JP6649175B2 - プレス機械 - Google Patents
プレス機械 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6649175B2 JP6649175B2 JP2016101069A JP2016101069A JP6649175B2 JP 6649175 B2 JP6649175 B2 JP 6649175B2 JP 2016101069 A JP2016101069 A JP 2016101069A JP 2016101069 A JP2016101069 A JP 2016101069A JP 6649175 B2 JP6649175 B2 JP 6649175B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- screw member
- motor
- upper table
- rotation
- time
- 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.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Press Drives And Press Lines (AREA)
- Control Of Presses (AREA)
Description
離接機構において、ボールベアリングの外輪を保持するベアリングホルダが上部テーブルと一体化され、ボールベアリングの内輪が螺子部材と一体化されている。
さらに、上部テーブルの非加圧状態で、ベアリングホルダの底面と螺子部材の下面との間に微少隙間が形成されるようになっている。
そのため、螺子部材を第1のモータによって回転させることで螺子部材及び螺子部材に吊下された上部テーブルの高速上下移動が可能となる。
すなわち、螺子部材のナット部材との供回りが不能となるよう規制される。
このナット部材の回転に伴って螺子部材が供回りしないよう、第1のモータは、螺子部材に対し、先の所定方向とは反対の、時計まわり方向の回転トルクを付与する。
この第1のモータによる螺子部材へのトルク付与は、上記の微少隙間がなくなり、螺子部材と上部テーブル側部材との接触で働く摩擦制動で供回りを禁止するまで行われる。
回転トルクを方向転換する間とは、すなわち、上部テーブルの自重支持のための反時計まわり方向の回転トルクから、ナット部材との供回りを不能とするための時計まわり方向の回転トルクへと反転する間である。
また、螺子部材に供回りが生じると、連続的な曲げ動作が微少時間ではあるが中断する。そのため、高精度の曲げ加工をしにくくなる。
このように、摩擦制動による供回り規制がかかる前においても、螺子部材の供回りが生じないこと(不能となること)が望まれている。
1) 上下移動が規制されたナット部材と、前記ナット部材に通された螺子部材と、を有し、両部材の相対回転によって螺子部材が上下移動するよう構成された動作方向変換部と、
前記ナット部材を回転させる第1のモータと、
前記螺子部材を回転させる第2のモータと、
前記螺子部材の下端部に配置された離接ブロックと、
前記離接ブロックを介して前記螺子部材と一体的に上下移動するよう連結された上部テーブルと、
前記第2のモータに備えられて前記第2のモータの出力軸の回転を不能にするブレーキ部と、
を備え、
前記離接ブロックは、前記上部テーブルに付与される加圧反力が所定値未満の第1の状態で、前記螺子部材を前記上部テーブルに対して回転可能にすると共に、前記加圧反力が前記所定値以上の第2の状態で、前記上部テーブル側の部材と前記螺子部材側の部材とを接触させて、摩擦制動により前記螺子部材を前記上部テーブルに対し回転不能とし、
前記ブレーキ部は、少なくとも、前記加圧反力が増加して前記第1の状態から前記第2の状態へ移行するまでの所定の期間、前記第2のモータの出力軸の回転を不能にすることを特徴とするプレス機械である。
プレス機械51は、特許文献1に記載された従来のプレス機械に対し、主として、制御装置CTを備える点及び第2のモータ23がブレーキ部23aを有する点で異なる。
図1は、プレス機械51の全体構成を説明するための部分断面図である。
図2は、プレス機械51の構成を説明するためのブロック図である。
図3及び図4は、プレス機械51の離接ブロック20(後述)を説明するための断面図である。
制御装置CTは、中央処理装置(CPU)を含む制御部CTaと、指令やデータを入力する操作部CTbと、動作状態やデータを画像で表示する表示部CTcと、ROM及びRAMを含みデータなどを記憶する記憶部CTmと、を有する。
また、制御装置CTは、本体部1の第1のモータ9を駆動するためのサーボアンプCTd及び本体部1の第2のモータ23を駆動するサーボアンプCTeを有する。サーボアンプCTdは記憶部CTd1を有する。
加圧力検出部92は、例えば、加重センサを含み構成される。
支持ブロック47は、内部に、ナット部材5を複数の軸受49を介して回転自在に、かつ上下動を規制して支持している。
フレーム3には、第1のモータ9が取り付けられている。また、第1のモータ9の出力軸には、駆動プーリ11が取り付けられている。
プーリ7と駆動プーリ11とには、ベルト13が掛け回されている。
従って、第1のモータ9を正逆回転することによって、ナット部材5を正逆回転できる。
モータ本体9mの回転動作は、サーボアンプCTeを介して制御部CTaによって制御される。エンコーダ9eは、モータ本体9mの回転角、速度、方向などの回転情報を、サーボアンプCTeに供給する。
従って、支持ブロック47は、ナット部材5と螺子部材19との相対回転で螺子部材19が上下移動するよう構成された動作方向変換部となっている。
螺子部材19の下部には、離接ブロック20が配置されている。
離接ブロック20は、基部20aとボールベアリング65(以下、単にベアリング65と称する)を有している。
基部20aは、その下面が上部テーブル17に対し連結部17aを用いて連結され、上部テーブル17と一体的に上下動するようになっている。
上部テーブル17は、上下方向に延びるガイドシャフト(図示せず)によって上下方向に移動可能に案内支持されている。
離接ブロック20及びその近傍は、拡大して図3に示されている。
また、離接ブロック20は、上部テーブル17の非加圧状態において、ベアリングホルダ69の下面69aと、下面69aに対向する基部20aの上面20a1と、の間に、微少の間隙Cが形成されるようになっている。
図3にはこの状態が示されている。
間隙Cの間隔である上下方向の距離は、プレス加工の反力によって生じるボール71の弾性圧縮の変形量よりも小さく設定されている。具体的には、ミクロンオーダ(例えば20μm)の間隔である。
一方、パンチP及びダイD(図1参照)によってワークW(図1参照)を曲げ加工するときの反力でボール71が弾性圧縮変形すると、下面69aと上面20a1とが接触する。
また、離接ブロック20の基部20aには、モータ支持ブラケット79が一体的に取り付けられている。
ブレーキの種類は、メカニカルブレーキや電磁ブレーキなどであり、限定されるものではない。
また、第2のモータ23を、ブレーキ部23の制動動作で回転停止させた状態で第1のモータ9を回転すると、ナット部材5が回転して螺子部材19が上下動することになる。
そして、パンチPがダイDに接近しワークWを加圧してプレス加工が開始すると、ワークWへの加圧力に応じた反力が上部テーブル17に作用する。
これにより、ベアリング65の内輪65bに対し、外輪65aが相対的に上昇する力を受けることになる。
この第1のモータ9の回転力を上部テーブル17の下降移動に変換して伝達する機構は、上部テーブル17の下降で大きな加圧力が得られるように構成されている。
また、第2のモータ23は、ブレーキ部23aは開放(ブレーキ非動作)状態でゲインは動作用に設定され、動作停止状態にある。
第1のモータ9は、動作停止状態にある。
外部からプレス指示が入来すると、制御部CTaは、第2のモータ23を、螺子部材19を下降させる方向に回転させる。これにより、上部テーブル17は高速で下降する。
制御部CTaは、位置検出部91からの位置情報J1に基づき、上部テーブル17の位置が予め設定された速度切り換え点に達したと判定したら、第2のモータ23を停止する。
その後、時刻t3において、制御部CTaは、第2のモータ23のブレーキ部23aを動作させモータ本体23mの回転をロックし、ゲインを動作用の値からロック用の値に切り換える。
第2のモータ23の動作用及びロック用のゲインは、予め設定してサーボアンプCTdの記憶部CTd1(図2参照)に記憶させておく。
制御部CTaは、第1のモータ9を、螺子部材19を下降させる方向に回転させる。
これに伴い、上部テーブル17は、時刻t3以降、時刻t1〜t2間の下降速度よりも遅い速度で下降する。
上部テーブル17が所定距離だけ下降すると、パンチP(図1参照)がワークWに当接する(時刻t4)。
制御部CTaは、パンチPがワークWに当接した時刻t4以降も第1のモータ9の回転を継続させる。
そのため、上部テーブル17によってワークWに付与する加圧力が発生する。加圧力は、ワークWの変形抵抗の増加に伴って時間と共に増加する。
加圧力に伴い増加する反力で、ベアリング65のボール71の圧縮変形量も増加するに伴い、時刻t5において間隙Cが0(ゼロ)となる。
第1のモータ9の下降方向の回転開始(時刻t3)から、間隙Cがゼロになる時刻t5までの間、第2のモータ23の出力軸の回転が、ブレーキ部23aの制動動作によって不能とされている。
これにより、螺子部材19の回転も不能とされ、ナット部材5の回転に対する螺子部材19の供回りが確実に防止される。
制御部CTaは、位置検出部91からの位置情報J1に基づき、上部テーブル17の位置が下死点に達したと判定したら、第1のモータ9を停止する。
制御部CTaは、第1のモータ9の停止状態で上部テーブル17を下死点位置で所定時間維持したら、第1のモータ9を、螺子部材19が上昇する方向に回転させる。
制御部CTaは、加圧力検出部92からの加圧力情報J2に基づき、加圧力の反力が減少して閾値α未満になったと判定したら(時刻t8)、上部テーブル17が上昇して除圧完了点に達したとして、第2のモータ23におけるブレーキ部23aのロックを解除して開放状態にし、ゲインをロック用の値から動作用の値に切り換える。
制御部CTaは、上部テーブル17が除圧完了点を通過してから所定時間が経過した後、第1のモータ9の回転を停止し、第2のモータ23を、螺子部材19が上昇する方向へ回転させる。
これにより、上部テーブル17は、時刻t7〜時刻t9間の上昇速度よりも高速で上昇する。
制御部CTaは、位置検出部91からの位置情報J1に基づき、上部テーブル17が上死点に達したと判定したら、第2のモータ23を停止する。これによりプレス機械51は、定常状態に戻る。
また、上部テーブル17の下降動作が螺子部材19のナット部材5との供回りに起因して遅延することはないので、曲げ加工を短時間で行える。
また、ワークWに対する曲げ加工が、螺子部材19のナット部材5との供回りによって中断することなく連続的になされるので、高精度の曲げ加工ができる。
図6(a)における実線は、実施例のプレス機械51における、ブレーキ部23aの制動動作によって螺子部材19の供回りを防止した場合の実測値である。図6(a)は、図5の上部テーブル17の位置における時刻t2〜時刻t9を含む範囲の拡大図に相当する。
図6(b)における実線は、実施例のプレス機械51での実測値である。時刻t4,tm,t5は、図6(a)に対応している。
図6(b)における一点鎖線は、従来のプレス機械におけるトルク付与によって螺子部材19の供回り防止する方法での実測値である。
すなわち、第2のモータ23の出力軸は回転していないので、螺子部材19の供回りは発生していない。
従って、図6(a)に実線で示されるように、上部テーブル17の下降も、時刻t4〜時刻t5において連続的に行われ、遅延は生じていない。
また、この供回りは、時刻tmから摩擦制動が発効する時刻t5までの時間tm1の間、継続している。
これに対応して、時刻tmから時刻t5までの間、上部テーブル17の上下方向位置が変化せず、摩擦制動が発効した時刻t5から下降が再開している。
すなわち、上部テーブル17の下降動作が時間tm1の間停滞し、下降時間が時間tm1の分だけ遅延している。
詳しくは、摩擦制動によって螺子部材19の供回りが不能とされるまで、ナット部材5と螺子部材19との摩擦力で生じる回転トルクに抗するブレーキ力を発揮できるものであればよい。
主回路接点が、ON/OFF繰り返しに対し耐久性が高い場合には、ゲインの切り換えを行わずに、主回路を遮断しサーボアンプを非通電状態にしてブレーキロックを行ってもよい。
制御部CTaは、図5の時刻t8における除圧完了点に達したという判定を、加圧力検出部92からの加圧力情報J2を用いる以外に、第2のモータ23のトルクから加減速トルクを除いて算出した負荷トルクを用いて行ってもよい。
具体的には、ばねなどの弾性圧縮可能な部材を用い、その圧縮量に応じて対向部材を離接するよう構成してもよい。また、加圧力情報J2に基づき、加圧反力が予め設定した閾値以上となったら、ソレノイドなどのアクチュエータで対向部材を接触させるよう構成してもよい。
3 フレーム
5 ナット部材
7,21 プーリ
9 第1のモータ、 9e エンコーダ、 9m モータ本体
11,25 駆動プーリ
13,27 ベルト
17 上部テーブル、 17a 連結部
19 螺子部材
20 離接ブロック、 20a 基部、 20a1 上面
23 第2のモータ
23a ブレーキ部、 23e エンコーダ、 23m モータ本体
47 支持ブロック(動作方向変換部)
49 軸受
51 プレス機械
65 ボールベアリング(ベアリング)、 65a 外輪、 65b 内輪
69 ベアリングホルダ、 69a 下面
71 ボール
79 モータ支持ブラケット
91 位置検出部、 92 加圧力検出部
C 間隙
CT 制御装置
CTa 中央処理装置(CPU)、 CTb 操作部、 CTc 表示部
CTd,CTe サーボアンプ、 CTd1 記憶部、 CTm 記憶部
D ダイ
J1 位置情報、 J2 加圧力情報
P パンチ
W ワーク
α 閾値
Claims (1)
- 上下移動が規制されたナット部材と、前記ナット部材に通された螺子部材と、を有し、両部材の相対回転によって螺子部材が上下移動するよう構成された動作方向変換部と、
前記ナット部材を回転させる第1のモータと、
前記螺子部材を回転させる第2のモータと、
前記螺子部材の下端部に配置された離接ブロックと、
前記離接ブロックを介して前記螺子部材と一体的に上下移動するよう連結された上部テーブルと、
前記第2のモータに備えられて前記第2のモータの出力軸の回転を不能にするブレーキ部と、
を備え、
前記離接ブロックは、前記上部テーブルに付与される加圧反力が所定値未満の第1の状態で、前記螺子部材を前記上部テーブルに対して回転可能にすると共に、前記加圧反力が前記所定値以上の第2の状態で、前記上部テーブル側の部材と前記螺子部材側の部材とを接触させて、摩擦制動により前記螺子部材を前記上部テーブルに対し回転不能とし、
前記ブレーキ部は、少なくとも、前記加圧反力が増加して前記第1の状態から前記第2の状態へ移行するまでの所定の期間、前記第2のモータの出力軸の回転を不能にすることを特徴とするプレス機械。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016101069A JP6649175B2 (ja) | 2016-05-20 | 2016-05-20 | プレス機械 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016101069A JP6649175B2 (ja) | 2016-05-20 | 2016-05-20 | プレス機械 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017205798A JP2017205798A (ja) | 2017-11-24 |
JP6649175B2 true JP6649175B2 (ja) | 2020-02-19 |
Family
ID=60416118
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016101069A Active JP6649175B2 (ja) | 2016-05-20 | 2016-05-20 | プレス機械 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6649175B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7424798B2 (ja) * | 2019-11-01 | 2024-01-30 | 株式会社ジャノメ | 電動プレス及びその制御プログラム |
-
2016
- 2016-05-20 JP JP2016101069A patent/JP6649175B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2017205798A (ja) | 2017-11-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6662467B2 (ja) | プレスブレーキ | |
JP5296415B2 (ja) | ダイクッション装置 | |
US7918120B2 (en) | Die cushion control device | |
JP5264357B2 (ja) | ワークピースを加工するためのレーザ加工機ならびにワークピースをレーザビームによって加工するための機械的な方法 | |
JP2010012491A (ja) | ダイクッション装置及びそれを備えるプレス機械 | |
JP2009279621A (ja) | ダイクッション装置 | |
JP6649175B2 (ja) | プレス機械 | |
JP4595017B2 (ja) | サーボダイクッションの制御装置 | |
US10513087B2 (en) | Press machine | |
JP2006130524A (ja) | ダイクッション機構並びにその制御装置及び制御方法 | |
JP5598744B2 (ja) | ダイクッション装置とそのクッション力制御方法 | |
JP2009234643A (ja) | シール装置 | |
JP2004358525A (ja) | 電動プレス加工機 | |
JP2006326626A (ja) | プレス機械の制御装置 | |
JP5565973B2 (ja) | スライド駆動装置 | |
JP2008531294A (ja) | Nc駆動装置と液圧パッドを装備したダイクッション | |
EP1757827A2 (en) | Fluid bearing | |
JP5020216B2 (ja) | ダイクッション装置及びプレス機械 | |
US6688216B2 (en) | Method and apparatus for adjusting the gib-slide clearance using a pressurized chamber combination | |
JP2009168097A (ja) | ボールねじ装置 | |
CN103648674B (zh) | 模具缓冲控制装置 | |
JP2010120043A (ja) | ダイクッション装置及びそれを備えるプレス機械 | |
JP7126975B2 (ja) | 金型プレス方法及び金型プレス装置 | |
JP7424798B2 (ja) | 電動プレス及びその制御プログラム | |
JP2010508161A (ja) | 工作機械、生産機械ないしメンテナンス機械 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190215 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20191218 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20191218 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20191226 |
|
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: 20200107 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200116 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6649175 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |