinsten Abstand aufweisender Stelle, wobei jedoch der verfügbare Werkzeugeinbauraum nicht verbaut ist.In the present embodiment, the rod-shaped member 7, which can also be referred to as a scale, and the detector head 12 are arranged at an inner corner region of the tool installation space of the punch press, as can be seen in particular from FIG. 2, that is to say in the vicinity of a guide column 15 of the plunger 2. At this point, the measuring device, ie the components 7, 12, is located at a point which is the smallest distance from the tool center, but the available tool installation space is not obstructed is.

Die sich im Detektorkopf 12 ergebenden Messwerte werden als Signalwerte über die Leitung 17 der Steuereinheit 13 zugeführt, die einen allgemein bekannten Aufbau aufweist und in welcher die über die Leitung 17 zugeführten Ist-Werte mit festgelegten Soll-Werten verglichen werden. Basiert auf dem Ergebnis des Vergleichens werden von der Steuereinheit 13 über die Leitung 18 dem Stellmotor 9 und über die Leitung 19 dem Positionsgeber 11 Verstellsignale zur Höhenverstellung des Stössels 2 zugeführt.The measured values resulting in the detector head 12 are supplied as signal values via the line 17 to the control unit 13, which has a generally known structure and in which the actual values supplied via the line 17 are compared with specified target values. Based on the result of the comparison, the control unit 13 sends adjustment signals for adjusting the height of the plunger 2 via the line 18 to the servomotor 9 and via the line 19 to the position transmitter 11.

Für den Betrieb der Stanzpresse kann nun vorerst eine Soll-Stellung des Stössels, z.B. untere Totpunktstellung wenn z.B. keine Festanschläge vorhanden sind festgelegt und der entsprechende, vom Detektorkopf 12 am stangenförmigen Glied 7 ermittelte Wert in der Steuereinheit 13 gespeichert werden. Danach wird im Betrieb der Stanzpresse der Ist-Wert der entsprechenden Stellung des Stössels 2 abgegriffen und mit dem Sollwert verglichen und bei Abweichungen des Ist-Wertes vom Sollwert eine entsprechende Korrektur der Höhenstellung des Stössels vorgenommen.For the operation of the punch press, a set position of the ram, e.g. bottom dead center position if e.g. no fixed stops are present and the corresponding value determined by the detector head 12 on the rod-shaped member 7 is stored in the control unit 13. The actual value of the corresponding position of the plunger 2 is then tapped during operation of the punch press and compared with the setpoint value, and if the actual value deviates from the setpoint value, the height position of the plunger is corrected accordingly.

Erfindungsgemäss kann jedoch auch bezüglich der unteren Totpunktstellung des Stössels 2 zum erstlichen Einstellen und zum Verstellen während des Betriebes seine obere Totpunktstellung als Ist-Wert herangezogen werden. Es ist erkannt worden, dass eine Aenderung der unteren Totpunktstellung des Stössels 2 z.B. aufgrund unterschiedlicher Hubzahlen oder Temperaturen sich auch als Aenderung der oberen Totpunktstellung niederschlägt, jedoch mit umgekehrten Vorzeichen. Das heisst, wenn sich im Betrieb die untere Totpunktstellung des Stössels 2 nach unten verschiebt, dann verschiebt sich die obere Totpunktstellung des Stössels 2 nach oben. Diese obere Totpunktstellung lässt sich nun ebenfalls abgreifen und mit in der Steuereinheit 13 umgekehrt einprogrammierten Vorzeichen eine entsprechende Korrektur der unteren Totpunktstellung durchführen. Das heisst, dass es absolut unnötig ist, zur Korrektur der unteren Totpunktstellung diese selbst abzugreifen, bzw. einen Abstand zwischen z.B. den zwei Werkzeugen in bezug auf die untere Totpunktstellung abzugreifen. Es genügt, die obere Totpunktstellung abzugreifen.According to the invention, however, with regard to the bottom dead center position of the plunger 2, its top dead center position can be used as the actual value for the initial setting and adjustment during operation. It has been recognized that a change in the bottom dead center position of the plunger 2, for example due to different stroke rates or temperatures, is also reflected as a change in the top dead center position, but with the opposite sign. This means when the bottom dead center position of the plunger 2 follows in operation moves down, then the top dead center position of the plunger 2 moves up. This top dead center position can now also be tapped and a corresponding correction of the bottom dead center position can be carried out with the sign programmed in reverse in the control unit 13. This means that it is absolutely unnecessary to tap the bottom dead center position itself to correct it, or to tap a distance between, for example, the two tools in relation to the bottom dead center position. It is sufficient to tap the top dead center position.

Mit der Erfindung ist nun dem Betreiber der Stanzpresse die vollständige Freiheit gegeben, je nach eingebautem Werkzeug die untere oder die obere Totpunktstellung des Stössels zur Steuerung seiner zur Produktionsgenauigkeit entscheidenden unteren Totpunktstellung als Ist-Wert heranzuziehen.With the invention, the operator of the punch press is now given complete freedom to use the lower or upper dead center position of the ram, depending on the tool installed, to control its bottom dead center position, which is decisive for production accuracy, as the actual value.

Claims (10)

Verfahren zur Messung und Regelung der Höhenstellung des Stössels (2) einer schnellaufenden Schnittpresse mit einem Unterwerkzeug (4) und einem zu demselben relativ bewegbaren, mit dem Stössel (2) verbundenen Oberwerkzeug (3), zur schneidenden, stanzenden, biegenden und/oder prägenden Bearbeitung eines bandförmigen Rohlings, welcher Stössel (2) sich im Betrieb der Schnittpresse zwischen einer unteren Totpunktstellung und einer oberen Totpunktstellung bewegt, dadurch gekennzeichnet, dass vorerst eine Soll-Stellung des Stössels (2) in der unteren oder der oberen Totpunktstellung festgelegt und danach im Betrieb der Schnittpresse die Ist-Stellung des Stössels (2) in der unteren oder oberen Totpunktstellung laufend gemessen und mit der entsprechenden Soll-Stellung verglichen wird, und bei Abweichung einer jeweiligen Ist-Stellung von der entsprechenden Soll-Stellung die Höhenstellung des Stössels (2) derart geändert wird, dass er die jeweilige Soll-Stellung in der unteren, bzw. oberen Totpunktstellung wieder einnimmt.Method for measuring and regulating the height position of the ram (2) of a high-speed cutting press with a lower tool (4) and an upper tool (3), which can be moved relative to the same and is connected to the ram (2), for cutting, punching, bending and / or shaping Processing of a band-shaped blank, which plunger (2) moves during operation of the cutting press between a lower dead center position and an upper dead center position, characterized in that initially a desired position of the plunger (2) is determined in the lower or the upper dead center position and then in Operation of the cutting press, the actual position of the ram (2) in the lower or upper dead center position is continuously measured and compared with the corresponding target position, and if a respective actual position deviates from the corresponding target position, the height position of the ram (2 ) is changed in such a way that the respective target position in the lower or o assumes another dead center position. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, wobei die Schnittpresse mit einer durch eine Steuereinrichtung (7,12,13) gesteuerte Stellvorrichtung (9) zur Veränderung der Höhenstellung des Stössels (2) im Betrieb ausgerüstet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (7,12,13) eine Steuereinheit (13) und eine Stösselstellungsabtasteinheit (7,12) aufweist, die ein erstes, mit dem Stössel (2) fest verbundenes Glied (7) und ein zweites, mit dem ersten zusammenwirkendes, ortsfestes Glied (12) aufweist, welche Glieder (7,12) somit relativ zueinander beweglich sind, wobei eines (12) der zwei Glieder (7,12) zum Abgeben eines die jeweilige Relativstellung zwischen diesen zwei Gliedern (7,12) angegebenen Signales an die Steuereinheit (13) ausgebildet ist.Device for carrying out the method according to claim 1, wherein the cutting press is equipped with an adjusting device (9) controlled by a control device (7, 12, 13) for changing the height position of the ram (2) during operation, characterized in that the control device ( 7, 12, 13) has a control unit (13) and a ram position sensing unit (7, 12), which has a first link (7), which is fixedly connected to the ram (2), and a second, stationary link (12 ), which links (7, 12) are thus movable relative to one another, one (12) of the two links (7, 12) for emitting a signal indicating the respective relative position between these two links (7, 12) to the control unit ( 13) is formed. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste, mit dem Stössel (2) fest verbundene Glied (7) stangen- oder bandförmig ausgebildet ist und eine vom zweiten, ortsfesten Glied (12) erkennbare Skalenmarkierung aufweist, mittels welcher Skalenmarkierung im zweiten Glied (12) das Abgeben eines die jeweilige Relativstellung zwischen den zwei Gliedern (7,12) darstellenden Signales induzierbar ist.Apparatus according to claim 2, characterized in that the first link (7) which is fixedly connected to the tappet (2) is rod-shaped or band-shaped and has a scale marking which can be recognized by the second, fixed link (12), by means of which scale marking in the second link (12) the output of a signal representing the respective relative position between the two members (7, 12) can be induced. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Skalenmarkierung durch eine Vielzahl sich in der Längsrichtung des ersten Gliedes (7) abwechselnder Nord-Südpol-Bereiche gebildet ist und das zweite Glied (12) als ein mindestens eine Induktionsschleife enthaltender Detektorkopf ausgebildet ist.Apparatus according to claim 3, characterized in that the scale marking is formed by a plurality of north-south pole regions alternating in the longitudinal direction of the first link (7) and the second link (12) is designed as a detector head containing at least one induction loop. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Stanzpresse einen durch Führungssäulen (15) der Stanzpressen bestimmten Werkzeugeinbauraum aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das erste (7) und zweite Glied (12) der Stösselstellungsabtasteinheit bei einem inneren Eckbereich des Werkzeugeinbauraumes angeordnet ist.Apparatus according to claim 3, wherein the punch press has a tool installation space determined by guide columns (15) of the punch presses, characterized in that the first (7) and second link (12) of the ram position sensing unit are arranged at an inner corner region of the tool installation space. Verfahren zur Messung und Regelung der Höhenstellung des Stössels (2) einer schnellaufenden Schnittpresse mit einem Unterwerkzeug (4) und einem zu demselben relativ bewegbaren, mit dem Stössel (2) verbundenen Oberwerkzeug (3), zur schneidenden, stanzenden, biegenden und/oder prägenden Bearbeitung eines bandförmigen Rohlings, welcher Stössel (2) sich im Betrieb der Schnittpresse zwischen einer unteren Totpunktstellung und einer oberen Totpunktstellung bewegt, dadurch gekennzeichnet, dass vorerst eine Soll-Stellung des Stössels (2) in der unteren oder der oberen Totpunktstellung festgelegt und danach im Betrieb der Schnittpresse die Ist-Stellung des Stössels (2) in der oberen Totpunktstellung laufend gemessen und mit der entsprechenden Soll-Stellung verglichen wird, und bei Abweichung einer jeweiligen Ist-Stellung von der entsprechenden Soll-Stellung die Höhenstellung des Stössels (2) derart geändert wird, dass er die jeweilige Soll-Stellung in der unteren, bzw. oberen Totpunktstellung wieder einnimmt.Method for measuring and regulating the height position of the ram (2) of a high-speed cutting press with a lower tool (4) and an upper tool (3), which can be moved relative to the same and is connected to the ram (2), for cutting, punching, bending and / or shaping Processing of a band-shaped blank, which plunger (2) moves during operation of the cutting press between a lower dead center position and an upper dead center position, characterized in that initially a desired position of the plunger (2) is determined in the lower or the upper dead center position and then in Operation of the cutting press, the actual position of the ram (2) in the top dead center position is continuously measured and compared with the corresponding target position, and in the event of a deviation of a respective actual position from the corresponding target position, the height position of the ram (2) is changed that he assumes the respective target position in the lower or upper dead center position. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 6, wobei die Schnittpresse mit einer durch eine Steuereinrichtung (7,12,13) gesteuerte Stellvorrichtung (9) zur Veränderung der Höhenstellung des Stössels (2) im Betrieb ausgerüstet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (7,12,13) eine Steuereinheit (13) und eine Stösselstellungsabtasteinheit (7,12) aufweist, die ein erstes, mit dem Stössel (2) fest verbundenes Glied (7) und ein zweites, mit dem ersten zusammenwirkendes, ortsfestes Glied (12) aufweist, welche Glieder (7,12) somit relativ zueinander beweglich sind, wobei eines (12) der zwei Glieder (7,12) zum Abgeben eines die jeweilige Relativstellung zwischen diesen zwei Gliedern (7,12) angegebenen Signales an die Steuereinheit (13) ausgebildet ist.Apparatus for carrying out the method according to claim 6, wherein the cutting press is equipped with an adjusting device (9) controlled by a control device (7, 12, 13) for changing the height position of the ram (2) in operation, characterized in that the control device ( 7, 12, 13) has a control unit (13) and a ram position sensing unit (7, 12), which has a first link (7), which is fixedly connected to the ram (2), and a second, stationary link (12 ), which links (7, 12) are thus movable relative to one another, one (12) of the two links (7, 12) for emitting a signal indicating the respective relative position between these two links (7, 12) to the control unit ( 13) is formed. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das erste, mit dem Stössel (2) fest verbundene Glied (7) stangen- oder bandförmig ausgebildet ist und eine vom zweiten, ortsfesten Glied (12) erkennbare Skalenmarkierung aufweist, mittels welcher Skalenmarkierung im zweiten Glied (12) das Abgeben eines die jeweilige Relativstellung zwischen den zwei Gliedern (7,12) darstellenden Signales induzierbar ist.Apparatus according to claim 7, characterized in that the first link (7), which is fixedly connected to the tappet (2), is rod-shaped or band-shaped and has a scale marking recognizable by the second, fixed link (12), by means of which scale marking in the second link (12) the output of a signal representing the respective relative position between the two members (7, 12) can be induced. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Skalenmarkierung durch eine Vielzahl sich in der Längsrichtung des ersten Gliedes (7) abwechselnder Nord-Südpol-Bereiche gebildet ist und das zweite Glied (12) als ein mindestens eine Induktionsschleife enthaltender Detektorkopf ausgebildet ist.Apparatus according to claim 7, characterized in that the scale marking is formed by a plurality of north-south pole regions alternating in the longitudinal direction of the first link (7) and the second link (12) is designed as a detector head containing at least one induction loop. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Stanzpresse einen durch Führungssäulen (15) der Stanzpressen bestimmten Werkzeugeinbauraum aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das erste (7) und zweite Glied (12) der Stösselstellungsabtasteinheit bei einem inneren Eckbereich des Werkzeugeinbauraumes angeordnet ist.Apparatus according to claim 7, wherein the punch press has a tool installation space determined by guide columns (15) of the punch presses, characterized in that the first (7) and second link (12) of the ram position sensing unit are arranged at an inner corner region of the tool installation space.
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