JPH0773760B2 - ワークフィーダ制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は自動プレス機械においてプレス機械の動きに連
動して自動的にワークの搬入搬出を行うワークフィーダ
装置に係わり、特に信頼性が高く稼動性のよいワークフ
ィーダ制御装置に関する。

［従来の技術］ 従来、自動化されたプレスシステムにおいてワークを自
動的に搬入搬出するにはプレスのクランク回転に機械的
に連動し回転するロータリカムスイッチからの接点信号
と機械的リンク構造によって動作する左右移動、上下移
動及びクランプ、アンクランプ動作機構の働きを実行し
ていた。即ち、予め設定されたモーションカーブに従っ
て、例えば、プレス機械のクランク角度が所定の角度に
なったときに働くリミットスイッチからの信号によって
ワークフィーダ（以下フィーダと記す）の起動を開始
し、フィーダはワークの搬入搬出作業を予め定められた
モーションカーブを描くように行うモータの回転速度の
制御に従って実行する。さらにフィーダの動作が所定の
位置に来たことをリミットスイッチ等によって検知し、
プレス機械に伝送してプレス機械の次の動作を開始させ
ていた。

また別の手段ではプレス機械のクランク回転に連動する
カム機構を組み合わせた機械的動作によってワークフィ
ーダの各軸を連動駆動していた。

ところが、上述のリミットスイッチによる手段では機械
的動作の時間的ばらつきを見込んで所定の動作が完了し
たことを確認して次の動作に移る必要があり、また、機
械的な動きではその運動動作の速度にも限度がある為に
プレス機械システムの稼動速度を高め、しかも信頼性の
高い制御を行うにはフィーダ装置の動きをプレスのクラ
ンク角度に対してより精密に対応させる必要があり、そ
の為にプレスのクランク角度を精度良く検出するセンサ
例えばシンクロによって計測されたクランク角度に対応
して予め定められたフィーダ機構の位置を正しく電気的
に制御するサーボ機構等による手段が用いられるように
なった。

次に上記の運動を制御するための回路を第８図によって
説明する。

第８図において82はプレスのクランク回転軸に取り付け
られクランクの回転角をアブソリュートで計測できるシ
ンクロ発信機であって、83はシンクロ発信機からの角度
情報をディジタルコードに変換するための変換回路であ
る。ディジタルコードに変換されたプレスのクランク角
度の計測値は制御用のコンピュータ81に入力される、コ
ンピュータ81は入力されたクランク角度に対応して予め
記憶装置に記録されているフィード軸、上下軸、クラン
プ軸の各位置情報を読みだし、位置指令信号を作成す
る。88はフィーダの移動三軸にそれぞれ取り付けられた
位置検出用のシンクロ発信機である、図においては一軸
分のみを図示し他の二軸は同様なので省略している。

シンクロ発振機88によって計測された、例えばフィード
軸の位置情報はシンクロ発振機88からの角度情報をディ
ジタルコードに変換するための変換回路89によってディ
ジタルコードに変換され、制御用のコンピュータ81に入
力される。コンピュータ81に入力されたフィード軸の位
置情報は前述した予め作成されている位置指令信号と比
較して偏差信号を作成し、クランク角度に対応して予め
記憶装置に記録されているフィード軸の位置情報と同様
に予め定めて記憶装置に記録されている該偏差信号に対
応したフィード軸駆動モータの速度指令信号をディジタ
ルコードで作成して出力する。コンピュータ81から出力
されたフィード軸駆動モータの速度指令信号はディジタ
ルアナログ変換回路84によってアナログ信号に変換され
た後サーボ増幅器85によって適切なパワまで増幅されて
サーボモータ86を駆動する。サーボモータ86はフィード
軸を駆動するとともに機械的に結合されているタコジエ
ネレータ87によってサーボモータの回転数が計測され、
回転数の計測値はサーボ増幅器85に戻されてフィードバ
ックループを形成して安定なモータ回転の制御を行う。
サーボモータ86によって駆動されるフィード軸には前述
したフィード軸の位置情報を検知するためのシンクロ発
信機88が結合されていて、フィード軸の正しい現在位置
を計測して制御用コンピュータに入力しているので予め
定めた条件に従ってプレスのクランク角度に対応してフ
ィーダを制御することが出来る。

上述したワークフィーダ各軸の動作ストロークは電気的
な同期式では可変、機械的な駆動方式では半固定になっ
ている為に、逆に、プレスすべき金型の設計やモータの
最適駆動に制限を生じていた。

すなわち、金型との干渉を考慮しながら、プレスが下死
点を通過した後においては各軸動作角はなるべく早め
に、下死点前は各軸動作角はなるべく遅めのほうが各軸
の駆動モータの負荷が小さくなり、制御上、或いは製作
コストの上から好ましく、従って、金型の形状や大きさ
に合わせて各軸の動作角を設定出来ると、金型の設計上
に制約を生ぜず、各軸モータの性能を最大限に利用でき
る。従って、金型の形状寸法に対応して動作角を可変に
出来るものがあった。

［発明が解決しようとする課題］ 上述のような、動作角を可変に出来るものでは、プレス
機械の駆動モータの仕様をオーバする恐れがある。即
ち、フィード軸の動きが予め定められた位置と速度で移
動するように制御する手段によると、プレス機械による
加工動作に無駄な時間を生じることが無く効率の良い作
業を行うことが可能であるが、動作角の間隔が狭いとモ
ータ回転数が許容最大回転数を超過することがあり、ま
た、必要加速トルクがモータ瞬間最大許容トルクを越え
ることがある。従って、設定された動作角データや各軸
ストローク値データに従って所定のプレスクランクの回
転速度で運転していると、モータ性能が追い付かないた
めにフィーダの駆動位置とプレスクランクの回転角度と
の間に同期ずれを生じて非常停止をしたりモータが過負
荷になって停止するという不具合を生じた。

しかも該停止の原因究明が困難なために調査に多くの時
間を消費するという問題があった。

本発明は上記従来の問題に対応して、稼動条件設定時に
おいて無理な稼動条件が設定されているかどうかを検知
することを目的としている。

［課題を解決するための手段］ 上述の問題点を解決するために、本発明に基づくワーク
フィーダ制御装置においては、プレス機械のクランク回
転角度に対応し、立体方向に移動してプレス機械によっ
て加工すべきワークを自動的に前記プレス機械上所定の
加工位置に搬入搬出する、少なくとも一種類以上のモー
ションカーブ設定可能な少なくとも二軸以上のフィード
軸によって構成されるワークフィーダと、運転ストロー
ク数の設定可能なプレス機械を含む自動プレス加工シス
テムにおいて、所定の加工ワークに対応する各フィード
軸のモーションカーブと該モーションカーブのストロー
ク値を設定記憶する手段と、該各フィード軸駆動モータ
の仕様値を設定記憶する手段と、該ワークイーダを構成
する任意のフィード軸が動作を開始するタイミングのプ
レスクランク軸回転角度値設定手段と、該フィード軸の
動作を終了するタイミングのプレスクランク軸回転角度
値設定手段と、前記設定された動作開始角度値および動
作終了角度値と前記記憶した各フィード軸のストローク
値および該フィード軸駆動モータの仕様値とから該プレ
ス機械の許容最大運転ストローク数を演算算出する手段
と、該算出許容最大運転ストローク数と前記設定ストロ
ーク数とを比較評価する手段とを含むようにし、また、
プレス機械のクランク回転角度に対応し、立体方向に移
動してプレス機械によって加工すべきワークを自動的に
前記プレス機械上所定の加工位置に搬入搬出する、少な
くとも一種類以上のモーションカーブ設定可能な少なく
とも二軸以上のフィード軸によって構成されるワークフ
ィーダと、運転ストローク数の設定可能なプレス機械を
含む自動プレス加工システムにおいて、所定の加工ワー
クに対応する各フィード軸のモーションカーブと該モー
ションカーブのストローク値を設定記憶する手段と、該
フィード軸駆動モータの仕様値を設定記憶する手段と、
該プレス機械のモータ仕様値を設定記憶する手段と、該
加工ワークに対応し必要とする負荷条件を設定記憶する
手段と、該ワークフィーダを構成する任意のフィード軸
が動作を開始するタイミングのプレスクランク軸回転角
度値設定手段と、該フィード軸が動作を終了するタイミ
ングのプレスクランク軸回転角度値設定手段と、前記設
定された動作開始角度値および動作終了角度値と前記記
憶した各フィード軸のストローク値および該プレス機械
のモータ仕様値と該加工ワークに対応し必要とする負荷
条件とから該プレス機械の許容最大運転ストローク数を
演算算出する手段と、該算出許容最大運転ストローク数
と前記設定ストローク数とを比較評価する手段とを含む
ようにした。

［作用］ 本発明においては、ワークフィーダを構成する任意の可
動軸の設定値と各モータの仕様値から、該ワークフィー
ダの動きを満足する該プレス機械の許容最大運転ストロ
ーク数を演算算出するようにし、該算出許容最大運転ス
トローク数と設定ストローク数とを比較評価するように
したので、所定の可動軸のモータが該モータの仕様に対
して無理を強いられているかどうかを、プレス加工に必
要な各値設定時に確認出来るので、プレス及びフィーダ
に無理な稼動をさせて非常停止をするようなことのない
フィーダ装置を得ることができる。

［実施例］ 以下本発明によるワークフィーダ制御装置の実施例につ
いて図面を参照して説明する。第１図は自動プレス機械
とワークフィーダ装置が結合された図であって、第２図
はワークフィーダのフィード部を取り出した略図で第３
図にその動きの例を示していて、第４図にはプレスのク
ランク角度に対応したフィーダ各軸の動きを示してい
る。又、第５図には本発明に基ずくワークフィーダ制御
装置の回路のブロック図を示していて、第６図にはワー
クフィーダ制御装置内のコンピュータで算出記録したフ
ィーダ各軸の動きを示すモーションカーブテーブルの一
例を示している。また、第７図にはワークフィーダ制御
装置内のコンピュータによって許容最大運転ストローク
数を演算算出し、該算出許容最大運転ストローク数と設
定ストローク数とを比較評価して各設定値の適性度をチ
ェックする機能に関するフロー例をフローチャート図に
よって示している。

第１図において１はプレス本体であって２はクランク軸
から懸垂され、下部に設けられた下型３との間に置かれ
たワークに対して力を加えてプレス加工をする上型であ
り、４はプレスのクランク角度を表示する計器であっ
て、クランク角度を検出してフィーダへの指令信号を発
生するためにクランク軸に取り付けられているシンクロ
発信機からの信号によって動作させられている。

５は図面上で左右に移動してワークの搬入搬出を行うた
めのフィーダであり、６、７はフィーダの上下運動をす
るためのシリンダであって６−ｂ、７−ｂは前記シリン
ダがフィーダ５を上昇させた所を示しており、５−ｂは
フィーダ５がシリンダ６、７によって上昇するとともに
図面上で省略されているフレームを左右に移動させる為
の機構によって左に移動した状況を示している。

第２図において、５−１、５−２は第１図において説明
したプレスに対して前後に二条設けられているフィーダ
５を示しており、加工すべきワークは該二条の各フィー
ダ５−１、５−２にそれぞれ対向して設けられたアイア
ンハンド10−１、10−２、10−３によって保持されて搬
入搬出がなされる。フィーダを上下左右に移動させるた
めの駆動体及びワークのクランプ、アンクランプを行な
うための駆動体は図面上では省略している。アイアンハ
ンド10−１、10−２、10−３は、図ではフィーダに等間
隔で三対取り付けられているところを示している。アイ
アンハンド10−1,10−2,10−３が三対をもうけられてい
るのは、一挙動で三個のワークを同時に移動させる為で
ある。

第３図には上述したフィーダの動き５の動きを六例例示
している。即ち、（Ａ）図においてはクランプしたワー
クを図面上で右に移動してプレスの金型の間に搬入し、
クランプを外した後そのまま横に逃げた後左に戻ってク
ランプ位置に移動する。（Ｂ）図においては（Ａ）図の
動きではワークが金型に干渉する場合の為の動きであっ
て、クランプしたワークを図面上で上に持ち上げて金型
を逃げ、右に移動して次の金型の上で下におろし、ワー
クをアンクランプした後（Ａ）図と同様に、横に逃げた
後当初のクランプ位置に戻る。（Ｃ）図から（Ｆ）図ま
での四例は主としてワークをクランプではなくバキュー
ムによって保持するときの動きを示している。すなわ
ち、（Ｃ）図はワークをバキュームによって保持した後
上に持ち上げて次の金型の位置まで移動し、下におろし
てワークを解放する。（Ｄ）ないし（Ｆ）図も金型にお
いてワークをバキュームによって保持するために上下に
移動する動きを有しており、その間の動きはプレスと金
型およびワークの形状に対応して相互に干渉しないで最
も近いみちを通るように設定している例を示している。
第４図の説明においてはワークを金型の間を移動するよ
うに説明したが、フィーダは、勿論金型の間のみではな
く、搬入装置と金型、金型と搬出装置との間等、所定の
設備装置の間をワークを移動させるために必要な動きを
設定することができる。

第４図においては上記したフィーダの動きとプレスの動
きとの連動動作を示している。

即ち、第４図において、曲線ｄはプレスのクランク角度
に対応したプレス・スライドのストロークを示してお
り、０度が上死点、180度が下死点であって、下死点に
おいて金型が最も下部まで追い込まれ、ワークに力が作
用して加工される。

曲線ａはフィーダのワークをフィードする動きを示して
おり、ａ−11はフィーダの前進方向、ａ−２はフィーダ
の戻り方向の動きを示している。曲線ｂはフィーダの上
下方向の動きを示していてｂ−１は降下方向の動きを示
している。即ちフィーダが前進して所定の位置（曲線ａ
−１における最上部）に到達するやや前から降下を始
め、完全に最下点に到達する直前に、ワークをクランプ
するメカニカルハンドは曲線ｃ−１に示すようにアンク
ランプしてワークを金型に装着する。

メカニカルハンドがアンクランプしてワークが金型上に
置かれる瞬間にフィーダは曲線ａ−２に示すように戻り
運動を始め、プレスに干渉しない適切な位置まで戻った
時にプレスはクランク角度180度即ち下死点に到達して
ワークに対する加工動作を行う。加工を完了してプレス
の上型が上昇を始めフィーダと干渉しない位置まで上昇
すると曲線ｃ−２に示すようにクランプ動作を始める、
フィーダには第３図（Ａ）に示すようにメカニカルハン
ドがフィード距離だけ離れて複数個装着されているので
先にワークをフィードしてきた隣のメカニカルハンドが
加工を完了したワークをクランプし、先にワークをフィ
ードしてきたメカニカルハンドはもとにもどって次に加
工すべきワークをクランプする。ワークをクランプした
瞬間に曲線ｂ−２に示すようにフィーダは上昇運動を行
い、ワークが金型と干渉しない位置まで上昇すると曲線
ａ−３に示すようにフィーダは再び前進を始め、プレス
のクランク角度360度の位置で本説明の始め即ちクラン
ク角０度の状態になる。

各曲線、ａ、ｂ、ｃ、はフィーダがワークを保持して高
速運動を行うので不要な加速度がかからないように適切
な曲線になるようにクランク角度に対応して設定されて
いる。

次に上述の動作を制御するための回路を第５図によって
説明する。

第５図において11は操作パネルであって、所定のモーシ
ョンカーブパタンと開始角及び終了角等加工すべきワー
クに対応して該プレスシステムに入力すべき諸条件を該
操作パネルで設定する。これらの設定値はインタフェー
ス回路12を経由してコンピュータ（以下CPUと記す）13
に入力する。

CPU13には記憶装置14が接続されていて該記憶装置14に
は該プレス機械とフィーダの各モータの諸元及びフィー
ダ各軸の限界諸元を記録するエリヤ14aと前記入力した
諸条件と該諸条件に従ってCPU13が演算した結果、例え
ばフィーダ各軸のモーションカーブテーブルを計算して
記録するエリヤ14bが含まれている。

CPU13は入力諸条件と予め記録されている諸条件に従っ
て演算し、フィーダ各軸のモーションカーブテーブルを
計算するとともに、これらの諸条件を後述する評価判定
手段によって各設定値が適切かどうかを判定し、適切で
無ければ前記操作パネル11に警報を表示し、適切であれ
ば起動信号に従って、運転を開始する。

CPU13にはプレスのクランク角度センサ17の計測値がイ
ンタフェース回路18を経由して入力しており、該クラン
ク角度センサ17の計測値に対応し、前述したモーション
カーブテーブルに従ってフィーダ各軸15a〜15i〜15nに
対して位置指令信号を出し、フィーダ各軸15a〜15n指令
されたモーションを実行する。

次に本回路のフィーダ制御動作を詳細に説明する。操作
パネル11においては第３図に例示したような各種モーシ
ョンカーブパタンの内から加工すべきワークと金型の条
件にあわせて所定のモーションカーブパタンを選択設定
し、また第４図に示したようなプレスのクランク角度に
対応する動作角を開始角値と終了角値で設定する。操作
パネル11で設定した各設定値はインタフェース回路12に
おいてCPUに入力するに適したコードに変換してCPU13に
入力する。該CPU13には前述した各種モーションカーブ
パタンに対して該モーションカーブの開始角値と終了角
値を設定すると、それぞれのモーションカーブをフィー
ダの動きが正しくトレスするに必要なプレスのクランク
角度に対応するフィーダ各軸の位置を演算算出するプロ
グラムが記録されているので、前記設定入力したモーシ
ョンカーブパタンと該モーションカーブの開始角値と終
了角値に対応し、前記プログラムに従ってモーションカ
ーブテーブルを作成して記憶装置14に記憶させる。

モーションカーブテーブルを作成するプログラムは、そ
れぞれのフィーダ各軸が滑らかな動きをするように、例
えばサイクロイド曲線状の動きをするようなカーブを創
成するようにプログラムが組まれており、算出した結果
は、例えば第６図に示すような表が得られる。

第６図においては右端縦方向にプレスのクランク角度が
記入され、その左に並んでフィーダ各軸の位置が各軸に
対して定めた基準位置からのストローク値として記入さ
れる。ただし、第６図においては目視の都合で通常の表
として示したが、実際の記憶装置14にはそれぞれの記入
欄に対応する番地が指定されてデジタルコードで記憶さ
れる。

次に、該プレス加工システムを起動させると、クランク
角度センサ17が該プレス機械のクランクの現在の角度を
計測し、該計測値はインタフェース回路18でCPUに入力
するに適したコードに変換してCPU13に入力する。

CPU13に於いては入力したクランク角度値に対応して、
前述した記憶装置14に記憶したモーションカーブテーブ
ルからフィーダ各軸15a〜15i〜15nの指令位置を索引
し、さらに、後述するフィーダ各軸それぞれの位置情報
と比較して各駆動信号を作成し、該駆動信号をデジタル
値でフィーダ各軸15a〜15i〜15nの制御回路に供給す
る。

次に各フィーダの動きをフィード軸15aを代表して第図
に基づいて説明する。

フィード軸15aの制御回路の入力部にはデジタルアナロ
グ変換回路（以下DACと記す）51が設けられていて、該D
AC51に於いてはデジタル値で入力した該フィード軸15a
の駆動信号をアナログ値に変換してサーボ増幅器52に入
力する。サーボ増幅器52は入力した駆動信号と、後述す
るタコジェネレータの値を比較し、差の電圧にしたがっ
てサーボモータ53を駆動する。サーボモータ53にはタコ
ジェネレータ54が結合されていて該サーボモータの回転
速度を検出し、検出した該回転速度を前述したサーボ増
幅器52に戻すことによって、該サーボモータ53はCPU13
から入力された駆動信号に従って指令どうりの回転速度
で回転する。従って該サーボモータ53に結合したフィー
ド軸15aは指令どうりの速度で移動する。

フィード軸15aにはフィード軸15aの位置センサ55が結合
されていて該フィード軸15aの現在の位置を検出してい
る。該位置センサ55の計測値はインタフェース回路16で
CPUに入力するに適したコードに変換してCPU13に入力す
る。CPU13に於いては入力した該フィード軸15aの位置情
報と前述したモーションカーブテーブルから索引した該
フィード軸15aの指令位置を比較し、その偏差の大きさ
に対応して駆動信号を作成して該フィード軸15aの制御
回路に供給する。

次に本発明における、各設定値が適切かどうかの判定手
段を第７図に示すフローチャート図によって詳細に説明
する。

第７図において、予め定められたフィード軸の特定のモ
ーショについて、第１のステップで該フィード軸のモー
タの回転数に関する仕様とフィード軸の移動量から時間
〔分〕当たりのスロトーク数の上限リミット（SPM）を
下記演算式によって演算し、演算結果を記憶装置14b
に記録する。

＝（Kn×Nm×K₁×θ_ｉ） ／（360×L_i×V_m） 但しKn:安全率、θ_i:動作角〔deg〕、 Nm:モータ定格回転数〔rpm〕、 K₁:モータ一回転当たりのフィード軸移動量〔m/rev〕、 L_i:フィード軸移動距離〔ｍ〕、 Vm:無次元最大速度〔−〕、である。

次にモータの可能加速トルクに関する仕様から時間
〔分〕当たりのスロトーク数の上限リミット（SPM）を
下記演算式によって演算し演算結果を記憶装置14bに
記録する。

重力による負荷トルクを無視すると ＝（θ_i/6）×｛（K_PS×T_PS−T_L1） ×K₂/（J_T×L_i×A_m）｝^1/2 但しK_PS:安全率、θ_i:動作角〔deg〕、 T_PS:モータ瞬時最大トルク〔Kg・ｍ〕、 T_L1:摩擦負荷トルク〔Kg・ｍ〕、 K₂:モータ回転各1rad当たりのフィード軸移動量〔m/ra
d〕、 J_T:全イナーシャ〔Kg・ｍ・sec²〕 L_i:フィード軸移動距離〔ｍ〕、 A_m:無次元最大加速度〔−〕、である。

次に該フィード軸の仕様における許容加速度から時間
〔分〕当たりのスロトーク数の上限リミット（SPM）を
下記演算式によって演算し演算結果を記憶装置14bに
記録する。

＝（θ_i/6） ×｛α_max/（A_m×L_i）｝^1/2 但しθ_i:動作角〔deg〕、 L_i:フィード軸移動距離〔ｍ〕、 α_max:フィード軸許容加速度〔Kg・ｍ・sec²〕、 A_m:無次元最大加速度〔−〕、 次に上記、、の各計算結果から該フィード軸の該
モーションに於ける最小の時間〔分〕当たりストローク
数を検出し、検出結果を記憶装置14bに記録する。

上記該フィード軸の該モーションに於いて許容される最
小の時間〔分〕当たりストローク数と、プレスの実稼
動時における駆動モータの回転速度によって決まる、又
は記憶装置14aに設定されている時間〔分〕当たりスト
ローク数を演算比較する。

比較結果、該フィード軸の該モーションにおいて許容さ
れる最小の時間〔分〕当たりストローク数がプレスの
実稼動時における駆動モータの回転速度によって決ま
る、または記憶装置14aに設定されている時間〔分〕当
たりストローク数に等しいか、またはより大きければ、
実稼動時にフィーダの許容される駆動速度よりも早い移
動をプレス機械のクランク角度から指令されていないの
で次のステップに進むが、逆に、許容される最小の時間
〔分〕当たりストローク数がプレスの実稼動時におけ
る駆動モータの回転速度によって決まる、または記憶装
置14aに設定されている時間〔分〕当たりストローク数
よりも小さいと、該フィード軸にたいしてプレス機械の
クランク角度から指令される移動速度が該フィード軸に
許容される上記諸条件よりも大きくなるので前記操作パ
ネルに次のようなエラーメッセージを表示して警報す
る。

すなわち、諸条件に該当するフィード軸名とモーション
名、上記の条件が前記、、のいずれに対応して
いるかによって、その条件、または、設定ストローク数
を低くするように自動的に表示する。

上記比較結果、該フィード軸の該モーションが許容され
る最小の時間〔分〕当たりストローク数が、プレスの
実稼動時における駆動モータの回転速度によって決ま
る、または記憶装置14aに設定されている時間〔分〕当
たりストローク数に等しいか、またはより大きければ、
該フィード軸の次のモーションに関するチェックに移っ
て上記の演算と比較評価を繰返し実施する。

その結果該フィード軸のいずれかのモーションの中で、
許容される最小の時間〔分〕当たりストローク数がプ
レスの実稼動時における駆動モータの回転速度によって
決まる、または記憶装置14aに設定されている時間
〔分〕当たりストローク数よりも小さいと、該フィード
軸にたいしてプレス機械のクランク角度から指令される
移動速度が該フィード軸に許容される上記諸条件よりも
大きくなるので前記操作パネルに前述のようにエラーメ
ッセージを表示して警報する。

すなわち、諸条件に該当するフィード軸名とモーション
名、上記の条件が前記、、のいずれに対応して
いるかによって、その条件、または、設定ストローク数
を低くするように自動的に表示する。

上述の比較評価の結果、該フィード軸全てのモーション
の設定値が仕様、条件に対して満足していると判定する
と、次のステップに移って該フィード軸モータの仕様に
おける実効トルクから時間〔分〕当たりのスロトーク数
の上限リミット（SPM）を下記演算式によって演算し演
算結果を記憶装置14bに記録する。

但しK_CN:安全率、θ_i:動作角〔deg〕、 T_CN:モータ定格トルク〔Kg・ｍ〕、 T_L1:摩擦負荷トルク〔Kg・ｍ〕、 K_i:モータ一回転当たりのフィード軸移動量〔m/rev〕、 J_T:全イナーシャ〔Kg・ｍ・sec²〕 L_i:フィード軸移動距離〔ｍ〕、 T_i:動作中の加減速トルク〔Kg・ｍ〕、 t_i:動作時間〔sec〕、 上記した各フィード軸モータの仕様における実効トルク
からの時間〔分〕当たりスロトーク数の上限リミット
（SPM）の演算結果と、プレスの実稼動時における駆
動モータの回転速度によって決まる、または記憶装置14
aに設定されている時間〔分〕当たりストローク数を演
算比較した結果、いずれのフィード軸の演算結果も、
プレス実稼動時における駆動モータの回転速度によって
決まる、または記憶装置14aに設定されている時間
〔分〕当たりストローク数が該フィード軸モータの仕様
における実効トルクから決まる時間〔分〕当たりのスロ
トーク数に等しいか、またはより大きければ、実稼動時
にフィーダの許容される駆動速度よりも早い移動をプレ
ス機械のクランク角度から指令されていないので、該フ
ィード軸の該モーションは実稼動を行って問題ない。従
って、他の各フィーダ軸について、すなわち、他のフィ
ード・クランプ・リフト等の各軸についてあらかじめ定
められた順序にしたがって上記フローによって比較評価
を行う。

しかしながら、いずれかのフィーダ軸の演算結果が、
プレスの実稼動時における駆動モータの回転速度によっ
て決まる、または記憶装置14aに設定されている時間
〔分〕当たりストローク数が該フィード軸のモータ仕様
における実効トルクから決まる時間〔分〕当たりのスロ
トーク数よりも小さければ、該フィード軸にたいしてプ
レス機械のクランク角度から指令される移動速度が該フ
ィード軸に許容される上記諸条件よりも大きくなるので
前記操作パネルに次のようなエラーメッセージを表示し
て警報する。

すなわち、諸条件に該当するフィーダ軸名と、上記の
条件が前記、、のいずれに対応しているかによっ
て、その条件、または、設定ストローク数を低くするよ
うに自動的に表示する。

上記のチェックフローの動作によって、全軸の全モーシ
ョンが問題ないということが確認出来るとフィーダ各軸
各モーションのチェックが完了した表示がなされ、また
必要に応じて、各軸、各モーションの実行する一分当た
りのストローク数が表示される。

本発明に於ける判定条件には以上説明した以外にも、負
荷の加工条件とモータ仕様に対応したプレス機械のモー
ションカーブ、及び、負荷の加工条件と各フィーダ軸及
び駆動モータの仕様等、プレス機械の性能と機能及びワ
ークフィーダの機構構造と性能及び機能に対応して、必
要条件を設定記憶させ、また、判定条件を任意に定める
ことが可能である。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、ワークイーダを
構成する任意の可動軸の設定値と各モータの仕様値か
ら、該ワークフィーダの動きを満足する該プレス機械の
許容最大運転ストローク数を演算算出するようにし、該
算出許容最大運転ストローク数と設定ストローク数とを
比較評価するようにしたので、所定の可動軸のモータが
該モータの仕様に対して無理を強いられているかどうか
を、プレス加工に必要な各値設定時に確認出来るので、
プレス及びフィーダに無理な稼動をさせて非常停止をす
るようなことのないフィーダ装置を得ることができると
いうすぐれた効果を得ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に基づく一実施例のプレス機械とフィー
ダ装置との構成図。 第２図は本発明に基づく一実施例のフィーダ装置の概略
図。 第３図は本発明に基づく一実施例のフィーダ装置動作の
説明図。 第４図は本発明に基づく一実施例のフィーダ装置動作の
詳細説明図。 第５図は本発明に基づく一実施例のフィーダ制御装置の
ブロック図。 第６図は本発明に基づく一実施例のモーションカーブテ
ーブル図。 第７図は本発明に基づく一実施例のフローチャート図。 第８図は従来のフィーダ制御装置のブロック図である。 １……プレス ２……上型 ３……下型 ４……クランク角度計 ５、５−ｂ、５−１、５−２……フィーダ ６、６−ｂ……シリンダ ７、７−ｂ……シリンダ 10−１……アイアンハンド 10−２……アイアンハンド 10−３……アイアンハンド 11……操作パネル 12……インタフェース回路 13……コンピュータ 14……記憶装置 15a、15i、15n……フィード軸 16……インタフェース回路 17……角度センサ 18……インタフェース回路 51……デジタルアナログ変換回路 52……サーボ増幅器 53……サーボモータ 54……タコジエネレータ 55……位置センサ 81……コンピュータ 82……シンクロ発信機 83……変換回路 84……ディジタルアナログ変換回路 85……サーボ増幅器 86……サーボモータ 87……タコジエネレータ 88……シンクロ発信機 89……変換回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プレス機械のクランク回転角度に対応し、
   立体方向に移動してプレス機械によって加工すべきワー
   クを自動的に前記プレス機械上所定の加工位置に搬入搬
   出する、少なくとも一種類以上のモーションカーブ設定
   可能な少なくとも二軸以上のフィード軸によって構成さ
   れるワークフィーダと、運転ストローク数の設定可能な
   プレス機械を含む自動プレス加工システムにおいて、所
   定の加工ワークに対応する各フィード軸のモーションカ
   ーブと該モーションカーブのストローク値を設定記憶す
   る手段と、該各フィード軸駆動モータの仕様値を設定記
   憶する手段と、該ワークフィーダを構成する任意のフィ
   ード軸が動作を開始するタイミングのプレスクランク軸
   回転角度値設定手段と、該フィード軸の動作を終了する
   タイミングのプレスクランク軸回転角度値設定手段と、
   前記設定された動作開始角度値および動作終了角度値と
   前記記憶した各フィード軸のストローク値および該フィ
   ード軸駆動モータの仕様値とから該プレス機械の許容最
   大運転ストローク数を演算算出する手段と、該算出許容
   最大運転ストローク数と前記設定ストローク数とを比較
   評価する手段とを含むワークフィーダ制御装置。
2. 【請求項２】プレス機械のクランク回転角度に対応し、
   立体方向に移動してプレス機械によって加工すべきワー
   クを自動的に前記プレス機械上所定の加工位置に搬入搬
   出する、少なくとも一種類以上のモーションカーブ設定
   可能な少なくとも二軸以上のフィード軸によって構成さ
   れるワークフィーダと、運転ストローク数の設定可能な
   プレス機械を含む自動プレス加工システムにおいて、所
   定の加工ワークに対応する各フィード軸のモーションカ
   ーブと該モーションカーブのストローク値を設定記憶す
   る手段と、該各フィード軸駆動モータの仕様値を設定記
   憶する手段と、該プレス機械のモータ仕様値を設定記憶
   する手段と、該加工ワークに対応し必要とする負荷条件
   を設定記憶する手段と、該ワークフィーダを構成する任
   意のフィード軸が動作を開始するタイミングのプレスク
   ランク軸回転角度値設定手段と、該フィード軸が動作を
   終了するタイミングのプレスクランク軸回転角度値設定
   手段と、前記設定された動作開始角度値および動作終了
   角度値と前記記憶した各フィード軸のストローク値およ
   び該プレス機械のモータ仕様値と該加工ワークに対応し
   必要とする負荷条件とから該プレス機械の許容最大運転
   ストローク数を演算算出する手段と、該算出許容最大運
   転ストローク数と前記設定ストローク数とを比較評価す
   る手段とを含むワークフィーダ制御装置。