JPH026021A - 加工機械の制御装置 - Google Patents
加工機械の制御装置Info
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- JPH026021A JPH026021A JP15766288A JP15766288A JPH026021A JP H026021 A JPH026021 A JP H026021A JP 15766288 A JP15766288 A JP 15766288A JP 15766288 A JP15766288 A JP 15766288A JP H026021 A JPH026021 A JP H026021A
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- cylinder
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Landscapes
- Control Of Presses (AREA)
- Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
- Presses And Accessory Devices Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、複数のシリンダのロッドに加工型を取り付け
、これを各制御弁によって下型に向けて昇降動させてワ
ークを加工するプレス等の加工機械の制御装置に関する
。
、これを各制御弁によって下型に向けて昇降動させてワ
ークを加工するプレス等の加工機械の制御装置に関する
。
〈従来の技術〉
従来、この種の制御装置として、例えばプレスを駆動す
る1対の油圧シリンダを、これらのロッドに取り付けた
加工型の傾きに基づいて制御する第4図に示すようなも
のが知られている(特開昭5’l−28626号公報)
。このプレスの制御装置は、フレーム51の上枠52の
左右に速送り用と加圧用の2連のシリンダ53a、53
bからなる油圧シリンダ53を夫々固定し、1対の加圧
用シリンダ53b、53°bのロッド先端に加工型54
を取り付け、これをフレーム51の下型55に対して矢
印Xの如く昇降動させるものである。そして、油圧源5
6からの圧油を可変流量調整弁57および4ポ一ト3位
置の主切換弁58のBボートを経て分流弁59に導き、
分流された一方の圧油を右側の速送り用シリンダ53°
aのヘッド側に直接供給し、右側の加圧用シリンダ53
′bのヘッド側に3ボ一ト2位置の副切換弁60′を介
して供給するとと乙に、このヘッド側に主切換弁58の
Aボート圧を受けて開くパイロット操作逆止弁61を設
ける一方、右側の加圧用シリンダ53′bのロッド側を
逆止弁62°付のカウンタバランス弁63゜を介して主
切換弁58のAポートに接続している。
る1対の油圧シリンダを、これらのロッドに取り付けた
加工型の傾きに基づいて制御する第4図に示すようなも
のが知られている(特開昭5’l−28626号公報)
。このプレスの制御装置は、フレーム51の上枠52の
左右に速送り用と加圧用の2連のシリンダ53a、53
bからなる油圧シリンダ53を夫々固定し、1対の加圧
用シリンダ53b、53°bのロッド先端に加工型54
を取り付け、これをフレーム51の下型55に対して矢
印Xの如く昇降動させるものである。そして、油圧源5
6からの圧油を可変流量調整弁57および4ポ一ト3位
置の主切換弁58のBボートを経て分流弁59に導き、
分流された一方の圧油を右側の速送り用シリンダ53°
aのヘッド側に直接供給し、右側の加圧用シリンダ53
′bのヘッド側に3ボ一ト2位置の副切換弁60′を介
して供給するとと乙に、このヘッド側に主切換弁58の
Aボート圧を受けて開くパイロット操作逆止弁61を設
ける一方、右側の加圧用シリンダ53′bのロッド側を
逆止弁62°付のカウンタバランス弁63゜を介して主
切換弁58のAポートに接続している。
また、上記分流弁59で分流された他方の圧油を左側の
油圧シリンダ53に給排すべく、上述と同じ構成の削切
換弁60.パイロット操作逆止弁61、逆止弁62付の
カウンタバランス弁63を設けている。
油圧シリンダ53に給排すべく、上述と同じ構成の削切
換弁60.パイロット操作逆止弁61、逆止弁62付の
カウンタバランス弁63を設けている。
このような構成の油圧回路において、フレーム51の下
型に、加工型54の下死点を設定するためのロック装置
付のストッパ64.64を設けるとともに、加工型54
の傾きを機械的に検出してこの傾きをなくすように上記
分流弁59の分流比を調整するフィートゲツク機構65
を設けて、まず主切換弁58を図中布のシンボル位置に
、副切換弁60.60’を図中左のシンボル位置に夫々
切換えて速送り用シリンダ53a、53’aを介し、次
いて副、切換弁60,60°を図中布のシンボル位置に
切換えて加圧用シリンダ53b、53°bを介し、1対
の油圧シリンダ53,53°を同調させながら加工型5
4を下死点まで下降させて、平行度を保ちつつワークを
プレス加工する。次に、主切換弁58を図中左のシンボ
ル位置に切換えて、カウンタバランス弁63.63’の
逆止弁62,62’を経る圧油で上記1対の油圧シリン
ダ53.53’を上昇させるのである。
型に、加工型54の下死点を設定するためのロック装置
付のストッパ64.64を設けるとともに、加工型54
の傾きを機械的に検出してこの傾きをなくすように上記
分流弁59の分流比を調整するフィートゲツク機構65
を設けて、まず主切換弁58を図中布のシンボル位置に
、副切換弁60.60’を図中左のシンボル位置に夫々
切換えて速送り用シリンダ53a、53’aを介し、次
いて副、切換弁60,60°を図中布のシンボル位置に
切換えて加圧用シリンダ53b、53°bを介し、1対
の油圧シリンダ53,53°を同調させながら加工型5
4を下死点まで下降させて、平行度を保ちつつワークを
プレス加工する。次に、主切換弁58を図中左のシンボ
ル位置に切換えて、カウンタバランス弁63.63’の
逆止弁62,62’を経る圧油で上記1対の油圧シリン
ダ53.53’を上昇させるのである。
〈発明が解決しようとする課題〉
ところが、上記従来のプレスの制御装置は、加工型54
がワークを下型55に密接させる位置に加工型の下死点
を調整して、リリーフ弁などでプレス圧力を設定する方
式であるため、ワークの板厚が変わるたびにストッパ6
4.64の高さを調整したり、加工型54の右端側のみ
を用いてワークを折曲げる場合、左端側にもワークの板
厚に応じたストッパをセットする必要があり、調整に手
間がかかるという欠点がある。しかも、このような調整
を行なっても、ワークの板厚や曲げ条件が変わるたびに
何回か試し加工をして、最適条件を試行錯誤で決めてか
らでないと、高精度な曲げ加工ができず、作業性に劣る
という問題がある。さらに、上記機械式のフィードバッ
ク機構65は、高価かつ構造が複雑で調整に長時間を要
するうえ、左右の油圧シリンダ53,53°を分流弁5
9を介して一義的に同調させて加工型54を水平状態で
昇降させるだけで、両部圧シリンダを互いに独立に制御
できず、両部圧シリンダの一方のロッド端と加工型54
の間にシムを介装するなどしない限り、テーパベンディ
ングが不可能であるという欠点がある。
がワークを下型55に密接させる位置に加工型の下死点
を調整して、リリーフ弁などでプレス圧力を設定する方
式であるため、ワークの板厚が変わるたびにストッパ6
4.64の高さを調整したり、加工型54の右端側のみ
を用いてワークを折曲げる場合、左端側にもワークの板
厚に応じたストッパをセットする必要があり、調整に手
間がかかるという欠点がある。しかも、このような調整
を行なっても、ワークの板厚や曲げ条件が変わるたびに
何回か試し加工をして、最適条件を試行錯誤で決めてか
らでないと、高精度な曲げ加工ができず、作業性に劣る
という問題がある。さらに、上記機械式のフィードバッ
ク機構65は、高価かつ構造が複雑で調整に長時間を要
するうえ、左右の油圧シリンダ53,53°を分流弁5
9を介して一義的に同調させて加工型54を水平状態で
昇降させるだけで、両部圧シリンダを互いに独立に制御
できず、両部圧シリンダの一方のロッド端と加工型54
の間にシムを介装するなどしない限り、テーパベンディ
ングが不可能であるという欠点がある。
そこで、本発明の目的は、従来の機械式フィードバック
機構によらず、簡素かつ安価で新規な電気的制御方式に
よって2以上のシリンダを独立に制御して、そのロッド
に取り付けた加工型を任意の傾きで昇降動させるととも
に精密に位置決めでき、高能率にテーパベンディング等
を行なうことができる加工機械の制御装置を提供するこ
とである。
機構によらず、簡素かつ安価で新規な電気的制御方式に
よって2以上のシリンダを独立に制御して、そのロッド
に取り付けた加工型を任意の傾きで昇降動させるととも
に精密に位置決めでき、高能率にテーパベンディング等
を行なうことができる加工機械の制御装置を提供するこ
とである。
〈課題を解決するための手段〉
上記目的を達成するため、本発明の加工機械の制御装置
は、第1図に例示するように、ロッド3b。
は、第1図に例示するように、ロッド3b。
3°bに加工型4を取り付けた各シリンダ3,3゛の変
位虫を検出するエンコーダ7.7°と、上記各シリンダ
3.3°の制御原点位置を検出する検出手段と、上記各
シリンダ3,3°の動作領域を複数に分けて、ワークの
厚さや曲げ角等に応じて決められるその領域ごとの目標
値、目標速度、制御係数を記憶するメモリ30と、上記
エンコーダ7.7°からの出力信号を上記制御原点位置
によって修正し、修正された出力信号と上記メモリ30
に記憶された動作領域毎の目標値、目標速度、制御係数
に基づいて所定の数式によって各シリンダ3,3°の変
位量の制御値を算出する演算手段37と、この演算手段
37からの制御値をD/A変換して、制御信号を上記各
シリンダ3,3゛を制御する制御弁14、I4°に出力
するD/A変換器34を備えて、各シリンダ3.3°を
独立して任意に動作できるようにし、上記加工型4と下
型5でワークを加工することを特徴とする。
位虫を検出するエンコーダ7.7°と、上記各シリンダ
3.3°の制御原点位置を検出する検出手段と、上記各
シリンダ3,3°の動作領域を複数に分けて、ワークの
厚さや曲げ角等に応じて決められるその領域ごとの目標
値、目標速度、制御係数を記憶するメモリ30と、上記
エンコーダ7.7°からの出力信号を上記制御原点位置
によって修正し、修正された出力信号と上記メモリ30
に記憶された動作領域毎の目標値、目標速度、制御係数
に基づいて所定の数式によって各シリンダ3,3°の変
位量の制御値を算出する演算手段37と、この演算手段
37からの制御値をD/A変換して、制御信号を上記各
シリンダ3,3゛を制御する制御弁14、I4°に出力
するD/A変換器34を備えて、各シリンダ3.3°を
独立して任意に動作できるようにし、上記加工型4と下
型5でワークを加工することを特徴とする。
く作用〉
まず、制御装置の検出手段は、例えば各シリンダ33°
のロッドが往動して、加工型4が下型5に当接してこれ
を押圧したとき、シリンダ3.3′への給油路の所定の
圧力上昇を検知して各シリンダ3,3゛の制御原点位置
を検出する。一方、操作者は、複数に分けられたシリン
ダの各動作領域ごとの目標値、目標速度、制御係数をメ
モリ30に記憶させ、上記目標値の一つである加工型4
の下死点は、例えばワークの厚さや曲げ角に応じて演算
手段37で算出されて上記メモリに記憶される。
のロッドが往動して、加工型4が下型5に当接してこれ
を押圧したとき、シリンダ3.3′への給油路の所定の
圧力上昇を検知して各シリンダ3,3゛の制御原点位置
を検出する。一方、操作者は、複数に分けられたシリン
ダの各動作領域ごとの目標値、目標速度、制御係数をメ
モリ30に記憶させ、上記目標値の一つである加工型4
の下死点は、例えばワークの厚さや曲げ角に応じて演算
手段37で算出されて上記メモリに記憶される。
制御装置の演算手段37は、各シリンダ3.3°の変位
量を検出するエンコーダ7.7°からフィードバック信
号として出力される出力信号を、上記検出手段で検出さ
れた制御原点位置によって修正し、修正された出力信号
と上記メモリ30に記憶された動作領域毎の目標値、目
標速度、制御係数とに基づいて所定の数式により各シリ
ンダ3.3°の制御値を算出する。算出された制御値は
、D/A変換器34でアナログの制御信号に変換されて
各制御弁+ 4,14°に出力され、これによって各シ
リンダ3.3°の変位量は、上記目標値、目標速度。
量を検出するエンコーダ7.7°からフィードバック信
号として出力される出力信号を、上記検出手段で検出さ
れた制御原点位置によって修正し、修正された出力信号
と上記メモリ30に記憶された動作領域毎の目標値、目
標速度、制御係数とに基づいて所定の数式により各シリ
ンダ3.3°の制御値を算出する。算出された制御値は
、D/A変換器34でアナログの制御信号に変換されて
各制御弁+ 4,14°に出力され、これによって各シ
リンダ3.3°の変位量は、上記目標値、目標速度。
制御係数になるように制御される。このように、各シリ
ンダ3,3゛が互いに独立に制御されるので、加工型4
は任意の傾きで往復動せしめられ、テーパベンディング
が可能になる。また、検出された制御原点位置に基づき
ワーク厚さ等に応じて目標値が自動算出されるので、試
し曲げ加工等をせずとも迅速に高精度なプレス加工がで
きる。さらに、制御系における位置決め精度とハンチン
グの問題等も、アナログの補償回路による場合のような
難しい制御理論を要さず、目標値等を適宜設定し直して
実際的に解決でき、シリンダ3.3°の最適動作を得る
ことができる。
ンダ3,3゛が互いに独立に制御されるので、加工型4
は任意の傾きで往復動せしめられ、テーパベンディング
が可能になる。また、検出された制御原点位置に基づき
ワーク厚さ等に応じて目標値が自動算出されるので、試
し曲げ加工等をせずとも迅速に高精度なプレス加工がで
きる。さらに、制御系における位置決め精度とハンチン
グの問題等も、アナログの補償回路による場合のような
難しい制御理論を要さず、目標値等を適宜設定し直して
実際的に解決でき、シリンダ3.3°の最適動作を得る
ことができる。
〈実施例〉
以下、本発明を図示の実施例により詳細に説明する。
第1図はプレスの制御装置の一例を示しており、この制
御装置は、フレーム1の上枠2の左右に連送り用と加圧
用の2連のシリンダ3 a、 3 bからなる油圧シリ
ンダ3を夫々固定し、左右の加圧用シリンダ3b、3’
bのロッド先端に加工型4を取り付け、この加工型4の
矢印Xの如き昇降動を制御して、フレームlの下型5と
の間で図示しないワークをプレス加工するものである。
御装置は、フレーム1の上枠2の左右に連送り用と加圧
用の2連のシリンダ3 a、 3 bからなる油圧シリ
ンダ3を夫々固定し、左右の加圧用シリンダ3b、3’
bのロッド先端に加工型4を取り付け、この加工型4の
矢印Xの如き昇降動を制御して、フレームlの下型5と
の間で図示しないワークをプレス加工するものである。
上記制御装置は、大別して左右の油圧シリンダ3.3°
に作動油を給排する油圧回路6と、油圧シリンダ3.3
°の変位量を検出するりニアエンコーダ7.7°からの
検出信号と予め与えられた目標値等との偏差を求め、こ
の偏差に比例した制御信号を上記油圧回路6の各制御弁
に出力する電気回路8からなる。
に作動油を給排する油圧回路6と、油圧シリンダ3.3
°の変位量を検出するりニアエンコーダ7.7°からの
検出信号と予め与えられた目標値等との偏差を求め、こ
の偏差に比例した制御信号を上記油圧回路6の各制御弁
に出力する電気回路8からなる。
上記油圧回路6は、スプリング10aを縮装して斜板を
中立方向へ傾動させるシリンダtabを有する可変容量
形油圧ポンプ10と、この油圧ポンプ10の吐出ライン
11にPボートを接続した4ボ一ト3位置に主切換弁1
2と、この主切換弁12のBボートに連なるメインライ
ン13に夫々Pボートを接続して左右に配置したサーボ
弁14゜14゛と、このサーボ弁14,14°のBボー
トを各々連送り用シリンダ3a、3’aのヘッド室に連
通するラインl 5.15°に夫々Pボートを接続した
副切換弁16.16°を備える。
中立方向へ傾動させるシリンダtabを有する可変容量
形油圧ポンプ10と、この油圧ポンプ10の吐出ライン
11にPボートを接続した4ボ一ト3位置に主切換弁1
2と、この主切換弁12のBボートに連なるメインライ
ン13に夫々Pボートを接続して左右に配置したサーボ
弁14゜14゛と、このサーボ弁14,14°のBボー
トを各々連送り用シリンダ3a、3’aのヘッド室に連
通するラインl 5.15°に夫々Pボートを接続した
副切換弁16.16°を備える。
さらに、上記油圧回路6は、上記副切換弁1B。
16°のBポートを各々加圧用シリンダ3b、3’bの
ヘッド室に連通ずるライン17.17°に夫々介設され
、主切換弁12の所定のAポート圧を受けて開くパイロ
ット操作逆止弁18,18°と、上記サーボ弁14,1
4°のBボートに夫々人口ボートを接続したシャトル弁
19と、このシャトル弁19の出口ボートと吐出ライン
IIの差圧を一定に保つ圧力補償装置20と、左右の加
圧用シリンダ3b、3°bのロッド室を主切換弁12の
Aポートに連通ずるライン21に夫々介設した逆止弁2
222°付のカウンタバランス弁23.23°を備えて
いる。
ヘッド室に連通ずるライン17.17°に夫々介設され
、主切換弁12の所定のAポート圧を受けて開くパイロ
ット操作逆止弁18,18°と、上記サーボ弁14,1
4°のBボートに夫々人口ボートを接続したシャトル弁
19と、このシャトル弁19の出口ボートと吐出ライン
IIの差圧を一定に保つ圧力補償装置20と、左右の加
圧用シリンダ3b、3°bのロッド室を主切換弁12の
Aポートに連通ずるライン21に夫々介設した逆止弁2
222°付のカウンタバランス弁23.23°を備えて
いる。
上記圧力補償装置20の絞り切換弁25は、方の制御ボ
ートXに吐出ライン11から、他方の制御ポートYに切
換弁24を介して選択的に吐出ラインIIまたはシ千ト
ル弁19の出口ボートからパイロット圧を夫々溝いて動
作し、絞り切換弁26のBボートに連なるAボートを吐
出ライン11(Pポート)とタンク(Tボート)とに連
続的に切換接続する。そして、絞り切換弁26は、一方
の制御ボートXに直接、他方の制御ポートYに校り27
を介して夫々吐出ライン11からパイロット圧を導びく
とともに、制御ポートYからのリリーフ圧を受けて開成
してパイロット圧を開放するリリーフ弁28を備えて、
リリーフ圧に応じて油圧ポンプIOのシリンダtabに
連なるPポートをAボートとBポートとに連続的に切換
接続し、斜板の傾動により吐出量を増減させるようにな
っている。
ートXに吐出ライン11から、他方の制御ポートYに切
換弁24を介して選択的に吐出ラインIIまたはシ千ト
ル弁19の出口ボートからパイロット圧を夫々溝いて動
作し、絞り切換弁26のBボートに連なるAボートを吐
出ライン11(Pポート)とタンク(Tボート)とに連
続的に切換接続する。そして、絞り切換弁26は、一方
の制御ボートXに直接、他方の制御ポートYに校り27
を介して夫々吐出ライン11からパイロット圧を導びく
とともに、制御ポートYからのリリーフ圧を受けて開成
してパイロット圧を開放するリリーフ弁28を備えて、
リリーフ圧に応じて油圧ポンプIOのシリンダtabに
連なるPポートをAボートとBポートとに連続的に切換
接続し、斜板の傾動により吐出量を増減させるようにな
っている。
一方、第1図の電気回路8は、上記油圧シリンダ33′
の動作領域を夫々複数に分けてその領域ごとの目標値、
目標速度、制御係数および制御プログラム等を記憶する
メモリ30と、このメモリ30に上記目標値等およびワ
ークの厚さや曲げ角を人力するためのキーボード31と
、リニアエンコーダ7.7′からの出力信号を計数する
カウンタ回路33から信号を受ける一方、上記主切換弁
12、開切換弁16.16°、切換弁24の各ソレノイ
ドに励磁信号を出力し、D/A変換器34および増幅器
35a、35b、35cを介して夫々サーボ弁14.1
4’とリリーフ弁28の各ソレノイドに制御信号を出力
するI10インターフェース32を備える。
の動作領域を夫々複数に分けてその領域ごとの目標値、
目標速度、制御係数および制御プログラム等を記憶する
メモリ30と、このメモリ30に上記目標値等およびワ
ークの厚さや曲げ角を人力するためのキーボード31と
、リニアエンコーダ7.7′からの出力信号を計数する
カウンタ回路33から信号を受ける一方、上記主切換弁
12、開切換弁16.16°、切換弁24の各ソレノイ
ドに励磁信号を出力し、D/A変換器34および増幅器
35a、35b、35cを介して夫々サーボ弁14.1
4’とリリーフ弁28の各ソレノイドに制御信号を出力
するI10インターフェース32を備える。
さらに、上記電気回路8は、上記各ブロック30.31
.32とパスライン36でつながる演算手段を兼ねるC
PU37を備えており、このCPU37はカウンタ回路
33からの出力信号を後述する検出手段が検出する制御
原点位置によって修正し、修正した出力信号と上記メモ
リ30に記憶された動作領域毎の目標値、目標速度、制
御係数に基づいて所定の数式によって油圧シリンダ3,
3′の変位量の制御値を算出するとともに(特願昭62
−287607参照)、上記メモリ30に記憶されたワ
ークの厚さや曲げ角に基づいて上記目標値の一つである
加工型4の下死点位置を算出する。
.32とパスライン36でつながる演算手段を兼ねるC
PU37を備えており、このCPU37はカウンタ回路
33からの出力信号を後述する検出手段が検出する制御
原点位置によって修正し、修正した出力信号と上記メモ
リ30に記憶された動作領域毎の目標値、目標速度、制
御係数に基づいて所定の数式によって油圧シリンダ3,
3′の変位量の制御値を算出するとともに(特願昭62
−287607参照)、上記メモリ30に記憶されたワ
ークの厚さや曲げ角に基づいて上記目標値の一つである
加工型4の下死点位置を算出する。
なお、上記検出手段は、加工型4が下型5上のワークを
加圧したとき、メインライン13が一定圧力以上になっ
たことを検出する図示しない圧力スイッチで構成される
。
加圧したとき、メインライン13が一定圧力以上になっ
たことを検出する図示しない圧力スイッチで構成される
。
上記構成のプレスの制御装置の動作について、第2図の
フローチャートを参照しつつ次に述べる。
フローチャートを参照しつつ次に述べる。
動作に先立って、操作者は、キーボード31から油圧シ
リンダ3.3°の複数に分けられた各動作領域ごとの目
標値、目標速度、制御係数としての比例、積分、微分の
各ゲインP、I、Dおよびワークの厚さや曲げ角等のデ
ータを入力し、メモリ30に記憶させる。CPU37は
、ステップS【で、メモリ30のワークエリアをクリア
し、ステップS2で、油圧シリンダ3,3゛の変位量即
ちカウンタ回路33を怪るリニアエンコーダ7.7゛か
らの出力信号を格納するカウンタ40,40’を、第3
図(a)に示すように例えば共に200.00mn+に
プリセットした後、加工型4を矢印Xの如く上昇さける
べくステップS3で上昇指令を発する。
リンダ3.3°の複数に分けられた各動作領域ごとの目
標値、目標速度、制御係数としての比例、積分、微分の
各ゲインP、I、Dおよびワークの厚さや曲げ角等のデ
ータを入力し、メモリ30に記憶させる。CPU37は
、ステップS【で、メモリ30のワークエリアをクリア
し、ステップS2で、油圧シリンダ3,3゛の変位量即
ちカウンタ回路33を怪るリニアエンコーダ7.7゛か
らの出力信号を格納するカウンタ40,40’を、第3
図(a)に示すように例えば共に200.00mn+に
プリセットした後、加工型4を矢印Xの如く上昇さける
べくステップS3で上昇指令を発する。
そうすると、CPU37からの上昇指令によって主切換
弁12、サーボ弁14,14°、開切換弁16.16°
、切換弁24がいずれも図中左のシンボル位置に切り換
わる。そして、切換弁24により制御ボートYにも吐出
ライン11の圧力が加わる絞り切換弁25は、図中布の
シンボル位置にあり、絞り切換弁26は、閉成している
リリーフ弁28により図中布のシンボル位置にあって、
油圧ポンプlOのシリンダtabがタンクに開放される
ので、斜板が最大傾斜角まで傾いて油圧ポンプ10の吐
出量は最大となる。吐出される圧油は、主切換弁!2.
ライン21.チエツク弁22.22゛を経て加圧用シリ
ンダ3b、3°bのロッド室に供給され、加圧用シリン
ダ3b、3’bのヘッド室および速送り用シリンダ3a
、3°aのヘッド室の油は、夫々側切換弁16.16°
およびサーボ弁14,14°を経てタンクに排出されて
、加工型4は、第3図(b)に示す上限リミットスイッ
チ41をオンにする位置まで急上昇する。このとき、C
PU37は、上記オン信号を受けてステップS4で上記
カウンタ40,40°を000.00mmにセットした
後、ステップS5で加工型4を下降させるべく下降指令
を発する。なお、上限リミットスイッチ41にかえて、
一定時間上昇指令を与えメカストップ状態で000.0
0mmをセットしてらよい。
弁12、サーボ弁14,14°、開切換弁16.16°
、切換弁24がいずれも図中左のシンボル位置に切り換
わる。そして、切換弁24により制御ボートYにも吐出
ライン11の圧力が加わる絞り切換弁25は、図中布の
シンボル位置にあり、絞り切換弁26は、閉成している
リリーフ弁28により図中布のシンボル位置にあって、
油圧ポンプlOのシリンダtabがタンクに開放される
ので、斜板が最大傾斜角まで傾いて油圧ポンプ10の吐
出量は最大となる。吐出される圧油は、主切換弁!2.
ライン21.チエツク弁22.22゛を経て加圧用シリ
ンダ3b、3°bのロッド室に供給され、加圧用シリン
ダ3b、3’bのヘッド室および速送り用シリンダ3a
、3°aのヘッド室の油は、夫々側切換弁16.16°
およびサーボ弁14,14°を経てタンクに排出されて
、加工型4は、第3図(b)に示す上限リミットスイッ
チ41をオンにする位置まで急上昇する。このとき、C
PU37は、上記オン信号を受けてステップS4で上記
カウンタ40,40°を000.00mmにセットした
後、ステップS5で加工型4を下降させるべく下降指令
を発する。なお、上限リミットスイッチ41にかえて、
一定時間上昇指令を与えメカストップ状態で000.0
0mmをセットしてらよい。
そうすると、CPU37からの下降指令によって、まず
主切換弁12とサーボ弁+ 4,14°が共に図中右の
シンボル位置に切り換わり、油圧ポンプlOから依然最
大蛍で吐出される圧油は、メインライン13.サーボ弁
14.14’を経て速送り用シリンダ3a、3’aのヘ
ッド室に供給され、加圧用シリンダ3b、3’bのヘッ
ド室は削切換弁16゜16゛のTポートから油を吸い込
み、加圧用シリンダ3b、3’bのロッド室の浦は、カ
ウンタバランス弁23,23°と主切換弁12を経てタ
ンクに排出されて、加工型4は、下型5に向かって急下
降する。次に、加工型4が下型5に接触する寸前の位置
を検出する図示しないリミットスイッチがオンになると
、CPU37からの指令によって削切換弁16.16°
および切換弁24が図中右のシンボル位置に切り換わり
、油圧ポンプIOからの圧油は圧力補償装置20で前後
圧を一定に保持されるサーボ弁14.14’で流量を制
御されて加圧用シリンダ3b、3°bのヘッド室にも供
給され、加工型4は下型5を大きな圧力で第3図(c)
の矢印Yの如く押圧する。そして、この押圧力が一定値
以上になると、ステップS6で、メインライン13に介
設した図示しない圧力スイッチがオンになり、これによ
ってCPU37は、ステップS7で、カウンタ40,4
0°に格納されているそのときのリニアエンコーダ7.
7°の出力信号(349,0011+m。
主切換弁12とサーボ弁+ 4,14°が共に図中右の
シンボル位置に切り換わり、油圧ポンプlOから依然最
大蛍で吐出される圧油は、メインライン13.サーボ弁
14.14’を経て速送り用シリンダ3a、3’aのヘ
ッド室に供給され、加圧用シリンダ3b、3’bのヘッ
ド室は削切換弁16゜16゛のTポートから油を吸い込
み、加圧用シリンダ3b、3’bのロッド室の浦は、カ
ウンタバランス弁23,23°と主切換弁12を経てタ
ンクに排出されて、加工型4は、下型5に向かって急下
降する。次に、加工型4が下型5に接触する寸前の位置
を検出する図示しないリミットスイッチがオンになると
、CPU37からの指令によって削切換弁16.16°
および切換弁24が図中右のシンボル位置に切り換わり
、油圧ポンプIOからの圧油は圧力補償装置20で前後
圧を一定に保持されるサーボ弁14.14’で流量を制
御されて加圧用シリンダ3b、3°bのヘッド室にも供
給され、加工型4は下型5を大きな圧力で第3図(c)
の矢印Yの如く押圧する。そして、この押圧力が一定値
以上になると、ステップS6で、メインライン13に介
設した図示しない圧力スイッチがオンになり、これによ
ってCPU37は、ステップS7で、カウンタ40,4
0°に格納されているそのときのリニアエンコーダ7.
7°の出力信号(349,0011+m。
350.50+nn+)を制御原点位置としてメモリ3
0に記憶させる。その後、ステップS8で、CPU37
はステップS3と同じ上昇指令を発し、主切換弁12、
サーボ弁14.14’、削切換弁16゜16’が再び図
中左のシンボル位置に切り換わって、加工型4はプレス
準備上限位置まで急上昇し、ステップS9で初期化が終
了する。
0に記憶させる。その後、ステップS8で、CPU37
はステップS3と同じ上昇指令を発し、主切換弁12、
サーボ弁14.14’、削切換弁16゜16’が再び図
中左のシンボル位置に切り換わって、加工型4はプレス
準備上限位置まで急上昇し、ステップS9で初期化が終
了する。
次に、CPU37は、ステップSIOで、起動後の時間
領域ごとの目標値等のテーブルとしてメモリ30に最初
に予め記憶されたデータを読み出すとともに、ワークの
厚さや曲げ角に基づいて加工型4の下死点位置を算出す
る。そして、上記テーブルを更新すべく操作者によって
キーボード31から新たに目標値等の入力があれば、次
のステップSllでテーブルの書き換えを行なった後、
ステップS12で制御を実行する。CPU37による上
記制御は、出願人が最近提案した制御装置(特願昭62
−287607号)に詳述されており、ここではその概
略のみを述べる。CPU37は、リニアエンコーダ7.
7′から現時刻t。における油圧シリンダ3゜3゛の変
位量を読み込み、これを上記ステップS7で求めた制御
原点位置によって補正して変位ff1r(t、)として
メモリ30に記憶し、既に記憶されている時刻1−+に
おける1回前の同様の変位H’(ml)、時刻し、にお
ける2回前の変位量f(1,)と目標値Cおよび各ゲイ
ン値P、I、Dを読み出す。次に、これらの値から下式
により制御値F(0を算出する。
領域ごとの目標値等のテーブルとしてメモリ30に最初
に予め記憶されたデータを読み出すとともに、ワークの
厚さや曲げ角に基づいて加工型4の下死点位置を算出す
る。そして、上記テーブルを更新すべく操作者によって
キーボード31から新たに目標値等の入力があれば、次
のステップSllでテーブルの書き換えを行なった後、
ステップS12で制御を実行する。CPU37による上
記制御は、出願人が最近提案した制御装置(特願昭62
−287607号)に詳述されており、ここではその概
略のみを述べる。CPU37は、リニアエンコーダ7.
7′から現時刻t。における油圧シリンダ3゜3゛の変
位量を読み込み、これを上記ステップS7で求めた制御
原点位置によって補正して変位ff1r(t、)として
メモリ30に記憶し、既に記憶されている時刻1−+に
おける1回前の同様の変位H’(ml)、時刻し、にお
ける2回前の変位量f(1,)と目標値Cおよび各ゲイ
ン値P、I、Dを読み出す。次に、これらの値から下式
により制御値F(0を算出する。
F (t) −P ・(r(to) −f(t、−〇−
[c (t、)−c Q−υ」)+ r ・[r(to
)−c (to)]+o・([r(to)−2rQ−υ
十r(t−t)]−[c(to)−2cQ−、)+ c
Q−*)])算出された制御値F’ (L)は、制御信
号としてD/A変換器34、増幅器35a、35bを経
てサーボ弁14,14°のソレノイドに入力され、この
とき油圧回路6の他の制御弁12.16.+ 6°、2
4は、CPU37からの駆動信号により前述のステップ
S5と同じシンボル位置にあるから、速送り用シリンダ
3a、3°a即ち加工型4はサーボ弁14゜14°の切
換動作により目標曲線に沿って急速動作せしめられる。
[c (t、)−c Q−υ」)+ r ・[r(to
)−c (to)]+o・([r(to)−2rQ−υ
十r(t−t)]−[c(to)−2cQ−、)+ c
Q−*)])算出された制御値F’ (L)は、制御信
号としてD/A変換器34、増幅器35a、35bを経
てサーボ弁14,14°のソレノイドに入力され、この
とき油圧回路6の他の制御弁12.16.+ 6°、2
4は、CPU37からの駆動信号により前述のステップ
S5と同じシンボル位置にあるから、速送り用シリンダ
3a、3°a即ち加工型4はサーボ弁14゜14°の切
換動作により目標曲線に沿って急速動作せしめられる。
そして、加工型4がワークに接触する寸前で前述と同様
に削切換弁16.16°が図中右のシンボル位置に切り
換わり、加圧用シリンダ3b、3°bが働いてワークを
プレス加工する。
に削切換弁16.16°が図中右のシンボル位置に切り
換わり、加圧用シリンダ3b、3°bが働いてワークを
プレス加工する。
このとき、プレスの加圧力は、CPU37から増幅器3
5cを経てリリーフ弁28のソレノイドに入力される制
御信号によって調整される。また、切換弁24が図中布
のシンボル位置にある限り、シャトル弁19で選択され
るサーボ弁14.14’の高圧側のBボートとそのPボ
ート間の差圧は、圧力補償装置20で一定圧に保たれる
ので、油圧シリンダ3.3°に供給される圧油の流量は
、プレス負荷の大小に無関係に制御信号に応じて比例動
作するサーボ弁のPボートとBボート間の開度で一義的
に定まり、加工型4の昇降速度はプレス負荷の影響を受
けない。
5cを経てリリーフ弁28のソレノイドに入力される制
御信号によって調整される。また、切換弁24が図中布
のシンボル位置にある限り、シャトル弁19で選択され
るサーボ弁14.14’の高圧側のBボートとそのPボ
ート間の差圧は、圧力補償装置20で一定圧に保たれる
ので、油圧シリンダ3.3°に供給される圧油の流量は
、プレス負荷の大小に無関係に制御信号に応じて比例動
作するサーボ弁のPボートとBボート間の開度で一義的
に定まり、加工型4の昇降速度はプレス負荷の影響を受
けない。
こうして、ワークのプレス加工が終わると、前述のステ
ップS8で述べたと同様の上昇指令により、加工型4は
上限位置まで急上昇し、ステップS12の制御を終了す
る。最後に、操作者は、以上の制御による油圧シリンダ
の実際の動作とワークの加工具合を見て、制御結果の適
否を判断し、これをキーボード31を介して入力する。
ップS8で述べたと同様の上昇指令により、加工型4は
上限位置まで急上昇し、ステップS12の制御を終了す
る。最後に、操作者は、以上の制御による油圧シリンダ
の実際の動作とワークの加工具合を見て、制御結果の適
否を判断し、これをキーボード31を介して入力する。
すると、CPU37は、ステップS13で適の場合は制
御を終了し、否の場合はステップSllに戻って、新た
に書き込まれる目標値等に基づいて上記制御処理を繰り
返すのである。
御を終了し、否の場合はステップSllに戻って、新た
に書き込まれる目標値等に基づいて上記制御処理を繰り
返すのである。
このように、本発明によれば、各油圧シリンダ3.3゛
が設定された夫々の目標値等に基づいて互いに独立に制
御されるので、加工型4は任意の傾きと速度で往復動せ
しめられ、従来例では不可能であったテーパベンディン
グが可能になり、加工型4の一端側のみでプレス加工す
る場合でも他端側にストッパをセットせずに済む。また
、メインライン13に介設した圧力スイッチなどの検出
手段でまず制御の基準となる制御原点位置を求め、以降
はこれに基づいて油圧シリンダ3.3°の駆動を制御す
るので、制御が簡単かつ正確になる。さらに、制御系に
おける位置決め精度とハンチングの問題等ら、アナログ
の補償回路による場合のような難しい制御理論を要さず
、目標値等を油圧シリンダの動きを見ながら適宜設定し
直して実践的かつ簡単に解決でき、油圧シリンダの最適
動作を得ることができる。
が設定された夫々の目標値等に基づいて互いに独立に制
御されるので、加工型4は任意の傾きと速度で往復動せ
しめられ、従来例では不可能であったテーパベンディン
グが可能になり、加工型4の一端側のみでプレス加工す
る場合でも他端側にストッパをセットせずに済む。また
、メインライン13に介設した圧力スイッチなどの検出
手段でまず制御の基準となる制御原点位置を求め、以降
はこれに基づいて油圧シリンダ3.3°の駆動を制御す
るので、制御が簡単かつ正確になる。さらに、制御系に
おける位置決め精度とハンチングの問題等ら、アナログ
の補償回路による場合のような難しい制御理論を要さず
、目標値等を油圧シリンダの動きを見ながら適宜設定し
直して実践的かつ簡単に解決でき、油圧シリンダの最適
動作を得ることができる。
上記実施例では、圧力補償装置20により負荷の大小に
応じて可変容量杉油圧ポンプlOの吐出量および吐出圧
力を増減させるいわゆるパワーマツチ回路を構成してい
るので、圧力マツチ回路等に比してエネルギロスが少な
く、省エネルギ効果が著しい。また、切換弁24を図中
左のシンボル位置に切り換えれば、油圧ポンプ10の吐
出量を負荷の大小に拘わらず最大にして、油圧シリンダ
3゜3°を大出力あるいは高速駆動することができる。
応じて可変容量杉油圧ポンプlOの吐出量および吐出圧
力を増減させるいわゆるパワーマツチ回路を構成してい
るので、圧力マツチ回路等に比してエネルギロスが少な
く、省エネルギ効果が著しい。また、切換弁24を図中
左のシンボル位置に切り換えれば、油圧ポンプ10の吐
出量を負荷の大小に拘わらず最大にして、油圧シリンダ
3゜3°を大出力あるいは高速駆動することができる。
また、リリーフ弁28のリリーフ圧が可変なので、最大
圧を種々に設定できるとともに、油圧ポンプ10が故障
で停止しなくなっても、リリーフ圧の開成で絞り切換弁
を左シンボル位置に切換えて、吐出ライン11の圧力を
シリンダlObに導入して油圧ポンプ10の吐出量を最
小にでき、油圧回路の安全がアンドロード弁のようなエ
ネルギロスを伴わずに確保される。さらに、上記実施例
では、キーボード31から人力されるワークの厚さや曲
げ角に基づいて、CPU37で加工型4の下死点位置を
算出するようにしているので、ワークの板厚や曲げ条件
等が変わっても従来例のように何度も試し加工を行なわ
すとら、直ちに最適条件で高精度なプレス加工を行なう
ことができる。
圧を種々に設定できるとともに、油圧ポンプ10が故障
で停止しなくなっても、リリーフ圧の開成で絞り切換弁
を左シンボル位置に切換えて、吐出ライン11の圧力を
シリンダlObに導入して油圧ポンプ10の吐出量を最
小にでき、油圧回路の安全がアンドロード弁のようなエ
ネルギロスを伴わずに確保される。さらに、上記実施例
では、キーボード31から人力されるワークの厚さや曲
げ角に基づいて、CPU37で加工型4の下死点位置を
算出するようにしているので、ワークの板厚や曲げ条件
等が変わっても従来例のように何度も試し加工を行なわ
すとら、直ちに最適条件で高精度なプレス加工を行なう
ことができる。
なお、上記実施例の電気回路8に、入力データ。
目標値を表示するCRT等のデイスプレィや外部記憶装
置としてのプロツピディスクを加えることもできる。ま
た、本発明の加工機械は実施例のプレスに限らず、その
制御装置が実施例のものに限られないのはいうまでもな
い。
置としてのプロツピディスクを加えることもできる。ま
た、本発明の加工機械は実施例のプレスに限らず、その
制御装置が実施例のものに限られないのはいうまでもな
い。
〈発明の効果〉
以上の説明で明らかなように、本発明の加工機械の制御
装置は、各シリンダの動作領域を複数に分けて、ワーク
の厚さや曲げ角等に応じて決められるその領域ごとの目
標値等をメモリに記憶させ、加工型を駆動する各シリン
ダの変位量をエンコーダで検出し、演算手段によって、
上記エンコーダからの検出信号を検出手段で検出される
制御原点位置によって修正し、修正された信号と上記メ
モリ内の目標値等に基づいて所定の数式で各シリンダ変
位量の制御値を算出し、これをD/A変換器で制御信号
に変換して各シリンダの制御弁に出力するようにしてい
るので、各シリンダを互いに独立して任意に動作せしめ
て加工型と下型でワークを加工でき、従来困難であった
テーパベンディングが可能になるうえ、手間のかかる試
し曲げや補償回路設計をせずともデジタル制御により容
易かつ高能率、高精度に最適条件でプレス加工等を行な
うことができる。
装置は、各シリンダの動作領域を複数に分けて、ワーク
の厚さや曲げ角等に応じて決められるその領域ごとの目
標値等をメモリに記憶させ、加工型を駆動する各シリン
ダの変位量をエンコーダで検出し、演算手段によって、
上記エンコーダからの検出信号を検出手段で検出される
制御原点位置によって修正し、修正された信号と上記メ
モリ内の目標値等に基づいて所定の数式で各シリンダ変
位量の制御値を算出し、これをD/A変換器で制御信号
に変換して各シリンダの制御弁に出力するようにしてい
るので、各シリンダを互いに独立して任意に動作せしめ
て加工型と下型でワークを加工でき、従来困難であった
テーパベンディングが可能になるうえ、手間のかかる試
し曲げや補償回路設計をせずともデジタル制御により容
易かつ高能率、高精度に最適条件でプレス加工等を行な
うことができる。
第1図は本発明の一実施例であるプレスの制御装置の回
路図、第2図は上記実施例による制御の流れを示すフロ
ーチャート、第3図は上記フローチャートの主要ステッ
プにおけるプレスの動きを示す図、第4図は従来のプレ
ス制御装置の回路図である。 I・・・フレーム、3.3°・・・油圧シリンダ、4・
・・加工型、5・・・下型、6・・・油圧回路、7.7
′・・・リニアエンコーダ、8・・・電気回路、lO・
・・可変容量形油圧ポンプ、12・・・主切換弁、14
.14′・・・サーボ弁、16.16’・・・削切換弁
、20・・・圧力補償装置、30・・・メモリ、34・
・・D/A変換器、37・・・CPU。
路図、第2図は上記実施例による制御の流れを示すフロ
ーチャート、第3図は上記フローチャートの主要ステッ
プにおけるプレスの動きを示す図、第4図は従来のプレ
ス制御装置の回路図である。 I・・・フレーム、3.3°・・・油圧シリンダ、4・
・・加工型、5・・・下型、6・・・油圧回路、7.7
′・・・リニアエンコーダ、8・・・電気回路、lO・
・・可変容量形油圧ポンプ、12・・・主切換弁、14
.14′・・・サーボ弁、16.16’・・・削切換弁
、20・・・圧力補償装置、30・・・メモリ、34・
・・D/A変換器、37・・・CPU。
Claims (1)
- (1)複数のシリンダ(3、3′)のロッド側(3b、
3′b)に加工型(4)を取り付け、上記各シリンダ(
3、3′)を各制御弁によって制御して、加工型(4)
を下型(5)に向けて往復動させてワークを加工する加
工機械の制御装置において、 上記各シリンダ(3、3′)の変位量を検出するエンコ
ーダ(7、7′)と、上記各シリンダ(3、3′)の制
御原点位置を検出する検出手段と、上記各シリンダ(3
、3′)の動作領域を複数に分けて、ワークの厚さや曲
げ角等に応じて決められるその領域ごとの目標値、目標
速度、制御係数を記憶するメモリ(30)と、上記エン
コーダ(7、7′)からの出力信号を上記制御原点位置
によって修正し、修正された出力信号と上記メモリ(3
0)に記憶された動作領域毎の目標値、目標速度、制御
係数に基づいて所定の数式によって各シリンダ(3、3
′)の変位量の制御値を算出する演算手段(37)と、
この演算手段(37)からの制御値をD/A変換して、
制御信号を上記制御弁(14、14′)に出力するD/
A変換器(34)を備えて、各シリンダ(3、3′)を
独立して任意に動作できるようにしたことを特徴とする
加工機械の制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63157662A JPH0829357B2 (ja) | 1988-06-24 | 1988-06-24 | 加工機械の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63157662A JPH0829357B2 (ja) | 1988-06-24 | 1988-06-24 | 加工機械の制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH026021A true JPH026021A (ja) | 1990-01-10 |
JPH0829357B2 JPH0829357B2 (ja) | 1996-03-27 |
Family
ID=15654636
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63157662A Expired - Fee Related JPH0829357B2 (ja) | 1988-06-24 | 1988-06-24 | 加工機械の制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0829357B2 (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH045000A (ja) * | 1990-04-24 | 1992-01-09 | Shinagawa Refract Co Ltd | 複数シリンダー式油圧プレスの制御装置 |
JPH0498316U (ja) * | 1991-01-24 | 1992-08-25 | ||
US5433097A (en) * | 1993-03-12 | 1995-07-18 | Pacific Press & Shear, Inc. | Hydraulic control for press brakes |
JP2001317502A (ja) * | 2000-05-10 | 2001-11-16 | Kawasaki Hydromechanics Corp | プレス等の油圧源の制御方法 |
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CN111215492A (zh) * | 2020-02-25 | 2020-06-02 | 中冶天工集团有限公司 | 一种半自动液压折弯机及使用方法 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 1988-06-24 JP JP63157662A patent/JPH0829357B2/ja not_active Expired - Fee Related
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