JPS6320200A - プレス機械 - 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〕 本発明は折曲機械等のプレス機械に関する。

〔従来技術〕

例えば、折曲機械において聞産される板金の折曲内反は
一定でなければならない。それには、金型を設けたラム
の最終加工位置を常に一定にする必要がある。

そこで、従来は、フレームにラム位置を検出するラム位
置検出器を設け、ラムの最終加工位置を常に一定にして
いた。

ところが、板金折曲時にはシリンダ圧によってフレーム
に歪が生ずるので、ラム位置検出器の位置が変動し、ラ
ムの最終加工位置に狂いが生じ、板金の折曲角麿が必ず
しも一定で無く製品精度が悪くなるという問題点があっ
た。

このことは絞り機械等についても同様で、プレス機械が
一般に有している問題である。

本発明は、ラムの最終加工位置をフレーム歪に関係無く
高精度の加工を行うことができるプレス機械を提供する
ことを目的とする。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するため、この発明では、プレス機械、
を、サーボ弁の開度に応じて所定速爪で駆動されるラム
と、該ラムの位置を検出する位置検出手段と、ラムの最
終加工位置を設定する目標位置設窓手段と、前記位置検
出手段の検出位置と最終加工位置との偏差を検出し該偏
差が零となるまでの間所定のサーボ弁駆動信号を出力す
るサーボ弁駆動手段と、フレーム歪を前記シリンダ液圧
力とラムの目標位置における正規の加圧力との圧力差に
基づいて検出しその圧ツノ差に応じてラムを補正動作さ
せる補正手段と、を備えて構成し、シリンダ圧に応じて
最終加工位置を補正するようにした。

〔実施例〕

以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。

先ず、図面について簡単に説明する。第１図は本発明の
実施例に係る折曲機械の側面図、第２図は同実施例の制
御装置のブロック図、第３図は同実施例の折曲機械及び
その制御装置のブロック線図、第４図は第３図中ａの部
分を等価変換したブロック線図、第５図は本発明の実施
例の折曲動作の説明図である。

第１図に概略的に示すように、折曲機械１は、フレーム
３の下方に下金型５ａ　　（ダイ）を有し、該金型５ａ
と対向する上方側には、シリンダ７によって４降駆動さ
れるラム９に上金型（パンチ）５ａを有して構成される
。

前記うｌ＞　９にスケール１１ａが、フレーム３に該ス
ケール１１ａを読取るヘッド１１ｂが夫々設けである。

これ等、スケール１１ａ１ヘツド１１ｂによって、位置
検出器１１が構成される。

サーボ弁１３は、ポンプ（図示せず）から供給される圧
油に適度の絞りを与えて該圧油を前記シリンダ７に供給
している。

シリンダ油圧力検出器１５はシリンダ圧又はこれと同等
のサーボ弁１３からシリンダ７への供給圧を検出する。

制御装置１７は、フレーム３に設けたコントロールボッ
クス１９内に収納してあり、ＮＣ装置を主体として構成
されている。

次に第２図に基づいて該制御装置１７について詳述する
。

制御装置１７は、ラム位置・速度設定部２１、ラム速度
制御部２３、サーボ弁駆動部２５、基準圧力設定部２７
、油圧力比較部２９、偏差信号出力部３１を備えて構成
されている。

ラム位置・速度設定部２１は、板金を正規の角度に折曲
げるラム９の最終加工位置を目標位置（ｌ−ｅ）とし、
ラム９の位置と速度との関係を設定する。

ラム速度制御部２３は、ラム位置検出器１１により検出
されたラム９の現在位置（Ｌ）に応じたラム９の速度制
御信号を前記ラム位置・速度設定部２１から読出し、サ
ーボ弁駆動部（サーボアンプ）２５を介して前記サーボ
弁１３の弁開度を制御するものである。

基準圧力設定部２７は、ラム９の前記目標位置（ｍｅ）
における正規のシリンダ加圧力（ＰＯ）を設定する。

即ち、目標位置（Ｌｅ）でシリンダ加圧力が正規のシリ
ンダ加圧力（ＰＯ）である場合には、何等の補正を要す
ること無く、ラム９は所定の位置に停止して高精度の折
曲加工が行われるものである。

油圧力比較部２９は、ラム位置検出器で検出したラム最
終加工位置におけるシリンダ油圧力（Ｐ）と、前記基準
圧力設定部２７の正規のシリンダ加圧力（ＰＯ）とを比
較し偏差（Ｐ−Ｐｏ　）を算出する。

偏差信号出力部３１は、ラム位置・速度設定部２１の目
標位１ｉｆｆ　（Ｌｅ　）をフレーム３の歪に応じて補
正すべく、前記偏差（Ｐ−Ｐｏ　）に基づいて演算し、
その演算結果（ΔＬ）を前記ラム速度制御部２３に出力
するものである。前記ラム速度制御部２３は、その値（
Δ１）を受けて、目標位置（１４）を補正する。

第３図は、以上説明した折曲機械及びその制御装置のブ
ロック線図である。

ブロック線図は、置数器３０１，３０３，３０５．３０
７，３０９，３１１，３１３，３１５゜３１７．３１９
と、比較器３２１，３２３，３２５．３２７，３２９と
を備えている。

図中、′Ｒｅｆは目標入力、ｉはサーボ電流、ｐｅはシ
リンダ油圧力である負荷圧力、ｆｄは板金折曲時にラム
に作力する外力、Ｙは出力を夫々表している。

即ち、置数器３０１は、アンプゲイン（Ｋａ　）用、置
数器３０３はサーボ弁流量ゲイン（Ｃ１）用、置数器３
０５は遅れ（１／Ｃ８）置数用、置数器３０７はシリン
ダ受圧面積（Ａ＞用、置数器３０９はラム質吊遅れ（１
／ＭＳ）置数用、置数器３１１は遅れ（１／Ｓ）置数用
、置数器３１３はサーボ弁もれ係数（Ｃ２）用、置数器
３１５はシリンダ受圧面積（Ａ）用、置数器３１７はフ
ィードバックゲイン（Ｈ）用、置数器３１９は負荷圧カ
フィードバックゲイン（Ｋ１１　）用である。

比較器３２１では、ラム位置・速度設定部２１の設定値
の目標入力（Ｒｅｆ）を受ける一方、フィードバックゲ
イン（Ｈ）の帰還信号を、ラム位置検出器１１を示す置
数器３１７から受けて、その偏差を求める。

比較器３２３は、置数器３０１からのアンプゲイン（Ｋ
ａ　）信号と、置数器３１９から負荷圧カフィードバッ
クゲイン（Ｋｌ））の帰還信号を受ける。

比較器３２５は、サーボ弁流量ゲイン（Ｃ１）の信号を
置数器３０３から受ける一方、シリンダ受圧面積（Ａ）
の帰還信号を置数器３１５から受け、その偏差を求める
。

１１較器３２７は、前記比較器３２５からの偏差信号と
、置数器３１３からのサーボ弁もれ係数（Ｃ２）の帰還
信号とを受け、その偏差を求める。

比較器３２９は、シリンダ受圧面積（Ａ）の信号を画数
器３０７から受けると共に、外力信号（ｆｄ）を受ける
。

第４図は、以上説明した第３図のブロック線図中のａの
部分を等価変換したブロック線図である。

置数器４０１はサーボ弁もれ係数（Ｃ２）・負荷圧カフ
ィードバックゲイン（Ｋｐ　）・サーボ弁流量ゲイン（
Ｃ１）用である。

比較器４０３は前記比較器３２５からの偏差信号と、前
配置数器４０１からの帰還信号とを受け、その偏差′を
求める。

又、サーボ弁の圧力ゲイン（Ｇｐ　）は、Ｃ１ニア− サーボ弁流量ゲイン、Ｃ２：サーボ弁もれ係数、Ｋｐ：
負荷圧カフィードバックゲインとすると、Ｇｒｌ　＝Ｃ
＋　／　（Ｃ２−Ｋｌ）Ｃ＋　）となり、ゲイン（Ｋｐ
　）を調節することにより、サーボ弁の圧力ゲイン（Ｇ
ｌ）　）が大きくなることが判断出来る。

次に、以上の構成に係る折曲機械の折曲動作を第５図に
基づいて説明する。

ステップ５０１では条件設定処理が行われる。

即ち、ここでは、ラム９の位置と速度との関係をラム位
置・速度設定部２１に設定するもので、前記目標位置（
Ｌｅ　）を設定する。又、基準圧力設定部２７に前述し
た正規のシリンダ加圧力（Ｐｏ　）を設定する。

ステップ５０３ではラム９が下降開始する。このとき、
ラム位置検出器１１により検出されたラム９の現在位置
（Ｌ）に応じて、ラム速度制御部２３がラム位置・速度
設定部２１から速度制御信号を読み出し、サーボ弁駆動
部２５を介して前記サーボ弁１３の弁開度を可変し、ラ
ム９の下降速度を制御しながら板金の折曲側■を開始す
る。

ステップ５０５では、ラム位置検出器１１で検出したラ
ム最終加工位置におけるシリンダ油圧力（Ｐ）と、前記
正規のシリンダ加圧力（Ｐｏ、）との偏差（Ｐ−Ｐｏ　
）を求める。

この時、偏差が零の場合は、ラム位置検出器１　′１で
検出したラム最終加工位置におけるラムのシリンダ油圧
力（Ｐ）が正規のシリンダ加圧力（ＰＯ）と等しいこと
であるから、量産折曲加工時と正規の折曲加工時とのフ
レーム歪が同一であることを表している。

従って、板金は目的の角度に折曲げられたことになり、
折曲側■はこの時点で終了する。

ところが、前記偏差が零でない場合は、ラム位置検出器
１１によりラム９を目標位置（Ｌｅ）まで降下させたに
もかかわらず、シリンダ油圧力（Ｐ）が正規のシリンダ
加圧力（Ｐｏ　）と異っていることであるから、量産折
曲加工時と正規の折曲加工時とのフレーム歪量が正規の
ものと異なり、ラム位置検出器１１の位置が変動し、そ
の変動した状態でラム９の位置検出が行われたことにな
る。

従って、ラム９は本来の目標位置（「ｅ）に降下したお
らず、前記偏差（Ｐ−Ｐｏ　）分だけ、ラム９を補正作
動させ、板金を目的の角度に折曲げる必要がある。

そこで、ラム９を補正作動すべく、次のステップ５０７
が行われる。

ステップ５０７では、前記偏差（Ｐ−Ｐｏ　）に応じて
目標位置（［ｅ）が補正され所定の折曲げ■程が終了す
る。

以上のように、本例では、折曲加工時に生じるフレーム
歪を、加圧力を正規の加圧力と比較することにより正規
のものに補正して、ラム９を所定の位置に正確に停止さ
せる。

従って、本例に示した折曲機械では、高精度の折曲加工
を行えると共に、量産性が向上する。

以上、本発明は折曲機械を実施例として説明したが、そ
の他、絞り機械等をはじめとした、プレス機械全般に適
用できる。

なお、本発明は前述の実施例のみに限ることなく、適宜
の変更を行なうことにより、その他の態様で実施し得る
ものである。

〔発明の効果〕 以上の様に本発明によると、ラムのＲ終加工位置を常時
所定の位置に正確に制御でき高精度の加工ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る折曲機械の側面図、第２
図は同実施例の制御装置のブロック図、第３図は同実施
例の折曲機械及びその制御装置のブロック線図、第４図
は第３図中ａの部分を等価変換したブロック線図、第５
図は本発明の実施例の折曲動作の説明図である。 １・・・折曲機械 ３・・・フレーム ７・・・シリンダ ９・・・ラム １１・・・ラム位置検出器 １３・・・サーボ弁 １５・・・シリンダ油圧力検出器 １７・・・制御装置 ２１・・・ラム位置・速度設定部 ２３・・・ラム速度制御部 ２５・・・サーボ弁駆動部 ２７・・・基準圧力設定部 ２９・・・油圧力比較部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. サーボ弁の開度に応じて所定速度で駆動されるラムと、
   該ラムの位置を検出する位置検出手段と、ラムの最終加
   工位置を設定する目標位置設定手段と、前記位置検出手
   段の検出位置と最終加工位置との偏差を検出し該偏差が
   零となるまでの間所定のサーボ弁駆動信号を出力するサ
   ーボ弁駆動手段と、フレーム歪を前記シリンダ液圧力と
   ラムの目標位置における正規の加圧力との圧力差に基づ
   いて検出しその圧力差に応じてラムを補正動作させる補
   正手段とを備えて構成されるプレス機械。