JP2005138110A - Servo press - Google Patents

Servo press Download PDF

Info

Publication number
JP2005138110A
JP2005138110A JP2003373880A JP2003373880A JP2005138110A JP 2005138110 A JP2005138110 A JP 2005138110A JP 2003373880 A JP2003373880 A JP 2003373880A JP 2003373880 A JP2003373880 A JP 2003373880A JP 2005138110 A JP2005138110 A JP 2005138110A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ram
load
detector
servo motor
load detector
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.)
Pending
Application number
JP2003373880A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Ikuo Itsunoi
幾雄 五ノ井
Masamichi Chiga
正道 千賀
Yukio Funaki
幸夫 舟木
Yukihiro Shiraishi
幸裕 白石
Masato Hayashi
正人 林
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.)
Daiichi Dentsu KK
Original Assignee
Daiichi Dentsu KK
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 Daiichi Dentsu KK filed Critical Daiichi Dentsu KK
Priority to JP2003373880A priority Critical patent/JP2005138110A/en
Publication of JP2005138110A publication Critical patent/JP2005138110A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a servo press, by which, even when a tensile load is generated at a ram in pressing with a tip jig mounted to the ram or pressing in vacuum atmosphere, precise pressurization is realized by correcting an effect of the tensile load; even when a workpiece is pressurized in a state of the workpiece being heated, precise load measurement is realized without any effect on a load detector; and no trouble of disconnection is caused. <P>SOLUTION: The servo press 1 has a servo motor 2, a screwing mechanism 4 for converting torque of the servo motor 2 into reciprocating linear movement, the ram 5 performing reciprocating linear movement through the screwing mechanism 4, and the load detector 6 for detecting a load applied to the ram 5. The load detector 6 is constituted so that it detects both compression load and the tensile load applied to the ram 5, and also mounted above the ram 5. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、サーボモータを駆動源として用い、被加工物に圧力を加えて加工するサーボプレスに関するものである。   The present invention relates to a servo press that uses a servo motor as a drive source and applies pressure to a workpiece to process the workpiece.

従来より、サーボモータによる正逆両方向の回転力をボール螺子などの螺子機構を介して往復直線運動に変換し、この往復直線運動により昇降するラムの先端にて被加工物を押圧加工するサーボプレスが種々提案されている。   Conventionally, a servo press that converts the rotational force in both forward and reverse directions by a servo motor into a reciprocating linear motion via a screw mechanism such as a ball screw, and presses the workpiece at the tip of a ram that moves up and down by the reciprocating linear motion. Various proposals have been made.

この種のサーボプレスとしては、例えば図7に示すように、サーボモータ51と、ハウジング52内に配されサーボモータ51の回転力を往復直線運動に変換するためのボール螺子と、ボール螺子の回転に伴って昇降するラム53と、ラム53の先端に設けられた荷重検出器(ロードセル)54とを有したものが一般的である。そして、サーボプレス50は、荷重検出器54にて被加工物を押圧した際の圧力を検出しながら、様々なプレス加工ができるように加圧制御可能に構成されている。   As this type of servo press, for example, as shown in FIG. 7, a servo motor 51, a ball screw disposed in a housing 52 for converting the rotational force of the servo motor 51 into a reciprocating linear motion, and rotation of the ball screw The ram 53 that moves up and down along with the ram 53 and a load detector (load cell) 54 provided at the tip of the ram 53 are generally used. The servo press 50 is configured to be capable of pressure control so that various press processes can be performed while detecting the pressure when the workpiece is pressed by the load detector 54.

しかし、サーボプレス50の荷重検出器54は、ラム53が被加工物を押圧した際に生じる圧縮方向の応力を検出することを目的として取り付けられているため、圧縮荷重のみ検出するものであった。また、荷重検出器54は被加工物に当接するラム53の先端に取り付けられていた。   However, since the load detector 54 of the servo press 50 is attached for the purpose of detecting the stress in the compression direction generated when the ram 53 presses the workpiece, it detects only the compression load. . Further, the load detector 54 is attached to the tip of the ram 53 that contacts the workpiece.

ところで、プレス加工に際しては、ラムの先端にその目的に応じた先端治具を取り付けることが多く、その先端治具には多種多用なものがあり重量も異なるため、正確なプレスを行うためには、ラムに先端治具を取り付けた状態の自重を測定しその状態を零に補正した上で加圧を開始できることが望まれる。
また、プレス加工には真空雰囲気下で行うものもあり、真空室内でラムが引張されるため、正確なプレスを行うためには、引張された荷重を補正した上で加圧を開始できることが望まれる。
さらに、プレス加工には被加工物を加熱した状態で加圧する場合があり、ラムの先端に荷重検出器が設けられていると、荷重検出器が熱による影響を受けて測定値が温度ドリフトし正確な測定が不可能となっていた。また、ラムの先端に荷重検出器が設けられていると、荷重検出器のケーブルがラムの運動に合わせて動いてしまい断線トラブルが発生していた。
By the way, in press working, a tip jig according to its purpose is often attached to the tip of the ram, and there are various types of tip jigs with different weights. It is desirable that pressurization can be started after measuring the dead weight with the tip jig attached to the ram and correcting the state to zero.
Also, some press work is performed in a vacuum atmosphere, and the ram is pulled in the vacuum chamber. Therefore, in order to perform accurate pressing, it is desirable that pressurization can be started after correcting the tensile load. It is.
Furthermore, press work may pressurize the workpiece while it is heated. If a load detector is installed at the tip of the ram, the load detector will be affected by heat and the measured value will drift in temperature. Accurate measurement was impossible. In addition, when a load detector is provided at the tip of the ram, the load detector cable moves in accordance with the movement of the ram, causing a disconnection trouble.

そこで、本願発明者らは、多種多様なプレス加工においても正確に加圧できるサーボプレスを想起したものであり、すなわち、本発明の第1の課題は、ラムに先端治具を取り付けてプレスする場合や真空雰囲気下でプレスする場合などラムに引張荷重が発生する場合でも、その引張荷重による影響を補正した上で正確な加圧が可能なサーボプレスを提供することにある。
また、本発明の第2の課題は、被加工物を加熱した状態で加圧する場合などでも荷重検出器が影響を受けることがなく正確に荷重測定でき、かつ正確な加圧が可能で、断線トラブルもないサーボプレスを提供することにある。
さらに、本発明の第3の課題は、ラムに先端治具を取り付けてプレスする場合や真空雰囲気下でプレスする場合などラムに引張荷重が発生する場合でも、その引張荷重による影響を補正した上で正確な加圧が可能であると共に、被加工物を加熱した状態で加圧する場合などでも荷重検出器が影響を受けることがなく正確に荷重測定でき、かつ正確な加圧が可能で、断線トラブルもないサーボプレスを提供することにある。
Therefore, the inventors of the present application have conceived a servo press that can accurately press even in a wide variety of press processes. That is, the first problem of the present invention is to attach a tip jig to a ram and press it. It is an object of the present invention to provide a servo press capable of performing accurate pressurization after correcting the influence of the tensile load even when a tensile load is generated on the ram, such as when pressing in a vacuum atmosphere.
In addition, the second problem of the present invention is that the load detector can be accurately measured without being affected even when the workpiece is pressurized in a heated state, and accurate pressurization is possible. The purpose is to provide a servo press without any trouble.
Furthermore, the third problem of the present invention is to correct the influence of the tensile load even when a tensile load is generated on the ram, such as when a tip jig is attached to the ram and pressed in a vacuum atmosphere. In addition to being able to accurately pressurize, even when the workpiece is heated and heated, the load detector can be accurately measured without being affected, and accurate pressurization is possible. The purpose is to provide a servo press without any trouble.

本発明の第1の課題を解決するものは、サーボモータと、該サーボモータの回転力を往復直線運動に変換するための螺子機構と、該螺子機構により往復直線運動可能なラムと、該ラムに負荷された荷重を検出するための荷重検出器とを有し、該荷重検出器は、前記ラムに負荷される圧縮荷重と引張荷重の双方を検出可能に構成されていることを特徴とするサーボプレスである。   In order to solve the first problem of the present invention, a servo motor, a screw mechanism for converting the rotational force of the servo motor into a reciprocating linear motion, a ram capable of reciprocating linear motion by the screw mechanism, and the ram A load detector for detecting a load applied to the ram, the load detector being configured to detect both a compressive load and a tensile load applied to the ram. Servo press.

また、本発明の第2の課題を解決するものは、サーボモータと、該サーボモータの回転力を往復直線運動に変換するための螺子機構と、該螺子機構により往復直線運動可能なラムと、該ラムに負荷された荷重を検出するための荷重検出器とを有し、該荷重検出器は、前記ラムの上方に取り付けられていることを特徴とするサーボプレスである。   In order to solve the second problem of the present invention, a servo motor, a screw mechanism for converting the rotational force of the servo motor into a reciprocating linear motion, a ram capable of a reciprocating linear motion by the screw mechanism, And a load detector for detecting a load applied to the ram, wherein the load detector is attached above the ram.

さらに、本発明の第3の課題を解決するものは、サーボモータと、該サーボモータの回転力を往復直線運動に変換するための螺子機構と、該螺子機構により往復直線運動可能なラムと、該ラムに負荷された荷重を検出するための荷重検出器とを有し、該荷重検出器は、前記ラムに負荷される圧縮荷重と引張荷重の双方を検出可能に構成されていると共に、前記ラムの上方に取り付けられていることを特徴とするサーボプレスである。   Furthermore, what solves the third problem of the present invention includes a servo motor, a screw mechanism for converting the rotational force of the servo motor into a reciprocating linear motion, a ram capable of reciprocating linear motion by the screw mechanism, A load detector for detecting a load applied to the ram, the load detector being configured to detect both a compressive load and a tensile load applied to the ram, and A servo press characterized by being mounted above a ram.

請求項1に記載の発明によれば、荷重検出器が圧縮荷重のみならず、引張荷重を検出可能に構成されているため、ラムに先端治具を取り付けてプレスする場合や真空雰囲気下でプレスする場合などラムに引張荷重が発生する場合でも、その引張荷重による影響を補正した上で正確な加圧が可能となる。   According to the first aspect of the present invention, since the load detector is configured to detect not only the compressive load but also the tensile load, when the tip jig is attached to the ram for pressing or in a vacuum atmosphere Even when a tensile load is generated in the ram, such as when performing, accurate pressure can be applied after correcting the influence of the tensile load.

請求項2に記載の発明によれば、荷重検出器がラムの上方に取り付けられているので、被加工物を加熱した状態で加圧する場合などでも荷重検出器が影響を受けることがなく正確に荷重測定ができ、かつ正確な加圧が可能となる。また、荷重検出器がラムの先端に取り付けられていないため、荷重検出器のケーブルがラムの往復動に追随して動くこともなく、断線トラブルを防止できる。   According to the invention described in claim 2, since the load detector is mounted above the ram, the load detector is not affected even when the workpiece is pressurized in a heated state. Load measurement is possible and accurate pressurization is possible. Further, since the load detector is not attached to the tip of the ram, the cable of the load detector does not move following the reciprocating motion of the ram, and disconnection trouble can be prevented.

請求項3に記載の発明によれば、荷重検出器が圧縮荷重のみならず引張荷重を検出可能に構成されており、かつ、荷重検出器がラムの上方に取り付けられているので、ラムに先端治具を取り付けてプレスする場合や真空雰囲気下でプレスする場合などラムに引張荷重が発生する場合でも、その引張荷重による影響を補正した上で正確な加圧が可能であると共に、被加工物を加熱した状態で加圧する場合などでも荷重検出器が影響を受けることがなく正確に荷重測定でき、かつ正確な加圧が可能で、断線トラブルも防止できる。   According to the invention described in claim 3, since the load detector is configured to detect not only the compressive load but also the tensile load, and the load detector is mounted above the ram, Even if a tensile load is generated on the ram, such as when pressing with a jig attached or pressing in a vacuum atmosphere, correct pressure can be applied after correcting the influence of the tensile load, and the workpiece Even when pressure is applied in a heated state, the load detector can be accurately measured without being affected, accurate pressure can be applied, and disconnection trouble can be prevented.

本発明のサーボプレス1は、サーボモータ2と、サーボモータ2の回転力を往復直線運動に変換するための螺子機構4と、螺子機構4により往復直線運動可能なラム5と、ラム5に負荷された荷重を検出するための荷重検出器6とを有し、荷重検出器6は、ラム5に負荷される圧縮荷重と引張荷重の双方を検出可能に構成されていると共に、ラム5の上方に取り付けられている。以下、各構成について順次詳述する。   The servo press 1 of the present invention includes a servo motor 2, a screw mechanism 4 for converting the rotational force of the servo motor 2 into a reciprocating linear motion, a ram 5 capable of reciprocating linear motion by the screw mechanism 4, and a load on the ram 5. And a load detector 6 for detecting the generated load. The load detector 6 is configured to detect both a compressive load and a tensile load applied to the ram 5 and above the ram 5. Is attached. Hereinafter, each configuration will be described in detail.

図1は本発明のサーボプレスの一実施例の一部縦断面図であり、図2は図1に示したサーボプレスの制御部のブロック図であり、図3ないし図6は図1に示したサーボプレスの特徴的作用を説明するための正面概略図である。   FIG. 1 is a partial longitudinal sectional view of an embodiment of a servo press according to the present invention, FIG. 2 is a block diagram of a control unit of the servo press shown in FIG. 1, and FIGS. 3 to 6 are shown in FIG. It is the front schematic diagram for demonstrating the characteristic effect | action of another servo press.

本発明のサーボプレス1は、サーボモータ2を駆動源としており、図1に示すように、サーボモータ2の回転力を往復直線運動に変換するための螺子機構4を有している。   The servo press 1 of the present invention uses a servo motor 2 as a drive source, and has a screw mechanism 4 for converting the rotational force of the servo motor 2 into a reciprocating linear motion, as shown in FIG.

具体的には、サーボモータ2の駆動軸の回転に伴い、ギア3aが回転し、それに噛合するギア3bが回転し、さらに、ギア3bに噛合するギア3cが回転して、ギア3cに固定された螺子機構4(ボール螺子)が回転するように構成されている。そして、ボール螺子4には、ボールナット5aとボールナットケース5bに締結されたスプライン軸5cとを有するラム5が取り付けられており、ボール螺子4が正逆方向にそれぞれ回動すると、それに伴ってラム5が往復直線運動(この実施例では昇降運動)するように構成されている。   Specifically, as the drive shaft of the servo motor 2 rotates, the gear 3a rotates, the gear 3b meshing with the gear 3a rotates, and the gear 3c meshing with the gear 3b rotates and is fixed to the gear 3c. The screw mechanism 4 (ball screw) is configured to rotate. A ram 5 having a ball nut 5a and a spline shaft 5c fastened to the ball nut case 5b is attached to the ball screw 4. When the ball screw 4 is rotated in the forward and reverse directions, the ball screw 4 is rotated accordingly. The ram 5 is configured to reciprocate linearly (in this embodiment, up and down).

また、ハウジング(ボール螺子4の軸方向と同軸的に設けられた筒状体)7内のラム5の上方には、ラム5に負荷された荷重を検出するための荷重検出器6が取り付けられており、この荷重検出器6は、サーボプレス1の使用に際してラム5に負荷される圧縮荷重と引張荷重の双方を検出可能に構成されている。具体的には、この実施例の荷重検出器6はロードセルにて構成され、このロードセル6の上端側はハウジング7の上部にて水平方向に延在するメインプレート8にボルト9a,9bにて締結されている。また、ロードセル6の内部には、ベアリング10とカラー11a,11bとからなるユニットが挿入され、ナット17にてボール螺子4に締め込まれており、さらにこれらがベアリング押さえ12にて組み付けられている。   A load detector 6 for detecting a load applied to the ram 5 is attached above the ram 5 in the housing (a cylindrical body provided coaxially with the axial direction of the ball screw 4) 7. The load detector 6 is configured to detect both a compressive load and a tensile load applied to the ram 5 when the servo press 1 is used. Specifically, the load detector 6 of this embodiment is constituted by a load cell, and the upper end side of the load cell 6 is fastened to the main plate 8 extending horizontally in the upper part of the housing 7 by bolts 9a and 9b. Has been. A unit comprising a bearing 10 and collars 11 a and 11 b is inserted into the load cell 6, and is fastened to the ball screw 4 by a nut 17, and these are further assembled by a bearing retainer 12. .

そして、ラム5に圧縮荷重が負荷されると、カラー11bの下端面が押圧され、これに伴ってロードセル6が上方に向かって押圧され、ロードセル6がメインプレート8に押し付けられて圧縮された際の歪みを検出し圧縮荷重が計測されるように構成されている。他方、ラム5に引張荷重が負荷されるとロードセル6が下方に向かって引張され、ロードセル6がメインプレート8から引張された際の歪みを検出して引張荷重が計測されるように構成されている。   When a compressive load is applied to the ram 5, the lower end surface of the collar 11 b is pressed, and accordingly, the load cell 6 is pressed upward, and the load cell 6 is pressed against the main plate 8 and compressed. It is configured so that the compressive load is measured by detecting the distortion of the. On the other hand, the load cell 6 is pulled downward when a tensile load is applied to the ram 5, and the tensile load is measured by detecting strain when the load cell 6 is pulled from the main plate 8. Yes.

なお、この実施例の荷重検出器6は、ロードセルにて構成されているがこれに限定されるものではなく、ラムに負荷される荷重を検出可能なものであればどのような荷重検出器が使用されていてもよい。また、荷重検出器を取り付ける位置は、前述した部位が最も好適であるがこれに限定されるものではなく、ハウジング7内の他のいずれかの部位に設けられていてもよく、さらに、ハウジング7の下部に設けられたベースフランジ13に取り付けられていてもよい。ただし、ベースフランジ13付近は、被加工物を加熱した状態でプレスする際には、荷重検出器が熱の影響を受けるおそれがあるため、そのような使用には不向きであるが機構的には取り付け可能である。   The load detector 6 of this embodiment is constituted by a load cell, but is not limited to this. Any load detector can be used as long as it can detect the load applied to the ram. It may be used. Further, the position where the load detector is attached is most preferably the part described above, but is not limited thereto, and may be provided in any other part in the housing 7. It may be attached to a base flange 13 provided at the lower part of the base plate. However, the vicinity of the base flange 13 is not suitable for such use because the load detector may be affected by heat when the work piece is pressed in a heated state. It can be attached.

ラム5(スプライン軸5b)の移動距離制御は、サーボモータ2の回転量をサーボモータ2に取り付けられた回転検出器14により検出して行われる。回転検出器14としては、電子素子を使用しないレゾルバが用いられており、振動や粉塵ミスト等の使用環境においても広く使用可能に構成されている。ただし、これに限定されるものではなく、エンコーダなどの他の回転検出器が使用されていてもよい。   The movement distance control of the ram 5 (spline shaft 5b) is performed by detecting the rotation amount of the servo motor 2 by a rotation detector 14 attached to the servo motor 2. As the rotation detector 14, a resolver that does not use an electronic element is used, and the rotation detector 14 is configured to be widely usable even in an environment of use such as vibration and dust mist. However, the present invention is not limited to this, and other rotation detectors such as an encoder may be used.

また、ラム5は、ハウジング7に設けられた戻端センサ15と出端センサ16との間を移動するように構成されており、戻端センサ15がラム5の移動の原点となって、戻端センサ15と出端センサ16との間の距離がラム5のストローク量となるように構成されている。   The ram 5 is configured to move between a return end sensor 15 and an exit end sensor 16 provided in the housing 7, and the return end sensor 15 serves as the origin of movement of the ram 5 to return to the return end sensor 15. The distance between the end sensor 15 and the extended sensor 16 is configured to be the stroke amount of the ram 5.

つぎに、図2に示したサーボプレス1の制御部20の構成について説明する。
この制御部20は、CPU(中央演算処理装置)21にて、回転検出器14のフィードバックによるサーボモータ2の制御と距離制御、荷重検出器6からのフィードバックによる荷重制御、戻端センサ15および出端センサ16を含む外部からの動作入力信号制御と自身の状態信号の出力制御、RS485の通信による双方向コミュニケーション制御、マニュアルスイッチ&結果表示LEDの制御、およびRS232Cデータ転送制御を行う。以下、各構成について順次詳述する。
Next, the configuration of the control unit 20 of the servo press 1 shown in FIG. 2 will be described.
The control unit 20 is a CPU (central processing unit) 21 that controls the servo motor 2 and feedback control by feedback from the rotation detector 14, load control by feedback from the load detector 6, the return end sensor 15 and the output sensor 15. It performs external operation input signal control including the end sensor 16 and output control of its own state signal, bidirectional communication control by RS485 communication, manual switch & result display LED control, and RS232C data transfer control. Hereinafter, each configuration will be described in detail.

パワーモジュール(パワートランジスタ)22は、サーボモータ2に電気的な動力を与える素子であり、パワーモジュールドライバー23はパワーモジュール22に対して動作指令を与える素子である。CPU21は、荷重検出器6や回転検出器14からの信号に基づいてサーボモータ2の回転数、回転方向、または回転角度を決定し、パワーモジュールドライバー23およびパワーモジュール22を介してフィードバック制御を行う。   The power module (power transistor) 22 is an element that gives electric power to the servo motor 2, and the power module driver 23 is an element that gives an operation command to the power module 22. The CPU 21 determines the rotation speed, rotation direction, or rotation angle of the servo motor 2 based on signals from the load detector 6 and the rotation detector 14 and performs feedback control via the power module driver 23 and the power module 22. .

回転検出器ドライバー24は、回転検出器14からの信号に基づく前記フィードバック制御を行う際に使用されると共に、回転角度を認識してラム5の移動距離制御に使用される。   The rotation detector driver 24 is used when the feedback control based on the signal from the rotation detector 14 is performed, and is used for controlling the moving distance of the ram 5 by recognizing the rotation angle.

A/Dコンバーター25は、荷重変換器6からのアナログ信号をデジタルに変換するユニットであり、ラム5にかかる応力を検出し荷重制御に使用される。シリアルポート3は、荷重変換器6に取り付けたIDチップと交信して製作履歴の確認・状態変化の検証の際に使用されるポートである。   The A / D converter 25 is a unit that converts an analog signal from the load converter 6 into a digital signal. The A / D converter 25 detects stress applied to the ram 5 and is used for load control. The serial port 3 is a port used for confirming the production history and verifying the state change by communicating with the ID chip attached to the load transducer 6.

INPUT/OUTPUTシグナルドライバー26は、入出力信号の制御に使用される。基本的にこのシステムは外部からの指令により起動、停止を行うため、これに必要な外部機器からの指令の受け取り(INPUT SIGNAL)と現状の自身の状態の提示(OUTPUT SIGNAL)を制御する。   The INPUT / OUTPUT signal driver 26 is used to control input / output signals. Basically, this system starts and stops in response to external commands, so it controls the receipt of commands (INPUT SIGNAL) from external devices necessary for this and the presentation of its current status (OUTPUT SIGNAL).

FRASH ROM27は、自身が動作するために必要なプログラムの格納とプレスの内容に応じて個々に設定される設定値の格納に使用される。RAM28はプログラムの動作に必要な領域として確保されているものである。   The FRASH ROM 27 is used for storing a program necessary for its own operation and setting values that are individually set according to the contents of the press. The RAM 28 is secured as an area necessary for the operation of the program.

キーボードセグメントおよびディスプレードライバー29は、動作結果表示器と手動操作スイッチの付いたペンダントユニットの制御に使用される。   The keyboard segment and the display driver 29 are used to control a pendant unit with an operation result display and a manual operation switch.

シリアルポート1(RS232C)は、動作結果を通信で出力するために使用されるポートであり、シリアルポート2(RS485)は、外部機器との双方向データ通信を実施するためのポートであり、設定値情報の入力と動作結果の出力を制御する。   The serial port 1 (RS232C) is a port used for outputting operation results by communication, and the serial port 2 (RS485) is a port for performing bidirectional data communication with an external device. Controls input of value information and output of operation results.

つぎに、本発明のサーボプレス1の特徴的作用について順次説明する。まず、図3に示した、ラム5に先端治具30を取り付けた場合の重量変動に対応するための制御について説明する。   Next, the characteristic operation of the servo press 1 of the present invention will be described sequentially. First, the control for responding to the weight fluctuation when the tip jig 30 is attached to the ram 5 shown in FIG. 3 will be described.

プレスに先立ち、ラム5の先端にその目的に応じた先端治具30を取り付けるが、その先端治具は多種多用で重量も異なるため、ラム5に先端治具30を取り付けた状態の自重を測定しその状態を零に補正した上で加圧を開始する。
具体的には、プレスに先立ち、ラム5(ボールナット5a、ボールナットケース5bおよびスプライン軸5c)の重量と先端治具30の重量を荷重検出器6にて検出し、その状態を零に補正した上でプレスが開始されるように制御される。本発明のサーボプレス1における荷重検出器6は引張荷重も検出可能に構成されているため、このような制御が可能となり、先端治具の重量変動に対応させた後の正確なプレスが可能となる。
Prior to pressing, a tip jig 30 according to the purpose is attached to the tip of the ram 5, but since the tip jig is widely used and has a different weight, the weight of the ram 5 with the tip jig 30 attached is measured. Then, pressurization is started after the state is corrected to zero.
Specifically, prior to pressing, the weight of the ram 5 (ball nut 5a, ball nut case 5b and spline shaft 5c) and the weight of the tip jig 30 are detected by the load detector 6, and the state is corrected to zero. Then, the press is controlled to start. Since the load detector 6 in the servo press 1 of the present invention is configured so as to be able to detect a tensile load, such control is possible, and an accurate press after adapting to the weight fluctuation of the tip jig is possible. Become.

図4および図5に示す例は、プレス加工を真空雰囲気下で行う場合のものである。より具体的には、図4および図5に示した例は、真空状態にて材料36と材料37に圧力を加えて加工する場合のものであり、真空室35内にラム5を挿入した状態で加圧が行われる。この場合、荷重検出器6にて検出される荷重が以下の表1のように変化する。   The examples shown in FIGS. 4 and 5 are for the case where the pressing is performed in a vacuum atmosphere. More specifically, the example shown in FIGS. 4 and 5 is a case where the material 36 and the material 37 are processed by applying pressure in a vacuum state, and the ram 5 is inserted into the vacuum chamber 35. Pressurization is performed. In this case, the load detected by the load detector 6 changes as shown in Table 1 below.

Figure 2005138110
Figure 2005138110

まず、真空室35内にラム5を挿入した状態(図4の状態)では、荷重検出器6が検出する荷重は、通常状態の値p0である。つぎに、真空室35内の空気を吸引して真空状態とすると、外気と真空室35内の気圧の差から、ラム5が真空室35内に引張され、ラム5の表面積に比例した気圧差分、荷重検出器6が検出する荷重が減少してp1となる。さらに、図5に示すように、ラム5を矢印方向に降下させて材料37に密着させると、ラム5の表面積が材料37に密着する分減少するため、荷重が若干増加してp2となる。この荷重p2の状態を原点としてプレスに必要な荷重p3を印加してp4にて精密な圧力を与える。このように、本発明のサーボプレス1は、荷重検出器6が引張荷重および圧縮荷重の双方を検出できるため、真空雰囲気下等、気圧の変化などによって荷重が正負両方向に変動するような使用環境においても精密なプレスが可能となる。   First, in a state where the ram 5 is inserted into the vacuum chamber 35 (state shown in FIG. 4), the load detected by the load detector 6 is the value p0 in the normal state. Next, when the air in the vacuum chamber 35 is sucked into a vacuum state, the ram 5 is pulled into the vacuum chamber 35 due to the difference between the outside air and the atmospheric pressure in the vacuum chamber 35, and the atmospheric pressure difference proportional to the surface area of the ram 5. The load detected by the load detector 6 decreases and becomes p1. Furthermore, as shown in FIG. 5, when the ram 5 is lowered in the direction of the arrow and brought into close contact with the material 37, the surface area of the ram 5 decreases as it comes into close contact with the material 37, so the load slightly increases to p2. The load p3 necessary for the press is applied with the state of the load p2 as the origin, and a precise pressure is applied at p4. Thus, since the load detector 6 can detect both the tensile load and the compressive load, the servo press 1 of the present invention can be used in an environment where the load fluctuates in both positive and negative directions due to changes in atmospheric pressure, such as in a vacuum atmosphere. In this case, a precise press is possible.

さらに、図6に示した例は、被加工物を加熱した状態でプレスする場合のものである。
この図に示すように、本発明のサーボプレス1は、荷重検出器6がハウジング7内に設けられており、ラム5の先端に配置される被加工物から離間した位置に設けられているため、荷重検出器6が熱による影響を受けて測定値が温度ドリフトし、正確な検出が不能となることがない。
Furthermore, the example shown in FIG. 6 is a case where the workpiece is pressed in a heated state.
As shown in this figure, in the servo press 1 of the present invention, the load detector 6 is provided in the housing 7 and is provided at a position separated from the workpiece disposed at the tip of the ram 5. The load detector 6 is affected by heat and the measured value does not drift, and accurate detection is not disabled.

本発明のサーボプレスの一実施例の一部縦断面図である。It is a partial longitudinal cross-sectional view of one Example of the servo press of this invention. 図1に示したサーボプレスの制御部のブロック図である。It is a block diagram of the control part of the servo press shown in FIG. 図1に示したサーボプレスの特徴的作用を説明するための正面概略図である。It is a front schematic diagram for demonstrating the characteristic effect | action of the servo press shown in FIG. 図1に示したサーボプレスの特徴的作用を説明するための正面概略図である。It is a front schematic diagram for demonstrating the characteristic effect | action of the servo press shown in FIG. 図1に示したサーボプレスの特徴的作用を説明するための正面概略図である。It is a front schematic diagram for demonstrating the characteristic effect | action of the servo press shown in FIG. 図1に示したサーボプレスの特徴的作用を説明するための正面概略図である。It is a front schematic diagram for demonstrating the characteristic effect | action of the servo press shown in FIG. 従来のサーボプレスの正面概略図である。It is a front schematic diagram of a conventional servo press.

符号の説明Explanation of symbols

1 サーボプレス
2 サーボモータ
3 ギア
4 螺子機構(ボール螺子)
5 ラム
5a ボールナット
5b スプライン軸
6 荷重検出器
7 ハウジング
8 メインプレート
9 ボルト
10 ベアリング
11 カラー
12 ベアリング押さえ
13 ベースフランジ
14 回転検出器
15 戻端センサ
16 出端センサ
17 ナット
20 制御部
21 CPU
22 パワーモジュール
23 パワーモジュールドライバー
24 回転検出器ドライバー
25 A/Dコンバーター
26 INPUT/OUTPUTシグナルドライバー
27 FRASH ROM
28 RAM
29 キーボードセグメントおよびディスプレードライバー
1 Servo Press 2 Servo Motor 3 Gear 4 Screw Mechanism (Ball Screw)
5 Ram 5a Ball Nut 5b Spline Shaft 6 Load Detector 7 Housing 8 Main Plate 9 Bolt 10 Bearing 11 Collar 12 Bearing Press 13 Base Flange 14 Rotation Detector 15 Return End Sensor 16 Lead End Sensor 17 Nut 20 Controller 21 CPU
22 Power Module 23 Power Module Driver 24 Rotation Detector Driver 25 A / D Converter 26 INPUT / OUTPUT Signal Driver 27 FRASH ROM
28 RAM
29 Keyboard segment and display driver

Claims (3)

サーボモータと、該サーボモータの回転力を往復直線運動に変換するための螺子機構と、該螺子機構により往復直線運動可能なラムと、該ラムに負荷された荷重を検出するための荷重検出器とを有し、該荷重検出器は、前記ラムに負荷される圧縮荷重と引張荷重の双方を検出可能に構成されていることを特徴とするサーボプレス。 Servo motor, screw mechanism for converting rotational force of servo motor into reciprocating linear motion, ram capable of reciprocating linear motion by screw mechanism, and load detector for detecting load loaded on the ram And the load detector is configured to detect both a compressive load and a tensile load applied to the ram. サーボモータと、該サーボモータの回転力を往復直線運動に変換するための螺子機構と、該螺子機構により往復直線運動可能なラムと、該ラムに負荷された荷重を検出するための荷重検出器とを有し、該荷重検出器は、前記ラムの上方に取り付けられていることを特徴とするサーボプレス。 Servo motor, screw mechanism for converting rotational force of servo motor into reciprocating linear motion, ram capable of reciprocating linear motion by screw mechanism, and load detector for detecting load loaded on the ram And the load detector is mounted above the ram. サーボモータと、該サーボモータの回転力を往復直線運動に変換するための螺子機構と、該螺子機構により往復直線運動可能なラムと、該ラムに負荷された荷重を検出するための荷重検出器とを有し、該荷重検出器は、前記ラムに負荷される圧縮荷重と引張荷重の双方を検出可能に構成されていると共に、前記ラムの上方に取り付けられていることを特徴とするサーボプレス。 Servo motor, screw mechanism for converting rotational force of servo motor into reciprocating linear motion, ram capable of reciprocating linear motion by screw mechanism, and load detector for detecting load loaded on the ram And the load detector is configured to detect both a compressive load and a tensile load applied to the ram, and is mounted above the ram. .
JP2003373880A 2003-11-04 2003-11-04 Servo press Pending JP2005138110A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003373880A JP2005138110A (en) 2003-11-04 2003-11-04 Servo press

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003373880A JP2005138110A (en) 2003-11-04 2003-11-04 Servo press

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005138110A true JP2005138110A (en) 2005-06-02

Family

ID=34685771

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003373880A Pending JP2005138110A (en) 2003-11-04 2003-11-04 Servo press

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005138110A (en)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011088169A (en) * 2009-10-21 2011-05-06 Iai:Kk Electric press apparatus
JP2011088168A (en) * 2009-10-21 2011-05-06 Iai:Kk Electric press apparatus
JP2012147606A (en) * 2011-01-13 2012-08-02 Sintokogio Ltd Electrically driven cylinder system
CN103522569A (en) * 2013-10-11 2014-01-22 上海宝宜威电子有限公司 Servo press with two purposes of pulling and pressing
US8749180B2 (en) 2010-06-25 2014-06-10 Sintokogio, Ltd. Method for controlling an electric cylinder and a control system for the electric cylinder
US8786240B2 (en) 2009-11-03 2014-07-22 Sintokogio, Ltd. Method for controlling an electric cylinder and a control system for the electric cylinder
KR101458359B1 (en) * 2012-10-22 2014-11-05 (주)코메카 Servo press apparatus
JP2015192032A (en) * 2014-03-28 2015-11-02 株式会社Screenホールディングス Thin-film formation device
JP2018091823A (en) * 2016-11-28 2018-06-14 株式会社アデック Load distribution measuring apparatus for mold, and manufacturing method of the same
WO2021044926A1 (en) * 2019-09-06 2021-03-11 新東工業株式会社 Electric cylinder system and method of detecting abnormality of electric cylinder

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011088168A (en) * 2009-10-21 2011-05-06 Iai:Kk Electric press apparatus
JP2011088169A (en) * 2009-10-21 2011-05-06 Iai:Kk Electric press apparatus
US8786240B2 (en) 2009-11-03 2014-07-22 Sintokogio, Ltd. Method for controlling an electric cylinder and a control system for the electric cylinder
US8749180B2 (en) 2010-06-25 2014-06-10 Sintokogio, Ltd. Method for controlling an electric cylinder and a control system for the electric cylinder
US9415557B2 (en) 2011-01-13 2016-08-16 Sintokogio, Ltd. Electric cylinder system
JP2012147606A (en) * 2011-01-13 2012-08-02 Sintokogio Ltd Electrically driven cylinder system
KR101458359B1 (en) * 2012-10-22 2014-11-05 (주)코메카 Servo press apparatus
CN103522569A (en) * 2013-10-11 2014-01-22 上海宝宜威电子有限公司 Servo press with two purposes of pulling and pressing
JP2015192032A (en) * 2014-03-28 2015-11-02 株式会社Screenホールディングス Thin-film formation device
JP2018091823A (en) * 2016-11-28 2018-06-14 株式会社アデック Load distribution measuring apparatus for mold, and manufacturing method of the same
WO2021044926A1 (en) * 2019-09-06 2021-03-11 新東工業株式会社 Electric cylinder system and method of detecting abnormality of electric cylinder
JP2021041414A (en) * 2019-09-06 2021-03-18 新東工業株式会社 Electric cylinder system and method for detecting abnormality of electric cylinder
CN114340883A (en) * 2019-09-06 2022-04-12 新东工业株式会社 Electric cylinder system and abnormality detection method for electric cylinder
JP7151671B2 (en) 2019-09-06 2022-10-12 新東工業株式会社 Electric cylinder system and electric cylinder abnormality detection method
US11752721B2 (en) 2019-09-06 2023-09-12 Sintokogio, Ltd. Electric cylinder system and method of detecting abnormality of electric cylinder

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101893137B1 (en) Pressurization control head of mounting apparatus
JP2005138110A (en) Servo press
KR20120095806A (en) Pressurization control head of mounting apparatus
KR101848115B1 (en) Electric cylinder system
US7757526B2 (en) Method for changing force control gain and die cushion control apparatus
US10181451B2 (en) Electronic component mounting apparatus
CN104802150B (en) Autoscore and application process thereof
JP2008254246A (en) Printing press with squeegee pressure detecting function
WO2007108295A1 (en) Press die cushion controller
JP4943297B2 (en) Method and apparatus for controlling pressure mounting head
JP2007500080A (en) Spot welder head with pressure sensor
JP3503359B2 (en) Method and apparatus for controlling pressure of welding gun
KR100853617B1 (en) A work compression device and method for welding system
CN200968895Y (en) Full-automatic tiny pressure setting apparatus
JPH06126684A (en) Object holder and controll method thereof
US7975563B2 (en) Servo position/stress detection control system
CN116329983A (en) Accurate control of nest degree of depth compresses tightly structure
JP4873322B2 (en) Press method and press apparatus using the method
CN201922056U (en) Self-feed sensing cutter mechanism
KR100413063B1 (en) Fatigue testing machine by using a tubular linear servo motor
JP2006245239A (en) Wide-range pressurizing mounting head
CN111201591B (en) Ultrasonic vibration welding device
JP2012006057A (en) Crank press
JP2001071196A (en) Press device
JP4530009B2 (en) Electronic component pressing device and pressing method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Effective date: 20061101

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

A977 Report on retrieval

Effective date: 20090217

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090317

A02 Decision of refusal

Effective date: 20090908

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02