JPS63281800A - プレス機械の金型ソフトタツチ制御方法 - 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〕 本発明は、プレス機械の上下金型ソフトタッチ制御、す
なわち上下金型衝突時の衝撃力を緩和するための制御方
法に関するものである。

〔従来の技術〕

本発明は、各種プレス機械に適用可能であるが、こＮで
は主として、一部品を複数のプレス工程で製作する場合
に使用さｎるトランスファプレスを例に述べることとす
る。

従来のトランスファブレスを第３．４，５．６図によシ
説明すると、１がハウジングで、同ハウジング１がベッ
ド２とアプライド３ｔ３ａ＠３ｂとクラウン４とによシ
構成されている。また５ａが材料入側ｚｌ　のスライド
、５ｂが材料出側Ｚ２のスライド°、Ｍ１＃Ｍ２＊Ｍ３
ｔＭ４ｓＭ５が上金型（ダイ）、Ｍｌ／　、　Ｍ２’　
、　Ｍ３’　、　Ｍ、’　、　Ｍ、’が下金型（ダイン
で、上金型Ｍｌ−Ｍ５のうち、止金型Ｍ１ｅＭ２が材料
入側Ｚ］のスライド５ａの下面に取付けられ、止金型Ｍ
３．　Ｍ。

Ｍ５が材料用＠Ｚ２　のスライド５ｂに取付けらｎ、下
金型Ｍ１′〜Ｍ５／のうち、下金型Ｍ１’　、　Ｍ２’
が材料入側Ｚｌ　のベッド２上にボルスタ６ａを介して
取付けらｎ、下金型Ｍ３’　６Ｍ４’　、Ｍ５’カ材Ｒ
出側Ｚ２　ｆ：）ヘット９２上にボルスタ６ｂｔ−介し
て熾付けられている。また８が上記アプライ）３．３ａ
、３ｂの内側面に取付けたギブで、上記スライド５ａ、
５ｂが同各ギブ８によシ昇降可能に支持されている。ま
た７が上記スライド５ａ、５ｂ毎に４本ずつあるプシン
ジャで、同各プランジャ７がライン中心線Ｏに対し左右
対称に配設さｎ、同各プランジャ７が上記クラウン４内
に設置した昇降駆動装置（図示せず）に連結されている
。また同各プランジャ７と上記スライド５ａ、５ｂとの
間には、上金型Ｍ１〜Ｍ５の厚さに応じてスライド５ａ
、５ｂの高さ位置を調整するスライド調整装置９０と液
圧作動の過負荷防止用シリンダ１０とが介装さｎて、各
プランジャ７とスライド５ａ、５ｂとを連結している。

上記スライド調整装置９０は、第５図に示すように各プ
ランジャ７の下端部にねじ込んだねじ棒１１と同ねじ棒
１１に固定したウオームギヤ１２どによシ構成さｎてい
る。また１３が同ねじ棒１１の下端部に固定した過負荷
防止用シリンダ１０のピストン、スライド調整装置９０
のウオームギヤ１２によりねじ棒ｌｌｔ−回転し、同ね
じ棒１１’ｉ昇降させて、スライド５ａ、５ｂの高さ位
置を調整するようになっている。なおスライド５ａ、５
ｂ毎に４個ずつある各スライド調整装［９０は、モータ
１５とマイタギヤ１６と軸１７．１８とを介して同期的
に駆動される。また過負荷防止用シリンダ１０は、ピス
トン１３のヘッド側に封入した液体をリリーフ弁１９ｔ
−介してリリーフさせることによシ、過大なプレス反力
ｆを開放するようになっている。

なお２０は液体供給口である。また２１がバランスシリ
ンダで、同バランスシリンダ２１もスライド５ａ、５ｂ
毎に４個ずつちゃ、同各バランスシリンダ２１がスライ
ド５ａ、５ｂｔ”吊シ下げ支持するとともに、スライド
５ａ、５ｂの自重よシも大きな力でプランジャ７に圧着
している。

第６図は、第３図のＭ　−’ｉｌ線に沿う縦断面図で、
２２はブランクホルダ（製品となるシート２８ｔ−上金
型Ｍ１　　との間で圧着固定するもの）、２３はクッシ
嘗ン♂ン、２４はボルスタ６ａ１にのせたボルスタ台車
、２５はビンプレート、２６はクッシ曹ンパッ）’、２
７は／イクツシ璽ン用エアシリンダ、２８は製品となる
シート金示す。２９はボルスタクランプ、３０はボルス
タクランプシリンダ、３１はロック及び速度調整用の油
圧シリンダ、３２はロッキング弁、３３は油タンクであ
る。

第６図に於て、一連のプレス加工順序ｔ−１ｆイクルに
ついて説明すると、まず、スライド５ａが上死点よシ下
死点へ向りて下降し、あるストローク位置まで来ると、
シートｚｓｔその上部にのせて待機中のブランクホルダ
２２に接触しく第２図Ａ点）、シート２８がブランクホ
ルダ２２と上金型Ｍｌ　との間で圧着固定された状態で
同時に下降を始める。この時、ブランクホルダ２２は、
クッシ曹・ンピン２３、ピンプレート２５、クック１ン
ノ（ラド２６ｔ−介しクック１ンシリンダ２７によりあ
るクッション力を受けながら同時に下降することになる
。スライド５ａ紘ブランクホルダ２２に接触した後、絞
シ加工又はトリミング加工等を行った後下死点で止金Ｗ
Ｍ１　と下金ｍ　Ｍｌ’が衝突した後スライド５ａは上
死点へ向りて上昇行程に入る。

第２図の線図１は、従来のラム７、スライド５ａ及び上
金型Ｍｌ　のストローク線図を示す。

〔発明が解決しようとする問題点〕

第３．４，５．６図に示した従来のトランスファプレス
では、スライ）’５ａ、５ｂ及び上金型Ｍｌ−Ｍ５の昇
降運動は第２図線図１に示す如きものであるが、スライ
ドの下死点位置では上金型と下金型を機械的に、衝突さ
せる方法がとられている。この場合には、上下金製間お
衝突時にスライド駆動系に過大な衝撃力が作用し、又同
時に大きな衝突量と振動を発生させ、金量寿命の低下と
作業環境の悪化全併発し、その為の防音対策を必要とす
る等の問題を生じていた。

〔問題点を解決するための手段〕

（１７上金型と下金型が下死点近傍で衝突する直前に、
下降中のプランジャの移動量に対してスライドの移動量
を相対的に減少させることにより衝突速度金やわらげた
後、上下金型を衝突させ、上昇復帰行程中にスライド原
点位置へ復帰させる。

（２）従って、スライド拡正規（上下金型間スキマが理
論的に零となる状態ンの位置よりあらかじめ上昇量だけ
下降させておく。

（３）上記の緩衝運動は、過負荷防止用シリンダ１０の
液量をプリセット又はフィードバック制御によシ調整す
ることによシ行うか、スライド調整モータ１５の電気的
制御によシ行う。

〔作用〕

本発明のプレス機械のスライド位置は、スライド駆動用
のクランク軸（又はスライド端での位置センサンで一義
的に検出可能でろシ、その検出器の信号によりスライド
の下死点で上下金型が衝突する寸前の下死点近傍に於て
、過負荷防止用シリンダへの流体供給量を制御し、下降
中のスライド及び上金型をプランジャに対して相対的に
スライドを上昇させ、上下金型の衝撃力を緩和する。

〔実施例〕

第１図において、Ｍｌは上金型、Ｍ１′は下金型、５ａ
はスライド、７はプランジャ、１０ａ、１０ｂは過負荷
防止用シリンダ、１２はウオームホイール、２９はサー
ボパルプである。

なお第１図に示した装置は、第５図に示した従来のスラ
イド９調整装置と基本的構造は変らないが、従来装置と
異なシ、サーボパルプ２９を搭載し、シリンダ１ｏａ、
１ｏｂａピストンの上、下部より液圧を供給し、スライ
ド５ａの上昇・下降が限定された量の範囲内で可能な構
造となりている。

またサーボパルプ２９は、プランジャ７上部のクラウン
内に内蔵のクランク軸又は偏心ギヤ（図示せず）軸端に
取付は念センサ（図示せずンの制御信号によシ作動し、
過負荷防止用シリンタ゛１０ａ　。

１０ｂの流体供給：ｔを制御し、スライド５ａを定量的
に上下降可能な構成としている。

次に第１図及び第２図をもとに金型ソフトタッチ制御の
作用を具体的に説明する。

スライド５ａが上死点（Ｕ点）よシ下降を始めブランク
ホルダ２２（第６図参照ンに当った（Ａ点〕後絞り加工
を行い、下死点（Ｂ点ンで上下金型が衝突するが、その
衝突前の任意の位置で衝撃力緩和のため、下降中のプラ
ンジャ７に対して相対的にスライド５ａを一瞬引上げる
ことによシスライド９の下降速度を減少させたのち、下
死点で上下金型を衝突させて型締めを行い、その後の上
昇行程で原点復帰の九めスライドを「引上げ量」のみ下
降させるものである。

この一連の緩衝運動、即ち、スライ、）”５ａの一瞬引
上げのタイミングと原点復帰の信号は、スライド位置が
一義的に検出可能な、例えばクランク軸端取付けのセン
サからの信号により行い、また、スライドの一瞬の引上
げ量と原点復帰は、あらかじめ試打ち等により求められ
たデータによりプリセット方式でサーボパルプ金作動さ
せることによシ行９゜（フィートノくツク制御で行うこ
とも出来るがこ＼では説明は省略する） なお、この場合スライドは「引上げ」によシ引上げらｎ
た状態で下死点では上下金型が接触することになるので
、スライドはあらかじめ、引上げ量のみ下降させておく
必要があるが、これ鉱過負荷防止シリンダ部で調整・設
定するものとする。

更に、本制御状態を第２図によシ説明する。

第２図において、線図ＩＦｉン７トタッチ制御なしの状
態、線図■はン７トタッチ制御有の状態を示す。

即ち、ソフトタッチ制御有の場合株、線図Ｉよシ任意の
量（数■）下げられた状態でスライドが下死点へ向かっ
て下降してきて、ソフトタッチ制御開始点でスライドが
素早く引上げられ（あらかじめ下げられたｆｋ）、下死
点へ向い上下金型が接触し型締めを行った後、ソフトタ
ッチ制御が完了し、スライドは上死点へ達する迄に原点
位置へ復帰する。

従ってスライドは下死点近傍でその速度がやわらげられ
た状態で上下金型が接触することとなる。

なお、この−遍の緩和運動はスライド調整装置の駆動モ
ータの作用によシ行うことも出来るが、同じ原理なので
、こ〜では説明を省略する。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明ではスライド昇降用プランジ
ャ７とスライダ５ａ、５ｂの連結部の過負荷防止シリン
ダ１０の液量をサーボパルプにより液量制御する（又は
スライド調整モータによりンことによシ、スライド金下
死点近傍で上方へ引上げ、上下金型の下死点での衝突時
の衝撃力を緩和できるため、次の効果を生ずる： １）スライド駆動系に作用する過大な衝撃力を低減し金
量寿命を向上させることができる。

２）上下金型間の過大な衝突音全低減することができ作
業環境の改善向上がはかれる。

３）上下金型間の衝突時発生するプレス本体の振動を低
減出来、機械の損傷上防止し寿命を向上させることがで
きる。

４）％別の防音囲等の対策が不要となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わるプレス機械のソフトタッチ制御
の一実施例を示す系統図、第２図はスライドのストロー
ク線図を示し、第３図は従来のプレス機械を示す正面図
、第４図は第３図のＩｆ／−ｍＶ線に沿う横平面図、第
５図は第３図のｖ部分の拡大縦断面図、第６図は第３図
のＭ−Ｍ線に沿う断面図を示す。 Ｍｏ・・・上金型　　　　　　　　Ｍ１′・・・下金型
５ａ・・・スライド　　　　　　　７・・・プランジャ
１０ａ、１０ｂ・・・過負荷防止用シリンダ１２・・・
ウオームホイール　　　２９・・・サーボパルプ化　理
　人　弁理士　岡　本　重　窯 外２名 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 昇降するスライドに取付けられた上金型とハウジングの
   ベッドに固定された下金型とからなるプレス機械におい
   て、上金型が下降して下型と衝突する前の下降行程中に
   、前記スライドの下降速度を減少させ、同スライドが下
   死点に達したとき上下金型が衝突するように制御するこ
   とを特徴とするプレス機械の金型ソフトタッチ制御方法
   。