JPH08300086A - コイルばね成形機用自動プログラミング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】コイルばね成形機用自動プログラミング装置に
おいて、材料径がほぼ５ｍｍを越えるコイルばねを成形
するばね成形機の線送り軸に用いられる定出力領域を持
つ特性の高出力モータについて、ばね成形において十分
なトルクを発生する線送り速度を決定して、良好なばね
成形が行なえる成形プログラムを生成する。 【構成】コイル直径及び材料径から成形に必要な線送り
トルクを算出するトルク算出手段と、線送りモータの最
大出力、最大トルクを設定するモータ特性設定手段と、
前記トルク算出手段により算出された必要トルクと前記
モータ特性設定手段により設定された線送りモータの最
大出力、最大トルクからモータ回転数を算出するモータ
回転数算出手段とを設けることにより、十分なトルクを
発生する線送り速度により成形を行なう成形プログラム
を生成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、良好なばね成形を行な
い得る成形プログラムを生成するコイルばね成形機用自
動プログラミング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３は、従来のコイルばね成形機用自動
プログラミング装置の一例を示すブロック構成図であ
る。入力データはオペレータによりキーボード１から入
力され、入力制御部４を介してデータ設定制御部５に送
られる。データ設定制御部５は、入力データがコイル形
状データであるコイル径、コイル巻数であれば形状デー
タ記憶部６に記憶させ、入力データがパラメータデータ
であるピッチ、線送りモータ最高回転数、材料径であれ
ばパラメータ記憶部１１に記憶させる。又、入力制御部
４は、形状データ記憶部６に記憶されたコイル形状デー
タからツール動作データを生成する指令が入力される
と、ツール動作データ生成指令をツール動作データ生成
部７に出力する。そして、ツール動作データ生成部７
は、前記ツール動作データ生成指令によりコイル形状デ
ータから所定の変換ルールに従ってコイリングツール、
ピッチツールの移動量及び線送り量から構成されるツー
ル動作データを生成し、このツール動作データを送り速
度生成部８へ出力する。送り速度生成部８は、パラメー
タ記憶部１１に記憶されている線送りモータの最高回転
数から数１により、線送り速度を決定する。

【数１】 線送り速度 = ギア比 × 線送りモータ最高回転数 そして、決定した送り速度をツール動作データに付加し
て成形プログラム生成部９に出力し、成形プログラム生
成部９にて成形プログラムを生成する。

【０００３】図５〜図８は、それぞれコイル形状デー
タ、パラメータデータから生成されるツール動作デー
タ、線送り速度、成形プログラムを説明する図である。
即ち、図５（Ａ）は入力されたコイル形状データであり
最初の１巻が直径２０ｍｍ、次の４巻が直径２０ｍｍか
ら４０ｍｍに変化するコイルを成形することを示してい
る、又、ピッチは８ｍｍに設定されている。図５（Ｂ）
は設定されたコイル形状を示している。又、図６（Ａ）
は、図５（Ａ）のコイル形状データから生成されたツー
ル動作データを示しており、巻き初めと巻き終りの座巻
き動作を加え、所定の変換ルールに従ってコイル形状デ
ータからツール動作データが生成されることを示してい
る。図６（Ｂ）は、ツール動作データに従って成形され
るコイルばねの形状を示している。図７は、ツール動作
データに送り速度生成部８で決定された線送り速度が付
加されており、図８は図７のデータから生成された成形
プログラムを示している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のコイル
ばね成形機用自動プログラミング装置は、材料径がほぼ
５ｍｍ以下のばね成形を対象としており、図４に示すよ
うなトルク特性を持つ線送りモータの使用が一般的であ
り、線送り速度は数１で簡単に求めることができる。し
かし、材料径がほぼ５ｍｍを越えるばねを成形するばね
成形機で使用する高出力モータでは、図２に示すような
定トルク領域、定出力領域をもつ特性であり、従来の方
法で線送り速度を決定するとトルク不足となり、良好な
ばね成形ができないという問題があった。

【０００５】本発明は、上述の課題を解消するためにな
されたもので、材料径がほぼ５ｍｍを越えるばねを成形
するばね成形機においても、十分なトルクを発生する線
送り速度を決定して良好なばね成形を行ない得る成形プ
ログラムを生成するコイルばね用自動プログラミング装
置を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、所望コイルば
ねの形状に基いて設定されるコイル径及びコイル巻数で
構成されるコイル形状データ並びに予め設定されている
ピッチ、線送りモータ送り最高回転数、材料径を含む各
種の定数から成るパラメータデータから、線送り量、前
記コイル径を決めるコイリングツールの移動量、コイル
ばねピッチを決めるピッチツールの移動量で構成される
ツール動作データを生成するツール動作データ生成手段
と、前記モータ送り最大速度から線送り速度を決定する
速度生成手段とを備え、コイルばねを生形するための数
値制御プログラム形式の成形プログラムを生成するコイ
ルばね成形機用自動プログラミング装置に関するもの
で、本発明の上記目的は、前記コイル径及び材料径から
ばね成形に必要な線送りトルクを算出するトルク算出手
段と、線送りモータの最大出力、最大トルクを設定する
モータ特性設定手段と、前記トルク算出手段により算出
された必要トルク及び前記モータ特性設定手段により設
定された線送りモータの最大出力、最大トルクからモー
タ回転数を算出するモータ回転数算出手段とを設けるこ
とにより達成される。

【０００７】

【作用】本発明にあっては、コイル径及び材料径から算
出される必要トルクと、予め設定された線送りモータの
最大出力及び最大トルクとから線送り速度を算出するこ
とにより、ばね成形において線送りモータが十分なトル
クを発生する回転で成形動作を行なう成形プログラムの
生成が行なわれる。

【０００８】

【実施例】図１は、本発明の一実施例を示すコイルばね
成形機用自動プログラミング装置のブロック構成図であ
る。図３に示す従来技術のブロック構成図と同一の部分
には、同一番号を付して説明を省略する。データ設定制
御部５Ａは、線送りモータの最大出力及び最大トルクか
ら成るモータ特性データが入力されるとパラメータ記憶
部１１Ａに出力し、パラメータ記憶部１１Ａは入力され
たモータ特性データを設定・記憶する。トルク算出部１
２はパラメータ記憶部１１Ａに記憶されている材料径及
びモータ特性データ、並びに形状データ記憶部６に記憶
されているコイル形状データの最小径を入力して下記数
２に従って必要トルクを算出し、モータ回転数算出部１
３へ必要トルクを出力する。

【０００９】

【数２】 必要トルク = ａ×材料径/(コイル径/ 材料径) ａ：定数 モータ回転数算出部１３はモータの定出力領域では下記
数３が成立している。

【数３】モータ出力 = モータ回転数 × トルク そして、下記数４により必要トルクからモータ回転数を
算出する。

【数４】モータ回転数 = モータ出力 ／ 必要トルク そして、算出されたモータ回転数を送り速度生成部８へ
出力する。送り速度生成部８では算出されたモータ回転
数から線送り速度を算出する。

【００１０】

【発明の効果】以上のように本発明のコイルばね成形機
用自動プログラミング装置によれば、コイル径及び材料
径から送り速度を決定するため、定出力領域を有するモ
ータを線送り軸に使用することができ、材料径がほぼ５
ｍｍを越えるコイルばね成形機においても、十分なトル
クを発生する線送り速度を決定し、効率的かつ経済的
に、良好なばねを成形することができる成形プログラム
の生成が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すコイルばね成形機用自
動プログラミング装置のブロック図である。

【図２】本発明の自動プログラミング装置を装着するコ
イルばね成形機に用いられる線送りモータのトルク対モ
ータ回転数特性を示す図である。

【図３】従来のコイルばね成形機用自動プログラミング
装置の一例を示すブロック図である。

【図４】従来のコイルばね成形機に用いられている線送
りモータのトルク対モータ回転数特性を示す図である。

【図５】従来のコイルばね成形機用自動プログラミング
装置におけるコイル形状データを説明する表及び説明図
である。

【図６】従来のコイルばね成形機用自動プログラミング
装置におけるツール動作データを説明する表及び説明図
である。

【図７】従来のコイルばね成形機用自動プログラミング
装置における線送り速度を含んだツール動作データを説
明する表である。

【図８】従来のコイルばね成形機用自動プログラミング
装置によって生成される成形プログラムの一例である。

【符合の説明】

１ キーボード ４ 入力制御部 ５、５Ａ データ設定制御部 ６ 形状データ制御部 ７ ツール動作データ生成部 ８、８Ａ 送り速度生成部 ９ 成形プログラム生成部 １０ 成形プログラム １１、１１Ａ パラメータ記憶部 １２ トルク算出部 １３ モータ回転数算出部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所望コイルばねの形状に基いて設定され
   るコイル径及びコイル巻数で構成されるコイル形状デー
   タ並びに予め設定されているピッチ、線送りモータ送り
   最高回転数、材料径を含む各種の定数から成るパラメー
   タデータから、線送り量、前記コイル径を決めるコイリ
   ングツールの移動量、コイルばねピッチを決めるピッチ
   ツールの移動量で構成されるツール動作データを生成す
   るツール動作データ生成手段と、前記モータ送り最大速
   度から線送り速度を決定する送り速度生成手段とを備
   え、コイルばねを成形するための数値制御プログラム形
   式の成形プログラムを生成するコイルばね成形機用自動
   プログラミング装置において、前記コイル径及び材料径
   からばね成形に必要な線送りトルクを算出するトルク算
   出手段と、線送りモータの最大出力、最大トルクを設定
   するモータ特性設定手段と、前記トルク算出手段により
   算出された必要トルク及び前記モータ特性設定手段によ
   り設定された線送りモータの最大出力、最大トルクから
   モータ回転数を算出するモータ回転数算出手段とを備え
   たことを特徴とするコイルばね成形機用自動プログラミ
   ング装置。