JPH07116899A

JPH07116899A - ゼロ点補正装置を備えたプレス機

Info

Publication number: JPH07116899A
Application number: JP5286166A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Ogawa; 康雄小川; Akiyoshi Sasano; 章嘉笹野
Original assignee: Janome Sewing Machine Co Ltd
Current assignee: Janome Corp
Priority date: 1993-10-22
Filing date: 1993-10-22
Publication date: 1995-05-09

Abstract

(57)【要約】【目的】被加工物のプレス精度を格段と向上させるこ
と。【構成】加圧力を発生させる加圧力発生手段３と、該
加圧力発生手段３にてプレス用のラム１の直線運動に変
換する変換機構手段Ａと、ラム１の直線運動に関連する
位置データを検出する位置検出手段７と、プレス条件設
定するプレス条件設定手段８と、プレス条件を一時的に
記憶するプレス条件記憶手段９と、加圧力を検出する加
圧力検出手段１０と、プレス条件での加工原点における
ゼロ点補正を指令するゼロ点補正手段１１と、その指令
信号に対応して加工原点におけるプレス加圧力時の位置
データをプレス条件の基準値として記憶する基準値記憶
手段１２と、その基準値と前記プレス条件とにより停止
位置などの補正制御データを前記プレス条件に代えて記
憶する補正制御データ記憶手段１３とをそれぞれ備えて
なること。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、被加工物のプレス精度
を格段と向上させることができるゼロ点補正装置を備え
たプレス機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、プレス機にて、被加工物をプ
レス加工するとき、その加圧力によりプレス本体に歪が
生じる。具体的には、図４に示すように、加圧部の後方
に１本の支柱が設けられ、該支柱より手前側にベースが
設けられている，所謂オープンタイプで、片持ちの場合
には、その加圧力にて大きな歪みが発生している。

【０００３】しかるに、そのプレス機を門型形状にした
ものでは、加圧力を加えても、歪みは殆ど生じない利点
はあるが、今度は、加工作業をする場合に、その門型枠
部が邪魔となる欠点があった。従来、これらに対応する
ために、補正することが提案されている。これら補正値
の対象は機構のうち、片持ちによる構造に起因する
「歪」を重要部分として捉えて補正しようとすることで
ある。その外、ガタの量等機械毎に異なる補正は含まれ
ていない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このようなことを解決
するために、当該出願人も、特願平５−２８４０４号に
て出願している。この出願は、「補正装置を含むプレス
機」としたものであるが、これ以上の精度が必要とされ
ることも多い。その先願では、プレス条件に対応した補
正値を予め記憶しておき、加圧力発生時に補正データを
有効として補正しようとするものが提案されているが、
完璧なものではなかった。また、プレス機では、加工条
件或いは被加工物に起因する加圧力発生等による相違ま
で考慮されたものは存在しないため、これを補正する装
置が要望されている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そこで発明者は、前記課
題を解決すべく、鋭意，研究を重ねた結果、その発明
を、加圧力を発生させる加圧力発生手段と、該加圧力発
生手段にてプレス用のラムの直線運動に変換する変換機
構手段と、ラムの直線運動に関連する位置データを検出
する位置検出手段と、プレス条件を設定するプレス条件
設定手段と、プレス条件を一時的に記憶するプレス条件
記憶手段と、加圧力を検出する加圧力検出手段と、プレ
ス条件での加工原点におけるゼロ点補正を指令するゼロ
点補正手段と、その指令信号に対応して加工原点におけ
るプレス加圧力時の位置データをプレス条件の基準値と
して記憶する基準値記憶手段と、その基準値と前記プレ
ス条件とにより停止位置などの補正制御データを前記プ
レス条件に代えて記憶する補正制御データ記憶手段とを
備えてなるゼロ点補正装置を備えたプレス機としたこと
により、ゼロ点補正を図り、被加工物のプレス精度を格
段と向上させることができるものである。このようにな
るのは、プレス条件は比較的一定期間設定された条件で
運転されることが多いことから、さらに対象について精
度を高めるために、本願は汎用性を犠牲にすることによ
ってでも精度を高めることに傾注したものである。それ
ぞれ異なるプレス条件に対して、ゼロ点補正を指示する
ことで、基準値を得て、停止位置等の条件を補正しよう
とするものである。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
すると、本発明のプレス機は、図３及び図４に示すよう
に、昇降動作により、被加工物Ｗに対して所望の圧力を
与えるプレス用のラム１と、該ラム１に昇降動作を与え
るボール螺子２と、加圧力発生手段３としての電動機３
ａとからなり、これらがケーシング４の頭部枠体内に設
けられている。

【０００７】まず、ラム１の構造については、図３及び
図４に示すように、筒状体に形成されたものであって、
具体的には円筒状に形成された筒状本体１ａの内部に軸
方向に沿って中空状部が形成されており、該中空状部の
内部にボール螺子２の螺子軸２ａが挿入可能となってお
り、ラム１の筒状本体１ａの軸長方向端部箇所には、ボ
ール螺子２のナット体２ｂが固着されている。その筒状
本体１ａの最下部には押圧体１ｂが装着自在となるよう
に構成されており、実際には該押圧体１ｂが被加工物Ｗ
に当接して、適宜の圧力を与えるものである。

【０００８】その筒状本体１ａの外周側面を包むように
して筒状ガイド５が設けられている。該筒状ガイド５
は、ケーシング４内に固定され、その筒状ガイド５に沿
ってラム１が昇降移動可能に構成されている。該ラム１
は、軸方向直交面上において回転しないように振れ止ガ
イド６が設けられている。該振れ止ガイド６は、具体的
には、図３及び図４に示すように、振れ止杆６ａ，案内
部６ｂ及び連結板６ｃからなり、その振れ止杆６ａがラ
ム１の下端箇所より上方に向け、且つラム１に平行状と
なるようにして、連結板６ｃを介して設けられ、その振
れ止杆６ａがラム１の昇降に伴って上下方向に移動する
構成となっている。

【０００９】さらに、その振れ止杆６ａが所定箇所を通
過するための案内部６ｂがケーシング４内に固定され、
その案内部６ｂに沿って、振れ止杆６ａが上昇及び下降
するようになっており、ラム１が上下方向に移動する際
に筒状ガイド５内を空転することがないように構成され
ている。

【００１０】加圧力発生手段３による回転力をネジ機構
にてプレス用のラム１の直線運動に変換する変換機構手
段Ａとしては、前記ボール螺子２，螺子軸２ａ及びナッ
ト体２ｂ，筒状ガイド５等で構成されている。位置検出
手段７は、ラム１の直線運動に関連する位置データをエ
ンコーダ７ａの値として検出できるように構成されてい
る。すなわち、エンコーダ７ａを位置検出手段７として
構成したものである。

【００１１】プレス条件設定手段８は、入力装置８ａと
表示装置８ｂとで構成されている。具体的には、プレス
条件を設定するための入力装置８ａと、該入力装置８ａ
からの情報が中央処理装置（ＣＰＵ）１７に転送され、
該中央処理装置１７はこの情報に従って表示装置８ｂに
情報を転送しプレス条件等の表示を行う。その入力装置
８ａには、ゼロ点補正指令スイッチ８ａ₁が設けられて
いる。プレス条件記憶手段（ＲＡＭ１）９は、前記プレ
ス条件設定手段８により入力されたプレス条件を一時的
に記憶するメモリで、実際のプレス動作はこの記憶され
たプログラムに従って行われる。

【００１２】加圧力検出手段１０は、加圧力を検出する
ように設けられている。また、ゼロ点補正手段１１は、
プレス条件での加工原点におけるゼロ点補正を指令する
ものであり、前記ゼロ点補正指令スイッチ８ａ₁をＯＮ
することにより行われる。基準値記憶手段（ＲＡＭ２）
１２は、ゼロ点補正の指令信号に対応して加工原点にお
けるプレス加圧力時の位置データをプレス条件の基準値
として記憶するものである。

【００１３】また、補正制御データ記憶手段１３は、前
記基準値と前記プレス条件とにより停止位置などの補正
制御データを前記プレス条件に代えて記憶する。停止位
置記憶手段（ＲＡＭ３）１４は、停止位置に関して、前
記位置検出手段７にて位置データを検出し、これが停止
位置データとして記憶される。プレス機操作手段１５
は、プレス動作を開始させるためのスイッチで構成さ
れ、スイッチの状態を中央処理装置１７で読み込むもの
である。

【００１４】加圧力発生制御手段１６は、中央処理装置
１７からの情報により、加圧力発生手段３の制御を行
う。また、該加圧力発生手段３からの加圧力、位置等の
情報を中央処理装置１７に転送する。具体的には、加圧
力発生手段３としては電動機３ａが存在し、ラム１の基
準位置を検出するものとしてのエンコーダ７ａが電動機
３ａに連結されている。

【００１５】その中央処理装置（ＣＰＵ）１７は、ラム
初期位置、ラム１の対応高さ設定点、高速から低速への
切替点、設定加圧力発生点、定位置停止点の各位置を記
憶し、これらの各位置へ前記ラム１が到達したことを検
知し、電動機３ａに回転速度及び電流値の設定変更と断
続及び反転を指示する機能を有する。

【００１６】以下に本発明の実施例の動作を説明する
と、図２のフローチャートに示すように、まず、ラム１
の動作位置条件、すなわちプレス条件を入力する（Ｓ１
参照）。ラム１の動作位置条件には原点位置（ラム１の
初期セット位置）、ラム１の対応高さ設定点（被加工物
Ｗの取付、取外しを行うためのラム１の位置）、加圧位
置（ラム１が被加工物Ｗに当たる直前の位置）、停止位
置（プレス動作を終了するラム１の位置）があり、これ
らの設定は、実際の被加工物Ｗをプレスしながら行うよ
うになっている。そして、ゼロ点補正をするか否かを判
断する（Ｓ２参照）。ゼロ点補正をする場合には、ベー
ス基準（図３参照）か否かを判断する（Ｓ３参照）。

【００１７】ベース基準の場合には、ラム１をベースＢ
の直前位置まで下降させる（Ｓ４及参照）。この場合に
は、手動にて下降させる。そして、この所定位置となっ
たか否かを判断する（Ｓ５参照）。所定位置となった場
合には、低速・低荷重による接触位置検出するための下
降をさせる（Ｓ６参照）。そして、ベースＢに接触させ
たか否かを判断し（Ｓ７参照）、接触した場合には、設
定加圧力にて加圧する（Ｓ８参照）。そして、そのとき
の設定加圧力時において位置検出手段７（エンコーダ７
ａの値として）にて検出する（Ｓ９参照）。このエンコ
ーダ７ａの値をベース基準値として記憶する（Ｓ１０参
照）。その基準値により各設定値を補正する（Ｓ１１参
照）。上記の補正が終了した後に、加工を開始するか否
かを判断する（Ｓ１２参照）。加工を開始させる場合に
は、プレス機操作手段１５をＯＮとしてプレス動作を開
始して加工する（Ｓ１３参照）。そして加工が終了した
か否かを判断して（Ｓ１４参照）、加工が終了した場合
には、その加工の一連の作業は終了し、加工が終了しな
い場合には、さらに加工は続けられる。

【００１８】また、ベース基準としない場合には、Ｓ３
のＮＯとなり、ゲージ基準（図３参照）となる（Ｓ１５
参照）。そして、ラム１をゲージ直前位置まで下降させ
る。この場合には、手動にて下降させる（Ｓ１６参
照）。この所定位置となったか否かを判断する（Ｓ１７
参照）。所定位置となった場合には、低速・低荷重によ
る接触位置検出するための下降をさせる（Ｓ１８参
照）。そして、ゲージに接触させたか否かを判断し（Ｓ
１９参照）、接触した場合には、設定加圧力にて加圧す
る（Ｓ２０参照）。そのときの設定加圧力時において位
置検出手段７（エンコーダ７ａの値として）にて検出す
る（Ｓ２１参照）。このエンコーダ７ａの値をベース基
準値として記憶する（Ｓ２２参照）。その基準値により
各設定値を補正する（Ｓ１１参照）。上記の補正が終了
した後は、前述したベース基準と同様にして加工作業を
行うものである。

【００１９】

【発明の効果】請求項１の発明においては、加圧力を発
生させる加圧力発生手段３と、該加圧力発生手段３にて
プレス用のラム１の直線運動に変換する変換機構手段Ａ
と、ラム１の直線運動に関連する位置データを検出する
位置検出手段７と、プレス条件を設定するプレス条件設
定手段８と、プレス条件を一時的に記憶するプレス条件
記憶手段９と、加圧力を検出する加圧力検出手段１０
と、プレス条件での加工原点におけるゼロ点補正を指令
するゼロ点補正手段１１と、該指令信号に対応して加工
原点におけるプレス加圧力時の位置データをプレス条件
の基準値として記憶する基準値記憶手段１２と、該基準
値と前記プレス条件とにより停止位置などの補正制御デ
ータを前記プレス条件に代えて記憶する補正制御データ
記憶手段１３とを備えてなることを特徴とするゼロ点補
正装置を備えたプレス機としたことにより、まず、プレ
ス作業の停止位置がプレス機の歪み等の影響を受けなく
なるため、加工精度を格段と向上させることができる大
きな利点がある。

【００２０】この効果を具体的に説明すると、プレス条
件での加工原点におけるゼロ点補正を指令するゼロ点補
正手段１１と、該指令信号に対応して加工原点における
プレス加圧力時の位置データをプレス条件として基準値
として記憶する基準値記憶手段１２と、該基準値と前記
プレス条件とにより停止位置などの補正制御データを前
記プレス条件に代えて記憶する補正制御データ記憶手段
１３とを備えているため、実際に加圧した時の歪量を基
にして、これを加工原点とするように補正することで、
歪量のゼロ補正ができるものであり、極めて正確なる制
御ができる。

【００２１】特に、プレス加圧力時の位置データをその
都度求めることになるが、その適宜の加圧力に応じた位
置データが得られ、加圧力に応じた歪補正もできる。す
なわち、如何なる加圧力であっても正確なる補正ができ
る利点がある。

【００２２】請求項２では、ベース位置を基準としてお
り、歪量の補正は略完璧にできる。具体的には、加圧力
によっても相違するが、平均でも、百数十マイクロの歪
量が被加工物Ｗに生じていたが、本発明にて、単に１マ
イクロ以内の誤差になるような加工精度を提供できる。
他の構成は請求項１と同様であり、これと同等の効果を
奏する。

【００２３】また、請求項３では、被加工物Ｗに相当す
るゲージを基準としており、そのゲージ基準位置におい
ては、歪量の補正を略完璧にできる効果がある。他の構
成は請求項１と同様であり、これと同等の効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構成を示すブロック図

【図２】本発明の作動時のフローチャート図

【図３】本発明の断面図

【図４】本発明の斜視図

【符号の説明】

１…ラム３…加圧力発生手段７…位置検出手段８…プレス条件設定手段９…プレス条件記憶手段１０…加圧力検出手段１１…ゼロ点補正手段１２…基準値記憶手段１３…補正制御データ記憶手段Ａ…変換機構手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】加圧力を発生させる加圧力発生手段と、
該加圧力発生手段にてプレス用のラムの直線運動に変換
する変換機構手段と、ラムの直線運動に関連する位置デ
ータを検出する位置検出手段と、プレス条件を設定する
プレス条件設定手段と、プレス条件を一時的に記憶する
プレス条件記憶手段と、加圧力を検出する加圧力検出手
段と、プレス条件での加工原点におけるゼロ点補正を指
令するゼロ点補正手段と、その指令信号に対応して加工
原点におけるプレス加圧力時の位置データをプレス条件
の基準値として記憶する基準値記憶手段と、その基準値
と前記プレス条件とにより停止位置などの補正制御デー
タを前記プレス条件に代えて記憶する補正制御データ記
憶手段とを備えてなることを特徴とするゼロ点補正装置
を備えたプレス機。
【請求項２】請求項１において、ベース基準値を加工
原点としてゼロ点補正をしてなることを特徴とするゼロ
点補正装置を備えたプレス機。
【請求項３】請求項１において、ゲージ基準値を加工
原点としてゼロ点補正をしてなることを特徴とするゼロ
点補正装置を備えたプレス機。