JP3254684B2 - Ｎｃパンチプレス - Google Patents
ＮｃパンチプレスInfo
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- JP3254684B2 JP3254684B2 JP05386091A JP5386091A JP3254684B2 JP 3254684 B2 JP3254684 B2 JP 3254684B2 JP 05386091 A JP05386091 A JP 05386091A JP 5386091 A JP5386091 A JP 5386091A JP 3254684 B2 JP3254684 B2 JP 3254684B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ＮＣ装置を備えたパ
ンチプレスに関するものである。
ンチプレスに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、数値制御式の油圧式パンチプレス
では、一般に図４に示す制御システムが採用されてい
る。すなわち、ＮＣ装置５１からはオンオフ信号からな
るパンチ許可信号ａを出力し、ディジタルサーボコント
ローラやシーケンサ等のコントローラ５２で、油圧シリ
ンダ５５の油圧サーボバルブ５４を制御するようにして
いる。コントローラ５２は、設定された制御プログラム
に従って油圧サーボアンプ５３に電圧値等からなる速度
信号を出力するものである。また、コントローラ５２か
らパンチ完了信号ｂをＮＣ装置５１に戻す。
では、一般に図４に示す制御システムが採用されてい
る。すなわち、ＮＣ装置５１からはオンオフ信号からな
るパンチ許可信号ａを出力し、ディジタルサーボコント
ローラやシーケンサ等のコントローラ５２で、油圧シリ
ンダ５５の油圧サーボバルブ５４を制御するようにして
いる。コントローラ５２は、設定された制御プログラム
に従って油圧サーボアンプ５３に電圧値等からなる速度
信号を出力するものである。また、コントローラ５２か
らパンチ完了信号ｂをＮＣ装置５１に戻す。
【０００３】Ｘ軸サーボモータ５８およびＹ軸サーボモ
ータ５９は、各々ワーク送り機構に設けられてワークを
Ｘ，Ｙ方向に送るモータであり、ＮＣ装置から出力され
る軸駆動指令により、Ｘ軸サーボアンプ５６およびＹ軸
サーボアンプ５７を介して駆動される。
ータ５９は、各々ワーク送り機構に設けられてワークを
Ｘ，Ｙ方向に送るモータであり、ＮＣ装置から出力され
る軸駆動指令により、Ｘ軸サーボアンプ５６およびＹ軸
サーボアンプ５７を介して駆動される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】コントローラ５２は、
一般には固定パラメータの変更によって、油圧シリンダ
５５の加減速曲線の異なる複数種類の加工パターンが選
択できるように構成されている。
一般には固定パラメータの変更によって、油圧シリンダ
５５の加減速曲線の異なる複数種類の加工パターンが選
択できるように構成されている。
【０００５】しかし、選択可能な加工パターンは、少数
の決まりきったパターンであり、ワーク送りに応じてス
トローク位置を精度良く制御したり、パンチ速度を制御
する等の自在な制御を図ることができない。このため、
サイクルタイムの短縮や、騒音防止を図ることが難しい
という問題点がある。
の決まりきったパターンであり、ワーク送りに応じてス
トローク位置を精度良く制御したり、パンチ速度を制御
する等の自在な制御を図ることができない。このため、
サイクルタイムの短縮や、騒音防止を図ることが難しい
という問題点がある。
【０００６】この発明の目的は、パンチ速度やストロー
ク位置の制御が自在に行えて、サイクルタイムの短縮お
よび騒音防止が図れる油圧式パンチプレスを提供するこ
とである。
ク位置の制御が自在に行えて、サイクルタイムの短縮お
よび騒音防止が図れる油圧式パンチプレスを提供するこ
とである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明の構成を実施例
に対応する図３と共に説明する。このＮＣパンチプレス
は、ワークを互いに異なる２軸方向に移動させるワーク
送り機構を制御するワーク送り用のサーボ制御部（２
９，３０）と、パンチ機構を制御するパンチ用のサーボ
制御部（２７）とをＮＣ装置（１５）に設けたものであ
る。前記パンチ用のサーボ制御部（２７）は、前記ワー
ク送り用のサーボ制御部（２９，３０）によって制御さ
れる前記２軸方向へのワーク移動完了時に、前記パンチ
機構が有するパンチ工具がワーク上面位置に達するよう
に、パンチ工具のストローク及び速度制御を行うもので
ある。
に対応する図３と共に説明する。このＮＣパンチプレス
は、ワークを互いに異なる２軸方向に移動させるワーク
送り機構を制御するワーク送り用のサーボ制御部（２
９，３０）と、パンチ機構を制御するパンチ用のサーボ
制御部（２７）とをＮＣ装置（１５）に設けたものであ
る。前記パンチ用のサーボ制御部（２７）は、前記ワー
ク送り用のサーボ制御部（２９，３０）によって制御さ
れる前記２軸方向へのワーク移動完了時に、前記パンチ
機構が有するパンチ工具がワーク上面位置に達するよう
に、パンチ工具のストローク及び速度制御を行うもので
ある。
【０００８】
【作用】この構成によると、前記ワーク送り機構とパン
チ機構の制御がＮＣ装置（１５）から出力される位置指
令により直接に行われる。これにより、独立した機器と
してのコントローラが不要になる。 また、前記２軸方向
へのワーク移動完了時に、前記パンチ機構が有するパン
チ工具がワーク上面位置に達するように、パンチ工具の
ストローク及び速度制御をパンチ用のサーボ制御部（２
７）が行い、加工に必要なサイクルタイムを短縮する。
チ機構の制御がＮＣ装置（１５）から出力される位置指
令により直接に行われる。これにより、独立した機器と
してのコントローラが不要になる。 また、前記２軸方向
へのワーク移動完了時に、前記パンチ機構が有するパン
チ工具がワーク上面位置に達するように、パンチ工具の
ストローク及び速度制御をパンチ用のサーボ制御部（２
７）が行い、加工に必要なサイクルタイムを短縮する。
【０００９】
【実施例】この発明の一実施例を図１ない図３に基づい
て説明する。図２は油圧式パンチプレスの概略平面図で
ある。フレーム１に設置したタレット２に多数のパンチ
工具３が装着してあり、各パンチ工具３は油圧シリンダ
４によりパンチ駆動される。フレーム１の前方には、中
央の固定テーブル５ａと両側のスライドテーブル５ｂと
からなるワークテーブル５が設けられ、スライドテーブ
ル５ｂは、ベッド６のレール７上にキャリッジ８と共に
前後（Ｙ軸方向）移動可能に支持される。キャリッジ８
にはクロススライド９が横（Ｘ軸方向）送り自在に設置
され、ワークＷを把持する複数のワークホルダ１０がク
ロススライド９に設けられている。クロススライド９お
よびキャリッジ８は、各々送りねじ１１，１２を介して
Ｘ軸サーボモータ１３およびＹ軸サーボモータ１４によ
り進退駆動される。
て説明する。図２は油圧式パンチプレスの概略平面図で
ある。フレーム１に設置したタレット２に多数のパンチ
工具３が装着してあり、各パンチ工具３は油圧シリンダ
４によりパンチ駆動される。フレーム１の前方には、中
央の固定テーブル５ａと両側のスライドテーブル５ｂと
からなるワークテーブル５が設けられ、スライドテーブ
ル５ｂは、ベッド６のレール７上にキャリッジ８と共に
前後（Ｙ軸方向）移動可能に支持される。キャリッジ８
にはクロススライド９が横（Ｘ軸方向）送り自在に設置
され、ワークＷを把持する複数のワークホルダ１０がク
ロススライド９に設けられている。クロススライド９お
よびキャリッジ８は、各々送りねじ１１，１２を介して
Ｘ軸サーボモータ１３およびＹ軸サーボモータ１４によ
り進退駆動される。
【００１０】図１は制御系の概略を示す。ＮＣ装置１５
は、演算制御部１６にシリンダ位置指令生成手段１７を
有し、この手段１７から出力された位置指令により、油
圧サーボアンプ１８を介して油圧サーボバルブ１９が制
御される。油圧サーボバルブ１９は、パンチ駆動用の油
圧シリンダ４の両ポートに接続された油圧回路２０に介
在させたものであり、流量制御により油圧シリンダ４の
速度制御が可能である。
は、演算制御部１６にシリンダ位置指令生成手段１７を
有し、この手段１７から出力された位置指令により、油
圧サーボアンプ１８を介して油圧サーボバルブ１９が制
御される。油圧サーボバルブ１９は、パンチ駆動用の油
圧シリンダ４の両ポートに接続された油圧回路２０に介
在させたものであり、流量制御により油圧シリンダ４の
速度制御が可能である。
【００１１】Ｘ軸サーボモータ１３およびＹ軸サーボモ
ータ１４は、各々Ｘ軸サーボアンプ２１およびＹ軸サー
ボアンプ２２を介してＮＣ装置１５の演算制御部１６の
軸駆動指令により駆動される。
ータ１４は、各々Ｘ軸サーボアンプ２１およびＹ軸サー
ボアンプ２２を介してＮＣ装置１５の演算制御部１６の
軸駆動指令により駆動される。
【００１２】図３は図１の構成を詳細に示した概念図で
ある。ＮＣ装置１５は、大別するとＮＣ機能部２３と、
ＭＭＣ（マンマシン）機能部２４と、ＰＣ（プログラマ
ブルコントローラ）機能部２５とで構成される。ＮＣ機
能部２３は、加工プログラムメモリ２６と、前記演算制
御部１６と、油圧サーボ制御部２７と、Ｄ／Ａ変換器２
８と、Ｘ軸サーボ制御部２９と、Ｙ軸サーボ制御部３０
とを備えている。
ある。ＮＣ装置１５は、大別するとＮＣ機能部２３と、
ＭＭＣ（マンマシン）機能部２４と、ＰＣ（プログラマ
ブルコントローラ）機能部２５とで構成される。ＮＣ機
能部２３は、加工プログラムメモリ２６と、前記演算制
御部１６と、油圧サーボ制御部２７と、Ｄ／Ａ変換器２
８と、Ｘ軸サーボ制御部２９と、Ｙ軸サーボ制御部３０
とを備えている。
【００１３】演算制御部１６は、ＣＰＵとシステムメモ
リ等で構成され、加工プログラムメモリ２６に登録され
た加工プログラムを解析して、位置指令パルスからなる
各軸駆動指令を出力すると共に、加工プログラムのシー
ケンス制御コードをＰＣ機能部２５に転送する。演算制
御部１６は、シリンダ位置指令生成手段１７の他に、Ｘ
軸位置指令生成手段およびＹ軸位置指令生成手段（図示
せず）を有し、油圧シリンダ４をＮＣ軸の一つとして制
御可能としてある。また、演算制御部１６は、Ｘ軸サー
ボモータ１３およびＹ軸サーボモータ１４と共に、油圧
サーボバルブ１９の同時制御が可能に構成してある。シ
リンダ位置指令生成手段１７は、加工プログラムのＸ，
Ｙ方向の送り量や、加工パターン設定部３５の設定パタ
ーン等から周波数を演算して、パルス列からなる位置指
令を出力する手段である。
リ等で構成され、加工プログラムメモリ２６に登録され
た加工プログラムを解析して、位置指令パルスからなる
各軸駆動指令を出力すると共に、加工プログラムのシー
ケンス制御コードをＰＣ機能部２５に転送する。演算制
御部１６は、シリンダ位置指令生成手段１７の他に、Ｘ
軸位置指令生成手段およびＹ軸位置指令生成手段（図示
せず）を有し、油圧シリンダ４をＮＣ軸の一つとして制
御可能としてある。また、演算制御部１６は、Ｘ軸サー
ボモータ１３およびＹ軸サーボモータ１４と共に、油圧
サーボバルブ１９の同時制御が可能に構成してある。シ
リンダ位置指令生成手段１７は、加工プログラムのＸ，
Ｙ方向の送り量や、加工パターン設定部３５の設定パタ
ーン等から周波数を演算して、パルス列からなる位置指
令を出力する手段である。
【００１４】油圧サーボ制御部２７は、偏差カウンタと
現在位置カウンタ（図示せず）等で構成され、油圧シリ
ンダ４のストローク検出器３１の位置検出信号が、Ａ／
Ｄ変換器３２を介して現在位置カウンタにフィードバッ
クされる。前記偏差カウンタは、シリンダ位置指令生成
手段１７から送出される位置指令と、現在位置カウンタ
の現在位置指示値との偏差を取り、これをループゲイン
だけ乗じた速度信号としてＤ／Ａ変換器２８に出力す
る。Ｄ／Ａ変換器２８は、このディジタル値からなる速
度信号を、アナログ値の電圧信号に変換して油圧サーボ
アンプ１８に出力する。
現在位置カウンタ（図示せず）等で構成され、油圧シリ
ンダ４のストローク検出器３１の位置検出信号が、Ａ／
Ｄ変換器３２を介して現在位置カウンタにフィードバッ
クされる。前記偏差カウンタは、シリンダ位置指令生成
手段１７から送出される位置指令と、現在位置カウンタ
の現在位置指示値との偏差を取り、これをループゲイン
だけ乗じた速度信号としてＤ／Ａ変換器２８に出力す
る。Ｄ／Ａ変換器２８は、このディジタル値からなる速
度信号を、アナログ値の電圧信号に変換して油圧サーボ
アンプ１８に出力する。
【００１５】Ｘ軸サーボ制御部２９およびＹ軸サーボ制
御部３０は、油圧サーボ制御部２７と同様に偏差カウン
タと現在値カウンタ等で構成され、各サーボモータ１
３，１４のパルスジェネレータ４０，４１の検出パルス
がフィードバックされる。
御部３０は、油圧サーボ制御部２７と同様に偏差カウン
タと現在値カウンタ等で構成され、各サーボモータ１
３，１４のパルスジェネレータ４０，４１の検出パルス
がフィードバックされる。
【００１６】ＭＭＣ機能部２４は、ディスプレイ３８と
キーボード３９とを有する対話処理手段３７を介して、
加工プログラムの作成や、各種データの入力設定を行う
手段であり、ワークデータ記憶部３３，加工パターン登
録部３４，加工パターン設定部３５，およびループゲイ
ン設定部３６等を備えている。
キーボード３９とを有する対話処理手段３７を介して、
加工プログラムの作成や、各種データの入力設定を行う
手段であり、ワークデータ記憶部３３，加工パターン登
録部３４，加工パターン設定部３５，およびループゲイ
ン設定部３６等を備えている。
【００１７】ワークデータ記憶部３３は、ワークの板厚
や、寸法、材質等を登録する記憶領域である。加工パタ
ーン登録部３４は、油圧シリンダ４を駆動する各種の加
減速曲線のパターンを登録する記憶領域である。加工パ
ターン設定部３５は、加工パターン登録部３４から選び
出した現在実行用の加工パターンを記憶する領域であ
る。ループゲイン設定部３６は、油圧サーボ制御部２７
や、Ｘ，Ｙ軸サーボ制御部２９，３０のループゲインを
設定する記憶領域である。
や、寸法、材質等を登録する記憶領域である。加工パタ
ーン登録部３４は、油圧シリンダ４を駆動する各種の加
減速曲線のパターンを登録する記憶領域である。加工パ
ターン設定部３５は、加工パターン登録部３４から選び
出した現在実行用の加工パターンを記憶する領域であ
る。ループゲイン設定部３６は、油圧サーボ制御部２７
や、Ｘ，Ｙ軸サーボ制御部２９，３０のループゲインを
設定する記憶領域である。
【００１８】つぎに、上記構成の動作を説明する。加工
プログラムメモリ２６が演算制御部１６で読み出され、
加工プログラムの送り指令値によって各軸サーボモータ
１３，１４が駆動されて、ワークＷのＸ，Ｙ方向の送り
が行われる。油圧シリンダ４は、演算制御部１６のシリ
ンダ位置指令生成手段１７から送出されるパルス列から
なる位置指令により、油圧サーボ制御部２７，Ｄ／Ａ変
換器２８，油圧サーボアンプ１８，および油圧サーボバ
ルブ１９を介してストローク位置および速度が制御さ
れ、パンチ工具３によるパンチ加工を行う。
プログラムメモリ２６が演算制御部１６で読み出され、
加工プログラムの送り指令値によって各軸サーボモータ
１３，１４が駆動されて、ワークＷのＸ，Ｙ方向の送り
が行われる。油圧シリンダ４は、演算制御部１６のシリ
ンダ位置指令生成手段１７から送出されるパルス列から
なる位置指令により、油圧サーボ制御部２７，Ｄ／Ａ変
換器２８，油圧サーボアンプ１８，および油圧サーボバ
ルブ１９を介してストローク位置および速度が制御さ
れ、パンチ工具３によるパンチ加工を行う。
【００１９】この場合に、シリンダ位置指令生成手段１
７は、加工パターン設定部３５に設定された加減速曲線
からなる加工パターンと、ワークデータ記憶部３３に設
定された板厚データと、加工プログラムのＸ，Ｙ方向の
送り量とから位置指令値を演算し、例えば次のような制
御を行う。
７は、加工パターン設定部３５に設定された加減速曲線
からなる加工パターンと、ワークデータ記憶部３３に設
定された板厚データと、加工プログラムのＸ，Ｙ方向の
送り量とから位置指令値を演算し、例えば次のような制
御を行う。
【００２０】すなわち、ワークＷのＸ，Ｙ方向の移動完
了時に、パンチ工具３がワークＷの上面位置にちょうど
達するように、油圧シリンダ４のストロークおよび速度
制御を行う。このように制御することにより、無駄時間
がなくなり、サイクルタイムが短縮される。また、この
ように油圧シリンダ４を演算制御部１６の位置指令によ
り、ＮＣ軸の一つとして制御するので、１パンチの終了
後に、速やかに次のワーク送り動作に移ることができ
る。
了時に、パンチ工具３がワークＷの上面位置にちょうど
達するように、油圧シリンダ４のストロークおよび速度
制御を行う。このように制御することにより、無駄時間
がなくなり、サイクルタイムが短縮される。また、この
ように油圧シリンダ４を演算制御部１６の位置指令によ
り、ＮＣ軸の一つとして制御するので、１パンチの終了
後に、速やかに次のワーク送り動作に移ることができ
る。
【００２１】また、加工パターン設定部３５に設定する
加減速曲線や、ループゲイン設定部３６の設定値を変更
することにより、パンチ加工の加減速時定数や、ゲイ
ン、速度等を自由に変えて制御できる。そのため板厚や
材質に応じたパンチ加工が行えて、騒音の低下等を図る
こともできる。
加減速曲線や、ループゲイン設定部３６の設定値を変更
することにより、パンチ加工の加減速時定数や、ゲイ
ン、速度等を自由に変えて制御できる。そのため板厚や
材質に応じたパンチ加工が行えて、騒音の低下等を図る
こともできる。
【００２２】また、この油圧式パンチプレスは、油圧シ
リンダ４をＮＣ装置１５の制御軸の一つとして駆動する
ので、従来の独立した機器としてのコントローラが不要
になる。
リンダ４をＮＣ装置１５の制御軸の一つとして駆動する
ので、従来の独立した機器としてのコントローラが不要
になる。
【００２３】
【発明の効果】この発明のＮＣパンチプレスは、ワーク
を互いに異なる２軸方向に移動させるワーク送り機構を
制御するワーク送り用のサーボ制御部と、パンチ機構を
制御するパンチ用のサーボ制御部とをＮＣ装置に設けた
ため、ＮＣ装置とは独立した機器としてのコントローラ
が不要になり、構成を簡単にすることができる。また、
前記パンチ用のサーボ制御部は、前記ワーク送り用のサ
ーボ制御部によって制御される前記２軸方向へのワーク
移動完了時に、前記パンチ機構が有するパンチ工具がワ
ーク上面位置に達するように、パンチ工具のストローク
及び速度制御を行うように成されているため、加工のサ
イクルタイムを短縮することができる。
を互いに異なる２軸方向に移動させるワーク送り機構を
制御するワーク送り用のサーボ制御部と、パンチ機構を
制御するパンチ用のサーボ制御部とをＮＣ装置に設けた
ため、ＮＣ装置とは独立した機器としてのコントローラ
が不要になり、構成を簡単にすることができる。また、
前記パンチ用のサーボ制御部は、前記ワーク送り用のサ
ーボ制御部によって制御される前記２軸方向へのワーク
移動完了時に、前記パンチ機構が有するパンチ工具がワ
ーク上面位置に達するように、パンチ工具のストローク
及び速度制御を行うように成されているため、加工のサ
イクルタイムを短縮することができる。
【図１】この発明の一実施例の制御系の構成を示す概念
図である。
図である。
【図２】その油圧式パンチプレスの概略平面図である。
【図３】図１の構成の詳細を示すブロック図である。
【図４】従来例のブロック図である。
２…タレット、３…パンチ工具、４…油圧シリンダ、５
…ワークテーブル、１０…ワークホルダ、１３…Ｘ軸サ
ーボモータ、１４…Ｙ軸サーボモータ、１５…ＮＣ装
置、１６…演算制御部、１７…シリンダ位置指令生成手
段、１８…油圧サーボアンプ、１９…油圧サーボバル
ブ、２１…Ｘ軸サーボアンプ、２２…Ｙ軸サーボアン
プ、２７…油圧サーボ制御部、Ｗ…ワーク
…ワークテーブル、１０…ワークホルダ、１３…Ｘ軸サ
ーボモータ、１４…Ｙ軸サーボモータ、１５…ＮＣ装
置、１６…演算制御部、１７…シリンダ位置指令生成手
段、１８…油圧サーボアンプ、１９…油圧サーボバル
ブ、２１…Ｘ軸サーボアンプ、２２…Ｙ軸サーボアン
プ、２７…油圧サーボ制御部、Ｗ…ワーク
Claims (1)
- 【請求項１】 ワークを互いに異なる２軸方向に移動さ
せるワーク送り機構を制御するワーク送り用のサーボ制
御部と、パンチ機構を制御するパンチ用のサーボ制御部
とをＮＣ装置に設け、前記パンチ用のサーボ制御部は、
前記ワーク送り用のサーボ制御部によって制御される前
記２軸方向へのワーク移動完了時に、前記パンチ機構が
有するパンチ工具がワーク上面位置に達するように、パ
ンチ工具のストローク及び速度制御を行うＮＣパンチプ
レス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05386091A JP3254684B2 (ja) | 1991-02-25 | 1991-02-25 | Ｎｃパンチプレス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05386091A JP3254684B2 (ja) | 1991-02-25 | 1991-02-25 | Ｎｃパンチプレス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04270100A JPH04270100A (ja) | 1992-09-25 |
| JP3254684B2 true JP3254684B2 (ja) | 2002-02-12 |
Family
ID=12954533
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05386091A Expired - Fee Related JP3254684B2 (ja) | 1991-02-25 | 1991-02-25 | Ｎｃパンチプレス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3254684B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0938731A (ja) * | 1995-07-27 | 1997-02-10 | Murata Mach Ltd | パンチプレスの動作制御装置 |
-
1991
- 1991-02-25 JP JP05386091A patent/JP3254684B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04270100A (ja) | 1992-09-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |