JP4672284B2 - Electric press device - Google Patents
Electric press device Download PDFInfo
- Publication number
- JP4672284B2 JP4672284B2 JP2004140558A JP2004140558A JP4672284B2 JP 4672284 B2 JP4672284 B2 JP 4672284B2 JP 2004140558 A JP2004140558 A JP 2004140558A JP 2004140558 A JP2004140558 A JP 2004140558A JP 4672284 B2 JP4672284 B2 JP 4672284B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- slider
- screw
- motor
- screw shaft
- ball screw
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B30—PRESSES
- B30B—PRESSES IN GENERAL
- B30B1/00—Presses, using a press ram, characterised by the features of the drive therefor, pressure being transmitted directly, or through simple thrust or tension members only, to the press ram or platen
- B30B1/18—Presses, using a press ram, characterised by the features of the drive therefor, pressure being transmitted directly, or through simple thrust or tension members only, to the press ram or platen by screw means
- B30B1/186—Control arrangements
Description
本発明は、電動プレス装置、特に複数個の駆動モータを備え、この駆動モータに対応して設けられた複数個のねじ軸を用いてスライダを往復運動(上下動運動)させ、スライダに取り付けられた上型とベッドに取り付けられた下型とでプレス加工する電動プレス装置のスライダを往復運動させるに当って、各ねじ軸をそれぞれ複数個のねじ軸で構成し、ねじ軸のねじ係合部に掛かる負荷を分散負担させるようにした電動プレス装置に関するものである。 The present invention includes an electric press device, particularly, a plurality of drive motors, and a plurality of screw shafts provided corresponding to the drive motors, and a slider is reciprocated (vertically moved) to be attached to the slider. When reciprocating the slider of the electric press device that presses the upper die and the lower die attached to the bed, each screw shaft is composed of a plurality of screw shafts, and the screw engaging portion of the screw shaft The present invention relates to an electric press device that distributes the load applied to the machine.
モータを駆動源にねじ軸を用いてスライダを往復運動させプレス加工する電動プレス装置として、本願出願人のまだ未公開である平成15年6月5日出願の特願2003−160656を用いて説明することにする。 As an electric press device that presses by reciprocating a slider using a screw shaft with a motor as a drive source, description will be given using Japanese Patent Application No. 2003-160656 filed on June 5, 2003, which has not been disclosed yet. I will do it.
図5は複数個のねじ軸を用いた電動プレス装置の概略説明図を示している。 FIG. 5 is a schematic explanatory view of an electric press apparatus using a plurality of screw shafts.
図5において、ベッド1とクラウン2と複数の支柱3とで形成された枠体4の内部には、2つのスライダ5、6が設けられ、各スライダ5、6の四隅に、支柱3と係合し支柱3の軸方向にスライダ5、6が自在に摺動する摺動穴がそれぞれ設けられている。
In FIG. 5 , two
クラウン2の上面には、複数個の、例えば4つの取り付け台8が設けられており、各取り付け台8には、エンコーダを内蔵したACサーボモータ9が取り付けられている。
A plurality of, for example, four
以下に説明する4つの取り付け台8に取り付けられた各ACサーボモータ9に関連する構成・構成部品は全く同じものであるので、その1つについて説明することにする。
Since the components and components related to the
取り付け台8の内部においてACサーボモータ9の軸に固着された早送り用のねじ軸10は、回転自在にクラウン2に軸支されると共に、スライダ6に固定されためねじ送りナット11に螺合され、スライダ6の下方にさらに設けられているスライダ5を突出することが可能となっている。従って、上記4つのACサーボモータ9の同期した正回転・逆回転により、スライダ6が上昇或いは下降し、ACサーボモータ9の回転制御でスライダ6を往復運動させることができる。
The fast-
スライダ6には、ねじ軸10を当該スライダ6にクランプする、すなわち固定するロック機構14が設けられている。このロック機構14が働くと、ねじ軸10がスライダ6に固定され、ねじ軸10とスライダ6とが一体化し、ねじ軸10とスライダ6とは相互に移動することができないようになっている。
The
スライダ6の上面には、複数個の、例えば2、3又は4つの取り付け台15が設けられており、各取り付け台15には、エンコーダを内蔵した減速機16付のACサーボモータ17が取り付けられている。取り付け台15に取り付けられた各ACサーボモータ17に関連する構成・構成部品も全く同じものであるので、以下の説明でもその1つについて説明することにする。
A plurality of, for example, 2, 3 or 4
取り付け台15の内部においてACサーボモータ17の軸に固着されたボールねじ部を有するねじ軸18は、内部にボールとナット部材とが設けられた作動機構付ボールねじ機構19と螺合し、スライダ6に回転自在に軸支されている。ボールねじ軸18とスライダ5の上面に固定された当該作動機構付ボールねじ機構19とで、2つのスライダ6とスライダ5とが連結された構造となっている。つまり、取り付け台15に設けられた上記複数個のACサーボモータ17を同期した正回転或いは逆回転させることにより、スライダ5が上昇或いは下降し、ACサーボモータ17の回転制御でスライダ5を往復運動させることができる。
A
スライダ5の下端面には上型7が取り付けられ、またベッド1にはこの上型7に対応する位置に下型20が設けられている。そしてベッド1とクラウン2との間に、スライダ5の位置を検出するパルススケール(位置検出器)21が4つの支柱3に沿ってそれぞれ取り付けられ、上型7と下型20に載置された被加工物22との接触位置を検出すると共に、上型7の上限待機位置及び下限降下位置などスライダ5の位置を検出することにより上型7の位置を検出するようになっている。スライダ5などの平行制御は、上記4つのパルススケール21を基準にして、図示されていないサドルなどで行われる。
An
それぞれ複数個(4つ)のACサーボモータ9と、2ないし4個のACサーボモータ17との各回転を制御し、そしてねじ軸10をスライダ6に固定させ或いはその解除をさせるロック機構14を制御する制御装置23は、予め各種の設定値が入力されるようになっている他、スライダ5の位置検出をするための、すなわち上型7の位置検出をするためのパルススケール21が検出する位置信号を基に、上限待機位置にある上型7が、下型20に載置された被加工物22と接触する時点あるいは接触する直前の時点までは、ACサーボモータ9によって下降するスライダ6を介して上型7を急速に降下させ、ACサーボモータ9の停止後、直ちにロック機構14をロックさせ、上型7が被加工物22と接触した時点あるいは接触する直前の時点から上型7が予め定められた下限降下位置(図7の上型7の想像線位置(7))まで降下する時点までは、上型7の降下をACサーボモータ17によって下降するスライダ5を介して、上記の急速降下速度に対して減速し、ACサーボモータ17をトルク付加モードにして、上型7が下型20に載置された被加工物22を押圧し、被加工物22を所定の形状にプレス加工を行う制御を行わせ、上型7が下限降下位置に到達後は、ロック機構14のロックを解除すると共に、ACサーボモータ17によるスライダ5とACサーボモータ9によるスライダ6とを介して上型7を急速に上昇させる制御を行わせるようになっている。
A
ACサーボモータ9の停止後ロック機構14をロックしてねじ軸10をスライダ6に固定させるのは、上型7が下型20に載置された被加工物22をプレスする際に生じる反力で、スライダ5、差動機構付ボールねじ機構19及びボールねじ軸18などを介してスライダ6を上向きに移動させようとする力が働いても、上記説明のねじ軸10とスライダ6との一体化により、ねじ軸10はその回転が阻止されるので、スライダ6は上向きに移動することはなく停止位置を維持させるためである。つまり上型7は被加工物22に所定のプレス荷重を付与することができる。
The
図6は図5に用いられている上型の移動機構部の拡大説明図を示しており、図5と同じものは同一の符号が付されている。 6 shows an enlarged illustration of the moving mechanism portion of the upper mold used in the FIG. 5, the same as those in FIG. 5 are denoted by the same reference numerals.
図6において、クラウン2の上面に取り付けられた取り付け台8を貫通したACサーボモータ9の出力軸25は、ねじ軸10の先端部にカップリング26を介して連結されている。クラウン2に設けられた孔27には、ベアリングホルダ28を介してねじ軸10に嵌め込まれたベアリング29が取り付けられ、ACサーボモータ9によって駆動されるねじ軸10が回転自在にクラウン2に取り付けられている。
In FIG. 6 , the
またスライダ6の上面に取り付けられた取り付け台15を貫通したACサーボモータ17の減速機16を介しての出力軸30は、ボールねじ軸18の先端部にカップリング31を介して連結されている。スライダ6に設けられた孔32には、ベアリングホルダ33を介してボールねじ軸18に嵌め込まれたベアリング34が取り付けられ、ACサーボモータ17によって駆動されるボールねじ軸18が回転自在にスライダ6に取り付けられている。
Further, the
スライダ6に取り付けられたロック機構14は、スラスト荷重用のベアリング35、ロックナット36、クランプ片37及びロックナット弛張機構38で構成され、弛張を容易にするベアリング35を中間にして配置されためねじ送りナット11とロックナット36とのダブルナットでねじ軸10を固定(ロックナット36に対するねじ軸10の回転停止)し、或いはねじ軸10を開放(ロックナット36に対するねじ軸10の回転自由)するようになっている。このめねじ送りナット11とロックナット36とのダブルナットでのねじ軸10の固定・開放は、当該ロックナット36に固着されたクランプ片37を介しロックナット36を僅かに正・逆回転させるロックナット弛張機構38で行われるようになっている。
上述のように駆動モータに対応して設けられた複数個のねじ軸を用いてスライダを往復運動させ、スライダに取り付けられた上型とベッドに取り付けられた下型とでプレス加工する電動プレス装置では、プレス加工が大型になるほどプレス加工に直接関与する各ねじ軸のねじ係合部に掛かる荷重が大きくなり、当該ねじ軸のねじ係合部に耐圧荷重の限界があり、またそのためにねじ軸の個数を増やすにしても、その際スライダを一律に往復運動させようとしても、例えば近隣のねじ軸同士の制御が相互に干渉し合い、スライダの往復運動を巧く制御させることが困難な事態が生じる。 An electric press device that reciprocates a slider using a plurality of screw shafts provided corresponding to the drive motor as described above, and presses the upper die attached to the slider and the lower die attached to the bed. However, the larger the press work, the greater the load applied to the screw engaging part of each screw shaft that is directly involved in the press work, and the screw engaging part of the screw shaft has a limit of the pressure load. Even if you increase the number of screws, even if you try to reciprocate the slider uniformly at that time, for example, it is difficult to control the reciprocating motion of the slider because the control of neighboring screw shafts interferes with each other Occurs.
本発明は、上記の点に鑑みなされたものであり、プレス加工に直接関与する上型が取り付けられたスライダを往復運動させるに当たり、各モータで駆動される複数個の各ねじ軸を、それぞれグループをなす複数個のねじ軸で構成し、ねじ軸のねじ係合部に掛かる負荷を分散負担させると共に、上型が取り付けられたスライダがスムースに往復運動できる電動プレス装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above points, and in reciprocating a slider attached with an upper die that is directly involved in press working, a plurality of screw shafts driven by each motor are grouped. For the purpose of providing an electric press device that is configured by a plurality of screw shafts, and that distributes the load applied to the screw engaging portion of the screw shaft, and that the slider to which the upper die is attached can smoothly reciprocate. Yes.
そのために本発明の電動プレス装置は、ベッドとクラウンと複数の支柱とで形成された枠体と、下端面に上型が取り付けられると共に支柱を自在に摺動するスライダと、ボールねじ部を備え、クラウンに回転自在に軸支されてなるねじ軸と、ねじ軸に設けられたボールねじ部と螺合するボールねじナットを備え、ねじ軸の回転によりスライダを上下動させるスライダに設けられたボールねじ機構と、ねじ軸を回転させるモータと、上型に対応する位置にベッドに対応して設置された下型と、上型の位置を検出する位置検出器と、位置検出器が検出する位置信号を基に、ねじ軸の回転でスライダを上下動させ、下型に載置された被加工物をプレス加工させる制御装置とを備えた電動プレス装置において、
上記クラウンの上面に、少なくとも4個の取り付け台が設けられると共に、
当該各取り付け台に対して、夫々、ねじ軸が複数個対応付けられて設けられ、かつ当該夫々のねじ軸に対応して上記ボールねじ機構が設けられてなり、
上記ねじ軸を回転させるモータは1個のモータを備え、当該モータの出力軸とそのグループを形成する各ねじ軸との間に歯車が設けられてなり、当該モータの出力軸の回転トルクが上記夫々の取り付け台に対応する複数個の各ねじ軸にそれぞれ伝動されるように構成され、
上記各取り付け台に対応して設けられた所の1個の上記モータが、上記個々の取り付け台に対して設けられている複数個の上記ねじ軸を一緒に回転駆動して上記対応するボールねじ機構を介してスライダを上下動する
ことを特徴としている。
For this purpose, the electric press device of the present invention includes a frame formed of a bed, a crown, and a plurality of support columns, a slider having an upper mold attached to the lower end surface, and freely sliding on the support columns, and a ball screw portion. A ball provided on the slider, which includes a screw shaft rotatably supported by the crown, and a ball screw nut that engages with a ball screw portion provided on the screw shaft, and moves the slider up and down by rotation of the screw shaft A screw mechanism, a motor for rotating the screw shaft, a lower mold installed corresponding to the bed at a position corresponding to the upper mold, a position detector for detecting the position of the upper mold, and a position detected by the position detector On the basis of the signal, in the electric press device provided with a control device that moves the slider up and down by the rotation of the screw shaft and presses the work piece placed on the lower die,
At least four mounting bases are provided on the top surface of the crown,
For each of the mounting bases, a plurality of screw shafts are provided in association with each other, and the ball screw mechanism is provided corresponding to each of the screw shafts,
The motor for rotating the screw shaft includes one motor, and a gear is provided between the output shaft of the motor and each screw shaft forming the group, and the rotational torque of the output shaft of the motor is It is configured to be transmitted to each of a plurality of screw shafts corresponding to each mounting base,
One of the motors provided corresponding to each of the mounting bases drives the plurality of screw shafts provided for the individual mounting bases together to rotate the corresponding ball screw. It is characterized by moving the slider up and down via a mechanism.
また、本発明の電動プレス装置は、ベッドとクラウンと複数の支柱とで形成された枠体と、下端面に上型が取り付けられると共に支柱を自在に摺動するスライダと、ボールねじ部を備え、クラウンに回転自在に軸支されてなるねじ軸と、ねじ軸に設けられたボールねじ部と螺合するボールねじナットを備え、ねじ軸の回転によりスライダを上下動させるスライダに設けられたボールねじ機構と、ねじ軸を回転させるモータと、上型に対応する位置にベッドに対応して設置された下型と、上型の位置を検出する位置検出器と、位置検出器が検出する位置信号を基に、ねじ軸の回転でスライダを上下動させ、下型に載置された被加工物をプレス加工させる制御装置とを備えた電動プレス装置において、The electric press device of the present invention includes a frame formed of a bed, a crown, and a plurality of columns, a slider having an upper mold attached to the lower end surface, and freely sliding on the columns, and a ball screw unit. A ball provided on the slider, which includes a screw shaft rotatably supported by the crown, and a ball screw nut that engages with a ball screw portion provided on the screw shaft, and moves the slider up and down by rotation of the screw shaft A screw mechanism, a motor for rotating the screw shaft, a lower mold installed corresponding to the bed at a position corresponding to the upper mold, a position detector for detecting the position of the upper mold, and a position detected by the position detector On the basis of the signal, in the electric press device provided with a control device that moves the slider up and down by the rotation of the screw shaft and presses the work piece placed on the lower die,
上記クラウンの上面に、少なくとも4個の取り付け台が設けられると共に、At least four mounting bases are provided on the top surface of the crown,
当該各取り付け台に対して、夫々、ねじ軸が複数個対応付けられて設けられ、かつ当該夫々のねじ軸に対応して上記ボールねじ機構が設けられてなり、For each of the mounting bases, a plurality of screw shafts are provided in association with each other, and the ball screw mechanism is provided corresponding to each of the screw shafts,
上記ねじ軸を回転させるモータは、それぞれメインとサブとの複数個のモータからなると共に、当該複数個のモータの協調動作で合成トルクを得る構成の駆動軸を備え、かつ当該駆動軸と上記夫々の取り付け台に対応する各ねじ軸との間に歯車が設けられてなり、当該複数個のモータの出力軸の合成回転トルクがそのグループを形成する複数個の各ねじ軸にそれぞれ伝動されるように構成され、The motor for rotating the screw shaft is composed of a plurality of main and sub motors, respectively, and includes a drive shaft configured to obtain a combined torque by the cooperative operation of the plurality of motors. A gear is provided between each of the screw shafts corresponding to the mounting base of the motor, and a combined rotational torque of the output shafts of the plurality of motors is transmitted to each of the plurality of screw shafts forming the group. Composed of
上記各取り付け台に対応して設けられた所の複数個の上記モータが、上記個々の取り付け台に対して設けられている複数個の上記ねじ軸を一緒に回転駆動して上記対応するボールねじ機構を介してスライダを上下動するA plurality of the motors provided corresponding to the respective mounting bases rotate together the plurality of screw shafts provided for the individual mounting bases, and the corresponding ball screws. Move the slider up and down through the mechanism
ことを特徴としている。It is characterized by that.
そして上記モータは、サーボモータが用いられ、上記サーボモータは、制御装置からの信号で数値制御されることを特徴としている。 A servo motor is used as the motor, and the servo motor is numerically controlled by a signal from a control device.
駆動モータに対応して設けられた各複数個のねじ軸を1つのねじ軸に替えてグループをなす複数のねじ軸を用いて構成するようにしたので、各ねじ軸のねじ係合部に掛かる荷重負担がより小さくなる。 Since each of the plurality of screw shafts provided corresponding to the drive motor is replaced with a single screw shaft, and a plurality of screw shafts forming a group are used, it is applied to the screw engaging portion of each screw shaft. The load burden becomes smaller.
各複数個のねじ軸を1つのねじ軸に替えてグループをなす複数のねじ軸を用いて構成したので、プレスの動作不能の発生が回避されるとともに、各ねじ軸のねじ係合部に掛かる荷重が分散されて小さくなり、プレス装置の加工精度と耐久性が確保され、さらに大型化が可能となる。 Since each of the plurality of screw shafts is replaced with a single screw shaft and configured with a plurality of screw shafts that form a group, the occurrence of press inoperability is avoided and the thread engaging portion of each screw shaft is engaged. The load is dispersed and reduced, the processing accuracy and durability of the press device are ensured, and the size can be further increased.
そして、メインとそれに従属するサブとの複数個を用いたモータ構成にしたときには、モータを小型化することができ、またモータのイナーシャも小さくなるので、電動プレス装置の俊敏な動作制御が可能となる。 When a motor configuration using a plurality of mains and subordinates is used, the motor can be miniaturized and the inertia of the motor can be reduced, so that the electric press device can be controlled quickly. Become.
図1は本発明に係るプレス装置の主要部分のその一部分を断面にした一実施例正面図を示している。 FIG. 1 is a front view of an embodiment in which a part of a main part of a press apparatus according to the present invention is shown in cross section.
図1において、ベッド101とクラウン102と複数の支柱103とで形成された枠体104の内部には、長方形のスライダ105が設けられている。当該スライダ105は、その四隅に設けられた摺動穴に支柱103がそれぞれ嵌入されており、支柱103の軸方向に自在に摺動されるように構成されている。
In FIG. 1, a
クラウン102の上面には、複数個の、例えば4つの取り付け台108(図1では2つの取り付け台108が図示されている)が設けられており、各取り付け台108には、エンコーダを内蔵したACサーボモータ109が取り付けられている。
A plurality of, for example, four mounting bases 108 (two mounting
以下に説明する上記4つの取り付け台108に取り付けられた各ACサーボモータ109に関連する構成・構成部品は全く同じものであるので、その1つについて説明することにする。
Since the components and components related to each
取り付け台108の内部において、取り付け台108を貫通したACサーボモータ109の出力軸110に歯車115が固着されており、この歯車115には着目された取り付け台108でグループを形成するところの複数個、図1図示の例では2つの歯車116a、116bが噛み合わされている。このグループを形成する2つの歯車116a、116bは、ボールねじ部120a、120bを有するねじ軸118a、118bの先端にそれぞれ取り付けられており、当該ねじ軸118a、118bはスラスト軸受け121a,122a、121b,122bを介してクラウン102にそれぞれ回転自在に軸支されている。
Inside the mounting
スライダ105には1つの差動機構付ボールねじ機構119が固定されている。この差動機構付ボールねじ機構119は、グループを形成する2つのねじ軸118a、118bに対応してそれぞれボールを内包するボールねじナット123a、123bとこれらのボールねじナット123a、123bの下端部に1つの差動機構124が取り付けられた構造を有している。
One
ねじ軸118a、118bの下端部分のボールねじ部120a、120bは、対応して設けられたボールねじナット123a、123bにそれぞれ螺合されている。つまり1つのACサーボモータ109及び差動機構付ボールねじ機構119に対し、グループを形成する2つのねじ軸118a、118bでスライダ105を上昇或いは下降させる構造が採られている。
従って、上記4つのACサーボモータ109の同期した正回転・逆回転により、スライダ105が上昇或いは下降し、ACサーボモータ109の回転制御でスライダ105を上下方向に往復運動させることができる。
Accordingly, the
ここで上記差動機構124について簡単に説明しておくと、ボールねじを構成するボールとそのボール溝との線接触又は点接触で係合するボールねじにあって、荷重時常に同一位置での線接触又は点接触で係合することから生じるボールやそのボール溝の局部的な磨耗を回避することができるようにしたもので、本願出願人による特開2002−144098号公報として公開されたものなどが知られている。
Here, the
スライダ105の下端面には上型107が取り付けられ、またベッド101にはこの上型107に対応する位置に下型125が設けられている。そしてベッド101とクラウン102との間に、スライダ105の位置、すなわち上型107の位置を検出するパルススケール126が4つの支柱103に沿ってそれぞれ取り付けられ、それぞれのパルススケール126を読取る検出部127が対応したスライダ105の位置にそれぞれ設けられている。
An
4つの支柱103に設けられたパルススケール126とその検出部127との位置検出器の検出信号を基にプレス加工処理が行われるが、スライダ105などの平行制御は、上記4つのパルススケール126を基準にして図示されていない制御装置からの制御信号により自動的に、或いは図示されていないサドルなどで行われるようになっている。
The press working process is performed based on the detection signals of the position detectors of the pulse scales 126 provided on the four
そして上記説明の如く、ACサーボモータ109を駆動源とし、グループを形成する2つのねじ軸118a、118bが共通の1つの差動機構124を介してスライダ105に固着された構造であるので、1つの差動機構付ボールねじ機構119でスライダ105を上下方向の移動をさせる形態になっている。
As described above, the
従って、このような構成にあっては、単に8個のねじ軸をスライダ105に設け対応のACサーボモータで駆動する構造の場合の、近隣のねじ軸の相互干渉で各動作の不協調性によるスライダ105の制御不能が生じるようなことがない。
Therefore, in such a configuration, in the case of a structure in which only eight screw shafts are provided on the
1つのACサーボモータで駆動されるところのグループを形成するねじ軸を2つのねじ軸118a、118bで1つの差動機構付ボールねじ機構119に取り付けられる構成で説明してきたが、このグループを形成するねじ軸を3つにすれば、各ねじ軸のねじ係合部に掛かる荷重負担がより小さくなり、プレス装置の加工精度と耐久性とがより確保され、大型化がさらに可能となる。
The screw shaft forming a group driven by one AC servo motor has been described as being configured to be attached to one
なお、図1においては、ボールねじ機構を複数個もうけてスライダ105を上下動させているが、必要に応じて当該ボールねじ機構は1個のみでスライダ105を上下動させてもよい。
In FIG. 1, a plurality of ball screw mechanisms are provided to move the
図2は図1に示された構造を有する電動プレス装置の1つのグループのサーボモータについての一実施例概略制御回路を示している。 FIG. 2 shows an embodiment schematic control circuit for one group of servo motors of the electric press apparatus having the structure shown in FIG.
図2において、電動プレス装置の全体を制御するNC装置150はコンピュータを備えており、予め入力されているデータ、そして新たに入力されたデータ情報などに従って演算処理されたデータ信号を、ACサーボモータ109を担当しているサーボモジュール151に送る。パルススケ−ル126と検出部127との位置検出器から検出された位置信号も刻々とサーボモジュール151に送られてきており、そこで適宜にデータ処理され移動指令となってサーボドライバ152にその制御情報を送る。サーボドライバ152はACサーボモータ109に内蔵されているエンコーダ109Aからの信号をも考慮したドライブ信号をACサーボモータ109に供給する。これによりその時に適した回転方向にACサーボモータ109の出力軸110が回転し、出力軸110の歯車115と噛み合っている2つの歯車116a、116bを介し、上記グループを形成する2つのねじ軸118a、118bの回転によって、スライダ105は所定方向に移動させられる。
In FIG. 2, an
図3は本発明に係るプレス装置の主要部分のその一部分を断面にした他の実施例正面図を示している。 FIG. 3 shows a front view of another embodiment in which a part of the main part of the pressing apparatus according to the present invention is shown in cross section.
図3において、図1と同じものは同じ符号が付されている。そしてクラウン102の上面に設けられた4つの取り付け台108(図3では2つの取り付け台108が図示されている)のそれぞれの上面にさらに取り付け台128が設けられ、取り付け台128には、メインのエンコーダを内蔵したACサーボモータ129aおよびメインに従属するサブのエンコーダを内蔵したACサーボモータ129bの2つが取り付けられている。
3, the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals. A mounting
図1のときと同様に、上記4つの取り付け台128に取り付けられた各ACサーボモータ129a、129bに関連する構成・構成部品は全く同じものであるので、その1つについて説明することにする。
As in the case of FIG. 1, the components and components related to the
取り付け台128の内部において、取り付け台128を貫通した2つのACサーボモータ129a、129bの出力軸130a、130bに歯車131a、131bがそれぞれ固着されており、この2つの歯車131a、131bとそれぞれ共通に噛み合う軸132に固定された歯車133が、スラスト軸受け134を介して取り付け台108にそれぞれ回転自在に軸支されている。そして取り付け台108側に突出した軸132の他端には、図1の歯車115が固着されており、当該歯車115は以下図1で説明と同様の2つの歯車116a、116bが噛み合わされ、グループを形成するところのボールねじ部120a、120bがそれぞれ切られたねじ軸118a、118bを回転させるようになっている。以下の説明は図1と同様の構成、同様の動作であるので、その説明は省略するが、メインのACサーボモータ129aの回転トルクと当該メインに従属するサブのACサーボモータ129bの回転トルクとが歯車133を介して合成され、その軸132に合成回転トルクが伝動される。
Inside the mounting
それ故、プレス加工の際スライダ105を上下動の往復運動をさせるに当たり、モータを小型化することができ、またモータのイナーシャも小さくなるので、俊敏な動作制御が可能となる利点を有する。
Therefore, when the
図4は図3に示された構造を有する電動プレス装置の1つのグループのサーボモータについての一実施例概略制御回路を示している。 FIG. 4 shows an embodiment schematic control circuit for one group of servo motors of the electric press apparatus having the structure shown in FIG.
図4において、電動プレス装置の全体を制御するNC装置150はコンピュータを備えており、予め入力されているデータ、そして新たに入力されたデータ情報などに従って演算処理されたデータ信号を、ACサーボモータ129a、129bを担当しているサーボモジュール151に送る。パルススケ−ル126と検出部127との位置検出器から検出された位置信号も刻々とサーボモジュール151に送られてきており、そこで適宜にデータ処理され移動指令となってサーボドライバ152にその制御情報を送る。サーボドライバ152はACサーボモータ129aに内蔵されているエンコーダ129Aからの信号をも考慮したドライブ信号をACサーボモータ129aに供給すると共に、協調関係にあるサブのACサーボモータ129bにも相応の負荷負担を負わす制御情報をそのサーボドライバ153に送る。当該サーボドライバ153はACサーボモータ129bに内蔵されているエンコーダ129Bからの信号をも考慮したドライブ信号をACサーボモータ129bに供給する。
In FIG. 4, an
これによりその時に適した回転方向にメインのACサーボモータ129aの出力軸130aとサブのACサーボモータ129bの出力軸130bとが回転し、この両者の回転トルクを合成した合成回転トルクを軸132で確保した上で、軸132に固着の歯車115と噛み合っている2つの歯車116a、116を介し、上記グループを形成する2つのねじ軸118a、118bの回転によってスライダ105は所定方向に移動させられる。
As a result, the
以上の説明ではスライダ105を移動さる駆動源としてACサーボモータを用いたが、他のモータ、例えばDCサーボモータを用いることもでき、ステッピングモータなどその他のモータを用いてスライダ105を制御させるように構成されていてもよい。またスライダ105の位置検出器としてパルススケール126とその検出部127とを用いたが、その他の電気的・機械的位置検出器を用いることができる。
In the above description, an AC servo motor is used as a drive source for moving the
そして図5、図6で示された早送り機構を備えた電動プレス装置にあって、本発明の電動プレス装置を適用する場合には、図5におけるスライダ6、5を本発明の例えば、図1におけるクラウン102、スライダ105としてそれぞれ見立てて、図5のねじ軸18を図7図示の如く2つのボールねじ軸18a,18bを具備した構造となし、上記説明の図1に示された本発明を構成すればよい。
And Figure 5, in the electric press apparatus having a rapid traverse mechanism shown in FIG. 6, when applying electric press device of the present invention, for example of the present invention the
〔図1〕本発明に係るプレス装置の主要部分のその一部分を断面にした一実施例正面図
である。
〔図2〕図1に示された構造を有する電動プレス装置の1つのグループのサーボモータ
についての一実施例概略制御回路である。
〔図3〕本発明に係るプレス装置の主要部分の一部分を断面にした他の実施例正面図で
ある。
〔図4〕図3に示された構造を有する電動プレス装置の1つのグループのサーボモータ
についての一実施例概略制御回路である。
〔図5〕複数のねじ軸を用いた電動プレス装置の概略説明図である。
〔図6〕図5に用いられている動機構部の拡大説明図である。
〔図7〕早送り機構を備えた本発明に係るプレス装置の主要部分の一部分を断面にした
一実施例正面図である。
FIG. 1 is a front view of an embodiment in which a part of a main part of a press apparatus according to the present invention is shown in cross section.
FIG. 2 is a schematic control circuit of one embodiment of a group of servo motors of the electric press apparatus having the structure shown in FIG.
FIG. 3 is a front view of another embodiment in which a part of the main part of the press device according to the present invention is shown in cross section.
FIG. 4 is a schematic control circuit of an embodiment of one group of servo motors of the electric press apparatus having the structure shown in FIG. 3;
FIG. 5 is a schematic explanatory diagram of an electric press device using a plurality of screw shafts.
FIG. 6 is an enlarged explanatory view of a moving mechanism used in FIG.
[FIG. 7] A part of the main part of the press apparatus according to the present invention provided with a rapid feed mechanism is shown in cross section.
It is one Example front view.
101 ベット
102 クラウン
103 支柱
104 枠体
105 スライダ
107 上型
108,128 取り付け台
109,129a,129b,139a,139b ACサーボモータ
116a,116b 歯車
119 差動機構付ボールねじ機構
123a,123b ボールねじナット
124 差動機構
125 下型
126 パルススケール
127 検出部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
下端面に上型が取り付けられると共に支柱を自在に摺動するスライダと、
ボールねじ部を備え、クラウンに回転自在に軸支されてなるねじ軸と、
ねじ軸に設けられたボールねじ部と螺合するボールねじナットを備え、ねじ軸の回転によりスライダを上下動させるスライダに設けられたボールねじ機構と、
ねじ軸を回転させるモータと、
上型に対応する位置にベッドに対応して設置された下型と、
上型の位置を検出する位置検出器と、
位置検出器が検出する位置信号を基に、ねじ軸の回転でスライダを上下動させ、下型に載置された被加工物をプレス加工させる制御装置と
を備えた電動プレス装置において、
上記クラウンの上面に、少なくとも4個の取り付け台が設けられると共に、
当該各取り付け台に対して、夫々、ねじ軸が複数個対応付けられて設けられ、かつ当該夫々のねじ軸に対応して上記ボールねじ機構が設けられてなり、
上記ねじ軸を回転させるモータは1個のモータを備え、当該モータの出力軸とそのグループを形成する各ねじ軸との間に歯車が設けられてなり、当該モータの出力軸の回転トルクが上記夫々の取り付け台に対応する複数個の各ねじ軸にそれぞれ伝動されるように構成され、
上記各取り付け台に対応して設けられた所の1個の上記モータが、上記個々の取り付け台に対して設けられている複数個の上記ねじ軸を一緒に回転駆動して上記対応するボールねじ機構を介してスライダを上下動する
ことを特徴とする電動プレス装置。 A frame formed by a bed, a crown, and a plurality of columns;
A slider on which the upper mold is attached to the lower end surface and freely slides on the support;
A screw shaft provided with a ball screw portion and rotatably supported by the crown;
A ball screw mechanism provided on the slider, which includes a ball screw nut screwed with a ball screw portion provided on the screw shaft, and moves the slider up and down by rotation of the screw shaft;
A motor that rotates the screw shaft;
A lower mold installed corresponding to the bed in a position corresponding to the upper mold,
A position detector for detecting the position of the upper mold,
On the basis of the position signal detected by the position detector, an electric press device comprising a control device that presses the workpiece placed on the lower mold by moving the slider up and down by rotating the screw shaft.
At least four mounting bases are provided on the top surface of the crown,
For each of the mounting bases, a plurality of screw shafts are provided in association with each other, and the ball screw mechanism is provided corresponding to each of the screw shafts,
The motor for rotating the screw shaft includes one motor, and a gear is provided between the output shaft of the motor and each screw shaft forming the group, and the rotational torque of the output shaft of the motor is It is configured to be transmitted to each of a plurality of screw shafts corresponding to each mounting base,
One of the motors provided corresponding to each of the mounting bases drives the plurality of screw shafts provided for the individual mounting bases together to rotate the corresponding ball screw. An electric press device characterized by moving a slider up and down through a mechanism.
下端面に上型が取り付けられると共に支柱を自在に摺動するスライダと、
ボールねじ部を備え、クラウンに回転自在に軸支されてなるねじ軸と、
ねじ軸に設けられたボールねじ部と螺合するボールねじナットを備え、ねじ軸の回転によりスライダを上下動させるスライダに設けられたボールねじ機構と、
ねじ軸を回転させるモータと、
上型に対応する位置にベッドに対応して設置された下型と、
上型の位置を検出する位置検出器と、
位置検出器が検出する位置信号を基に、ねじ軸の回転でスライダを上下動させ、下型に載置された被加工物をプレス加工させる制御装置と
を備えた電動プレス装置において、
上記クラウンの上面に、少なくとも4個の取り付け台が設けられると共に、
当該各取り付け台に対して、夫々、ねじ軸が複数個対応付けられて設けられ、かつ当該夫々のねじ軸に対応して上記ボールねじ機構が設けられてなり、
上記ねじ軸を回転させるモータは、それぞれメインとサブとの複数個のモータからなると共に、当該複数個のモータの協調動作で合成トルクを得る構成の駆動軸を備え、かつ当該駆動軸と上記夫々の取り付け台に対応する各ねじ軸との間に歯車が設けられてなり、当該複数個のモータの出力軸の合成回転トルクがそのグループを形成する複数個の各ねじ軸にそれぞれ伝動されるように構成され、
上記各取り付け台に対応して設けられた所の複数個の上記モータが、上記個々の取り付け台に対して設けられている複数個の上記ねじ軸を一緒に回転駆動して上記対応するボールねじ機構を介してスライダを上下動する
ことを特徴とする電動プレス装置。 A frame formed by a bed, a crown, and a plurality of columns;
A slider on which the upper mold is attached to the lower end surface and freely slides on the support;
A screw shaft provided with a ball screw portion and rotatably supported by the crown;
A ball screw mechanism provided on the slider, which includes a ball screw nut screwed with a ball screw portion provided on the screw shaft, and moves the slider up and down by rotation of the screw shaft;
A motor that rotates the screw shaft;
A lower mold installed corresponding to the bed in a position corresponding to the upper mold,
A position detector for detecting the position of the upper mold,
A control device that presses the workpiece placed on the lower die by moving the slider up and down by rotating the screw shaft based on the position signal detected by the position detector;
In the electric press device provided with
At least four mounting bases are provided on the top surface of the crown,
For each of the mounting bases, a plurality of screw shafts are provided in association with each other, and the ball screw mechanism is provided corresponding to each of the screw shafts,
The motor for rotating the screw shaft is composed of a plurality of main and sub motors, respectively, and includes a drive shaft configured to obtain a combined torque by the cooperative operation of the plurality of motors. A gear is provided between each of the screw shafts corresponding to the mounting base of the motor, and a combined rotational torque of the output shafts of the plurality of motors is transmitted to each of the plurality of screw shafts forming the group. Composed of
A plurality of the motors provided corresponding to the respective mounting bases rotate together the plurality of screw shafts provided for the individual mounting bases, and the corresponding ball screws. Move the slider up and down through the mechanism
The electric press apparatus characterized by the above-mentioned.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004140558A JP4672284B2 (en) | 2004-05-11 | 2004-05-11 | Electric press device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004140558A JP4672284B2 (en) | 2004-05-11 | 2004-05-11 | Electric press device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005319488A JP2005319488A (en) | 2005-11-17 |
JP4672284B2 true JP4672284B2 (en) | 2011-04-20 |
Family
ID=35467151
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004140558A Expired - Fee Related JP4672284B2 (en) | 2004-05-11 | 2004-05-11 | Electric press device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4672284B2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4880279B2 (en) * | 2005-09-20 | 2012-02-22 | パスカルエンジニアリング株式会社 | Tool unclamping device |
CN106337918B (en) * | 2016-11-07 | 2019-02-01 | 东莞市汉翔机械设备有限公司 | A kind of four zone screw docking slide unit structure |
CN108225158A (en) * | 2018-02-23 | 2018-06-29 | 江苏杰士德精密工业有限公司 | Product 3D profile automatic checkout equipments |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0111453Y2 (en) * | 1984-08-24 | 1989-04-04 | ||
JP2002172499A (en) * | 2000-12-05 | 2002-06-18 | Aida Eng Ltd | Driving device and slide driving device and method for press |
JP2003290996A (en) * | 2002-04-03 | 2003-10-14 | Sato Tekko Co Ltd | Slide driving device for press |
JP2003334695A (en) * | 2002-05-17 | 2003-11-25 | Hoden Seimitsu Kako Kenkyusho Ltd | Pressing machine |
-
2004
- 2004-05-11 JP JP2004140558A patent/JP4672284B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0111453Y2 (en) * | 1984-08-24 | 1989-04-04 | ||
JP2002172499A (en) * | 2000-12-05 | 2002-06-18 | Aida Eng Ltd | Driving device and slide driving device and method for press |
JP2003290996A (en) * | 2002-04-03 | 2003-10-14 | Sato Tekko Co Ltd | Slide driving device for press |
JP2003334695A (en) * | 2002-05-17 | 2003-11-25 | Hoden Seimitsu Kako Kenkyusho Ltd | Pressing machine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2005319488A (en) | 2005-11-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4373399B2 (en) | Press machine | |
JP4351215B2 (en) | Press machine | |
JP6016896B2 (en) | Machine tools in the form of presses for machining workpieces, especially metal sheets | |
CA2579871C (en) | Press device | |
TW542766B (en) | NC machine tool | |
KR100526647B1 (en) | Pressure device | |
JP2002144098A (en) | Press equipment | |
JP4933084B2 (en) | Press machine | |
EP2311599A1 (en) | Five-axis milling machine | |
JP4672284B2 (en) | Electric press device | |
JP4166119B2 (en) | Electric press machine | |
JP2001062597A (en) | Pressurizing device | |
JP4279632B2 (en) | Press machine | |
JP3029858B2 (en) | Punch press | |
JP2007050422A (en) | Electric press machine | |
JP2000218395A (en) | Press device | |
DE20100465U1 (en) | Drilling and milling machine for processing frame profiles of door structures | |
JP4299062B2 (en) | Electric press machine | |
JPH03155499A (en) | Method for controlling motor press | |
JP2008173689A (en) | Motor-driven press machine | |
JP2001071194A (en) | Pressurizing device | |
JP2005299773A (en) | Feed screw unit and stage device | |
JPH05116038A (en) | General-purpose base machine in machine tool, etc. | |
JPH10216996A (en) | Punch press provided with bottom dead center position adjustment device for striking element |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070423 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100216 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100601 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100727 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20100901 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100921 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20101115 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110118 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110119 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140128 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |