JP2005021934A - プレス機械 - Google Patents

プレス機械 Download PDF

Info

Publication number
JP2005021934A
JP2005021934A JP2003189237A JP2003189237A JP2005021934A JP 2005021934 A JP2005021934 A JP 2005021934A JP 2003189237 A JP2003189237 A JP 2003189237A JP 2003189237 A JP2003189237 A JP 2003189237A JP 2005021934 A JP2005021934 A JP 2005021934A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
slide
collision
collision avoidance
press machine
forced stop
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2003189237A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4342852B2 (ja
Inventor
Yasuhiko Tanaka
泰彦 田中
Koichi Hishinuma
弘一 菱沼
Hideki Hayashi
英樹 林
Masaki Senda
正樹 仙田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aida Engineering Ltd
Original Assignee
Aida Engineering Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aida Engineering Ltd filed Critical Aida Engineering Ltd
Priority to JP2003189237A priority Critical patent/JP4342852B2/ja
Publication of JP2005021934A publication Critical patent/JP2005021934A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4342852B2 publication Critical patent/JP4342852B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/28Arrangements for preventing distortion of, or damage to, presses or parts thereof
    • B30B15/285Arrangements for preventing distortion of, or damage to, presses or parts thereof preventing a full press stroke if there is an obstruction in the working area

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Presses And Accessory Devices Thereof (AREA)
  • Control Of Presses (AREA)

Abstract

【課題】衝突を確実に回避できかつ生産性を最大限的に向上させられるプレス機械を提供する。
【解決手段】付帯装置をスライド昇降動作中でも動作可能に形成し、衝突回避位置設定手段と衝突チェック位置検出手段と所定動作完了確認手段と強制停止制御手段と所定動作完了再確認手段と強制停止解除制御手段とを設け、設定衝突回避位置に基づき算出された衝突チェック位置が検出されかつ付帯装置が所定動作を完了していると確認できなかった場合にスライドを強制停止させかつ強制停止中に付帯装置の所定動作完了が再確認することができた場合に強制停止を解除してスライドを再下降動作可能に形成されている。
【選択図】 図11

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加工材料に関与する付帯装置を備え、クランク軸を含む駆動機構によりスライドを昇降させつつ加工材料をプレス加工可能に構成されたプレス機械に関する。
【0002】
【背景の技術】
フライホイールを有するプレス機械(特許文献1を参照)は、比較便宜のために簡易表示した図8に示す如く、クランク機構(クランク軸12、コンロッド16)によりスライド17(上型)を静止側のボルスタ2(下型)に対して昇降可能に形成されている。クランク軸12は、メインギヤ13,ギヤ5G,回転軸5S並びにクラッチ・ブレーキ装置(ブレーキ板6B,クラッチ板6C)を介してフライホイール7に連結されている。このフライホイール7は、駆動ベルト8,プリー30Pを介して接続されたモータ30P1(モータ軸30S)により回転駆動される。70P1はモータ駆動装置である。
【0003】
かかるフライホイール方式の従来プレス機械10Wでは、フライホイール7に蓄積された回転エネルギーを、クラッチ・ブレーキ装置(6B,6C)を介してクランク軸12に選択的に伝達・分離し、プレス運転・停止をする構成となっている。フライホイール7の回転エネルギーはプレス加工(成形)を実行する加工領域で放出され、回転数が低下する。そして、非加工領域で回転エネルギーが蓄積(回復)され回転数は元に戻る。
【0004】
しかし、フライホイール7は一方向に回転し、クランク軸12は一定速度で回転駆動(速度変更は可能であるが、加工途中での変更は不可。)されるものであるから、スライドモーション(クランク角―スライド位置)カーブがサイン波形状に固定化されるので、他の駆動機構(例えば、ナックル機構,リンク機構等)の場合と同様なスライドモーションカーブを採りえない。
【0005】
そこで、本出願人は、クランク機構の利点(大荷重値発生,構造簡単,堅牢,低コスト等)を活用しつつ、クランク軸をモータで回転駆動するいわゆるサーボモータ駆動方式のプレス機械を先に提案(特願2001−388835号)している。
【0006】
比較便宜のために簡易表現した図9において、かかる先提案のプレス機械10S[クランク軸12(メインギヤ13)]は、モータ30P2(ギヤ30G,モータ軸30S)により正転、逆転、速度変化が自由に回転駆動され、回転駆動態様はモータ駆動制御部70P2により選択・設定することができる。また、プレス加工領域内でのスライド速度の低速化や一定化あるいは下死点停留動作等が可能である。かくして、各種スライドモーションを切換使用可能であるから、プレス成形態様に対する適応性を拡大できるとともに、従来クランク機構方式のプレス機械10Wの場合に比較してフライホイール7,クラッチ・ブレーキ装置(6B,6C)の一掃化ができるから、設備経済上や小型軽量化等の点でも優位である。クラッチ・ブレーキ装置の頻繁動作による短命化問題も生じることが無くなる。
【0007】
ここにおいて、プレス機械(10W,10S)には、加工材料に関与して付帯動作を付加する付帯装置(例えば、材料搬送装置、材料ピッチ送り装置、外部工作装置等)を設ける場合が多い。材料搬送装置は、金型(スライド側の上型、ボルスタ側の下型)に加工材料を搬入・搬出のために搬送する装置である。材料ピッチ送り装置は、材料搬送装置で搬入された加工材料を搬入(搬出)方向と同じ金型配列方向に一部加工された半加工材料をピッチ送りする装置である。外部工作装置は、金型(下型)にセットされた状態の加工材料に外部から工作(例えば、横穴明け)可能に形成された装置である。いずれにしても、付帯装置は、作業安全の確保,金型破損の防止等の観点から昇降運動するスライド17との衝突回避が必須である。
【0008】
付帯装置として例えば材料搬送装置を設け、かつこの材料搬送装置をプレス機械10Wと機械的に結合(例えば、クランク軸と搬送動力軸とを連結する。)させた連結同期駆動構造では、クランク軸12の回転と同期した搬送動力により複次元的な加工材料の搬送動作動作がなされ、金型に加工材料を搬入しかつ金型から加工材料を搬出する。特許文献2で開示された連結同期駆動構造は、溝カム(7)でレバー(9)を作動させることでスライダー(10)の動きに変えるものである。つまり、スライド昇降動作と加工材料の搬送動作とは、機械的結合によって関連(同期化)されているので、相互に衝突することはない。
【0009】
また、プレス機械10Wとは別個でかつ独立したいわゆるロボット方式の材料搬送装置を組合せた場合は、プレス運転に伴って進む実際クランク角度が予め設定された搬送開始用角度と等しくなったことを条件に、加工材料の搬送動作を開始するように形成されている。
【0010】
すなわち、フライホイール7の回転力をクラッチ(6C)を経てクランク軸12の回転に変換(伝達)してスライド17を昇降駆動する構造のプレス機械10Wでは、駆動機構の構造(7,6C,12等)からスライドモーションが一義的に決まるので、毎分のストローク数(spm)を上(下)げると、スライドモーションもそれに比例的に変化する。よって、材料搬送装置の搬送動作パターンの設定変更も困難ではない。つまり、いかにすれば生産性を一段と高められるかを念頭にspmを設定し、材料搬送装置のゲイン,タイミング等を微調整すれば足りる。現にこのように運用されている。
【0011】
これらに対して、サーボモータ駆動方式のプレス機械10Sの場合には、高速化,小型化等の容易性から材料搬送装置もサーボモータ駆動方式としたい旨の当然の要請が強い。例えば3次元搬送方式の場合には、各搬送モータおよび各モータ駆動制御部等を設け、各搬送動作とスライド17の昇降動作とを衝突回避可能に同期調整した上で、加工材料の搬送を行うものとされている。
【0012】
具体的には、材料搬送装置は、例えばクランク軸12に取り付けられたエンコーダの出力信号(回転角度信号)からスライド位置(直接のスライド高さあるいは間接的なクランク角度)を把握し、材料搬送装置の搬送動作パターンを決めている。したがって、プレス運転(加工)中にスライド位置が何処の位置にあっても、材料搬送装置側の構成部分(例えば、フィードバー)とスライド側の金型,加工材料とが接触(衝突…干渉)することを回避することができる筈である。
【0013】
しかしながら、プレス機械10Sの運用の実際においても、材料搬送動作とスライド動作との衝突問題に関しては従来の考え方(高価な金型の破損を考えると、多少生産数が減少してもかまわない。)が採られ易い。つまり、材料搬送装置の搬送動作パターンをスライドモーションに対して最適なものにその都度(スライドモーションを設定変更する毎)に指定することは、作業者にとって大変面倒で長時間を要する作業である。したがって、生産現場では、スライドモーションを十分安全であると認識できる程の低速を選択・設定しかつ材料搬送動作パターンを一定にした運用がなされる傾向が強い。
【0014】
詳しくは、各モータおよび当該各モータ駆動制御部の特性が同じだとしても、スライドモーション(スライド速度)と材料搬送速度とを比較すれば、連続動作のスライド速度の方が不連続動作の組合せである材料搬送速度に比較して高速である。したがって、最初は材料搬送装置に最高速度で材料搬送動作させるための材料搬送条件を指定し、プレス加工条件(スライド速度等)を衝突回避可能範囲内に抑制(低速化)した値に設定することで、相対的に高速側のスライドモーションを低速側の材料搬送モーションに追従させる考え方である。
【0015】
この考え方は、付帯装置として上記した材料ピッチ送り装置や外部工作装置を採用した場合も、同じである。
【0016】
しかし、この考え方によると、プレス機械10Sの1つの特性発現として、例えば加工領域内でのプレス速度を絞り加工に好適な低速とするスライドモーションが選択設定された場合に、加工前領域内および加工後領域内でのスライド速度が初期の設定値のままであると、結果として1サイクル時間が長くなるから生産性(生産数)の低下に直結してしまう。つまり、プレス加工領域内でのスライド速度を低速化(や一定化あるいは下死点停留)させて高品質製品を生産する場合を想定すると、加工領域を除く他の領域内でのスライド速度を高速化しない限りにおいて、所定の生産性を保障することはできなくなる。
【0017】
しかし、他の領域内におけるスライド速度の高速化を図ることはできたとしても、その速度において材料搬送装置側との衝突を回避できるという保障はない。しかも、スライド速度の高速化設定作業毎に衝突回避ができるか否かを見極めるための判断作業を、その都度に作業者に義務付けるのは酷である。
【0018】
すなわち、衝突回避可能なプレス加工条件を作業者の勘や経験則だけを頼りに的確かつ迅速に設定することは至難である。つまり、作業者の勘や経験側によると、加工領域を除く他の領域内のスライドモーション(スライド速度)が必要以上な低速に設定される事態に陥り易いということである。
【0019】
そこで、プレス機械10Sの場合は、比較的高速性と材料搬送装置側の比較的低速性との関係から、妥協策ともいえる各独立方式が提案されている。つまり、プレス機械10Sは単独で最高速運転させかつスライド17を上死点位置で停止させる。この停止期間中に、独立運転させる搬送ロボットとしての材料搬送装置に搬送動作させかつ所定動作を完了させておく、という考え方である。
【0020】
詳しくは、図12のクランクモーションを参照し、目標(プレス速度や衝突回避に関する情報)として設定するスライド位置Hとこれに対応するスライド速度Sとを対応させて設定する。図10に示す場合は、行程1,2,3,4に対応するスライド位置がH1,H2,H3,H4で、対応するスライド速度がS1,S2,S3,S(最高的速度)である。なお、この場合は、S>S1>S2>S3である。したがって、運転開始指令が発せられる[図11のステップ(ST)100でYES(Y)]と、最高速Sでスライド下降される(ST101)。
【0021】
検出された実際のスライド位置が設定位置H1に到達すると、設定速度S1に切換えられる(ST102でYES、ST103)。設定位置H2に到達すると、加工速度として選択された設定速度S2に切換えられる(ST104でYES、ST105)。下死点位置を通過するつまり設定位置H3に到達すると、設定速度S3に切換えられる(ST106でYES、ST107)。そして、設定位置H4に到達すると、設定速度Sに切換えられる(ST108でYES、ST109でNO、ST101)。停止指令(ST109でYES)の場合は、上死点位置で停止させる。
【0022】
【特許文献1】
特開平10−277784号公報(第2〜3頁、図1)
【特許文献2】
特開昭55−77946号公報(第1,2頁、図2〜4)
【0023】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来はスライド17の停止期間中に材料搬送装置(付帯装置)を搬送動作(所定動作)させるのであるから、衝突回避できることに疑いはない。
【0024】
しかしながら、比較的低速側である材料搬送装置の動作期間中に、比較的高速側のスライドを上死点位置に停止保持させておくことは、任意的で自由なスライドモーションを選択しかつ高速運転可能なサーボモータ駆動方式の先提案機(10S)の性能を制限することにほかならず、生産性を低下させる。
【0025】
しかし、スライド17と材料搬送装置とを同時並行して動作させるためにプレス運転態様変更毎に作業者にスライドモーションを検討させかつ慎重な選択・設定を強いたのでは、非常に面倒でかつ取り扱いが難しいことから酷である。
【0026】
かくして、先提案機(10S)の高速化性能を十二分に発揮させることと、取り扱いが容易でかつ衝突回避を確実とすることとは、いわば二律背反的な問題ゆえに未だ解決がなされていない。これでは、一段の普及拡大が遠のく。
【0027】
特に、付帯装置として、材料搬送装置によって搬送されて来た加工材料をプレス機械10内で金型配列方向に一定ピッチ毎に繰返しピッチ送りさせるための材料ピッチ送り装置を採用する場合は、一段と衝突発生の問題が懸念される。
【0028】
つまり、別個でかつ独立したいわゆる三次元搬送ロボット方式で材料保持部を有する材料ピッチ送り装置の場合は、スライド17の昇降動作中に材料搬入・搬出(金型配列)方向と直交する前後方向に材料保持部を進入させ、進入後に材料保持部を下降させて加工材料を保持(例えば、吸着)させかつ材料保持部の上昇により吸着後の加工材料を上昇させてから次の金型に向う方向に1ピッチ送りし、その後に材料保持部を再び下降させてから吸着解除して加工材料を次段金型に渡し、しかる後に材料保持部を再び上昇させてから外部の安全領域に退避させる。スライドの1行程終了後に、これらを繰返す。
【0029】
つまり、材料ピッチ送り装置の場合は、材料搬送装置の所定動作の場合に比較して早い所定動作が求められる。つまり、材料搬送処理(所定動作)よりも短時間サイクルで加工材料をピッチ送り処理(進入・退避等を含む所定動作)させなければならない。付帯装置として上記の外部工作装置を採用する場合も同様である。
【0030】
本発明の目的は、付帯装置との衝突を確実に回避できかつ生産性を最大限的に向上することができる取り扱いが容易なプレス機械を提供することにある。
【0031】
【課題を解決するための手段】
本発明は、付帯装置をスライド昇降動作中でも動作可能として両者動作の同時進行化により総合的にプレス速度を向上できるとともに、作業者が自由に選択しつつ設定されたスライド速度の高低に拘らずにスライド動作と付帯装置との同期ずれが発生した場合には高速側のスライド動作を一時停止可能として衝突を完全回避させかつ回避後にスライドを再動作させて両者の動作を再同期可能に形成したものである。
【0032】
すなわち、請求項1の発明に係るプレス機械は、加工材料に関与する付帯装置を備え、クランク軸を含む駆動機構によりスライドを昇降させつつ加工材料をプレス加工可能に構成されたプレス機械において、前記駆動機構をモータの回転制御により前記スライドを昇降可能に形成するとともに前記付帯装置をスライド昇降動作中でも動作可能に形成し、衝突回避位置を設定するための衝突回避位置設定手段と、前記スライド下降動作中に衝突回避位置設定手段を用いて設定された衝突回避位置に基づき算出された当該衝突回避位置より上方の衝突チェック位置を検出可能な衝突チェック位置検出手段と、この衝突チェック位置検出手段によって衝突チェック位置が検出されたことを条件に付帯装置が所定動作を完了しているか否かを確認する所定動作完了確認手段と、この所定動作完了確認手段によって付帯装置の所定動作完了を確認することができなかった場合に前記モータを回転停止して設定された衝突回避位置に前記スライドを強制停止させる強制停止制御手段と、この強制停止制御手段による強制停止中に前記付帯装置が所定動作を完了したか否かを再確認する所定動作完了再確認手段と、この所定動作完了再確認手段によって前記付帯装置の所定動作完了を再確認することができたことを条件に強制停止制御手段による強制停止を解除して前記スライドを再下降動作させる強制停止解除制御手段とを設け、スライド動作の一時停止により衝突回避させかつ回避後にスライド再動作させて再同期可能に形成されているので、付帯装置との衝突を確実に回避できかつ生産性を最大限的に向上することができる。
【0033】
また、請求項2の発明に係るプレス機械は、前記強制停止制御手段によって前記スライドが衝突回避位置に強制停止されていることを条件にその旨を通知する強制停止通知制御手段が設けられているので、同期ずれが生じて衝突する蓋然性が高いことおよび衝突回避と同期ずれ解消のためにスライドが一時停止状態にあることを作業者に迅速かつ正確に知らせることができる。
【0034】
また、請求項3の発明に係るプレス機械は、前記付帯装置が、材料保持部を外部の安全領域から加工領域まで進入可能かつ加工領域から該安全領域まで退避可能であるとともに進入状態において加工材料に関与して当該加工材料を金型配列方向にピッチ送り可能な材料ピッチ送り装置から形成されているので、付帯装置として組合せる機会が多い材料ピッチ送り装置を一体的に組込んだプレス機械システムの衝突回避性、安全高速性および生産性を一段と向上させることができる。
【0035】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【0036】
本プレス機械10は、図1〜図6に示す如く、駆動機構をモータ30の回転制御によりスライド17を昇降可能に形成するとともに付帯装置(100)をスライド昇降動作中でも動作可能に形成し、衝突回避位置設定手段(84)と衝突チェック位置検出手段(81,82)と所定動作完了確認手段(81,82)と強制停止制御手段(81,82)と所定動作完了再確認手段(81,82)と強制停止解除制御手段(81,82)とを設け、設定衝突回避位置Hsに基づき算出された衝突チェック位置Hscが検出されかつ付帯装置側(100)の所定(退避…BCK)動作完了を確認することができなかった場合にモータ30を回転停止してスライド17を強制停止させ、かつ強制停止中に付帯装置の所定(BCK)動作完了が再確認されたことを条件に強制停止を解除してスライド17を再下降動作可能に形成されている。
【0037】
加工材料は図1(C)に示す帯状薄板131とされ、これから製品(例えば、リードフレーム)をプレス加工(生産)するものとされているが、加工材料およびプレス加工はこれに限定されない。また、この実施の形態の付帯装置は、材料搬送装置200によって搬入(供給)された加工材料131に関与(吸着・吸着解放)してピッチ送り可能な材料ピッチ送り装置100から形成されている。
【0038】
なお、付帯装置としては、この材料ピッチ送り装置100に限定されず、例えば材料搬送装置(200)自体や金型20(下型22)にセットされたブロック型加工材料に外部から工作(例えば、横穴明け)を施す外部工作装置等から形成してもよい。
【0039】
さて、確認的に、プレス機械10の基本的構成・機能は、図9に示した先提案例(10S)の場合と同様である。すなわち、図1,図2に示すように、加工材料131に関与(吸着・吸着解放)する付帯装置(材料ピッチ送り置100)を備え、クランク軸12を含む駆動機構(クランク機構11)によりスライド17を昇降させつつ加工材料131をプレス加工可能に構成されている。
【0040】
図1において、プレス機械10の駆動機構の一部を構成するクランク軸12(図9を参照)は、軸受に回転自在に支持されかつ図2のモータ30にはギヤ(メインギヤ,ピニオン…減速機構)を介して間接的に連結されている。減速比γは1/7である。なお、クランク軸12にモータ30を直結しても実施することができる。
【0041】
モータ30は、サーボモータ駆動方式とするためのAC(交流)サーボモータから形成されている。モータ軸の回転停止状態は、図2の停止状態保持ブレーキ19の働きによってその状態を保持(ロック)することが可能である。なお、モータ30はDC(直流)サーボモータや永久磁石もブラシも有しないレラクタンスモータ等から形成してもよい。
【0042】
スライド17は、図1に示す如く、プレスフレーム1に上下方向に摺動自在に装着されている。クランク軸を回転駆動すれば、コンロッドを介してスライド17を昇降駆動することができる。図6の金型20はスライド17側の上型21とボルスタ2側の下型22とからなる。各型21,22は、図1(B)の左右方向(アドバンス方向…金型配列方向)に6台が配列されている。
【0043】
さて、ACサーボモータ(30)には、図2に示すエンコーダ35が連結されている。このロータリーエンコーダ35は、原理的には多数の光学的スリットと光学式検出器とを有し、モータ30(クランク軸)の回転角度θmを出力するが、この実施の形態では、クランク角度θm(パルス信号)をスライド17の上下方向位置相当信号PT(パルス信号)に変換して出力する信号変換器(図示省略)を含むものとされている。
【0044】
プレス機械10のモータ30とクランク軸との間に減速機構が介装されていることから、これに対応させるためにクランク軸にスライド位置(スライド速度)検出用のエンコーダ37を設けてある。このエンコーダ37の基本的構成・機能は、モータ回転駆動制御用のエンコーダ35の場合と同様である。
【0045】
図2において、プレス機械10の設定選択指令駆動制御部は、設定選択指令部(80)と位置速度制御部60とモータ駆動制御部70とから形成されている。なお、位置速度制御部60とモータ駆動制御部70とを一体形成することもできる。
【0046】
コンピュータ80は、CPU(時計機能を含む)81,ROM82,RAM83,メモリ(電磁誘導体メモリ)83M,操作部(PNL)84,表示部(IND)85,インターフェイス(I/F)87,88,89、91,92,93を含み、プレス機械10についての設定選択指令部等を構成するとともに、この実施の形態ではプレス機械全体の監視部をも形成する。
【0047】
ROM82には各種の制御プログラムや固定値情報等が格納され、RAM83は主にワークメモリとして働く。メモリ83Mには、設定値(例えば、衝突回避位置Hs,衝突チェック位置Hsc等)が記憶される。
【0048】
インターフェイス87は位置指令信号(PTs)の出力用で、インターフェイス88は自機(10)のスライド速度(位置)相当信号(クランク角度:θk)の検出用で、インターフェイス89は停止状態保持ブレーキ19の制御信号用である。
【0049】
インターフェイス91は材料ピッチ送り装置100を駆動制御するための材料搬送指令信号PTt(PTte,PTtd,PTtp)の出力用で、インターフェイス93は加工材料131をプレス機械10に搬送するための材料搬送装置200を駆動制御するための材料搬送指令信号PTt(PTar,PTld,PTcl)の出力用である。
【0050】
また、インターフェイス92は、所定動作完了確認用信号Sfnの読込み(検出)用であるとともに、所定動作完了確認用信号Sfnの読込み(検出)タイミングを指定するための補助信号AUXの送出用でもある。この補助信号AUXは、図2に示された所定動作完了状態の検出用スイッチ121がON状態(装置退避済状態…ロボット安全状態)であるかOFF状態(装置退避未了状態…非ロボット安全状態)であるかを所定動作完了(ロボット安全)確認用信号Sfn(“H”レベルがON状態で、“L”レベルがOFF状態である。)として読込むために、図5のST(ステップ)13で送出(ON…“H”レベル)される。ST19で消滅(OFF…“L”レベル)される。
【0051】
なお、コンピュータ80は、自機(10)の状況判断便宜のために表示部85に各種情報(例えば、クランク角度θk,スライド位置PT,スライド速度,加速度,荷重値等)の全てまたは操作部84を用いて選択された一部を、表示出力可能に形成されている。なお、図2では、音色切換型の電子ブザー(BZR)等が図示省略されている。
【0052】
以下では、各種の固定情報,制御プログラム,演算(算出)式等は、ROM82に固定的に格納されまたはメモリ83Mに書換え可能に記憶保持されているものとして説明するが、これらは書換え可能な記憶保持型の他メモリやハードディスク装置(HDD)等に格納させておくように形成してもよい。
【0053】
設定選択指令部(80)は、速度設定器(84),モーションパターン選択器(81,82)およびモーション指令部(81,82)を含み、位置速度制御部60に図4に示す設定スライド位置信号(設定選択モーション指令信号)PTsを出力可能に形成されている。
【0054】
操作部84と,スライドモーションパターンやパターン選択制御プログラムを格納させたROM82と,CPU81とから形成されたモーションパターン選択器を用いて、予め設定記憶された複数のモーションパターン(経過時間t−スライド位置PT)[または、クランク角度θk−スライド位置PT]の中から希望のモーションパターン(t−PTカーブ)を選択することができる。選択されたモーションパターンは、速度設定器を用いて設定されたモータ回転速度(乃至rpm…スライドストローク数)とともにモーション指令部に出力される。
【0055】
速度設定器は、操作部84から形成され、モータ30の回転速度[例えば、455rpm(×減速比γ)]を“手動”で設定することができる。“自動”を選択した場合には、予め選択設定されていた最高回転速度[例えば、65rpm(×減速比γ)]が選択されたものとして取り扱われる。なお、速度設定器をSPM設定器としてspmを直接設定するように形成してもよい。
【0056】
モーション指令プログラムを格納させたROM82およびCPU81から形成されたモーション指令部は、位置パルスの払出し方式構造で、選択されたモーションパターンに則り位置指令パルスPTsを出力する。
【0057】
例えば、速度設定器を用いて設定されたモータ回転速度が450rpm(γ=1/7)で、エンコーダ35から1回転(360度)当りに出力されるパルス数が100万パルスで、払出しサイクルタイムが5mSである場合は、1サイクル(5mS)毎に出力されるパルス数は、37500パルス[=(1000000×450)/(60)×0.005]となる。
【0058】
なお、速度設定器,モーションパターン選択器およびモーション指令部は、各コンピュータ80に接続可能なセッター,ロジック回路,シーケンサ等から構成してもよい。
【0059】
図4の位置速度制御部60は、位置比較器,位置制御部,速度比較器,速度制御部を含み、電流制御部に電流指令信号を出力可能に形成され、モータ駆動制御部70に電流(トルク)指令信号を出力する。
【0060】
また、モータ駆動制御部(モータ駆動制御回路)70は、電流制御部とPWM制御部(ドライバー部)と相信号生成部とから構成され、モータ30に図2のモータ駆動用電流Iu,Iv,Iwを流すことができる。
【0061】
次に、加工材料131を金型20に搬送するための材料搬送装置(図2を参照)200は、図1,図2に示す如く、プレス機械10の加工領域(非安全領域Adg)に加工材料131を搬入(供給)可能かつプレス加工後の製品を搬出(排出)可能である。
【0062】
この材料搬送装置200は、モータ30のモータ用駆動制御部(60,70)の場合と同様なアドバンス・リターン用モータ駆動制御部(図示省略)が図2の材料搬送[アドバンス(ADV)・リターン(RTN)用]指令信号PTarを入力としてアドバンス・リターン用モータ(図示省略)を駆動制御しつつフィードバー201(フィンガー202)をアドバンス(ADV)・リターン(RTN)動作させる。
【0063】
また、リフト・ダウン用モータ駆動制御部(図示省略)が材料搬送[リフト(LFT)・ダウン(DWN)用]指令信号PTldを入力としてリフト・ダウン用モータ(図示省略)を駆動制御しつつフィードバー201(フィンガー202)をリフト(LFT)・ダウン(DWN)動作させる。
【0064】
同様に、クランプ・アンクランプ用モータ駆動制御部(図示省略)が材料搬送[クランプ(CLP)・アンクランプ(UCL)用]指令信号PTclを入力としてクランプ・アンクランプ用モータ(図示省略)を駆動制御しつつフィードバー201(フィンガー202)をクランプ(CLP)・アンクランプ(UCL)動作させる。つまり、加工材料131にクランプ・アンクランプ(関与)して搬送する。
【0065】
すなわち、材料搬送装置200は、図1(A)に示す如く、リフト(LFT)状態にある前後1対のフィードバー201(フィンガー202)によってクランプ(CLP)された加工材料131を、両フィードバー201をアドンス(ADV)動作させることで前段側から右方向に移動させて加工領域(Adg)内に搬入する。ADV方向は図1(の紙面上)で左右方向であり、金型配列方向と同じである。
【0066】
搬入後に、両フィードバー201をダウン(DWN)動作させかつアンクランプ(UCL)動作させることでフィンガー202から開放された加工材料131を、下型22にセットすることができる。続いて、両フィードバー201をリフト(LFT)動作させ、その後にアドンス(ADV)動作と反対のリターン(RTN)動作をさせる。元の位置で両フィードバー201をダウン(DWN)動作させかつクランプ(CLP)動作により1対のフィンガー202を前後方向において接近させる。つまり、クランプ(CLP)動作により、次の加工材料131の前後端をクランプする。
【0067】
なお、加工材料131をプレス加工した製品の搬出も、右側に配設された材料搬送装置200の一部により同様な動作により成される。
【0068】
ここに、プレス加工は、ボルスタ2側にアドバンス(ADV)方向に一定ピッチで配設された上記した6台の下型22を順番に用いて成される。つまり、加工材料131の任意部位は、スライド17の1ストロークごとに1/6加工される。すなわち、加工材料131は、次々の金型20により計6回のプレス加工で製品となる。1回のプレス加工にはスライド17の1ストローク昇降運動(クランク軸の1回転)が必要である。
【0069】
かくして、加工領域(Adg)内で加工材料131をアドバンス(ADV)方向に1ピッチずつ間欠送り(ピッチ送り)する必要がある。この手段としては、材料搬送装置(200)自体を兼用可能に構築することは、完全排除するものではないが、設備経済的および技術的は不利である。特に、大型高重量の材料搬送装置200を短時間内で作動させること、小さな1ピッチを高精度で位置決め停止させることは至難である。
【0070】
そこで、加工領域内でのピッチ送りについては専用の材料ピッチ送り装置(付帯装置)100を設けているわけである。この材料ピッチ送り装置100は、材料搬送装置200とは独立して図6に示す材料保持部105を単独動作(ENT・BCK、DN・UP、PADV・PRTN)させることができるロボット型である。
【0071】
つまり、材料保持部105には、前後方向(図6で左右方向)に離隔配設された前後1対の吸着具106が設けられ、各吸着具106は左右方向(図6で紙面垂直方向)に離隔配設された複数(例えば、3個)の吸着カップ106から形成されている。なお、上記した機械的爪構造のフィンガー202は、その構造でなに限定されず、これらと同じ吸着カップ(106)等から形成してもよい。
【0072】
さて、材料保持部105の初期状態は、図1(B)に示したプレス機械10の後方(外部の安全領域Asf)において、材料保持部105が上昇された位置で停止された状態である。
【0073】
すなわち、材料ピッチ送り装置100は、材料保持部105を図1(C)に示す後方から前方に向かって進入(ENT)動作させ、図6に示す外部の安全領域Asfから非安全領域(加工領域)Adnに進入させる。次いで、下降(DN1)動作により吸着カップ106を下型22上の加工材料131に押し付ける。この状態で、吸着カップ106に吸引動作させ、加工材料(半加工材料)131を吸着(加工材料に関与)させる。
【0074】
引続き、材料ピッチ送り装置100は、材料保持部105を上昇(UP1)動作させ、1ピッチ分だけ材料搬送(ADV)方向と同じピッチ送り(PADV)方向にピッチ送り(PADV)動作させ、再び下降(DN2)動作させる。ここで、吸着カップ106に吸引解除(加工材料との関与を解く)動作させれば、加工材料(半加工材料)131の各部位をそれぞれに対応する次の下型22に再セットすることができる。
【0075】
つまり、第1、第2、第3、第4および第5の下型22で1/6プレス加工された各部位を、同時1ピッチ送りによって次の第2、第3、第4、第5および第6の下型22に移行させることができるわけである。ピッチ送り前に第6の下型22で1/6加工された部位は、各1/6加工を経過したので製品である。
【0076】
ピッチ送り後の材料保持部105は、再び上昇(UP2)動作され、次いでピッチ戻し(PRTN)動作され、続いて退避(BCK)動作される。この退避(BCK)動作が、材料保持部105をスライド昇降領域(非安全領域Adg)から外部の安全領域Asfに逃がす動作であり、下降中のスライド17が設定回避位置Hsに到達する以前に退避(所定動作)させることで、衝突を確実に回避させることができる。
【0077】
材料ピッチ送り装置100は、この実施の形態では、一段の高速化のために、スライド駆動の場合と同様なサーボモータ駆動方式でかつ3次元搬送方式とされている。
【0078】
各送り動作は、モータ30用の場合(60,70)と同様な図2に示す各搬送モータ駆動制御部110E,110D,110Pが、入力された進入・退避用信号PTte,上昇・下降用信号PTtdおよびピッチ送り・ピッチ戻し用信号PTtpに基づき図2の進入・退避用モータ120E,上昇・下降用搬送モータ120Dおよびピッチ送り・ピッチ戻し用搬送モータ120Pを駆動制御することで実行される。
【0079】
つまり、この材料ピッチ送り装置100は、ロボット型で、許容範囲内で最高速のピッチ送り動作ができるように駆動制御される。プレス機械10のスライド速度(S)が運転高速化に対応させたものである。したがって、スライド速度が生産性の観点から作業者によって自由に設定変更されるが、その都度に送り動作速度や衝突回避位置Hsの設定変更する必要がなくなるので、この点からも取り扱いが一段と容易になると理解される。
【0080】
ここにおいて、衝突回避位置設定手段(84)は、操作部84の置数キー等から形成され、図4の衝突回避位置Hsを設定する手段である。図6において、衝突回避位置Hsは、材料保持部105が加工領域Adg(スライド側上型21とボルスタ側下型22間に)内に存在していても、両者が絶対に衝突する心配がない位置として選定される。
【0081】
衝突チェック位置検出手段(CPU81,ROM82)は、スライド下降動作中に衝突回避位置設定手段(84)を用いて設定された衝突回避位置Hsに基づき算出された衝突チェック位置Hscを検出可能に形成されている。この衝突チェック位置Hscは、衝突チェック位置算出手段(CPU81,ROM82)によって設定衝突回避位置Hsに基づき算出された値(位置)で、当該衝突回避位置Hsよりも図4で上方(回転方向…R方向では手前)の位置である。算出された衝突チェック位置Hscは、メモリ83Mに記憶される。
【0082】
すなわち、スライド17を設定衝突回避位置Hsに正確かつショックレスで停止させるためには、停止指令が発せられたときからモータ減速制御を介して停止させるのが望ましい。したがって、減速期間中にスライド17が下降する距離(高さ…変位量)分だけ上方の衝突チェック位置Hscから減速制御を開始させなければならないので、設定衝突回避位置Hsから衝突チェック位置Hscを自動算出するようにしたのである。
【0083】
この衝突チェック位置Hscの算出式には、検出動作(図5のST12)、判断動作等(ST13,ST14)に必要なタイムラグ相当を見込んだ距離(高さ…変位量)分を補正項として加えておくべきである。
【0084】
なお、減速期間は、最大減速度(マイナスの加速度…減速率)を一定とすれば、停止指令が発せられたときのスライド下降速度の高・低よって長く・短くなる。
【0085】
進入・退避用モータ120Eの駆動制御に関しては、減速モード作成制御手段(CPU81,ROM82)が自動作成した減速モードにより、位置信号PTsとして出力される。上昇・下降用モータ120Dおよびピッチ送り・ピッチ戻し用モータ120Pの場合も、同様である。
【0086】
所定動作完了確認手段(CPU81,ROM82)は、衝突チェック位置検出手段(81,82)によって衝突チェック位置Hscが検出されたことを条件(ST12でYES)に、付帯装置(100)が所定動作を完了しているか否かを確認(ST14)する手段である。
【0087】
“所定動作”とは、この実施の形態では、材料ピッチ送り装置100の退避(BCK)動作であり、コンピュータ80が読み込んだ動作進行状態情報(位置検出センサー121のON/OFF動作信号…ロボット安全信号)を参照して確認(判別)される。
【0088】
次に、強制停止制御手段(CPU81,ROM82)は、所定動作完了確認手段(81,82)によって材料ピッチ送り装置100の所定動作完了を確認することができなかった場合に、モータ30を回転停止して設定衝突回避位置Hsにスライド17を減速しつつ強制停止(ST16)させる。強制停止位置は、保持(ST15)される。
【0089】
所定動作完了再確認手段(CPU81,ROM82)は、強制停止制御手段(81,82)による強制停止中に材料ピッチ送り装置100が当該強制停止後に所定動作(BCK)を完了したか否かを再確認(ST17)する。つまり、スライド17を強制停止させることで材料ピッチ送り装置100側の所定動作進行を促すとともに確実な衝突回避および再同期の達成を確認するわけである。
【0090】
強制停止解除制御手段(CPU81,ROM82)は、強制停止後に、所定動作完了再確認手段(81,82)によって材料ピッチ送り装置100の所定動作完了を再確認(ST17でYES)することができたとを条件に、強制停止制御手段(81,82)による強制停止を解除してスライド17を再下降動作(ST18)させる。
【0091】
強制停止通知制御手段(CPU81,ROM82)は、強制停止制御手段(81,82)によってスライド17が衝突回避位置Hsに強制停止されていることを条件に、その旨を通知する。この実施の形態では、表示部85に文字表示し、また電子ブザーを鳴動させて知らせる。作業者はプレス停止の事由を容易に理解できる。
【0092】
以下に、この実施の形態に係る材料ピッチ送り装置100等を付帯したプレス機械10の作用・動作を説明する。
【0093】
(行程指定)
図2の操作部84を用いかつ表示部85の画面を参照して、図3に示す行程1,2,3に対応する位置指定(衝突回避位置Hs,加圧開始位置Hp,下死点位置Hd)および速度指定(S,Sp,S)を含む衝突回避情報を設定する。スライド速度Spはプレス加工速度で、最高的なスライド速度Sに比較して低速である。また、行程1について補助信号(AUX)を設定する。これら設定値は、メモリ83MSに設定記憶される。
【0094】
(プレス機械の初期状態)
スライド17は、図4の上死点位置Huに停止されている。この段階で、材料搬送装置200が図1(A)に示す各動作により加工材料131を金型にセットしかつ元の位置に戻っている。
【0095】
(材料ピッチ送り装置の初期状態)
材料ピッチ送り装置100(材料保持部105)は、図6に示す外部の安全領域Asfに所在し、材料保持部105は上昇位置にある。
【0096】
(プレス運転)
プレス運転開始命令が発せられる(図5のST10でYES)と、速度設定器(84),モーションパターン選択器(81,82)およびモーション指令部(81,82)を含む設定選択指令部(80)は、図2の位置速度制御部60に設定スライド位置信号(設定選択モーション指令信号)PTsを出力する。すると、モータ駆動制御部70は、位置速度制御部60の速度制御部から出力された電流指令信号(トルク信号相当)に基づき三相駆動電圧を生成出力し、その結果ドライバー回路からモータ30にモータ駆動用電流Iu,Iv,Iwを流すことができる。つまり、モータ30をクローズドループにより回転制御することができる。クランク軸12は図4のR方向に回転する。
【0097】
(材料保持部の進入動作)
図1(B)のスライド17がプレス加工後に上昇動作に移ると、材料ピッチ送り装置100は、材料保持部105に図1(C)に示す進入(ENT)動作を開始させる。両者(17、105)の同時並行動作ができる。スライド17が上死点位置Huに停止するまで進入動作を開始できないものと構築されていた先提案プレス機械(10S)の場合と比較して、スタート時点が早くかつ無駄な待機時間の一掃化を図ることができる。この点からも、生産性を向上できる。
【0098】
材料ピッチ送り装置100は、進入(ENT)動作後の材料保持部105が非安全領域Adg内に所在する間に、下降(DN1)動作、吸着カップ106による吸着動作、上昇(UP1)動作、ピッチ送り(PADV)動作、再下降(DN2)動作および吸着開放動作により、各1/6プレス加工された加工材料131を1ピッチ分だけピッチ送り(PADV)方向に進めかつ下型22にセットする。しかる後に、再上昇(UP2)動作、ピッチ戻り(PRTN)動作および退避(BCK)動作により、材料保持部105を図6の外部の安全領域Asfに退避させる。
【0099】
(退避動作完了確認)
スライド下降中に、衝突チェック位置検出手段(81,82)が、衝突回避位置設定手段(84)を用いて設定された衝突回避位置Hsに基づく当該衝突回避位置より上方(手前)の衝突チェック位置Hscを検出(ST12でYES)すると、補助信号送出制御手段(81,82)が、図2に示す補助信号AUXを送出(ON)する(ST13)。これに伴い読込制御手段(81,82)が確認用信号Sfnを読込む。
【0100】
材料ピッチ送り装置100側の動作(BCK)完了状態の検出用スイッチ121がON状態(退避済状態…ロボット安全状態)であると確認(ST14でYES)された場合は、衝突の虞がないのでスライド下降が続行される。補助信号AUXはST19で消滅(OFF…“L”レベル)される。
【0101】
しかし、検出用スイッチ121がOFF状態(退避未了状態…非ロボット安全状態)である、つまりON状態(退避済状態…ロボット安全状態)であると確認できなかった場合(ST14でNO)は、材料ピッチ送り装置100の所定動作[退避(BCK)動作]が完了していない状態である。
【0102】
すると、強制停止制御手段(81,82)が働き、減速モード作成制御手段(81,82)により自動作成された減速モードでの減速動作(ST15)を経てスライド17を図4の衝突回避位置Hsに強制停止(ST16)させる。材料ピッチ送り装置100側の退避(BCK)動作の完了を待つ。この際、衝突回避位置停止中通知持制御手段(81,82)が、スライド強制停止の旨を警報出力する。
【0103】
(衝突回避状態の確認)
スライド強制停止中、所定動作完了再確認手段(81,82)は、当該強制停止後に、材料ピッチ送り装置100が所定動作(退避動作)を完了したか否かを再確認する(ST17)。この再確認ができない場合は、依然として衝突の危険性が残存するので、強制停止制御手段(81,82)はスライド強制停止状態を保持(ST15,ST16)したままである。
【0104】
所定動作完了再確認手段(81,82)の再確認動作によって材料ピッチ送り装置100の所定動作完了が確認された場合(ST17でYES)、強制停止解除制御手段(81,82)が強制停止制御手段(81,82)による強制停止を解除してスライド17を再下降動作させる(ST18)。
【0105】
すなわち、その後に検出用スイッチ121がON状態になったことを条件(ST17YES)に、つまりスライド17の強制停止により材料ピッチ送り装置100との同期ずれの解消ができたことを前提として、強制停止が解除されかつスライド17が再下降動作(ST18)される。この際に、補助信号AUXは消滅(OFF)される(ST19)。回路(CPU81等)の無駄な監視動作用負担を一掃するためである。
【0106】
(プレス加工)
加圧成形開始位置検出手段(CPU81,ROM82)によってスライド位置が図3の行程2として設定した加圧開始位置(加圧成形開始位置)に下降到達したことが検出(ST20でYES)されると、減速動作が開始されかつ設定されたスライド速度Spでプレス加工(成形)がなされる(ST21)。
【0107】
スライド下死点位置判別手段(81,82)によってスライド17が図4に示す下死点位置Hdに到達したと判別(ST22でYES)されると、プレス速度(spm)の向上のためスライド速度は再び高速Sに切換えられる。下死点位置経過後、スライド17は上昇動作(ST23)に移る。
【0108】
(スライド上昇動作中)
スライド17が上昇中で、スライド位置が設定衝突回避位置Hsを経過すると、材料ピッチ送り装置100は次の加工材料131のピッチ送り(ENT,DN1、UP1、PADV等)動作に入る。つまり、材料保持部105が外部の安全領域Asfから非安全領域Adgに進入(ENT)される。しかし、この際は、スライド速度がより高速化しあるいは材料ピッチ送り装置100の動作速度がより低速化する同期ずれが生じたとしても、スライド下降動作の場合とは逆に、一段と安全方向になるので、衝突が生じる虞はない。
【0109】
(プレス運転の終了)
運転停止指令が発せられる(ST24でYES)と、上死点位置Huでスライド停止する。停止状態保持ブレーキ(メカブレーキ)19がONされ、モータ30およびスライド17は完全に停止される。運転停止指令がなく(ST24でNO)かつ上死点位置Huを通過(ST25でYES)すると、再びスライド下降動作に進む(ST11)。
【0110】
(スライドモーションの変更)
スライドモーションを変更して一段と大きなspmでプレス運転を実行させることができる。モータ30の任意位置での停止可能性を利用して、クランク軸12を図4に示すR方向に1(360度)回転させることなく、図7に示すように例えば半回転(180度)内で往復反転回転させる。つまり、スライド17をフルストローク(上死点位置から下死点位置まで)分だけ往復昇降させるのでなく、パーシャルストローク分すなわち下死点位置から設定位置[例えば、Hsc+Hdn(=Hup)]までを、往復昇降させる。すなわち、クランク軸12はR1方向に約(半回転+θ)させかつ方向転換してR2方向に約(半回転+θ)され、この繰返しでプレス運転される。かくすれば、図7に例示した無駄ストローク[Hu−(Hup+Hsc)]分のスライド昇降動作を省略することができるので、一段と大きなSPMでのプレス運転を可能ならしめると理解される。
【0111】
しかして、この実施の形態によれば、モータ30の回転制御によりスライド17を昇降可能かつ付帯装置(材料ピッチ送り装置100)をスライド昇降動作中でも動作可能に形成し、衝突回避位置設定手段(84)と衝突チェック位置検出手段(81,82)と所定動作完了確認手段(81,82)と強制停止制御手段(81,82)と所定動作完了再確認手段(81,82)と強制停止解除制御手段(81,82)とを設け、設定衝突回避位置Hsより上方の衝突チェック位置Hscが検出されかつ付帯装置(100)側の所定動作(BCK)完了を確認することができなかった場合にモータ30を回転停止して設定衝突回避位置Hsにスライド17を強制停止させ、その後に付帯装置の所定動作(BCK)完了が再確認されたことを条件に強制停止を解除してスライド17を再下降動作可能に形成されているので、付帯装置(100)との衝突を確実に回避できかつ生産性を最大限的に向上することができる取り扱いが容易なプレス機械10を提供することができる。
【0112】
そして、同期ずれに際してはスライド強制停止でかつ衝突回避後に再同期可能に形成されている。したがって、作業者は生産性向上の観点からスライドモーションを簡単かつ自由に設定することができ、一段と取り扱いが簡単である。
【0113】
しかも、比較的高速側のスライド17を、比較的低速側である材料ピッチ送り装置100の動作全期間に渡って完全停止させておく必要がないので、任意的で自由なスライドモーションを選択しかつ高速運転可能なサーボモータ駆動方式の先提案プレス機械(10S)の性能を十二分に発揮させることができ、生産性を一段と向上させることができる。
【0114】
また、プレス運転態様変更毎に作業者にスライドモーションを検討させかつ慎重な選択・設定を強いることなく、スライド12と材料ピッチ送り装置100とを同時並行動作可能に形成されているので、取り扱いが極めて容易である。
【0115】
また、設定衝突回避位置Hsに基づき衝突チェック位置Hscを自動的に求め、付帯装置(100)の所定動作完了確認が未了である場合に、減速制御モードを実行しつつスライドを停止させる制御方式であるから、設定衝突回避位置Hsにショックレスでスライド停止させることができる。
【0116】
さらに、衝突回避位置停止中通知制御手段(81,82)が衝突回避位置停止保持制御手段(81,82)によってスライド17が衝突回避位置Hsに停止保持されている場合にその旨を通知可能に形成されているので、作業者は同期ずれが生じて衝突する蓋然性が高いことおよび衝突回避と同期ずれ解消のためにスライド17が一時停止状態にあることを迅速かつ正確に知ることができる。したがって、プレス速度(spm)や材料ピッチ送り速度の設定変更等の目安としても有効である。一段と取り扱いが容易になる。
【0117】
さらに、付帯装置が板状加工材料131を材料搬送方向に配列された複数(6)の金型20(22)に1スライド昇降運動毎に1ピッチ送り可能な材料ピッチ送り装置100から構成されているので、ピッチ送り迅速化による生産性向上をも期待でき、材料搬送装置200の過度な搬送高速化および位置決め高精度化を必要とせず、構造簡素化を図れる。
【0118】
【発明の効果】
請求項1の発明によれば、衝突回避位置設定手段と衝突チェック位置検出手段と所定動作完了確認手段と強制停止制御手段と所定動作完了再確認手段と強制停止解除制御手段とを設け、衝突チェック位置検出時までに付帯装置が所定動作を完了していると確認できなかった場合にスライドを衝突回避位置に強制停止可能かつその後に付帯装置が所定動作を完了したと再確認された場合に強制停止を解除可能に形成されたプレス機械であるから、付帯装置との衝突を確実に回避できかつ生産性を最大限的に向上することができる取り扱いが容易である。
【0119】
また、請求項2の発明によれば、スライドが衝突回避位置に強制停止された場合にその旨を通知可能に形成されているので、請求項1の発明の場合と同様な効果を奏することができることに加え、さらに衝突する蓋然性が高くかつその衝突回避のためにスライドが一時停止状態にあることを作業者に正確に知らせることができる。
【0120】
さらに、請求項3の発明によれば、付帯装置が加工材料を加工領域内に搬入可能かつ製品外部に搬出可能な材料搬送装置から構成されているので、請求項1および請求項2の発明の場合と同様な効果を奏することができることに加え、さらに組合せ機会の一番多い材料ピッチ送り装置を一体的に組込んだ確実な衝突回避により安全でかつ高速化運転による生産性の高いプレス機械システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係るプレス機械と材料搬送動作と材料ピッチ送り動作との関係を説明するための図で、(A)は加工材料の搬送(搬入)動作を、(B)は外観斜視図で、(C)は材料ピッチ送り動作を示す。
【図2】同じく、プレス運転制御部(コンピュータ)、モータ駆動制御部、材料搬送装置等を説明するためのブロック図である。
【図3】同じく、衝突回避情報の設定例を説明するための図である。
【図4】同じく、フルストロークに渡るスライド昇降運転時を説明するための図である。
【図5】同じく、動作を説明するためのフローチャートである。
【図6】同じく、衝突回避位置を説明するための図である。
【図7】同じく、変形例としてのパーシャルストロークに限定したスライド昇降運転時を説明するための図である。
【図8】従来例のフライホイールを有するプレス機械(10W)を説明するための概略図である。
【図9】先提案のサーボモータ駆動のプレス機械(10S)を説明するための概略図である。
【図10】先提案例の場合の衝突回避情報の設定例を説明するための図である。
【図11】先提案例の場合の動作を説明するためのフローチャートである。
【図12】先提案例の場合の衝突回避情報設定例に基づくクランク角度との関係を説明するための図である。
【符号の説明】
1 プレスフレーム
2 ボルスタ
10 プレス機械
17 スライド
20 金型
30 ACサーボモータ(モータ)
80 パソコン
81 CPU(衝突チェック位置検出手段,所定動作完了確認手段,強制停止制御手段,所定動作完了再確認手段,強制停止解除制御手段、強制停止通知制御手段)
82 ROM(衝突チェック位置検出手段,所定動作完了確認手段,強制停止制御手段,所定動作完了再確認手段,強制停止解除制御手段、強制停止通知制御手段)
83M メモリ
84 操作部(衝突回避位置設定手段)
85 表示部
100 材料ピッチ送り装置(付帯装置)
105 材料保持部
110 モータ駆動制御部
110te 進入・退避用モータ駆動制御部
110td 上昇・下降用モータ駆動制御部
110tp ピッチ送り・ピッチ戻し用モータ駆動制御部
120E 進入・退避用モータ
120D 上昇・下降用モータ
120P ピッチ送り・ピッチ戻し用モータ
121 所定動作完了状態検出スイッチ
131 加工材料
200 材料搬送装置
PTs スライド位置指令信号
AUX 補助信号
Sfn 動作完了済信号

Claims (3)

  1. 加工材料に関与する付帯装置を備え、クランク軸を含む駆動機構によりスライドを昇降させつつ加工材料をプレス加工可能に構成されたプレス機械において、
    前記駆動機構をモータの回転制御により前記スライドを昇降可能に形成するとともに前記付帯装置をスライド昇降動作中でも動作可能に形成し、
    衝突回避位置を設定するための衝突回避位置設定手段と、
    前記スライド下降動作中に衝突回避位置設定手段を用いて設定された衝突回避位置に基づき算出された当該衝突回避位置より上方の衝突チェック位置を検出可能な衝突チェック位置検出手段と、
    この衝突チェック位置検出手段によって衝突チェック位置が検出されたことを条件に付帯装置が所定動作を完了しているか否かを確認する所定動作完了確認手段と、
    この所定動作完了確認手段によって付帯装置の所定動作完了を確認することができなかった場合に前記モータを回転停止して設定された衝突回避位置に前記スライドを強制停止させる強制停止制御手段と、
    この強制停止制御手段による強制停止中に前記付帯装置が所定動作を完了したか否かを再確認する所定動作完了再確認手段と、
    この所定動作完了再確認手段によって前記付帯装置の所定動作完了を再確認することができたことを条件に強制停止制御手段による強制停止を解除して前記スライドを再下降動作させる強制停止解除制御手段とを設けた、
    ことを特徴とするプレス機械。
  2. 前記強制停止制御手段によって前記スライドが衝突回避位置に強制停止されていることを条件にその旨を通知する強制停止通知制御手段が設けられている、請求項1記載のプレス機械。
  3. 前記付帯装置が、材料保持部を外部の安全領域から加工領域まで進入可能かつ加工領域から該安全領域まで退避可能であるとともに進入状態において加工材料に関与して当該加工材料を金型配列方向にピッチ送り可能な材料ピッチ送り装置から形成されている、請求項1または請求項2記載のプレス機械。
JP2003189237A 2003-07-01 2003-07-01 プレス機械 Expired - Lifetime JP4342852B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003189237A JP4342852B2 (ja) 2003-07-01 2003-07-01 プレス機械

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003189237A JP4342852B2 (ja) 2003-07-01 2003-07-01 プレス機械

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005021934A true JP2005021934A (ja) 2005-01-27
JP4342852B2 JP4342852B2 (ja) 2009-10-14

Family

ID=34187501

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003189237A Expired - Lifetime JP4342852B2 (ja) 2003-07-01 2003-07-01 プレス機械

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4342852B2 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009101377A (ja) * 2007-10-23 2009-05-14 Aida Eng Ltd プレス機械
CN102615852A (zh) * 2011-01-28 2012-08-01 会田工程技术有限公司 伺服冲压系统
WO2016103798A1 (ja) * 2014-12-26 2016-06-30 コマツ産機株式会社 プレス機械
WO2020166277A1 (ja) * 2019-02-12 2020-08-20 コマツ産機株式会社 プレス装置、プレスシステム、プレス装置の制御方法、プログラム、およびモーション作成装置
WO2023282332A1 (ja) * 2021-07-08 2023-01-12 株式会社アマダ プレス機器
WO2023238862A1 (ja) * 2022-06-10 2023-12-14 株式会社アマダ プレスシステム及びプレスシステムの制御方法

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009101377A (ja) * 2007-10-23 2009-05-14 Aida Eng Ltd プレス機械
CN102615852A (zh) * 2011-01-28 2012-08-01 会田工程技术有限公司 伺服冲压系统
JP2012152815A (ja) * 2011-01-28 2012-08-16 Aida Engineering Ltd サーボプレスシステム
US9126379B2 (en) 2011-01-28 2015-09-08 Aida Engineering Ltd. Servo press system
CN102615852B (zh) * 2011-01-28 2016-03-02 会田工程技术有限公司 伺服冲压系统
US10814575B2 (en) 2014-12-26 2020-10-27 Komatsu Industries Corporation Press machine
WO2016103798A1 (ja) * 2014-12-26 2016-06-30 コマツ産機株式会社 プレス機械
JP2016123990A (ja) * 2014-12-26 2016-07-11 コマツ産機株式会社 プレス機械
CN107000357A (zh) * 2014-12-26 2017-08-01 小松产机株式会社 冲压机械
WO2020166277A1 (ja) * 2019-02-12 2020-08-20 コマツ産機株式会社 プレス装置、プレスシステム、プレス装置の制御方法、プログラム、およびモーション作成装置
JP2020131194A (ja) * 2019-02-12 2020-08-31 コマツ産機株式会社 プレス装置、プレスシステム、プレス装置の制御方法、プログラム、およびモーション作成装置
CN113015615A (zh) * 2019-02-12 2021-06-22 小松产机株式会社 冲压装置、冲压系统、冲压装置的控制方法、程序以及运动生成装置
JP7284589B2 (ja) 2019-02-12 2023-05-31 コマツ産機株式会社 プレス装置、プレスシステム、プレス装置の制御方法、プログラム、およびモーション作成装置
CN113015615B (zh) * 2019-02-12 2023-09-22 小松产机株式会社 冲压装置、冲压系统、冲压装置的控制方法、程序以及运动生成装置
US11951704B2 (en) 2019-02-12 2024-04-09 Komatsu Industries Corporation Press device, press system, method for controlling press device, and motion creation device
WO2023282332A1 (ja) * 2021-07-08 2023-01-12 株式会社アマダ プレス機器
WO2023238862A1 (ja) * 2022-06-10 2023-12-14 株式会社アマダ プレスシステム及びプレスシステムの制御方法
JP7437446B2 (ja) 2022-06-10 2024-02-22 株式会社アマダ プレスシステム及びプレスシステムの制御方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP4342852B2 (ja) 2009-10-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI329561B (ja)
JP6871143B2 (ja) プレス成形システム
TWI343868B (ja)
JP4342852B2 (ja) プレス機械
JP2008137015A (ja) サーボプレス設備とその制御方法
JP2003245800A (ja) プレス機械
CN110520227B (zh) 冲压系统
WO2008053678A1 (fr) Ligne de presse tandem entraînée par un servomoteur
JP4425043B2 (ja) トランスファプレス運転方法およびトランスファプレス機械
JP2004074209A (ja) 複数台プレストランスファ装置
JP2010075936A (ja) プレスラインの運転条件設定方法
JP4270497B2 (ja) プレス機械
JP2009039727A (ja) 多工程プレス機のワーク搬送方法およびその装置
JP5426509B2 (ja) サーボプレスおよびその運転方法
CN112060669B (zh) 冲压装置、冲压装置的输送运动设定方法及输送运动设定程序
JP4958726B2 (ja) プレス機械
CN210024000U (zh) 一种基于红外感应技术的螺丝攻牙装置
JP3776696B2 (ja) 多工程鍛造プレスにおけるシャットハイト調整装置および調整方法
CN213826583U (zh) 一种用于金属铸件的整形机
JP2573216Y2 (ja) トランスファプレスの制御装置
JPH105902A (ja) トランスファフィーダの制御方法
JPH0773760B2 (ja) ワークフィーダ制御装置
JP4301563B2 (ja) トランスファプレス機械
JP3104394U (ja) 多段式圧造成形機
JP2004216429A (ja) タンデムプレスラインの異常処理システム

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20051026

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20071218

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20071226

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080221

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090128

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20090203

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20090213

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090317

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090422

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090701

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090708

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120717

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4342852

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120717

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130717

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140717

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term