JP2017113798A - プレス機械 - Google Patents
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Abstract
Description
回転することにより前記スライドを駆動して往復運動させる駆動手段と、
前記駆動手段の回転角度を検出する角度検出手段と、
プレス荷重を検出する荷重検出手段と、
前記駆動手段を制御する制御手段と、を有し、
前記スライドの1回の往復運動の間に複数の加工工程を行うプレス機械において、
前記制御手段が、
前記スライドが始動位置と次の始動位置との間を運動している場合にオン状態である第1制御信号と、前記スライドが前記始動位置と前記次の始動位置との間を運動している場合であって前記加工工程が実行されている場合にオン状態である第2制御信号と、を生成すると共に、
前記第1制御信号がオン状態でかつ前記第2制御信号がオン状態である場合に、前記荷重検出手段がプレス荷重を前記複数の加工工程毎に検出するよう制御することを特徴とするプレス機械。
前記制御手段が、
前記スライドの各往復運動において、前記第1制御信号がオン状態でかつ前記第2制御信号がオン状態である場合に、前記荷重検出手段が前記複数の加工工程毎に検出した複数の荷重を前記複数の加工工程毎に記憶し、
前記各往復運動毎に記憶された、前記複数の加工工程毎に検出した複数の荷重を、前記複数回の往復運動に亘って前記複数の加工工程毎に平均化して基準ピーク値を算出することを特徴とする前記(1)記載のプレス機械。
本発明の実施形態に係わるプレス機械であるサーボプレス機10を図1(a)に示す。サーボプレス機10は、パンチ金型とダイ金型との協働により被加工品のワークに対してプレス加工を行う。なお、サーボプレス機10は図の左側が前方であり、図の右側が後方である。図に示したようにスライド1の上方には、サーボプレス機10の前後方向へ延びたクランクシャフト2が回転可能に設けられている。また、スライド1とクランクシャフト2はコネクティングロッド3で連結されている。クランクシャフト2が回転することにより、パンチ金型が装着されたスライド1が上下動する。
スライド1の1ストローク中に複数のピーク荷重が発生する複動加工金型60を用いた加工例につき図2を参照しつつ説明する。図2(a)は複動加工金型60の概略構成を示した図であり、鍛造加工を行っている状態を示す。複動加工金型60は従来の金型と同様に上型30と下型40により構成されているが、上型30と下型40が共に交換型を有している点において従来の金型と相違する。図2(a)に示したように、上型30の交換型31は上型油圧シリンダー32により、下型40の交換型41は下型油圧シリンダー42により移動する。図2に示した複動加工金型60の加工では、上型30の交換型31と下型40の交換型41を移動させることにより、鍛造工程とブランク工程(抜き工程)とを交互に行って製品を完成させる。
次に、インデックス加工金型70を用いた加工例を、図4,図5を参照しつつ説明する。インデックス加工金型70を用いた加工でも、スライド1の1ストローク中に複数のピーク荷重が発生する。
本実施例の荷重のエラー検出につき、複数のピーク荷重が発生するインデックス加工金型70を用いた加工例を以下に説明する。図6は、3工程からなるインデックス加工金型70を用いた加工におけるスライドの位置Sとプレス荷重Fとの状態を示した図である。本発明のプレス荷重のエラー検出では、図6に示したタイミング信号T(第2制御信号)とタイミング2信号T2(第1制御信号)とを使用する。CPU20は、エンコーダ5が検出したサーボモータ4の回転角度に基づいてタイミング信号Tとタイミング2信号とを生成する。図6において、タイミング2信号T2は、スライド1の始動位置から次の始動位置までの1ストロークの間でON状態になっている。また、タイミング信号Tは第1工程〜第3工程(3つの加工工程)の実行中はON状態で加工工程でない状態ではOFF状態である。本発明のプレス荷重のエラー検出の特徴は、タイミング信号Tとタイミング2信号T2とを併用したことである。なお、図中のP(1)〜P(3)は、第1工程から第3工程のそれぞれの加工工程におけるピーク荷重である。また、図示したように第1工程から第3工程には、それぞれ工程番号n=1〜3が割り当てられている。更に、タイミング2信号T2のON状態には、スライド1のストローク回数m=1,2,3・・・・が割り当てられている。なお、ストローク回数mとはスライド1が何往復したかを示す数である。また、工程番号nとは1ストローク中の何番目の工程であるかを示す番号である。例えば、図6では1つのストローク回数mに対応して3つの加工工程(n=1〜3)が存在するので、n=1〜3の3つの加工工程が完了する毎に、ストローク回数mが1,2,3と増加していくこととなる。
図6で示したインデックス加工金型70を用いた抜き加工におけるプレス荷重のエラー検出の処理を、図7のフローチャートを参照しつつ以下に説明する。
4 サーボモータ(駆動手段)
5 エンコーダ(角度検出手段)
8 ロードセル(荷重検出手段)
10 サーボプレス機
20 CPU(制御手段)
T タイミング信号(第2制御信号)
T2 タイミング2信号(第1制御信号)
Claims (4)
- 往復運動可能なスライドと、
回転することにより前記スライドを駆動して往復運動させる駆動手段と、
前記駆動手段の回転角度を検出する角度検出手段と、
プレス荷重を検出する荷重検出手段と、
前記駆動手段を制御する制御手段と、を有し、
前記スライドの1回の往復運動の間に複数の加工工程を行うプレス機械において、
前記制御手段が、
前記スライドが始動位置と次の始動位置との間を運動している場合にオン状態である第1制御信号と、前記スライドが前記始動位置と前記次の始動位置との間を運動している場合であって前記加工工程が実行されている場合にオン状態である第2制御信号と、を生成すると共に、
前記第1制御信号がオン状態でかつ前記第2制御信号がオン状態である場合に、前記荷重検出手段がプレス荷重を前記複数の加工工程毎に検出するよう制御することを特徴とするプレス機械。 - 前記スライドが、前記駆動手段によって複数回の往復運動する場合において、
前記制御手段が、
前記スライドの各往復運動において、前記第1制御信号がオン状態でかつ前記第2制御信号がオン状態である場合に、前記荷重検出手段が前記複数の加工工程毎に検出した複数の荷重を前記複数の加工工程毎に記憶し、
前記各往復運動毎に記憶された、前記複数の加工工程毎に検出した複数の荷重を、前記複数回の往復運動に亘って前記複数の加工工程毎に平均化して基準ピーク値を算出することを特徴とする請求項1記載のプレス機械。 - 前記制御手段は、前記荷重検出手段が検出したプレス荷重が、前記基準ピーク値を含む所定の範囲内にない場合に、エラー情報を報知することを特徴とする請求項2に記載のプレス機械。
- 前記制御手段が、前記荷重検出手段が前記複数の加工工程毎に検出した複数の荷重の平均値である基準ピーク値を前記複数の加工工程毎に算出する場合における、前記複数の加工工程毎に検出した荷重の個数が設定変更可能であることを特徴とする請求項2又は3に記載のプレス機械。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111037987A (zh) * | 2019-12-28 | 2020-04-21 | 西安交通大学 | 大型机械压力机多连杆机构状态监测信号处理方法 |
JP2020082144A (ja) * | 2018-11-27 | 2020-06-04 | 株式会社エクセディ | 故障予防装置、プレスシステム、故障予防装置の制御方法、制御プログラム、および記録媒体 |
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- 2015-12-25 JP JP2015254426A patent/JP6649767B2/ja active Active
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