JPH0757434B2 - プレスのダイクッション装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、プレスのダイクッション装置に関する。詳し
くは、スライドがある高さまで上昇する間、ダイクッシ
ョンのクッションパッドを下降限に保持する、いわゆる
ロッキング装置を備えたプレスのダイクッション装置に
関する。

［従来の技術］ 絞り加工において、製品寸法や金型によっては、スライ
ドの上昇とともにダイクッションを上昇させると、絞り
加工の完了した製品をつぶしてしまう場合がある。その
ため、プレスのダイクッション装置の中には、スライド
がある高さまで上昇する間、ダイクッションのクッショ
ンパッドを下降限に保持する、いわゆるロッキング装置
を備えたものが知られている。

従来のロッキング装置は、ダイクッションを下降限でロ
ックするロッキング用シリンダ装置と、スライドがある
高さまで上昇したときにロッキング用シリンダ装置の油
圧を排出してロッキング状態を解除するロッキング解除
バルブとから構成されている。

即ち、ダイクッションが下降し下降限に達すると、ロッ
キング用シリンダ装置が閉じて油を封じ込めダイクッシ
ョンの上昇を停止させる。やがて、スライドがある高さ
まで上昇すると、ロータリーカムスイッチからの信号に
よってロッキング解除バルブが開かれ、ロッキング用シ
リンダ装置の油圧が排出される。つまり、ロッキング解
除される。これにより、ダイクッションは空圧により上
昇される。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、各種各様の製品の絞り加工が要求される現今
では、その製品に応じてダイクッション能力を変更する
必要がある。

しかし、従来の構造であると、ダイクッション能力を変
更すると、ロッキング解除後のダイクッションの上昇時
間が変化する。例えば、低いダイクッション能力に変更
すると、ロッキング解除後のダイクッションの上昇時間
が長くなる。通常、トランスファプレスなどでは、所定
のクランク軸角度までにダイクッションが上昇していな
いと、ワークをクランプできないので、ダイクッション
能力が低い場合には高速化に対応できないということに
なる。

このことは、ダイクッション能力の変更領域が制限さ
れ、結果としてプレスの使用態様が制約されるととも
に、プレスの能力を十分に発揮できないという問題につ
ながる。

そこで、高速化に対応すべく、低いダイクッション能力
の場合には、ダイクッションを早く上昇させることが考
えられる。しかしながら、ダイクッションを一義的に早
く上昇させてしまうと、spm（単位時間当りのストロー
ク数）を低spmに切換えた場合、下型が上型を追かけて
しまうという問題につながる。

ここに、本発明の目的は、このような従来の問題を解決
すべくなされたもので、ダイクッション能力を変更して
も高速化に対応することができるとともに、spmの切換
えにも支障なく対応することができるプレスのダイクッ
ション装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ そのため、本発明では、ロッキング用シリンダ装置と、
このロッキング用シリンダ装置の油圧を排出するロッキ
ング解除バルブとを備えたプレスのダイクッション装置
において、ダイクッション能力を検出する能力検出器
と、プレスの単位時間当りのストローク数を検出するス
トローク数検出手段と、前記ロッキング解除バルブを開
閉させるコントロールバルブと、ダイクッション能力お
よびプレスの単位時間当りのストローク数に対応して前
記ロッキング解除バルブの開閉モードを記憶した記憶手
段と、前記能力検出器で検出されたダイクッション能力
および前記ストローク数検出手段で検出されたストロー
ク数に基づいて前記記憶手段に記憶された当該開閉モー
ドで前記コントロールバルブを開閉制御する制御手段
と、を具備したことを特徴とする。

［作 用］ 能力検出器によってダイクッション能力が検出されると
とともに、ストローク数検出手段によって単位時間当り
のストローク数が検出されると、制御手段は、記憶手段
の中からそのダイクッション能力およびストローク数に
対応したロッキング解除バルブの開閉モードを読出し、
この開閉モードに従ってコントロールバルブを開閉制御
する。

従って、低いダイクッション能力に変更しても、それに
対応するロッキング解除バルブの開閉モードに従ってダ
イクッションの上昇時間も早くすることができるので、
プレスの高速化に対応することができる。また、低spm
に切換えた場合でも、それに対応するロッキング解除バ
ルブの開閉モードに従ってダイクッションの上昇時間も
遅くすることができるので、spmの切換えにも支障なく
対応することができる。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本実施例の機械的構成を示している。同図にお
いて、12はクッションパッドで、一対のエアーシリンダ
装置13A,13Bによって支持されている。各エアーシリン
ダ装置13A,13Bは、シリンダ14A,14Bと、このシリンダ14
A,14B内に昇降自在に収納されたピストン15A,15Bと、こ
のピストン15A,15Bに連結されかつ上端に前記クッショ
ンパッド12を支持したピストンロッド16A,16Bとから構
成されている。

前記ピストン15A,15Bで区画された各シリンダ14A,14Bの
上室17A,17Bは大気に解放されているとともに、下室18
A,18Bにエアーが供給されている。また、一方のエアー
シリンダ装置13Aには、そのシリンダ14Aの下室18Aのエ
アー圧力、つまりダイクッション能力を検出する能力検
出器としての圧力センサ19が設けられている。更に、各
ピストンロッド16A,16Bは、シリンダ14A,14Bの底壁から
突出した後、ロッキング用シリンダ装置21のピントンロ
ッド24に連結されている。

ロッキング用シリンダ装置21は、シリンダ22と、このシ
リンダ22内に昇降自在に収納されたピストン23と、この
ピストン23に連結されかつ上端が前記ピストン16A,16B
の下端に連結された前記ピストンロッド24とから構成さ
れている。なお、ピストンロッド24の途中には作動片27
が設けられ、前記クッションパッド12が上昇限手前に達
したとき、作動片27がリミットスイッチ28をオンさせる
ようになっている。

前記ピストン23で区画されたシリンダ22の上室25には、
途中にロッキングバルブ31および固定絞り32を有する管
路33A,33Bを介して油タンク34からの油が供給されてい
る。なお、油タンク34には予圧が与えられている。ロッ
キングバルブ31は、前記管路33A,33Bを接続した開口35
A,35Bを有するシリンダ35と、このシリンダ35内に移動
自在に収納されたピストン36と、このピストン36に一体
的に設けられたピストン36の移動によって前記開口35A,
35Bを同時に開閉する弁体37とを含んで構成されてい
る。

また、シリンダ22の上室25は、途中に逆止弁38を有する
管路39を介してシリンダ22の下室26に連通されていると
ともに、管路40A,40Bおよびロッキング解除バルブ41を
介して前記油タンク34に接続されている。なお、シリン
ダ22の下室26は、管路29を介して前記油タンク34に接続
されている。

前記ロッキング解除バルブ41は、２つの室42,43を有す
るシリンダ44と、このシリンダ44の一方の室42に摺動自
在に収納されたピストン45と、このピストン45から他方
の室43へ向かって突出された弁体46とを含んで構成され
ている。

他方の室43には、前記管路40Aを接続した開口47Aと、前
記管路40Bを接続しかつ前記弁体46によって開閉される
開口47Bとがそれぞれ形成されている。また、前記ピス
トン45によって区画された一方の室42の上室48および下
室49は、通電によってＡ位置およびＢ位置に切換えられ
るコントロールバルブ50および逆止弁51を介してエアー
源52に接続されている。

ここで、コントロールバルブ50がＡ位置に切換えられる
と、シリンダ44の下室49は大気に解放されるとともに、
上室48にはエアー源52からのエアーが供給されるので、
ピストン45が下降し弁体46が開口47Bを塞ぐ。逆に、コ
ントロールバルブ50がＢ位置に切換えられると、シリン
ダ44の上室48は大気に解放されるとともに、下室49には
エアー源52からのエアーが供給されるので、ピストン45
が上昇し弁体46が開口47Bから離れる。すると、ロッキ
ング用シリンダ装置21の上室25が油タンク34に連通され
た状態となるので、ロッキング解除された状態となる。

第２図は前記コントロールバルブ50を切換え動作させる
制御装置を示している。同図において、61は制御手段を
構成するCPUである。CPU61には、前記圧力センサ19、リ
ミットスイッチ28およびコントロールバルブ50のほか
に、クランク軸の回転速度から単位時間当りのストロー
ク数（spm）を検出するストローク数検出手段62、クラ
ンク軸の角度を検出するクランク軸角度検出器63、プロ
グラムを記憶したROM64および記憶手段としてのRAM65が
それぞれ接続されている。

RAM65には、第３図に示す如く、ダイクッション能力お
よびspmに対応してロッキング解除バルブ41の開閉モー
ドが記憶されている。具体的には、各spmごとに、ダイ
クッション能力に対応してロッキング解除バルブ41を開
くタイミングがクランク軸角度として記憶されている。
つまり、spmを一定とすると、ダイクッション能力が低
くなるに従ってロッキング解除バルブ41を開くタイミン
グが次第に早くなるようなクランク軸角度データが記憶
されている。また、ダイクッション能力を一定とする
と、spmが低くなるに従ってロッキング解除バルブ41を
開くタイミングが次第に遅くなるようなクランク軸角度
データが記憶されている。

次に、本実施例の作用を第４図のフローチャートを参照
しながら説明する。

初期状態としては、ロッキング用シリンダ装置21の上室
25内および下室26内に油タンク34からの油が供給されて
いる。また、ロッキングバルブ31およびロッキング解除
バルブ41はともに閉じられている。

この状態において、CPU61は、第４図に示すフローチャ
ートに従って、まず、ステップ（以下、STと略する。）
１において、クランク軸角度検出器63からのデータを基
にクランク軸角度が270゜〜90゜の範囲内かを判断す
る。クランク軸角度が270゜〜90゜の範囲内であれば、S
T2へ進み圧力センサ19によってダイクッション能力を、
ストローク数検出手段62によってspmをそれぞれ検出す
る。

続いて、ST3へ進みRAM64の中から検出したダイクッショ
ン能力およびspmに対応したクランク軸角度θｘ、つま
りロッキング解除バルブ41を開くタイミングデータを読
出した後、ST4へ進みクランク軸角度が読出したクラン
ク軸角度θｘに達するまで待機する。

この間、クランク軸の回転に伴い、クッションパッド12
に加重が加わり、ピストンロッド16A,16Bが下降する
と、ピストン15A,15Bにはシリンダ14A,14Bの下室18A,18
Bのエアー圧力に基づく所定のダイクッション能力が発
生する。

このとき、ピストンロッド16A,16Bの下降に伴って、ロ
ッキング用シリンダ装置21のピストンロッド24つまりピ
ストン23も下降する。すると、シリンダ22の下室26内の
油圧は、管路39および逆止弁38を通じて上室25内に還流
される。従って、この間は、抵抗となるものがないの
で、ダイクッション能力に影響を与えることがない。

やがて、スライドが下降限に達した後、上昇を開始し、
クランク軸角度が読出したクランク軸角度θｘに達する
と、CPU61は、ST5へ進みコントロールバルブ50をＡ位置
からＢ位置へ切換えた後、ST6へ進みリミットスイッチ2
8がオンされるまで待機する。

コントロールバルブ50がＢ位置に切換えられると、ロッ
キング解除バルブ41の上室48は大気に解放される一方、
下室49にはエアー源52からのエアーが供給されるため、
ピストン45が上昇し開口47Bが開かれる。これにより、
ロッキング用シリンダ装置21の上室25がロッキング解除
バルブ41を介して油タンク34に連通されるため、エアー
シリンダ装置13A,13Bのピストン15A,15Bは下室13A,13B
のエアー圧力によって上昇される。

ピストン15A,15Bが上昇限手前に達すると、リミットス
イッチ28がオンされる。すると、CPU61は、ST6でリミッ
トスイッチ28がオンしたことを認識すると、ST7へ進み
コントロールバルブ50をＡ位置に切換える。つまり、ロ
ッキング解除バルブ41を閉じる。これがピストン15A,15
Bの上昇に対して抵抗となるので、ピストン15A,15Bの上
昇速度が抑えられ、ショックが少ない状態で上昇限まで
上昇される。

従って、本実施例によれば、ダイクッション能力および
spmに対応してロッキング解除バルブ41を開くタイミン
グをRAM65に記憶しておき、圧力センサ19およびストロ
ーク数検出手段62によってダイクッション能力およびsp
mが検出された際、RAM65の中からそれらに対応するタイ
ミングデータを読出し、そのタイミングデータに従って
コントロールバルブ50を切換えるようにしたので、ダイ
クッション能力を変更しても高速化に対応することがで
きるとともに、spmの切換えにも支障なく対応すること
ができる。

つまり、低いダイクッション能力に変更しても、それに
対応するタイミングデータに従ってダイクッションの上
昇タイミングが早くなるので、プレスの高速化に対応す
ることができる。また、低spmに切換えた場合でも、そ
れに対応するタイミングデータに従ってダイクッション
の上昇タイミングが遅くなるので、spmの切換えにも支
障なく対応することができる。

このようにしたことは、第５図に示す如く、ダイクッシ
ョン能力が7.5〜30tfの範囲において、ロッキングスト
ローク長さを従来より長くできる利点がある。ちなみ
に、従来の構造では、第６図に示す如く、ダイクッショ
ン能力が30tfから7.5tfへ低くなるに従って、ロッキン
グストローク長さも短くなっている。

また、クッションパッド12が上昇限手前に達したとき、
ロッキング解除バルブ41を閉じてピストン23の上昇に対
して抵抗を与えるようにしたので、ショックを低減させ
ることができる。

なお、上記実施例では、ロッキング解除バルブ41を開く
タイミングをダイクッション能力が低い場合には早く、
また、spmが低い場合には遅くなるようにしたが、例え
ばロッキング解除バルブ41に開度を調整可能なバルブを
用いれば、ダイクッション能力およびspmに対応してバ
ルブの開度を変えるようにしてもよい。あるいは、ロッ
キング解除バルブ41を複数個設け、ダイクッション能力
およびspmに対応して開くバルブの数を変えるようにし
てもよい。つまり、ロッキング解除に当って、ダイクッ
ション能力およびspmに対応してロッキング用シリンダ
装置21から排出する油の流量を変えるようにしてもよ
い。

［発明の効果］ 以上の通り、本発明によれば、ダイクッション能力およ
びストローク数に対応してロッキング解除バルブの開閉
モードの記憶手段に記憶しておき、この記憶手段の中か
ら能力検出器で検出されたダイクッション能力およびス
トローク数検出手段で検出されたストローク数に対応す
る開閉モードを読出し、その開閉モードに従ってコント
ロールバルブを制御するようにしたので、ダイクッショ
ン能力を変更しても高速化に対応することができるとと
もに、spmの切換えにも支障なく対応することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明の一実施例を示すもので、第１
図は機械的構成を示す図、第２図は電気的構成を示す
図、第３図はRAMの内容を示す図、第４図はフローチャ
ート、第５図はspmとロッキングストローク長さとの関
係を示す図である。第６図は従来の装置におけるspmと
ロッキングストローク長さとの関係を示す図である。 19……圧力センサ（能力検出器）、 21……ロッキング用シリンダ装置、 41……ロッキング解除バルブ、 50……コントロールバルブ、 61……CPU（制御手段）、 62……ストローク数検出手段、 65……RAM（記憶手段）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ロッキング用シリンダ装置と、このロッキ
   ング用シリンダ装置の油圧を排出するロッキング解除バ
   ルブとを備えたプレスのダイクッション装置において、 ダイクッション能力を検出する能力検出器と、 プレスの単位時間当りのストローク数を検出するストロ
   ーク数検出手段と、 前記ロッキング解除バルブを開閉させるコントロールバ
   ルブと、 ダイクッション能力およびプレスの単位時間当りのスト
   ローク数に対応して前記ロッキング解除バルブの開閉モ
   ードを記憶した記憶手段と、 前記能力検出器で検出されたダイクッション能力および
   前記ストローク数検出手段で検出されたストローク数に
   基づいて前記記憶手段に記憶された当該開閉モードで前
   記コントロールバルブを開閉制御する制御手段と、 を具備したことを特徴とするプレスのダイクッション装
   置。