JPH07100240B2 - 油圧プレスのスライド制御方法 - Google Patents
油圧プレスのスライド制御方法Info
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- JPH07100240B2 JPH07100240B2 JP63285346A JP28534688A JPH07100240B2 JP H07100240 B2 JPH07100240 B2 JP H07100240B2 JP 63285346 A JP63285346 A JP 63285346A JP 28534688 A JP28534688 A JP 28534688A JP H07100240 B2 JPH07100240 B2 JP H07100240B2
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- control
- slide
- pressure
- cylinder
- stroke
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C43/58—Measuring, controlling or regulating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C43/36—Moulds for making articles of definite length, i.e. discrete articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/02—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C43/20—Making multilayered or multicoloured articles
- B29C43/203—Making multilayered articles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Control Of Presses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、樹脂板の圧縮成形等に用いられる油圧プレス
のスライド制御方法に関する。
のスライド制御方法に関する。
（従来の技術） 樹脂板の圧縮成形等に用いられる油圧プレスとして、例
えば、特開昭63−28614号公報に記載のものが公知であ
る。
えば、特開昭63−28614号公報に記載のものが公知であ
る。
この従来の油圧プレスは、第９図に示す如く、ベッド41
と、該ベット41上に立設されたアプライト42と、該アプ
ライト42の頂部を連結するクラウン43と、前記アプライ
ト42に案内されて上下動するスライド44と、前記クラウ
ン43に設けられ且つ前記スライド44を押圧する加圧シリ
ンダ45と、前記ベッド41に設けられ且つ前記スライド44
の下面を支持する四つの制御シリンダ46とを有してい
る。そして前記スライド44の下面に上金型47が取付けら
れ、前記ベッド41の上面に下金型48が取付けられ、これ
ら上下金型47,48間で樹脂材料49を圧縮成形する。
と、該ベット41上に立設されたアプライト42と、該アプ
ライト42の頂部を連結するクラウン43と、前記アプライ
ト42に案内されて上下動するスライド44と、前記クラウ
ン43に設けられ且つ前記スライド44を押圧する加圧シリ
ンダ45と、前記ベッド41に設けられ且つ前記スライド44
の下面を支持する四つの制御シリンダ46とを有してい
る。そして前記スライド44の下面に上金型47が取付けら
れ、前記ベッド41の上面に下金型48が取付けられ、これ
ら上下金型47,48間で樹脂材料49を圧縮成形する。
第10図に前記油圧プレスで樹脂材料を圧縮成形するとき
のスライドのストロークと、加圧力がグラフで示されて
いる。即ち、スライド44はその上死点から加圧シリンダ
45に押圧されて低速下降→高速下降して、上下金型47,4
8間に介在された樹脂材料49にタッチする。それと同時
に制御シリンダ46がスライド44下面の四隅を支持する。
この制御シリンダ46は、スライド44が平行に下降するよ
う制御される。前記スライド44は更に加圧シリンダ45に
より押圧され、予圧下降→加圧下降→加圧保持工程を経
て上下金型47,48間の樹脂材料49を圧縮成形する。
のスライドのストロークと、加圧力がグラフで示されて
いる。即ち、スライド44はその上死点から加圧シリンダ
45に押圧されて低速下降→高速下降して、上下金型47,4
8間に介在された樹脂材料49にタッチする。それと同時
に制御シリンダ46がスライド44下面の四隅を支持する。
この制御シリンダ46は、スライド44が平行に下降するよ
う制御される。前記スライド44は更に加圧シリンダ45に
より押圧され、予圧下降→加圧下降→加圧保持工程を経
て上下金型47,48間の樹脂材料49を圧縮成形する。
前記圧縮成形において制御シリンダ46によりスライド44
が平衡制御（レベリング制御）されているので、樹脂材
料49は均一に圧縮成形され、高精度の製品を得ることが
できる。
が平衡制御（レベリング制御）されているので、樹脂材
料49は均一に圧縮成形され、高精度の製品を得ることが
できる。
前記圧縮成形が完了すると、制御シリンダ46によってス
ライド44が所定量上昇し、上金型47と圧縮成形品との間
に所定に間隙が形成され、この間隙にインモールドコー
ティング（以下、「IMC」と言う）が施され、再度スラ
イド44は加圧シリンダ45に押圧されIMC加圧が行なわれ
る。その後、スライド44は制御シリンダ46によって上昇
し、上下金型47,48が離型し、その後、加圧シリンダ45
の後退によりスライド44は高速上昇→低速上昇を経て元
の上死点で停止する。
ライド44が所定量上昇し、上金型47と圧縮成形品との間
に所定に間隙が形成され、この間隙にインモールドコー
ティング（以下、「IMC」と言う）が施され、再度スラ
イド44は加圧シリンダ45に押圧されIMC加圧が行なわれ
る。その後、スライド44は制御シリンダ46によって上昇
し、上下金型47,48が離型し、その後、加圧シリンダ45
の後退によりスライド44は高速上昇→低速上昇を経て元
の上死点で停止する。
前記IMCの上昇時、スライド44が傾いた状態で不均一に
上昇すれば、上下金型47,48間の間隙が不均一になり、I
MCの厚さが不均一になって高精度の成品を成形すること
ができない。また、離型上昇時にも、スライド44が不均
一に上昇すると、成品に無理な力が作用して、成品にヒ
ビ割れ等が生ずる。
上昇すれば、上下金型47,48間の間隙が不均一になり、I
MCの厚さが不均一になって高精度の成品を成形すること
ができない。また、離型上昇時にも、スライド44が不均
一に上昇すると、成品に無理な力が作用して、成品にヒ
ビ割れ等が生ずる。
従って、加圧成形時の場合と同様に、IMC上昇時、及び
離型上昇時においてもスライドのレベリング精度を高精
度に維持することが重要である。
離型上昇時においてもスライドのレベリング精度を高精
度に維持することが重要である。
そこで、前記従来の油圧プレスでは、第11図に示すよう
に下降時及び上昇時のレベリング制御をしていた。
に下降時及び上昇時のレベリング制御をしていた。
即ち、第11図において、50は制御シリンダ46のストロー
クを検出する位置検出器、51は油圧ポンプ、52は電磁サ
ーボ弁、53は第１高速ON/OFF弁、54第２高速ON/OFF弁、
55は圧力センサ、56は制御装置である。
クを検出する位置検出器、51は油圧ポンプ、52は電磁サ
ーボ弁、53は第１高速ON/OFF弁、54第２高速ON/OFF弁、
55は圧力センサ、56は制御装置である。
前記スライド44の下降時、即ち、圧縮成形時において
は、加圧シリンダ45によるスライド44の押し下げ力と制
御シリンダ46の支持反力との差で求められる樹脂実加圧
力を、設定された樹脂加圧力と比較し、実加圧力が設定
値と一致するように信号57を前記電磁サーボ弁52に送
り、制御シリンダ46の圧力を制御することで加圧力制御
を行なう。そして位置検出器50によるスライド44位置の
測定値信号58を比較し、一定の基準値に対しスライド44
が平行となるように前記高速ON/OFF弁53,54に信号59,60
を送って作動させ、スライド44の平行制御を行なう。
は、加圧シリンダ45によるスライド44の押し下げ力と制
御シリンダ46の支持反力との差で求められる樹脂実加圧
力を、設定された樹脂加圧力と比較し、実加圧力が設定
値と一致するように信号57を前記電磁サーボ弁52に送
り、制御シリンダ46の圧力を制御することで加圧力制御
を行なう。そして位置検出器50によるスライド44位置の
測定値信号58を比較し、一定の基準値に対しスライド44
が平行となるように前記高速ON/OFF弁53,54に信号59,60
を送って作動させ、スライド44の平行制御を行なう。
一方、スライド44の上昇に際しては、第２高速ON/OFF弁
54を介して油圧ポンプ51から作動油を各制御シリンダ46
に供給し、制御シリンダ46を微少量づつ伸長させる。そ
して、位置検出器50により制御シリンダ46のストローク
を検出し、各制御シリンダ46が均一に伸長するよう制御
装置56によって各第２高速ON/OFF54を制御する。そし
て、ある制御シリンダ46が伸長しすぎた場合は、第１高
速ON/OFF弁53を操作して、その制御シリンダ46を微小減
少させ、各制御シリンダ46のストロークを均一にする。
54を介して油圧ポンプ51から作動油を各制御シリンダ46
に供給し、制御シリンダ46を微少量づつ伸長させる。そ
して、位置検出器50により制御シリンダ46のストローク
を検出し、各制御シリンダ46が均一に伸長するよう制御
装置56によって各第２高速ON/OFF54を制御する。そし
て、ある制御シリンダ46が伸長しすぎた場合は、第１高
速ON/OFF弁53を操作して、その制御シリンダ46を微小減
少させ、各制御シリンダ46のストロークを均一にする。
（発明が解決しようとする課題） 前記従来の油圧プレスにおける下降時のスライド制御方
法では、サーボ弁で圧力制御を行ない、高速ON/OFF弁で
位置制御を行なっていたので、スライドに偏荷重が作用
すると高精度のレベリング制御ができないと言う問題が
あった。
法では、サーボ弁で圧力制御を行ない、高速ON/OFF弁で
位置制御を行なっていたので、スライドに偏荷重が作用
すると高精度のレベリング制御ができないと言う問題が
あった。
即ち、サーボ弁による各制御シリンダの圧力制御は、各
制御シリンダの圧力を同一として制御しているため、高
速ON/OFF弁による位置制御において、偏荷重に対抗する
モーメントを発生させることができず、モーメントのバ
ランスが保てなくなり、精度が確保できない。
制御シリンダの圧力を同一として制御しているため、高
速ON/OFF弁による位置制御において、偏荷重に対抗する
モーメントを発生させることができず、モーメントのバ
ランスが保てなくなり、精度が確保できない。
即ち、高速ON/OFF弁はその流量が微小のため、偏荷重が
インパルス的に作用する場合や、力のバランスがとれた
状態からの微小変動量に対しては、その効果を発揮する
が、従来のように圧力制御しながら位置制御を行うよう
な場合には、うまくいかない。
インパルス的に作用する場合や、力のバランスがとれた
状態からの微小変動量に対しては、その効果を発揮する
が、従来のように圧力制御しながら位置制御を行うよう
な場合には、うまくいかない。
また、前記従来の油圧プレスのスライド上昇時の平衡制
御は、第１及び第２高速ON/OFF弁を操作して、制御シリ
ンダに作動油を供給したり、又は排出したりして、制御
シリンダのストロークを制御して、スライドのレベリン
グを制御するものであるから、上昇時においてもスライ
ドは加圧シリンダにより、所定の押圧力で押圧されてい
なければならない。即ち、加圧シリンダによる押圧力が
零であると、第１高速ON/OFF弁からの排油が迅速に行わ
れず、レベリング精度を高精度に維持することができな
いからである。
御は、第１及び第２高速ON/OFF弁を操作して、制御シリ
ンダに作動油を供給したり、又は排出したりして、制御
シリンダのストロークを制御して、スライドのレベリン
グを制御するものであるから、上昇時においてもスライ
ドは加圧シリンダにより、所定の押圧力で押圧されてい
なければならない。即ち、加圧シリンダによる押圧力が
零であると、第１高速ON/OFF弁からの排油が迅速に行わ
れず、レベリング精度を高精度に維持することができな
いからである。
しかしながら、加圧シリンダによりスライドを所定の押
圧力で押圧した状態で、スライドを上昇させる場合、こ
の押圧力が各制御シリンダに均等に作用しておれば問題
ないが、均一に作用させると言うことは極めて困難なこ
とであり、不均一に作用すれば、第２高速ON/OFF弁を操
作した場合、その負荷の小さい制御シリンダは大きく伸
長し、負荷の大きい制御シリンダは少ししか伸長せず、
その結果、第１高速ON/OFF弁を操作しなければならず、
ハンチング現象が生じ、高精度なレベリング制御が行な
われないという問題があった。
圧力で押圧した状態で、スライドを上昇させる場合、こ
の押圧力が各制御シリンダに均等に作用しておれば問題
ないが、均一に作用させると言うことは極めて困難なこ
とであり、不均一に作用すれば、第２高速ON/OFF弁を操
作した場合、その負荷の小さい制御シリンダは大きく伸
長し、負荷の大きい制御シリンダは少ししか伸長せず、
その結果、第１高速ON/OFF弁を操作しなければならず、
ハンチング現象が生じ、高精度なレベリング制御が行な
われないという問題があった。
また、高速ON/OFF弁は、その流量が微小なため、スライ
ドを高速で移動させることができないと言う問題があっ
た。
ドを高速で移動させることができないと言う問題があっ
た。
そこで、本発明は、高速ON/OFF弁を用いずに、迅速に且
つ高精度に上昇及び下降のスライドの平衡を制御するこ
とができる油圧プレスのスライド制御方法を提供するこ
とを目的とする。
つ高精度に上昇及び下降のスライドの平衡を制御するこ
とができる油圧プレスのスライド制御方法を提供するこ
とを目的とする。
（課題を解決するための手段） 前記目的を達成するため、本発明は、次の手段を講じ
た。即ち、第１の発明の特徴とする処は、スライドを前
進方向に押圧する加圧シリンダと、該スライドを後退方
向に押圧するｎ個の制御シリンダとを備えた油圧プレス
のスライド制御方法であって、 前記各制御シリンダのストローク（l1,l2…li…ln）を
検出し、各ストロークの平均値 を求め、この平均値laと各ストロークliの偏差（ai＝la
−li）を求め、 一方、前記加圧シリンダの圧力Pmと目標実加圧力Psか
ら、制御シリンダの目標圧力和（Ｐ′＝Pm−Ps）を求
め、 前記目標圧力和Ｐ′を、前記偏差aiに対応して各制御シ
リンダに分配することにより、各制御シリンダの圧力Pi
を調整して、前記スライドの平衡を制御する点にある。
た。即ち、第１の発明の特徴とする処は、スライドを前
進方向に押圧する加圧シリンダと、該スライドを後退方
向に押圧するｎ個の制御シリンダとを備えた油圧プレス
のスライド制御方法であって、 前記各制御シリンダのストローク（l1,l2…li…ln）を
検出し、各ストロークの平均値 を求め、この平均値laと各ストロークliの偏差（ai＝la
−li）を求め、 一方、前記加圧シリンダの圧力Pmと目標実加圧力Psか
ら、制御シリンダの目標圧力和（Ｐ′＝Pm−Ps）を求
め、 前記目標圧力和Ｐ′を、前記偏差aiに対応して各制御シ
リンダに分配することにより、各制御シリンダの圧力Pi
を調整して、前記スライドの平衡を制御する点にある。
第２の発明の特徴とする処は、スライドを前進方向に押
圧する加圧シリンダと、該スライドを後退方向に押圧す
るｎ個の制御シリンダとを備えた油圧プレスのスライド
制御方法であって、 前記各制御シリンダのストローク（l1,l2,…li…ln）を
検出し、各ストロークの平均値 を求め、この平均値laと前記スライドの目標移動位置Ｌ
までの距離（Δｘ＝Ｌ−la）を求め、 一方、前記加圧シリンダの圧力Pmと目標実加圧力Psか
ら、制御シリンダの目標圧力和（Ｐ′＝Pm−Ps）を求
め、この目標圧力和Ｐ′を前記距離Δｘに対応して比例
制御すると共に、 前記平均値laと各ストロークliとの偏差（ai＝la−li）
を求め、前記比例制御された目標圧力和Ｐ′を前記偏差
aiに対応して各制御シリンダに分配することにより、各
制御シリンダの圧力Piを調整して、前記スライドを目標
移動位置Ｌまで移動させると共にスライドの平衡を制御
する点にある。
圧する加圧シリンダと、該スライドを後退方向に押圧す
るｎ個の制御シリンダとを備えた油圧プレスのスライド
制御方法であって、 前記各制御シリンダのストローク（l1,l2,…li…ln）を
検出し、各ストロークの平均値 を求め、この平均値laと前記スライドの目標移動位置Ｌ
までの距離（Δｘ＝Ｌ−la）を求め、 一方、前記加圧シリンダの圧力Pmと目標実加圧力Psか
ら、制御シリンダの目標圧力和（Ｐ′＝Pm−Ps）を求
め、この目標圧力和Ｐ′を前記距離Δｘに対応して比例
制御すると共に、 前記平均値laと各ストロークliとの偏差（ai＝la−li）
を求め、前記比例制御された目標圧力和Ｐ′を前記偏差
aiに対応して各制御シリンダに分配することにより、各
制御シリンダの圧力Piを調整して、前記スライドを目標
移動位置Ｌまで移動させると共にスライドの平衡を制御
する点にある。
（作 用） 第１の発明は、スライドの前進（下降）時に主として適
用されるものである。本発明においては、加圧シリンダ
の圧力Pmと各制御シリンダの圧力の和（Ｐ＝ΣPi）との
差が、加工物を圧縮するための実加圧力Psになる。この
実加圧力は加工物の種類等によって予じめ定められるも
のであり、これを目標実加圧力Psとすると、制御シリン
ダの目標圧力和Ｐ′は、Ｐ′＝Pm−Psで求められる。
用されるものである。本発明においては、加圧シリンダ
の圧力Pmと各制御シリンダの圧力の和（Ｐ＝ΣPi）との
差が、加工物を圧縮するための実加圧力Psになる。この
実加圧力は加工物の種類等によって予じめ定められるも
のであり、これを目標実加圧力Psとすると、制御シリン
ダの目標圧力和Ｐ′は、Ｐ′＝Pm−Psで求められる。
従って、圧縮成形時、各制御シリンダの圧力（P1,P2,…
Pi…Pn）の和が、Ｐ′＝ΣPiになるよう制御される。
Pi…Pn）の和が、Ｐ′＝ΣPiになるよう制御される。
今、各制御シリンダのストローク（l1,l2…li…ln）が
全て等しく、平衡度が保たれている場合、ストロークの
平均値laからの偏差aiは零になる。この場合、制御シリ
ンダの目標圧力和Ｐ′は、ｎ等分されて各制御シリンダ
に分配され、スライドの平衡が維持される。
全て等しく、平衡度が保たれている場合、ストロークの
平均値laからの偏差aiは零になる。この場合、制御シリ
ンダの目標圧力和Ｐ′は、ｎ等分されて各制御シリンダ
に分配され、スライドの平衡が維持される。
一方、各制御シリンダのストロークが不均一の場合、ス
トロークの平均値laからの偏差aiが求められ、この偏差
aiに対応して、目標圧力和Ｐ′が各制御シリンダに分配
される。
トロークの平均値laからの偏差aiが求められ、この偏差
aiに対応して、目標圧力和Ｐ′が各制御シリンダに分配
される。
即ち、平均値laよりも長いストロークの制御シリンダに
対しては、その分配圧力が低くされ、平均値laよりも短
いストロークの制御シリンダに対しては、その分配圧力
が高くされる。これらに分配率は偏差aiに対応して定め
られる。
対しては、その分配圧力が低くされ、平均値laよりも短
いストロークの制御シリンダに対しては、その分配圧力
が高くされる。これらに分配率は偏差aiに対応して定め
られる。
従って、平均値laよりも長いストロークの制御シリンダ
は縮小し、同短いストロークの制御シリンダは伸長し
て、各制御シリンダのストロークは等しくなり、スライ
ドの平衡が保たれる。
は縮小し、同短いストロークの制御シリンダは伸長し
て、各制御シリンダのストロークは等しくなり、スライ
ドの平衡が保たれる。
このスライドの平衡制御において、制御シリンダの位置
を基準にして、各制御シリンダの圧力が制御されるの
で、偏荷重に対抗するモーメントを発生させることがで
き、モーメントのバランスを保って平衡度が制御され
る。
を基準にして、各制御シリンダの圧力が制御されるの
で、偏荷重に対抗するモーメントを発生させることがで
き、モーメントのバランスを保って平衡度が制御され
る。
第２の発明は、スライドの後退（上昇）時に主として適
用されるものであり、前記第１の発明のスライド平衡制
御に加えて、スライドを所定位置まで制御シリンダで移
動させるものである。
用されるものであり、前記第１の発明のスライド平衡制
御に加えて、スライドを所定位置まで制御シリンダで移
動させるものである。
即ち、スライド上昇時、目標実加圧力Psは零に設定さ
れ、加圧シリンダの圧力Pmよりも制御シリンダの圧力和
Ｐ′を大きくすることにより、スライドを上昇させる。
れ、加圧シリンダの圧力Pmよりも制御シリンダの圧力和
Ｐ′を大きくすることにより、スライドを上昇させる。
即ち、制御シリンダのストロークの平均値laから目標移
動位置Ｌまでの偏差Δｘを求め、この偏差に比例した圧
力和Ｐ′に制御する。即ち、偏差Δｘが大きいときはPm
＜Ｐ′とし、偏差Δｘが零になるとPm＝Ｐ′となるよ
う、偏差Δｘに比例した圧力制御をして、スライドを目
標移動位置まで移動させる。
動位置Ｌまでの偏差Δｘを求め、この偏差に比例した圧
力和Ｐ′に制御する。即ち、偏差Δｘが大きいときはPm
＜Ｐ′とし、偏差Δｘが零になるとPm＝Ｐ′となるよ
う、偏差Δｘに比例した圧力制御をして、スライドを目
標移動位置まで移動させる。
この移動に際し、前記第１の発明のスライド平衡制御が
同時に行なわれ、スライドは平衡を保って目標移動位置
まで移動する。
同時に行なわれ、スライドは平衡を保って目標移動位置
まで移動する。
（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。
第１図に示すものは、樹脂圧縮成形用の油圧プレスであ
り、該プレスは、ベッド１と、該ベッド１上に立設され
たアプライト２と、該アプライト２の頂部を連結するク
ラウン３と、前記アプライト２に案内されて上下動する
スライド４と、該スライド４を下方に押圧すべく前記ク
ラウン３に設けられた主シリンダ５と副シリンダ６から
成る加圧シリンダ７と、前記ベッド１の四隅に立設され
た４本の制御シリンダ８とを具備している。前記主シリ
ンダ５は単動シリンダであり、副シリンダ６は複動シリ
ンダであり、そして、制御シリンダ８は単動シリンダで
構成されている。前記スライド４の下面に上金型９が取
付けられ、前記ベッド１上に下金型10が取付けられてい
る。
り、該プレスは、ベッド１と、該ベッド１上に立設され
たアプライト２と、該アプライト２の頂部を連結するク
ラウン３と、前記アプライト２に案内されて上下動する
スライド４と、該スライド４を下方に押圧すべく前記ク
ラウン３に設けられた主シリンダ５と副シリンダ６から
成る加圧シリンダ７と、前記ベッド１の四隅に立設され
た４本の制御シリンダ８とを具備している。前記主シリ
ンダ５は単動シリンダであり、副シリンダ６は複動シリ
ンダであり、そして、制御シリンダ８は単動シリンダで
構成されている。前記スライド４の下面に上金型９が取
付けられ、前記ベッド１上に下金型10が取付けられてい
る。
前記加圧シリンダ７には、油圧ポンプ11から油圧配管12
を介して作動油が供給される。この油圧配管12の途中に
流量制御弁13が設けられ、また加圧シリンダ７内の圧力
を検出する圧力計14が設けられている。
を介して作動油が供給される。この油圧配管12の途中に
流量制御弁13が設けられ、また加圧シリンダ７内の圧力
を検出する圧力計14が設けられている。
前記制御シリンダ８には油圧ポンプ15から電磁サーボ弁
16を介して作動油が供給される。この電磁サーボ弁16は
各制御シリンダ８ごとに設けられている。またこの油圧
配管中に各制御シリンダ８の内圧を検出する圧力計17が
介在されている。更に、各制御シリンダ８には、そのス
トロークを検出するための位置検出手段18が設けられて
いる。この位置検出手段18は、例えば、マグネスケール
等で構成されている。
16を介して作動油が供給される。この電磁サーボ弁16は
各制御シリンダ８ごとに設けられている。またこの油圧
配管中に各制御シリンダ８の内圧を検出する圧力計17が
介在されている。更に、各制御シリンダ８には、そのス
トロークを検出するための位置検出手段18が設けられて
いる。この位置検出手段18は、例えば、マグネスケール
等で構成されている。
前記加圧シリンダ７の流量制御弁13、圧力計14、及び制
御シリンダ８の電磁サーボ弁16、圧力計17、位置検出手
段18は、制御装置19に夫々電気的に接続されている。
御シリンダ８の電磁サーボ弁16、圧力計17、位置検出手
段18は、制御装置19に夫々電気的に接続されている。
前記油圧プレスによる樹脂材料を圧縮成形するには、上
下金型9,10間に樹脂材料20を充填し、加圧シリンダ７に
よりスライド４を下降させ、上下金型9,10で樹脂材料を
圧縮する。この圧縮成形に際し、制御シリンダ８はスラ
イド４の四隅を支持してスライド４の平衡度を制御す
る。
下金型9,10間に樹脂材料20を充填し、加圧シリンダ７に
よりスライド４を下降させ、上下金型9,10で樹脂材料を
圧縮する。この圧縮成形に際し、制御シリンダ８はスラ
イド４の四隅を支持してスライド４の平衡度を制御す
る。
前記加圧時のスライド平衡制御は、第２図乃至第５図の
如く行なわれる。
如く行なわれる。
さて、上下金型9,10間の樹脂材20に負荷される実加圧力
は、加圧シリンダ７の圧力Pmと、制御シリンダ８の圧力
和との差として求められるものであるが、この実加圧力
は、樹脂材20種類、の加工条件等により予じめ定められ
るものであり、この予じめ定められた実加圧力を以下、
目標実加圧力Psと称する。この目標実加圧力Psは、第10
図に示すように、時間と共に変化するものであるが、予
じめ制御装置19にインプットされている。
は、加圧シリンダ７の圧力Pmと、制御シリンダ８の圧力
和との差として求められるものであるが、この実加圧力
は、樹脂材20種類、の加工条件等により予じめ定められ
るものであり、この予じめ定められた実加圧力を以下、
目標実加圧力Psと称する。この目標実加圧力Psは、第10
図に示すように、時間と共に変化するものであるが、予
じめ制御装置19にインプットされている。
そして、加圧シリンダ７の圧力計14から得られた加圧シ
リンダ７の圧力Pm、制御シリンダ８の各圧力計17から得
られた各制御シリンダ８の圧力P1,P2,P3,P4、及び、位
置検出手段18から得られた各制御シリンダ８のストロー
クl1,l2,l3,l4が、パラメータとして制御装置19に入力
される。
リンダ７の圧力Pm、制御シリンダ８の各圧力計17から得
られた各制御シリンダ８の圧力P1,P2,P3,P4、及び、位
置検出手段18から得られた各制御シリンダ８のストロー
クl1,l2,l3,l4が、パラメータとして制御装置19に入力
される。
まず、目標実加圧力Psを得るために必要な制御シリンダ
８の目標圧力和Ｐ′が、制御装置19内の目標圧力和決定
部21において、次式により算出される。
８の目標圧力和Ｐ′が、制御装置19内の目標圧力和決定
部21において、次式により算出される。
Ｐ′＝Pm−Ps ……（１） この目標圧力和Ｐ′と実際の制御シリンダ８の圧力和Ｐ
＝ΣPiとの差δＰ＝Ｐ−Ｐ′が零になるように、各制御
シリンダ８の圧力Piを目標圧Pi′に制御して、目標実加
圧力Psを得ると共に、各制御シリンダ８のストロークを
等しくするのである。
＝ΣPiとの差δＰ＝Ｐ−Ｐ′が零になるように、各制御
シリンダ８の圧力Piを目標圧Pi′に制御して、目標実加
圧力Psを得ると共に、各制御シリンダ８のストロークを
等しくするのである。
即ち、目標実加圧力Psを得、かつ、スライドを平衡に維
持するために、各制御シリンダ８の圧力を如何に分配す
るかが本発明の制御である。
持するために、各制御シリンダ８の圧力を如何に分配す
るかが本発明の制御である。
そこで、前記圧力分配のために、まず制御シリンダ８の
ストロークの平均値laが、制御装置19内の高さ比較部22
において、次式により算出される。
ストロークの平均値laが、制御装置19内の高さ比較部22
において、次式により算出される。
そして、第４・５図に示すように、この平均値laから各
ストロークliの偏差aiが次式で算出される。
ストロークliの偏差aiが次式で算出される。
ai＝la−li,i＝１〜４ ……（３） そして、これら偏差aiの和aoが で求められる。
次に、この偏差和aoが所定の許容値εよりも大きいか否
かが判断され、ao≦εの場合、各制御シリンダ８のスト
ロークは等しいとみなされる。この場合、スライド４は
平衡状態であるから、各制御シリンダ８は、目標実加圧
力Psを得るためのみの圧力制御が行なわれる。
かが判断され、ao≦εの場合、各制御シリンダ８のスト
ロークは等しいとみなされる。この場合、スライド４は
平衡状態であるから、各制御シリンダ８は、目標実加圧
力Psを得るためのみの圧力制御が行なわれる。
即ち、前記δＰが零になるよう、各制御シリンダ８の圧
力Piは、各圧力間の比率を保って、Pi′に制御される。
力Piは、各圧力間の比率を保って、Pi′に制御される。
ao＞εの場合は、スライド４の平衡が失なわれている場
合であり、この場合、圧力分配率θｉが制御装置19内の
圧力分配率決定部23において次のように算出される。
合であり、この場合、圧力分配率θｉが制御装置19内の
圧力分配率決定部23において次のように算出される。
まず、前記偏差aiに基づき、分配係数αｉが、 αｉ＝ｋ・ai ……（５）） k;ゲイン（設定値） により算出され、 が算出される。
そして、この圧力分配率θｉと目標圧力和Ｐ′とが積算
されて、各制御シリンダ８の目標圧力Pi′が次式で算出
される。
されて、各制御シリンダ８の目標圧力Pi′が次式で算出
される。
Pi′＝Ｐ′・θｉ ……（７） そして、この目標圧力Pi′になるようサーボアンプ24を
介してサーボ弁16が制御される。
介してサーボ弁16が制御される。
前記制御において、Σα１＝0,Σθ１＝１になるので、
ΣPi＝Ｐ′となり、目標実加圧力Psを得ることができ、
かつ、偏差aiに対応して各制御シリンダ８に圧力が分配
されるので、各制御シリンダ８のストロークが均一にな
る。
ΣPi＝Ｐ′となり、目標実加圧力Psを得ることができ、
かつ、偏差aiに対応して各制御シリンダ８に圧力が分配
されるので、各制御シリンダ８のストロークが均一にな
る。
即ち、ストローク平均値laよりも大きなストロークを有
する制御シリンダ８に対しては、分配圧力がその偏差に
応じて小さくなり、逆に、平均値laよりも小さなストロ
ークの制御シリンダ８に対しては分配圧力がその偏差に
応じて大きくなり、各ストロークの差は迅速に無くな
り、スライド４の平衡が達成される。
する制御シリンダ８に対しては、分配圧力がその偏差に
応じて小さくなり、逆に、平均値laよりも小さなストロ
ークの制御シリンダ８に対しては分配圧力がその偏差に
応じて大きくなり、各ストロークの差は迅速に無くな
り、スライド４の平衡が達成される。
また前記偏差aiを、平均値laから求めているので、例え
ば、最大ストローク、又は最小ストロークを基準にして
偏差を求めるものに比べ、精度を向上させることができ
る。
ば、最大ストローク、又は最小ストロークを基準にして
偏差を求めるものに比べ、精度を向上させることができ
る。
前記制御はスライド４の下降（加圧）時におけるもので
あるが、IMCや離型の場合のスライド上昇時において
は、第６〜８図に示す制御が行なわれる。
あるが、IMCや離型の場合のスライド上昇時において
は、第６〜８図に示す制御が行なわれる。
まずスライド上昇工程においては目標実加圧力は零であ
るのでPs＝０を入力する。
るのでPs＝０を入力する。
次に、第７図のフローチャートに示す如く、上昇の１回
目だけ上昇カウントをスタートさせる。その時間Tiと上
昇速度Viから目標上昇位置Ｌを Ｌ＝Vi・Ti ……（８） で算出する。
目だけ上昇カウントをスタートさせる。その時間Tiと上
昇速度Viから目標上昇位置Ｌを Ｌ＝Vi・Ti ……（８） で算出する。
次に、制御シリンダ８の各ストロークliから前記（２）
式に従って平均値laを求め、それと前記目標上昇位置Ｌ
との偏差Δｘを次式で求める。
式に従って平均値laを求め、それと前記目標上昇位置Ｌ
との偏差Δｘを次式で求める。
Δｘ＝Ｌ−la ……（９） 前記偏差Δｘを用いてPI（比例積分）制御を行い制御シ
リンダ８の操作圧力ΔＰを次式で算出する。
リンダ８の操作圧力ΔＰを次式で算出する。
ΔＰ＝k1・Δｘ＋k2∫Δxdt ……（10） この操作圧力ΔＰを、前記（１）式の目標圧力和Ｐ′に
たし込む。このとき、前記（１）式のPsは零である。
たし込む。このとき、前記（１）式のPsは零である。
前記制御によって制御シリンダ８のストロークは伸長
し、スライド４は上昇速度に応じて上昇する。
し、スライド４は上昇速度に応じて上昇する。
そして、前記制御において、操作圧力ΔＰを目標圧力和
Ｐ′にたし込んだ後、前記第２〜５図による圧力分配制
御を行うことにより、各制御シリンダ８は均一に伸長
し、スライド４の平衡が得られる。
Ｐ′にたし込んだ後、前記第２〜５図による圧力分配制
御を行うことにより、各制御シリンダ８は均一に伸長
し、スライド４の平衡が得られる。
以上の操作を各サンプリングタイム毎に上昇限まで行
う。
う。
尚、本発明は、前記実施例に限定されるものではない。
（発明の効果） 第１の発明によれば、各制御シリンダのストロークの偏
差に対応して、各制御シリンダの圧力を制御するので、
従来の高速ON/OFF弁を用いて位置制御し、サーボ弁を用
いて圧力制御してスライドの平衡度を制御するものに比
べ、偏荷重に対して対抗できるモーメントを発生させる
ことができ、高精度の平衡制御ができるものである。
差に対応して、各制御シリンダの圧力を制御するので、
従来の高速ON/OFF弁を用いて位置制御し、サーボ弁を用
いて圧力制御してスライドの平衡度を制御するものに比
べ、偏荷重に対して対抗できるモーメントを発生させる
ことができ、高精度の平衡制御ができるものである。
しかも、前記偏差をストロークの平均値から求めている
ので、高精度の制御ができる。
ので、高精度の制御ができる。
第２の発明によれば、前記平衡制御に加えてスライドの
位置制御も圧力制御で行なえるので、従来の高速ON/OFF
弁による位置・平衡制御に比べ、偏荷重に対しても高精
度にかつ高速制御できる。
位置制御も圧力制御で行なえるので、従来の高速ON/OFF
弁による位置・平衡制御に比べ、偏荷重に対しても高精
度にかつ高速制御できる。
第１図は本発明方法に使用する油圧プレスの全体図、第
２図は第１の発明の実施例を示すブロック図、第３図は
同フローチャート、第４図は制御シリンダのストローク
の平均値を求めるための説明図、第５図は圧力分配係数
を求めるフローチャート、第６図は第２の発明の実施例
を示すブロック図、第７図は同フローチャート、第８図
は上昇位置算出のための説明用グラフ、第９図は従来の
油圧プレスの構成図、第10図は圧縮成形の工程を示すグ
ラフ、第11図は従来の制御のブロック図である。 ４……スライド、７……加圧シリンダ、８……制御シリ
ンダ。
２図は第１の発明の実施例を示すブロック図、第３図は
同フローチャート、第４図は制御シリンダのストローク
の平均値を求めるための説明図、第５図は圧力分配係数
を求めるフローチャート、第６図は第２の発明の実施例
を示すブロック図、第７図は同フローチャート、第８図
は上昇位置算出のための説明用グラフ、第９図は従来の
油圧プレスの構成図、第10図は圧縮成形の工程を示すグ
ラフ、第11図は従来の制御のブロック図である。 ４……スライド、７……加圧シリンダ、８……制御シリ
ンダ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹内 直樹 兵庫県神戸市中央区港島中町６丁目14番地 Ｄ―907号 (72)発明者 梶山 一幸 兵庫県明石市大久保町大窪169―１ ４― 201 (72)発明者 近藤 博明 兵庫県神戸市灘区鶴甲４丁目２―12―404 (56)参考文献 特開 昭58−62000（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】スライドを前進方向に押圧する加圧シリン
ダと、該スライドを後退方向に押圧するｎ個の制御シリ
ンダとを備えた油圧プレスのスライド制御方法であっ
て、 前記各制御シリンダのストローク（l1,l2…li…ln）を
検出し、各ストロークの平均値 を求め、この平均値laと各ストロークliの偏差（ai＝la
−li）を求め、 一方、前記加圧シリンダの圧力Pmと目標実加圧力Psか
ら、制御シリンダの目標圧力和（Ｐ′＝Pm−Ps）を求
め、 前記目標圧力和Ｐ′を、前記偏差aiに対応して各制御シ
リンダに分配することにより、各制御シリンダの圧力Pi
を調整して、前記スライドの平衡を制御することを特徴
とする油圧プレスのスライド制御方法。 - 【請求項２】スライドを前進方向に押圧する加圧シリン
ダと、該スライドを後退方向に押圧するｎ個の制御シリ
ンダとを備えた油圧プレスのスライド制御方法であっ
て、 前記各制御シリンダのストローク（l1,l2…li…ln）を
検出し、各ストロークの平均値 を求め、この平均値laと前記スライドの目標移動位置Ｌ
までの距離（Δｘ＝Ｌ−la）を求め、 一方、前記加圧シリンダの圧力Pmと目標実加圧力Psか
ら、制御シリンダの目標圧力和（Ｐ′＝Pm−Ps）を求
め、この目標圧力和Ｐ′を前記距離Δｘに対応して比例
制御すると共に、 前記平均値laと各ストロークliとの偏差（ai＝la−li）
を求め、前記比例制御された目標圧力和Ｐ′を前記偏差
aiに対応して各制御シリンダに分配することにより、各
制御シリンダの圧力Ｐ′を調整して、前記スライドを目
標移動位置Ｌまで移動させると共にスライドの平衡を制
御することを特徴とする油圧プレスのスライド制御方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63285346A JPH07100240B2 (ja) | 1988-11-10 | 1988-11-10 | 油圧プレスのスライド制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63285346A JPH07100240B2 (ja) | 1988-11-10 | 1988-11-10 | 油圧プレスのスライド制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02133200A JPH02133200A (ja) | 1990-05-22 |
| JPH07100240B2 true JPH07100240B2 (ja) | 1995-11-01 |
Family
ID=17690366
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63285346A Expired - Lifetime JPH07100240B2 (ja) | 1988-11-10 | 1988-11-10 | 油圧プレスのスライド制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07100240B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108215037A (zh) * | 2018-01-09 | 2018-06-29 | 博艳萍 | 一种用于塑料制品加工的压模装置 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102005041252B4 (de) * | 2005-08-31 | 2019-11-21 | Bosch Rexroth Aktiengesellschaft | Elektrohydraulischer Pressenantrieb |
| JP5002229B2 (ja) * | 2006-10-04 | 2012-08-15 | アピックヤマダ株式会社 | 型締め装置 |
| CN105196461A (zh) * | 2015-10-15 | 2015-12-30 | 宁波德力东机械科技有限公司 | 一种刹车片热压成型机 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5862000A (ja) * | 1981-10-07 | 1983-04-13 | Riken Keiki Nara Seisakusho:Kk | 往復運動体の動作異常検出方法及び装置 |
-
1988
- 1988-11-10 JP JP63285346A patent/JPH07100240B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108215037A (zh) * | 2018-01-09 | 2018-06-29 | 博艳萍 | 一种用于塑料制品加工的压模装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02133200A (ja) | 1990-05-22 |
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