JP2002160099A - Ａｃサーボモータ駆動のプレス方法および装置 - Google Patents
Ａｃサーボモータ駆動のプレス方法および装置Info
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- JP2002160099A JP2002160099A JP2000362110A JP2000362110A JP2002160099A JP 2002160099 A JP2002160099 A JP 2002160099A JP 2000362110 A JP2000362110 A JP 2000362110A JP 2000362110 A JP2000362110 A JP 2000362110A JP 2002160099 A JP2002160099 A JP 2002160099A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B30—PRESSES
- B30B—PRESSES IN GENERAL
- B30B1/00—Presses, using a press ram, characterised by the features of the drive therefor, pressure being transmitted directly, or through simple thrust or tension members only, to the press ram or platen
- B30B1/18—Presses, using a press ram, characterised by the features of the drive therefor, pressure being transmitted directly, or through simple thrust or tension members only, to the press ram or platen by screw means
Abstract
(57)【要約】
【課題】 メカニカルプレスのスライドを、ＡＣサーボ
モータを過大な出力のものとせずに昇降駆動制御してプ
レス成形することにある。 【解決手段】 プレス装置１のスライド５を無段または
多段変速機１０を介して所要出力のＡＣサーボモータ１
１に接続して所定のプレスモーションカーブでスライド
を昇降駆動するもので、スライド５の加圧時にＡＣサー
ボモータ１１を定格または最大出力の回転数付近で回転
制御して無段または多段変速機１０の低速回転伝達部で
回転伝達し、スライド５の非加圧の下降時や上昇時にＡ
Ｃサーボモータ１１を定格または最大出力の回転数付近
で回転制御して無段変速機１０の高速回転伝達部を介し
て回転伝達して所要のプレススライドモーション線図と
なるようにしている。
モータを過大な出力のものとせずに昇降駆動制御してプ
レス成形することにある。 【解決手段】 プレス装置１のスライド５を無段または
多段変速機１０を介して所要出力のＡＣサーボモータ１
１に接続して所定のプレスモーションカーブでスライド
を昇降駆動するもので、スライド５の加圧時にＡＣサー
ボモータ１１を定格または最大出力の回転数付近で回転
制御して無段または多段変速機１０の低速回転伝達部で
回転伝達し、スライド５の非加圧の下降時や上昇時にＡ
Ｃサーボモータ１１を定格または最大出力の回転数付近
で回転制御して無段変速機１０の高速回転伝達部を介し
て回転伝達して所要のプレススライドモーション線図と
なるようにしている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プレス分野におけ
るＡＣサーボモータ駆動のプレス方法および装置に関す
るものである。
るＡＣサーボモータ駆動のプレス方法および装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】本出願人は、従来より油圧を利用した油
圧プレスを製造販売してきているが、近年騒音の発生し
ないプレス設備や、プレスのハイサイクル化、スライド
停止位置の高精度化、メンテナンスフリー化などが要望
されている。
圧プレスを製造販売してきているが、近年騒音の発生し
ないプレス設備や、プレスのハイサイクル化、スライド
停止位置の高精度化、メンテナンスフリー化などが要望
されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】スクリュウプレスにつ
いて、スライドの昇降駆動用のスクリュウにサーボモー
タを直結したものが知られているが、スライドの加圧速
度と下降速度、上昇速度が同じ速度となるので、通常の
プレスモーション、特にロングストロークのプレスの場
合にプレスサイクル数が上がらなく、生産性に課題があ
った。
いて、スライドの昇降駆動用のスクリュウにサーボモー
タを直結したものが知られているが、スライドの加圧速
度と下降速度、上昇速度が同じ速度となるので、通常の
プレスモーション、特にロングストロークのプレスの場
合にプレスサイクル数が上がらなく、生産性に課題があ
った。
【０００４】また、ＡＣサーボモータは、回転数が変わ
ってもそのトルクはほとんど変わらないので所要のプレ
ス出力を発現させるには出力が大きなＡＣサーボモータ
が必要となり、きわめて不経済なものであった。
ってもそのトルクはほとんど変わらないので所要のプレ
ス出力を発現させるには出力が大きなＡＣサーボモータ
が必要となり、きわめて不経済なものであった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記のような
点に鑑みたもので、上記の課題を解決するために、プレ
ス装置のスライドを無段または多段変速機を介して所要
出力のＡＣサーボモータに接続して所定のプレスモーシ
ョンカーブでスライドを昇降駆動することを特徴とする
ＡＣサーボモータ駆動のプレス方法および装置を提供す
るにある。
点に鑑みたもので、上記の課題を解決するために、プレ
ス装置のスライドを無段または多段変速機を介して所要
出力のＡＣサーボモータに接続して所定のプレスモーシ
ョンカーブでスライドを昇降駆動することを特徴とする
ＡＣサーボモータ駆動のプレス方法および装置を提供す
るにある。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明のＡＣサーボモータ駆動の
プレス方法および装置は、プレス装置のスライドを無段
または多段変速機を介して所要出力のＡＣサーボモータ
を接続して所定のプレスモーションカーブでスライドを
昇降駆動することを特徴とするものである。
プレス方法および装置は、プレス装置のスライドを無段
または多段変速機を介して所要出力のＡＣサーボモータ
を接続して所定のプレスモーションカーブでスライドを
昇降駆動することを特徴とするものである。
【０００７】プレス装置１は、図１のようにベッド２に
垂設したアップライト３の上端にクラウン４を架設し、
アップライト３間にスライド５を昇降用ロッド６を介し
て昇降駆動自在に配設している。
垂設したアップライト３の上端にクラウン４を架設し、
アップライト３間にスライド５を昇降用ロッド６を介し
て昇降駆動自在に配設している。
【０００８】上記昇降用ロッド６はスライド５に垂設し
た十分な剛性を有するもので、この昇降用ロッド６に図
１のようにボールねじ状等のねじ７を設けて所定長さの
ナット状の昇降駆動軸８を螺合し、この昇降駆動軸８の
上部を軸支部９に軸着してその上端を無段または多段変
速機１０を介してＡＣサーボモータ１１に連結してい
る。
た十分な剛性を有するもので、この昇降用ロッド６に図
１のようにボールねじ状等のねじ７を設けて所定長さの
ナット状の昇降駆動軸８を螺合し、この昇降駆動軸８の
上部を軸支部９に軸着してその上端を無段または多段変
速機１０を介してＡＣサーボモータ１１に連結してい
る。
【０００９】ＡＣサーボモータ１１は、スライド５の位
置検出器１２を介して図２のように所要のプレスモーシ
ョンカーブにスライド５を昇降駆動制御するようにして
いる。
置検出器１２を介して図２のように所要のプレスモーシ
ョンカーブにスライド５を昇降駆動制御するようにして
いる。
【００１０】無段または多段変速機１０としては、５〜
２００分の１位の所定の減速比とするもので、たとえば
図３のようなＳＣ型無段変速機や図５のようなチェーン
式あるいはベルト式等の無段変速機、差動遊星歯車機構
を利用した多段変速機、その他のものが利用できる。
２００分の１位の所定の減速比とするもので、たとえば
図３のようなＳＣ型無段変速機や図５のようなチェーン
式あるいはベルト式等の無段変速機、差動遊星歯車機構
を利用した多段変速機、その他のものが利用できる。
【００１１】また、ＡＣサーボモータ１１としては、
５．５〜７０ＫＷ等の出力のものを使用でき、適宜定格
または最大出力の回転数付近で回転制御して、加圧工程
では、上記無段または多段変速機１０の低速回転伝達領
域を使用し、スライド５の非加圧の下降時や上昇時には
高速回転伝達領域で回転伝達してスライド５を昇降駆動
制御するものである。
５．５〜７０ＫＷ等の出力のものを使用でき、適宜定格
または最大出力の回転数付近で回転制御して、加圧工程
では、上記無段または多段変速機１０の低速回転伝達領
域を使用し、スライド５の非加圧の下降時や上昇時には
高速回転伝達領域で回転伝達してスライド５を昇降駆動
制御するものである。
【００１２】ＡＣサーボモータ１１の出力特性として
は、たとえば図４のように２０００ｒ．ｐ．ｍ位のとき
が定格または最大出力を伝達できるもので、プレス成形
の加圧時にこの定格または最大出力の回転数付近を利用
し、無段または多段変速機１０の１００〜２００分の１
の低速回転伝達領域を利用して回転伝達するようにして
スライド５を図２のように位置検出器１２を介して位置
制御、速度制御することができる。
は、たとえば図４のように２０００ｒ．ｐ．ｍ位のとき
が定格または最大出力を伝達できるもので、プレス成形
の加圧時にこの定格または最大出力の回転数付近を利用
し、無段または多段変速機１０の１００〜２００分の１
の低速回転伝達領域を利用して回転伝達するようにして
スライド５を図２のように位置検出器１２を介して位置
制御、速度制御することができる。
【００１３】そして、スライド５の非加圧時の下降時や
上昇時には、ＡＣサーボモータ１１を定格または最大出
力の回転数付近ないしより高速回転数領域で回転制御し
て無段変速機１０の５〜１０分の１の高速回転伝達領域
を利用して回転伝達するようにしている。
上昇時には、ＡＣサーボモータ１１を定格または最大出
力の回転数付近ないしより高速回転数領域で回転制御し
て無段変速機１０の５〜１０分の１の高速回転伝達領域
を利用して回転伝達するようにしている。
【００１４】上記無段または多段変速機１０としては、
上記したようにＳＣ型無段変速機、チェーン式のＰＩＶ
無段変速機や、サイクロ（登録商標）減速機等を使用す
ることができ、たとえば図３のようなＳＣ型無段変速機
では遊星円錐１３のリング１４を移動軸１５を変速制御
モータ１６で適宜に移動制御して上記のように回転伝達
することができる。
上記したようにＳＣ型無段変速機、チェーン式のＰＩＶ
無段変速機や、サイクロ（登録商標）減速機等を使用す
ることができ、たとえば図３のようなＳＣ型無段変速機
では遊星円錐１３のリング１４を移動軸１５を変速制御
モータ１６で適宜に移動制御して上記のように回転伝達
することができる。
【００１５】また、図５のようなＰＩＶの無段変速機１
０においても、作動軸１７を変速制御モータ１８で旋回
し、多段減速によって上記したような所定の回転伝達比
のものとすることができる。
０においても、作動軸１７を変速制御モータ１８で旋回
し、多段減速によって上記したような所定の回転伝達比
のものとすることができる。
【００１６】上記したＡＣサーボモータ１１の駆動は、
図１のようにプレス装置１を１軸駆動してスライド５を
昇降制御できるのはもちろん、図６のようにスライド５
に複数軸の昇降用ロッド６を垂設して、それぞれを上記
のように無段または多段変速機１０を介してＡＣサーボ
モータ１１に接続し、これらのＡＣサーボモータ１１を
相互に同調してスライド５を昇降することもできるもの
である。
図１のようにプレス装置１を１軸駆動してスライド５を
昇降制御できるのはもちろん、図６のようにスライド５
に複数軸の昇降用ロッド６を垂設して、それぞれを上記
のように無段または多段変速機１０を介してＡＣサーボ
モータ１１に接続し、これらのＡＣサーボモータ１１を
相互に同調してスライド５を昇降することもできるもの
である。
【００１７】上記では、スクリュウプレスについて説明
したが、リンクプレス、その他本発明の趣旨にもとづく
メカニカルプレスについて適用できるものである。
したが、リンクプレス、その他本発明の趣旨にもとづく
メカニカルプレスについて適用できるものである。
【００１８】
【実施例】図１〜図４は、本発明の一実施例を示すもの
である。プレス装置１は、図１のようにスクリュウプレ
スとしていて、そのスライド５に垂設した昇降用ロッド
６にねじ・ナット機構を介してＳＣ型の無段変速機１０
を多段に接続し、ＡＣサーボモータ１１を回転制御して
スライド５を図２のよう所定のプレスモーションカーブ
で昇降するようにしている。
である。プレス装置１は、図１のようにスクリュウプレ
スとしていて、そのスライド５に垂設した昇降用ロッド
６にねじ・ナット機構を介してＳＣ型の無段変速機１０
を多段に接続し、ＡＣサーボモータ１１を回転制御して
スライド５を図２のよう所定のプレスモーションカーブ
で昇降するようにしている。
【００１９】上記無段変速機１０は、加圧工程でＡＣサ
ーボモータ１１の定格５５ＫＷ出力の２０００ｒ．ｐ．
ｍ付近の回転数に対して昇降駆動軸８の回転数を１０．
０ｒ．ｐ．ｍにするようにほぼ２００分の１の回転伝達
比として速度制御し、非加圧工程のスライド５の下降や
上昇時にＡＣサーボモータ１１の２０００ｒ．ｐ．ｍ付
近の回転数に対しほぼ５分の１の回転伝達比として速度
制御し、スライド位置検出器１２を介して昇降駆動軸８
の回転数をほぼ４００ｒ．ｐ．ｍとするようにし、スラ
イド５を５００ｍｍ／秒の高速での同調昇降や、０〜５
ｍｍ／秒のゆっくりした加圧速度、１０００ＫＮ時の出
力でプレス成形できるようにしている。
ーボモータ１１の定格５５ＫＷ出力の２０００ｒ．ｐ．
ｍ付近の回転数に対して昇降駆動軸８の回転数を１０．
０ｒ．ｐ．ｍにするようにほぼ２００分の１の回転伝達
比として速度制御し、非加圧工程のスライド５の下降や
上昇時にＡＣサーボモータ１１の２０００ｒ．ｐ．ｍ付
近の回転数に対しほぼ５分の１の回転伝達比として速度
制御し、スライド位置検出器１２を介して昇降駆動軸８
の回転数をほぼ４００ｒ．ｐ．ｍとするようにし、スラ
イド５を５００ｍｍ／秒の高速での同調昇降や、０〜５
ｍｍ／秒のゆっくりした加圧速度、１０００ＫＮ時の出
力でプレス成形できるようにしている。
【００２０】このようにＡＣサーボモータを無段または
多段変速機を介してスライドを昇降駆動制御することに
よって、高速から低速へ、また低速から高速への速度変
換を円滑に行えてプレス成形することができる。
多段変速機を介してスライドを昇降駆動制御することに
よって、高速から低速へ、また低速から高速への速度変
換を円滑に行えてプレス成形することができる。
【００２１】特に、ＡＣサーボモータの回転速度をスラ
イドの非加圧の下降時や上昇時と同じ高速またはやや低
速状態で所要のプレススライドモーション線図となるよ
う制御できるため、ＡＣサーボモータを過大に大きな出
力のものとすることなく、プレス成形するようにでき
る。
イドの非加圧の下降時や上昇時と同じ高速またはやや低
速状態で所要のプレススライドモーション線図となるよ
う制御できるため、ＡＣサーボモータを過大に大きな出
力のものとすることなく、プレス成形するようにでき
る。
【００２２】また、ＡＣサーボモータのスライドの停止
位置を変更することで、容易にスライドのストロークを
調整することができるものである。
位置を変更することで、容易にスライドのストロークを
調整することができるものである。
【００２３】図５は、無段変速機１０の他の実施例のチ
ェーン式無段変速機のもので、複数段（図上二段）連結
して回転伝達し、上記と同じようにスライド５を昇降制
御するようにしたものである。
ェーン式無段変速機のもので、複数段（図上二段）連結
して回転伝達し、上記と同じようにスライド５を昇降制
御するようにしたものである。
【００２４】また図６は、プレス装置１の他の実施例の
もので、図のようにスライド５に軸対称状に昇降用ロッ
ド６を垂設し、この昇降用ロッド６にそれぞれ無段変速
機１０を介してＡＣサーボモータ１１を接続してスライ
ドを昇降制御するようにしたものである。
もので、図のようにスライド５に軸対称状に昇降用ロッ
ド６を垂設し、この昇降用ロッド６にそれぞれ無段変速
機１０を介してＡＣサーボモータ１１を接続してスライ
ドを昇降制御するようにしたものである。
【００２５】ＡＣサーボモータ１１、無段変速機１０
は、前記実施例と同様に回転伝達するようにし、それぞ
れのＡＣサーボモータ１１は位置検出器１２を介してス
ライド５を同調駆動制御してプレス制御できるものであ
る。
は、前記実施例と同様に回転伝達するようにし、それぞ
れのＡＣサーボモータ１１は位置検出器１２を介してス
ライド５を同調駆動制御してプレス制御できるものであ
る。
【００２６】このようにメカニカルプレスについて、本
発明の趣旨にもとづいていろいろな実施態様を実施でき
るものである。
発明の趣旨にもとづいていろいろな実施態様を実施でき
るものである。
【００２７】
【発明の効果】以上のように本発明にあっては、ＡＣサ
ーボモータで応答特性よく、かつ精度よくスライドをプ
レスモーションカーブにしたがって駆動してプレス成形
していくことができるものである。
ーボモータで応答特性よく、かつ精度よくスライドをプ
レスモーションカーブにしたがって駆動してプレス成形
していくことができるものである。
【００２８】特に、スライドの加圧時にＡＣサーボモー
タを定格または最大出力の回転数付近で回転制御して無
段変速機の低速回転伝達部を介して回転伝達してスライ
ドを駆動制御することによって、ＡＣサーボモータを過
大な出力のものとすることなく、所要の出力のＡＣサー
ボモータでプレス成形することができる。
タを定格または最大出力の回転数付近で回転制御して無
段変速機の低速回転伝達部を介して回転伝達してスライ
ドを駆動制御することによって、ＡＣサーボモータを過
大な出力のものとすることなく、所要の出力のＡＣサー
ボモータでプレス成形することができる。
【００２９】そしてまた、スライドの非加圧の下降時や
上昇時にＡＣサーボモータを定格または最大出力の回転
数付近で回転制御して無段変速機の高速回転伝達部を介
して回転伝して所要のプレススライドモーション線図と
なるようにスライドを駆動制御することによって、ＡＣ
サーボモータを過大な出力のものとすることなく、スラ
イドを高速下降、高速上昇するように制御することがで
きる。
上昇時にＡＣサーボモータを定格または最大出力の回転
数付近で回転制御して無段変速機の高速回転伝達部を介
して回転伝して所要のプレススライドモーション線図と
なるようにスライドを駆動制御することによって、ＡＣ
サーボモータを過大な出力のものとすることなく、スラ
イドを高速下降、高速上昇するように制御することがで
きる。
【００３０】またさらに、スライドに軸対称状に昇降用
ロッドを垂設し、このそれぞれの昇降用ロッドを無段変
速機を介してＡＣサーボモータに接続し、これらのＡＣ
サーボモータを同調駆動することによって、スライドを
平行に維持して上記のようにプレス成形していくことが
できる。
ロッドを垂設し、このそれぞれの昇降用ロッドを無段変
速機を介してＡＣサーボモータに接続し、これらのＡＣ
サーボモータを同調駆動することによって、スライドを
平行に維持して上記のようにプレス成形していくことが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の一部省略した概要図、
【図２】同上のプレスモーションカーブ（ａ）、速度線
図（ｂ）、サーボモータの回転制御例図（ｃ）、
図（ｂ）、サーボモータの回転制御例図（ｃ）、
【図３】同上の無段変速機の一実施例の側断面図、
【図４】同上に使用するＡＣサーボモータの特性図、
【図５】同上の無段変速機の他の実施例の側断面図
（ａ）と平面図（ｂ）、
（ａ）と平面図（ｂ）、
【図６】同上のプレス装置の他の実施例の一部省略した
概要図。
概要図。
１…プレス成形装置 ５…スライド
６…昇降用ロッド １０…無段または多段変速機 １１…ＡＣサーボモ
ータ １２…位置検出器
６…昇降用ロッド １０…無段または多段変速機 １１…ＡＣサーボモ
ータ １２…位置検出器
Claims (4)
- 【請求項１】 プレス装置のスライドを無段または多段
変速機を介して所要出力のＡＣサーボモータに接続して
所定のプレスモーションカーブでスライドを昇降駆動す
ることを特徴とするＡＣサーボモータ駆動のプレス方
法。 - 【請求項２】 スライドの加圧時にＡＣサーボモータを
定格または最大出力の回転数付近で回転制御して無段ま
たは多段変速機の低速回転伝達部を介して回転伝達して
スライドを駆動制御し、スライドの非加圧の下降時や上
昇時にＡＣサーボモータを定格または最大出力の回転数
付近で回転制御して無段または多段変速機の高速回転伝
達部を介して回転伝達して所要のプレススライドモーシ
ョン線図となるようにスライドを駆動制御する請求項１
に記載のＡＣサーボモータ駆動のプレス方法。 - 【請求項３】 スライドに軸対称状に昇降用ロッドを垂
設し、このそれぞれの昇降用ロッドを無段または多段変
速機を介してＡＣサーボモータに接続し、これらのＡＣ
サーボモータを同調駆動する請求項１または２に記載の
ＡＣサーボモータ駆動のプレス方法。 - 【請求項４】 プレス装置をスクリュウプレスとして、
スライドの昇降用ロッドの上部に無段または多段変速機
の出力軸を接続し、無段または多段変速機の入力軸に所
要出力のＡＣサーボモータの出力軸を連結したことを特
徴とするＡＣサーボモータ駆動のプレス装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000362110A JP2002160099A (ja) | 2000-11-29 | 2000-11-29 | Ａｃサーボモータ駆動のプレス方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000362110A JP2002160099A (ja) | 2000-11-29 | 2000-11-29 | Ａｃサーボモータ駆動のプレス方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002160099A true JP2002160099A (ja) | 2002-06-04 |
Family
ID=18833440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000362110A Pending JP2002160099A (ja) | 2000-11-29 | 2000-11-29 | Ａｃサーボモータ駆動のプレス方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002160099A (ja) |
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2000
- 2000-11-29 JP JP2000362110A patent/JP2002160099A/ja active Pending
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