JPH0857554A - 打抜液圧プレス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 打抜液圧プレスにおいて、打抜成形工程で、
スライドの下端面とテ−ブル上面とを平衡させることに
より、プレス機の寿命を延ばし、且つ製品精度を向上さ
せることを目的とする。 【構成】 上記目的を達成するため、打抜液圧プレスに
おいて、テ−ブル５上面に配設されたレベリングシリン
ダ−１２〜１４と、スライド３が下降して打抜用パンチ
４が被打抜材７を打ち抜く打抜成形工程で、スライド３
の下端面とテ−ブル５上面とが平衡するようにレベリン
グシリンダ−１２〜１４を制御するサ−ボ弁制御部、サ
−ボ弁１６〜１９、位置センサ２３〜２６から成る制御
手段とを有する平衡装置を備えた構成にすることであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、打抜液圧プレスに係
り、詳しくは打抜成形工程で打抜荷重がアンバランスで
あっても、スライドの下端面とテ−ブル上面とを平衡さ
せるための平衡装置を有する打抜液圧プレスに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、プレスシリンダ−により昇降駆動
されるスライドに取り付けられた打抜用パンチが、テ−
ブル上面の下金型に載置された被打抜材を打ち抜くよう
に構成された打抜液圧プレスがある。この種の打抜液圧
プレスによる打抜成形工程でアンバランスな打抜荷重、
即ち偏心荷重がスライドにかかると、スライドが偏心荷
重に応じて傾斜し、打抜用パンチの「カジリ」や、「成
形不良」が発生することがある。

【０００３】打抜用パンチの「カジリ」や、「成形不
良」の発生を抑制するため、従来はスライドとプレスフ
レ−ム間にイコライザ−シャフトを取り付け、イコライ
ザ−シャフトのネジリ剛性でスライドの傾斜を防ぐ方法
が採用されているが、傾斜防止量は１．０ｍｍから３．
０ｍｍ程度であり、それ以上の傾斜を防止することは困
難である。そして打抜完了時点でのプレスシリンダ−内
の圧力が急激に低下し、プレスフレ−ムの歪みが急激に
元に戻ろうとするためにプレス機自体に大きな振動が起
こり、その振動が繰り返されるためプレス機や型の破損
が生じるという問題がある。更に、製品の品質も満足が
得られないことがあるという問題がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明では上記
のような従来の問題を解決するため、下金型が取着され
るテ−ブル上面に複数のレベリングシリンダ−を配設す
ることによって、打抜成形工程で偏心荷重がスライドに
かかっても、その偏心荷重を複数のレベリングシリンダ
−で吸収し、スライドの傾斜量を微小に抑制するととも
に、打抜完了時点でのスライドの降下ストロ−クを短く
することができる平衡装置を備えた打抜液圧プレスを提
供することを課題とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明では、上記課題を
解決するため、プレスシリンダ−により昇降駆動される
スライドに取り付けられた打抜用パンチが、テ−ブル上
面の下金型に載置された被打抜材を打ち抜くように構成
された打抜液圧プレスにおいて、前記テ−ブル上面の前
記下金型の両側に配設された複数のレベリングシリンダ
−と、前記スライドが下降して前記打抜用パンチが前記
被打抜材を打ち抜く打抜成形工程で、前記スライドの下
端面と前記テ−ブル上面とが平衡するように前記それぞ
れのレベリングシリンダ−を制御する制御手段とを有す
る平衡装置を備えることである。

【０００６】

【作用】上記構成の打抜液圧プレスにおいて、平衡装置
の制御手段は、打抜成形工程でスライドの下端面とテ−
ブル上面とが平衡するように前記それぞれのレベリング
シリンダ−を制御するため、打抜成形工程で偏心荷重が
スライドにかかっても、その偏心荷重を複数のレベリン
グシリンダ−で吸収し、スライドの傾斜量を微小に抑制
する作用をする。

【０００７】

【実施例】次に、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。図１は、プレスシリンダ−２により昇降駆動
されるスライド３に取り付けられた打抜用パンチ４が、
テ−ブル５上面の下金型６に載置された被打抜材７を打
ち抜く打抜液圧プレス１の打抜成形前の状態を示した正
面図である。

【０００８】プレスシリンダ−２のピストンロッド２Ａ
は、方向切換弁８の油圧切り換え制御により下降及び上
昇駆動される。このピストンロッド２Ａの先端部には前
述のスライド３が取り付けられており、ピストンロッド
２Ａの昇降駆動に伴ってスライド３も昇降駆動される。

【０００９】プレスシリンダ−２のピストンロッド２Ａ
を昇降駆動するための油圧源としてモ−タ駆動による油
圧ポンプ９が設けられており、この油圧ポンプ９は方向
切換弁８に圧油を供給する。尚、油圧ポンプ９はサクシ
ョンフィルタ１０を介してタンク１１に接続されてい
る。

【００１０】一方、図１、及び被打抜材７を平面的に見
た状態の図２に示すように、テ−ブル５の上面には、下
金型６の両側に４本のレベリングシリンダ−１２，１
３，１４，１５が配設されている。これらのレベリング
シリンダ−１２，１３，１４，１５は、上端面がスライ
ド３の下端面と当接可能な位置に配設されており、打抜
成形工程で偏心荷重がスライド３にかかっても、その偏
心荷重をレベリングシリンダ−１２，１３，１４，１５
で吸収させ、スライド３の下端面とテ−ブル５上面とを
平衡させるために設けられている。

【００１１】レベリングシリンダ−１２，１３，１４，
１５は、それぞれサ−ボ弁１６，１７，１８，１９と油
圧回路で接続されており、サ−ボ弁１６，１７，１８，
１９の制御により、レベリングシリンダ−１２，１３，
１４，１５のストロ−クと圧力が調整される。尚、サ−
ボ弁１６，１７，１８，１９は、モ−タ駆動による油圧
ポンプ２０から圧油の供給を受け、レベリングシリンダ
−１２，１３，１４，１５に対して圧油を印加する。そ
して油圧ポンプ２０はサクションフィルタ２１を介して
タンク２２に接続されている。

【００１２】上記レベリングシリンダ−１２，１３，１
４，１５それぞれの位置（高さ方向の位置）を検出する
ため、レベリングシリンダ−１２，１３，１４，１５そ
れぞれの近傍には位置センサ２３，２４，２５，２６が
取り付けられており、位置センサ２３，２４，２５，２
６は、レベリングシリンダ−１２，１３，１４，１５そ
れぞれの位置を検出し、検出位置に応じた信号を出力す
る。

【００１３】図２に示すように、本実施例では被打抜材
７の打抜成形部が７Ａ，７Ｂ，７Ｃの３か所になってい
る。図面上、前後左右に分けた場合、打抜成形部７Ａは
左右方向では左側で前後方向では中央部にあり、打抜成
形部７Ｂは左右方向では中央部にあり、前後方向では後
部にあり、打抜成形部７Ｃは左右方向では右側で前後方
向では中央部にある。

【００１４】図３、図４、図５、及び図６は、前記レベ
リングシリンダ−１２，１３，１４，１５それぞれの下
降ストロ−クの変化に対する内圧力の変化を示したグラ
フである。ここでは、図３がレベリングシリンダ−１２
（図２の配置位置で左後）のグラフであり、図４がレベ
リングシリンダ−１３（右後）、図５がレベリングシリ
ンダ−１４（左前）、図６がレベリングシリンダ−１５
（右前）のグラフを示したものである。

【００１５】図３、図４、図５、及び図６に示すよう
に、下降ストロ−クがゼロのとき、即ちレベリングシリ
ンダ−１２，１３，１４，１５の上端面と前記スライド
３の下端面が当接した瞬間の位置では、レベリングシリ
ンダ−１２，１３，１４，１５の内圧力が高く、そのあ
と、スライド３が更に下降し、レベリングシリンダ−１
２，１３，１４，１５の下降ストロ−クが２ｍｍ程度に
なったとき打抜が行われると、スライド３の押圧力と、
レベリングシリンダ−１２，１３，１４，１５の抗力及
び打抜力の合計の力とが等しくなり、ストロ−クが６ｍ
ｍを越すまで低い内圧力となる。そして、打抜成形後、
レベリングシリンダ−１２，１３，１４，１５への押圧
が継続されると、レベリングシリンダ−１２，１３，１
４，１５の内圧力が再び高くなる。

【００１６】尚、図３、図４、図５、及び図６におい
て、レベリングシリンダ−１２，１３，１４，１５の内
圧力低下量の差は、前記被打抜材７の打抜成形部７Ａ，
７Ｂ，７Ｃの位置及び面積に対応している。

【００１７】図７は、打抜成形時のレベリングシリンダ
−１２，１３，１４，１５の時間に対する下降ストロ−
クの状況を示したもので、各レベリングシリンダ−の下
降ストロ−クに差が生じないのが理想的であるが、現実
にはあり得ないので、本実施例では各レベリングシリン
ダ−間の最大のストロ−ク差が打抜成形時のどの過程で
も０．２ｍｍ以内に納まるように制御される。尚、レベ
リングシリンダ−１２，１３，１４，１５の出力の合計
と、前述のプレスシリンダ−２の出力はほぼ同等になっ
ている。また、レベリングシリンダ−１２，１３，１
４，１５の下降速度Ｖ１を１５ｍｍ／ｓｅｃとしたと
き、プレスシリンダ−２の下降速度Ｖ２は１．１Ｖ１〜
１．２Ｖ１に設定される。そして打抜成形速度はレベリ
ングシリンダ−１２，１３，１４，１５の下降速度Ｖ１
で決まる。

【００１８】図８は、平衡装置の制御ブロック図であ
る。図８に示すように、レベリングシリンダ−（油圧シ
リンダ−）１２，１３，１４，１５に対して前記油圧ポ
ンプ２０からの圧油を供給するサ−ボ弁１６，１７，１
８，１９を制御するため、サ−ボ弁制御部３１が設けら
れている。

【００１９】サ−ボ弁制御部３１の出力部にサ−ボアン
プ３２，３３，３４，３５が設けられており、サ−ボア
ンプ３２，３３，３４，３５は前述のサ−ボ弁１６，１
７，１８，１９と電気的に接続されている。一方、サ−
ボ弁制御部３１の入力部は上位コンピュ−タＨＣと接続
されており、上位コンピュ−タＨＣからは、打抜成形時
におけるレベリングシリンダ−（油圧シリンダ−）１
２，１３，１４，１５の基準位置対応の指令信号が、順
次、ディジタル信号の形態で出力されるため、その指令
信号がサ−ボ弁制御部３１に入力される。

【００２０】サ−ボ弁制御部３１に入力された指令信号
と、前記位置センサ２３，２４，２５，２６それぞれか
ら出力されたレベリングシリンダ−（油圧シリンダ−）
１２，１３，１４，１５の実際の位置信号との偏差が演
算されると、その偏差信号は補正機構回路３６，３７，
３８，３９に入力される。そして、補正機構回路３６，
３７，３８，３９の出力信号は、サ−ボアンプ３２，３
３，３４，３５に入力される。

【００２１】上記補正機構回路３６，３７，３８，３９
は、補正検出回路４０，４１，４２，４３と接続されて
いる。また、サ−ボ弁制御部３１にはシリンダ−モデル
回路４４が設けられている。このシリンダ−モデル回路
４４は、上位コンピュ−タＨＣからの指令信号に基づい
てレベリングシリンダ−（油圧シリンダ−）１２，１
３，１４，１５の基準位置を演算したうえ、その基準位
置信号を出力するものでシリンダ−モデル回路４４の出
力信号は、位置センサ２３，２４，２５，２６それぞれ
からの位置信号との間で偏差が演算され、その偏差信号
は補正検出回路４０，４１，４２，４３に出力される。
そして、補正検出回路４０，４１，４２，４３は、上記
偏差信号に基づいて補正機構回路３６，３７，３８，３
９の出力信号を補正する。

【００２２】一方、レベリングシリンダ−（油圧シリン
ダ−）１２，１３，１４，１５の油圧を検出するため圧
力発振器４５，４６，４７，４８が設けられている。こ
の圧力発振器４５，４６，４７，４８は、レベリングシ
リンダ−（油圧シリンダ−）１２，１３，１４，１５の
油圧に対応した信号を出力し、この信号を補正検出回路
４０，４１，４２，４３に入力される。この油圧検出信
号の入力により、補正検出回路４０，４１，４２，４３
の補正機構回路３６，３７，３８，３９に対する補正精
度を更に向上させる。

【００２３】以上のように、補正機構回路３６，３７，
３８，３９から補正された信号がサ−ボアンプ３２，３
３，３４，３５に出力されると、サ−ボアンプ３２，３
３，３４，３５は、その補正された信号に基づいてサ−
ボ弁１６，１７，１８，１９を制御し、レベリングシリ
ンダ−（油圧シリンダ−）１２，１３，１４，１５の位
置が、上位コンピュ−タＨＣからの基準位置に揃うよう
に油圧を調整させる。その結果、レベリングシリンダ−
（油圧シリンダ−）１２，１３，１４，１５にかかる荷
重が偏心していても、レベリングシリンダ−（油圧シリ
ンダ−）１２，１３，１４，１５の位置が平衡し、スラ
イド３の下端面とテ−ブル５上面とが平衡する。

【００２４】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、プレスシ
リンダ−により昇降駆動されるスライドに取り付けられ
た打抜用パンチが、テ−ブル上面の下金型に載置された
被打抜材を打ち抜くように構成された打抜液圧プレスの
平衡装置により、打抜成形工程でスライドの下端面とテ
−ブル上面とが平衡するように制御されるため、打抜成
形工程で偏心荷重がスライドにかかっても、その偏心荷
重を複数のレベリングシリンダ−で吸収し、スライドの
傾斜量を微小に抑制することができることから、打抜完
了時点でのプレスフレ−ムの歪みが少なく、プレス機自
体の振動が少なくなって、機体や型の破損を防止するこ
とができるという効果があり、更に、製品の品質を向上
させることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】打抜液圧プレスの打抜成形前の状態を示した正
面図である。

【図２】レベリングシリンダ−の配置を示した平面図で
ある。

【図３】レベリングシリンダ−のストロ−クに対する圧
力を示したグラフである。

【図４】レベリングシリンダ−のストロ−クに対する圧
力を示したグラフである。

【図５】レベリングシリンダ−のストロ−クに対する圧
力を示したグラフである。

【図６】レベリングシリンダ−のストロ−クに対する圧
力を示したグラフである。

【図７】打抜成形時のレベリングシリンダ−の時間に対
する下降ストロ−クの状況を示したグラフである。

【図８】平衡装置の制御ブロック図である。

【符号の説明】

１ 打抜液圧プレス ２ プレスシリンダ− ３ スライド ４ 打抜用パンチ ５ テ−ブル ６ 下金型 ７ 被打抜材 ８ 方向切換弁 ９ 油圧ポンプ １２，１３，１４，１５ レベリングシリンダ−
（油圧シリンダ−） １６，１７，１８，１９ サ−ボ弁 ２０ 油圧ポンプ ２３，２４，２５，２６ 位置センサ ３１ サ−ボ弁制御部 ＨＣ 上位コンピュ−タ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プレスシリンダ−により昇降駆動される
   スライドに取り付けられた打抜用パンチが、テ−ブル上
   面の下金型に載置された被打抜材を打ち抜くように構成
   された打抜液圧プレスにおいて、前記テ−ブル上面の前
   記下金型の両側に配設された複数のレベリングシリンダ
   −と、前記スライドが下降して前記打抜用パンチが前記
   被打抜材を打ち抜く打抜成形工程で、前記スライドの下
   端面と前記テ−ブル上面とが平衡するように前記それぞ
   れのレベリングシリンダ−を制御する制御手段とを有す
   る平衡装置を備えたことを特徴とする打抜液圧プレス。
2. 【請求項２】 制御手段は、各レベリングシリンダ−の
   位置を検出する位置センサと、それぞれのレベリングシ
   リンダ−を油圧駆動するサ−ボ弁と、レベリングシリン
   ダ−の位置を指令する主制御部と、主制御部からのレベ
   リングシリンダ−の指令位置と前記それぞれの位置セン
   サからの検出位置との偏差に基づいて前記サ−ボ弁を制
   御し、スライドの下端面と前記テ−ブル上面とを平衡さ
   せるように前記それぞれのレベリングシリンダ−に対す
   る油圧を調整するサ−ボ弁制御部とを備えた請求項１の
   打抜液圧プレス。