JP4921259B2 - Method and apparatus for controlling multiple press machines - Google Patents
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Description
本発明は、複数のプレス機械と、これに附設される材料或いはワークの供給・搬送・排出装置などを含んで構成される所謂タンデム(直列)式のプレス加工ラインの制御方法及び制御装置に関する。 The present invention relates to a control method and a control apparatus for a so-called tandem (series) press working line configured to include a plurality of press machines and materials or workpiece supply / conveyance / discharge devices attached thereto.
従来より、多工程のプレス加工によって成形される製品(ワーク)を生産する際に、その多工程を複数のプレス機械で分担して加工(タンデム式ラインとして構成)するようにした工法が知られている。 Conventionally, when producing products (workpieces) formed by multi-step pressing, the multi-step process is shared by multiple press machines and processed (configured as a tandem line). ing.
すなわち、複数のプレス機械と、これらのプレス機械に対して材料或いはワークを搬入したり搬出するための搬送装置と、を含んでタンデム式のプレス加工ラインを構成し、処理上流側のプレス機械から処理下流側のプレス機械に向けてワークを流すことで、順次ワークを成形して完成品を生産するようにしたものが知られている。 That is, a tandem type press working line is configured including a plurality of press machines and a transport device for carrying materials into and out of the press machines, and from the press machine on the upstream side of the process. It is known that a finished product is produced by sequentially forming a workpiece by flowing the workpiece toward a press machine on the downstream side of the processing.
この場合において、このようなプレス加工ラインには、例えば、想定される最も多くの加工工程(或いはプレス機械)を要する製品を生産するのに必要な工程数を有する必要がある。ここでのプレス加工ラインの工程数とは、プレス加工ラインを構成するプレス機械の台数を意味する。すなわち、通常、一台のプレス機械が一つの工程に係る加工を担うことになる。 In this case, it is necessary for such a press processing line to have, for example, the number of steps necessary to produce a product that requires the most possible processing steps (or press machines). Here, the number of processes in the press working line means the number of press machines constituting the press working line. That is, normally, one press machine is responsible for processing related to one process.
ところで、ワークの種類によって加工に必要とされる工程数は異なるが、少ない工程数で加工が完了するワークの加工を、これより多くの工程数を有するプレス加工ラインで行
なう場合、加工に必要のない工程(プレス機械や搬送装置)は余剰となるため、これら余剰となっている工程(プレス機械や搬送装置)は、その加工が行なわれている間は機能が停止されることになる。従って、このような場合は、ワークの加工を行なっている状態においても、プレス加工ライン全体の中では停止中のプレス機械や搬送装置が存在することから、プレス機械と搬送装置の稼働率が下がり生産性が低下することになる。
By the way, although the number of steps required for machining differs depending on the type of workpiece, it is necessary for machining when machining a workpiece that has been machined with a smaller number of steps on a press line having a larger number of steps. Since there are surplus processes (press machine and transport apparatus), the functions of the surplus processes (press machine and transport apparatus) are stopped while the processing is being performed. Therefore, in such a case, even when the workpiece is being processed, the operation rate of the press machine and the transfer device decreases because there are stopped press machines and transfer devices in the entire press processing line. Productivity will be reduced.
このため、例えば、特許文献1では、プレス機械と、当該プレス機械に対応したハンドリングロボットと、プログラムに基づいてこれらの動作を制御する制御装置と、からなるセルを複数備えると共に、これらのセルの動作を一括して制御する集中制御装置を備えたロボットラインにおいて、セルの組み合わせによる動作パターンをパターン記憶部に複数記憶しておき、作業者により動作パターンの一つが選択されると、ライン設定部で前記選択された動作パターンに従ってラインの構成を設定変更することができるようにして、例えば、ライン全体を、ライン全体のセルのうちの一部のセルからならラインと、他のセルからなるラインと、に簡単に切り換えることができるようにして、ライン全体の生産性を向上させるようにしたものが記載れている。 For this reason, for example, in Patent Document 1, a plurality of cells including a press machine, a handling robot corresponding to the press machine, and a control device that controls these operations based on a program are provided. In a robot line equipped with a centralized control device that collectively controls operations, a plurality of operation patterns based on cell combinations are stored in the pattern storage unit, and when one of the operation patterns is selected by the operator, the line setting unit The line configuration can be changed in accordance with the selected operation pattern, for example, if the entire line is composed of a part of the cells of the entire line, and the line composed of other cells. It is easy to switch between and improve productivity of the entire line. It has been.
また、特許文献1には、セルの動作パターンに対応するように、手作業によりワーク搬入機及びワーク搬出機の設置を行なうことも記載されている。 Patent Document 1 also describes that the work loading machine and the work unloading machine are manually installed so as to correspond to the operation pattern of the cell.
ここにおいて、プレス加工ラインを構成する複数のプレス機械の各々は、図6に示すような構成を備えており、操作盤等の情報入力手段等を含んで構成される制御装置50からの制御指令に従い、プレス機械1のメインモータ40を回転駆動することで、これに回転連結されているフライホイール41を回転させると共に、当該フライホイール41に蓄えられた回転力(回転エネルギ)を、所定タイミングでクラッチ機構42を介してメインギヤ43、クランク軸44に伝達し、当該クランク軸44による回転運動から往復直線運動への変換作用によりスライド45を昇降させて、プレス加工を行なうようになっている。 Here, each of the plurality of press machines constituting the press working line has a configuration as shown in FIG. 6 and includes a control command from a control device 50 including information input means such as an operation panel. Accordingly, the main motor 40 of the press machine 1 is rotationally driven to rotate the flywheel 41 that is rotationally connected to the main motor 40, and the rotational force (rotational energy) stored in the flywheel 41 is supplied at a predetermined timing. It is transmitted to the main gear 43 and the crankshaft 44 via the clutch mechanism 42, and the slide 45 is moved up and down by the conversion action from the rotational motion by the crankshaft 44 to the reciprocating linear motion to perform press working.
ここで、プレス加工ラインを構成する複数のプレス機械の各々のスライド45を同時に同速度で上死点から下降させてプレス加工を行なうものとすると、各スライド45が1ストロークの動作をして上死点に戻るタイミングが同じであれば問題はないのであるが、実際にはそのタイミングはずれる。 Here, if the press work is performed by simultaneously lowering the slides 45 of the plurality of press machines constituting the press work line from the top dead center at the same speed, the slides 45 are moved upward by one stroke. If the timing of returning to the dead center is the same, there is no problem, but in reality the timing is off.
このため、プレス加工ラインを連続運転すると、プレス機械間のプレス加工のタイミングのずれが累積されて大きくなるため、上流側のプレス機械からのワークの搬出と、下流側のプレス機械のワークの搬入のタイミングが取れなくなり、プレス加工ラインを連続運転中であるにも拘わらず一旦途中で停止せざるを得なくなる事態が生じ、生産効率が低下するといった惧れがある。 For this reason, when the press processing line is operated continuously, deviations in the press processing timing between the press machines are accumulated and increased, so that the work is unloaded from the upstream press machine and the work of the downstream press machine is loaded. However, there is a possibility that the production efficiency may be lowered due to a situation in which it is necessary to stop the process once in spite of the continuous operation of the press working line.
このようなプレス機械間におけるプレス加工のタイミングのずれは、各プレス機械毎にスローダウン量が異なるため、プレス動作の周期がプレス機械間で異なることに起因する。ここで、スローダウンとは、プレス加工時にフライホイール41の回転エネルギが消費されフライホイール41の回転数(回転速度)が一時的に低下する現象のことをいい、様々な要因、例えばプレス成形に要するエネルギの大きさ、メインモータ40の容量、フライホイール41の大きさ等に応じてスローダウン量は変化し、これら要因が各プレス機械毎に異なるため、各プレス機械毎にスローダウン量が異なることになる。 Such a shift in the timing of the press work between the press machines is caused by the fact that the amount of slowdown differs for each press machine, and therefore the cycle of the press operation differs among the press machines. Here, the slowdown refers to a phenomenon in which the rotational energy of the flywheel 41 is consumed during press working and the rotational speed (rotational speed) of the flywheel 41 is temporarily reduced. The amount of slowdown varies depending on the amount of energy required, the capacity of the main motor 40, the size of the flywheel 41, etc., and these factors differ for each press machine, so the amount of slowdown varies for each press machine. It will be.
かかるプレス加工ラインを構成する複数のプレス機械のそれぞれのスローダウン量が異なることに起因して連続的なプレス加工を効率良く行なえなくなるという現象を解決するために、例えば特許文献2では、プレス加工ラインを構成している複数のプレス機械の動作を同期させる方法が提案されている。
ところで、特許文献1の図10に示される動作パターンのうち、例えば、No.4を選択すると、1工程セルから3工程セルで加工されたワークと、これと相対する方向の5工程セルから4工程セルで加工されたワークと、が共に3工程セルと4工程セルとの間に搬送されてくることになる。 Incidentally, among the operation patterns shown in FIG. When 4 is selected, a workpiece machined in a 3-step cell from a 1-step cell and a workpiece machined in a 4-step cell from a 5-step cell in the opposite direction are both a 3-step cell and a 4-step cell. It will be conveyed in between.
しかしながら、特許文献1には、既述した通り、セルの動作パターンに対応するように、手作業により材料やワークの搬入機及びワークの搬出機の設置を行なうという記載があるのみで、具体的な記載がなく、1工程セルから3工程セルで加工されたワークと、5工程セルから4工程セルで加工されたワークと、を3工程セルと4工程セルの間からどのように搬出するかについては検討すべき課題となっていた。 However, as described above, in Patent Document 1, there is only a description that a material or a work loader and a work unloader are manually installed so as to correspond to the operation pattern of the cell. How to unload workpieces processed from 1-step cell to 3-step cell and workpieces processed from 5-step cell to 4-step cell from between 3-step cell and 4-step cell Was an issue to be considered.
なお、3工程セルと4工程セルとの間に、1工程セルから3工程セルで加工されたワークをライン外へ排出するための排出装置と、5工程セルから4工程セルで加工されたワークをライン外へ排出するための排出装置と、の両方を配設することも考えられるが、かかる場合には、これら二つの排出装置を設置するための十分なスペースが必要となる。そして、このように、プレス加工ラインで多種のワークを加工し、かつ、ライン全体を構成するプレス機械の稼働率を上げるためには、様々な動作パターンに対応することが必要であるため、全ての工程セルの間に二つの排出装置を設置しておく必要が生じ、以って全ての工程セルの間に二つの排出装置を設置するためのスペースが必要となる。 In addition, between the 3-step cell and the 4-step cell, a discharge device for discharging a workpiece processed in the 3-step cell from the 1-step cell to the outside of the line, and a workpiece processed in the 4-step cell from the 5-step cell. It is conceivable to dispose both a discharge device for discharging the gas to the outside of the line, but in such a case, a sufficient space for installing these two discharge devices is required. And in this way, in order to process various workpieces in the press processing line and increase the operating rate of the press machine that constitutes the entire line, it is necessary to support various operation patterns. Therefore, it is necessary to install two discharge devices between the process cells. Therefore, a space for installing the two discharge devices between all the process cells is required.
しかし、全ての工程セルの間に二つの排出装置を設置するためのスペースを設けるとなると、プレス加工ラインの全長が伸びて比較的大きな占有面積が必要となるなどプレス加工ラインの設置自由度が低下すると共に、工程セルの間のワーク搬送距離が長くなりプレス加工ラインの生産効率の低下を招く惧れがある。
従って、工程セル間隔は、プレス機械のメンテナンス等を行なために必要十分な長さに留めることが望ましい。
However, if there is a space for installing two discharge devices between all the process cells, the total length of the press processing line will increase and a relatively large occupation area will be required. In addition to the decrease, there is a possibility that the work conveyance distance between the process cells becomes long and the production efficiency of the press working line is lowered.
Accordingly, it is desirable to keep the process cell interval as long as necessary and sufficient for maintenance of the press machine.
また、特許文献2に記載されているプレス機械の同期方法は、タンデム式プレス加工ラインを構成する複数のプレス機械を一連のプレス動作で動作させる場合についての例であり、複数のプレス機械を所定にグループ分けし、グループ毎にプレス動作させる場合に適合されたものではない。 Moreover, the synchronization method of the press machine described in patent document 2 is an example about the case where the several press machine which comprises a tandem type press work line is operated by a series of press operation | movements, and a some press machine is predetermined. It is not adapted to the case where the press operation is performed for each group.
本発明は、かかる実情に鑑みなされたもので、簡単かつ安価な構成で、複数のプレス機械を含んで構成されるタンデム式プレス加工ラインのライン長を延長することなく生産性を維持しながら、前記複数のプレス機械を容易且つ柔軟にグループ分けして効率良くプレス加工することができるプレス加工ラインの制御方法及び制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, while maintaining productivity without extending the line length of a tandem press processing line configured to include a plurality of press machines with a simple and inexpensive configuration, It is an object of the present invention to provide a control method and a control device for a press working line capable of easily and flexibly grouping a plurality of press machines and efficiently performing press processing.
このため、本発明に係るプレス加工ラインの制御方法は、
複数のプレス機械を連動させてプレス加工を施すタンデム式プレス加工ラインの前記複数のプレス機械の少なくとも一部を選択的にグループ分けしてグループ毎に所定のプレス加工を行なわせるようにしたプレス加工ラインの制御方法であって、
前記一のグループに属するプレス機械群を同期運転させ、前記他のグループに属するプレス機械群を同期運転させると共に、プレス動作をグループ間で調整することを特徴とする。
For this reason, the control method of the press line according to the present invention is as follows:
Press processing in which at least a part of the plurality of press machines in a tandem press processing line that performs press processing by interlocking a plurality of press machines is selectively grouped to perform predetermined press processing for each group A line control method,
The press machine group belonging to the one group is operated synchronously, the press machine group belonging to the other group is operated synchronously, and the press operation is adjusted between the groups.
本発明は、前記グループ分けされたグループが相対する方向からプレス加工を行ない、
一のグループの加工工程最下流のプレス機械と、当該プレス機械に隣接し他のグループの加工工程最下流のプレス機械と、の間からプレス加工後のワークをプレス加工ライン外へ排出することを特徴とすることができる。
In the present invention, the grouped group is pressed from the opposite direction,
Discharging workpieces after pressing from the press machine at the most downstream of one group and the press machine at the most downstream of the other group adjacent to the press machine to the outside of the press line. Can be a feature.
本発明は、前記一のグループに属するプレス機械群内の同期運転と、前記他のグループに属するプレス機械群内の同期運転と、が所定の位相差をもつように、プレス動作をグループ間で調整することを特徴とすることができる。 According to the present invention, the press operation is performed between the groups so that the synchronous operation in the press machine group belonging to the one group and the synchronous operation in the press machine group belonging to the other group have a predetermined phase difference. It can be characterized by adjusting.
本発明は、前記所定の位相差が、前記一のグループの加工工程最下流のプレス機械から搬出されるワークと、前記他のグループの加工工程最下流のプレス機械から搬出されるワークと、が干渉しないように設定されることを特徴とすることができる。 In the present invention, the predetermined phase difference is a workpiece that is unloaded from the press machine at the most downstream side of the one group of machining steps, and a workpiece that is unloaded from the press machine at the most downstream side of the other group of machining steps. It can be characterized in that it is set so as not to interfere.
本発明は、前記一のグループに属するプレス機械群内の同期運転又は前記他のグループに属するプレス機械群内の同期運転の少なくとも一方が、同期運転の同期目標を変更する工程を含むことを特徴とすることができる。 The present invention is characterized in that at least one of the synchronous operation in the press machine group belonging to the one group or the synchronous operation in the press machine group belonging to the other group includes a step of changing a synchronization target of the synchronous operation. It can be.
また、本発明に係るプレス加工ラインの制御方法は、
複数のプレス機械を連動させてプレス加工を施すタンデム式プレス加工ラインの前記複数のプレス機械の少なくとも一部を選択的にグループ分けする工程と、
グループ分けの態様に従って、プレス機械、プレス機械間の中間搬送装置、材料を供給する材料供給装置、プレス加工後のワークを排出する排出装置を選定して各グループを自動的に構成する工程と、
相対する方向からグループ毎に所定のプレス加工を行なわせる工程と、
を含み、
前記排出装置が、一のグループの加工工程最下流のプレス機械と、当該プレス機械に隣接し他のグループの加工工程最下流のプレス機械と、の間からプレス加工後のワークをプレス加工ライン外へ排出させる装置である場合において、
前記一のグループに属するプレス機械群を同期運転させ、前記他のグループに属するプレス機械群を同期運転させると共に、プレス動作をグループ間で調整する工程を含んで構成されることを特徴とする。
Further, the control method of the press working line according to the present invention is as follows:
Selectively grouping at least some of the plurality of press machines in a tandem press working line that presses the plurality of press machines in conjunction with each other;
According to the mode of grouping, a process of automatically configuring each group by selecting a press machine, an intermediate transfer device between the press machines, a material supply device that supplies material, and a discharge device that discharges the workpiece after pressing,
A step of performing predetermined pressing for each group from the opposite direction;
Including
The discharging device removes a workpiece after pressing from the press machine line between the press machine at the most downstream of one group and the press machine at the most downstream side of the other group adjacent to the press machine. In the case of a device that discharges to
The press machine group belonging to the one group is operated synchronously, the press machine group belonging to the other group is operated synchronously, and the press operation is adjusted between groups.
本発明において、前記一のグループの加工工程最下流のプレス機械と、前記他のグループの加工工程最下流のプレス機械と、の間にある中間搬送装置を退避させて、前記排出装置を自動的に配設する工程を含むことを特徴とすることができる。 In the present invention, the discharge device is automatically moved by retracting an intermediate conveying device between the press machine at the most downstream side of the processing group of the one group and the press machine at the most downstream side of the process step of the other group. It is characterized by including the process arrange | positioned.
本発明は、上述したプレス加工ラインの制御方法を実行するためのプレス加工ラインの制御装置を提供する。 The present invention provides a press working line control device for executing the above-described press working line control method.
本発明によれば、簡単かつ安価な構成で、複数のプレス機械を含んで構成されるタンデム式プレス加工ラインのライン長を延長することなく生産性を維持しながら、前記複数のプレス機械を容易且つ柔軟にグループ分けして効率良くプレス加工することができるプレス加工ラインの制御方法及び制御装置を提供することができる。 According to the present invention, the plurality of press machines can be easily made while maintaining productivity without extending the line length of a tandem press processing line including a plurality of press machines with a simple and inexpensive configuration. In addition, it is possible to provide a control method and a control device for a pressing line that can be flexibly divided into groups and efficiently pressed.
以下に、本発明に係る複数のプレス機械を含んで構成されるタンデム式のプレス加工ラインの制御方法の一例を示す実施の形態について、添付の図面を参照しつつ説明する。なお、以下で説明する実施の形態により、本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, an embodiment showing an example of a control method for a tandem press working line including a plurality of press machines according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The present invention is not limited to the embodiments described below.
(第1の実施の形態)
本発明の第1の実施の形態に係るタンデム式プレス加工ラインは、図1の(A)に示すように通常のタンデム式プレス加工ラインとして用いる場合には、全てのプレス機械1〜5と、各プレス機械1〜5の間に配設される中間搬送装置30と、を用いて、材料供給装置Aから供給される材料(ブランク)に対して、図1の(A)において左側から右側へ向かって一連のプレス加工を施し、材料排出装置10を介して完成品(プレス加工後のワーク)を当該プレス加工ライン外へ排出するようになっている。
(First embodiment)
When the tandem press working line according to the first embodiment of the present invention is used as a normal tandem press working line as shown in FIG. an intermediate transfer unit 30 which is disposed between the press machine 5, using, right against the material (blank) supplied from the material supply device a, from the left side in FIG. 1 (a) A series of press work is performed toward the side, and the finished product (work after press work) is discharged out of the press work line via the material discharge device 10.
本実施の形態では、このタンデム式プレス加工ラインの複数のプレス機械1〜5を少なくとも2つのグループに分け、各グループ毎にそれぞれ材料を供給してプレス加工を施し加工後のワークを外部へ排出することができるように構成されている。 In the present embodiment, the plurality of press machines 1 to 5 in the tandem press processing line are divided into at least two groups, the materials are supplied to each group, the press work is performed, and the processed work is discharged to the outside. It is configured to be able to.
ここでは、そのグループ分けの一例として、例えば、図1の(B)に示すように、
材料供給装置Aから供給される材料に対して図1の(B)において順方向(左側から右側)に向かってプレス加工を施すNO1プレス機械1、NO2プレス機械2、NO3プレス機械3を含む第1プレス機械群100と、
図1の(A)で示した材料排出装置10に代えて配設される材料供給装置Bから供給される材料に対して図1の(B)において前記順方向と相対する方向(逆方向、右側から左側)に向かってプレス加工を施すNO5プレス機械5、NO4プレス機械4を含む第2プレス機械群200と、
に分けた場合について説明する。
Here, as an example of the grouping, for example, as shown in FIG.
1B includes a NO1 press machine 1, a NO2 press machine 2, and a NO3 press machine 3 that press the material supplied from the material supply apparatus A in the forward direction (from left to right) in FIG. 1 press machine group 100;
A direction (reverse direction, opposite to the forward direction in FIG. 1B) with respect to the material supplied from the material supply device B arranged instead of the material discharge device 10 shown in FIG. A second press machine group 200 including a NO5 press machine 5 and a NO4 press machine 4 for pressing from the right side to the left side);
The case where it is divided will be described.
なお、第1プレス機械群100の加工工程最下流のNO3プレス機械3と、第2プレス機械群200の加工工程最下流のNO4プレス機械4と、の間には、通常のタンデム式プレス加工ラインとして用いる際にNO3プレス機械3から搬出されるワークをNO4プレス機械4へ搬入するための中間搬送装置30が図1の(B)において上方(プレス加工ライン順方向に向かって左側)に移動されてプレス加工ラインから退避され、当該中間搬送装置30の代わりに、排出装置300が該当部分に配設される。なお、当該排出装置300は、図1の(B)で破線で示すように、当該プレス加工ラインが通常のタンデム式プレス加工ラインとして用いられ場合にはプレス加工ラインから退避されている。なお、移動方向、退避方向等については、これに限定されるものではない。 Note that a normal tandem press processing line is provided between the NO3 press machine 3 at the most downstream side of the first press machine group 100 and the NO4 press machine 4 at the most downstream side of the second press machine group 200. 1 is moved upward (to the left in the forward direction of the press line) in FIG. 1B, the intermediate conveying device 30 for carrying the work unloaded from the NO3 press machine 3 into the NO4 press machine 4 is moved. Thus, the discharge device 300 is disposed in the corresponding portion instead of the intermediate transfer device 30. Note that, as shown by a broken line in FIG. 1B, the discharge device 300 is retracted from the press processing line when the press processing line is used as a normal tandem press processing line. Note that the moving direction, the retracting direction, and the like are not limited thereto.
排出装置300は、図1の(B)に示すように、第1プレス機械群100と第2プレス機械群200との間に配設されると、第1プレス機械群100のNO3プレス機械3からプレス加工を終えて搬出されるワークを図1の(B)において下方(プレス加工ライン順方向に向かって右側)に排出すると共に、第2プレス機械群200のNO4プレス機械4からプレス加工を終えて搬出されるワークを図1の(B)において下方に排出するように構成されている。なお、ワークの排出方向等については、これに限定されるものではない。 As shown in FIG. 1B, the discharge device 300 is disposed between the first press machine group 100 and the second press machine group 200, and the NO3 press machine 3 of the first press machine group 100. 1B is discharged downward (on the right side in the forward direction of the press processing line) in FIG. 1B and is pressed from the NO4 press machine 4 of the second press machine group 200. The workpiece that is finished and carried out is configured to be discharged downward in FIG. It should be noted that the discharge direction of the workpiece is not limited to this.
ここで、制御装置50は、プレス加工ラインをタンデム式プレス加工ラインとして用いる場合には、プレス加工ラインの複数のプレス機械1〜5、各中間搬送装置30、材料供給装置A、材料排出装置10の動作を制御する。
また、制御装置50は、プレス加工ラインをグループ分けしてグループ毎に所望のプレス加工を実行する際には、グループ分けの態様に従って各グループを構成する要素を選定して各グループを実現するように、プレス加工ラインの複数のプレス機械1〜5、各中間搬送装置30、材料供給装置A、材料排出装置10の各種動作(退避動作なども含む)を制御するようになっている。すなわち、制御装置50は、例えば、第1プレス機械群100と第2プレス機械群200にプレス加工ラインをグループ分けして用いる場合には、該当する中間搬送装置30と排出装置300の入れ替え動作、材料排出装置10と材料供給装置Bとの入れ替え動作を制御すると共に、そのグループ分けの態様に応じて各グループに属するプレス機械のプレス動作、材料供給装置A、材料供給装置B、排出装置300の各種動作を制御するようになっている。
Here, when the press processing line is used as a tandem press processing line, the control device 50 includes a plurality of press machines 1 to 5 in the press processing line, each intermediate transfer device 30, the material supply device A, and the material discharge device 10. To control the operation.
In addition, when the control device 50 divides the press work lines into groups and executes desired press work for each group, the control device 50 selects each element constituting each group according to the grouping mode and realizes each group. In addition, various operations (including a retraction operation) of the plurality of press machines 1 to 5 in the press processing line, each intermediate transfer device 30, the material supply device A, and the material discharge device 10 are controlled. That is, the control device 50, for example, when the press processing lines are grouped and used for the first press machine group 100 and the second press machine group 200, the replacement operation of the corresponding intermediate transport device 30 and the discharge device 300, While controlling the replacement operation of the material discharge device 10 and the material supply device B, the press operation of the press machine belonging to each group, the material supply device A, the material supply device B, and the discharge device 300 according to the grouping mode. Various operations are controlled.
なお、グループ分けは、図1の(B)に例示したものに限定されず、NO1プレス機械1〜NO5プレス機械5を任意にグループ分け可能で(ここでのグループ分けには、例えば、単一のプレス機械を含むグループと、複数のプレス機械を含むグループと、に分ける場合も含まれる)、そのグループ分けの態様に従って、プレス加工ラインから退避される中間搬送装置30が選定される。そして、前記選定された中間搬送装置30を退避させる一方で、スライドレールや駆動手段等を含んで構成され排出装置300を自走させることが可能な搬送手段301、302、303、304を介して、排出装置300を該当するプレス機械間に搬送するように制御装置50は各部を制御するようになっている。 The grouping is not limited to the one illustrated in FIG. 1B, and the NO1 press machine 1 to the NO5 press machine 5 can be arbitrarily grouped. The intermediate transfer device 30 to be retracted from the press working line is selected according to the grouping mode of the group including the press machine and the group including a plurality of press machines. Then, while the selected intermediate transport device 30 is retracted, the transport device 301, 302, 303, 304 is configured to include a slide rail, a drive unit, and the like and can self-run the discharge device 300. The control device 50 controls each part so as to convey the discharge device 300 between the corresponding press machines.
このように、本実施の形態によれば、例えば操作者等がグループ分けの態様を操作盤等の情報入力手段を介して入力すると(或いはパーソナルコンピュータ等から自動的に入力することもできる)、当該入力を受けて制御装置50は、そのグループ分けを実現するように、各プレス機械群1〜5、中間搬送装置30、材料供給装置A、B、材料排出装置10、排出装置300を動作させ各グループを構成する要素を選定し各グループを構成するようにしたので、簡単かつ安価な構成でありながら、複数のプレス機械を含んで構成されるタンデム式プレス加工ラインを容易に且つ柔軟にグループ分けして各グループ毎にプレス加工を実行させることができることになる。 Thus, according to the present embodiment, for example, when an operator or the like inputs a grouping mode via information input means such as an operation panel (or can be automatically input from a personal computer or the like) In response to the input, the control device 50 operates the press machine groups 1 to 5, the intermediate transfer device 30, the material supply devices A and B, the material discharge device 10, and the discharge device 300 so as to realize the grouping. Since the elements that make up each group are selected and each group is made up, the tandem press line that includes multiple press machines can be easily and flexibly grouped with a simple and inexpensive structure. The press working can be executed separately for each group.
なお、本実施の形態では、図1の(B)に示したように、排出装置300を、第1プレス機械群100のNO3プレス機械3からプレス加工を終えて搬出されるワークと、第2プレス機械群200のNO4プレス機械4からプレス加工を終えて搬出されるワークと、を各々独立に排出可能な構成として例示しているが、これに限定されるものではなく、第1プレス機械群100と第2プレス機械群200とで共通の排出装置を用い、排出装置の排出方向下流側において、例えばワークをグループ別に仕分けするような構成とすることができる。 In the present embodiment, as shown in FIG. 1B, the discharge device 300 is moved from the NO3 press machine 3 of the first press machine group 100 after the press work is carried out, and the second The workpieces that are unloaded from the NO4 press machine 4 of the press machine group 200 after being pressed are illustrated as configurations that can be discharged independently, but the present invention is not limited to this, and the first press machine group 100 and the second press machine group 200 can use a common discharge device, and, for example, can sort the workpieces into groups on the downstream side in the discharge direction of the discharge device.
ここで、本実施の形態に係るプレス加工ラインを構成する複数のプレス機械1〜5の各々は、従来同様に、図6に示すような構成を備えており、制御装置50からの制御指令に従い、メインモータ40を回転駆動することで、これに回転連結されているフライホイール41を回転させると共に、当該フライホイール41に蓄えられた回転力(回転エネルギ)を、所定タイミングでクラッチ機構42を介してメインギヤ43、クランク軸44に伝達し、当該クランク軸44による回転運動から往復直線運動への変換作用によりスライド45を昇降させてプレス加工を行なうようになっている。 Here, each of the plurality of press machines 1 to 5 constituting the press working line according to the present embodiment has a configuration as shown in FIG. 6 as in the prior art, and follows a control command from the control device 50. By rotating the main motor 40, the flywheel 41 that is rotationally connected to the main motor 40 is rotated, and the rotational force (rotational energy) stored in the flywheel 41 is transmitted through the clutch mechanism 42 at a predetermined timing. Are transmitted to the main gear 43 and the crankshaft 44, and the slide 45 is moved up and down by a converting action from a rotational motion by the crankshaft 44 to a reciprocating linear motion to perform press working.
グループ分けした第1プレス機械群100を連続運転すると、既述したスローダウン量がプレス機械毎に異なることに起因して、NO1プレス機械1〜NO3プレス機械3のプレス動作のタイミングのずれが累積されて大きくなり、上流側のNO1プレス機械1(或いはNO2プレス機械2)からのワークの搬出と、下流側のNO2プレス機械2(或いはNO3プレス機械3)のワークの搬入のタイミングが取れなくなって、プレス加工ラインを途中で停止せざるを得なくなる事態が生じ、生産効率が低下する惧れがある。第2プレス機械群200についても同様である。 When the grouped first press machine group 100 is continuously operated, the difference in timing of the press operations of the NO1 press machine 1 to the NO3 press machine 3 is accumulated due to the fact that the slowdown amount described above is different for each press machine. As a result, the timing of unloading the work from the upstream NO1 press machine 1 (or NO2 press machine 2) and the unloading of the work from the downstream NO2 press machine 2 (or NO3 press machine 3) cannot be taken. However, there is a possibility that the press processing line must be stopped halfway, and the production efficiency may be reduced. The same applies to the second press machine group 200.
このため、制御装置50は、第1プレス機械群100に属するNO1プレス機械1〜NO3プレス機械3の順方向のプレス加工を同期させる同期制御(或いは同調させる同調制御)を行なうと共に、第1プレス機械群100と相対する第2プレス機械群200に属するNO5プレス機械5及びNO4プレス機械4の逆方向のプレス加工を同期させる同期制御を実行するようになっている。 For this reason, the control device 50 performs synchronous control (or synchronous control to synchronize) that synchronizes the forward press work of the NO1 press machine 1 to the NO3 press machine 3 belonging to the first press machine group 100, and the first press. Synchronous control is performed to synchronize the reverse press work of the NO5 press machine 5 and the NO4 press machine 4 belonging to the second press machine group 200 facing the machine group 100.
すなわち、制御装置50は、図2に示す制御ブロック図に示すように、第1プレス機械群100の各プレス機械1〜3と、第2プレス機械群200の各プレス機械5、4と、をそれぞれ同期制御可能に構成されている。 That is, as shown in the control block diagram shown in FIG. 2, the control device 50 includes the press machines 1 to 3 of the first press machine group 100 and the press machines 5 and 4 of the second press machine group 200. Each is configured to be synchronously controllable.
より詳細には、操作者等による手入力やパーソナルコンピュータ等を介して、第1プレス機械群100に対する第1グループ指令速度(生産速度)と、第2プレス機械群200に対する第2グループ指令速度(生産速度)と、をそれぞれ独立に入力可能に構成され、これら指令速度に応じて、制御装置50の設定部51ではSpm(Stroke per minute:スライド45のストローク数/分)(目標速度)を設定すると共に、当該Spmに基づいて所定タイミングにおけるスライド45の目標座標位置(目標クランク角度位置)を生成する。 More specifically, the first group command speed (production speed) for the first press machine group 100 and the second group command speed for the second press machine group 200 (manual input by an operator, a personal computer, etc.) Production speed) can be input independently, and in accordance with these command speeds, the setting unit 51 of the control device 50 sets Spm (Stroke per minute: number of strokes / minute of the slide 45) (target speed). At the same time, a target coordinate position (target crank angle position) of the slide 45 at a predetermined timing is generated based on the Spm.
そして、この設定したSpmに基づいて、当該Spmを達成可能することができる(言い換えれば、所望の回転エネルギをフライホイール41に蓄えさせることができる)メインモータ40の目標回転速度を算出してメインモータ40に対する速度指令を生成して、制御装置50内に備わるフィードバック制御部52に送り、これをフィードバック制御部52では速度指令としてメインモータ40に付与する。 Then, based on the set Spm, the Spm can be achieved (in other words, desired rotational energy can be stored in the flywheel 41). A speed command for the motor 40 is generated and sent to a feedback control unit 52 provided in the control device 50, and the feedback control unit 52 gives it to the main motor 40 as a speed command.
メインモータ40には、メインモータ40の回転角度位置を検出するためのエンコーダ等を含んで構成されるPG(パルスジェネレータ)60が備えられており、所定の回転角度毎に発生されるパルス信号に基づいてメインモータ40の実際の回転速度が検出され、フィードバック制御部52では、この実際の回転速度と前記速度指令とを比較して、その偏差に基づいてメインモータ40への電流指令を補正する所謂フィードバック制御を行なうようになっている。 The main motor 40 is provided with a PG (pulse generator) 60 configured to include an encoder for detecting the rotational angle position of the main motor 40, and a pulse signal generated for each predetermined rotational angle is provided. Based on this, the actual rotational speed of the main motor 40 is detected, and the feedback control unit 52 compares the actual rotational speed with the speed command, and corrects the current command to the main motor 40 based on the deviation. So-called feedback control is performed.
また、スライド45の実際の位置を検出するためのスライド位置検出手段(例えば、スライド45に連結されているクランク軸44の回転に応じてパルスを発生させるエンコーダ等を含んで構成されるPG(パルスジェネレータ)70、或いはポジションセンサなど)が設けられており、フィードバック制御部52では、同期制御を実行する際には、同期スイッチ53をONすることで、前記PG70から取得される実際のスライド位置(クランク角度位置)と、設定部51においてSpmに基づいて生成された目標座標位置(目標クランク角度位置)と、を偏差カウンター54にて比較し、その偏差を微分して速度成分に変換し、これに基づきメインモータ40に対する速度指令を補正する。 Further, a slide position detecting means for detecting an actual position of the slide 45 (for example, a PG (pulse) including an encoder or the like that generates a pulse in accordance with the rotation of the crankshaft 44 connected to the slide 45. Generator) 70 or a position sensor) is provided, and the feedback control unit 52 turns on the synchronization switch 53 to execute the actual slide position (obtained from the PG 70) when executing the synchronization control. (Crank angle position) and the target coordinate position (target crank angle position) generated based on Spm in the setting unit 51 are compared by the deviation counter 54, and the deviation is differentiated and converted into a speed component. Based on this, the speed command for the main motor 40 is corrected.
これにより、グループ内のプレス機械1〜3(或いは5及び4)の各スライド45の実際の動きを目標座標位置に追従させるように制御することが可能となるため、各グループ毎に、グループ内のプレス機械1〜3(或いは5及び4)間のプレス動作を同期させる同期制御を実行することができ、以ってプレス加工ラインを途中で停止させるような事態を回避することができ、生産効率を高く維持しながら安定したプレス加工を提供することができることになる。 As a result, the actual movement of each slide 45 of the press machines 1 to 3 (or 5 and 4) in the group can be controlled to follow the target coordinate position. Can perform synchronous control to synchronize the press operation between the press machines 1 to 3 (or 5 and 4), thus avoiding a situation where the press line is stopped halfway. Stable pressing can be provided while maintaining high efficiency.
ここで、例えば、ワークのサイズが比較的大きく、図1の(B)に示したような排出装置300では、第1プレス機械群100のNO3プレス機械3からプレス加工を終えて搬出されるワークの搬出タイミングと、第2プレス機械群200のNO4プレス機械4からプレス加工を終えて搬出されるワークの搬出タイミングと、がうまく合わず、両ワークが干渉し合ってワークを良好にライン外へ排出することができない現象や、共通の排出装置を用い当該排出装置の下流側でグループ毎にワークを仕分けするような構成の場合に、第1プレス機械群100のNO3プレス機械3からプレス加工を終えて搬出されるワークの搬出タイミングと、第2プレス機械群200のNO4プレス機械4からプレス加工を終えて搬出されるワークの搬出タイミングと、がうまく合わず、両ワークが干渉してワークを良好にライン外へ排出することができない現象が生じる惧れがある。
Here, for example, in the discharging device 300 as shown in FIG. 1B, the size of the workpiece is relatively large, and the workpiece that is unloaded after the press working from the NO3 press machine 3 of the first press machine group 100 is removed. The unloading timing of the workpiece and the unloading timing of the workpiece unloaded from the NO4 press machine 4 of the second press machine group 200 do not match well, and both workpieces interfere with each other, so that the workpiece is well out of the line. In the case of a phenomenon in which discharge cannot be performed or a configuration in which a work is sorted by group on the downstream side of the discharge device using a common discharge device, press working is performed from the NO3 press machine 3 of the first press machine group 100. The unloading timing of the work to be unloaded and the unloading tie of the work unloaded after finishing the press work from the NO4 press machine 4 of the second press machine group 200 And ring, will not match well, there is a possibility that it is a phenomenon that can not occur where two workpieces are discharged effectively to the outside line the workpiece interfere.
このため、本実施の形態では、第1プレス機械群100に属するNO1〜NO3プレス機械1〜3のスライド動作(プレス動作)と、第2プレス機械群100に属するNO5、NO4プレス機械5、4のスライド動作(プレス動作)と、の間に所定の位相差を与えるようにして、排出装置300へ搬出されるワークの搬出タイミングをグループ間で調整可能(すなわち、グループ間でプレス動作の同期を図るなど、グループ間においてプレス動作を調整可能な構成)とすることで、両ワークが干渉し合ってワークを良好にライン外へ排出することができなくなるといった現象を解消することができるようになっている。 For this reason, in the present embodiment, the sliding operation (pressing operation) of the NO1 to NO3 press machines 1 to 3 belonging to the first press machine group 100 and the NO5 and NO4 press machines 5 and 4 belonging to the second press machine group 100 are described. It is possible to adjust the unloading timing of the work unloaded to the discharge device 300 between the groups by giving a predetermined phase difference between the sliding operation (pressing operation) of the two (ie, synchronizing the pressing operation between the groups). By adopting a configuration in which the press operation can be adjusted between the groups, such as aiming, it becomes possible to eliminate the phenomenon that both workpieces interfere with each other and the workpiece cannot be discharged well out of the line. ing.
具体的には、例えば、図3及び図4に示す制御ブロック図に示すように、グループ間に所定の位相差を与えるために、同期させるグループ別に、スライド45を直線往復運動させるクランク軸44の位相角度を設定する同期グループ別位相角度指令部55が設けられており、当該同期グループ別位相角度指令部55からの指令に基づいて、各設定部51では、グループ別の位相角度を考慮して各プレス機械1〜5のスライド45の目標座標位置(目標クランク角度位置)を生成するように構成されている。
ここで、目標座標位置(目標クランク角度位置)が、本発明に係る同期目標に相当する(以下、同様)。
Specifically, for example, as shown in the control block diagrams shown in FIGS. 3 and 4, in order to give a predetermined phase difference between the groups, the crankshaft 44 that linearly reciprocates the slide 45 for each group to be synchronized. A phase angle command unit 55 for each synchronization group for setting a phase angle is provided. Based on a command from the phase angle command unit 55 for each synchronization group, each setting unit 51 considers the phase angle for each group. It is configured to generate a target coordinate position (target crank angle position) of the slide 45 of each press machine 1-5.
Here, the target coordinate position (target crank angle position) corresponds to the synchronization target according to the present invention (hereinafter the same).
かかる構成を備えた本実施の形態によれば、第1プレス機械群100に属するNO1〜NO3プレス機械1〜3のスライド動作(プレス動作)と、第2プレス機械群100に属するNO5、NO4プレス機械5、4のスライド動作(プレス動作)と、の間に所定の位相差を与えることができるため、第1プレス機械群100、第2プレス機械群200から搬出される両ワークが干渉し合って良好に搬出することができなくなるといった現象を解消することができることになる。
According to the present embodiment having such a configuration, the sliding operation (pressing operation) of the NO1 to NO3 press machines 1 to 3 belonging to the first press machine group 100 and the NO5 and NO4 presses belonging to the second press machine group 100 are provided. Since a predetermined phase difference can be given between the slide operation (press operation) of the machines 5 and 4, both workpieces carried out from the first press machine group 100 and the second press machine group 200 interfere with each other. Therefore, it is possible to eliminate the phenomenon that it cannot be carried out well.
従って、排出装置300をプレス加工ラインのライン長方向においてコンパクトに形成し、各プレス機械1〜5の間隔を従来同様にメンテナンス等に必要十分な長さに維持したとしても、第1プレス機械群100の加工工程最下流のNO3プレス機械3と、第2プレス機械群200の加工工程最下流のNO4プレス機械4と、の間に相対する方向から搬出されてくるワークを相互に干渉させることなく良好にプレス加工ライン外へ排出させることができ、以ってプレス加工ライン長を延長することによる生産性の低下を招くことなく、効率良くプレス加工を行なわせることができる。
なお、前記所定の位相差は、操作者等により手動で入力することも、ライン運転条件等に応じて制御装置が自動的に設定することができるものである。
Therefore, even if the discharge device 300 is formed compactly in the line length direction of the press processing line and the interval between the press machines 1 to 5 is maintained at a necessary and sufficient length for maintenance or the like as in the prior art, the first press machine group Without interfering with each other, workpieces unloaded from the opposite direction between the NO3 press machine 3 at the most downstream of the 100 processing steps and the NO4 press machine 4 at the most downstream of the second press machine group 200 in the processing step. It can be discharged well outside the press processing line, and therefore the press processing can be performed efficiently without causing a decrease in productivity due to the extension of the press processing line length.
The predetermined phase difference can be manually input by an operator or the like, or can be automatically set by the control device in accordance with the line operating conditions.
ところで、前記所定の位相差を与えなくても排出装置300へ搬出される両ワークが干渉しない場合も状況によっては想定される。かかる場合のように、排出装置300へ搬出される両ワークが干渉しないようにワークの搬出タイミングを維持することは、排出装置300へ搬出されるワークの搬出タイミングをグループ間で調整していることと同義であり、従って、位相差を与えるか否かに拘わらず、排出装置300へ搬出されるワークの搬出タイミングをグループ間で調整(すなわち、グループ間でプレス動作の同期を図るなど、グループ間においてプレス動作を調整)することに特徴があるのである。 By the way, depending on the situation, it may be assumed that the two works carried out to the discharge device 300 do not interfere even if the predetermined phase difference is not given. As in such a case, maintaining the work carry-out timing so that both works carried to the discharge device 300 do not interfere with each other means that the work carry-out timing of the work carried out to the discharge device 300 is adjusted between groups. Therefore, regardless of whether or not to give a phase difference, the unloading timing of the work unloaded to the discharge device 300 is adjusted between groups (that is, the press operation is synchronized between groups, for example, between groups) The press operation is adjusted).
ここで、タンデム式プレス加工ラインの複数のプレス機械をグループ分けし、第1プレス機械群100と第2プレス機械群200のライン速度(生産速度)を異なる値に設定した場合においては、プレス動作を続けていると、上述したようにグループ間に所定の位相差を初めに与えたとしても、所定の周期で第1プレス機械群100と第2プレス機械群200から搬出される両ワークが干渉し合って良好にワークを排出装置300を介して排出することができなくなる現象が生じ得る。 Here, when a plurality of press machines in the tandem press processing line are grouped and the line speeds (production speeds) of the first press machine group 100 and the second press machine group 200 are set to different values, the press operation is performed. As described above, even if a predetermined phase difference is first given between the groups as described above, both workpieces carried out from the first press machine group 100 and the second press machine group 200 interfere with each other at a predetermined cycle. As a result, a phenomenon may occur in which the workpiece cannot be discharged well through the discharge device 300.
このため、本実施の形態では、グループ毎に生産速度などに基づいてワークの排出装置300への搬出タイミングを予測し、両グループの搬出タイミングが重なり合わないように、前記所定の位相差を遂次変更するよう制御する構成とすることができる。 For this reason, in the present embodiment, the unloading timing of the work to the discharge device 300 is predicted for each group based on the production speed and the predetermined phase difference is achieved so that the unloading timings of both groups do not overlap. It can be set as the structure controlled to change next.
また、グループ毎に生産速度などに基づいてワークの排出装置300への搬出タイミングを予測し、両グループの搬出タイミングが重なり合う場合には、当該現象を回避するために、何れかのグループの次回のプレス動作を一時的にキャンセルするなどの制御を行なうことも可能である。 In addition, when the unloading timing of the workpieces is predicted based on the production speed for each group and the unloading timings of both groups overlap, in order to avoid the phenomenon, It is also possible to perform control such as temporarily canceling the pressing operation.
(第2の実施の形態)
以下に、本発明の第2の実施の形態について説明する。第2の実施の形態は、第1の実施の形態と全体的な構成は共通しており、制御装置50が行なう制御部分にのみ相違があるので当該相違部分についてのみ詳細に説明する。
(Second Embodiment)
The second embodiment of the present invention will be described below. The overall configuration of the second embodiment is the same as that of the first embodiment, and only the control part performed by the control device 50 is different, so only the difference will be described in detail.
本実施の形態では、上述した同期グループ別位相角度指令部55により与えた位相差が安定して保持されるように(当該位相差が経時的に変化してワークの搬出タイミングが干渉する惧れが生じることを防止するために)、かつ、同一グループ内におけるプレス機械のプレス動作を良好に同期させることができるように、以下のような制御を行なうようになっている。 In the present embodiment, the phase difference given by the above-described synchronization group-specific phase angle command unit 55 is stably held (the phase difference may change with time, and the workpiece unloading timing may interfere). The following control is performed so that the press operations of the press machines in the same group can be well synchronized.
すなわち、本実施の形態では、図3及び図4に示すように、プレス加工ラインのライン速度(生産速度)を設定し、この設定されたライン速度からスライド45のSpm(目標速度)を算出して設定すると共に、当該Spmに基づいて、所定時間に対するスライド45の目標座標位置(目標クランク角度位置)を生成する。そして、この設定したSpmに基づいて、当該Spmを達成可能することができる(回転エネルギをフライホイール41に蓄えさせることができる)メインモータ40の目標回転速度を算出してメインモータ40に対する速度指令を生成して、制御装置50内に備わるフィードバック制御部52に送り、これをフィードバック制御部52では速度指令としてメインモータ40に付与する。メインモータ40には、メインモータ40の回転角度位置を検出するためのエンコーダ等を含むPG60が備えられており、所定の回転角度毎に発生されるパルス信号に基づいてメインモータ40の実際の回転速度が検出され、フィードバック制御部52では、この実際の回転速度と前記速度指令とを比較して、その偏差に基づいてメインモータ40への電流指令を補正する所謂フィードバック制御を行なうようになっている。 That is, in this embodiment, as shown in FIGS. 3 and 4, the line speed (production speed) of the press working line is set, and the Spm (target speed) of the slide 45 is calculated from the set line speed. The target coordinate position (target crank angle position) of the slide 45 for a predetermined time is generated based on the Spm. Then, based on the set Spm, the Spm can be achieved (rotational energy can be stored in the flywheel 41), the target rotational speed of the main motor 40 is calculated, and the speed command for the main motor 40 is calculated. Is generated and sent to the feedback control unit 52 provided in the control device 50, and the feedback control unit 52 gives it to the main motor 40 as a speed command. The main motor 40 is provided with a PG 60 including an encoder for detecting the rotational angle position of the main motor 40, and the actual rotation of the main motor 40 based on a pulse signal generated at every predetermined rotational angle. The speed is detected, and the feedback control unit 52 performs so-called feedback control for comparing the actual rotational speed with the speed command and correcting the current command to the main motor 40 based on the deviation. Yes.
また、前記目標座標位置と、PG70により検出された実際のスライド45の座標位置(クランク角度位置)と、を偏差カウンター54にて比較し、その偏差分(ABS(絶対)位置)を微分して速度に変換し、メインモータ40に対する速度指令に加減算するようなフィードバック制御を行なう(図3、図4、図5の(A)等参照)。 The target coordinate position and the actual coordinate position (crank angle position) of the slide 45 detected by the PG 70 are compared by the deviation counter 54, and the deviation (ABS (absolute) position) is differentiated. Feedback control is performed such that the speed is converted into a speed and added to or subtracted from the speed command for the main motor 40 (see FIGS. 3, 4, and 5A).
しかしながら、プレス動作を続けていると、Spm延いては目標座標位置に対してどうしても遅れてしまうプレス機械が出てきてしまいSpm延いては目標座標位置に追従できなくなる惧れが生じ得る。 However, if the press operation is continued, there is a possibility that a press machine that inevitably lags behind the target coordinate position will appear, and it may become impossible to follow the target coordinate position.
このため、本実施の形態では、対象となるグループ内で動作している全プレス機械(ここでは、例えばNO1プレス機械1〜NO3プレス機械3)の各スライド45の実際の速度(座標位置或いはクランク角度位置)が、演算手段56において、Spm(目標座標位或いは目標クランク角度位置))に対して所定以上に進んでいるか或いは所定以上に遅れているかを判断する。 For this reason, in this embodiment, the actual speed (coordinate position or crank) of each slide 45 of all press machines (here, for example, the NO1 press machine 1 to the NO3 press machine 3) operating in the target group. In the calculation means 56, it is determined whether the angle position) is advanced by a predetermined value or more than a predetermined value relative to Spm (target coordinate position or target crank angle position).
この判断結果に基づいて、演算手段56は、所定以上に進んでいる或いは所定以上に遅れている場合には、第1プレス機械群100内の全プレス機械(NO1プレス機械1〜NO3プレス機械3)の各スライド45の実際の位置(或いはクランク角度位置)のうち、基準位置(或いは基準クランク角度位置)に対して、最大進んでいる位置(或いはクランク角度位置)と、最大遅れている位置(或いはクランク角度位置)と、の差の半分の位置(或いは所定の配分の位置)を求め(図5の(B)参照)、この値を、目標座標位置(マスタ位置)調整回路57に送る。
目標座標位置(マスタ位置)調整回路57では、この値を、バーチャルマスタ(バーチャル座標位置或いはバーチャルクランク角度位置)とし、このバーチャルマスタを、遂次新たな目標座標位置(或いは目標クランク角度位置)として設定する(図3、図4、図5の(B)参照)。
Based on the result of the determination, the calculation means 56 determines that all the press machines (NO1 press machine 1 to NO3 press machine 3) in the first press machine group 100 when the calculation means 56 has advanced more than a predetermined value or delayed more than a predetermined value. ) Among the actual positions (or crank angle positions) of the slides 45) with respect to the reference position (or reference crank angle position), the position (or crank angle position) that is the most advanced with respect to the reference position (or the crank angle position). Alternatively, a half position (or a predetermined distribution position) is obtained (see (B) in FIG. 5), and this value is sent to the target coordinate position (master position) adjustment circuit 57.
In the target coordinate position (master position) adjustment circuit 57, this value is set as a virtual master (virtual coordinate position or virtual crank angle position), and this virtual master is successively set as a new target coordinate position (or target crank angle position). The setting is made (see FIGS. 3, 4 and 5B).
すなわち、本実施の形態では、少なくとも一方のグループの同期運転における同期目標(目標座標位置或いは目標クランク角度位置)を変更することができる構成となっている。 That is, in the present embodiment, the synchronization target (target coordinate position or target crank angle position) in the synchronous operation of at least one group can be changed.
ここで、上述のように同一グループ内の各プレス機械のプレス動作を目標座標位置に追従させる制御が所定の限界を迎えたときに、各プレス機械のプレス動作を目標座標位置に無理に修正することも想定される。
しかしながら、各プレス機械のプレス動作を目標座標位置に無理に修正するのは比較的困難で制御も高度化し複雑化するため、本実施の形態では、より容易かつ確実で制御も高速で複雑化せず信頼性が一層高い方法、すなわち、目標座標位置側を同一グループ内の各プレス機械のプレス動作を同期させ易いバーチャルマスタに修正するという独特の方法を採用したのである。
Here, when the control for following the press operation of each press machine in the same group to the target coordinate position reaches a predetermined limit as described above, the press operation of each press machine is forcibly corrected to the target coordinate position. It is also assumed.
However, it is relatively difficult to forcibly correct the press operation of each press machine to the target coordinate position, and the control is sophisticated and complicated. Therefore, in this embodiment, the control is made easier and more reliable and the control is complicated at high speed. Therefore, a more reliable method, that is, a unique method of correcting the target coordinate position side to a virtual master that easily synchronizes the press operations of the press machines in the same group is adopted.
なお、バーチャルマスタは、グループ間においてワークの搬出タイミングが重なり合わないように、所定の位相差(例えば、グループ間において互いの目標座標(クランク角度)位置をずらした指令)を与えるように考慮されることができる。 The virtual master is considered so as to give a predetermined phase difference (for example, a command in which the target coordinate (crank angle) position is shifted between the groups) so that the workpiece unloading timing does not overlap between the groups. Can.
例えば、グループ毎に生産速度などに基づいてワークの排出装置300への搬出タイミングを予測し、両グループの搬出タイミングが重なり合わないような位相差(例えば、互いの目標座標(クランク角度)位置をずらした指令)をグループ間に与えるように各グループに対するバーチャルマスタを設定することができる。 For example, the timing of unloading workpieces to the discharge device 300 is predicted for each group based on the production speed, etc., and a phase difference (for example, a target coordinate (crank angle) position between each group is set so that the unloading timing of both groups does not overlap. A virtual master for each group can be set so that a shifted command is given between the groups.
または、グループ毎に生産速度などに基づいてワークの排出装置300への搬出タイミングを予測し、両グループの搬出タイミングが重なり合う場合には、当該現象を回避するために、何れかのグループの次回のプレス動作を一時的にキャンセルするなどの制御を行なうことも可能である。 Alternatively, when the unloading timing of the workpieces to the discharge device 300 is predicted based on the production speed for each group and the unloading timings of both groups overlap, in order to avoid the phenomenon, It is also possible to perform control such as temporarily canceling the pressing operation.
これにより、上述した各実施の形態と同様の作用効果を奏することができると共に、第1プレス機械群100、第2プレス機械群200から搬出される両ワークが干渉し合って良好にプレス加工ライン外へ排出することができなくなるといった現象を解消しながら、グループ間の位相差を安定して長時間維持することができると共に、グループ内における同期制御を良好に実行することができるため、複数のプレス機械をグループに分け、グループ毎にプレス加工を行なう場合でも、プレス加工を長時間連続して実行することができることになる。 Thereby, while having the same effect as each embodiment mentioned above, both the workpieces carried out from the 1st press machine group 100 and the 2nd press machine group 200 interfere with each other, and the press work line is excellent. While eliminating the phenomenon of being unable to discharge to the outside, it is possible to stably maintain the phase difference between groups for a long time, and to perform synchronous control within the group satisfactorily. Even when the press machines are divided into groups and the pressing process is performed for each group, the pressing process can be executed continuously for a long time.
なお、図3及び図4では、ライン速度(生産速度)を、第1プレス機械群100と、第2プレス機械群200と、で並列的に入力しているが、これに限定されるものではなく、
第1プレス機械群100と第2プレス機械群200とに異なるライン速度を与えることができるものである。
3 and 4, the line speed (production speed) is input in parallel between the first press machine group 100 and the second press machine group 200, but the present invention is not limited to this. Not
Different line speeds can be given to the first press machine group 100 and the second press machine group 200.
ここで、上記各実施の形態に係る中間搬送装置30であって、例えば第2プレス機械群200に属しプレス加工順方向と逆方向にワークを搬送する際における中間搬送装置30に対する駆動信号は、順方向にワークを搬送する際の駆動信号をミラー反転して得られる信号を利用することができる。 Here, in the intermediate conveyance device 30 according to each of the above-described embodiments, for example, a drive signal for the intermediate conveyance device 30 that belongs to the second press machine group 200 and conveys a workpiece in the direction opposite to the press working forward direction is, It is possible to use a signal obtained by mirror-reversing a drive signal for conveying a workpiece in the forward direction.
また、上記各実施の形態では、隣接する2つのグループが相対する方向から所定のプレス加工を行なう場合について説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではなく、隣接する2つのグループが同方向に或いは相互に逆方向に向かって所定のプレス加工を行なう場合にも適用可能である。
かかる場合、一のグループに対して材料を供給する供給装置と、隣接する他のグループからワークを排出する排出装置と、が共通のプレス機械間に配設される、或いは、一のグループに対して材料を供給する材料供給装置と、隣接する他のグループに対して材料を供給する材料供給装置と、が共通のプレス機械間に配設されることになるが、本発明の適用により、2つのグループ間でプレス動作を調整し、材料の供給タイミング及びワークの排出タイミングを調整可能な構成が実現され、従って、かかる場合でも、材料供給装置や排出装置の設置スペースをライン長方向においてコンパクトに留めることができ、延いては各実施の形態において説明したと同様の作用効果を奏することができることになる。
In each of the above embodiments, the case where predetermined pressing is performed from the direction in which two adjacent groups face each other has been described, but the present invention is not limited to this, and the two adjacent groups are The present invention is also applicable when performing predetermined pressing in the same direction or in opposite directions.
In such a case, the supply device that supplies the material to one group and the discharge device that discharges the workpiece from another adjacent group are disposed between the common press machines, or The material supply device for supplying the material and the material supply device for supplying the material to other adjacent groups are disposed between the common press machines. It is possible to adjust the press operation between the two groups and adjust the material supply timing and workpiece discharge timing. Therefore, even in such a case, the installation space for the material supply device and discharge device can be made compact in the line length direction. As a result, the same effects as those described in the embodiments can be obtained.
ところで、上記各実施の形態では、フライホイール41の回転エネルギをクラッチ機構42を介してクランク軸44に伝達してスライド45を往復運動させることでプレス加工するプレス機械を例に説明したが、本発明は、このような形式のプレス機械に限定されるものではなく、複数のプレス機械からなるプレス加工ラインを複数にグループ分けしてグループ毎に所定のプレス加工を行なわせる場合に利用されるものであれば、他の形式のプレス機械にも適用することができるものである。
その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々変更を加え得ることは可能である。
By the way, in each of the above embodiments, a press machine that performs press processing by transmitting the rotational energy of the flywheel 41 to the crankshaft 44 via the clutch mechanism 42 and reciprocating the slide 45 has been described as an example. The invention is not limited to this type of press machine, but is used when a plurality of press processing lines composed of a plurality of press machines are divided into a plurality of groups and predetermined press processing is performed for each group. If so, it can be applied to other types of press machines.
In addition, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
1〜5 NO1〜NO5プレス機械
10 材料排出装置
30 中間搬送装置
40 メインモータ
41 フライホイール
42 クラッチ機構
43 メインギヤ
44 クランク軸
45 スライド
50 制御装置
100 第1プレス機械群
200 第2プレス機械群
300 排出装置
1-5 NO1-NO5 press machine 10 Material discharge device 30 Intermediate transfer device 40 Main motor 41 Flywheel 42 Clutch mechanism 43 Main gear 44 Crankshaft 45 Slide 50 Control device 100 First press machine group 200 Second press machine group 300 Discharge device
Claims (8)
前記一のグループに属するプレス機械群を同期運転させ、前記他のグループに属するプレス機械群を同期運転させると共に、プレス動作をグループ間で調整することを特徴とするプレス加工ラインの制御方法。 Press processing in which at least a part of the plurality of press machines in a tandem press processing line that performs press processing by interlocking a plurality of press machines is selectively grouped to perform predetermined press processing for each group A line control method,
A method of controlling a press working line, wherein the press machine group belonging to the one group is operated synchronously, the press machine group belonging to the other group is operated synchronously, and the press operation is adjusted between the groups.
一のグループの加工工程最下流のプレス機械と、当該プレス機械に隣接し他のグループの加工工程最下流のプレス機械と、の間からプレス加工後のワークをプレス加工ライン外へ排出することを特徴とする請求項1に記載のプレス加工ラインの制御方法。 Pressing the grouped group from the opposite direction,
Discharging workpieces after pressing from the press machine at the most downstream of one group and the press machine at the most downstream of the other group adjacent to the press machine to the outside of the press line. The method for controlling a press working line according to claim 1, characterized in that:
グループ分けの態様に従って、プレス機械、プレス機械間の中間搬送装置、材料を供給する材料供給装置、プレス加工後のワークを排出する排出装置を選定して各グループを自動的に構成する工程と、
相対する方向からグループ毎に所定のプレス加工を行なわせる工程と、
を含み、
前記排出装置が、一のグループの加工工程最下流のプレス機械と、当該プレス機械に隣接し他のグループの加工工程最下流のプレス機械と、の間からプレス加工後のワークをプレス加工ライン外へ排出させる装置である場合において、
前記一のグループに属するプレス機械群を同期運転させ、前記他のグループに属するプレス機械群を同期運転させると共に、プレス動作をグループ間で調整する工程を含んで構成されることを特徴とするプレス加工ラインの制御方法。 Selectively grouping at least some of the plurality of press machines in a tandem press working line that presses the plurality of press machines in conjunction with each other;
According to the mode of grouping, a process of automatically configuring each group by selecting a press machine, an intermediate transfer device between the press machines, a material supply device that supplies material, and a discharge device that discharges the workpiece after pressing,
A step of performing predetermined pressing for each group from the opposite direction;
Including
The discharging device removes a workpiece after pressing from the press machine line between the press machine at the most downstream of one group and the press machine at the most downstream side of the other group adjacent to the press machine. In the case of a device that discharges to
A press comprising the steps of synchronously operating a press machine group belonging to the one group, synchronously operating the press machine group belonging to the other group, and adjusting a press operation between the groups. Processing line control method.
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