JPS6174738A - タレツトパンチプレスの金型研磨時期検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明はタレットパンチプレスの金型研磨時期の検出
方法に関する。

［従来技術の説明］ タレットパンチプレスの基本原理は、パンチとダイ（総
称して金型と呼ぶ）の間に被加工物を挿入しこれを剪！
ｊｆｒ　（ｓｈｅａｒ　）することにある為、金型は次
第に摩耗する。この摩耗を管理することは加工品の品質
を向上させるため、又、消耗品たる金型を経済的に利用
するために重要である。

ところで、金型の摩耗は使用回数に比例して摩耗するの
ではなく、初期及び後期において摩耗度が大きく、その
中間において緩やかである。従って、金型の研磨をこの
中間期から後期に至るまでの間に行うようにすればその
寿命を３倍以上にも延すことができるのである。

このような意味から金型の研磨時期を適正に知ることが
重要であるが、従来の金型研磨時期の検出方法としては
、金型のステーションのヒツト回数を積算してこの積算
値から研磨時期を知ろうとするものがあった。

しかしながらこの種の方法を採用したＮ　Ｃ’ＥＡ置で
はステーションの稼動回数を知ることができるちのの含
を周（Ｔのヒラ１〜教を知ることはでさなかった。

つまり、ステーションが即金型と４する１：１の関係で
はこのヒツト数を金型使用回教として（一般には）利用
できるが、金型の敢はステーションの８２の教ｆ８量あ
り、各スミ−ジョンにり故の金型が使用されるのでステ
ーションのヒツト数は金型使用回教と等しくならないの
である。従って、従来よりの方法を用いる場合には、金
型交換の度にその金型についてヒツト２りを読みとり、
その数を金型別一覧表に人手を介して集積していかねば
ならなかった。そして、このステーションに設置された
次の金型については今迄のビット数をゼロにして力ｉた
に集積を始めなければならなかった。これらの集積作業
は多くの手間と時間（ロスタイム）を要しくルめて不便
である。

高速迅埋を要求されるタレットパンチプレスにおいては
このようなロスタイムは無枳できない。

よって、上記方法は余り利用されてＪ５らず、オペレー
ターが全ての金型のＴツジを定期的に点検しているのが
実状であり、適正の金型研磨時期を検出することのでさ
る便利な方法が望まれてい′たのである。

［発明の目的］ この発明は上記従来の問題点に鑑み、：ＡｉＥ　＜ｉ“
↑望研磨の時間を容易に検出できる便利＜ｒ方法を提供
することを目的どする。

［発明の構成］ 」二記目的を達成す゛るためのこの発明は、金型に個別
の番号を付け、この個別番号市の金型使用回数を記録す
るメモリを準備する一方、故値制御装首に使用金型の個
別番号を認識し金型使用毎にその金型の前記メ［り内の
金型使用回数を繰上げる今型使用回数史新機能を与え、
前記教値制陣装置がパンチング作業を指令するに伴って
前記金型使用回教を自動的に更新するようにし、前記メ
モリ内の金型使用回教が研磨すべき時期として予め定め
られた最大使用可能数に近づいたことで金型研磨時期を
知ることを特徴とするタレットパンチプレスの金型研磨
時間検出方法である。

ｉ′実施例の説明１ 以下、この発明の実施例を図面を用いて詳組に説明する
。

第１図はこの発明を実施づ゛るための装置の全体説明図
、第２図はその装置のブロック図、第３図は数め制１３
Ｉｌ装置（以下ＮＣ装置と呼ぶ）を稼動するためのＡペ
レーデｒングシステムのモジュール階層図、第４図はＮ
Ｃ装置の杼鴛能ブロック図である。

第１図に承りように、ＮＣ装置１にはタレットパンチプ
レス３が接続され、このＮ　ＣＳ　買１は自りＪプログ
ラミング装置５で作成されたＮＣデープ７を得て稼動さ
れるように４ｇっている。タレットパンチプレス３は金
型（パンチ、又は、ダイ）部分のみを図示している。ク
レットパンチプレス３μ７２スデーシヨンの例を示り゛
。又、ＮＣ装置１には金型使用回教をファイルするバブ
ルメモリＢＸ＋及び、このバブルメモリの内容を読出し
又はこれに潟込みをｉ”ｉうため等に使用することので
きるＣ　ＲＴ　ｆＪのＭＤ１装置４１が設けられている
。

第２図に示ずように、ＮＣ装置１のＣＰＵ９、ＲＯＭＩ
　１、ＲＡＭ１３はシステムバス１５を介して相互に接
続されている。又、このシステムバス１５にデジタルイ
ンプット１７、デジタルアウトプット１つ、プログラマ
ブルコントローラ２１、双方向性のＲＡ　Ｍ　２３．２
つのシリアルインクツ■イス２５．２７、そして２つの
パラレルインクフェイス２つ、３１がそれぞれ接続され
ている。

ＣＰ　Ｕ　９は後述するオペレーティングシステム下で
全体を総括制η０リ−る。ＲＯＭ１１はＨｉｌｌ　１２
１１用プログラムを格納し、ＣＰＵ９はこのプログラム
に従ってタレットパンチプレスの制御及びその他の処理
を行っている、。

上記ＲＡｆｖ１１３はＣＰＵ９の各処理中のデータの格
納を行い、必要な時にこのデータをデーク：〃求部分に
提供する。

［記デジタルインプット１７、デジタルアウトプット１
９　ｉ、にコネクタモジュニルＣＭを介してソレノイド
、又はリミットスイッチ等と接続される。

なお、これらの信号系にはノイズ対策としてフオトカブ
ラを用い、外部とシステムとを完全にアイソレーション
している。

上記双方向性ＲＡＭ２３はＸ　１１Ｎｌ＋、Ｙ　’Ｉｌ
ｌ、及び、タレッ１へ回転＠（Ｔ’ｌｄ）笠を駆動する
複数の位置副面モジ１−ル３３と接続され、この位置制
御モジュール３３はサーボアンプ３５とそれぞれ接続さ
れている。サーボアンプ３５は各Ｉ袖の駆躬Ｊモータ、
（１と接続され、該モータに関連してタコジェネレータ
ＴＧ及びエンコーダＵが設けられ、エンコーダＥのフィ
ードバック信号は」−記位置制御モジーＬ−ル３３に、
タコジェネレータＴＧからの速度信号は上記サーボアン
プ３５に返されている。

上記シリアルインクフェイス２５にはＣＲＴ及び〜ＩＤ
１コントローラ３７を介してＣＲＴ３９付のＭ　Ｄ　ｉ
装置４１が接続されている。又、シリアルインタフェイ
ス２７にはパネルコントローラ４３を介してコントロー
ルパネル４５が接続されている。上記パラレルインタフ
ェイス２９にはテープリーダ４７が接続されている。上
記パラレルインタフェイス３１にはバブルメモリ：１ン
トロ一ラＢＭＣを介してバブルメモリＢＭが接続されて
いる。

ＭＤｉ装置４１は表示データの制御及びその他のキー情
報を入力することができる。ＣＲＴ３９の表示内容とし
ては現在の金型使用回数の表示の他、ステータス表示、
各軸の位置表示、プログラムの表示、及びアラームの表
示等行うことができる。金型使用回数が最大使用可能数
に近くなったら自動的にアラーム表示を行わせることも
できる。

なお、この場合表示に加えて音声アラーム等併用するこ
とがでこることは勿論である。又、なお、ＭＤｉ装＠４
１からは表示モードの切換え、各コマンドのメニュー人
力、及びＮＣプログラムのキー人力を行うことができる
。

コントロールパネル４５は制御状況、各スイッチ情況等
をＬＥＤ等用いて表示する他、ＣＰＵ５とシリアル通信
することができる。テープリーダ４７は紙テープからＮ
Ｃプログラムを入力する。

バブルメモリＢＭは全金型のマスクファイルを形成し、
このバブルメモリに金型使用回数を記載する。この記載
された金型使用回数を上記〜ＩＤｉ装四か装置キー指令
でＣ１でＴ３９上に読み出すことができる。又、ＭＤｉ
　Ｓδ４１からのキー指令により、記憶内容を変更する
ことも可能である。

これらについては以下の説明、特に、第５図以下の説明
でより明らかとする。

第３図にオペレーティングシステムの階層図を示した。

主ａＩｌｌ　頃部４９はオペレーティングシステム５１
下に位置し、この主制御部４つに自動運転制御部５３、
運転状態管理部５５、及び、ＣＲＴ及び〜ＩＤ１のデー
タ制御部５７が従属ケる１、ぞして、下肥自動運転制御
部５３に、ＮＣプ［１グラム入力処１Ｔ１１部５９　、
ｉＤｉい処理部６１、並びに、ＮＣ制御データ出力処理
部６３が１．Ｌ屈されている１、これら各モジュールの
作用については第４図で詳述ザる。

第４図に示したように、ＲΔＭ１３（第２図参照）中の
コモンテーブル６５は、［）ｉ、／ｌ）ｏイメージテー
ブル６７、運４！Ｚコントロール゛アーブル６９、ＮＧ
プログラム出力処理バッファ７１．ＮＣプログラム？ｉ
？ｉ　ｉニア処理バッフ１７３、ＮＣプログラム人カバ
ツノ？７５を派えている。ＮＣプログツムファイル７７
はＮＣプログラムを記憶している。

図にはデータの流れを実線て、］ントロール信弓の流れ
を破線で、コントロールデークの流れを肉太矢線で示し
てＪ３す、上記Ａベレーｊイングシス云ムの各モジュー
ルと、第２図ブロック図に示した各構成要素を相互に連
絡さけ合っている。

Ａペレーティングシスデム５１は高級言語の１φ用を可
能としてＪ５す、ソフトウェアの拡張姓を高くしている
。第３図に示した各モジュール（プロレス）はこの調ベ
レーティングシステｌ＼５１下で動作し、リアルタイム
で効率良くスケジューリングされる。

主制御部／１９はＱ　［Ｉｉ’／のプロセスでオペレー
ア−（ングシスｊムて処理りるための手続さ、バー（〜
ウェアモジ」−ル笠の初期化診断、」しンアープル、Ｎ
Ｃプログラムファイル等の初期化１．Ｂ、Ｊ：ひ４１１
１制陣モジ１−ル３３の初期化等を行なうつ十−；制御
部／４９はこれらの処理を−通り１１っだ後、自リノ運
転制御部５３　、　ｋ　乾状ｒｇ　ａｌｌｌ　１２［１
部５５、及ヒ、ＣＲＴ及びＭＤ１データ制間部５７の３
つのプロレスに起動をかけるのである。

自動運転ｆｆ１ｌｌ　１部５５は起＠後、メモリモード
、ＭＤ１モード、テープモードにおりる自動運転および
プログラムヂ［ツク運転をＪ＋ｉ　（ｉｎ　”Ｊる１、
そして、プログラム入力処理部５つ、演算処理部６１、
及び、ＮＣ制リすデータ出力α浬部６３のプロセスの起
動タイミングを（１７０・レフ分の入力処理後、こＩ′
Ｌを演算させ、そして、この演ζ７結宋を出力するが如
く）制御する。

運転制御部５５は常時ＲＵＮ状ｒフにあり、ＮＣ装賃史
は械の運転状態、ＩＩＩえばＤｉ、Ｑｏ処理、及びこの
モニタリング、軸制御部のステータスの管理、等を行い
ながら適時アラームの発生その他、９ｊ込処理等の制６
１１をする。

ＣＲＴ及びＭＤｉデーク制御部５７は、ＣＲＴディスプ
レイに対する表示データのａｉ！Ｉｉ２′ＩＩ、Ｎｃプ
ログラム、パラメータデータ、セツティングデータの登
録、編集処理およびＭＤｉ　モードにおける１ブロツク
のＮＣプログラム入力処理笠を？″Ｔなう。

ＮＣプログラム入力処理部５っけ各自動運転モードにお
けるＮＣプログラムの入力と、そのフォーマットチェッ
ク等を行う。

演算処理部６１はｆｆ、　ｌ？！　ｆｆ１１５や、送り
速度、いＩΩ等を行ない、軸制御モジュール３３にλ１
ケる庚体的４ｇ軸制悄ｌデータを作成する。

ＮＣｉ制御データ出力想理部６３は、演算処理部６１で
演口処理された軸制御データを双方向ＲＡＭ　２３を介
して軸制御モジュール３３へ出力するとともに、ドウエ
ル処理および補助機能（Ｍ　ｍｌ−ド）等の処理を行う
。又、本例ではＮＧ制陣データ出力部６３に金型番号の
認識別能を持たせてＪ５す、ＮＣテープに記載された金
型番号をここで認識し、この番号の記ｌｌ１１：された
バブルメモリ［’３　Ｍにヒツト毎の更新信号を送るよ
うにしている。金型使用回教の更新機能は上記金型番号
の認識機ｆｉｌと、この認識別能で認識された金型番号
位置のバブルメモリＢＭの内容をパンチング作業に伴っ
た計数だけ繰上げる機能とで構成される。

以上の装置下で行われる金型使用回数の計数方式につい
てその詳細を説明する。

先ず、ＮＣテープ７（第１図参照）上に金型番号を指示
する情勢を付しておく。金型番号を付けられたＮＣテー
プは第４図に示したＮＣプログラム入力部５９により入
力される。

第３図、第４図に示したオペレーティングシステム５１
が起動すると、ＮＣプログラム入力処理部５９から１ブ
ロツク分の加ニブログラムが演算部６１に提供され、演
算部６１はこの加ニブログラムの内容を解析し、軸筒の
制御データを金型番号の指示と共にＮＣｆ１ｌｌｌｌｌ
デ一タ出力処理部６３へ出力する。Ｎ　Ｃ１ｌＩｌ　ｔ
ｆＤデータ出力処理部６３は上記軸筒の制御データを各
軸に分配する他ドウエル処理、その他の処理を行なうと
共に金型番号を認識し、パンチ作業毎にバブルメモリＢ
〜１内に形成される金型マスタファイルの計数を更新す
る。そこで、パンチング作業を行う毎に金型の使用回数
を記録した金型マスタファイルの内容が使用金型に関し
て更新されることになる。

第５図に金型マスタファイルの更新処理の説明ブロック
図を示した。金型マスタファイル７９はバブルメモリＢ
Ｍで構成している。この金型マスタファイル７９の内容
を更新する機能を参照符号８１で示している。金型マス
タフフィル７９の内容はＭＤｉ装置４１を用いてＣＲＴ
３９に表示させることができ、又、金型マスタファイル
７９の内容を変更することも可能である。内容の変更は
金型を研磨した毎に、又、金型廃棄を行った場合これに
使用していた金型番号の記憶内容をクリアする如き場合
に行われる。

なお、ここで、シングルパンチ加工とニブリング加工と
で計数値を変化させることができる。即ち一般に、金型
にとってニブリング加工はシングルパンチ加工より過酷
な作業であるので、例えば１回のシングルパンチで１を
計数１することとし、ニブリング加工の場合は１回のニ
ブリング加工で複数値（例えば２）を計数するが如くで
ある。これらの計数判断は、第４図に示したＮＧ制御デ
ータ出力部６３で行うこととしたことは上述した通りで
ある。即ち、ＮＧ制御データ出力部ではＮＣデータを解
析することにより現在の加工はシングルパンチ加工であ
るのかニブリング加工であるのか当然に解っているので
、これらの加工程に応じて計数値を変化させればよい。

実際には運転コントロールテーブル６つ中のモーダルテ
ーブルとパラメータテーブルを利用し、シングルパンチ
加工の場合にはモーダルテーブル中の重み（例えば１）
を乗することとし、ニブリング加工の場合にはパラメー
タテーブルで指示される重み（例えば２）をパンチング
回数に乗するようにする。

又、なお、上記重みは加工程のみでなく被加工材料の材
質、板厚に応じて変化させることができる。この場合に
は、材質、板厚に対する重みを先ずＮＣテープ中で支持
するようにし−ておき、この重みを上記モーダルテーブ
ル中に記載しておけばよいのである。このような重みを
用うろこととすれば更新された金型の使用回数は金型の
摩耗に略比例した値となるので、金型使用回数の積算値
が最大使用可能数に近づいたことを容易に直読すること
ができ、極めて便利である。

第６図フローチャートを用いて金型使用回数更新処理の
実際を詳述する。

ステップ６０１からステップ６５５にかけての処理はシ
ングルパンチ加工（ステップ６０３〜６０９）、パター
ンサイクル加工（ステップ６１１〜６２９）、ニブリン
グ加工（ステップ６３１〜６５３）に分けて示している
。

シングルパンチ加工においては、ステップ６０３で被加
工材料の移動データをＸ、Ｙ軸に出力し、被加工材料が
所定位置に到達するとステップ６０５でパンチ指令が出
され、ステップ６０７でその指令値が分配されたことが
確認される。ステップ６０９はその後金型マスタファイ
ル中の当該金型の使用回数を更新することを示し、金型
マスタファイル中の該当金型番号の使用回数を計数値［
１］だけ繰り上げることを示している。この際、被加工
材料の材質、板厚に応じて重みを付けこの計数値を変え
ることができることは前記した通りである。

パターンサイクル加工においてはステップ６１１で移動
データを出力し、Ｘ、Ｙ軸を初期位置とする。そして、
ステップ６１３で初回のパンチ指令が出される。ステッ
プ６１５で初回のパンチ指令が出力されて後、ステップ
６１７でその金型の使用回数を更新する。次いで、ステ
ップ６１９でパターンサイクルに関する１ピッチ分のＸ
、Ｙ軸の移動量が算出されステップ６２１でこれが出力
される。そして、ステップ６２３でパンチ指令が出され
、ステップ６２５で分配完了を確認して後、ステップ６
２７で金型使用回数を再度更新する。

ステップ６１９からステップ６２７にかけての処理はス
テップ６２っでパターンサイクル終了が確認されるまで
繰り返される。なお、被加工材料の材質、板厚に対する
重みについては前記した通りである。

ニブリング加工においては、ステップ６３１でニブリン
グモードとされ、ステップ６３３で被加工材料が初期位
置に来るよう移動データが出力される。そして、ステッ
プ６３５でパンチ指令が出され、ステップ６３７で分配
完了が確認されて後ステップ６３９で金型使用回数を更
新する。ステップ６４１でニブリングに関する１ピッチ
分の移動量が算出され、ステップ６４３でニブリング起
動の確認信号を得てからステップ６４５で移動データを
出力する。そして、ステップ６４７でこの移動データが
分配されたことを確認した後ステップ６４９で金型使用
回数の更新を行う。ステップ６４１からステップ６４９
にかけての処理はステップ６５１でニブリング加工の終
了が確認されるまで繰返し行われ、ステップ６５３でニ
ブリングモードを解消してステップ６５５で作業を終了
する。

第５図に示したように、更新される金型マスタファイル
７９には金型毎の使用回数が積算された。

この積算された金型使用回数はＣＲＴ３９に適宜に表示
することができるので、オペレータはこれを見て研磨時
期を知ることができる。なお、更新時の計数に関し重み
を考慮した場合には金型使用回数そのものを金型摩耗に
比例した値とすることができるので、この金型使用回数
を知ることにより研磨時期を一目瞭然とすることができ
ることは前述した通りである。

なお、以上の実施例においては多数の金型についての登
録を可能にするため金型マスクファイルを数値制御２Ｉ
ｌ装置の外部メモリとしてのバブルメモリで形成したけ
れども、この金型マスタファイルは、タレットパンチプ
レスを比較的少数の金型で稼動させるような場合には第
２図に示したＮＣ装置の内部メモリとしてのＲＡＭ１３
内に形成することができることは勿論である。

［発明の効果］ この発明によれば、金型マスタファイルに記録した全金
型の金型使用回数をタレットパンチプレスのパンチング
作業に伴って自動的に更新できることとし、更新された
金型使用回数を適宜に知ることができるようにしたので
、適正の金型研磨時期を容易に検出することができ便利
である。

【図面の簡単な説明】 図面はいずれも実施例を示し、第１図はこの発明を実施
するための装置概要の一例を示す説明図第２図は上記き
装置のブロック図、 第３図はＮＣ装置に用いられているオペレーティングシ
ステムの階層図、 第４図は装置、特に、ＮＣ装置の機能を詳細に示した機
能ブロック図、 第５図は金型マスタファイルの金型使用回数更新機能を
説明するためのブロック図、 第６図は金型使用回数の更新処理を示すフローチャート
である。 ３・・・タレットパンチプレスの金型 ４９・・・主制御部　　５３・・・自動運転制御部５５
・・・運転状態管理部 ５７・・・ＣＲＴ及びＭＤｉのデータ制御部５９・・・
ＮＣプログラム入力処理部 ６１・・・演募部 ６３・・・ＮＣ制御データ出力処理部 ６９・・・運転コントロールテーブル ７９・・・金型マスタフ１イル ８１・・・金型使用回数更新機能傭能 ８Ｍ・・・バブルメモリ 代理人　　弁理士　　三　好　　保　男６ニ ヨー 壺、べζ 羽鉾 第２図 第３図 手続補正書（自発） １．事件の表示 特願昭５９−１９４８４５号 ２、発明の名称 タレットパンチプレスの金型研磨時期検出方法３、補正
をする者 事件との関係　特許出預人 住所（居所）　神奈川県小田原市前用１２０番地氏名（
名称）　株式会社アマダメドレックス代表者　　新　藤
　　調三部 ４、代理人 住　所　　　　〒１０５東京都港区虎ノ門１丁目２番３
号虎ノ門第−ビル５階 ５、補正の対染 （１）　　明細書の発明の詳細な説明の欄、（２）　　
同図面の簡単な説明の（閏、（１）　　図面 ６、補正の内容 （１）　　明ＩＩｌ書第８頁下より５１１目に、ｃＰＵ
５Ｊ とあるのを、 ｒｃＰＬｌ’１ と補正する。 （２）　　同第１８頁上より１３行目に、「る。」 とあるのを、 する。尚、この際、既に記した様に複数値を計数する１
能を持たせることも可能である。」と補正する。 （３）　　同第２０頁上より２行目に、「上記き装置。 」 とあるのを。 （４）　図面（第３図及び第４図）を別紙の通りに補正
ケる。 ７、添付ｍ類の目録 補正図面（第３図、第４図）　　　　　　１通以　　上 皓３図 功）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 金型に個別の番号を付け、この個別番号毎の金型使用回
   数を記録するメモリを準備する一方、数値制御装置に使
   用金型の個別番号を認識し金型使用毎にその金型の前記
   メモリ内の金型使用回数を繰上げる金型使用回数更新機
   能を与え、前記数値制御装置がパンチング作業を指令す
   るに伴って前記金型使用回数を自動的に更新するように
   し、前記メモリ内の金型使用回数が研磨すべき時期とし
   て予め定められた最大使用可能数に近づいたことで金型
   研磨時期を知ることを特徴とするタレットパンチプレス
   の金型研磨時期検出方法。