JP2001071085A

JP2001071085A - 鍛造プレス装置

Info

Publication number: JP2001071085A
Application number: JP25384899A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Ozaki; 豊尾崎; Masashi Tawatari; 正史田渡
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 1999-09-08
Filing date: 1999-09-08
Publication date: 2001-03-21
Anticipated expiration: 2019-09-08
Also published as: JP3486770B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】歯抜け防止機能と、荷重制御による製品厚み
制御機能とを兼ね備えた製品厚み制御システム。【解決手段】鍛造プレスへの搬入手段は、素材の有無
を検出する材料検知器と、自動化手段の送り動作を制御
する手段とを備え、送り動作制御手段１７は、材料検知
器より材料供給有りの検知信号を受け取った時に、自動
化手段に通常の動作を行わせ、材料供給有りの信号が無
い時は、次の材料供給有りの信号があるまで自動化手段
を一時停止させる。鍛造プレス部５の制品厚み制御の為
のシャットハイト制御手段２４は、計測型打ち荷重の計
測手段２３と、基準型打ち荷重と計測型打ち荷重とを比
較してその偏差が所定の許容値を越えると、偏差に対応
するシャットハイト補正値に基づきシャットハイトを調
整する手段２４，３１とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、素材をプレス鍛造
するための鍛造プレス装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動機械式鍛造プレス装置におい
て、製品厚みの精度向上のための荷重制御装置が提案さ
れている（登録実用新案第２５３４４７２号公報、特開
平７−４７５００号公報、以下、夫々従来技術１及び２
と呼ぶ）。

【０００３】図９は従来技術１に開示された鍛造プレス
のシャットハイト制御装置を示す図である。図９を参照
すると、シャットハイト制御装置は、金型によって連続
的に型打ちを行って素材を鍛造品に成形する鍛造プレス
装置５０に設けられている。

【０００４】このシャットハイト制御装置は、素材が金
型にある状態で型打ち荷重を連続して計測して計測型打
ち荷重を得る計測手段を備えている。計測手段は、筐体
５１の支柱５１ａ，５１ｂに設けられた荷重センサー５
２ａ，５２ｂと、荷重センサーからの出力からダイキス
ト荷重を計算して出力する荷重計変換器５３を備えてい
る。

【０００５】また、シャットハイト制御装置は、調整手
段５４を備えている。この調整手段５４は、ＣＰＵ５５
によって予め定められた基準型打ち荷重と、荷重計変換
器５３からの前記計測型打ち荷重とを比較してその偏差
を求め、この偏差が所定の許容値を越えると、前記偏差
に対応するシャットハイト補正値に基づいて、油圧モー
タ駆動指令を油圧モータ６３に出力して、前記シャット
ハイトを調整する。

【０００６】図１０は従来技術２に開示されたクランク
プレス装置を示す断面図である。

【０００７】図１０を参照すると、クランクプレス装置
６０は、ベッド６１上に載置した下金型６３と、スライ
ド６４に装着した上金型６６とを有し、図示しないクラ
ンク機構によって、スライド６０を昇降させるように構
成されている。

【０００８】このクランクプレス装置６０において、下
金型６３及び上金型６６とは別に両金型に隣接してスラ
イド６４の下降時に、上下の金型６３，６６が完全に型
閉じする前に、互いに当接する当接面６９，７０を設け
るとともに、プレスの型打ち荷重を成形に必要な荷重よ
り大きく設定し、成形動作時、前記当接面を互いに当接
させてプレスの型打荷重を制御することによって、製品
の厚み精度を出すように構成されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来技術１及
び２による鍛造プレス装置における製品厚み精度向上施
策では、最近の設備の高速化等により、その前提条件と
なるべき型打条件の変化が激しく、この対応に精一杯
で、本来の製品厚み精度向上まで至っていないのが現状
である。

【００１０】具体例として、従来技術２では、プレス内
は或る決められた一定条件、例えば、プレス内の全工程
に鍛造品がある、全数型打ちと決めたら、いつも全数条
件で型打ちを行うことによって、型打したいが、加熱炉
の生産テンポと鍛造プレス本体との生産テンポの違いに
より、一時的に歯抜け状態になることがある。特に、設
備がより高速になると、この現象が多発するようにな
る。

【００１１】そうなると、荷重フィードバックによる製
品厚み制御が出来なく、トータル荷重がばらつくため鍛
造製品の厚み精度が悪くなる。結果として、歯抜けが起
こると、トータルでは厚み精度向上ができないことにな
る。

【００１２】また、歯抜けを考慮し、この問題を解決す
るためのスライド調整機構として、特公平６−７７８７
８号公報（以下、従来技術３と呼ぶ）に開示されている
ものがある。

【００１３】図１１は従来技術３に示された荷重制御装
置の概略構成を示す図である。

【００１４】図１１を参照すると、自動機械式鍛造装置
８０は、偏心軸にコネクティングロッド８３を介して昇
降自在に吊支するスライド８２の下底面に複数個の金型
上型８６を一列に装着し、この上型８６に対向したベッ
ド８１上面に金型下型８５を並置した鍛圧部と、成形用
材料を供給し単工程毎に次の金型へ順次送り込み成形完
了品を取り出す移送部よりなる。

【００１５】この自動機械式鍛造装置において、各金型
における素材又は成形中間品の有無を検知する成形品検
知部８８と、この成形品検知部８８からの検知信号に基
づいて予め記憶する追込み量の実効命令を出力する演算
制御部８９と、この実効命令を受けてコネクティングロ
ッド８３の下方へ挿通するリストピン８５に偏心して外
嵌するアジャストレバー９０を油圧力で所望角度だけ回
動して下死点の位置を移動する作動部とよりなる。

【００１６】しかしながら、従来技術３においても、ス
ライド調整を高速で動かすには限界があり、また、頻繁
に作動させると耐久性の面からもよくない等の問題があ
り、歯抜け対策の解決策とはなっていないのが現実であ
る。

【００１７】そこで、本発明の技術的課題は、歯抜け防
止機能と、荷重制御による製品厚み制御機能とを兼ね備
えた鍛造プレス装置を提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、鍛造プ
レス部と、この鍛造プレス部に素材を送り込む自動化手
段及び加熱炉で加熱された前記素材を前記自動化手段に
搬入する搬入手段を備えた入側搬送装置とを備え、前記
鍛造プレス部は、金型によって連続的に型打ちを行って
素材を鍛造品に成形する鍛造プレス装置において、前記
鍛造プレス部は、成形品厚みを制御するシャットハイト
制御手段を備え、前記搬入手段は、前記自動化手段に送
り込む素材が供給されているか否かを検出する材料検知
器と、前記自動化手段の送り動作を制御する送り動作制
御手段とを備え、前記送り動作制御手段は、前記材料検
知器から材料供給有りの検知信号を受け取ったときに、
前記自動化手段に通常の動作を行わせ、前記材料検知器
から材料供給有りの信号を受け取らないときは、前記自
動化手段を一時停止させ、この一時停止の設定時間内に
次に供給される材料の検知信号を受け取ると前記自動化
手段を起動させ、前記設定時間内に材料の検知信号を受
け取らないときには、この設定時間の終了と同時に前記
自動化手段を起動させ、前記シャットハイト制御手段
は、前記素材が金型にある状態で型打ち荷重を連続して
計測して計測型打ち荷重を得る計測手段と、予め定めら
れた基準型打ち荷重と前記計測型打ち荷重とを比較して
その偏差を求め、この偏差が所定の許容値を越えると、
前記偏差に対応するシャットハイト補正値に基づいてこ
のシャットハイト補正値に基づいて前記シャットハイト
を調整する調整手段とを備えていることを特徴とする鍛
造プレス装置が得られる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。

【００２０】図１は、本発明の実施の形態による鍛造プ
レス装置のラインのブロック図、図２はトランスファフ
ィーダの動作説明図、図３は本発明の実施の形態による
鍛造プレス装置の制御動作のフローチャートである。

【００２１】図１において、鍛造プレス装置１０は、素
材（材料）を加熱するインダクションヒータ等の加熱炉
１と、加熱炉１によって加熱された素材をこの加熱炉１
から搬送する搬送コンベヤ２と、搬送された素材を鍛造
プレス部５に送り込む入側搬送装置３と、素材を鍛造加
工する鍛造プレス部５と、鍛造プレス部５内で入側搬送
装置３からの素材を順送り搬送する自動化装置のーつで
あるトランスファフィーダ４と、鍛造プレス部５内に配
置されトランスフアフィーダ４により搬送される素材を
鍛造プレスする多工程金型６とを備えている。

【００２２】この鍛造プレス部５は、外周部にフレーム
５Ａを備えている。

【００２３】尚、素材Ｗは角形断面の鍛造用素材てあ
り、多くは長さの長いビレットであるが、長さの短いス
ラブも、その概念に含まれる。

【００２４】搬送コンベヤ２は、ストッパ７，８とプッ
シャー９が設けられており、ストッパ７，８が交互に作
動して材料供給のタイミングをとり、プッシャー９で入
側搬送装置３の入側に素材Ｗを送り込むようになってい
る。

【００２５】入側搬送装置３は、エンドレスベルト１１
をモータ１２で駆動する公知の装置である。

【００２６】また、トランスファフィーダ４は、２本の
平行に配置した送り桿１３，１３に、複数（例えば、各
５個）のつかみ爪１４を取付けて、搬送動作するように
構成された公知のものであり、５対のつかみ爪１４は、
鍛造プレスのプレス作業４工程と１工程の手前で金型に
材料を受け渡す０工程に対応させたものである。

【００２７】このトランスファフィーダ４は、図２に示
すように、２本の送り桿１３，１３を、クランプ→リ
フト→アドバンス→ダウン→アンクランプ→リ
ターンの順で動作させて、鍛造プレス部５の型打ち工
程に同調させて、素材を鍛造プレス５の０工程から１工
程金型に、１工程金型から２工程金型に、２工程金型か
ら３工程金型に、３工程金型から４工程金型に、順送り
するものである。なお、クランプ動作の出発点すなわ
ちリターン動作の到着点は、待機位置（ホームポジシ
ョン）である。

【００２８】上記の夫々の構成要素は公知の鍛造プレス
ラインに共通のものである。

【００２９】再び図１を参照すると、入側搬送装置３の
一端側に材料検知器１５が設けられている。この材料検
知器１５は、入側搬送装置３の入側に素材Ｗが供給され
たことを検知し、その検知信号を検知出力変換器１６に
出力するものである。この材料検知器１５は、例えば、
公知のホットメタルデテクターなど設定値以上の温度を
検知するもので構成されている。

【００３０】また、検知出力変換器１６は、材料検知器
１５よりの検知信号を受取り、デジタル信号に変換す
る。この検知出力変換器１６からのアナログ信号は、後
述する調整演算装置２０に入力する。この調整演算装置
２０の送り動作制御部１７は、検知出力変換器１６から
のディジタル信号に応じて、トランスファフィーダ４に
動作指令信号を発する装置であって、公知のマイクロコ
ンピュータ等の情報処理装置（ＣＰＵ）で構成されてい
る。

【００３１】この調整演算装置２０に設けられた送り動
作制御部１７の制御動作は、次の通りである。

【００３２】まず、送り動作制御部１７は、材料検知器
１５からの検知出力変換器１６を介して、素材等の材料
供給有りの検知信号を受取ったときは、トランスファフ
ィーダ４に通常の送り動作を行わせる。

【００３３】一方、送り動作制御部１７は、材料検知器
１５から検知信号を受取らないときは、トランスファフ
ィーダ４を待機位置にて一時停止させる。この一時停止
の設定時間内に次に供給される材料の検知信号を受取る
とトランスファフィーダ４を起動させ、前記設定時間内
に材料の検知信号を受取らないときは該設定時間の終了
と同時にトランスファフィーダ４を起動させる。

【００３４】次に、この送り動作制御部１７の制御方法
を図１および図３のフローチャートに基づき詳述する。

【００３５】通常は、素材Ｗが入側搬送装置３へ次々と
供給され、トランスファフィーダ４は鍛造プレス部５の
プレス動作に同期して材料Ｗを鍛造プレス部５に送り込
む。この間、トランスファフィーダ４は通常の送り動作
を繰返している（ステップＳＡ１）。

【００３６】ここで、材料検知器６が入側搬送装置３の
入側で材料Ｗを検知できなかったときは（ステップＳＡ
２でＮＯ）、送り動作制御部１７はトランスファフィー
ダ４を待機位置で一時停止させる（ステップＳＡ３）。

【００３７】この一時停止をさせる設定時間中に、次の
素材Ｗが入側搬送装置３の入側に供給され、そのことを
材料検知器１５が検知すると（ステップＳＡ４でＹＥ
Ｓ）、送り制御部１７は、トランスファフィーダ４を起
動させる（ステップＳＡ５）。この場合、素材Ｗの歯抜
けなしに、素材Ｗが鍛造プレス部５に行われるので、生
産不良は生じない。要するに、多少の材料供給遅れは、
鍛造プレス部５の作動タイミングから外れない限りは、
正常にプレス作業されるのである。

【００３８】次に、一時停止の設定時間中に、次の素材
Ｗが入側搬送装置３の入側に供給されないときは、生産
終了の最後のビレットを送った後か、鍛造プレス部５よ
り上流の入側搬送設備で、異常が発生したものと考えら
れる。この場合は、検知信号が発されないまま設定時間
が経過する（ステップＳＡ６）と、その時点でトランス
ファフィーダ４を起動する。この生産終了時の最後の素
材Ｗの位置はパターン化できるので、シャットハイト調
整により不良品を出さないようにしてもよいが本実施の
形態では、多工程金型６の前部の金型上に素材Ｗが配置
されるまでの作業開始時と作業終了時は、制御動作をさ
せないようにしている。

【００３９】図４は本発明の実施の形態による鍛造プレ
ス装置の鍛造プレス部を主に示すブロック図である。

【００４０】図４を参照して、鍛造プレス部５は、プレ
スフレーム筐体５Ａを備えており、このプレスフレーム
筐体５Ａには、ベッド部２１ａとスライド部２１ｂとが
配設されている。前述した検知出力変換器１６は、調整
制御装置２０内の送り動作制御部１７に接続されてい
る。尚、図４においては説明の便宜上、ベッド部２１ａ
とスライド部２１ｂ及びシャットハイト調整装置をプレ
スフレーム筐体５Ａ外に示している。図示はしていない
が、ベッド部２１ａには、下金型（第１の金型）が備え
られ、上方のスライド部２１ｂには上金型（第２の金
型）が備えられている。そして、シャットハイトＨがベ
ッド部２１ａとスライド部２１ｂとによって規定され
る。スライド部２１ｂは、油圧モータ２２によって、上
下方向に駆動され、これによって、シャットハイトＨが
変化することになる。

【００４１】素材（図示せず）は、上下金型で型打ち
（プレス）され、シャットハィトＨに基づいた、つま
り、シャットハイトＨに応じた厚み及び重さに鍛造され
ることになる。

【００４２】ところで、前述したように、鍛造プレス部
５においては、連続型打ち加工を行うと、型打ち時に発
生する熱によって金型及びダイホルダー（プレスフレ−
ム）等に熱膨張が発生し、この結果、鍛造品の重量及び
厚み等が所定値からずれてしまう。っまり、鍛造品の精
度が低下してしまう。このような精度低下は、金型潤滑
剤による冷却及びプレスを停止した際の停止時間（放熱
時間）、さらに金型の予熱及び金型の摩耗等も影響する
ため、精度ばらつきが極めて複雑となる。

【００４３】このような鍛造品精度（重量及び厚み）の
ばらつきは、本発明者らの実験等によれば型打ちの際の
荷重と相関関係にあることが分かった。つまり、連続型
打ち中においては、素材Ｗがある状態で型打ちした際の
ベッド部２１ａ及びスライド部２１ｂにかかる荷重（型
打ち荷重）と鍛造品精度とは相関関係にあり、プレス停
止後プレスを再開した直後においては、素材Ｗがない状
態で型打ちの際のベッド部２１ａ及びスライド部２１ｂ
にかかる荷重（以下、この荷重をダイキス荷重という）
と鍛造品精度とは相関関係にある。

【００４４】そこで、本発明の実施の形態による鍛造プ
レス装置において、シャットハイト制御装置は、荷重計
変換器２３及び調整演算装置２０内のシャットハイト制
御部２４を備えており、図示のように、プレスフレーム
筺体５Ａの支柱５Ｂ及び５Ｃにはそれぞれ荷重センサー
（例えば、歪みゲージ）２５ａ及び２５ｂが配設され、
これらの荷重センサー２５ａ及び２５ｂは、夫々荷重計
変換器２３に連結されている。

【００４５】そして、荷重計変換器２３は、調整演算装
置２０内のシャットハイト制御部２４に接続されてい
る。シャットハイト制御部２４には、タイミング判断部
２６を介してプレス位置検出器２７が接続され、さら
に、スライド部２１ｂの位置を検出するための位置セン
サー（エンコーダ）２８が接続されている。そして、シ
ャットハイト制御部２４では、後述するようにして油圧
モータ駆動指令信号を与え、スライド部２１ｂを駆動制
御してシャットハイトＨを調整する。

【００４６】具体的に、図４及び図５を参照して、プレ
スを開始する際のシャットハイト調整について説明す
る。

【００４７】プレスを開始する際には、必ず素材を金型
に挿入しない状態（素材がない状態）で運転を行う（こ
のような運転状態をアイドル運転と呼ぶ。ステップＳＢ
１）。素材がない状態で型打ちを行うと、ベッド部２１
ａの下金型とスライド部２１ｂの上金型とが接触する。
そして、型打ちの際の荷重に応じてプレスフレーム筐体
５Ａが歪むことになる。つまり、ベッド部２１ａ及びス
ライド部２１ｂにかかる荷重に応じてプレスフレーム筺
体５Ａが歪むことになり、プレスフレーム筐体５Ａの歪
み量を計測すれば、ベッド部２１ａ及びスライド部２１
ｂにかかる荷重（ダイキス荷重）を知ることができる。

【００４８】素材がない状態で型打ちを行った際（以
下、この状態における型打ちをアイドル運転という）の
フレ一ム歪み量は歪みゲージ２５ａ及び２５ｂで計測さ
れ、それぞれ歪み信号として荷重計変換器２３に与えら
れる。これら歪み信号はそれぞれ増幅器２３ａ及び２３
ｂで増幅され、マルチブレクサ２３ｃで多重信号に変換
される。この多重信号はＡ／Ｄ変換器２３ｄでディジタ
ル信号に変換され、ＣＰＵを備えたシャットハイト制御
部２４に送られる。シャットハイト制御部２４には、歪
み量と荷重（ダイキス荷重）との関係が予め設定されて
おり、シャットハイト制御部２４は、ディジタル信号に
応答してダイキス荷重を算出してこのダイキス荷重を計
測ダイキス荷重（ダイキス荷重データ）として、記憶装
置３１に蓄える。このようにして、アイドル運転開始
後、ｎ回（ｎは２以上の整数）のダイキス荷重の測定を
行う（ステップＳＢ２）。つぎに、第１乃至第ｎのダイ
キス荷重データがシャットハイト制御部２４に送られ、
記憶装置３１に蓄えられる。

【００４９】シャットハイト制御部２４では、記憶装置
３１に記憶された第１乃至第ｎのダイキス荷重データを
平均して平均ダイキス荷重ｔ１を求める（ステップＳＢ
３）。ここで、予め設定された基準ダイキス荷重（予め
設定された基準シャットハイトに応じた荷重）Ｔ１が与
えられ、シャットハイト制御部２４では、平均ダイキス
荷重Ｔ１と基準ダイキス荷重Ｔ１とを比較してその偏差
（Ｔ１−ｔｌ）を求める（ステッブＳ４）、絶対値（Ｔ
１−ｔ１）が予め設定された許容値ＴＣ１を越えると
｛絶対値（Ｔ１−ｔ１）＞許容値ＴＣ１｝、シャットハ
イト制御部２４はシャットハイト調整値ｄｈ１を算出す
る。具体的には、シャットハイト制御部２４では、ｄｈ
１＝（Ｔ１−Ｔ１）×Ｃ１を求める（ステップＳＢ
５）。ここで、Ｃ１は予め定められた定数である。

【００５０】タイミング判断部２６にはプレス位置検出
器２７で検出された検出プレス位置が与えられており、
タイミング判断部２６では、検出プレス位置に基づいて
シャットハイト調整が可能であるか否かを判断して、シ
ャットハイト調整が可能であれば、シャットハイト制御
部２４に対してシャットハイト調整許可信号を与える。
そして、シャットハイト調整許可信号に応答して、シャ
ットハイト制御部２４は油圧モータ駆動指令信号を油圧
モータ２２に与えて、スライド部２１ｂを駆動する（こ
の場合、ｄｈ１が負であるときにはスライド部２１ｂは
下方へ駆動され、ｄｈｌが正であるときにはスライド部
２１ｂは上方へ駆動される）。この際、スライド部２１
ｂの移動量はエンコーダ２８によって検出され、シャッ
トハイト制御部にフィードバックされる。シャットハイ
ト制御部２４では、上記の検出移動量がシャットハイ卜
調整量ｄｈ１となると、油圧モータ１３を停止して、シ
ャットハイトＨの補正を完了する（ステップＳＢ６）。

【００５１】シャットハイトＨの補正が終了すると、シ
ャットハイト制御部２４は金型内への素材挿入許可とす
る。これによって、後述するようにして素材のプレスが
開始される（ステップＳＢ７）。

【００５２】一方、絶対値（Ｔ１−ｔ１）が許容値ＴＣ
１以下であると｛絶対値（Ｔ１−ｔ１）≦許容値ＴＣ
１｝、ＣＰＵ１５ａは、ステップＳＢ７を実行する。

【００５３】上述のようにして、素材のプレスが許可さ
れると、素材が金型内に挿入され、型打ちが実行され
る。

【００５４】ここで、図４及び図６を参照すると、型打
ちが開始され（ステップＳＢ８）、素材がある状態で型
打ちを行うと、素材の反力によってプレスフレームが僅
かに伸び、金型間に間隙が生じることになる。この型打
ちの際においても荷重に応じてプレスフレーム筐体５Ａ
が歪むことになり、フレーム歪み量は、歪みゲージ２５
ａ及び２５ｂで計測され、それぞれ歪み信号として荷重
計変換器２３に与えられる。これら歪み信号は、それぞ
れ増幅器２３ａ及び２３ｂで増幅され、マルチブレクサ
２３ｃで多重信号に変換される。この多重信号は、Ａ／
Ｄ変換器２３ｄでディジタル信号に変換され、調整演算
装置２０に送られる。シャットハイト制御部２４には、
歪み量と型打ち荷重（素材がある状態での荷重）との関
係のデータが予め記憶装置３１に蓄えられており、シャ
ットハイト制御部２４は、記憶装置３１に記憶されたデ
ータからディジタル信号に応答して型打ち荷重を算出す
る。この型打ち荷重を計測型打ち荷重（型打ち荷重デー
タ）として、再び記憶装置３１に蓄えられる。このよう
にして、実際の型打ち開始後、ｎ回の型打ち荷重の測定
を行う（ステップＳＢ９）。つまり、第１乃至第ｎの型
打ち荷重データが、シャットハイト制御部２４から記憶
装置３１に蓄えられる。

【００５５】次に、シャットハイト制御部２４は、第１
乃至第ｎの型打ち荷重データを記憶装置３１から読み出
し、平均して平均型打ち荷重ｔ２を求める（ステップＳ
Ｂ１０）。また、シャットハイト制御部２４には、予め
設定された基準型打ち荷重（型打ち時における基準シャ
ットハイトに応じた荷重）Ｔ２が与えられ、シャットハ
イト制御部２４では、平均型打ち荷重ｔ１と基準型打ち
荷重Ｔ２とを比較してその偏差（Ｔ２−ｔ２）を求める
（ステップＳＢ１１）。

【００５６】絶対値（Ｔ２−ｔ２）が予め設定された許
容値ＴＣ２を越えると｛絶対値（Ｔ２−ｔ２））＞許容
値ＴＣ２｝、シャットハイト制御部２４は、シャットハ
イト調整量ｄｈ２を算出する。具体的には、ＣＰＵ１５
ａではｄｈ２＝（Ｔ２−ｔ２）×Ｃ２を求める（ステッ
プＳＢ１２）。ここで、Ｃ２は予め定められた定数であ
る。

【００５７】前述のように、シャットハイト制御部２４
は、タィミング判断部２６からのシャットハイト調整許
可信号を受けると、シャットハイト制御部２４は、油圧
モータ駆動指令信号を油圧モータ２２に与えて、スライ
ド部２１ｂを駆動する（この場合、ｄｈ２が負であると
きには、スライド部２１ｂは下方へ駆動され、ｄｈ２が
正であるときにはスライド部２１ｂは上方へ駆動され
る）。この際、シャットハイト制御部２４は、スライド
部２１ｂの検出移動量がシャットハイト調整量ｄｈ２と
なると、油圧モータ２２を停止して、シャットハイトＨ
の補正を完了する（ステップＳ１３）。その後、ステッ
ブＳＢ９が再び実行される。

【００５８】一方、絶対値（Ｔ２−ｔ２）が許容値ＴＧ
１以下であると｛絶対値（Ｔ２−ｔ２）≦許容値ＴＧ
２｝、ＣＰＵ１５ａは再びステップＳＢ９を実行する。

【００５９】なお、型打ち加工を一旦停止して再び開始
する場合には、上述の基準ダイキス荷重に基づくシャッ
トハイトの調整を行った後、型打ちを再開する。

【００６０】上述のようにして、型打ち加工を行った場
合には、図７に示すように、型打ち荷重は基準型打ち荷
重近辺を僅かに変動するだけとなり、その結果、鍛造品
の厚み及び重量ともに所定の基準値にほぼ揃えることが
可能となる。

【００６１】一方、シャットハイト調整を行わない場合
には、図８に示すように、型打ち加工時間の経過ととも
に型打ち荷重は増加し、その結果、鍛造品の厚み及び重
量は時間の経過とともに低下することになって、鍛造品
の精度を維持することができなくなってしまう。

【００６２】以上説明したように、本発明の実施の形態
では、型打ち開始時にも、基準ダイキス荷重に基づい
て、シャットハイト調整を行っているから、金型及びダ
イホルダー等の熱膨張のばらつき等による型打ち荷重を
当初から補正でき、型打ち初めから精度のよい鍛造品を
得ることができる。

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
加熱炉のサイクルタイムと鍛造プレスのサイクルタイム
のズレのために入側搬送装置への材料の供給が遅れたと
きは、トランスファフィーダが一次停止して、鍛造プレ
ス内の多工程金型間に材料の歯抜けが発生するのを防止
するので、生産性の低下を極少に限定でき、かつ不良品
も最少に抑制できる。

【００６４】換言すれば、本発明では、加熱炉と鍛造プ
レスのサイクルの同調が少し悪くても、歯抜けを防止
し、生産性を高めることができる。

【００６５】また、本発明では、型打ち開始時において
基準ダイキス荷重に基づいてシャットハイトを調整する
ようにしたから、型打ち初めから精度のよい鍛造品を得
ることがてき、しかも型打ち荷重を測定するだけで、シ
ャットハイト補正量を算出できるから、簡単な構成であ
り、しかも精度よくシャットハイト調整を行うことがで
きるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態による鍛造プレス装置のラ
インのブロック図である。

【図２】トランスファフィーダの動作説明図である。

【図３】本発明の実施の形態による鍛造プレス装置の制
御動作のフローチャートである。

【図４】本発明の実施の形態による鍛造プレス装置の鍛
造プレス部を主に示すブロック図である。

【図５】プレスを開始する際のシャットハイト調整を説
明するための流れ図である。

【図６】連続型打ちにおけるシャットハイト調整を説明
するための流れ図である。

【図７】シャットハイト調整制御を行った際の型打ち荷
重と鍛造品厚み（重さ）との関係を示す図である。

【図８】シャットハイト調整制御を行わない場合の型打
ち荷重と鍛造品厚み（重さ）との関係を示す図である。

【図９】従来技術１に開示された鍛造プレスのシャット
ハイト制御装置を示す図である。

【図１０】従来技術２に開示されたクランクプレス装置
を示す断面図である。

【図１１】従来技術３に示された荷重制御装置の概略構
成を示す図である。

【符号の説明】

１加熱炉２搬送コンベヤ３入側搬送装置４トランスファフィーダ５鍛造プレス部５Ａプレスフレーム筐体５Ｂ，５Ｃ支柱６多工程金型７，８ストッパ９プッシャー１１エンドレスベルト１２モータ１３送り桿１４つかみ爪１５材料検知器１６検知出力変換器１７送り動作制御部２０調整演算装置２１ａベッド部２１ｂスライド部２２油圧モータ２３荷重計変換器２３ａ，２３ｂ増幅器２３ｃマルチプレクサ２３ｄＡ／Ｄ変換器２４シャットハイト制御部２５ａ，２５ｂ荷重センサー（歪みゲージ）２６タイミング判断部２７位置センサー（エンコーダ）５０鍛造プレス装置５１筐体５１ａ，５１ｂ支柱５２ａ，５２ｂ荷重センサー５３荷重計変換器５４調整手段５５ＣＰＵ５６油圧モータ６０クランクプレス装置６１ベッド６３下金型６４スライド６６上金型６９，７０当接面８０自動機械式鍛造装置８１ベッド８２スライド８３コネクティングロッド８５リストピン８６金型上型８７金型下型８８成形品検知部８９演算制御部９０アジャストレバー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】鍛造プレス部と、この鍛造プレス部に素
材を送り込む自動化手段及び加熱炉で加熱された前記素
材を前記自動化手段に搬入する搬入手段を備えた入側搬
送装置とを備え、前記鍛造プレス部は、金型によって連
続的に型打ちを行って素材を鍛造品に成形する鍛造プレ
ス装置において、前記鍛造プレス部は、成形品厚みを制
御するシャットハイト制御手段を備え、前記搬入手段
は、前記自動化手段に送り込む素材が供給されているか
否かを検出する材料検知器と、前記自動化手段の送り動
作を制御する送り動作制御手段とを備え、前記送り動作制御手段は、前記材料検知器から材料供給
有りの検知信号を受け取ったときに、前記自動化手段に
通常の動作を行わせ、前記材料検知器から材料供給有り
の信号を受け取らないときは、前記自動化手段を一時停
止させ、この一時停止の設定時間内に次に供給される材
料の検知信号を受け取ると前記自動化手段を起動させ、
前記設定時間内に材料の検知信号を受け取らないときに
は、この設定時間の終了と同時に前記自動化手段を起動
させ、前記シャットハイト制御手段は、前記素材が金型にある
状態で型打ち荷重を連続して計測して計測型打ち荷重を
得る計測手段と、予め定められた基準型打ち荷重と前記
計測型打ち荷重とを比較してその偏差を求め、この偏差
が所定の許容値を越えると、前記偏差に対応するシャッ
トハイト補正値に基づいてこのシャットハイト補正値に
基づいて前記シャットハイトを調整する調整手段とを備
えていることを特徴とする鍛造プレス装置。