JPH08103898A - トグル式パンチプレスの異常検出装置 - Google Patents
トグル式パンチプレスの異常検出装置Info
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- JPH08103898A JPH08103898A JP26623594A JP26623594A JPH08103898A JP H08103898 A JPH08103898 A JP H08103898A JP 26623594 A JP26623594 A JP 26623594A JP 26623594 A JP26623594 A JP 26623594A JP H08103898 A JPH08103898 A JP H08103898A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B30—PRESSES
- B30B—PRESSES IN GENERAL
- B30B1/00—Presses, using a press ram, characterised by the features of the drive therefor, pressure being transmitted directly, or through simple thrust or tension members only, to the press ram or platen
- B30B1/10—Presses, using a press ram, characterised by the features of the drive therefor, pressure being transmitted directly, or through simple thrust or tension members only, to the press ram or platen by toggle mechanism
- B30B1/14—Presses, using a press ram, characterised by the features of the drive therefor, pressure being transmitted directly, or through simple thrust or tension members only, to the press ram or platen by toggle mechanism operated by cams, eccentrics, or cranks
Abstract
(57)【要約】
【目的】 工具摩耗等の異常を簡単な手段で検出する。
【構成】 この異常検出装置は、トグル機構８を介して
サーボモータ１２によりラム６を駆動するパンチプレス
に適用され、次の各構成とする。所定のラム昇降位置に
対するサーボモータ１２のトルク値の異常判定値τL を
設定した異常値記憶手段４５を設ける。サーボモータ１
２のトルク値を監視するトルク監視手段４８を設ける。
この手段４８の監視トルク値が前記所定ラム昇降位置で
前記異常判定値τL を超えた場合に異常警告信号ａを出
力する異常判定手段４７を設ける。前記の所定のラム昇
降位置は、例えばパンチ工具４がワークを打ち抜く間の
ラム昇降位置とし、工具毎に異常判定値τL を設定す
る。
サーボモータ１２によりラム６を駆動するパンチプレス
に適用され、次の各構成とする。所定のラム昇降位置に
対するサーボモータ１２のトルク値の異常判定値τL を
設定した異常値記憶手段４５を設ける。サーボモータ１
２のトルク値を監視するトルク監視手段４８を設ける。
この手段４８の監視トルク値が前記所定ラム昇降位置で
前記異常判定値τL を超えた場合に異常警告信号ａを出
力する異常判定手段４７を設ける。前記の所定のラム昇
降位置は、例えばパンチ工具４がワークを打ち抜く間の
ラム昇降位置とし、工具毎に異常判定値τL を設定す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、駆動源にサーボモー
タを使用したタレットパンチプレス等のトグル式パンチ
プレスの異常検出装置に関する。
タを使用したタレットパンチプレス等のトグル式パンチ
プレスの異常検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】従来の機
械式パンチプレスは、定速回転するフライホイールの回
転を、クラッチブレーキを介してクランク機構に伝達
し、ラムの昇降動作に変換するものであり、ストローク
途中の速度変更が行えない。ストローク途中の速度変更
は、騒音防止と高速加工を同時に可能とするために強く
要望されており、油圧式のパンチプレスでは実現されて
いるが、油圧式のものは油圧系統によってコスト高にな
る。そこで、本発明出願人は、サーボモータを駆動源と
し、トグル機構を介してラムを昇降させるものを提案し
た（例えば、特願平６−１５７９７１号）。これによれ
ば、機械式パンチプレスでありながら、ストローク途中
の速度変更が可能となる。
械式パンチプレスは、定速回転するフライホイールの回
転を、クラッチブレーキを介してクランク機構に伝達
し、ラムの昇降動作に変換するものであり、ストローク
途中の速度変更が行えない。ストローク途中の速度変更
は、騒音防止と高速加工を同時に可能とするために強く
要望されており、油圧式のパンチプレスでは実現されて
いるが、油圧式のものは油圧系統によってコスト高にな
る。そこで、本発明出願人は、サーボモータを駆動源と
し、トグル機構を介してラムを昇降させるものを提案し
た（例えば、特願平６−１５７９７１号）。これによれ
ば、機械式パンチプレスでありながら、ストローク途中
の速度変更が可能となる。
【０００３】しかし、サーボモータを駆動源としたこと
から、種々の高度な機能を付加できる可能性があり、機
能の付加によってさらに商品価値を高めることが望まれ
る。一方、従来からタレットパンチプレス等では、パン
チ工具が摩耗により寿命に近づいたことを調べるのに、
タレットからパンチ工具を取り外して目視で調べてお
り、保守作業に手間と時間を要している。そのため、工
具寿命の判定の自動化が望まれている。
から、種々の高度な機能を付加できる可能性があり、機
能の付加によってさらに商品価値を高めることが望まれ
る。一方、従来からタレットパンチプレス等では、パン
チ工具が摩耗により寿命に近づいたことを調べるのに、
タレットからパンチ工具を取り外して目視で調べてお
り、保守作業に手間と時間を要している。そのため、工
具寿命の判定の自動化が望まれている。
【０００４】この発明の目的は、工具摩耗等の異常を簡
単に検出することのできるトグル式パンチプレスの異常
検出装置を提供することである。
単に検出することのできるトグル式パンチプレスの異常
検出装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明の構成を実施例
に対応する図１と共に説明する。この発明の異常検出装
置は、トグル機構（８）を介してサーボモータ（１２）
によりラム（６）を駆動するパンチプレスの異常検出装
置であって、次の構成とする。所定のラム昇降位置に対
する前記サーボモータ（１２）のトルク値の異常判定値
（τL ）を設定した異常値記憶手段（４５）を設ける。
前記サーボモータ（１２）のトルク値を監視するトルク
監視手段（４８）を設け、この手段（４８）の監視トル
ク値が前記所定ラム昇降位置で前記異常判定値（τL ）
を超えた場合に異常警告信号（ａ）を出力する異常判定
手段（４７）を設ける。前記異常値記憶手段（４５）
は、パンチ工具（４）がワークを打ち抜く間のラム昇降
位置に対するトルク値の異常判定値（τL ）を設定した
ものであっても良い。その場合、前記異常判定手段（４
７）を、前記トルク監視手段（４８）による監視トルク
値が、前記ワークを打ち抜く間のラム昇降位置で前記異
常判定値（τL ）を超えた場合に異常警告信号（ａ）を
出力するものとする。さらに、異常値記憶手段（４５）
に設定する異常判定値（τL ）は、パンチ工具（４）の
種類毎に設定することが望ましい。その場合、異常判定
手段（４７）は、所定の工具選択信号（ｂ）の入力によ
って前記異常値記憶手段（４５）から選択された工具種
類の異常判定値（τL1〜τLn）と監視トルク値とを比較
して異常警告信号（ａ）を出力するものとする。
に対応する図１と共に説明する。この発明の異常検出装
置は、トグル機構（８）を介してサーボモータ（１２）
によりラム（６）を駆動するパンチプレスの異常検出装
置であって、次の構成とする。所定のラム昇降位置に対
する前記サーボモータ（１２）のトルク値の異常判定値
（τL ）を設定した異常値記憶手段（４５）を設ける。
前記サーボモータ（１２）のトルク値を監視するトルク
監視手段（４８）を設け、この手段（４８）の監視トル
ク値が前記所定ラム昇降位置で前記異常判定値（τL ）
を超えた場合に異常警告信号（ａ）を出力する異常判定
手段（４７）を設ける。前記異常値記憶手段（４５）
は、パンチ工具（４）がワークを打ち抜く間のラム昇降
位置に対するトルク値の異常判定値（τL ）を設定した
ものであっても良い。その場合、前記異常判定手段（４
７）を、前記トルク監視手段（４８）による監視トルク
値が、前記ワークを打ち抜く間のラム昇降位置で前記異
常判定値（τL ）を超えた場合に異常警告信号（ａ）を
出力するものとする。さらに、異常値記憶手段（４５）
に設定する異常判定値（τL ）は、パンチ工具（４）の
種類毎に設定することが望ましい。その場合、異常判定
手段（４７）は、所定の工具選択信号（ｂ）の入力によ
って前記異常値記憶手段（４５）から選択された工具種
類の異常判定値（τL1〜τLn）と監視トルク値とを比較
して異常警告信号（ａ）を出力するものとする。
【０００６】
【作用】この構成によると、サーボモータ（１２）のト
ルク値がトルク監視手段（４８）で監視され、監視トル
ク値が所定ラム昇降位置で異常判定値（τL ）を超える
と、異常警告信号（ａ）が出力され、作業者等に保守等
が促される。複数個の同じパンチ孔を順次加工するよう
な場合、各回のラム昇降動作において、ラム昇降位置に
対するサーボモータ（１２）の負荷トルクは略同じ値と
なる。そのため、前記のように所定のラム昇降位置でト
ルク値の比較を行うことで、異常の検出が可能となる。
異常判定を、ワークを打ち抜くときのトルク値で行うよ
うにした場合は、パンチ工具（４）が摩耗等により工具
寿命に達しかけていることが分かる。通常、打ち抜きト
ルクは、パンチ工具（４）が新しくて切れ味の良いとき
は、あまり大きな値とならず、摩耗により切れ味が悪く
なると、それだけモータ（１２）の出力が必要となり、
トルク値も上昇する。そのため、打ち抜き時のトルク値
を比較することで、工具寿命等の異常を事前に知ること
ができる。異常判定値（τL ）をパンチ工具（４）の種
類毎に設定した場合は、タレットパンチプレス等のよう
に複数のパンチ工具（４）を割出使用する機種であって
も、各パンチ工具（４）につき、正確に工具寿命に近づ
いたこと等を判定することができる。
ルク値がトルク監視手段（４８）で監視され、監視トル
ク値が所定ラム昇降位置で異常判定値（τL ）を超える
と、異常警告信号（ａ）が出力され、作業者等に保守等
が促される。複数個の同じパンチ孔を順次加工するよう
な場合、各回のラム昇降動作において、ラム昇降位置に
対するサーボモータ（１２）の負荷トルクは略同じ値と
なる。そのため、前記のように所定のラム昇降位置でト
ルク値の比較を行うことで、異常の検出が可能となる。
異常判定を、ワークを打ち抜くときのトルク値で行うよ
うにした場合は、パンチ工具（４）が摩耗等により工具
寿命に達しかけていることが分かる。通常、打ち抜きト
ルクは、パンチ工具（４）が新しくて切れ味の良いとき
は、あまり大きな値とならず、摩耗により切れ味が悪く
なると、それだけモータ（１２）の出力が必要となり、
トルク値も上昇する。そのため、打ち抜き時のトルク値
を比較することで、工具寿命等の異常を事前に知ること
ができる。異常判定値（τL ）をパンチ工具（４）の種
類毎に設定した場合は、タレットパンチプレス等のよう
に複数のパンチ工具（４）を割出使用する機種であって
も、各パンチ工具（４）につき、正確に工具寿命に近づ
いたこと等を判定することができる。
【０００７】
【実施例】この発明の一実施例を図１ないし図４に基づ
いて説明する。まず、この異常検出装置を応用するトグ
ル式パンチプレスの構成を説明する。図２はトグル式パ
ンチプレスの縦断側面図、図３はその部分破断平面図お
よび部分破断正面図である。プレスフレーム１は、側面
形状がＣ字形に形成され、その上フレーム部１ａおよび
下フレーム部１ｂに、上タレット２および下タレット３
が互いに同軸に設置されている。上下のタレット２，３
は、複数のパンチ工具４およびダイ工具５を円周方向に
並べて設置したものであり、プレスフレーム１のスロー
ト部１ｃに設置された割出用モータ３０により、チェー
ン機構を介して同期して割出回転させられる。各パンチ
工具４は、パンチ位置Ｐに割り出されたときに、ラム６
に連結されて昇降駆動される。ラム６は、ガイド部材７
を介して上フレーム部１ａに昇降自在に支持され、屈曲
動作するトグル機構８で昇降駆動される。板状のワーク
は、ワーク送り機構（図示せず）によりテーブル１８上
をパンチ位置Ｐへ前後左右に送られる。
いて説明する。まず、この異常検出装置を応用するトグ
ル式パンチプレスの構成を説明する。図２はトグル式パ
ンチプレスの縦断側面図、図３はその部分破断平面図お
よび部分破断正面図である。プレスフレーム１は、側面
形状がＣ字形に形成され、その上フレーム部１ａおよび
下フレーム部１ｂに、上タレット２および下タレット３
が互いに同軸に設置されている。上下のタレット２，３
は、複数のパンチ工具４およびダイ工具５を円周方向に
並べて設置したものであり、プレスフレーム１のスロー
ト部１ｃに設置された割出用モータ３０により、チェー
ン機構を介して同期して割出回転させられる。各パンチ
工具４は、パンチ位置Ｐに割り出されたときに、ラム６
に連結されて昇降駆動される。ラム６は、ガイド部材７
を介して上フレーム部１ａに昇降自在に支持され、屈曲
動作するトグル機構８で昇降駆動される。板状のワーク
は、ワーク送り機構（図示せず）によりテーブル１８上
をパンチ位置Ｐへ前後左右に送られる。
【０００８】図２に示すように、トグル機構８は、短い
上側トグルリンク８ａと長い下側トグルリンク８ｂとを
ピン９で屈曲自在に連結したものであり、水平方向に進
退自在な進退レバー１０で屈曲駆動される。トグル機構
８の下側トグルリンク８ｂは、下端がラム６の上端に回
動自在にピン結合されている。上側トグルリンク８ａ
は、上端で回動支軸２３回りに回動自在に、支点支持部
材２１を介して上フレーム部１ａに支持されている。進
退レバー１０は、回転と往復直線運動の変換機構である
クランク機構１３を介してサーボモータ１２で進退駆動
される。これら進退レバー１０およびクランク機構１３
により、伝達機構１１が構成される。
上側トグルリンク８ａと長い下側トグルリンク８ｂとを
ピン９で屈曲自在に連結したものであり、水平方向に進
退自在な進退レバー１０で屈曲駆動される。トグル機構
８の下側トグルリンク８ｂは、下端がラム６の上端に回
動自在にピン結合されている。上側トグルリンク８ａ
は、上端で回動支軸２３回りに回動自在に、支点支持部
材２１を介して上フレーム部１ａに支持されている。進
退レバー１０は、回転と往復直線運動の変換機構である
クランク機構１３を介してサーボモータ１２で進退駆動
される。これら進退レバー１０およびクランク機構１３
により、伝達機構１１が構成される。
【０００９】進退レバー１０は、進退レバー本体１０ｂ
の先端側に揺動レバー１０ｃを上下回動自在に連結した
ものであり、揺動レバー１０ｃの二叉上となった先端部
（図３（Ａ））がトグル機構８の屈曲部のピン９に上下
回動自在に連結される。前記揺動レバー１０ｃの上下揺
動で、トグル機構８の屈曲動作に伴う屈曲部の上下変位
が吸収される。進退レバー本体１０ｂは、上フレーム部
１ａ内の支持台２５に上下に平行配置された２本のガイ
ドレール１９，１９に、直動軸受等からなるガイド部材
１０ａを介して進退自在に支持されている。支持台２５
は、図３（Ｂ）に示すように、水平板２５ａとその下面
に一体に接合された垂直板２５ｂとからなり、上フレー
ム部１ａの両側の側板１ａａ，１ａａの内面に設けられ
た受け桟３２，３２上に水平板２５ａの両側部が固定さ
れている。
の先端側に揺動レバー１０ｃを上下回動自在に連結した
ものであり、揺動レバー１０ｃの二叉上となった先端部
（図３（Ａ））がトグル機構８の屈曲部のピン９に上下
回動自在に連結される。前記揺動レバー１０ｃの上下揺
動で、トグル機構８の屈曲動作に伴う屈曲部の上下変位
が吸収される。進退レバー本体１０ｂは、上フレーム部
１ａ内の支持台２５に上下に平行配置された２本のガイ
ドレール１９，１９に、直動軸受等からなるガイド部材
１０ａを介して進退自在に支持されている。支持台２５
は、図３（Ｂ）に示すように、水平板２５ａとその下面
に一体に接合された垂直板２５ｂとからなり、上フレー
ム部１ａの両側の側板１ａａ，１ａａの内面に設けられ
た受け桟３２，３２上に水平板２５ａの両側部が固定さ
れている。
【００１０】図２に示すように、クランク機構１３は、
円板状のクランク１３ａをその軸心がフレーム側面と垂
直な横向き姿勢となるように、フレーム１のスロート部
１ｃの上部に設けたものであり、円板状クランク１３ａ
の偏心位置に連接棒１４の一端を回動自在に連結してあ
る。連接棒１４の他端は進退レバー本体１０ｂの基端に
回動自在に連結してある。円板状クランク１３ａの回転
軸は、スロート部１ｃの片方の側板の開口部に取付けら
れた取付板３３に、軸受（図示せず）を介して回転自在
に支持されている。前記サーボモータ１２は円板状クラ
ンク１３ａの軸受の直下で取付板３３に設置されてい
る。サーボモータ１２は減速機（図示せず）を備えたも
のであり、その減速機出力となる回転は、出力ギヤ１５
を円板状クランク１３ａの入力ギヤ１６に噛み合わせる
ことにより円板状クランク１３ａに伝達される。
円板状のクランク１３ａをその軸心がフレーム側面と垂
直な横向き姿勢となるように、フレーム１のスロート部
１ｃの上部に設けたものであり、円板状クランク１３ａ
の偏心位置に連接棒１４の一端を回動自在に連結してあ
る。連接棒１４の他端は進退レバー本体１０ｂの基端に
回動自在に連結してある。円板状クランク１３ａの回転
軸は、スロート部１ｃの片方の側板の開口部に取付けら
れた取付板３３に、軸受（図示せず）を介して回転自在
に支持されている。前記サーボモータ１２は円板状クラ
ンク１３ａの軸受の直下で取付板３３に設置されてい
る。サーボモータ１２は減速機（図示せず）を備えたも
のであり、その減速機出力となる回転は、出力ギヤ１５
を円板状クランク１３ａの入力ギヤ１６に噛み合わせる
ことにより円板状クランク１３ａに伝達される。
【００１１】次に図１と共に、異常検出装置を含む制御
系の構成を説明する。制御装置４０は、パンチプレスの
全体を制御する手段であり、コンピュータ式の数値制御
装置と、プログラマブルコントローラと、各軸のサーボ
コントローラとを備える。制御装置４０の一部により、
主制御手段４１、ラム軸サーボコントローラ４２、異常
値記憶手段４５、摩擦トルク記憶手段４６、異常判定手
段４７、およびトルク監視手段４８が構成される。主制
御手段４１は、加工プログラムを解読して各軸の駆動指
令やタレット割出指令等のシーケンス制御指令を出力す
る手段である。主制御手段４１のパンチ指令に応答し
て、ラム軸サーボコントローラ４２およびアンプ４３を
介してサーボモータ１２に駆動電流が供給される。ラム
軸サーボコントローラ４２は、サーボモータ１２に設け
られたエンコーダ等の位置検出器４４の検出値により、
閉ループの位置制御を行う。
系の構成を説明する。制御装置４０は、パンチプレスの
全体を制御する手段であり、コンピュータ式の数値制御
装置と、プログラマブルコントローラと、各軸のサーボ
コントローラとを備える。制御装置４０の一部により、
主制御手段４１、ラム軸サーボコントローラ４２、異常
値記憶手段４５、摩擦トルク記憶手段４６、異常判定手
段４７、およびトルク監視手段４８が構成される。主制
御手段４１は、加工プログラムを解読して各軸の駆動指
令やタレット割出指令等のシーケンス制御指令を出力す
る手段である。主制御手段４１のパンチ指令に応答し
て、ラム軸サーボコントローラ４２およびアンプ４３を
介してサーボモータ１２に駆動電流が供給される。ラム
軸サーボコントローラ４２は、サーボモータ１２に設け
られたエンコーダ等の位置検出器４４の検出値により、
閉ループの位置制御を行う。
【００１２】異常値記憶手段４５は、所定のラム昇降位
置に対するサーボモータ１２のトルク値の異常判定値τ
L を設定した手段であり、この実施例では、ワークを打
ち抜く間のラム昇降位置に対する異常判定値τL （τL1
〜τLn）を工具種類毎に、工具番号と対応させて設定し
てある。
置に対するサーボモータ１２のトルク値の異常判定値τ
L を設定した手段であり、この実施例では、ワークを打
ち抜く間のラム昇降位置に対する異常判定値τL （τL1
〜τLn）を工具種類毎に、工具番号と対応させて設定し
てある。
【００１３】ここで、各回のパンチ動作におけるサーボ
モータ１２のトルク値につき説明する。サーボモータ１
２の回転でクランク機構１３およびトグル機構８を介し
て駆動されることにより、パンチ工具４は図４（Ａ）の
ように昇降変位して、ワークＷを打ち抜き加工する。こ
のとき、正常な動作の場合にはパンチ工具４には昇降の
全行程にわたり図４（Ｂ）に斜線で示すようにほぼ均一
の摩擦トルクτ1 が加わり、下降動作時の初めの部分と
上昇動作時の終わりの部分とには図４（Ｃ）に斜線で示
すように加速トルクτ2 が加わる。また、ワークＷを打
ち抜く瞬間には図４（Ｄ）に斜線で示すように打抜きト
ルクτ3 が加わる。そのため、全昇降工程においてサー
ボモータ１２に加わる全トルクτall は、図４（Ｅ）に
斜線で示すようになる。図４の各図は横軸をサーボモー
タ１２の回転位置θで示してある。この回転位置θは、
ラム昇降位置Ｈと非直線的な関係となっているが、一義
的な位置関係にある。したがって図４（Ｂ）〜（Ｅ）は
横軸をラム昇降位置として見ることもできる。
モータ１２のトルク値につき説明する。サーボモータ１
２の回転でクランク機構１３およびトグル機構８を介し
て駆動されることにより、パンチ工具４は図４（Ａ）の
ように昇降変位して、ワークＷを打ち抜き加工する。こ
のとき、正常な動作の場合にはパンチ工具４には昇降の
全行程にわたり図４（Ｂ）に斜線で示すようにほぼ均一
の摩擦トルクτ1 が加わり、下降動作時の初めの部分と
上昇動作時の終わりの部分とには図４（Ｃ）に斜線で示
すように加速トルクτ2 が加わる。また、ワークＷを打
ち抜く瞬間には図４（Ｄ）に斜線で示すように打抜きト
ルクτ3 が加わる。そのため、全昇降工程においてサー
ボモータ１２に加わる全トルクτall は、図４（Ｅ）に
斜線で示すようになる。図４の各図は横軸をサーボモー
タ１２の回転位置θで示してある。この回転位置θは、
ラム昇降位置Ｈと非直線的な関係となっているが、一義
的な位置関係にある。したがって図４（Ｂ）〜（Ｅ）は
横軸をラム昇降位置として見ることもできる。
【００１４】異常値記憶手段４５に設定する異常判定値
τL は、図４（Ｃ）の打ち抜きトルクτ3 の予め実験で
得た正常値τ3nよりも少し大きく設定する。例えば、
１．２倍程度に設定する。当然に、異常判定値τL は、
破損寸前のトルク値である破損値τB よりも小さくす
る。打ち抜きトルクτ3 の正常値τ3nは、工具種類毎に
異なるので、その工具種類毎に応じた異常判定値τL1〜
τLnを設定する。
τL は、図４（Ｃ）の打ち抜きトルクτ3 の予め実験で
得た正常値τ3nよりも少し大きく設定する。例えば、
１．２倍程度に設定する。当然に、異常判定値τL は、
破損寸前のトルク値である破損値τB よりも小さくす
る。打ち抜きトルクτ3 の正常値τ3nは、工具種類毎に
異なるので、その工具種類毎に応じた異常判定値τL1〜
τLnを設定する。
【００１５】図１の摩擦トルク記憶手段４６は、図４
（Ｂ）の摩擦トルクτ1 の値を設定する記憶手段であ
る。摩擦トルク記憶手段４６の設定値は、手動の入力手
段等の操作で可変とし、機械が古くなった場合などへの
対処とする。トルク監視手段４８は、サーボモータ１２
の負荷トルクを監視する手段であり、この実施例ではサ
ーボモータ１２の供給電流を検出する電流計５０の電流
値を監視してトルク値に換算する演算手段としてある。
（Ｂ）の摩擦トルクτ1 の値を設定する記憶手段であ
る。摩擦トルク記憶手段４６の設定値は、手動の入力手
段等の操作で可変とし、機械が古くなった場合などへの
対処とする。トルク監視手段４８は、サーボモータ１２
の負荷トルクを監視する手段であり、この実施例ではサ
ーボモータ１２の供給電流を検出する電流計５０の電流
値を監視してトルク値に換算する演算手段としてある。
【００１６】異常判定手段４７は、トルク監視手段４８
の監視トルク値が所定ラム昇降位置で異常値記憶手段４
５における異常判定値τL を超えるか否かを判定し、超
えた場合に異常警告信号ａを出力する手段である。前記
の判定に際して、監視トルク値は、摩擦トルク記憶手段
４６に設定された摩擦トルク値τ1 を差し引いた値を異
常判定値τL と比較するようにする。所定ラム昇降位置
は、異常判定手段４７に予め設定しておき、異常判定手
段４７はサーボモータ１２の位置検出器４４の検出値を
監視して、所定ラム昇降位置の間だけ前記の監視トルク
値の判定処理を続ける。また、異常判定手段４７は、主
制御手段４１から工具選択信号であるタレット割出信号
ｂが出力されたときに、異常値記憶手段４５における選
択工具の工具番号と対応する異常判定値τL を前記の判
定用に選択するものとする。警告手段４９は、異常判定
手段４７の異常警告信号ａに応答して警告を発する手段
であり、ＣＲＴ等のディスプレイや、ブザー、ランプ等
で構成される。
の監視トルク値が所定ラム昇降位置で異常値記憶手段４
５における異常判定値τL を超えるか否かを判定し、超
えた場合に異常警告信号ａを出力する手段である。前記
の判定に際して、監視トルク値は、摩擦トルク記憶手段
４６に設定された摩擦トルク値τ1 を差し引いた値を異
常判定値τL と比較するようにする。所定ラム昇降位置
は、異常判定手段４７に予め設定しておき、異常判定手
段４７はサーボモータ１２の位置検出器４４の検出値を
監視して、所定ラム昇降位置の間だけ前記の監視トルク
値の判定処理を続ける。また、異常判定手段４７は、主
制御手段４１から工具選択信号であるタレット割出信号
ｂが出力されたときに、異常値記憶手段４５における選
択工具の工具番号と対応する異常判定値τL を前記の判
定用に選択するものとする。警告手段４９は、異常判定
手段４７の異常警告信号ａに応答して警告を発する手段
であり、ＣＲＴ等のディスプレイや、ブザー、ランプ等
で構成される。
【００１７】上記構成の動作を説明する。サーボモータ
１２で円板状クランク１３ａを１回転させると、進退レ
バー１０が１往復の進退動作をする。この１往復動作の
うち、進退レバー１０が図１（Ａ）の右端位置から進退
ストロークＳの中央位置に達する間は、トグル機構８は
その屈曲部が右寄りに屈曲した状態から伸長状態へと変
化し、これに伴ってラム６が上死点から下死点まで下降
する。進退レバー１０が進退ストロークＳの中央位置か
ら左端位置に達する間は、トグル機構８はその屈曲部が
伸長状態から左寄りに屈曲した状態へと変化し、これに
伴ってラム６が下死点から上死点まで上昇する。進退レ
バー１０が左端位置から右端位置へ戻るときにも、前記
と同様にラム６が昇降する。このようにして、進退レバ
ー１０が１往復の進退動作をする間に、ラム６は２回昇
降動作を繰り返し、パンチ工具４によるパンチ動作が２
回行われる。
１２で円板状クランク１３ａを１回転させると、進退レ
バー１０が１往復の進退動作をする。この１往復動作の
うち、進退レバー１０が図１（Ａ）の右端位置から進退
ストロークＳの中央位置に達する間は、トグル機構８は
その屈曲部が右寄りに屈曲した状態から伸長状態へと変
化し、これに伴ってラム６が上死点から下死点まで下降
する。進退レバー１０が進退ストロークＳの中央位置か
ら左端位置に達する間は、トグル機構８はその屈曲部が
伸長状態から左寄りに屈曲した状態へと変化し、これに
伴ってラム６が下死点から上死点まで上昇する。進退レ
バー１０が左端位置から右端位置へ戻るときにも、前記
と同様にラム６が昇降する。このようにして、進退レバ
ー１０が１往復の進退動作をする間に、ラム６は２回昇
降動作を繰り返し、パンチ工具４によるパンチ動作が２
回行われる。
【００１８】この各回のパンチ動作において、異常判定
手段４７による異常判定が行われる。この場合に、トル
ク監視手段４８はサーボモータ１２の電流計５０から負
荷トルクを常時監視し、位置検出器４４から得られるラ
ム昇降位置がワーク打ち抜き位置となったときに、異常
判定手段４７により、監視トルク値から摩擦トルク値τ
1 を差し引いた値と異常判定値τL との比較判定を行
う。異常判定値τL は、現在割り出されている工具の異
常判定値τL1〜τLnである。判定の結果、異常判定値τ
L を超えない場合は、そのまま何も処理がなされずに加
工が続けられる。判定の結果、異常判定値τL を超えた
場合は、異常警告信号ａを出力し、警告手段４９に警告
を発生させる。この警告は、前記のようにブザー等によ
る他、ディスプレイおいて、工具番号と対応してマーク
または文字で表示するようにしても良い。異常警告信号
ａがあった場合、その信号ａに応答して機械を停止させ
るようにしても良く、また機械動作は通常に続けるよう
にしても良い。
手段４７による異常判定が行われる。この場合に、トル
ク監視手段４８はサーボモータ１２の電流計５０から負
荷トルクを常時監視し、位置検出器４４から得られるラ
ム昇降位置がワーク打ち抜き位置となったときに、異常
判定手段４７により、監視トルク値から摩擦トルク値τ
1 を差し引いた値と異常判定値τL との比較判定を行
う。異常判定値τL は、現在割り出されている工具の異
常判定値τL1〜τLnである。判定の結果、異常判定値τ
L を超えない場合は、そのまま何も処理がなされずに加
工が続けられる。判定の結果、異常判定値τL を超えた
場合は、異常警告信号ａを出力し、警告手段４９に警告
を発生させる。この警告は、前記のようにブザー等によ
る他、ディスプレイおいて、工具番号と対応してマーク
または文字で表示するようにしても良い。異常警告信号
ａがあった場合、その信号ａに応答して機械を停止させ
るようにしても良く、また機械動作は通常に続けるよう
にしても良い。
【００１９】この異常検出装置によると、このようにし
てパンチ工具４が摩耗等によって寿命に達しかけている
ことが自動的に判定され、作業者に知らされる。そのた
め、加工中にパンチ工具６が破損することが防止され
る。
てパンチ工具４が摩耗等によって寿命に達しかけている
ことが自動的に判定され、作業者に知らされる。そのた
め、加工中にパンチ工具６が破損することが防止され
る。
【００２０】なお、前記実施例では監視トルク値から摩
擦トルクτ1 を予め差し引いた値を異常判定値τL と比
較するようにしたが、異常判定値τL を予め摩擦トルク
τ1が含まれた値として設定し、監視トルク値をそのま
まの値で異常判定値τL と比較するものとしても良い。
また、前記実施例は、ワークＷを打ち抜く間のトルク値
を判定するようにしたが、例えば加速時のラム昇降位置
や、摩擦トルクしか生じないラム昇降位置において、異
常判定値と監視トルク値との判定を行うようにしても良
い。その場合、工具寿命の判定は行えないが、加速不良
や、摩擦の増加等の機械異常を自動的に判定して警告す
ることができる。
擦トルクτ1 を予め差し引いた値を異常判定値τL と比
較するようにしたが、異常判定値τL を予め摩擦トルク
τ1が含まれた値として設定し、監視トルク値をそのま
まの値で異常判定値τL と比較するものとしても良い。
また、前記実施例は、ワークＷを打ち抜く間のトルク値
を判定するようにしたが、例えば加速時のラム昇降位置
や、摩擦トルクしか生じないラム昇降位置において、異
常判定値と監視トルク値との判定を行うようにしても良
い。その場合、工具寿命の判定は行えないが、加速不良
や、摩擦の増加等の機械異常を自動的に判定して警告す
ることができる。
【００２１】
【発明の効果】この発明のトグル式パンチプレスの異常
検出装置は、所定のラム昇降位置に対するサーボモータ
のトルク値の異常判定値を設定した手段と、前記サーボ
モータのトルク値を監視する手段と、この手段の監視ト
ルク値が前記所定ラム昇降位置で前記異常判定値を超え
た場合に異常警告信号を出力する手段とを設けたため、
機械異常を簡素な構成で自動的に検出することができ
る。請求項２の発明の場合は、上記構成において、異常
判定をワークの打ち抜き時のトルク値で行うようにした
ので、パンチ工具が摩耗等で工具寿命に達しかけている
ことが事前に分かる。そのため、加工中における工具の
破損が防止できる。請求項３の発明の場合は、異常判定
値をパンチ工具の種類毎に設定したので、タレットパン
チプレス等のように複数のパンチ工具を割出使用する場
合にも、各パンチ工具につき、工具寿命に近づいたこと
等を正確に判定することができる。
検出装置は、所定のラム昇降位置に対するサーボモータ
のトルク値の異常判定値を設定した手段と、前記サーボ
モータのトルク値を監視する手段と、この手段の監視ト
ルク値が前記所定ラム昇降位置で前記異常判定値を超え
た場合に異常警告信号を出力する手段とを設けたため、
機械異常を簡素な構成で自動的に検出することができ
る。請求項２の発明の場合は、上記構成において、異常
判定をワークの打ち抜き時のトルク値で行うようにした
ので、パンチ工具が摩耗等で工具寿命に達しかけている
ことが事前に分かる。そのため、加工中における工具の
破損が防止できる。請求項３の発明の場合は、異常判定
値をパンチ工具の種類毎に設定したので、タレットパン
チプレス等のように複数のパンチ工具を割出使用する場
合にも、各パンチ工具につき、工具寿命に近づいたこと
等を正確に判定することができる。
【図１】（Ａ）は、この発明の一実施例にかかるトグル
式パンチプレスの異常検出装置の概念構成の説明図、
（Ｂ）は負荷トルクの説明図、（Ｃ）は異常判定値の説
明図である。
式パンチプレスの異常検出装置の概念構成の説明図、
（Ｂ）は負荷トルクの説明図、（Ｃ）は異常判定値の説
明図である。
【図２】同トグル式パンチプレスの破断側面図である。
【図３】（Ａ）は同パンチプレスの部分破断平面図、
（Ｂ）は同部分の破断正面図である。
（Ｂ）は同部分の破断正面図である。
【図４】トグル機構に作用する各種の負荷トルクの説明
図である。
図である。
１…プレスフレーム、２，３…タレット、４…パンチ工
具、８…トグル機構、８ａ…上側トグルリンク、８ｂ…
下側トグルリンク、１０…進退レバー、１１…伝達機
構、１２…サーボモータ、１３…クランク機構、１３ａ
…クランク、４０…制御装置、４１…主制御手段、４４
…位置検出器、４５…異常値記憶手段、４６…摩擦トル
ク値記憶手段、４７…異常判定手段、４８…トルク監視
手段、４９…警報手段、５０…電流計、ａ…異常警告信
号、ｂ…タレット割出信号（工具選択信号）、τL …異
常判定値
具、８…トグル機構、８ａ…上側トグルリンク、８ｂ…
下側トグルリンク、１０…進退レバー、１１…伝達機
構、１２…サーボモータ、１３…クランク機構、１３ａ
…クランク、４０…制御装置、４１…主制御手段、４４
…位置検出器、４５…異常値記憶手段、４６…摩擦トル
ク値記憶手段、４７…異常判定手段、４８…トルク監視
手段、４９…警報手段、５０…電流計、ａ…異常警告信
号、ｂ…タレット割出信号（工具選択信号）、τL …異
常判定値
Claims (3)
- 【請求項１】 トグル機構を介してサーボモータにより
ラムを駆動するパンチプレスの異常検出装置であって、
所定のラム昇降位置に対する前記サーボモータのトルク
値の異常判定値を設定した異常値記憶手段と、前記サー
ボモータのトルク値を監視するトルク監視手段と、この
手段の監視トルク値が前記所定ラム昇降位置で前記異常
判定値を超えた場合に異常警告信号を出力する異常判定
手段とを備えたトグル式パンチプレスの異常検出装置。 - 【請求項２】 前記異常値記憶手段を、パンチ工具がワ
ークを打ち抜く間のラム昇降位置に対するトルク値の異
常判定値を設定したものとし、かつ前記異常判定手段
を、前記トルク監視手段による監視トルク値が、前記ワ
ークを打ち抜く間のラム昇降位置で前記異常判定値を超
えた場合に異常警告信号を出力するものとした請求項１
記載のトグル式パンチプレスの異常検出装置。 - 【請求項３】 前記異常値記憶手段に設定する異常判定
値をパンチ工具の種類毎に設定し、前記異常判定手段
は、所定の工具選択信号の入力によって前記異常値記憶
手段から選択された工具種類の異常判定値と監視トルク
値とを比較して異常警告信号を出力するものとした請求
項２記載のトグル式パンチプレスの異常検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6266235A JP2897658B2 (ja) | 1994-10-04 | 1994-10-04 | トグル式パンチプレスの異常検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6266235A JP2897658B2 (ja) | 1994-10-04 | 1994-10-04 | トグル式パンチプレスの異常検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08103898A true JPH08103898A (ja) | 1996-04-23 |
| JP2897658B2 JP2897658B2 (ja) | 1999-05-31 |
Family
ID=17428154
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6266235A Expired - Fee Related JP2897658B2 (ja) | 1994-10-04 | 1994-10-04 | トグル式パンチプレスの異常検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2897658B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1158099A (ja) * | 1997-08-07 | 1999-03-02 | Komatsu Ltd | サーボプレスの金型保護装置及びその方法 |
| JP2003117700A (ja) * | 2001-10-10 | 2003-04-23 | Komatsu Ltd | プレス機械の過負荷保護制御方法 |
| JP2008183624A (ja) * | 2008-04-30 | 2008-08-14 | Amada Co Ltd | プレス機械の加工制御システム |
| CN102672987A (zh) * | 2011-03-17 | 2012-09-19 | 协易机械工业股份有限公司 | 具有双重保护机制的曲轴式冲床及控制方法 |
| JP2013141672A (ja) * | 2012-01-10 | 2013-07-22 | Seiko Epson Corp | 摺動抵抗管理装置、摺動抵抗管理システムおよび摺動抵抗管理方法 |
| US8749180B2 (en) | 2010-06-25 | 2014-06-10 | Sintokogio, Ltd. | Method for controlling an electric cylinder and a control system for the electric cylinder |
| JP2016136476A (ja) * | 2015-01-23 | 2016-07-28 | 日本オートマチックマシン株式会社 | 端子圧着機、端子圧着方法、端子圧着電線製造装置及び端子圧着電線製造方法 |
| JP2021514848A (ja) * | 2018-02-26 | 2021-06-17 | オスターヴァルダー アーゲーＯｓｔｅｒｗａｌｄｅｒ Ａｇ | トグルレバー駆動部と電気駆動部を備えた粉末プレス機 |
| CN113492547A (zh) * | 2020-03-19 | 2021-10-12 | 赵珠显 | 肘节式冲床 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4587487B2 (ja) * | 2006-12-28 | 2010-11-24 | アイダエンジニアリング株式会社 | プレス機械 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6471541A (en) * | 1987-09-11 | 1989-03-16 | Brother Ind Ltd | Method and machine for plastic working |
| JP3095125U (ja) * | 2003-01-08 | 2003-07-25 | 株式会社田窪工業所 | 折畳みデスク |
-
1994
- 1994-10-04 JP JP6266235A patent/JP2897658B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6471541A (en) * | 1987-09-11 | 1989-03-16 | Brother Ind Ltd | Method and machine for plastic working |
| JP3095125U (ja) * | 2003-01-08 | 2003-07-25 | 株式会社田窪工業所 | 折畳みデスク |
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| JP2008183624A (ja) * | 2008-04-30 | 2008-08-14 | Amada Co Ltd | プレス機械の加工制御システム |
| US8749180B2 (en) | 2010-06-25 | 2014-06-10 | Sintokogio, Ltd. | Method for controlling an electric cylinder and a control system for the electric cylinder |
| CN102672987A (zh) * | 2011-03-17 | 2012-09-19 | 协易机械工业股份有限公司 | 具有双重保护机制的曲轴式冲床及控制方法 |
| JP2013141672A (ja) * | 2012-01-10 | 2013-07-22 | Seiko Epson Corp | 摺動抵抗管理装置、摺動抵抗管理システムおよび摺動抵抗管理方法 |
| JP2016136476A (ja) * | 2015-01-23 | 2016-07-28 | 日本オートマチックマシン株式会社 | 端子圧着機、端子圧着方法、端子圧着電線製造装置及び端子圧着電線製造方法 |
| JP2021514848A (ja) * | 2018-02-26 | 2021-06-17 | オスターヴァルダー アーゲーＯｓｔｅｒｗａｌｄｅｒ Ａｇ | トグルレバー駆動部と電気駆動部を備えた粉末プレス機 |
| CN113492547A (zh) * | 2020-03-19 | 2021-10-12 | 赵珠显 | 肘节式冲床 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2897658B2 (ja) | 1999-05-31 |
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