JP2020006382A - Punch press and control method of punch press - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、パンチプレス及びパンチプレスの制御方法に関する。 The present invention relates to a punch press and a punch press control method.
パンチとダイとで板金を打ち抜いて所定の形状の製品を製作するパンチプレスが普及している。パンチプレスは、モータを有して上下動するラムを備える。ラムはストライカによってパンチを押し下げ、パンチとダイとで挟まれた板金をパンチが有する刃によって打ち抜く。 2. Description of the Related Art Punch presses for punching a sheet metal with a punch and a die to produce a product having a predetermined shape are widely used. The punch press includes a ram that has a motor and moves up and down. The ram pushes down the punch with the striker, and punches the sheet metal sandwiched between the punch and the die with the blade of the punch.
板金の加工工程において、モータに過度の負荷がかかるとモータがオーバヒートするおそれがある。そこで、特許文献1には、ラムによってパンチを下降させるときにディレイを設けて、モータに過度の負荷がかからないようにしている。これにより、モータがオーバヒートするおそれを低減させることができる。
In the sheet metal processing process, if an excessive load is applied to the motor, the motor may overheat. Therefore, in
ところが、一連の加工工程においてディレイを設けて加工条件を変更すると、製品の加工品質が1つの製品内の好ましくないタイミングで変化することがある。すると、加工品質が途中で変化した低品質の製品が製作されてしまう。 However, if a processing condition is changed by providing a delay in a series of processing steps, the processing quality of a product may change at an undesired timing within one product. Then, a low-quality product in which the processing quality changes on the way is produced.
本発明は、パンチを上下動させるモータがオーバヒートするおそれを低減させながら、高品質の製品を製作することができるパンチプレス及びパンチプレスの制御方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a punch press and a punch press control method capable of producing a high-quality product while reducing the risk of overheating of a motor that moves a punch up and down.
本発明は、複数のパンチを保持するパンチ保持部と、複数のダイを保持するダイ保持部と、モータによって上下動し、前記複数のパンチ及び複数のダイより選択された1組のパンチ及びダイによってワークを打ち抜くために、ストライカによって前記パンチを押し下げるラムと、前記ワークの打ち抜かれる部分を前記選択された1組のパンチ及びダイによる加工位置に位置決めするワーク位置決め機構と、前記ワークを複数の組のパンチ及びダイを用いて打ち抜いて製品を製作するときに、1組のパンチ及びダイを用いた連続的な一群のプレス加工の途中でプレス条件を変更することなく1つのプレス条件を設定し、前記モータにかかる負荷に応じて、パンチ及びダイの組を交換するタイミングでプレス条件を変更するよう、前記ワークの加工を制御する制御装置とを備えるパンチプレスを提供する。 The present invention relates to a punch holding unit that holds a plurality of punches, a die holding unit that holds a plurality of dies, and a set of punches and dies that are moved up and down by a motor and selected from the plurality of punches and the plurality of dies. A ram that presses down the punch by a striker to punch the workpiece by a striker, a work positioning mechanism that positions a punched portion of the work at a processing position by the selected set of punches and dies, and a plurality of sets of the work. When manufacturing a product by punching using a punch and a die, one press condition is set without changing the press conditions during a continuous group of press working using a set of punches and a die, In accordance with the load applied to the motor, the work conditions of the work are changed so that the press conditions are changed at the time of exchanging the set of punch and die. Providing a punch press and a control device for controlling the.
本発明は、複数の組のパンチ及びダイのうちからワークを打ち抜いて製品を製作するためのパンチ及びダイの組を順に選択し、1組のパンチ及びダイを用いた連続的な一群のプレス加工の途中でプレス条件を変更することなく1つのプレス条件を設定し、前記パンチを押し下げて前記ワークを打ち抜くためのモータにかかる負荷に応じて、パンチ及びダイの組を交換するタイミングでプレス条件を変更するパンチプレスの制御方法を提供する。 The present invention sequentially selects a set of punches and dies for manufacturing a product by punching a workpiece from a plurality of sets of punches and dies, and performs a continuous group of press working using one set of punches and dies. One press condition is set without changing the press condition in the middle of the process, and according to the load on the motor for punching down the punch by pressing down the punch, the press condition is changed at the timing of exchanging the set of punch and die. A method for controlling a punch press to be changed is provided.
本発明のパンチプレス及びパンチプレスの制御方法によれば、パンチを上下動させるモータがオーバヒートするおそれを低減させながら、高品質の製品を製作することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the punch press and the control method of a punch press of this invention, a high quality product can be manufactured, reducing the possibility that the motor which moves a punch up and down may overheat.
以下、一実施形態のパンチプレス及びパンチプレスの制御方法について、添付図面を参照して説明する。図1に示す一実施形態のパンチプレスは、パンチプレスの一例であるタレットパンチプレスである。 Hereinafter, a punch press and a method of controlling the punch press according to an embodiment will be described with reference to the accompanying drawings. The punch press of one embodiment shown in FIG. 1 is a turret punch press which is an example of a punch press.
図1において、タレットパンチプレス100はフレーム1を備える。フレーム1は、上下動自在であって回転自在に設けられた上部タレット2と、回転自在に設けられた下部タレット3とを備える。上部タレット2には、種類の異なる複数のパンチPが着脱自在に装着されている。下部タレット3には、種類の異なる複数のダイDが着脱自在に装着されている。よって、上部タレット2及び下部タレット3にそれぞれ装着されているパンチP及びダイDは交換可能である。上部タレット2は複数のパンチPを保持するパンチ保持部であり、下部タレット3は複数のダイDを保持するダイ保持部である。
In FIG. 1, a
フレーム1には、上部タレット2の上方に、モータ5によって上下動自在のラム4が設けられている。ラム4の上下動によってストライカ6も上下動する。ストライカ6が上下動する位置が、加工対象の板金であるワークWを打ち抜く加工位置である。ラム4及びストライカ6が下降してパンチPを押し下げると、パンチPとダイDとで挟まれたワークWが、パンチPが有する刃によって打ち抜かれる。
The
タレットパンチプレス100は、ワークWをワークWの面に沿った方向であるX軸方向またはY軸方向の所定の位置に移動させて位置決めするためのワーク位置決め機構11を備える。ワーク位置決め機構11は、ワークWをY軸方向に移動させるキャリッジベース12と、ワークWをクランプするクランパ14を有し、ワークWをX軸方向に移動させるキャリッジ13とを備える。ワーク位置決め機構11は、ワークWの打ち抜かれる部分を加工位置に位置決めする。
The
NC装置20は、タレットパンチプレス100によるワークWの加工を制御する。NC装置20は、タレットパンチプレス100を制御する制御装置の一例である。NC装置20は、加工データ取得部21、データ記憶部22、負荷判定部23、プレス条件設定部24を有する。加工データ取得部21〜プレス条件設定部24の動作については後述する。
The
タレットパンチプレス100は、次のようにしてワークWを加工して所定の製品を製作する。NC装置20は、ワークWを加工プログラムで指定された所定の形状で打ち抜くためのパンチP及びダイDをストライカ6が位置する加工位置へと位置させるように、上部タレット2及び下部タレット3を回転させる。また、NC装置20は、ワークWの面内の加工プログラムで指定された位置でワークWを打ち抜くために、ワーク位置決め機構11を制御して、ワークWをX軸方向またはY軸方向に移動させて位置決めする。
The
タレットパンチプレス100が、ワークWより図2に示す製品30を製作する場合を例として、タレットパンチプレス100の動作及びタレットパンチプレス100の制御方法を説明する。製品30は、複数の円形の開口31よりなる円形開口群G31と、複数の楕円形の開口32よりなる楕円形開口群G32とを有する。
The operation of the
図3は、製品30を製作するための、パンチP及びダイDによるワークWの打ち抜き方の一例を示している。図3に示すように、タレットパンチプレス100は、円形の刃を有するパンチPとそれに対応するダイDを用いて、複数の円形領域310よりなる円形領域群G310を打ち抜く。タレットパンチプレス100は、楕円形の刃を有するパンチPとそれに対応するダイDを用いて、複数の楕円形領域320よりなる楕円形領域群G320を打ち抜く。
FIG. 3 shows an example of a method of punching a workpiece W by a punch P and a die D to manufacture the
また、タレットパンチプレス100は、製品30の外形を切断するために、矩形領域331〜333を打ち抜くための矩形の刃を有するパンチPとそれに対応するダイDを用いる。タレットパンチプレス100は、隣接する矩形領域331〜333が互いに重なるようにワークWを打ち抜く。ここでは製品30の外形を切断するために3種類のパンチP及びダイDの組を用いているが、何種類の組を用いるかは設計的な事項である。互いに重なり合う矩形領域331〜333を製品外形矩形領域群G330と称することとする。
Further, the
製品30を製作するための加工プログラムには、まず、円形領域群G310を加工し、次に、楕円形領域群G320を加工し、最後に製品外形矩形領域群G330を加工するよう加工順が設定されているとする。加工プログラムには、円形領域群G310、楕円形領域群G320、製品外形矩形領域群G330を加工するために用いるパンチP及びダイDの組が設定されている。NC装置20は、ワークWを打ち抜いて製品30を製作するために、使用するパンチP及びダイDを順に選択するようタレットパンチプレス100を制御する。
In the processing program for manufacturing the
図4に示すように、タレットパンチプレス100が、1枚のワークWより、図3に示す打ち抜き方によって3つの製品30を製作し、複数枚のワークWを順に加工する場合を例とする。1枚のワークWより1つの製品30が製作されてもよい。
As illustrated in FIG. 4, an example is described in which the
NC装置20は、1枚目のワークWを加工するとき、モータ5にかかる負荷がモータ5の定格に収まるように、プレス負荷を所定の制限値以内に制限した状態でワークWを加工するようタレットパンチプレス100を制御する。プレス条件設定部24には、ユーザ設定によって、1枚目のワークWを加工するときのプレス負荷を制限値以内に制限したプレス条件が設定されている。NC装置20は、プレス条件設定部24に設定されているプレス条件に従ってワークWを加工するようタレットパンチプレス100を制御する。
When processing the first workpiece W, the
プレス条件には、パンチPを下降させてワークWを打ち抜くときのプレス速度と、1回の打ち抜きに続く次の打ち抜きまでの時間とが含まれる。 The pressing conditions include a pressing speed at the time of punching the workpiece W by lowering the punch P, and a time period from one punching to the next punching.
NC装置20の加工データ取得部21には、加工プログラムと材料条件とが入力される。加工データ取得部21は、1枚目のワークWを加工するときに、後述する各種の加工データを取得し、データ記憶部22は加工データを記憶する。負荷判定部23は、加工データに基づいて、1つの製品30を製作するときにモータ5にかかる負荷の程度を判定する。具体的には、負荷判定部23は、製品30のどの領域を加工するときにモータ5にかかる負荷が大きく、製品30のどの領域を加工するときにモータ5にかかる負荷が小さいのかを判定する。
A processing program and material conditions are input to the processing
図4〜図6において、負荷を制限した状態でワークWを加工する領域を破線にて示し、負荷を制限しない状態でワークWを加工する領域を実線にて示す。上記のように、図4において1枚目のワークWを加工するときには負荷を制限しているから、円形領域群G310、楕円形領域群G320、及び製品外形矩形領域群G330の全てが破線にて示されている。 4 to 6, a region where the work W is processed in a state where the load is limited is indicated by a broken line, and a region where the work W is processed in a state where the load is not limited is indicated by a solid line. As described above, since the load is limited when the first workpiece W is processed in FIG. 4, all of the circular area group G310, the elliptical area group G320, and the product outer rectangular area group G330 are indicated by broken lines. It is shown.
円形領域群G310は隣接する円形領域310の距離が近くワークWの移動時間が短いため短時間でプレス加工が連続し、しかも数多くの円形領域310を含むので、モータ5にかかる負荷が大きい。楕円形領域群G320も同様である。一方、製品外形矩形領域群G330は、各プレス加工の間でワークWの移動時間が長いため、モータ5にかかる負荷は小さい。
In the circular area group G310, the distance between the adjacent
負荷判定部23は、円形領域群G310及び楕円形領域群G320の加工は高負荷であり、製品外形矩形領域群G330の加工は低負荷であると判定する。プレス条件設定部24には加工プログラムが入力され、プレス条件設定部24は、加工プログラムに基づく加工指令ごとにプレス条件を設定する。図5において、プレス条件設定部24は、破線で示すように、円形領域群G310及び楕円形領域群G320に対して負荷を制限したプレス条件を設定し、実線で示すように、製品外形矩形領域群G330に対して負荷を制限しないプレス条件を設定する。
The
図4に示すように、プレス条件設定部24は、2枚目以降のワークWにおいて図5に示すプレス条件を設定する。NC装置20は、2枚目以降のワークWを、円形領域群G310及び楕円形領域群G320において負荷を制限値以内に制限した状態で加工し、製品外形矩形領域群G330において負荷を制限値以内に制限しない状態で加工するようタレットパンチプレス100を制御する。
As shown in FIG. 4, the press
プレス条件設定部24は、パンチP及びダイDよりなる1つの組の金型を用いた連続的な一群のプレス加工においては、途中でプレス条件を変更することなく、1つのプレス条件を設定する。よって、図4または図5に示すように、タレットパンチプレス100は、1つの組の金型を用いた連続的な一群のプレス加工においては、1つのプレス条件でワークWを加工する。
The press
NC装置20は、製品30の製作途中でプレス条件を変更する必要があるとき、プレス条件設定部24に設定されているプレス条件に従って、金型を交換するタイミングでプレス条件を変更するようタレットパンチプレス100を制御する。
When it is necessary to change the pressing conditions during the manufacture of the
図6は比較例であり、1つの組の金型を用いた連続的な一群のプレス加工の途中でプレス条件を変更する一例を示している。図6において、ワークWは上方から下方へと加工されるとする。タレットパンチプレス100は、負荷を制限しない状態でワークWを加工して最上段の製品30を製作し、2段目の製品30の製作に移行する。
FIG. 6 is a comparative example, and shows an example in which pressing conditions are changed in the middle of a continuous group of press working using one set of dies. In FIG. 6, it is assumed that the workpiece W is processed from above to below. The
2段目の製品30の製作中、タレットパンチプレス100が、円形領域群G310の加工を完了して、楕円形領域群G320の加工の途中で、モータ5にかかる負荷が大きくなってモータ5がオーバヒートするおそれが発生したとする。
During the manufacture of the
そこで、NC装置20は、破線で示すように、楕円形領域群G320の加工の途中で負荷を制限するようプレス条件を変更し、製品外形矩形領域群G330も負荷を制限したプレス条件で加工するよう、タレットパンチプレス100を制御する。引き続き、タレットパンチプレス100は、負荷を制限したプレス条件で3段目の製品30を製作する。
Therefore, as shown by the broken line, the
楕円形領域群G320のプレス条件変更前の加工において、1つの楕円形領域320の打ち抜きに続く次の楕円形領域320の打ち抜きまでの時間が第1の時間であって、プレス条件変更後にディレイを挿入して第1の時間より長い第2の時間にしたとする。1つの楕円形領域320の打ち抜きが完了した後に次の楕円形領域320を打ち抜くまでにワークWは移動しており、2つの楕円形領域320の打ち抜きの時間間隔が短いほどワークWは面内方向に揺れており、時間間隔が長いほどワークWの面内方向の揺れが治まっている。
In the processing before the pressing condition change of the elliptical region group G320, the time from the punching of one
ワークWの面内方向の揺れの程度は、ワークWを金型で打ち抜くときの面内方向の加工精度に影響を与える。従って、図6に示すように、楕円形領域群G320の加工の途中でディレイを挿入してプレス条件を変更すると、実線で示すプレス条件変更前の楕円形領域320の加工と、破線で示すプレス条件変更後の楕円形領域320の加工とでは、加工精度が異なる。
The degree of shaking of the work W in the in-plane direction affects the processing accuracy in the in-plane direction when the work W is punched with a die. Accordingly, as shown in FIG. 6, when the pressing condition is changed by inserting a delay during the processing of the elliptical region group G320, the processing of the
よって、完成した2段目の製品30における楕円形開口群G32は、加工精度が異なる開口32が混在することになり、低品質の製品30となってしまう。ここでは1つの組の金型を用いた連続的な一群のプレス加工の途中でディレイを挿入してプレス条件を変更した場合を例としたが、プレス速度を変更した場合も同様である。
Therefore, in the elliptical opening group G32 in the completed second-
これに対して、タレットパンチプレス100は、金型を交換するタイミング以外ではプレス条件を変更せず、1つの組の金型を用いた連続的な一群のプレス加工においては、1つのプレス条件でワークWを加工する。従って、タレットパンチプレス100は、高品質の製品30を製作することができる。
On the other hand, the
図7に示すフローチャートを用いて、NC装置20によるタレットパンチプレス100の具体的な制御方法を説明する。図7において、NC装置20は、処理が開始されると、ステップS1にて、新しい加工プログラムによる1枚目のワークWの加工であるか否かを判定する。新しい加工プログラムによる1枚目のワークWの加工であれば(YES)、NC装置20は、ステップS2にて、プレス条件設定部24に設定されているプレス負荷を制限値以内に制限したプレス条件で1枚目のワークWの加工を開始する。
A specific control method of the
加工データ取得部21及びデータ記憶部22は、ステップS3にて、製品の加工データを取得して記憶して、処理を終了させる。製品の加工データの詳細については後述する。
In step S3, the processed
一方、ステップS1にて新しい加工プログラムによる1枚目のワークWの加工でなければ(NO)、NC装置20は、ステップS4にて2枚目以降のワークWの加工を開始し、ステップS5にて変数jを0に設定する。NC装置20は、ステップS6にて、加工プログラムが終了しているか否かを判定する。
On the other hand, if it is not the processing of the first work W by the new processing program in step S1 (NO), the
加工プログラムが終了していなければ(NO)、NC装置20は、ステップS7にて、金型交換指令を受けたか否かを判定する。金型交換指令を受けていなければ(NO)、NC装置20は、ステップS12にて、加工プログラムのプログラム文を実行して、処理をステップS6に戻す。金型交換指令を受けていれば(YES)、NC装置20は、ステップS8にて、変数jに1を加算する。
If the machining program has not been completed (NO), the
負荷判定部23は、ステップS9にて、データ記憶部22に記憶されている製品の加工データを参照して、次の加工指令で用いられる金型によるプレス加工のプレス負荷が低いか否かを判定する。プレス負荷が低いか否かを判定する具体的な方法については後述する。
In step S9, the
上記のように、プレス条件設定部24には、予めプレス負荷を制限値以内に制限したプレス条件が設定されている。ステップS9にてプレス負荷が低くなければ(NO)、プレス条件設定部24はステップS10にてプレス条件を維持して、処理をステップS12に移行させる。ステップS9にてプレス負荷が低ければ(YES)、プレス負荷を制限値以内に制限する必要はないので、プレス条件設定部24は、ステップS11にて、プレス負荷を制限値以内に制限しないプレス条件を設定するようプレス条件を変更して、処理をステップS12に移行させる。
As described above, the press condition in which the press load is limited within the limit value is set in the press
NC装置20は、ステップS6にて、加工プログラムが終了していると判定するまで、ステップS7〜S12の処理を繰り返す。従って、各金型を用いたプレス加工において、プレス負荷を制限値以内に制限したプレス条件とプレス負荷を制限値以内に制限しないプレス条件とが選択的に用いられて製品が製作される。ステップS6にて加工プログラムが終了していると判定されれば(YES)、NC装置20は処理を終了させる。
The
図8は、ステップS3の具体的な処理を示している。プレス条件設定部24は、ステップS301にて、プレス負荷の制限値の一例として100%に設定する。加工データ取得部21は、ステップS302にて、加工プログラムで指令されたワークWの材料種別及び板厚をデータ記憶部22に記憶させる。加工データ取得部21は、ステップS303にて、データ記憶部22に記憶されている、i番目の金型によるプレス負荷Tp[i]、i番目の金型によるプレス時間Tt[i]、i番目の金型によるプレス回数Tn[i]、加工時間t[i]、プレス回数n[i]、変数iをクリアする。
FIG. 8 shows a specific process of step S3. In step S301, the press
加工データ取得部21は、ステップS304にて、加工プログラムが終了しているか否かを判定する。加工プログラムが終了していると判定されなければ(NO)、加工データ取得部21は、ステップS305にて、加工データを受け取ることによって、金型交換指令を受けたか否かを判定する。金型交換指令を受けていなければ(NO)、NC装置20は、ステップS310にて、加工プログラムのプログラム文を実行して、処理をステップS304に戻す。
In step S304, the processing
ステップS305にて金型交換指令を受けていれば(YES)、加工データ取得部21は、ステップS306にて、変数i(ここでは0)に1を加算する。
If a die exchange command has been received in step S305 (YES), the processing
加工データ取得部21は、ステップS307にて、変数iが1であるか否かを判定する。まず、加工データ取得部21は、変数iは1である(YES)と判定するので、ステップS308にて、現在の加工時間t[1]及び現在のプレス回数n[1]をデータ記憶部22に記憶させて、処理をステップS310に移行させる。
The processing
加工データ取得部21がステップS305にて2つ目以降の金型交換指令を受けると、加工データ取得部21は、ステップS307にて、変数iは1ではない(NO)と判定する。加工データ取得部21は、ステップS309にて、現在の加工時間t[i]、現在のプレス回数n[i]をデータ記憶部22に記憶させ、プレス時間Tt[i−1]及びプレス回数Tn[i−1]を計算してデータ記憶部22に記憶させる。
When the machining
なお、5種類の金型が用いられる場合を例にすると、ステップS309にて、Tt[1]=t[2]−t[1]及びTn[1]=n[2]−n[1]、Tt[2]=t[3]−t[2]及びTn[2]=n[3]−n[2]、Tt[3]=t[4]−t[3]及びTn[3]=n[4]−n[3]、Tt[4]=t[5]−t[4]及びTn[4]=n[5]−n[4]が順に得られる。 Taking the case where five types of dies are used as an example, in step S309, Tt [1] = t [2] -t [1] and Tn [1] = n [2] -n [1]. , Tt [2] = t [3] -t [2] and Tn [2] = n [3] -n [2], Tt [3] = t [4] -t [3] and Tn [3] = N [4] -n [3], Tt [4] = t [5] -t [4] and Tn [4] = n [5] -n [4] are obtained in order.
さらに、負荷判定部23は、ステップS309にて、プレス時間Tt[i−1]及びプレス回数Tn[i−1]より、プレス負荷Tp[i−1]が低いか否かを判断して判断結果をデータ記憶部22に記憶させて、処理をステップS310に移行させる。なお、プレス負荷は、100%×プレス動作のみによる負荷÷モータ5の定格負荷で得られる。プレス動作のみによる負荷とは、ラム4によるラム軸動作の負荷である。
Further, in step S309, the
ステップS304にて加工プログラムが終了していると判定されるまで、ステップS305〜S310の処理が繰り返される。 Until it is determined in step S304 that the machining program has been completed, the processing in steps S305 to S310 is repeated.
ステップS304にて加工プログラムが終了していると判定されれば(YES)、加工データ取得部21は、ステップS311にて、変数iが0であるか否かを判定する。変数iが0であると判定されれば(YES)、加工データ取得部21は処理を終了させる。変数iが0であるということは、加工プログラムがワークWの加工を指示していないということである。
If it is determined in step S304 that the machining program has been completed (YES), the machining
ステップS311にて変数iが0であると判定されなければ(NO)、加工データ取得部21は、ステップS312にて、現在の加工時間t[e]及び現在のプレス回数n[e]を用いて、プレス時間Tt[i]及びプレス回数Tn[i]を計算してデータ記憶部22に記憶させる。
If it is not determined in step S311 that the variable i is 0 (NO), the processing
5種類の金型が用いられる場合においては、ステップS312にて、Tt[5]=t[e]−t[5]及びTn[5]=n[e]−n[5]が得られる。 When five types of molds are used, Tt [5] = t [e] -t [5] and Tn [5] = n [e] -n [5] are obtained in step S312.
さらに、負荷判定部23は、ステップS312にて、プレス時間Tt[i]及びプレス回数Tn[i]より、プレス負荷Tp[i]が低いか否かを判断して判断結果をデータ記憶部22に記憶させて、処理を終了させる。
Further, in step S312, the
ステップS309においてプレス負荷Tp[i−1]が低いか否かは、図9に示すフローチャートのように判断される。図9において、負荷判定部23は、ステップS3091にて、打ち抜き負荷は1%より大きいか否かを判定する。打ち抜き負荷とは、ワークWの材料種別に基づき得られるワークWのせん断抵抗と、板厚と、切断面の周長とを乗算することによって得られる負荷である。せん断抵抗、板厚、切断面の周長は、加工プログラムの指令値より取得できる。
In step S309, whether the press load Tp [i-1] is low is determined as in the flowchart shown in FIG. 9, in step S3091, the
モータ5にかかる負荷は、プレス動作のみによる負荷と打ち抜き負荷とを合わせた負荷となる。打ち抜き負荷は1%より大きければ、打ち抜き負荷を無視することができない。そこで、ステップS3091にて打ち抜き負荷は1%より大きいと判定されれば(YES)、負荷判定部23は、ステップS3095にて、プレス負荷Tp[i−1]は低くないと判定して、処理を終了させる。打ち抜き負荷を無視するか否かの閾値は1%に限定されない。
The load applied to the
ステップS3091にて打ち抜き負荷は1%より大きいと判定されなければ(NO)、負荷判定部23は、ステップS3092にて、時間デューティが80%を超えるか否かを判定する。図11において、(a)で示す波形はパンチPの上下方向の位置の変化を示し、(b)で示す波形はモータ5にかかる負荷の変化を示している。負荷期間においてはモータ5に負荷がかかり、非負荷期間においてはモータ5に負荷がかからない。時間デューティとは、負荷期間/(負荷期間+非負荷期間)で表される値である。
If it is not determined in step S3091 that the punching load is greater than 1% (NO), the
ステップS3092にて時間デューティが80%を超えると判定されれば(YES)、負荷判定部23は、ステップS3095にて、プレス負荷Tp[i−1]は低くないと判定して、処理を終了させる。ステップS3092にて時間デューティが80%を超えると判定されなければ(NO)、負荷判定部23は、処理をステップS3093に移行させる。
If it is determined in step S3092 that the time duty exceeds 80% (YES), the
負荷判定部23は、ステップS3093にて、時間デューティが60%を超えるか否かを判定する。時間デューティが60%を超えれば(即ち、60%を超えて80%以下であれば)、負荷判定部23は、ステップS3096にて、プレス負荷Tp[i−1]は低く、プレス負荷を110%に設定可能と判定して、処理を終了させる。時間デューティが60%を超えなければ(NO)、負荷判定部23は、処理をステップS3094に移行させる。
In step S3093, the
負荷判定部23は、ステップS3094にて、時間デューティが40%を超えるか否かを判定する。時間デューティが40%を超えれば(即ち、40%を超えて60%以下であれば)、負荷判定部23は、ステップS3097にて、プレス負荷Tp[i−1]は低く、プレス負荷を120%に設定可能と判定して、処理を終了させる。時間デューティが40%を超えなければ(NO)、負荷判定部23は、ステップS3098にて、プレス負荷Tp[i−1]は低く、プレス負荷を150%に設定可能と判定して、処理を終了させる。
In step S3094, the
このように、時間デューティが小さくなるほど、プレス負荷は100%を超えてより大きくすることができる。 Thus, as the time duty becomes smaller, the press load can be made larger than 100%.
ステップS312においてプレス負荷Tp[i]が低いか否かは、図10に示すフローチャートのように判断される。図10に示すステップS3121〜S3128は図9のステップS3091〜S3098と同様であり、プレス負荷Tp[i−1]の代わりにプレス負荷Tp[i]となっている。 In step S312, it is determined whether the press load Tp [i] is low as shown in the flowchart of FIG. Steps S3121 to S3128 shown in FIG. 10 are the same as steps S3091 to S3098 in FIG. 9, and are replaced by a press load Tp [i] instead of the press load Tp [i-1].
図7に戻り、ステップS9におけるプレス負荷が低いか否かを判定は、図9または図10での判定結果が用いられる。最後の金型を用いるプレス加工より前のプレス加工においては、図9での判定結果が用いられ、最後の金型を用いるプレス加工においては、図10での判定結果が用いられる。 Returning to FIG. 7, the determination in step S9 as to whether the press load is low uses the determination result in FIG. 9 or FIG. In the press working before the press using the last mold, the determination result in FIG. 9 is used, and in the press working using the last mold, the determination result in FIG. 10 is used.
図9または図10においてプレス負荷Tp[i−1]またはTp[i]は低くないと判定されていれば、プレス条件設定部24はステップS10にてプレス条件を維持する。予め設定されている負荷を制限値以内に制限したプレス条件を第1のプレス条件とすれば、プレス条件設定部24は、第1のプレス条件を選択して設定する。
If it is determined in FIG. 9 or FIG. 10 that the press load Tp [i−1] or Tp [i] is not low, the press
図9または図10においてプレス負荷Tp[i−1]またはTp[i]は低いと判定されていれば、プレス条件設定部24は、ステップS11にて、プレス条件を変更する。新たに設定した負荷を制限値以内に制限しないプレス条件を第2のプレス条件とすれば、プレス条件設定部24は、第2のプレス条件を選択して設定する。
If it is determined in FIG. 9 or FIG. 10 that the press load Tp [i-1] or Tp [i] is low, the press
具体的には、プレス条件設定部24は、図9または図10において、プレス負荷を110%に設定可能と判定されていればプレス負荷を110%まで許容するようプレス条件を変更する。プレス条件設定部24は、プレス負荷を120%に設定可能と判定されていればプレス負荷を120%まで許容するようプレス条件を変更し、プレス負荷を150%に設定可能と判定されていればプレス負荷を150%まで許容するようプレス条件を変更する。
Specifically, if it is determined in FIG. 9 or FIG. 10 that the press load can be set to 110%, the press
このように本実施形態においては、複数の第2のプレス条件のうちから選択したプレス条件が設定される。第2のプレス条件は1つのみであってもよいが、時間デューティに応じて複数の第2のプレス条件が設定されることが好ましい。 As described above, in the present embodiment, a press condition selected from a plurality of second press conditions is set. Although only one second press condition may be used, it is preferable that a plurality of second press conditions are set according to the time duty.
本発明は以上説明した本実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。本発明は、タレットパンチプレスと称されるパンチプレス以外のパンチプレスにおいても適用できる。 The present invention is not limited to the present embodiment described above, and can be variously modified without departing from the gist of the present invention. The present invention can be applied to a punch press other than a punch press called a turret punch press.
1 フレーム
2 上部タレット
3 下部タレット
4 ラム
5 モータ
6 ストライカ
11 ワーク位置決め機構
12 キャリッジベース
13 キャリッジ
14 クランパ
20 NC装置
21 加工データ取得部
22 データ記憶部
23 負荷判定部
24 プレス条件設定部
100 タレットパンチプレス
D ダイ
P パンチ
W ワーク
Claims (4)
複数のダイを保持するダイ保持部と、
モータによって上下動し、前記複数のパンチ及び複数のダイより選択された1組のパンチ及びダイによってワークを打ち抜くために、ストライカによって前記パンチを押し下げるラムと、
前記ワークの打ち抜かれる部分を前記選択された1組のパンチ及びダイによる加工位置に位置決めするワーク位置決め機構と、
前記ワークを複数の組のパンチ及びダイを用いて打ち抜いて製品を製作するときに、1組のパンチ及びダイを用いた連続的な一群のプレス加工の途中でプレス条件を変更することなく1つのプレス条件を設定し、前記モータにかかる負荷に応じて、パンチ及びダイの組を交換するタイミングでプレス条件を変更するよう、前記ワークの加工を制御する制御装置と、
を備えるパンチプレス。 A punch holding unit for holding a plurality of punches,
A die holding unit for holding a plurality of dies,
A ram that moves up and down by a motor and presses down the punch with a striker to punch out a workpiece with a set of punches and dies selected from the plurality of punches and a plurality of dies;
A work positioning mechanism for positioning a portion to be punched of the work at a processing position by the selected set of punches and dies;
When punching the work using a plurality of sets of punches and dies to produce a product, a single group of presses using one set of punches and dies can be used without changing the pressing conditions during a continuous group of press working. A control device for controlling the processing of the work, wherein the press conditions are set, and according to the load applied to the motor, the press conditions are changed at a timing of exchanging a set of punch and die.
Punch press equipped with.
前記モータにかかる負荷を所定の制限値以内に制限した状態で、複数枚のワークの1枚目のワークを加工して製品を製作したときの加工データを取得する加工データ取得部と、
前記加工データを記憶するデータ記憶部と、
前記加工データに基づいて、1つの製品を製作するときにモータにかかる負荷の程度を判定する負荷判定部と、
前記複数枚のワークの2枚目以降のワークを加工して製品を製作するとき、前記負荷判定部で判定された負荷の程度に応じて、前記モータにかかる負荷を前記制限値以内に制限した第1のプレス条件と、前記モータにかかる負荷を前記制限値以内に制限しない第2のプレス条件とを選択して設定するプレス条件設定部と、
を備える請求項1に記載のパンチプレス。 The control device includes:
A processing data obtaining unit configured to obtain processing data when a product is manufactured by processing a first work of a plurality of works in a state where a load applied to the motor is limited to a predetermined limit value;
A data storage unit that stores the processing data,
A load determining unit that determines a degree of a load applied to a motor when manufacturing one product based on the processing data;
When manufacturing a product by processing the second and subsequent workpieces of the plurality of workpieces, the load applied to the motor is limited to within the limit value according to the degree of load determined by the load determination unit. A press condition setting unit that selects and sets a first press condition and a second press condition that does not limit the load applied to the motor within the limit value;
The punch press according to claim 1, further comprising:
1組のパンチ及びダイを用いた連続的な一群のプレス加工の途中でプレス条件を変更することなく1つのプレス条件を設定し、
前記パンチを押し下げて前記ワークを打ち抜くためのモータにかかる負荷に応じて、パンチ及びダイの組を交換するタイミングでプレス条件を変更する
パンチプレスの制御方法。 Punch and die pairs for punching a work out of a plurality of pairs of punches and dies to produce a product are selected in order,
One press condition is set without changing the press condition in the middle of a continuous group of press working using one set of punch and die,
A method of controlling a punch press, wherein press conditions are changed at a timing of exchanging a set of a punch and a die in accordance with a load applied to a motor for punching the work by pressing down the punch.
前記加工データに基づいて、1つの製品を製作するときにモータにかかる負荷の程度を判定し、
前記複数枚のワークの2枚目以降のワークを加工して製品を製作するとき、前記負荷の程度に応じて、前記モータにかかる負荷を前記制限値以内に制限した第1のプレス条件と、前記モータにかかる負荷を前記制限値以内に制限しない第2のプレス条件とを選択する
請求項3に記載のパンチプレスの制御方法。 In a state where the load applied to the motor is limited within a predetermined limit value, processing data obtained when a product is manufactured by processing a first work of a plurality of works,
Based on the processing data, determine the degree of load on the motor when manufacturing one product,
When manufacturing a product by processing the second and subsequent workpieces of the plurality of workpieces, depending on the degree of the load, a first pressing condition in which a load applied to the motor is limited to within the limit value, The punch press control method according to claim 3, wherein a second press condition that does not limit the load on the motor within the limit value is selected.
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