JPH06335745A

JPH06335745A - 鍛造プレスのダイハイト制御方法

Info

Publication number: JPH06335745A
Application number: JP12429993A
Authority: JP
Inventors: Shintaro Fujiwara; 愼太郎藤原; Kenji Hiraishi; 研二平石; Yutaka Ozaki; 豊尾崎; Koji Asano; 幸治浅野
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 1993-05-26
Filing date: 1993-05-26
Publication date: 1994-12-06
Anticipated expiration: 2013-09-17
Also published as: JP2797055B2

Abstract

(57)【要約】【目的】型打開始時にもダイハイト調整を自動的に行
うことができるようにする。【構成】型打ち開始直後にフィードフォワード制御を
行う。このフィードフォワード制御は、金型温度、フレ
ーム温度、スライド温度等に基づいて成形品の重量又は
厚み等の推定値を算出する第１のステップと、算出され
た推定値を基準値と比較して差を検出する第２のステッ
プと、前記差が予め定められた許容範囲を越えている場
合にはこの差に対応するダイハイト補正値を演算する第
３のステップと、該演算された前記ダイハイト補正値に
基づいてダイハイト調整を行う第４のステップとを実行
する。【効果】製品精度のバラツキの小さい成形品を得るこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は鍛造プレスにおいて鍛造
成形品の重量及び厚み等を調節制御するための制御方法
に関し、特に鍛造プレスにおけるダイハイト制御方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、熱間プレスによって鍛造成形品
を製造する際には、種々の原因（外乱）によって成形品
間においてその重量及び厚み等（精度）にばらつきが生
じ、所望の製品精度が得られないことがある。このよう
な外乱としては、通常、金型及び金型ホルダー等の熱膨
張、型摩耗等が考えられるが、これらの外乱は不可避的
に生じるものである。

【０００３】このため、一般的にはオペレータ等の作業
者が定期的に成形品をサンプリングして検査を行い、こ
の検査結果に基づいてダイハイトを手動で調整してい
る。

【０００４】一方、成形品の精度に基づいてダイハイト
の調整を自動的に行う装置として、実公昭62-4355 号公
報に記載された鍛造プレスのスライド調整装置が知られ
ている。このスライド調整装置では、前回ダイハイト量
Ａと成形品の厚さ検出量Ｂとから両者の差をＫ＝Ａ−Ｂ
として求め、次回加工時に、ダイハイト量ａと厚さ検出
量ｂとを測定して、差ｋ＝ａ−ｂを求める。そして、こ
れらＫとｋとの差が許容誤差αより小さいときにはダイ
ハイトの修正は行わず、Ｋとｋとの差が許容誤差αより
大きい場合にダイハイトの修正を行うようにしている。

【０００５】ところが、このスライド調整装置の場合、
許容誤差αに基づいて、つまり、Ｋとｋとの差が許容誤
差αより小さいか大きいかによってダイハイトの修正動
作を行うようにしているので、上述の外乱の影響を受け
た場合、常に成形品に厚み誤差が生じることになってし
まう。つまり、成形品の厚みを精度よく調整することが
できない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述の外乱による誤差
を考慮した制御方法として、実公平3-35518 号公報に記
載された温間プレスにおける自動スライド調整装置が知
られている。この自動スライド調整装置では、ダイセッ
トの熱膨張を考慮してダイセット温度を検出し、この検
出温度に基づいてダイハイトの調整を行うようにしてい
る。しかし、この装置は、制御が複雑であるにもかかわ
らず、ダイセットの熱膨脹のみを考慮しているだけであ
って、他の要素を考慮しておらずダイハイトを精度よく
調整することが難しい。

【０００７】さらに、ダイハイトの調整について特開平
4-66241 号公報に記載された鍛造成形方法が知られてい
る。この鍛造成形方法では、型間距離と成形品の重量と
を測定して所定重量と測定重量との差を重量差として求
めると共に、この重量差のうち型打方向の厚さ変動によ
って生じた重量の差を引いて求められる金型摩耗によっ
て生じた重量の差を求める。そして、金型摩耗によって
生じた重量の差に相当する型間距離の補正値を計算し、
この補正値に基づいてダイハイトを調整するようにして
いる。しかしながら、この鍛造成形方法では金型の摩耗
分について補正しているのみで、その他の要因について
は制御しておらず十分な精度が得られないと共に、制御
が極めて複雑であり、その結果、制御方法がコスト高と
なってしまう。

【０００８】加えて、上述の自動スライド調整装置及び
鍛造成形方法ともに型打開始時におけるダイハイト設定
ができない。つまり、予めダイハイトを適宜設定してお
き、始動後順次ダイハイト調整を行わなければならず、
必然的に型打ち開始時には不良品が発生してしまうとい
う問題点もある。

【０００９】本発明の課題は型打開始時から終了まで一
貫してダイハイト調整を自動的に行うことができるよう
にして製品精度のバラツキの小さい成形品を得ることの
できるダイハイト制御方法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、金型に
よって型打ちを行って素材を成形品に成形する鍛造プレ
スにおいて、金型温度を測定する金型温度センサ、フレ
ーム温度を検出するフレーム温度センサ、スライド温度
を検出するスライド温度センサ等の温度センサと、前記
温度センサからの検出信号によりダイハイトの調整制御
を行う制御部とを有し、該制御部は型打ち開始時に前記
温度センサで検出した金型温度、フレーム温度、スライ
ド温度等に基づいて前記成形品の重量又は厚み或いは型
間隙間の推定値を算出する第１のステップと、該算出さ
れた推定値を基準値と比較して差を検出する第２のステ
ップと、前記推定値と前記基準値との差が予め定められ
た許容範囲を越えている場合にはこの差に対応するダイ
ハイト補正値を演算する第３のステップと、該演算され
たダイハイト補正値に基づいてダイハイト調整を行う第
４のステップとからなるフィードフォワード制御を行う
ようにしたことを特徴とする鍛造プレスのダイハイト制
御方法が得られる。

【００１１】本発明によれば、また、前記フィードフォ
ワード制御が、予め定められた条件が満足したかどうか
を判断するステップを含み、前記予め定められた条件が
満足された場合に、前記制御部は前記フィードフォワー
ド制御に代えて、成形品の重量、厚み或いは型間隙間の
実測値を得るステップと、該実測値と基準値とを比較す
るステップと、前記実測値と前記基準値とに基づいてダ
イハイト調整を行うステップとからなるフィードバック
或いはフィードフォワード制御を行なうことを特徴とす
る鍛造プレスのダイハイト制御方法が得られる。

【００１２】本発明によれば、更に、金型によって型打
ちを行って素材を成形品に成形する鍛造プレスにおい
て、金型温度を測定する金型温度センサ、フレーム温度
を検出するフレーム温度センサ或いは、スライド温度を
検出するスライド温度センサ等の温度センサ及び成形品
の重量又は厚み或いは型間隙間測定器と、前記温度セン
サ及び成形品の重量又は厚み或いは型間隙間測定器から
の検出信号によりダイハイトの調整制御を行う制御部と
を有し、該制御部は型打ち開始時に前記温度センサで検
出した金型温度、フレーム温度、スライド温度等に基づ
いて前記成形品の重量の推定値を算出する第１のステッ
プと、該算出された推定値を基準値と比較して差を検出
する第２のステップと、前記推定値と前記基準値との差
が予め定められた許容範囲を越えている場合この差に対
応するダイハイト補正値を演算する第３のステップと、
該演算されたダイハイト補正値に基づいてダイハイト調
整を行う第４のステップを有すると共に、前記推定値と
前記基準値との差が予め定められた許容範囲内にある場
合、前記成形品の重量又は厚み或いは型間隙間測定器に
より測定した前工程での成形品の重量又は厚み或いは型
間隙間の実測値を得るステップと、該実測値と基準値と
を比較するステップとを有し、前記実測値と前記基準値
或いは実測推定値との差が予め定められた許容範囲を越
えるか、或いは越えそうな場合、前記第３のステップ及
び第４のステップを経由し、前記実測値或いは実測推定
値と前記基準値とに基づきダイハイト補正値を演算し、
該演算されたダイハイト補正値に基づいてフィードバッ
ク或いはフィードフォワ−ド制御によるダイハイト調整
を行うようにしたことを特徴とする鍛造プレスのダイハ
イト制御方法が得られる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明について実施例によって説明す
る。図１を参照して、鍛造プレス装置はプレスフレーム
本体Ａと、このプレスフレーム本体Ａの下部に一体的に
設けたベッド部１０ａとプレスフレーム本体Ａに対して
摺動可能なスライド部１０ｂとにより構成されている
（図１においては説明を理解し易くするために、ベッド
部１０ａとスライド部１０ｂ及びダイハイト調整装置を
プレスフレーム本体Ａの外にも示している）。ベッド部
１０ａには下金型ホルダ１１ａを介して下金型１２ａが
設けられ、スライド部１０ｂには上金型ホルダ１１ｂを
介して上金型１２ｂが設けられている。そして、ダイハ
イトＨがベッド部１０ａとスライド部１０ｂとによって
規定される。

【００１４】前記スライド部１０ｂは電動又は油圧のモ
ータ１３によって駆動される偏心軸を介して上下方向に
調整され、これによって、ダイハイトＨが変化すること
になる。素材（図示せず）は上下の金型で型打ちされ、
ダイハイトＨに基づいた、つまり、ダイハイトＨに応じ
た厚みに鍛造されることになる。

【００１５】ダイハイト調整制御装置１５には、タイミ
ング判断部１６を介してスライド位置（偏心軸の回転
角）検出器１７が接続されている。また、スライド部１
０ｂの位置（ダイハイト量）を検出するための位置セン
サ（エンコーダ）１８、金型１２ａ、１２ｂの温度を検
出するための金型温度センサ２１、フレームの温度を検
出するためのフレーム温度センサ２２、スライドの温度
を検出するためのスライド温度センサ２３が接続されて
いる。なお、前記金型温度センサ２１に代え、金型ホル
ダ１１ａ、１１ｂに温度センサを設けても良く、その双
方に温度センサを設けても良いが、本実施例では、これ
らを総称して金型温度センサと言う。

【００１６】金型温度、フレーム温度、及びスライド温
度は、ダイハイト調整制御装置１５によって後述するダ
イハイトのフィードフォワード制御を行うために使用さ
れる。ダイハイト調整制御装置１５では、後述するよう
にして前記モータ１３に対してモータ駆動指令信号を与
え、スライド部１０ｂに設けたウォーム、ウォームホイ
ールを駆動して偏心軸を介してダイハイトＨを調整す
る。なお、ダイハイト調整制御装置１５への各種検出信
号の入力はＡ／Ｄ変換器（図示せず）を通して行われ、
モータ駆動指令信号等の出力はＤ／Ａ変換器（図示せ
ず）を通して行われる。

【００１７】ところで、鍛造プレスで型打ちされる成形
品（製品）の重量又は厚み（以下、重量という）は、図
２に示すように、型打ち開始時点或いは比較的長時間に
わたる停止後の型打ち再開時点から時間領域Ｔ_Aの間は
急激に減少するように変化し、それ以降から型打ち停止
するまでの時間領域Ｔ_Bはゆるやかに減少するように変
化する。

【００１８】時間領域Ｔ_Aにおける急激な変化は以下の
理由に起因すると思われる。すなわち、型打ち開始時は
金型１２ａ、１２ｂ、プレスフレーム本体Ａのスライド
部１０ｂ、コンロッド、金型ホルダ１１ａ、１１ｂ等が
冷却されたか、冷却過程にあり、しかも型打ち開始直前
から金型に潤滑剤が吹付けられる等の条件により、上下
の金型１２ａ，１２ｂの間の型間隙間が大きい状態から
型打ちされる。そして、型打ち開始後、前記金型等が鍛
造により発生する熱を吸収すると、膨張により型間隙間
は急激に小さくなる。このことによって、型打ち開始時
の成形品重量は急激に減少する。

【００１９】これに対し、時間領域Ｔ_Bでは、型打ち条
件が安定、すなわち、前記金型等の熱吸収量と潤滑剤の
吹付けや自然空冷による熱放出量がバランスしてくるこ
とにより、成形品重量のバラツキが小さくなると考えら
れる。しかし、熱収支は厳密には一定にならないと共
に、金型摩耗等の諸条件が付加されることにより成形品
重量は緩やかに減少するように変化する。

【００２０】時間領域Ｔ_Bにおいては、成形品重量や厚
み或いは型間隙間を実測し、この実測値をフィードバッ
クして成形品重量を一定の誤差範囲内に収めるようなフ
ィードバック制御を行うことは可能である。しかし、時
間領域Ｔ_Aでは、上記のようなフィードバック制御は追
従困難である。これは、フィードバック制御において
は、実際に型打ちした成形品の重量や厚みの実測値を制
御値として用いるため、制御しても変化に追いつかず後
追いになるからである。

【００２１】本発明では、成形品の重量又は厚み或いは
型間隙間と金型温度Ｔ₁やフレーム温度Ｔ₂、更にはス
ライド温度Ｔ₃との間には強い相関があることに着目し
ている。すなわち、成形品の重量又は厚み或いは型間隙
間Ｃは次の一次式で表わされる。

【００２２】Ｃ＝Ａ₁Ｔ₁＋Ａ₂Ｔ₂＋Ａ₃Ｔ₃＋Ｂ但し、Ａ₁〜Ａ₃は推定対象（重量、厚み、型間隙間）
に応じた係数で、Ｂは初期設定条件に対する定数であ
る。

【００２３】そこで、ダイハイト調整制御装置１５では
型打ち開始（停止後の運転再開の場合も含む）直後は上
記式により成形品重量等を推定値として算出し、この推
定値と予め定められた基準値との差を求め、この差が許
容範囲内であれば型打ちをそのまま続行し、差が許容範
囲を越える場合にはこの差に応じてダイハイトを事前に
調整するというフィードフォワード制御を行う。以下
に、この動作について図３のフローチャートを参照しな
がら説明する。なお、図３の例では重量を推定値として
説明する。

【００２４】図３において、型打ち開始時に金型温度セ
ンサ２１、フレーム温度センサ２２、スライド温度セン
サ２３等により型打ち開始前の各部温度が検出される
（ステップＳ１）。ダイハイト調整制御装置１５では、
ＣＰＵ１５−１が前記センサの少なくとも１つからの温
度検出信号に基づき、上記相関式により成形品の重量を
推定値として算出する（ステップＳ２）。ＣＰＵ１５−
１は次に、メモリ１５−２に記憶されている成形品重量
の基準値を読み出し、この基準値と算出された推定値と
の間の差を算出し（ステップＳ３）、この差が許容範囲
内にあるかどうかを判定する（ステップＳ４）。

【００２５】ステップＳ４において、前記基準値と推定
値との差が許容範囲を越えている場合には、ステップＳ
５に移行する。ステップＳ５では、ＣＰＵ１５−１が予
め定められた演算動作を行い、上記差に応じたダイハイ
ト調整量を算出する。そして、算出されたダイハイト調
整量に応じたモータ駆動指令信号を出力し、ダイハイト
Ｈの調整を行う（ステップＳ６）。ステップＳ７では、
調整されたダイハイトＨで型打ちを行う。なお、ステッ
プＳ４において上記差が許容範囲内であれば、ステップ
Ｓ５、Ｓ６を飛ばしてステップＳ７に移行してそのまま
のダイハイトで型打ちが行われる。以下、ステップＳ１
〜Ｓ７の動作が繰り返される。

【００２６】なお、前記実施例では、成形品の重量を推
定値として算出したが、成形品の厚み或いは型間隙間を
推定値として算出し、それぞれの基準値との差に基づき
制御しても良いことは言うまでも無い。

【００２７】図２を参照して説明したように、型打ち開
始直後からしばらくの間（Ｔ_A）プレス各部の温度は急
激に変化するが、ダイハイト調整制御装置１５ではこの
温度変化に応じて型打ち前にダイハイトＨを自動的に順
次変更しながら型打ちを行う。このようなフィードフォ
ワード制御によれば、型打ち開始直後であっても急激に
変化する型打ち条件を考慮した精度のバラツキの小さい
成形品を提供することができる。従って、上述したフィ
ードフォワード制御は、特に図２に示した時間領域Ｔ_A
において効果を発揮する。

【００２８】なお、図２に示した時間領域Ｔ_Bでは、プ
レス各部の温度変化が比較的安定となるので、成形品の
精度に及ぼす要因としてはプレス各部の温度変化よりも
金型の摩耗等、その他の要因の方が大きくなるので、成
形品重量或いは厚み、更には型間隙間等のいずれかを実
測し、この実測値をもとにフィードバック制御を行うよ
うにした方が精度は良くなる場合がある。

【００２９】以下では、この点を考慮して、型打ち開始
直後はフィードフォワード制御を行い、予め定められた
条件が満足されたらフィードバック制御に切換える方式
を採用した本発明の第２の実施例について重量を実測し
た例につき説明する。なお、ここでは予め定められた条
件として、金型温度が所定温度で安定状態になったとい
う条件を設定した場合について図４を参照して説明す
る。

【００３０】図４において、ステップＳ１〜Ｓ７は前述
したフィードフォワード制御であり、説明は省略する。
ステップＳ１〜Ｓ７を経て型打ちを開始すると、ステッ
プＳ８では金型温度が安定したかどうかの判定が行われ
る。この判定は、金型温度が安定状態にある時の温度は
予め知ることができるので、ＣＰＵ１５−１において金
型温度の変化の有無を定周期で監視するようにすれば良
い。そして、金型温度が安定状態になっていなければ動
作はステップＳ１に移行し、繰り返しフィードフォワー
ド制御が行われる。

【００３１】そして、ステップＳ８において金型温度が
安定状態になったと判定されると、ステップＳ９に移行
し、このステップＳ９では成形品の重量実測が行われ
る。重量測定は、プレス本体の成形品搬送経路に重量測
定器（図示せず）を配置することで行われ、重量検出信
号はＣＰＵ１５−１に送られる。ＣＰＵ１５−１では、
重量検出信号を用いて成形品１個の重量実測値或いは成
形品数個分の平均値を実測値とする。そして、ステップ
Ｓ１０において上記実測値と基準値との差を算出する。

【００３２】ステップＳ１１では上記実測値と基準値と
の差が許容範囲内であるかどうかの判定を行い、許容範
囲内であればダイハイトＨの調整は不要であるのでステ
ップＳ７に移行して型打ちを行う。一方、前記の差が許
容範囲を越えていればダイハイトＨの調整が必要であ
り、動作はステップＳ５に移行してフィードバック制御
に切換えられる。ステップＳ５，Ｓ６では、図３を参照
して説明したのと同様に、成形品重量の実測値と基準値
との差に基づいてダイハイト調整量演算を行い、算出さ
れた値に応じてダイハイトＨの調整が行われる。

【００３３】次に、本発明の第３の実施例について説明
する。この第３の実施例も第２の実施例と同様に、型打
ち開始直後からしばらくの間（Ｔ_A）のプレス各部の温
度変化が激しい時には、その温度変化に応じて型打ち前
にダイハイトＨを制御し、プレス各部の温度変化が比較
的安定した状態では成形品の重量、厚み或いは型間隙間
を実測してフィードバック制御するという基本的な発想
は同一である。しかし、第２の実施例では、金型等のプ
レス各部の温度が安定したかどうかを判別して、プレス
各部の温度によるフィードフォワード制御と成形品重量
からのフィードバック制御とに選択的に切換えて制御し
ている。これに対し、第３の実施例では、プレス各部の
温度に基づくフィードフォワード制御を優先させるが、
プレス各部の温度に基づき算出した推定値と基準値との
差が許容範囲内にある時は、プレス各部の温度は安定し
ているものと見做し、この時は成形品の重量実測値と基
準値とを比較し、その差が許容範囲内であるか否か或い
は許容範囲を越えそうか否かによってもダイハイトの調
整を行うようにしている点で相違する。

【００３４】以下、図５を参照して説明する。図５にお
いて、ステップＳ１〜Ｓ７は前述した第１、第２の実施
例と同様であるから、その説明は省略する。

【００３５】ステップＳ１〜Ｓ７を経て型打ちを開始す
ると、前記第１、第２の実施例と同様にステップＳ４に
おいて第１の基準値とプレス各部の温度に基づいて算出
された推定値との差が算出され、この差が許容範囲内に
あるかどうかを判定し、許容範囲内になければ（ＮＯ）
動作はステップＳ５〜Ｓ７を経てステップＳ１に移行
し、繰り返しフィードフォワード制御が行われる。そし
て、ステップＳ４において、前記第１の基準値と推定値
との差が許容範囲内にある（ＹＥＳ）と判定すると、動
作はステップＳ９に移行する。

【００３６】この時、ステップＳ９に移行した直後の成
形品の重量又は厚み或いは型間隙間の実測値としては、
ステップＳ９に移行する前のデータしか無い。このため
一つの方法としては、予めステップＳ９に移行する前か
ら成形品の重量を実測して前記ダイハイト調整制御装置
１５に記憶させておき、ステップＳ９に移行する直前の
実測値を呼び出し、基準値との差を算出（ステップＳ１
０）し、この差が許容範囲内であるか否かを判別（ステ
ップＳ１１）し、前記第２の実施例と同様にステップＳ
５に移行するか、直接ステップＳ７に移行するかの判断
をする。

【００３７】また、他の方法としては、ステップＳ９に
移行した直後或いはステップＳ９に移行した後の数回は
ステップＳ９〜Ｓ１１を飛ばして、第１の実施例と同様
にステップＳ４から直接ステップＳ７に移行して型打ち
を行うようにし、この間の型打ちによって得られた成形
品の重量又は厚み或いは型間隙間を実測して実測値デー
タとし、この実測値と基準値との差を算出（ステップＳ
１０）して、この差が許容範囲内であるか否かを判別
（ステップＳ１１）し、前記したと同様にステップＳ５
に移行するか、直接ステップＳ７に移行するかの判断を
する。

【００３８】なお、前記第２、第３の実施例において、
プレス各部の温度変化が安定した後の成形品の重量又は
厚み或いは型間隙間の実測値に基づくダイハイトの調整
は、前記実施例で説明した実測値の絶対値に基づくフィ
ードバック制御に限るものではなく、実測値にその変化
率を加味して次工程での型打ちによる成形品の重量又は
厚み或いは型間隙間を推定し、この実測推定値に基づ
き、次工程での成形品の重量又は厚み或いは型間隙間が
基準値を越えそうな場合には事前にフィードフォワード
制御するようにしても良いことは言うまでも無い。

【００３９】以上のようにして、本発明の第２、第３の
実施例では、図２に示した型打ち開始直後の時間領域Ｔ
_Aにおいては急激な各部温度の変動に対応できるフィー
ドフォワード制御が行われ、金型温度が安定したら成形
品重量の実測値を用いてこれを目標値、すなわち基準値
に近づけるようフィードバック或いはフィードフォワー
ド制御を行う。従って、第２、第３の実施例によれば、
第１の実施例に比べて時間領域Ｔ_Bにおける成形品精度
がより向上する。

【００４０】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明におい
ては型打ち開始直後については、プレス各部の急激な温
度変動に十分対応できるフィードフォワード制御を行う
ようにしたことにより、型打ち開始から精度の良い成形
品を得ることができる。また、プレス各部の温度が安定
した後は成形品の重量又は厚み或いは型間隙間の実測値
に基づいて制御するので、長期間の型打ちによる金型の
摩耗等に起因する成形品の精度不良も確実に防止し得
る、等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による鍛造プレスのダイハイト制御方法
の一実施例を説明するための図である。

【図２】鍛造プレスにおける型打ちの時間経過に伴う成
形品重量（厚み）の変化を示した図である。

【図３】本発明の第１の実施例における動作の流れを説
明するための図である。

【図４】本発明の第２の実施例における動作の流れを説
明するための図である。

【図５】本発明の第３の実施例における動作の流れを説
明するための図である。

【符号の説明】

Ａプレスフレーム本体１０ａベッド部１０ｂスライド部１１ａ下金型ホルダ１１ｂ上金型ホルダ１２ａ下金型１２ｂ上金型１３モータ１７プレス位置検出器１８位置センサ２１金型温度センサ２２フレーム温度センサ２３スライド温度センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者尾崎豊愛媛県新居浜市惣開町５番２号住友重機械工業株式会社新居浜製造所内 (72)発明者浅野幸治東京都千代田区大手町２番１号住友重機械工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】金型によって型打ちを行って素材を成形
品に成形する鍛造プレスにおいて、金型温度を測定する
金型温度センサ、フレーム温度を検出するフレーム温度
センサ、或いはスライド温度を検出するスライド温度セ
ンサ等の温度センサと、前記温度センサからの検出信号
によりダイハイトの調整制御を行う制御部とを有し、該
制御部は型打ち開始時に前記温度センサで検出した金型
温度、フレーム温度、スライド温度等に基づいて前記成
形品の重量の推定値を算出する第１のステップと、該算
出された推定値を基準値と比較して差を検出する第２の
ステップと、前記推定値と前記基準値との差が予め定め
られた許容範囲を越えている場合にはこの差に対応する
ダイハイト補正値を演算する第３のステップと、該演算
されたダイハイト補正値に基づいてダイハイト調整を行
う第４のステップとからなるフィードフォワード制御を
行うようにしたことを特徴とする鍛造プレスのダイハイ
ト制御方法。
【請求項２】請求項１記載のダイハイト制御方法にお
いて、前記フィードフォワード制御は更に、予め定めら
れた条件が満足されたかどうかを判断するステップを含
み、前記予め定められた条件が満足された場合に、前記
制御部は前記フィードフォワード制御に代えて、成形品
重量測定器により測定した成形品の重量の実測値を得る
ステップと、該実測値と前記基準値とを比較するステッ
プと、前記実測値と前記基準値とに基づいてダイハイト
調整を行うステップとからなるフィードバック制御を行
なうものであることを特徴とする鍛造プレスのダイハイ
ト制御方法。
【請求項３】金型によって型打ちを行って素材を成形
品に成形する鍛造プレスにおいて、金型温度を測定する
金型温度センサ、フレーム温度を検出するフレーム温度
センサ、或いはスライド温度を検出するスライド温度セ
ンサ等の温度センサ及び成形品重量測定器と、前記温度
センサ及び成形品重量測定器からの検出信号によりダイ
ハイトの調整制御を行う制御部とを有し、該制御部は型
打ち開始時に前記温度センサで検出した金型温度、フレ
ーム温度、スライド温度等に基づいて前記成形品の重量
の推定値を算出する第１のステップと、該算出された推
定値を基準値と比較して差を検出する第２のステップ
と、前記推定値と前記基準値との差が予め定められた許
容範囲を越えている場合この差に対応するダイハイト補
正値を演算する第３のステップと、該演算されたダイハ
イト補正値に基づいてダイハイト調整を行う第４のステ
ップを有すると共に、前記推定値と前記基準値との差が
予め定められた許容範囲内にある場合、前記成形品重量
測定器により測定した前工程での成形品重量の実測値を
得るステップと、該実測値と前記基準値とを比較するス
テップとを有し、前記実測値と前記基準値との差が予め
定められた許容範囲を越えた場合、前記第３のステップ
及び第４のステップを経由し、前記実測値と前記基準値
とに基づきダイハイト補正値を演算し、該演算されたダ
イハイト補正値に基づいてダイハイト調整を行うように
したことを特徴とする鍛造プレスのダイハイト制御方
法。
【請求項４】請求項１或いは３記載のダイハイト制御
方法において、前記成形品の重量の推定値に代えて前記
成形品の厚みの推定値を用いることを特徴とする鍛造プ
レスのダイハイト制御方法。
【請求項５】請求項１或いは３記載のダイハイト制御
方法において、前記成形品の重量の推定値に代えて上下
の金型間における型間隙間の推定値を用いることを特徴
とする鍛造プレスのダイハイト制御方法。
【請求項６】請求項２或いは３記載のダイハイト制御
方法において、前記成形品の重量の実測値に代えて、成
形品厚み測定器により測定した前記成形品の厚みの実測
値を用いることを特徴とする鍛造プレスのダイハイト制
御方法。
【請求項７】請求項２或いは３記載のダイハイト制御
方法において、前記成形品の重量の実測値に代えて、金
型間隙間測定器により測定した上下の金型間における型
間隙間の実測値を用いることを特徴とする鍛造プレスの
ダイハイト制御方法。
【請求項８】請求項２、３、６或いは７記載のダイハ
イト制御方法において、成形品の重量又は厚み或いは型
間隙間の実測値として、実測値とその変化率から演算し
た実測推定値を用いて次工程のダイハイトを予測して調
整するフィードフォワード制御を行うことを特徴とする
鍛造プレスのダイハイト制御方法。
【請求項９】請求項２、３、６或いは７記載のダイハ
イト制御方法において、前記成形品の重量、厚み又は型
間隙間の実測値は複数の実測値の平均値を用いることを
特徴とする鍛造プレスのダイハイト制御方法。