JP3319786B2 - プレスのブレークスルー緩衝装置およびその制御方法 - Google Patents

プレスのブレークスルー緩衝装置およびその制御方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プレスのブレークスル
ー緩衝装置およびその制御方法に係わり、特には、機械
プレスで素材打抜き加工時に発生する騒音、振動を低減
するプレスのブレークスルー緩衝装置およびその制御方
法の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来技術として、例えば特公昭６０−２
１８３２号公報、特開昭５２−１９３７６号公報があ
り、これらは、ロッド、ピストン、シリンダ、および絞
り弁等を設け、シリンダ室から流出する油が絞り弁を通
過する際に発生する流れ抵抗を緩衝力として利用し、ブ
レークスルーを低減している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ブレー
クスルーを緩衝し騒音を効果的に低減するためには、素
材の打ち抜きタイミングに対し緩衝力の発生のタイミン
グの微妙な調整が必要になり、従来はロッド等にスペー
サを付加して調整しているが、最適なタイミングは、打
ち抜き条件（素材板厚さ、パンチ形状、大きさ、素材材
質、あるいは温度等）に応じて変化するものであり、上
記従来の方法では条件が変化する毎に、その都度作業者
が最適タイミングを試行錯誤で見出して設定しなければ
ならない。また、一旦設定しても、加工中の条件（温度
等）の変化により最適なタイミングがズレてしまう問題
もあり、実用上のネックになっている。もう一つの問題
点は、絞りによる流れ抵抗を利用しているため、ブレー
クスルーの後に、スライドはこの流れ抵抗に打ち勝って
下降しなければならず、プレスに余分な仕事をさせてし
まう欠点がある。図１５は従来の絞りを用いないで緩衝
を行った場合の打ち抜き状態における状態を示し、図１
５（ａ）はプレスの負荷、即ち、打ち抜き時にプレスに
掛かる荷重を示している。図１５（ｂ）は緩衝シリンダ
内の油圧を示し、圧力が変動していない。図１５（ｃ）
はスライドの変位を、そして図１５（ｄ）は騒音の波形
（音圧）を示している。図１５では騒音レベルが高いこ
とを示している。図１６には従来の絞りを用いて緩衝を
行った場合で、図１６（ａ）はプレスの負荷を、図１６
（ｂ）は緩衝シリンダ内に発生する油圧のデータを示す
が、図１６（ａ）に示すごとく、明らかにブレークスル
ーの後にプレスは余分な仕事（Ｗの斜線部）をしてい
る。
【０００４】本発明は、上記従来の問題点に着目し、機
械プレスで素材打抜き加工時に発生する騒音、振動を低
減することができるプレスのブレークスルー緩衝装置お
よびその制御方法の改良の提供を目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の第１発明では、機械プレスにおける素材打
ち抜き加工の際に生じるブレークスルーを緩衝するプレ
スのブレークスルー緩衝装置において、プレスの上型の
下方に配設され、ブレークスルー時の上型の緩衝を行う
緩衝機本体と、緩衝機本体に連結され、ブレークスルー
時の緩衝機本体の緩衝タイミングを調整するタイミング
調整装置と、プレスのブレークスルー時に発生する騒音
またはスライド等の振動を検出する検出装置と、前記検
出装置により検出された前回までの騒音または振動に基
づいて、ブレークスルー時の騒音または振動が小さくな
る緩衝タイミング調整方向を判定し、この小さくなる方
向にタイミング調整装置に調整位置の指令を出す制御装
置とを備えている。
【０００６】また、第２発明は、第１発明において、前
記緩衝機本体はシリンダとピストンとを有し、このピス
トンがスライド側の一部に当接して前記シリンダ内の流
体を圧縮することによりブレークスルー時の緩衝を行
い、前記タイミング調整装置は前記緩衝機本体のシリン
ダに配管で連結されたシリンダとピストンとを有し、こ
のピストンの位置を調整することにより緩衝タイミング
を調整するようにし、前記緩衝機本体を複数設け、該複
数の緩衝機本体とタイミング調整装置とを連結する前記
配管は、各々独立して直結されるか、または複数の緩衝
機本体からの各配管が合流してタイミング調整装置に直
結されることを特徴としている。
【０００７】さらに、第３発明は、第１または第２発明
において、緩衝機本体のシリンダ径と、該緩衝機本体の
シリンダ及びタイミング調整装置のシリンダの間を連結
する配管の径との比が、緩衝機本体のシリンダが２個の
場合にはほぼ１０：１で、緩衝機本体のシリンダが４個
の場合にはほぼ３：１であることを特徴としている。
【０００８】第４発明では、機械プレスにおける素材打
ち抜き加工の際に生じるブレークスルーを緩衝するプレ
スのブレークスルー緩衝装置の制御方法において、プレ
スのブレークスルー時に発生する騒音またはスライド等
の振動を検出し、この検出した前回までの騒音または振
動に基づいて、ブレークスルー時の騒音または振動が小
さくなる緩衝タイミング調整方向を判定し、この小さく
なる方向にタイミング調整装置に指令を出して緩衝機本
体の緩衝タイミングを調整し、ブレークスルー時の騒音
またはスライド等の振動が最小になるように制御する方
法としている。
【０００９】
【作用】上記構成によれば、緩衝タイミングの調整に関
しては、騒音あるいは騒音と相関の高い信号（例えば、
スライド振動）を素材加工の度に検出し、前回までの測
定値に基づいて（例えば何回かの平均値に基づき）騒音
または振動が小さくなる緩衝タイミング調整方向を判定
し、この小さくなる方向にタイミング調整装置へ指令信
号を出力するアルゴリズムを備えたコントローラと、そ
の信号を受けて緩衝機本体の緩衝ピストンの上下位置
（タイミング調整位置）を設定するタイミング調整装置
とを具備している。また、緩衝ピストン径と、該緩衝ピ
ストン及びタイミング調整装置のタンクの間を絞りを介
さずに直結する配管の径との比を適度に選定することに
より、油圧衝撃作用を有効に利用して騒音レベルを最小
にすることができると共に、従来の流れ抵抗を利用した
ものに比べ、ブレークスルーの後のプレスへの負荷を低
減でき動力の節約ができる。その理由は、油圧衝撃はブ
レークスルーのような速い動きに対して発生するもので
あるため、ブレークスルー後のスライドの低速な下降時
にはほとんど発生しないためである。
【００１０】
【実施例】以下に、本発明に係わるプレスのブレークス
ルー緩衝装置およびその制御方法の実施例につき、図面
を参照して詳細に説明する。図１は本発明に係わるプレ
スのブレークスルー緩衝装置を装着した実施例を示すプ
レスの正面図、図２は側面図、および、図３はブレーク
スルー緩衝装置と制御装置の概念図を示す。
【００１１】図１、図２において、機械プレス１には、
図示しないクランク、コンロッド等の駆動機構の駆動に
より上下動するスライド２に上型３が固設され、上型３
には、パンチ４が取着され、またガイドポスト５が固設
されている。また、上型３に対向して下型６がプレスフ
レーム７にボルスタ８を介して取着され、また下型６に
はダイス９が取着されている。
【００１２】さらに、機械プレス１の上型３の下方に
は、ブレークスルー時の上型の緩衝を行う緩衝機本体２
０がガイドポスト５に対向して下型６に配設され、緩衝
機本体２０には配管３０を介してブレークスルー時の緩
衝機本体２０の緩衝タイミングを調整するタイミング調
整装置４０が連結されている。また、図３に示すよう
に、タイミング調整装置４０には、ブレークスルー時の
緩衝タイミングの位置を調整する制御指令が制御装置６
０から出力されている。緩衝機本体２０は、緩衝シリン
ダ２１と、緩衝ピストン２２とを備えており、上型３の
下方で、下型６に複数個が配設されている。
【００１３】図４、図５はタイミング調整装置４０を示
し、図４は側面図を、図５は平面図をそれぞれ示す。タ
イミング調整装置４０は、制御装置６０からの指令によ
り作動するステッピングモータ４１と、ステッピングモ
ータ４１により回転され、軸受４１ａにより支持される
ウオームギヤー４２と、軸受４３により回転自在に保持
されるナット４５を回転させる、ウオームギヤー４２に
噛み合うウオームホイール４４と、回転するナット４５
の内方のネジ４５ａに螺合し、ナット４５の回転により
図面の上下方向に移動する、外周にネジ４６ａを備えた
ガイド４６と、一端はガイド４６に当接する爪４８ａを
有し、他端にはピストン４７を有する緩衝タイミング調
整ピストン４８と、緩衝タイミング調整ピストン４８が
内蔵され、かつ、緩衝タイミング調整ピストン４８の一
方のタンク空気室（Ａ）にはエア圧を、他方の油圧室
（Ｈ）には油を収納するタンク４９とを備えている。ま
た、タンク４９のタンク空気室（Ａ）側には、エア圧を
発生する図示しないエア源への配管５１が、油圧室
（Ｈ）側には緩衝機本体２０への配管３０がそれぞれ取
着されている。
【００１４】緩衝機本体２０は、例えば図３に示すよう
に、ガイドポスト５に対向して下型６に２個配設され、
緩衝機本体２０からの配管３０は緩衝シリンダ２１から
出た後、各々独立にタンク４９に直結されるか、また
は、図示しないが緩衝機本体２０からの各配管がタイミ
ング調整装置４０の前で合流した後にタンク４９に直結
される。また、緩衝機本体２０をボルスタに配設しタン
ク４９に直結することにより、より効果的に油圧緩衝を
利用することができる。
【００１５】このとき、図６（図１のＺーＺ矢視面を示
す）に示すように、緩衝シリンダ２１からタンク４９に
配管３０で連結する場合には、緩衝シリンダ２１が２個
（２１ａ、２１ｂ）のときには、後述する理由から、緩
衝シリンダ径：配管径はほぼ１０：１に、緩衝シリンダ
２１が４個（２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ）のとき
には、緩衝シリンダ径：配管径はほぼ３：１にしてい
る。
【００１６】図３に示すように、制御装置６０は、ブレ
ークスルー時に発生する騒音を測定する騒音計６１と、
クランク回転角度を検出する角度検出計６２と、騒音計
６１及び角度検出計６２からの信号に基づき緩衝機本体
２０の緩衝タイミングを調整し騒音を最小にするため、
次回の指令をタイミング調整装置４０のステッピングモ
ータ４１に出力するコントローラ６３とを備えている。
このコントローラ６３はプレスフレーム７に配設されて
いる。なお、上記において、ブレークスルー時に発生す
る騒音を測定したが、スライド等の振動を加速度計６５
で測定し、振動が小さくなるように制御してもよい。
【００１７】上記構成において、まず、タイミング調整
装置４０の調整の作動について説明する。図４に示すよ
うに、タイミング調整装置４０は、ステッピングモータ
４１がコントローラ６３からの指令信号を受け、所定の
一定角度だけ回転するとウオームギヤー４２が回転し、
それにより調整ピストン４８の軸を中心としてウオーム
ホィール４４とナット４５がウオームギヤー４２とウオ
ームホィール４４のギヤー比に応じて一定角度回転す
る。その結果、内周にネジ４５ａを備えたナット４５の
回転に伴い、このネジ４５ａに螺合している外周にネジ
４６ａを備えたガイド４６が所定の一定距離だけ上下方
向に移動する。このガイド４６の上下方向の移動に伴
い、当接している爪４８ａを上下に移動させる。
【００１８】このとき、タンク４９の空気室（Ａ）には
常に空気圧５Ｋｇ／ｃｍ 2 程度の圧力があり、調整ピス
トン４８は常時下向きに押し下げられている。したがっ
て、ガイド４６の上面が調整ピストン４８の爪４８ａに
対してストッパーとなり、調整ピストン４８の下限位置
が決まる。これにより、タンク４９、配管３０、そして
緩衝シリンダ２１の油圧室（Ｈ）の油を介して緩衝ピス
トン２２の上限位置が決定される。このように、本発明
によると、打ち抜き作業で必要な常に最適な状態（騒音
最小）の緩衝ピストン２２の上限位置が人手を介するこ
となく設定出来る。
【００１９】次に、この設定位置を指令する方法を説明
する。第１実施例を図７のフローチャートによって説明
する。 まず、ステップ１で作動を開始するとコントロー
ラ６３が動作状態に入り、「ｉ＝１，ｎ＝１，Ａ０＝
０」等の引数初期化処理を行う。次に、ステップ２でプ
レスの角度検出計６２によりクランク角度を検出し、そ
の信号を取り込む。ステップ３では、この角度信号をト
リガーとして（つまり、所定角度範囲で）打ち抜き毎に
騒音を測定（例えば図７のステップ４に示すように最大
値と最小値との差値を測定値ａｉとする）し、ステップ
４で、打ち抜き数回（ｉ回）の測定値ａｉをコントロー
ラ６３で平均化し、平均値（Ｂｉ＝（１／ｉ）×（Σａ
ｉ））を求める。次に、ステップ５で、引数ｉを１だけ
増加し、ステップ６で、「ｉ≦Ｎ」かをチェックし、
「ｉ≦Ｎ」のときにはステップ２に戻って測定回数がＮ
回になるまで繰り返す。そして、ステップ６で測定回数
がＮ回（ｉ＞Ｎ）になったら、このときの最終の平均値
Ｂｉを平均値Ａｎとして記憶しておく。（Ａｎ＝（１／
Ｎ）×（Σａｉ））
【００２０】次に、ステップ７では、この今回の平均値
（Ａｎ）と前回の平均値（Ａｎ−１、但しｎ＝１のとき
にはＡ０＝０とする）との差Δ（＝Ａｎ−Ａｎ−１）を
求め、ステップ８で、その大小および正負の符号により
タイミング調整装置４０への指令信号を決定し、ステッ
プ９、１０でタイミング調整装置４０への指令信号を出
力する。すなわち、ステップ８での判定で、差Δがゼロ
よりも小さいときには前回のタイミング調整方向が振動
が小さくなる方向であると判断し、ステップ９で前回の
指令と同一方向への指令を出力する。また、差Δがゼロ
よりも大きいときには前回のタイミング調整方向が振動
が大きくなる方向であると判断し、ステップ１０で前回
の指令とは逆方向への指令を出力する。次に、ステップ
１１で、「ｉ＝０、ｎ＝ｎ＋１」と更新し、前記ステッ
プ２から繰り返す。これにより、同様にして打ち抜き毎
の騒音を測定（ａｉ）し、次のｎ回目の打ち抜き回数Ｎ
回の測定平均値（Ａｎ＝（１／Ｎ）×（Σａｉ））を求
め、ステップ９およびステップ１０を繰り返し、騒音レ
ベルが最低値となるようにタイミング調整装置４０を調
整する。
【００２１】例えば、図８に示すように、まず、No.１
の点の測定データを得て、次の指令に緩衝タイミングを
遅くする方向の指令をタイミング調整装置４０に出力
し、緩衝ピストン２２の作動を遅くして次のNo.２のデ
ータが得られたとする。この場合に、騒音レベルNo.１
とNo.２の差がゼロよりも小さいために、次の指令は前
回の指令と同一方向、即ち、緩衝タイミングを遅くする
方向への指令を出す。
【００２２】同様に、この時の騒音レベルを測定し、N
o.２より低いレベルのNo.３の騒音レベルが得られたと
すると、さらに、騒音レベルが反転するまで、この場合
では、前回測定した騒音レベルとの差がゼロよりも大き
くなるまで、この作業を続行する。反転した時点でその
前回の騒音レベルの最小値の位置に緩衝タイミングを合
わせるようにタイミング調整装置４０に出力し、緩衝ピ
ストン２２の位置を調整することにより、最低の騒音レ
ベルが得られる。
【００２３】次に、本発明の第２実施例を図９に示す。
なお、第１実施例と同一部品には同一記号を付与して説
明は省略する。第１実施例では、図３に示すように、タ
イミング調整装置４０は緩衝機本体２０とは別置してい
るが、第２実施例では、タイミング調整装置７０は、緩
衝機本体２０の緩衝ピストン２２に当接し、下型６に配
設している。図９において、外周にネジ７１ａが削成さ
れているガイド７１は、ウオームホイール４４と固定さ
れて回転するナット４５の内方のネジ４５ａに螺合し、
ナット４５の回転により図面の上下方向に緩衝ピストン
２２に当接しながら移動する。
【００２４】ガイド７１の中央部にはガイドポスト５が
貫通される穴７１ｂが削成されており、作用時にガイド
ポスト５の先端部が緩衝ピストン２２に当接するように
なっている。また、ガイド７１には、ケース７２に対し
てガイド７１の回転を拘束する回転拘束機構７３（例え
ば、キー溝ピン溝）が配設され、ガイド７１を上下方向
にスライド自在としている。さらに、ガイド７１の下端
面７１ｃは緩衝ピストン２２に当接している。またタイ
ミング調整装置４０には、軸受４３を固定するととも
に、ガイドポスト５を案内するガイド部材７４がケース
７２に取着されている。
【００２５】上記構成において、緩衝ピストン２２の上
下方向の位置の決定を緩衝ピストン２２で直接に行う。
すなわち、図４と同様に、タンク４９の空気室（Ａ）に
かかる空気圧５Kg/cm 2 程度の圧力により、配管３０を
介して接続される油圧室（Ｈ）の油により緩衝機本体２
０の緩衝ピストン２２が上方に押し上げられ、タイミン
グ調整装置７０のガイド７１の下端面７１ｃが緩衝ピス
トン２２のストッパになり、緩衝ピストン２２の上限位
置決めを行っている。
【００２６】次に、本発明の第３実施例を図１０に示
す。ブレークスルー時の上型の緩衝を行う緩衝機本体８
０はガイドポスト５に対向して下型６に配設され、緩衝
機本体８０には配管３０を介してブレークスルー時の緩
衝機本体８０の緩衝タイミングを調整するタイミング調
整装置９０が連結されている。また、タイミング調整装
置９０には、ブレークスルー時の緩衝タイミングの位置
を調整する制御指令が制御装置６０から出力されてい
る。
【００２７】緩衝機本体８０は、緩衝シリンダ８１と、
緩衝ピストン８２と、該緩衝ピストン８２を押すバネ８
３と、このバネ８３を受けるケース８４とを備え、上型
３の下方で、下型６に複数個が配設されている。ケース
８４の中央部にはガイドポスト５が貫通される穴８４ｂ
が削成され、作用時にガイドポスト５の先端部が前記緩
衝ピストン８２に当接するようになっている。
【００２８】タイミング調整装置９０は、制御装置６０
からの指令により作動する電磁比例切換弁９１と、電磁
比例切換弁９１を介して圧力源９２からのエア圧を受け
て緩衝機本体８０に圧油を送る圧力伝達器９３とを備え
る。圧力伝達器９３には内方にピストン９４が配設さ
れ、ピストン９４の一方端には空気室（Ａ）にエアが、
他方端には油圧室（Ｈ）に油がそれぞれ収納されてい
る。また、圧力伝達器９３の空気室（Ａ）は配管９５を
介して電磁比例切換弁９１に、油圧室（Ｈ）は配管３０
を介して緩衝シリンダ８１に接続している。
【００２９】上記構成において、緩衝ピストン８２の上
下方向の位置の決定は緩衝ピストン８２に加わる油圧と
バネ力により行われる。すなわち、制御装置６０からの
指令により電磁比例切換弁９１を制御して、空気室
（Ａ）のエアを圧力Ｐａとする。このとき、空気室
（Ａ）の受圧面積をＳａ、油圧室（Ｈ）の受圧面積をＳ
ｈとすると、油圧室（Ｈ）の油圧Ｐｈは、Ｐｈ＝〔（Ｐ
ａ×Ｓａ）／Ｓｈ〕となる。この油圧Ｐｈが緩衝ピスト
ン８２の下面に作用する。
【００３０】今、緩衝ピストン８２に作用するバネ８３
のバネ定数をＫ、自由長からの撓みをｙ、緩衝ピストン
８２の受圧面積をＳｐとすると、バネ８３の撓みｙは、
ｙ＝〔（−Ｐｈ×Ｓｐ）／Ｋ〕となり、所定の位置で平
衡状態となる。したがって、エア圧力Ｐａを電磁比例切
換弁９１により制御することにより、バネ８３の撓みｙ
が制御され、緩衝ピストン８２の位置を制御することが
できる。
【００３１】なお、上記実施例では、ピストン９４の一
方端にエア圧を用いたが、油圧に置き換えてもよい。ま
た、一方端のエア圧を電磁比例切換弁で制御したが、一
方端のエア圧を密封にして他方端の油圧を電磁比例切換
弁で制御してもよい。また、電磁比例切換弁を用いたが
電磁比例圧力制御弁でもよい。
【００３２】また、上記の実施例では緩衝機本体は下型
内に収められているが、必ずしも下型内である必要はな
く、単体として図１１のごとく上下型間またはスライダ
２、ボルスタ８間に設置してもよい。また、図１２に示
すようにボルスタ８内に設置してもよい。
【００３３】次に、緩衝シリンダの内径Ｄと該緩衝シリ
ンダからタンクへの配管の径ｄとの比について調査した
結果について説明する。緩衝シリンダ２１の内径Ｄとタ
ンク４９への配管３０の径ｄとの比を変えて調査した
所、図１３に示すような結果が得られた。図１３に示す
調査結果では、緩衝シリンダ２１が２個の場合には
（Ｙ）で示すようにほぼ１０：１のとき、４個の場合に
は（Ｘ）で示すようにほぼ３：１のとき、騒音レベルが
最低であることが判明した。
【００３４】さらに、上記の調査において、緩衝シリン
ダ２１内の油圧、スライドの変位、騒音を測定した結
果、図１４に示す結果が得られた。図１４（ａ）はプレ
スの負荷を、図１４（ｂ）は緩衝シリンダ内の油圧衝撃
圧を、図１４（ｃ）はスライドの変位を、図１４（ｄ）
は騒音レベルの音圧を、それぞれ時間またはプレスの角
度に対して示している。
【００３５】この結果より、前述した図１５（ｄ）の従
来の音圧と比べても、低い振幅の音圧レベルの値が得ら
れている。また、本発明の油圧衝撃を利用したプレスに
かかる負荷と、図１６（ａ）に示すように、従来の絞り
により騒音を低減するもののプレスにかかる負荷とを比
べても図１６中の斜線部（Ｗ）負荷が低減され、ブレー
クスルーの後のプレス負荷を低減できることが判明し
た。
【００３６】このように、本発明では、絞りの代わりに
油圧衝撃作用を利用し、緩衝シリンダの内径Ｄと該緩衝
シリンダ及びタンク間を連結する配管の径ｄとを適度に
選定することにより、油圧衝撃を有効に利用でき、しか
も、油圧衝撃は速い動きに対応して発生するものである
ためブレークスルー時のみに発生し、その後のスライド
の低速な下降時にはほとんど発生しない。このため、ブ
レークスルーの後のプレス負荷を低減でき、動力も節約
できる。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
騒音または騒音と相関の高い信号（例えば、スライド振
動）を素材加工の度に検出し、この測定値に基づき騒音
レベルが最小となるようにタイミング調整装置へ指令信
号を出力し、その信号を受けて緩衝機本体の緩衝ピスト
ンの上下位置を設定するタイミング調整装置を作動する
ために、自動的に最低の騒音レベルが得られる。また、
緩衝シリンダ径と該緩衝 シリンダおよびタイミング調整
装置のタンクの間を直結する配管の径との比を適度に選
定することにより、上述の最低の騒音レベルを更に小さ
くできるとともに、ブレークスルーの後のプレス負荷を
低減でき、動力の節約ができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わるブレークスルー緩衝装置を装着
した実施例を示すプレスの正面図である。
【図２】本発明に係わるブレークスルー緩衝装置を装着
した実施例を示すプレスの側面図である。
【図３】本発明に係わるブレークスルー緩衝装置と制御
装置の概念図を示す。
【図４】本発明に係わるタイミング調整装置の断面図を
示す。
【図５】本発明に係わるタイミング調整装置の平面図を
示す。
【図６】図１のＺ−Ｚ矢視図である。
【図７】本発明に係わるフローチャートである。
【図８】緩衝タイミングと騒音レベルとの関係を説明す
る図である。
【図９】本発明に係わる第２実施例のタイミング調整装
置の断面図を示す。
【図１０】本発明に係わる第３実施例のタイミング調整
装置の概念図を示す。
【図１１】本発明に係わるブレークスルー緩衝装置を装
着した他の実施例を示すプレスの正面図である。
【図１２】本発明に係わるブレークスルー緩衝装置を装
着した他の実施例を示すプレスの正面図である。
【図１３】緩衝シリンダ径と配管径との比に対する騒音
レベルの関係を示す図である。
【図１４】本発明の効果を説明する図である。
【図１５】従来の実施例の結果を説明する図である。
【図１６】従来の他の実施例の結果を説明する図であ
る。
【符号の説明】
１…機械プレス、２…スライド、３…上型、４…パン
チ、５…ガイドポスト、６…下型、７…プレスフレー
ム、８…ボルスタ、９…ダイス、２０，８０…緩衝機本
体、２１…緩衝シリンダ、３０…配管、４０，７０，９
０…タイミング調整装置、６０…制御装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩崎 茂樹 神奈川県平塚市万田1200 株式会社小松 製作所 研究所内 (72)発明者 諏訪 達徳 神奈川県平塚市万田1200 株式会社小松 製作所 研究所内 審査官 神崎 孝之 (56)参考文献 実開 平４−94198（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−94200（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−36399（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−127397（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭63−2181（ＪＰ，Ｙ２) 実公 昭58−28655（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B30B 15/28 B21D 28/34 B30B 15/00 B30B 15/02

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 機械プレスにおける素材打ち抜き加工の
    際に生じるブレークスルーを緩衝するプレスのブレーク
    スルー緩衝装置において、 プレスの上型の下方に配設され、ブレークスルー時の上
    型の緩衝を行う緩衝機本体と、緩衝機本体に連結され、
    ブレークスルー時の緩衝機本体の緩衝タイミングを調整
    するタイミング調整装置と、プレスのブレークスルー時
    に発生する騒音またはスライド等の振動を検出する検出
    装置と、前記検出装置により検出された前回までの騒音
    または振動に基づいて、ブレークスルー時の騒音または
    振動が小さくなる緩衝タイミング調整方向を判定し、こ
    の小さくなる方向にタイミング調整装置に調整位置の指
    令を出す制御装置とを備えたことを特徴とするプレスの
    ブレークスルー緩衝装置。
  2. 【請求項２】 前記緩衝機本体はシリンダとピストンと
    を有し、このピストンがスライド側の一部に当接して前
    記シリンダ内の流体を圧縮することによりブレークスル
    ー時の緩衝を行い、 前記タイミング調整装置は前記緩衝機本体のシリンダに
    配管で連結されたシリンダとピストンとを有し、このピ
    ストンの位置を調整することにより緩衝タイミングを調
    整するようにし、 前記緩衝機本体を複数設け、 該複数の 緩衝機本体とタイミング調整装置とを連結する
    前記配管は、各々独立して直結されるか、または複数の
    緩衝機本体からの各配管が合流してタイミング調整装置
    に直結されることを特徴とする請求項１記載のプレスの
    ブレークスルー緩衝装置。
  3. 【請求項３】 緩衝機本体のシリンダ径と、該緩衝機本
    体のシリンダ及びタイミング調整装置のシリンダの間を
    連結する配管の径との比が、緩衝機本体のシリンダが２
    個の場合にはほぼ１０：１で、緩衝機本体のシリンダが
    ４個の場合にはほぼ３：１であることを特徴とする請求
    項１または２記載のプレスのブレークスルー緩衝装置。
  4. 【請求項４】 機械プレスにおける素材打ち抜き加工の
    際に生じるブレークスルーを緩衝するプレスのブレーク
    スルー緩衝装置の制御方法において、 プレスのブレークスルー時に発生する騒音またはスライ
    ド等の振動を検出し、この検出した前回までの騒音または振動に基づいて、ブ
    レークスルー時の騒音または振動が小さくなる緩衝タイ
    ミング調整方向を判定し、 この小さくなる方向に タイミング調整装置に指令を出し
    て緩衝機本体の緩衝タイミングを調整し、ブレークスル
    ー時の騒音またはスライド等の振動が最小になるように
    制御することを特徴とするプレスのブレークスルー緩衝
    装置の制御方法。
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Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW232671B (ja) * 1990-01-16 1994-10-21 Idemitsu Petrochemical Co
JP2949327B2 (ja) * 1995-07-25 1999-09-13 アイダエンジニアリング株式会社 打ち抜き加工方法
US6305258B1 (en) * 1998-02-18 2001-10-23 International Business Machines Corporation Punch actuator monitoring system and method
US6205828B1 (en) 1998-08-24 2001-03-27 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Forging die, and method and apparatus for controlling the same
US6466840B1 (en) 1998-11-03 2002-10-15 The Minster Machine Company Detailed die process severity analysis and optimization methodology
US6095307A (en) * 1999-03-04 2000-08-01 A. J. Rose Manufacturing Co. Method and apparatus for detecting press tool failure
DE19929163C1 (de) * 1999-06-25 2001-01-18 Feintool Internat Holding Ag L Vorrichtung zum Feinschneiden von Werkstücken aus einem Blech
US6523384B1 (en) * 1999-10-15 2003-02-25 The Minster Machine Company Carry through monitor
DE10252625B4 (de) * 2001-11-14 2008-09-04 Schuler Pressen Gmbh & Co. Kg Presse mit Schnittschlagreduzierung
DE102005021028B4 (de) * 2004-06-02 2009-06-25 Schuler Pressen Gmbh & Co. Kg Presse zum Schneiden von hochfesten Blechen
DE102005053350A1 (de) 2005-11-07 2007-05-10 Schuler Pressen Gmbh & Co. Kg Presse mit Schnittschlagdämpfung
DE102006039463A1 (de) * 2006-08-23 2008-02-28 Müller Weingarten AG Verfahren und Vorrichtung zur Schnittschlagdämpfung
KR100800177B1 (ko) 2006-09-06 2008-02-05 한국산업안전공단 블랭킹 프레스의 소음저감구조
ES2396083B1 (es) * 2011-08-01 2014-09-02 MONDRAGON GOI ESKOLA POLITEKNIKOA J. Mª. ARIZMENDIARRIETA, S.COOP. Sistema de amortiguamiento para una prensa y método de amortiguamiento
CN102825833A (zh) * 2012-09-28 2012-12-19 南通久久液压机械制造有限公司 一种液压机缓冲装置
JP5951591B2 (ja) * 2013-12-26 2016-07-13 アイダエンジニアリング株式会社 ダイクッション力制御方法及びダイクッション装置
CN105965934B (zh) * 2016-06-30 2018-02-09 嘉善中建钢结构安装有限公司 一种压型装置
CN107033981B (zh) * 2017-04-26 2019-11-12 新沂城北新区城市建设发展有限公司 一种高效率生产的生物质秸秆压块机
CN109047449B (zh) * 2018-09-10 2019-12-03 安徽英力电子科技股份有限公司 一种冲压模具用缓冲冲头
CN111538235B (zh) 2019-02-07 2024-10-01 松下知识产权经营株式会社 学习装置以及切断加工评价系统
CN112605182A (zh) * 2020-12-30 2021-04-06 马鞍山博通数控模具有限公司 一种折弯机的钣金模具柔性使用方法
CN116522672B (zh) * 2023-05-19 2024-04-02 中国人民解放军海军工程大学 一种油缸缓冲机构优化方法

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3827328A (en) * 1972-12-26 1974-08-06 Greenerd Press & Machine Co In Control system for hydraulic presses
JPS5219376A (en) * 1975-08-07 1977-02-14 Koji Suda Noise and vibration preventing device in machine
DE2645849A1 (de) * 1976-10-11 1978-04-13 Osterwalder Ag Hydraulisch angetriebene presse
DE2748145C3 (de) * 1977-10-27 1982-12-30 Hartmann & Lämmle GmbH & Co KG, 7255 Rutesheim Hydraulische Schnittschlagdämpfung bei Pressen
SU745706A1 (ru) * 1977-12-22 1980-07-07 Предприятие П/Я Р-6564 Система управлени гидровинтовым прессом
US4214496A (en) * 1978-10-06 1980-07-29 Gulf & Western Manufacturing Company Shock dampening systems for presses
SU789284A1 (ru) * 1979-02-23 1980-12-23 Тамбовский институт химического машиностроения Система управлени гидравлическим прессом
JPS59219501A (ja) * 1983-05-30 1984-12-10 Fuji Kikai Seisakusho Kk 流体作動装置
JPS6021832A (ja) * 1983-07-15 1985-02-04 Nippon Sheet Glass Co Ltd 赤外線透過用ハライドガラス
JPS6113928A (ja) * 1984-06-29 1986-01-22 松下電器産業株式会社 衛生洗浄器
US4633720A (en) * 1984-12-17 1987-01-06 Dybel Frank Richard Load monitoring system for progressive dies
US4945742A (en) * 1987-08-27 1990-08-07 The Minster Machine Company Monitorable and compensatable feedback tool and control system for a press
DE3734701C1 (en) * 1987-10-14 1988-06-23 Eckart Prof Dr-Ing Doege Method for the stop-limited cutting of workpieces
JPH0494197A (ja) * 1990-08-09 1992-03-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電子機器の磁気シールド装置
JP2532958Y2 (ja) * 1990-12-28 1997-04-16 株式会社小松製作所 プレス機械のブレークスルー緩衝装置
CA2080870A1 (en) * 1992-01-14 1993-07-15 Gerard J. Schorn Method and system for controlling punch press noise
JP2722937B2 (ja) * 1992-04-07 1998-03-09 トヨタ自動車株式会社 プレス機械のしわ押え荷重測定装置
US5390574A (en) * 1992-12-15 1995-02-21 Murata Machinery Ltd Control for automatically programmed variable pump output pressure of a hydraulically operated punch press
US5345861A (en) * 1993-04-20 1994-09-13 The Minater Machine Company Press adjustment screw mechanism

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US5673601A (en) 1997-10-07
WO1994005488A1 (en) 1994-03-17
EP0659547A4 (en) 1996-10-30
KR100220346B1 (ko) 1999-10-01
DE69321360D1 (de) 1998-11-05
EP0659547B1 (en) 1998-09-30

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