JP2004058125A - トランスファプレス装置及びその制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】トランスファプレス装置の、起動時及び停止時に於ける機械的負担を減少させ、装置寿命の向上が図れる設備を提供する。
【解決手段】モータ10の回転駆動力によって単振動運動を行い、ワーク26をプレス加工するスライド14と、スライドに対してワークを搬送するトランスファ22と、スライドが単振動運動の上死点又は下死点にある時点においてスライドを停止させ、トランスファの搬送の速度及び慣性が最も小さい時点においてトランスファを停止させる制御手段とを含むトランスファプレス装置。
【選択図】 図1
【解決手段】モータ10の回転駆動力によって単振動運動を行い、ワーク26をプレス加工するスライド14と、スライドに対してワークを搬送するトランスファ22と、スライドが単振動運動の上死点又は下死点にある時点においてスライドを停止させ、トランスファの搬送の速度及び慣性が最も小さい時点においてトランスファを停止させる制御手段とを含むトランスファプレス装置。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プレス加工のワークの搬送を行うためのトランスファ手段を有するトランスファプレス装置及びその制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
ワークに対して絞り、曲げ、穴あけ及び縁取り等の連続したプレス加工を実現するために、トランスファプレス装置が広く用いられている。
【0003】
トランスファプレス装置は、図1に示すように、プレス用モータ10の回転駆動力を、クランク12を介して複数のスライド14に伝達することによって、各スライド14を単振動運動させ、スライド14の下面及び対向するステージに設けた金型によりワーク26をプレス加工するプレス手段を備えている。
【0004】
一方、トランスファ22に設けられたクランプ24によってワーク26を挟持し、トランスファ用モータ20でトランスファ22を駆動することによって、ワーク26を各スライド14のプレス加工位置まで搬送するトランスファ手段も備えている。
【0005】
さらに、プレス手段とトランスファ手段との同期を実現するために、トランスファプレス装置には制御手段18が設けられている。プレス手段及びトランスファ手段は、図2(a)のタイミングチャートに従って同期制御される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のトランスファプレス装置においては、スライド14、トランスファ22及びクランプ24を、プレス手段のクランク12に対して常に同期追従させて制御が行われている。そこで、以下の問題点を生じる。
【0007】
(1)トランスファプレス装置の起動・停止をトランスファ待機点(図2におけるクランク12の角度が60°の時点)とした場合、プレス手段のスライド14は下降の途中で起動・停止を行うこととなる。
【0008】
図2(b)のように、スライド14は、その単振動運動の上死点又は下死点において、速度がゼロであり、かつ、慣性が最も小さくなる。従って、スライド14を上死点又は下死点で停止させることが好ましい。
【0009】
しかしながら、従来のトランスファプレス装置では、下降の途中で停止、又は、下降途中の位置からスライド14を起動させるので、プレス用モータ10等の駆動部やクランク12等の駆動力伝達部にかかる機械的負担が大きくなっている。
【0010】
(2)トランスファプレス装置の起動・停止をスライド上死点(図2におけるクランク12の角度が0°の時点)とした場合、トランスファ手段のトランスファ22は前方へワーク26を搬送する途中(以下、アドバンス期間という)で起動・停止することになる。
【0011】
トランスファ22は、トランスファ待機点において、速度がゼロであり、かつ、慣性も最も小さくなる。従って、トランスファ22は、トランスファ待機点において停止させることが好ましい。
【0012】
しかしながら、従来のトランスファプレス装置では、トランスファ22をアドバンス期間で停止、又は、その停止位置から起動させるので、トランスファ用モータ20の駆動部やトランスファ22への駆動力の伝達部にかかる機械的負担が大きくなる。また、起動時に、トランスファ22に対して起動トルクが急激に印加されることとなるため、ワーク26の脱落が発生する原因となる。
【0013】
(3)上記の機械的負担を軽減するためには、装置の起動時及び停止時において、プレス用モータ10及びトランスファ用モータ20を徐行運転させる必要がある。このように、プレス用モータ10及びトランスファ用モータ20を徐行運転させた場合、装置の起動・停止に時間が掛かり、生産性が低下する問題がある。
【0014】
本発明は、上記従来技術の問題点を鑑み、プレス手段及びトランスファ手段への機械的負担を軽減し、スムーズな起動及び停止を実現することができるトランスファプレス装置及びその制御方法を提供することを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明は、ワークのプレス加工を行うトランスファプレス装置であって、単振動運動を行い、前記ワークをプレスするスライドと、前記スライドに対して、前記ワークを搬送するトランスファと、前記スライドが単振動運動の上死点にある時点において、当該スライドを停止させ、前記トランスファの搬送の速度及び慣性が最も小さい時点において、当該トランスファを停止させる制御手段とを含むことを特徴とする。
【0016】
また、上記課題を解決するための本発明の別の形態は、ワークのプレス加工を行うトランスファプレス装置であって、単振動運動を行い、前記ワークをプレスするスライドと、前記スライドに対して、前記ワークを搬送するトランスファと、前記スライドが単振動運動の上死点にある時点において、当該スライドを起動させ、前記トランスファの搬送の速度及び慣性が最も小さい時点において、当該トランスファを起動させる制御手段とを含むことを特徴とする。
【0017】
また、上記課題を解決するための本発明の別の形態は、単振動運動を行い、ワークをプレスするスライドと、前記スライドに対して、前記ワークを搬送するトランスファとを含むワークのプレス加工を行うためのトランスファプレス装置に対して、前記スライドが単振動運動の上死点にある時点において、当該スライドを停止させる工程と、前記トランスファの搬送の速度及び慣性が最も小さい時点において、当該トランスファを停止させる工程とを含む制御を行うことを特徴とする。
【0018】
また、上記課題を解決するための本発明の別の形態は、単振動運動を行い、ワークをプレスするスライドと、前記スライドに対して、前記ワークを搬送するトランスファとを含むワークのプレス加工を行うためのトランスファプレス装置に対して、前記スライドが単振動運動の上死点にある時点において、当該スライドを起動させる工程と、前記トランスファの搬送の速度及び慣性が最も小さい時点において、当該トランスファを起動させる工程とを含む制御を行うことを特徴とするトランスファプレス装置の制御方法。
【0019】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態におけるトランスファプレス装置は、図1に示すように、プレス用モータ10、クランク12、スライド14、同期エンコーダ16、制御手段18、トランスファ用モータ20、トランスファ22、クランプ24及びステージ28から基本的に構成される。これらの構成要素は、プレス手段、トランスファ手段及び制御手段に大別される。
【0020】
プレス手段は、プレス用モータ10、クランク12及びスライド14を含んで構成される。
【0021】
スライド14は、クランク12を介してプレス用モータ10の回転軸に接続される。プレス用モータ10の回転駆動力は、クランク12によってスライド14の単振動運度に変換される。また、各クランク12は、プレス用モータ10に機械的に接続されている。
【0022】
各スライド14の下面には上金型(図示しない)が取り付けられる。一方、各々のスライド14の下面に対向するステージ28には下金型(図示しない)が設けられる。スライド14が単振動運動することによって、上金型と下金型との間でワーク26がプレス加工される。
【0023】
トランスファ手段は、トランスファ用モータ20、トランスファ22及びクランプ24を含んで構成される。
【0024】
トランスファ用モータ20としては、例えば、サーボモータを用いることが好適である。トランスファ用モータ20をサーボモータとすることによって、回転方向、回転速度及び回転角度を精度良く制御することが可能となる。
【0025】
トランスファ22は、トランスファ用モータ20及びクランプ用モータ23と回転駆動力を伝達可能に接続される。トランスファ22には、開閉可能なクランプ24が設けられており、ワーク26は各クランプ24によって挟持及び解放される。クランプ24によって挟持されたワーク26は、トランスファ用モータ20の回転駆動力を受けたトランスファ22によって、各スライド14下方のプレス加工位置まで搬送される。
【0026】
クランク12には、同期エンコーダ16が設けられ、クランク12の回転角に対応する電気信号が制御手段18へ出力される。
【0027】
制御手段18は、同期エンコーダ16からの電気信号を受けて、トランスファ用モータ20に対して制御信号を出力する。定常運転時においては、制御手段18は、プレス用モータ10及びトランスファ用モータ20の双方をクランク12の回転角に対応させて制御する。一方、装置の起動時及び停止時においては、プレス用モータ10及びトランスファ用モータ20を個別に制御する。制御手段18としては、例えば、アナログ/デジタル変換機能を備えた汎用コンピュータを用いることができる。
【0028】
以下に、本実施の形態のトランスファプレス装置における定常時の制御について詳細に説明する。
【0029】
トランスファプレス装置における各工程は、図2(a)に示すタイミングチャートに沿って実行される。このとき、プレス用モータ10に連動するクランク12の角度を基準として、プレス手段及びトランスファ手段の同期が取られる。
【0030】
以下、図3の動作説明図に対応付けて、トランスファプレス装置の作用を説明する。
【0031】
クランク12の角度が0°において、図3(a)のように、スライド14は最上部にある。すなわち、単振動運動の上死点である。このとき、ワーク26はクランプ24によってクランプ(挟持)されており、トランスファ用モータ20の回転駆動力を受けたトランスファ22によって前方に搬送されている(アドバンス期間)。
【0032】
クランク12の角度が増加するに従って、図3(b)のように、スライド14は下降を始める。クランク12の角度が60°となると、ワーク26はスライド14の下方のプレス加工位置に達し、トランスファ22は停止する(以下、トランスファ待機点という)。
【0033】
クランク12の角度が60°を超えると、図3(c)のように、クランプ24が開き、クランプ24に挟持されていたワーク26がアンクランプ(解放)される。
【0034】
クランク12の角度が120°を超えると、ワーク26はクランプ24から完全に解放される。同時に、次のワーク26を搬送するために、トランスファ用モータ20によってトランスファ22を後方に移動させる(以下、リターン期間という)。
【0035】
クランプ24から解放されたワーク26は、図3(d)のように、スライド14によってプレス加工される。このとき、トランスファ22は依然としてリターン期間にある。
【0036】
クランク12の角度が180°を超えると、スライド14は上昇を始める。トランスファ22は、クランプ24の角度が240°に到達する以前に、所定のストロークだけ後方に戻り、停止する。これにより、次のワーク26及び既にプレスされたワーク26をクランプする準備が整う。クランク12の角度が240°に達すると、図3(e)のように、クランプ24によって再びワーク26がクランプされる。
【0037】
クランク12の角度が300°に到達すると、図3(f)のように、クランプ24によってワーク26が完全にクランプされる。さらに、トランスファ用モータ20によってトランスファ22が駆動され、再びワーク26が前方に搬送されるアドバンス期間に入る。その後、クランク12の角度は0°(360°)に到達し、上記の作用が繰り返される。
【0038】
以上のように、図2(a)のタイミングチャートに従って、スライド14、トランスファ22及びクランプ24が繰り返し作用することによって、ワーク26のプレス加工が連続的に行われる。
【0039】
次に、本実施の形態におけるトランスファプレス装置の停止時の制御について、図4に示すフローチャートを用いて詳細に説明する。
【0040】
トランスファプレス装置に対する停止指示を受けると、制御手段18は、ステップST10において、スライド14が単振動の上死点(すなわち、クランク12の角度が0°)に到達するまで待機する。
【0041】
その後、図3(a)のようにクランク12の角度が0°に達すると、ステップST12において、制御手段18はスライド14を停止させる。例えば、プレス用モータ10とクランク12との駆動力伝達部にクラッチブレーキを設けておき、そのクラッチを解放し、クラッチブレーキを作動させることによりスライド14を停止させることができる。また、クランク12やスライド14に対してブレーキ等の制動装置を設けることも好適である。
【0042】
このとき、トランスファ22の動作は依然として維持する。すなわち、ステップST14において、トランスファ22がトランスファ待機点(定常時におけるクランク12の角度が60°)に到達するまで、トランスファ22を駆動し続ける。
【0043】
トランスファ22がトランスファ待機点に到達すると、ステップST16において、制御手段18はトランスファ22を停止させる。
【0044】
例えば、制御手段18に内部クロック発生手段を備えておき、スライド14が上死点で停止してから所定の時間だけ待機した後にトランスファ22を停止させることによって、トランスファ22をトランスファ待機点で停止させることができる。
【0045】
また、トランスファ22を停止させるためには、例えば、トランスファ用サーボモータ20を停止させることによって、トランスファ22を停止させることができる。また、トランスファ22に対してブレーキ等の制動装置を設けることも好適である。
【0046】
本実施の形態におけるトランスファプレス装置の停止制御を行った場合は、図5(a)に示すようなタイミングチャートとなる。すなわち、図5(b)及び図5(c)のように、速度及び慣性が最も小さい時点においてスライド14及びトランスファ22を停止することができる。
【0047】
次に、本実施の形態におけるトランスファプレス装置の起動時の制御について、図6に示すフローチャートを用いて詳細に説明する。
【0048】
トランスファプレス装置に対する起動指示を受けると、ステップST20において、制御手段18はスライド14を起動する。このとき、上記停止時の制御を用いて単振動の上死点においてスライド14を停止させることによって、図3(a)に示すように、スライド14を常にクランク12の角度が0°の位置から起動することができる。
【0049】
プレス用モータ10とクランク12との駆動力伝達部にクラッチブレーキを設けておき、プレス用モータ10を定常の回転にまで起動した後に、そのクラッチブレーキを解放することによってスライド14を起動することができる。
【0050】
スライド14を起動した後も、ステップST22において、トランスファ22は依然として停止させたままの状態で待機させる。
【0051】
クランク12の角度が60°、すなわちトランスファ待機点に到達すると、ステップST24において、制御手段18はトランスファ22を起動する。
【0052】
例えば、制御手段18はスライド14が上死点から起動したのちに同期エンコーダ16からの電気信号を受けて、トランスファ22を起動させることによってトランスファ待機点から起動させることができる。
【0053】
具体的には、トランスファ用モータ20とトランスファ22との駆動力伝達部を機械的に接続しておき、トランスファ用モータ20を起動することによってトランスファ22を起動することができる。
【0054】
本実施の形態におけるトランスファプレス装置の停止制御を行った場合は、図7(a)に示すようなタイミングチャートとなる。すなわち、図7(b)及び図7(c)のように、速度及び慣性が最も小さい時点においてスライド14及びトランスファ22を起動することができる。
【0055】
従って、装置の停止時及び起動時におけるプレス用モータ10及びトランスファ用モータ20の駆動部や駆動力伝達部への機械的な負担を軽減することができる。また、停止及び起動の際にプレス用モータ10やトランスファ用モータ20の徐行運転を行うことなく、スムーズに装置を停止させることができる。
【0056】
さらに、起動時においてトランスファ22に始動トルクが急激に印加されることがなく、クランプ24からのワーク26の脱落を抑制することができる。その結果、プレス加工の生産効率を向上することができる。
【0057】
本実施の形態における効果は、トランスファ22を定常時のクランク12の角度が240°の時点において停止・起動させることによっても同様の効果を得ることができる。
【0058】
【発明の効果】
本発明によれば、トランスファプレス装置の起動及び停止の際に、プレス手段のスライドを上死点及びトランスファ手段のトランスファを待機点において起動又は停止できる。従って、装置への機械的な負担を軽減することができる。
【0059】
また、装置の起動時及び停止時おいて徐行運転を行うことなく、スムーズに起動及び停止ができるため、プレス加工の生産性を向上することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】トランスファプレス装置の構成を示す図である。
【図2】定常運転時におけるトランスファプレス装置のタイミングチャート、スライドの速度及び慣性並びにトランスファの速度及び慣性を示す図である。
【図3】トランスファプレス装置の動作説明図である。
【図4】本発明の実施の形態におけるトランスファプレス装置の停止制御のフローチャートを示す図である。
【図5】本発明の実施の形態における停止制御時のタイミングチャート、スライドの速度及び慣性並びにトランスファの速度及び慣性を示す図である。
【図6】本発明の実施の形態におけるトランスファプレス装置の起動制御のフローチャートを示す図である。
【図7】本発明の実施の形態における起動制御時のタイミングチャート、スライドの速度及び慣性並びにトランスファの速度及び慣性を示す図である。
【符号の説明】
10 プレス用モータ、12 クランク、14 スライド、16 同期エンコーダ、18 制御手段、20 トランスファ用モータ、22 トランスファ、23 クランプ用モータ、24 クランプ、26 ワーク、28 ステージ。
【発明の属する技術分野】
本発明は、プレス加工のワークの搬送を行うためのトランスファ手段を有するトランスファプレス装置及びその制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
ワークに対して絞り、曲げ、穴あけ及び縁取り等の連続したプレス加工を実現するために、トランスファプレス装置が広く用いられている。
【0003】
トランスファプレス装置は、図1に示すように、プレス用モータ10の回転駆動力を、クランク12を介して複数のスライド14に伝達することによって、各スライド14を単振動運動させ、スライド14の下面及び対向するステージに設けた金型によりワーク26をプレス加工するプレス手段を備えている。
【0004】
一方、トランスファ22に設けられたクランプ24によってワーク26を挟持し、トランスファ用モータ20でトランスファ22を駆動することによって、ワーク26を各スライド14のプレス加工位置まで搬送するトランスファ手段も備えている。
【0005】
さらに、プレス手段とトランスファ手段との同期を実現するために、トランスファプレス装置には制御手段18が設けられている。プレス手段及びトランスファ手段は、図2(a)のタイミングチャートに従って同期制御される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のトランスファプレス装置においては、スライド14、トランスファ22及びクランプ24を、プレス手段のクランク12に対して常に同期追従させて制御が行われている。そこで、以下の問題点を生じる。
【0007】
(1)トランスファプレス装置の起動・停止をトランスファ待機点(図2におけるクランク12の角度が60°の時点)とした場合、プレス手段のスライド14は下降の途中で起動・停止を行うこととなる。
【0008】
図2(b)のように、スライド14は、その単振動運動の上死点又は下死点において、速度がゼロであり、かつ、慣性が最も小さくなる。従って、スライド14を上死点又は下死点で停止させることが好ましい。
【0009】
しかしながら、従来のトランスファプレス装置では、下降の途中で停止、又は、下降途中の位置からスライド14を起動させるので、プレス用モータ10等の駆動部やクランク12等の駆動力伝達部にかかる機械的負担が大きくなっている。
【0010】
(2)トランスファプレス装置の起動・停止をスライド上死点(図2におけるクランク12の角度が0°の時点)とした場合、トランスファ手段のトランスファ22は前方へワーク26を搬送する途中(以下、アドバンス期間という)で起動・停止することになる。
【0011】
トランスファ22は、トランスファ待機点において、速度がゼロであり、かつ、慣性も最も小さくなる。従って、トランスファ22は、トランスファ待機点において停止させることが好ましい。
【0012】
しかしながら、従来のトランスファプレス装置では、トランスファ22をアドバンス期間で停止、又は、その停止位置から起動させるので、トランスファ用モータ20の駆動部やトランスファ22への駆動力の伝達部にかかる機械的負担が大きくなる。また、起動時に、トランスファ22に対して起動トルクが急激に印加されることとなるため、ワーク26の脱落が発生する原因となる。
【0013】
(3)上記の機械的負担を軽減するためには、装置の起動時及び停止時において、プレス用モータ10及びトランスファ用モータ20を徐行運転させる必要がある。このように、プレス用モータ10及びトランスファ用モータ20を徐行運転させた場合、装置の起動・停止に時間が掛かり、生産性が低下する問題がある。
【0014】
本発明は、上記従来技術の問題点を鑑み、プレス手段及びトランスファ手段への機械的負担を軽減し、スムーズな起動及び停止を実現することができるトランスファプレス装置及びその制御方法を提供することを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明は、ワークのプレス加工を行うトランスファプレス装置であって、単振動運動を行い、前記ワークをプレスするスライドと、前記スライドに対して、前記ワークを搬送するトランスファと、前記スライドが単振動運動の上死点にある時点において、当該スライドを停止させ、前記トランスファの搬送の速度及び慣性が最も小さい時点において、当該トランスファを停止させる制御手段とを含むことを特徴とする。
【0016】
また、上記課題を解決するための本発明の別の形態は、ワークのプレス加工を行うトランスファプレス装置であって、単振動運動を行い、前記ワークをプレスするスライドと、前記スライドに対して、前記ワークを搬送するトランスファと、前記スライドが単振動運動の上死点にある時点において、当該スライドを起動させ、前記トランスファの搬送の速度及び慣性が最も小さい時点において、当該トランスファを起動させる制御手段とを含むことを特徴とする。
【0017】
また、上記課題を解決するための本発明の別の形態は、単振動運動を行い、ワークをプレスするスライドと、前記スライドに対して、前記ワークを搬送するトランスファとを含むワークのプレス加工を行うためのトランスファプレス装置に対して、前記スライドが単振動運動の上死点にある時点において、当該スライドを停止させる工程と、前記トランスファの搬送の速度及び慣性が最も小さい時点において、当該トランスファを停止させる工程とを含む制御を行うことを特徴とする。
【0018】
また、上記課題を解決するための本発明の別の形態は、単振動運動を行い、ワークをプレスするスライドと、前記スライドに対して、前記ワークを搬送するトランスファとを含むワークのプレス加工を行うためのトランスファプレス装置に対して、前記スライドが単振動運動の上死点にある時点において、当該スライドを起動させる工程と、前記トランスファの搬送の速度及び慣性が最も小さい時点において、当該トランスファを起動させる工程とを含む制御を行うことを特徴とするトランスファプレス装置の制御方法。
【0019】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態におけるトランスファプレス装置は、図1に示すように、プレス用モータ10、クランク12、スライド14、同期エンコーダ16、制御手段18、トランスファ用モータ20、トランスファ22、クランプ24及びステージ28から基本的に構成される。これらの構成要素は、プレス手段、トランスファ手段及び制御手段に大別される。
【0020】
プレス手段は、プレス用モータ10、クランク12及びスライド14を含んで構成される。
【0021】
スライド14は、クランク12を介してプレス用モータ10の回転軸に接続される。プレス用モータ10の回転駆動力は、クランク12によってスライド14の単振動運度に変換される。また、各クランク12は、プレス用モータ10に機械的に接続されている。
【0022】
各スライド14の下面には上金型(図示しない)が取り付けられる。一方、各々のスライド14の下面に対向するステージ28には下金型(図示しない)が設けられる。スライド14が単振動運動することによって、上金型と下金型との間でワーク26がプレス加工される。
【0023】
トランスファ手段は、トランスファ用モータ20、トランスファ22及びクランプ24を含んで構成される。
【0024】
トランスファ用モータ20としては、例えば、サーボモータを用いることが好適である。トランスファ用モータ20をサーボモータとすることによって、回転方向、回転速度及び回転角度を精度良く制御することが可能となる。
【0025】
トランスファ22は、トランスファ用モータ20及びクランプ用モータ23と回転駆動力を伝達可能に接続される。トランスファ22には、開閉可能なクランプ24が設けられており、ワーク26は各クランプ24によって挟持及び解放される。クランプ24によって挟持されたワーク26は、トランスファ用モータ20の回転駆動力を受けたトランスファ22によって、各スライド14下方のプレス加工位置まで搬送される。
【0026】
クランク12には、同期エンコーダ16が設けられ、クランク12の回転角に対応する電気信号が制御手段18へ出力される。
【0027】
制御手段18は、同期エンコーダ16からの電気信号を受けて、トランスファ用モータ20に対して制御信号を出力する。定常運転時においては、制御手段18は、プレス用モータ10及びトランスファ用モータ20の双方をクランク12の回転角に対応させて制御する。一方、装置の起動時及び停止時においては、プレス用モータ10及びトランスファ用モータ20を個別に制御する。制御手段18としては、例えば、アナログ/デジタル変換機能を備えた汎用コンピュータを用いることができる。
【0028】
以下に、本実施の形態のトランスファプレス装置における定常時の制御について詳細に説明する。
【0029】
トランスファプレス装置における各工程は、図2(a)に示すタイミングチャートに沿って実行される。このとき、プレス用モータ10に連動するクランク12の角度を基準として、プレス手段及びトランスファ手段の同期が取られる。
【0030】
以下、図3の動作説明図に対応付けて、トランスファプレス装置の作用を説明する。
【0031】
クランク12の角度が0°において、図3(a)のように、スライド14は最上部にある。すなわち、単振動運動の上死点である。このとき、ワーク26はクランプ24によってクランプ(挟持)されており、トランスファ用モータ20の回転駆動力を受けたトランスファ22によって前方に搬送されている(アドバンス期間)。
【0032】
クランク12の角度が増加するに従って、図3(b)のように、スライド14は下降を始める。クランク12の角度が60°となると、ワーク26はスライド14の下方のプレス加工位置に達し、トランスファ22は停止する(以下、トランスファ待機点という)。
【0033】
クランク12の角度が60°を超えると、図3(c)のように、クランプ24が開き、クランプ24に挟持されていたワーク26がアンクランプ(解放)される。
【0034】
クランク12の角度が120°を超えると、ワーク26はクランプ24から完全に解放される。同時に、次のワーク26を搬送するために、トランスファ用モータ20によってトランスファ22を後方に移動させる(以下、リターン期間という)。
【0035】
クランプ24から解放されたワーク26は、図3(d)のように、スライド14によってプレス加工される。このとき、トランスファ22は依然としてリターン期間にある。
【0036】
クランク12の角度が180°を超えると、スライド14は上昇を始める。トランスファ22は、クランプ24の角度が240°に到達する以前に、所定のストロークだけ後方に戻り、停止する。これにより、次のワーク26及び既にプレスされたワーク26をクランプする準備が整う。クランク12の角度が240°に達すると、図3(e)のように、クランプ24によって再びワーク26がクランプされる。
【0037】
クランク12の角度が300°に到達すると、図3(f)のように、クランプ24によってワーク26が完全にクランプされる。さらに、トランスファ用モータ20によってトランスファ22が駆動され、再びワーク26が前方に搬送されるアドバンス期間に入る。その後、クランク12の角度は0°(360°)に到達し、上記の作用が繰り返される。
【0038】
以上のように、図2(a)のタイミングチャートに従って、スライド14、トランスファ22及びクランプ24が繰り返し作用することによって、ワーク26のプレス加工が連続的に行われる。
【0039】
次に、本実施の形態におけるトランスファプレス装置の停止時の制御について、図4に示すフローチャートを用いて詳細に説明する。
【0040】
トランスファプレス装置に対する停止指示を受けると、制御手段18は、ステップST10において、スライド14が単振動の上死点(すなわち、クランク12の角度が0°)に到達するまで待機する。
【0041】
その後、図3(a)のようにクランク12の角度が0°に達すると、ステップST12において、制御手段18はスライド14を停止させる。例えば、プレス用モータ10とクランク12との駆動力伝達部にクラッチブレーキを設けておき、そのクラッチを解放し、クラッチブレーキを作動させることによりスライド14を停止させることができる。また、クランク12やスライド14に対してブレーキ等の制動装置を設けることも好適である。
【0042】
このとき、トランスファ22の動作は依然として維持する。すなわち、ステップST14において、トランスファ22がトランスファ待機点(定常時におけるクランク12の角度が60°)に到達するまで、トランスファ22を駆動し続ける。
【0043】
トランスファ22がトランスファ待機点に到達すると、ステップST16において、制御手段18はトランスファ22を停止させる。
【0044】
例えば、制御手段18に内部クロック発生手段を備えておき、スライド14が上死点で停止してから所定の時間だけ待機した後にトランスファ22を停止させることによって、トランスファ22をトランスファ待機点で停止させることができる。
【0045】
また、トランスファ22を停止させるためには、例えば、トランスファ用サーボモータ20を停止させることによって、トランスファ22を停止させることができる。また、トランスファ22に対してブレーキ等の制動装置を設けることも好適である。
【0046】
本実施の形態におけるトランスファプレス装置の停止制御を行った場合は、図5(a)に示すようなタイミングチャートとなる。すなわち、図5(b)及び図5(c)のように、速度及び慣性が最も小さい時点においてスライド14及びトランスファ22を停止することができる。
【0047】
次に、本実施の形態におけるトランスファプレス装置の起動時の制御について、図6に示すフローチャートを用いて詳細に説明する。
【0048】
トランスファプレス装置に対する起動指示を受けると、ステップST20において、制御手段18はスライド14を起動する。このとき、上記停止時の制御を用いて単振動の上死点においてスライド14を停止させることによって、図3(a)に示すように、スライド14を常にクランク12の角度が0°の位置から起動することができる。
【0049】
プレス用モータ10とクランク12との駆動力伝達部にクラッチブレーキを設けておき、プレス用モータ10を定常の回転にまで起動した後に、そのクラッチブレーキを解放することによってスライド14を起動することができる。
【0050】
スライド14を起動した後も、ステップST22において、トランスファ22は依然として停止させたままの状態で待機させる。
【0051】
クランク12の角度が60°、すなわちトランスファ待機点に到達すると、ステップST24において、制御手段18はトランスファ22を起動する。
【0052】
例えば、制御手段18はスライド14が上死点から起動したのちに同期エンコーダ16からの電気信号を受けて、トランスファ22を起動させることによってトランスファ待機点から起動させることができる。
【0053】
具体的には、トランスファ用モータ20とトランスファ22との駆動力伝達部を機械的に接続しておき、トランスファ用モータ20を起動することによってトランスファ22を起動することができる。
【0054】
本実施の形態におけるトランスファプレス装置の停止制御を行った場合は、図7(a)に示すようなタイミングチャートとなる。すなわち、図7(b)及び図7(c)のように、速度及び慣性が最も小さい時点においてスライド14及びトランスファ22を起動することができる。
【0055】
従って、装置の停止時及び起動時におけるプレス用モータ10及びトランスファ用モータ20の駆動部や駆動力伝達部への機械的な負担を軽減することができる。また、停止及び起動の際にプレス用モータ10やトランスファ用モータ20の徐行運転を行うことなく、スムーズに装置を停止させることができる。
【0056】
さらに、起動時においてトランスファ22に始動トルクが急激に印加されることがなく、クランプ24からのワーク26の脱落を抑制することができる。その結果、プレス加工の生産効率を向上することができる。
【0057】
本実施の形態における効果は、トランスファ22を定常時のクランク12の角度が240°の時点において停止・起動させることによっても同様の効果を得ることができる。
【0058】
【発明の効果】
本発明によれば、トランスファプレス装置の起動及び停止の際に、プレス手段のスライドを上死点及びトランスファ手段のトランスファを待機点において起動又は停止できる。従って、装置への機械的な負担を軽減することができる。
【0059】
また、装置の起動時及び停止時おいて徐行運転を行うことなく、スムーズに起動及び停止ができるため、プレス加工の生産性を向上することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】トランスファプレス装置の構成を示す図である。
【図2】定常運転時におけるトランスファプレス装置のタイミングチャート、スライドの速度及び慣性並びにトランスファの速度及び慣性を示す図である。
【図3】トランスファプレス装置の動作説明図である。
【図4】本発明の実施の形態におけるトランスファプレス装置の停止制御のフローチャートを示す図である。
【図5】本発明の実施の形態における停止制御時のタイミングチャート、スライドの速度及び慣性並びにトランスファの速度及び慣性を示す図である。
【図6】本発明の実施の形態におけるトランスファプレス装置の起動制御のフローチャートを示す図である。
【図7】本発明の実施の形態における起動制御時のタイミングチャート、スライドの速度及び慣性並びにトランスファの速度及び慣性を示す図である。
【符号の説明】
10 プレス用モータ、12 クランク、14 スライド、16 同期エンコーダ、18 制御手段、20 トランスファ用モータ、22 トランスファ、23 クランプ用モータ、24 クランプ、26 ワーク、28 ステージ。
Claims (4)
- ワークのプレス加工を行うトランスファプレス装置であって、
単振動運動を行い、前記ワークをプレスするスライドと、
前記スライドに対して前記ワークを搬送するトランスファと、
前記スライドが単振動運動の上死点にある時点において当該スライドを停止させ、前記トランスファの搬送の速度及び慣性が最も小さい時点において当該トランスファを停止させる制御手段と、
を含むことを特徴とするトランスファプレス装置。 - ワークのプレス加工を行うトランスファプレス装置であって、
単振動運動を行い、前記ワークをプレスするスライドと、
前記スライドに対して前記ワークを搬送するトランスファと、
前記スライドが単振動運動の上死点にある時点において、当該スライドを起動させ、前記トランスファの搬送の速度及び慣性が最も小さい時点において、当該トランスファを起動させる制御手段と、
を含むことを特徴とするトランスファプレス装置。 - 単振動運動を行い、ワークをプレスするスライドと、
前記スライドに対して、前記ワークを搬送するトランスファと、
を含むワークのプレス加工を行うトランスファプレス装置に対して、
前記スライドが単振動運動の上死点にある時点において、当該スライドを停止させる工程と、
前記トランスファの搬送の速度及び慣性が最も小さい時点において、当該トランスファを停止させる工程と、
を含む制御を行うことを特徴とするトランスファプレス装置の制御方法。 - 単振動運動を行い、ワークをプレスするスライドと、
前記スライドに対して、前記ワークを搬送するトランスファと、
を含むワークのプレス加工を行うトランスファプレス装置に対して、
前記スライドが単振動運動の上死点にある時点において、当該スライドを起動させる工程と、
前記トランスファの搬送の速度及び慣性が最も小さい時点において、当該トランスファを起動させる工程と、
を含む制御を行うことを特徴とするトランスファプレス装置の制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002223121A JP2004058125A (ja) | 2002-07-31 | 2002-07-31 | トランスファプレス装置及びその制御方法 |
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JP2004058125A true JP2004058125A (ja) | 2004-02-26 |
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ID=31942977
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN102107544A (zh) * | 2010-12-21 | 2011-06-29 | 南京埃斯顿数字技术有限公司 | 一种伺服曲柄压力机的压力控制方法 |
-
2002
- 2002-07-31 JP JP2002223121A patent/JP2004058125A/ja active Pending
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