KR20010030248A - 프레스기의 슬라이드 기울기 보정방법 및 슬라이드 기울기보정장치 - Google Patents

프레스기의 슬라이드 기울기 보정방법 및 슬라이드 기울기보정장치 Download PDF

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KR20010030248A
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Abstract

슬라이드에 작용하는 편심하중에 의해 슬라이드가 기울기때문에, 정밀도높은 성형을 할 수 없다.
프레스본체(1)의 상부에 설치된 슬라이드 구동기구(4)에 의해, 복수의 포인트를 개재시켜 슬라이드(7)를 상하로 구동함으로써, 공작물의 성형을 행하도록 한 프레스기에 있어서, 성형시에 슬라이드(7)에 발생하는 편심하중을 금형마다 실측 또는 계산해서 각 금형마다 금형보정데이터를 작성하고, 또한 얻어진 금형보정데이터를 근거로 상기 슬라이드(7)에 편심하중을 보정하기 위한 기울기를 미리 부여한 것으로, 공작물성형중 편심하중에 의해 슬라이드가 기우는 일이 없으므로, 정밀도높은 성형이 가능하게 된다.

Description

프레스기의 슬라이드 기울기 보정방법 및 슬라이드 기울기 보정장치{CALIBRATION METHOD OF SLIDE DECLINATION FOR PRESS MACHINE AND APPARATUS FOR SAID METHOD}
본 발명은 성형시의 편심하중에 의해 발생하는 슬라이드 기울기를 보정하는 프레스기의 슬라이드 기울기 보정방법 및 슬라이드 기울기 보정장치에 관한 것이다.
종래의 프레스기의 대부분은, 프레스 본체상부에 슬라이드 구동기구에 의해 상하로 구동되는 슬라이드를 보유하고 있고, 이 슬라이드의 하면에 부착된 금형(상부금형)과, 베드 또는 볼스터상에 고정된 금형(하부금형)사이에서 공작물의 성형을 행하도록 구성되어 있다.
또 비교적 대형의 프레스기나, 트랜스퍼 프레스에서는, 한 개의 슬라이드에 대해서 복수개의 공작물을 동시에 성형하는 일이 자주 있고, 이러한 경우, 공작물에 따라 성형하중이 달라지므로, 성형시에 슬라이드에 편심하중이 발생한다.
통상의 프레스기의 슬라이드는, 슬라이드 본체에 설치되어 슬라이드 지브에 안내되어 상하이동하지만, 성형중에 슬라이드에 편심하중이 발생하면, 이 편심하중에 의해 슬라이드에 기울기가 발생하고, 이 기울기에 의해 슬라이드에 부착된 상부금형과, 볼스터상에 고정된 하부금형에 위치어긋남이 발생해서, 정밀도높은 성형을 할 수 없게 되고, 금형이 조기에 마모되어 금형수명이 현저히 저하하게 된다.
또, 슬라이드가 기울어짐에 따라, 슬라이드를 안내하는 슬라이드 지브와 슬라이드의 슬라이딩접촉부의 면압이 국부적으로 상승해서, 슬라이딩부가 조기에 마모하거나, 슬라이딩부에 늘어붙음이 발생해서 프레스기의 운전이 불능하게 되는 등의 문제점도 발생한다.
이러한 문제점을 개선하기 위해, 예를 들면 일본국 실개소 62-34998호 공보에 나타내듯이, 슬라이드 기울기를 보정하는 장치가 제안되고 있다. 상기 공보의 보정장치는 성형중에 슬라이드의 기울기가 검출되면, 슬라이드를 과부하로부터 보호하는 과부하방지 안전장치의 유실로 유압을 공급해서 슬라이드의 기울기를 보정하도록 구성되어 있다.
그러나, 상기 공보에 기재된 바와 같이, 슬라이드의 기울기가 검출되면, 과부하방지 안전장치로 유압을 공급해서 슬라이드의 기울기를 보정하도록 한 것으로는, 과부하방지 안전장치의 유압이 상승해서 슬라이드의 기울기가 보정될 때까지 시간이 걸리는 등 응답성이나 추종성이 나쁘므로, 생산성이 낮은 동시에 정밀도가 높은 보정이나 정밀도가 높은 공작물의 성형을 할 수 없는 등의 문제점이 있다.
또, 유압회로나 유압제어밸브 등이 필요하여 장치가 비싸지는 등의 문제점도 있다.
본 발명은 이러한 종래의 문제점을 개선하기 위해 이루어진 것으로, 성형시 발생하는 편심하중에 의한 슬라이드의 기울기를 실측 또는 계산에 의해, 금형마다 금형보정데이터를 작성하고, 이 금형보정데이터를 근거로 포인트에 설치된 유실(油室)의 유량을 제어하고 슬라이드 조정기구를 제어함으로써, 미리 편심하중에 따른 기울기를 슬라이드에 부여하도록 한 프레스기의 슬라이드 기울기 보정방법 및 보정장치를 제공하여 생산성의 저하 없이 정밀도 높은 성형을 가능하게 하는 것을 목적으로 하는 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시형태에 따른 프레스기의 슬라이드 기울기 보정장치를 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 프레스기의 슬라이드 기울기 보정장치를 나타낸 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시형태에 따른 프레스기의 슬라이드 기울기 보정장치에 사용하는 보정데이터를 얻는 데에 있어서의 작용설명도이다.
도 4는 슬라이드에 작용하는 편심하중에 대한 슬라이드의 기울기량을 나타낸 선도이다.
도 5의 (a) 및 (b)는 본 발명의 실시형태에 따른 프레스기의 슬라이드 기울기 보정장치에 사용하는 기울기검출수단의 설명도이다.
도 6의 (a) 내지 (d)는 본 발명의 실시형태에 따른 프레스기의 슬라이드 기울기 보정장치를 채용함으로써 얻어지는 공작물의 흐름방향을 나타낸 설명도이다.
도 7은 본 발명의 또다른 실시형태에 따른 프레스기의 슬라이드 기울기 보정장치를 나타낸 구성도이다.
도 8는 도 7의 A-A선의 단면도이다.
도 9는 상기 본 발명의 실시형태에 따른 프레스기의 슬라이드 기울기 보정장치를 구성하는 슬라이드 조정 기구의 변형예를 나타낸 평면도이다.
도 10은 상기 본 발명의 실시형태에 따른 프레스기의 슬라이드 기울기 보정장치를 구성하는 슬라이드 조정 기구의 변형예를 나타낸 평면도이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 프레스기의 슬라이드 기울기 보정방법은, 프레스본체의 상부에 설치된 슬라이드 구동기구에 의해, 복수의 포인트를 개재시켜 슬라이드를 상하구동시킴으로써, 공작물의 성형을 행하도록 한 프레스기에 있어서, 성형시 슬라이드에 발생하는 편심하중을 금형마다 실측 또는 계산해서, 각 금형마다 금형보정데이터를 작성하고, 또한 얻어진 금형보정데이터를 근거로, 상기 슬라이드에 편심하중에 의한 기울기량을 보정하기 위한 기울기를 미리 부여하는 것을 특징으로 한다.
상기 방법에 의해, 공작물 성형할 때, 슬라이드에 편심하중이 작용해도, 미리 금형마다 작성된 금형보정데이터를 기초해서, 편심하중에 따른 기울기가 슬라이드에 미리 부여되어 있으므로, 성형중에 편심하중에 의해 슬라이드가 기우는 일이 없고, 이것에 의해 생산성을 떨어트리는 일없이 정밀도높은 성형이 가능하게 되는 동시에, 상부금형과 하부금형의 위치가 어긋나는 일이 없으므로, 금형이 조기에 마모하는 일이 없고, 이것에 의해 금형수명의 향상이 도모되게 된다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 프레스기의 슬라이드 기울기 보정방법, 공작물성형중 슬라이드의 기울기를 검출해서, 슬라이드와 베드 또는 볼스터상면이 평행하게 되도록 슬라이드의 기울기를 보정하는 것을 또다른 특징으로 한다.
상기 방법에 의해, 성형중에는 슬라이드와 베드 또는 볼수터상면이 항상 평행하게 유지되므로, 생산성을 떨어트리는 일이 없이 정밀도높은 성형이 가능하게 되는 동시에, 상부금형과 하부금형의 위치가 어긋나는 일이 없으므로, 금형이 조기에 마모하는 일이 없고, 이것에 의해 금형수명이 향상하게 된다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 프레스기의 슬라이드 기울기 보정방법은, 공작물성형중의 슬라이드의 기울기량을 검출해서, 그 기울기보정량을 금형보정데이터에 피드백함으로써 금형보정데이터를 보정하는 것을 또다른 특징으로 한다.
상기 방법에 의해, 성형을 반복할 때마다 금형보정데이터의 정밀도가 향상하므로, 이후의 공작물의 성형시에, 정밀도높은 금형보정데이터로 슬라이드에 편심하중에 따른 기울기를 미리 부여할 수 있도록 된다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 프레스기의 슬라이드 기울기 보정장치는, 프레스본체의 상부에 설치된 슬라이드 구동기구에 의해, 복수의 포인트를 개재시켜 슬라이드를 상하구동함으로써, 공작물의 성형을 행하도록 한 프레스기에 있어서, 성형시 슬라이드에 발생하는 편심하중을 금형마다 실측 또는 계산함으로써 얻어진 금형보정데이터와, 상기 포인트마다 설치된 과부하방지 안전장치와, 상기 금형보정데이터를 기초로 과부하방지 안전장치의 유실의 유량을 조정함으로써, 편심하중에 따른 기울기를 미리 슬라이드에 부여하는 슬라이드 기울기 보정수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 의해, 공작물을 성형함에 있어서, 슬라이드에 편심하중이 작용해도, 미리 금형마다 작성된 금형보정데이터를 기초로, 편심하중에 따른 기울기가 미리 슬라이드에 부여되어 있으므로, 성형중에 편심하중에 의해 슬라이드가 기우는 일이 없고, 이것에 의해 생산성을 떨어트리는 일이 없으므로, 금형이 조기에 마모하는 일이 없고, 이것에 의해 금형수명의 향상을 도모할 수 있게 된다.
또 기존의 과부하방지 안전장치를 이용해서 슬라이드의 기울기를 보정할 수 있으므로, 기울기보정장치를 저렴하게 제작할 수 있는 동시에, 과부하방지 안전장치의 기능이 손상되는 일이 없으므로, 과부하로부터 슬라이드 구동기구를 확실하게 보호할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 프레스기의 슬라이드 기울기 보정장치는, 슬라이드 기울기 보정수단을, 과부하방지 안전장치의 유실에 연통하는 유실을 보유하는 실린더에 의해 구성하는 동시에, 상기 과부하방지 안전장치의 유실과 실린더의 유실사이에 설치된 밸브수단을 개폐해서, 과부하방지 안전장치의 유실의 오일을 실린더의 유실로 보냄으로써 슬라이드에 기울기를 부여한 것이다.
상기 구성에 의해, 슬라이드 기울기의 미세한 조정을 용이하게 행할 수 있는 동시에, 과부하방지 안전장치의 유실로 유압을 공급하는 경우에 비해 응답성 및 추종성이 현저히 양호하므로, 슬라이드의 기울기보정이 용이하고 또한 고정밀도로 행할 수 있도록 된다.
또 슬라이드 기울기 보정수단 등을 추가하는 것만으로 기울기보정장치를 구성할 수 있으므로 저렴하게 제공할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 장치는, 공작물성형중의 슬라이드의 기울기량을 기울기검출수단으로 검출하고, 얻어진 기울기데이터를 기초로 해서 슬라이드 기울기 보정수단에 피드백제어를 행하도록 한 것이다.
상기 구성에 의해, 성형을 반복할 때마다 금형보정데이터의 정밀도가 향상하므로, 이후의 공작물의 성형시에, 정밀도가 높은 금형보정데이터로 슬라이드에 편심하중에 따른 기울기를 미리 부여할 수 있도록 된다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 다른 장치는, 공작물성형중의 슬라이드의 기울기를 기울기검출수단으로 검출하고, 얻어진 기울기데이터에 의해 금형보정데이터를 수정한 것이다.
상기 구성에 의해, 성형중의 실제의 기울기데이터에 의해 보정데이터가 그때마다 갱신되므로 보정데이터의 신뢰성이 향상한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다른 장치에 의하면, 프레스본체의 상부에 설치된 슬라이드 구동기구에 의해, 복수의 포인트를 개재시켜 슬라이드를 상하구동시킴으로써, 공작물의 성형을 행하도록 한 프레스기에 있어서, 성형시 슬라이드에 발생하는 편심하중을 금형마다 실측 또는 계산하는 것에 의해 얻어진 금형보정데이터와, 상기 포인트마다 설치된 슬라이드 조정 기구와, 상기 금형보정데이터를 기초로 상기 각 슬라이드 조정 기구를 구동함으로써, 편심하중에 따른 기울기를 미리 슬라이드에 부여하는 슬라이드 기울기 보정수단으로 구성한 것이다.
상기 구성에 의해, 공작물을 성형할 때, 슬라이드에 편심하중이 작용해도, 미리 금형마다 작성된 금형보정데이터를 기초해서, 편심하중에 따른 기울기가 슬라이드에 미리 부여되어 있으므로, 성형중에 편심하중에 의해 슬라이드가 기우는 일이 없고, 이것에 의해 생산성을 떨어트리는 일없이 정밀도높은 성형이 가능하게 되는 동시에, 상부금형과 하부금형의 위치가 어긋나는 일이 없으므로, 금형이 조기에 마모하는 일이 없고, 이것에 의해 금형수명의 향상이 도모되게 된다.
또, 보정량이 슬라이드 조정 기구에 의해 기계적으로 조정되므로, 열에 의한 영향을 받는 일이 적어지고, 이것에 의해 정밀도높은 보정이 가능하게 되는 동시에, 유압에 비해 재현성도 우수하므로, 성형품의 성형정밀도도 한층 향상한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 또다른 장치는, 각 포인트에 설치된 슬라이드 조정 기구마다 조정 모터를 설치한 것이다.
상기 구성에 의해, 각 포인트마다 슬라이드 조정 기구를 구동해서, 슬라이드의 기울기를 보정할 수 있으므로, 전후방향 및 좌우방향에 대한 편하중에 따른 기울기보정이 가능하게 된다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다른 장치는, 한 개 또는 복수개의 슬라이드 조정 기구를 조로 해서 복수조의 슬라이드 조정 기구를 구성하고, 또한 각 조마다 조정 모터를 설치한 것이다.
상기 구성에 의해, 각 조마다 조정 모터를 설치하면 되므로, 부품점수의 삭감 및 이것에 다른 비용의 절감을 꾀할 수 있는 동시에, 조정 모터의 수가 적어지는 것에 의해 제어계의 간소화를 꾀할 수 있게 된다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 또다른 장치는, 각 슬라이드 조정 기구에 의한 보정량의 상대차가 미리 설정된 설정값을 초과한 경우에 프레스본체의 운전을 정지시키도록 한 것이다.
상기 구성에 의해, 데이터의 입력오류 등에 의해, 슬라이드가 미리 설정된 설정값을 초과해서 기울어진 경우, 프레스본체의 운전이 자동적으로 정지되므로, 슬라이드와 슬라이드지브의 슬라이드접촉면의 면압이 현저히 상승해서 이상마찰이 발생하거나, 슬라이드접촉면이 늘어붙어 슬라이드의 상하구동이 불능하게 되는 등의 문제점을 미연에 방지할 수 있다.
본 발명에 의하면, 공작물성형중에 슬라이드의 기울기를 기울기검출수단에 의해 검출해서, 그 경사량에 기초해서 슬라이드하면과 베드 또는 볼스터상면이 평행하게 되도록, 슬라이드 조정 기구를 피드백 제어한다.
상기 구성에 의해, 성형중에는 슬라이드하면과 베드 또는 볼스터상면이 항상 평행하게 유지되므로, 생산성을 떨어트리는 일이 없이 정밀도 높은 성형이 가능하게 되는 동시에, 상부금형과 하부금형의 위치가 어긋나는 일이 없으므로, 금형이 조기에 마모하는 일없이, 이것에 의해 금형수명의 향상을 꾀하게 된다.
본 발명에 의하면, 공작물성형중의 슬라이드의 기울기량을 기울기 검출수단에 의해 검출해서, 그 기울기보정량을 금형보정데이터로 피드백함으로써, 금형보정데이터를 보정할 수도 있다.
상기 구성에 의해, 성형을 반복할 때마다 금형보정데이터의 정밀도가 향상하므로, 이후의 공작물의 성형시에, 정밀도높은 금형보정데이터로 슬라이드에 편심하중에 따른 기울기를 미리 부여할 수 있도록 된다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대해 도면을 참조해서 상술한다.
도 1은 프레스기의 슬라이드 기울기 보정장치의 구성도를 나타낸 것으로, 이 도면에 있어서 부호 1은 프레스본체, 2는 도시하지 않은 베드상에 설치된 복수개의 업 라이트를 나타내며, 이들 업 라이트(2)상에 슬라이드 구동기구(4)가 수용된 크라운(3)이 설치되어 있다.
상기 슬라이드 구동기구(4)는 도시하지 않은 메인모터에 의해 서로 대향하는 방향으로 회전되는 예를 들면 한 쌍의 편심축(5)을 보유하고 있고, 이들 편심축(5)에 한 쌍의 커넥팅 로드(6)의 일단측이 지지되어 있는 동시에, 각 커넥팅 로드(6)의 타단측은 슬라이드(7)의 여러 부분, 예를 들면 2곳의 포인트에 설치된 과부하방지 안전장치(8)의 플런저(9)상단에 피봇팅되어 있다.
상기 과부하방지 안전장치(8)는 상기 플런저(9)와 일체적으로 이루어진 피스톤(10)이 상하이동가능하게 수용된 실린더(11)로 구성되어 있고, 실린더(11)의 하부실이 유실(11a)로 되어 있고, 이 유실(11a)에 파일롯 체크밸브(12)를 통해 과부하방지 안전장치 실린더(13)의 유실(13a)이 접속되어 있다.
상기 과부하방지 안전장치 실린더(13)는 작은 지름의 상기 유실(13a)과, 큰 지름의 공기실(13b)로 구성되어 있고, 공기실(13b)에는 공기원(14)으로부터 레귤레이터(15)를 통해 공기압이 공급되고 있다.
또, 17은 큰 지름의 실린더(18)와, 작은 지름의 실린더(19)로 이루어진 슬라이드 기울기 보정수단으로, 각 실린더(18, 19)내부에는 일체적으로 동작되는 큰 지름의 피스톤(18a) 및 작은 지름의 피스톤(19a)이 각각 수용되어 있고, 큰 지름의 실린더(18)의 공기실(18b)에는 공기원(14)으로부터 레귤레이터(20) 및 전자밸브(21)를 통해 공기압이 공급되고 있는 동시에, 작은 지름의 실린더(19)의 유실(19b)은 파일롯 체크밸브(22)를 통해 상기 과부하방지 안전장치 시린더(13)의 유실(13a)에 접속되어 있다.
그리고 상기 파일럿 체크밸브(12)는 전자밸브(23)에 의해, 또 파일럿 체크밸브(22)는 전자밸브(24)에 의해 개폐되도록 되어 있는 동시에, 상기 각 전자밸브(23, 24)는 미리 기억된 금형보정데이터를 기초로 도시하지 않은 제어수단에 의해 온, 오프제어되도록 되어 있다.
또, 도 1 중 도면부호 25는 슬라이드(7)의 상하이동을 안내하는 슬라이드지브, 26은 슬라이드(7)를 상하로 미는 에어실린더로 이루어진 평형장치이다.
다음에, 상기와 같이 구성된 슬라이드 기울기 보정장치를 사용해서, 슬라이드(7)의 기울기를 보정하는 방법을 설명한다.
비교적 대형의 프레스기나, 트랜스퍼프레스에 있어서는, 대형의 공작물이나 비대칭의 공작물, 또는 복수개의 공작물을 동시에 성형하는 일이 있으며, 이들 공작물의 성형하중은 통상적으로 다른 경우가 많으므로, 성형중에 슬라이드(7)에 편심하중이 발생하여, 이 편심하중에 의해 슬라이드(7)에 기울기가 발생한다.
슬라이드(7)에 기울기가 발생하면, 슬라이드(7)에 부착된 상부금형과, 베드 또는 볼수터상에 고정된 하부금형사이에서 위치어긋남 등이 발생하게 되어 성형의 정밀도가 저하하거나, 금형의 수명이 조기에 저하하게 된다.
한편 성형중에 발생하는 편심하중에 의한 슬라이드(7)의 기울기는, 사용하는 금형에 의해 결정되므로, 미리 금형마다 금형보정데이터를 작성해서, 이 금형보정데이터에 기초해서 슬라이드(7)의 기울기를 미리 보정하면, 금형이 여러가지로 바뀐 경우에도 항상 금형에 대응해서 정밀도가 높은 기울기보정이 가능하게 된다.
여기에서 본 발명의 실시형태에서는, 미리 금형마다 금형보정데이터를 작성하고, 금형의 식별데이터와 함께 이 금형보정데이터를 제어수단에 기억시키고, 또는 금형교환시에 금형의 식별데이터와 함께 금형보정데이터를 제어수단에 입력한다.
또 금형보정데이터는 다음과 같이 작성하지만, 복수개의 공작물을 동시에 성형할 경우, 공작물이 프레스본체(1)의 좌우방향에 배치되어 있는 경우와, 전후방향에 배치되어 있는 경우에서는 슬라이드(7)에 발생하는 편심하중은 다르고, 슬라이드 구동기구(4)와 슬라이드(7)사이가 2개의 포인트에서 연결되어 있는 경우와, 4개의 포인트에서 연결되어 있는 경우에서도, 슬라이드(7)에 발생하는 편심하중은 다르나, 성형에 사용하는 프레스기에 실제로 금형을 부착해서 공작물을 시험적으로 성형하고, 그 때에 발생하는 슬라이드(7)의 기울기를 도 2에 나타내듯이 설치한 갭센서 등의 기울기검출수단(30)에 의해 측정한다.
도 3은 예를 들면 전후 2곳에 배치된 공작물의 성형을 행하는 금형을 사용한 경우의 슬라이드(7)의 기울기를 측정하는 예를 나타낸 것으로, 성형시에 슬라이드(7)에 작용하는 하중(P1, P2) 중, P1＜ P2의 경우, 슬라이드(7)의 앞측에 +a의, 그리고, 뒤측에 -b의 갭이 발생해서 슬라이드(7)는 앞이 높게 기울기진다.
도 4는 전후 편심하중에 대한 슬라이드(7)의 기울기량을 나타낸 선도로, 금형마다 성형시의 슬라이드(7)의 기울기를 측정해서, 이것을 금형보정데이터로서 기억한다.
이상은 실제로 공작물을 성형해서 금형보정데이터를 얻는 방법을 설명했지만, 금형을 설계할 때, 계산에 의해 편심하중을 구하고, 얻어진 편심하중에 의해 금형마다 금형보정데이터를 작성해도 된다.
다음, 이상과 같이 해서 작성된 금형보정데이터를 기초로 슬라이드(7)의 기울기를 보정하는 방법을 설명한다.
프레스본체(1)를 사용해서 공작물의 성형을 행함에 있어서, 먼저 프레스본체(1)에 금형을 장착하지만, 금형을 장착할 때, 제어수단에 사용하는 금형의 식별번호를 입력한다.
이것에 의해 제어수단은 미리 기억된 금형데이터와 금형보정데이터를 메모리로부터 판독해서 가공조건의 설정과, 슬라이드(7)의 기울기보정을 행한다.
슬라이드(7)의 기울기보정방법으로서는, 슬라이드(7)가 상사점에 정지하고 있는 상태에서 행하는 것도 가능하지만, 슬라이드(7)를 하강시켜 슬라이드(7)에 부착된 상부금형이 하부금형상에 적재된 공작물에 접촉하기 바로 직전에 행하도록 해도 좋다.
이제 전후 2곳에 배치된 금형을 사용해서, 공작물의 성형을 행하도록 슬라이드(7)가 하강을 개시하면, 제어수단은 도시하지 않은 로터리캠 스위치의 신호로 슬라이드(7)의 하강위치를 검출하고, 미리 설정된 위치에 도달한 것을 검출하면, 슬라이드(7)의 기울기를 보정하기 위해 보정데이터에 기초해서 보정신호를 전자밸브(24)에 출력한다.
이것에 의해 전자밸브(24)가 온되어 파일럿압이 파일럿 체크밸브(22)로 공급되고, 파일럿 체크밸브(22)가 개방되어 저하중(P2)이 작용하는 포인트측의 과부하방지 안전장치(8)의 유실(11a)의 오일이 슬라이드 기울기 보정수단(17)의 유실(19b)로 유입하여 저항중측이 a만큼 높아지도록 슬라이드(7)에 미소한 기울기가 부여된다.
그후, 상부금형이 공작물에 접촉해서 성형이 개시되면, 미리 편심하중에 따라 기울기가 보정된 슬라이드(7)는 볼스터 윗면과 평행도를 유지하면서 공작물의 성형을 행하지만, 금형에 따라 작성한 금형보정데이터를 기초로 슬라이드(7)의 기울기 보정을 행해도 성형하는 공작물의 판두께 등의 불균일에 의해 슬라이드(7)에 기울기가 발생하는 일이 있다.
그래서 성형중의 슬라이드(7)의 기울기는, 항상 기울기검출수단(30)에 의해 검출해서 제어수단으로 피드백하고, 슬라이드(7)에 기울기가 발생한 경우, 제어수단내에서 금형보정데이터를 새로운 데이터로 갱신하는 동시에, 전자밸브(24)를 온, 오프해서 슬라이드(7)의 기울기가 보정되도록 피드백제어를 행한다.
그후 슬라이드(7)가 하사점에 도달해서 공작물의 성형이 완료되면, 파일럿 체크밸브(12)가 개방되어 슬라이드 기울기 보정수단(17)의 유실(19b)의 오일이 과부하방지 안전장치(8)의 유실(11a)로 유입하므로, 슬라이드(7)는 본래의 수평위치로 복귀한다.
이상과 같이 성형시에 편심하중이 발생하는 성형에 대해서도, 미리 금형마다 설정된 금형보정데이터를 기초로, 슬라이드(7)의 기울기를 보정하면서 성형할 수 있으므로, 성형중에 슬라이드(7)가 기우는 일이 없고, 이것에 의해 생산성을 떨어트리는 일없이 정밀도높은 성형이 가능하게 된다.
또 성형중에 과부하가 발생한 경우에는, 과부하방지 안전장치 실린더(13)가 동작해서 과부하방지 안전장치(8)의 유실(11a)의 오일을 과부하방지 안전장치 실린더(13)로 배출하므로, 종래와 같이 과부하로부터 슬라이드 구동기구(4) 등을 보호할 수 있다.
또, 슬라이드 기울기 검출수단(30)은, 도 5의 (a)에 나타내듯이 볼스터(31)로부터 세워서 설치된 지주(32)의 선단이나, 도 5의 (b)에 나타내듯이 업 라이트(2)에 갭센서와 같은 기울기검출수단(30)을 설치해서 슬라이드(7)의 측면에서 슬라이드(7)의 기울기를 검출하도록 해도 된다.
또 상기 슬라이드 기울기 보정장치를 채용함으로써, 공작물의 흐름이나 금형설계의 자유도가 대폭 향상된다.
예를 들면, 도 6은 2대의 프레스기를 설치한 탠덤 프레스라인의 예를 나타낸 것으로, 도 6의 (a)에 나타내듯이 상류측의 프레스본체(11)에서 하류측의 프레스본체(12)로 공작물을 반송해서, 공작물의 성형을 행하는 통상의 성형방법외에, 각 프레스본체(11, 12)에 복수의 금형(33)을 설치함으로써, 도 6의 (b) 내지 (d)의 화살표로 나타내는 방향으로 공작물을 반송해서, 공작물을 성형할 수 있게 되는 등, 각 가공공정마다 성형하중의 차이를 허용할 수 있는 것에 의해 공작물의 흐름방향이나, 금형설계의 자유도를 대폭 향상시킬 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 대해 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 2는 프레스기의 슬라이드 기울기 보정장치의 구성도를 나타낸 것으로, 이 도면에 있어서 부호 1'은 프레스본체, 2'는 도시하지 않은 베드상에 설치된 복수개의 업 라이트를 나타내며, 이들 업 라이트(2')상에 슬라이드 구동기구(4')가 수용된 크라운(3')이 설치되어 있다.
상기 슬라이드 구동기구(4')는 도시하지 않은 메인모터에 의해 서로 대향하는 방향으로 회전되는 한 쌍의 편심축(5')을 보유하고 있고, 이들 편심축(5')에 한 쌍의 커넥팅 로드(6')의 일단측이 지지되어 있는 동시에, 각 커넥팅 로드(6')의 타단측은 슬라이드(7')의 상부에 설치된 여러 부분, 예를 들면 2곳의 포인트에 플런저(9')를 끼워 접속되어 있다.
상기 플런저(9')는 상하 슬라이딩이 가능하게 지지되어 있고, 하단이 포인트(8')에 설치된 슬라이드 조정기구(10')의 나사축(10a') 상단에 접속되어 있다.
상기 슬라이드 조정기구(10')는 금형에 따라 다이 높이를 조정하는 것으로, 기어케이스(10b')내부를 상하로 관통하는 나사축(10a')에 너트부재(10c')가 나사결합되어 있다.
상기 너트부재(10c')는 워엄기어(10d')를 통해 조정모터(11')에 접속되어 있고, 조정모터(11')에 의해 워엄기어(10d')를 통해 너트부재(10c')를 정역회전시킴으로써, 슬라이드(7')를 상하구동시켜 다이 높이를 조정할 수 있도록 되어 있다.
또 상기 포인트(8')하부에는 과부하방지 안전장치(12')의 유실(12a')이 설치되어 있다.
상기 과부하방지 안전장치(12')는, 슬라이드(7')에 과부하가 작용한 경우, 유실(12a')의 오일을 과부하방지 안전장치 밸브(12d')로 배출해서, 과부하로부터 슬라이드구동기구(4') 등을 보호하기 위한 것으로, 포인트(8')의 하부에 설치된 실린더(12b') 안에 상기 나사축(10a')의 하단에 고정부착된 피스톤(12c')이 상하 슬라이딩가능하게 수용되어 있고, 이 피스톤(12c')의 하측이 유실(12a')로 되어 있는 동시에, 상기 유실(12a')은 각 포인트(8') 마다 설치된 로직밸브(14')를 통해 과부하방지 안전장치 밸브(12d')에 접속되어 있다.
한편 상기 각 포인트(8')의 유실(12a')에는, 이들 유실(12a')마다 오일을 공급, 배출함으로써, 편심하중에 따른 기울기를 미리 슬라이드(7')에 부여하는 슬라이드 기울기 보정수단(16')이 접속되어 있다.
상기 슬라이드 기울기 보정수단(16')은 도 2에 나타내듯이, 모터(15a')에 의해 구동되는 고압용 유압펌프(15b')와, 모터(15c')에 의해 구동되는 저압용 유압펌프(15d')가 병렬로 접속된 유압원(15')과, 이 유압원(15')으로부터의 오일을 체크밸브(18')를 통해 유실(12a')로 공급하는 오일공급용 전자밸브(17')와, 유실(12a')내의 유압을 검지하는 유압검출수단(20')으로 이루어지며, 유압검출수단(20')이 검출한 유실(12a')내의 유압검출신호는 슬라이드(7')의 기울기를 검출하는 갭센서 등의 기울기검출수단(21')으로부터의 신호와 함께 제어수단(22')으로 입력되는 동시에, 상기 각 전자밸브(17',19')는 미리 기억된 금형보정데이터를 기초로 제어수단(22')에 의해 온/오프 제어되도록 되어 있다.
또, 도 2중 도면부호 25'는 슬라이드(7')의 상하이동을 안내하는 슬라이드지브, 26'은 슬라이드(7')를 상하로 미는 에어실린더로 이루어진 평형장치이다.
다음에, 상기와 같이 구성된 슬라이드 기울기 보정장치를 사용해서, 슬라이드(7')의 기울기를 보정하는 방법을 설명한다.
비교적 대형 프레스기나, 트랜스퍼 프레스에 있어서는, 대형 공작물이나 비대칭 공작물, 또는 복수개의 공작물을 동시에 성형하는 일이 있으며, 이들 공작물의 성형하중은 통상적으로 다른 경우가 많으므로, 성형중에 슬라이드(7')에 편심하중이 발생하여, 이 편심하중에 의해 슬라이드(7')에 기울기가 발생한다.
슬라이드(7')에 기울기가 발생하면, 슬라이드(7') 밑면에 부착된 상부금형과, 베드 또는 볼스터상에 고정된 하부금형사이에서 편위 등이 발생하게 되어 성형의 정밀도가 저하하거나, 금형의 수명이 조기에 저하하게 된다.
한편 성형중에 발생하는 편심하중에 의한 슬라이드(7')의 기울기는, 사용하는 금형에 의해 결정되므로, 미리 금형마다 금형보정데이터를 작성해서, 이 금형보정데이터에 기초해서 슬라이드(7')의 기울기를 미리 보정하면, 금형이 여러가지로 바뀐 경우에도 항상 금형에 대응해서 정밀도가 높은 기울기보정이 가능하게 된다.
그리고 본 발명의 실시형태에서는, 미리 금형마다 금형보정데이터를 작성하고, 금형의 식별데이터와 함께 이 금형보정데이터를 제어수단(22')에 기억시키고, 또는 금형교환시에 금형의 식별데이터와 함께 금형보정데이터를 제어수단(22')에 입력한다.
또 금형보정데이터는 다음과 같이 작성하지만, 복수개의 공작물을 동시에 성형할 경우, 공작물이 프레스본체(1')의 좌우방향에 배치되어 있는 경우와, 전후방향에 배치되어 있는 경우에서는 슬라이드(7')에 발생하는 편심하중은 다르고, 슬라이드 구동기구(4')와 슬라이드(7')사이가 2개의 포인트에서 연결되어 있는 경우와, 4개의 포인트에서 연결되어 있는 경우에서도, 슬라이드(7')에 발생하는 편심하중은 다르나, 성형에 사용하는 프레스기에 실제로 금형을 부착해서 공작물을 시험적으로 성형하고, 그 때에 발생하는 슬라이드(7')의 기울기를 도 3에 나타내듯이 설치한 갭센서 등의 기울기검출수단(30')에 의해 측정한다.
도 3은 예를 들면 전후 2곳에 배치된 공작물을 성형하는 금형을 사용한 경우의 슬라이드(7')의 기울기를 측정하는 예를 나타낸 것으로, 성형시에 슬라이드(7')에 작용하는 하중(P1, P2) 중, P1＜ P2의 경우, 슬라이드(7')의 앞측에 +a의, 그리고, 뒤측에 -b의 갭이 발생해서 슬라이드(7')는 앞이 높게 기울기진다.
도 4는 전후 편심하중에 대한 슬라이드(7')의 기울기량을 나타낸 선도로, 금형마다 성형시의 슬라이드(7')의 기울기를 측정해서, 이것을 금형보정데이터로서 기억한다.
이상은 실제로 공작물을 성형해서 금형보정데이터를 얻는 방법을 설명했지만, 금형을 설계할 때, 계산에 의해 편심하중을 구하고, 얻어진 편심하중에 의해 금형마다 금형보정데이터를 작성해도 된다.
다음에 이상과 같이 해서 작성된 금형보정데이터를 기초로 슬라이드(7')의 기울기를 보정하는 방법을 설명한다.
프레스본체(1')를 사용해서 공작물의 성형을 행함에 있어서, 먼저 프레스본체(1')에 금형을 장착하지만, 금형을 장착할 때, 제어수단(22')에 사용하는 금형의 식별번호를 입력한다.
이것에 의해 제어수단(22')은, 미리 기억된 금형데이터와 금형보정데이터를 메모리로부터 판독해서 가공조건의 설정과, 슬라이드(7')의 기울기 보정을 행한다.
슬라이드(7')의 기울기 보정방법으로서는, 슬라이드(7')가 상사점에 정지하고 있는 상태에서 행하는 것도 가능하지만, 슬라이드(7')를 하강시켜 슬라이드(7')에 부착된 상부금형이 하부금형상에 적재된 공작물에 접촉하기 바로 직전에 행하도록 해도 좋고, 슬라이드(7')가 상사점에서 하강을 개시하여 슬라이드(7')에 부착된 상부금형이 공작물에 접촉할 때까지의 동안에 행하도록 해도 좋다.
그 다음 전후 2곳에 배치된 금형을 사용해서, 공작물을 성형하도록 슬라이드(7')가 하강을 개시하면, 제어수단(22')은 도시하지 않은 로터리캠 스위치의 신호로 슬라이드(7')의 하강위치를 검출하고, 미리 설정된 위치에 도달한 것을 검출하면, 슬라이드(7')의 기울기를 보정하기 위해 보정데이터에 기초해서 보정신호를 전자밸브(17', 19')에 출력하고, 각 유실(12a')로 오일을 공급, 배출해서 다음과 같이 슬라이드(7')에 미리 기울기를 부여한다.
즉, 성형시 저하중(P2)이 작용하는 슬라이드(7')의 후측 유실(12a')로 통하는 오일배출용 전자밸브(19')를 온으로 해서, 유실(12a')내의 오일을 오일탱크로 배출함으로써, 저하중측의 슬라이드(7')의 후측을 b만큼 상대적으로 상승시킨다.
또, 편심하중에 의한 슬라이드(7')의 기울기가 미소량일 경우에는, 모터(15a')에 의해 고압용 유압펌프(15b')를 구동하고, 또한 전자밸브(17')를 온으로 해서, 성형시에 고하중(P1)이 작용하는 슬라이드(7')앞측의 유실(12a')로 고압의 오일을 공급해서 슬라이드(7')앞측의 유실(12a')의 유압압축량을 작게 하고, 고하중(P1)측의 슬라이드(7') 앞측을 미소량(a)만큼 상대적으로 하강시키도록 해도 좋다.
또 저하중(P2)이 작용하는 슬라이드(7') 후측의 유실(12a')의 오일을 전자밸브(19')를 통해 배출함으로써, 저하중(P2)가 작용하는 슬라이드(7')의 후측을 상대적으로 상승시키고, 고하중(P1)이 작용하는 슬라이드(7') 앞측의 유실(12a')로 고압용 유압펌프(15b')로부터 고압의 오일을 공급해서 고하중(P1)이 작용하는 슬라이드(7')의 앞측을 상대적으로 미소량 하강시키도록 해도 좋다.
이것에 의해 공작물의 성형이 개시되기 전에 편심하중에 따른 기울기가 미리 슬라이드(7')에 부여된다.
그 후, 상부금형이 공작물에 접촉해서 성형이 개시되면, 미리 기울기가 부여된 슬라이드(7')는 편심하중에 의해 기울기가 보정되고, 슬라이드(7') 밑면은 볼스터 윗면과 평행도를 유지하면서 공작물의 성형을 행하지만, 금형에 따라 작성한 금형보정데이터를 기초로 슬라이드(7')의 기울기보정을 행해도 성형하는 공작물의 판두께 등의 불균일에 의해 슬라이드(7')에 기울기가 발생하는 일이 있다.
그래서 성형중의 슬라이드(7')의 기울기는, 항상 기울기검출수단(21')에 의해 검출해서 제어수단(22')으로 피드백하고, 슬라이드(7')에 기울기가 발생한 경우, 제어수단(22')내에서 금형보정데이터를 새로운 데이터로 보정하는 동시에, 전자밸브(17', 19')를 온/오프하여 슬라이드(7')의 기울기가 보정되도록 유실(12a')내의 유압을 피드백 제어한다.
그 후, 슬라이드(7')가 하사점에 도달해서 공작물의 성형이 완료되면, 모터(15c')에 의해 저압용 유압펌프(15d')가 구동되고, 또한 전자밸브(19')가 온으로 되어 저압용 유압펌프(15d')로부터 저압의 오일이 슬라이드(7')의 후측의 유실(12a')로 공급됨으로써 슬라이드(7')는 본래의 수평위치로 복귀된다.
또 고압용 유압펌프(15b')로부터 고압의 오일을 슬라이드(7') 앞측의 유실(12a')로 공급해서, 유실(12a')의 유압압축량을 작게 한 경우에는, 슬라이드(7') 앞측의 유실(12a')의 유압을 전자밸브(19')를 통해 유압탱크로 배출시킴으로써 슬라이드(7')를 본래의 수평위치로 복귀시킨다.
또, 슬라이드(7')후측의 유실(12a')의 오일을 전자밸브(19')를 통해 오일탱크로 배출시키고, 슬라이드앞측의 유실(12a')로 고압의 오일을 공급해서 슬라이드(7') 앞측을 미소량 하강시킨 경우에는, 저압용 유압펌프(15d')로부터 슬라이드(7')후측의 유실(12a')로 저압유를 공급하고, 슬라이드(7')앞측의 유실(12a')의 유압을 오일탱크로 배출시킴으로써 슬라이드(7')를 본래의 수평위치로 복귀시킨다.
이상과 같이 성형시에 편심하중이 발생하는 성형에 대해서도, 미리 금형마다 설정된 금형보정데이터를 기초로, 슬라이드(7')의 기울기를 보정하면서 성형할 수 있으므로, 성형중에 슬라이드(7')가 기우는 일이 없고, 이것에 의해 생산성을 떨어트리는 일없이 정밀도높은 성형이 가능하게 된다.
또 성형중에 과부하가 발생한 경우에는, 로직밸브(14')가 동작해서, 유실(12a')의 오일을 과부하방지 안전장치 밸브(12d')로 배출하므로, 종래와 같은 과부하로부터 슬라이드 구동기구(4') 등을 보호할 수 있다.
또, 도 5(a)와 같이, 볼스터(31')로부터 세워서 설치된 지주(32')의 선단이나, 도 4(b)와 같이 업 라이트(2')에 갭센서와 같은 기울기검출수단(21')을 설치해서 슬라이드(7')의 측면에서 슬라이드(7')의 기울기를 검출하도록 해도 좋다.
또 상기 슬라이드 기울기 보정장치를 채용함으로써, 공작물의 흐름이나 금형설계의 자유도가 대폭 향상된다.
예를 들면, 도 6은 2대의 프레스기를 설치한 탠덤 프레스라인의 예를 나타낸 것으로, 도 6(a)와 같이 상류측의 프레스본체(11)에서 하류측의 프레스본체(12)로 공작물을 반송해서, 공작물의 성형을 행하는 통상의 성형방법외에, 각 프레스본체(11,12)에 복수의 금형(33')을 설치함으로써, 도 6(b) 내지 (d)의 화살표로 나타내는 방향으로 공작물을 반송해서, 공작물을 성형할 수 있게 되는 등, 각 가공공정마다 성형하중의 차이를 허용할 수 있는 것에 의해 공작물의 흐름방향이나, 금형설계의 자유도를 대폭 향상시킬 수 있다.
본 발명의 또다른 실시형태를 도면을 참조해서 상술한다.
도 7은 프레스기의 슬라이드 기울기 보정장치의 구성도를 나타낸 것으로, 이 도면에 있어서 부호 1"은 프레스본체, 2"는 도시하지 않은 베드상에 설치된 복수개의 업 라이트를 나타내며, 이들 업 라이트(2")상에 슬라이드 구동기구(4")가 수용된 크라운(3")이 설치되어 있다.
상기 슬라이드 구동기구(4")는 도시하지 않은 메인모터에 의해 서로 대향하는 방향으로 회전되는 예를 들면 한 쌍의 편심축(5")을 보유하고 있고, 이들 편심축(5")에 한 쌍의 커넥팅 로드(6")의 일단측이 지지되어 있는 동시에, 각 커넥팅 로드(6")의 타단측은 슬라이드(7")의 상부에 설치된 여러 부분, 예를 들면 2곳의 포인트에 플런저(9")를 끼워 접속되어 있다.
상기 플런저(9")는 크라운(3")에 상하슬라이딩가능하게 지지되어 있고, 하단이 포인트(8")에 설치된 슬라이드 조정 기구(10")의 나사축(10a")상단에 접속되어 있다.
상기 슬라이드 조정 기구(10")는 금형에 따라 다이 높이를 조정하는 것으로, 기어케이스(10b")내부를 상하로 관통하는 나사축(10a")에 너트부재(10c")가 나사결합되어 있다.
상기 너트부재(10c")의 외주면에는 워엄 휠(10d")이 고정부착되어 있고, 이들 워엄 휠(10d")에 워엄(10e")이 나사결합되어 있다.
각 워엄(10e")의 축(10f")은, 도 7에 나타내듯이 기어케이스(10b")로부터 수평방향으로 돌출되어 있고, 이들 축(10f")에는 각 슬라이드 조정 기구(10")마다 설치된 조정 모터(11")에 접속되어 있다.
각 조정 모터(11")는 제어수단(12")에 접속되어 있고 제어수단(12")으로부터의 지령에 의해 각 조정 모터(11")를 동시에 구동함으로써, 슬라이드(7")를 상하구동시켜서 금형에 따라 슬라이드(7")의 다이 높이를 조정할 수 있도록 되어 있다.
또, 상기 제어수단(12")에는, 슬라이드(7")에 작용하는 편심하중에 따라 미리 슬라이드(7")에 기울기를 부여하는 슬라이드 기울기 보정수단(13")이 설치되어 있고, 이 슬라이드 기울기 보정수단(13")에 의해 각 조정 모터(11")를 각각 제어함으로써, 편심하중에 따른 기울기를 미리 슬라이드(7")에 부여할 수 있도록 되어 있는 동시에, 각 조정 모터(11")에는 인코더 등의 슬라이드 위치검출수단(14")이 접속되어 있고, 이들 슬라이드 위치검출수단(14")이 검출한 각 포인트(8")마다의 슬라이드 위치검출신호는 슬라이드(7")의 기울기를 검출하는 갭센서 등의 슬라이드 기울기 검출수단(15")으로부터의 신호와 함께 상기 제어수단(12")에 입력되어 있다.
또, 도 7중 16"은 각 포인트(8")하부에 설치된 과부하방지 안전장치의 유실로, 도시하지 않은 과부하방지 안전장치 밸브에 접속되어 있고, 성형중 슬라이드(7")에 과부하가 가해진 경우, 이들 유실(16")의 오일을 과부하방지 안전장치 밸브로 배출함으로써, 과부하에 의해 슬라이드 구동기구(4") 등이 파손되는 것을 방지하도록 되어 있다.
또 도 7중 도면부호 17"은 슬라이드(7")의 상하이동을 안내하는 슬라이드지브, 18"은 슬라이드(7")를 상하로 미는 에어실린더로 이루어진 평형장치이다.
다음에, 상기와 같이 구성된 슬라이드 기울기 보정장치를 사용해서, 슬라이드(7")의 기울기를 보정하는 방법을 설명한다.
비교적 대형의 프레스기나, 트랜스퍼 프레스에 있어서는, 대형 공작물이나 비대칭 공작물, 또는 복수개의 공작물을 동시에 성형하는 일이 있으며, 이들 공작물의 성형하중은 통상적으로 다른 경우가 많으므로, 성형중에 슬라이드(7")에 편심하중이 발생하여, 이 편심하중에 의해 슬라이드(7")에 기울기가 발생한다.
슬라이드(7")에 기울기가 발생하면, 슬라이드(7")하면에 부착된 상부금형과, 베드 또는 볼스터상에 고정된 하부금형사이에서 위치어긋남 등이 발생하게 되어 성형의 정밀도가 저하하거나, 금형의 수명이 조기에 저하하게 된다.
한편 성형중에 발생하는 편심하중에 의한 슬라이드(7")의 기울기는, 사용하는 금형에 의해 결정되므로, 미리 금형마다 금형보정데이터를 작성해서, 이 금형보정데이터에 기초해서 슬라이드(7")의 기울기를 미리 보정하면, 금형이 여러가지로 바뀐 경우에도 항상 금형에 대응해서 정밀도가 높은 기울기보정이 가능하게 된다.
그리고, 본 발명의 실시형태에서는, 미리 금형마다 금형보정데이터를 작성하고, 금형의 식별데이터와 함께 이 금형보정데이터를 제어수단(22")에 기억시키고, 또는 금형교환시에 금형의 식별데이터와 함께 금형보정데이터를 제어수단(22")에 입력한다.
또 금형보정데이터는 다음과 같이 작성하지만, 복수개의 공작물을 동시에 성형할 경우, 공작물이 프레스본체(1")의 좌우방향에 배치되어 있는 경우와, 전후방향에 배치되어 있는 경우에서는 슬라이드(7")에 발생하는 편심하중은 다르고, 슬라이드 구동기구(4")와 슬라이드(7") 사이가 2개의 포인트에서 연결되어 있는 경우와, 3개나 4개의 포인트로 연결되어 있는 경우에서도, 슬라이드(7")에 발생하는 편심하중은 다르나, 성형에 사용하는 프레스기에 실제로 금형을 부착해서 공작물을 시험적으로 성형하고, 이때에 발생하는 슬라이드(7")의 기울기를 도 3에 나타내듯이, 볼스터(18")상에 전후로 떨어트려 설치한 갭센서 등의 기울기 검출수단(15")에 의해 측정한다.
도 3은 예를 들면 전후 2곳에 배치된 공작물의 성형을 행하는 금형을 사용한 경우의 슬라이드(7")의 기울기를 측정하는 예를 나타낸 것으로, 성형시에 슬라이드(7")에 작용하는 하중(P1,P2)이, P1＞ P2의 경우, 슬라이드(7")의 앞측에 +a의, 그리고, 뒤측에 -b의 갭이 발생해서 슬라이드(7")는 앞이 높게 기울기진다.
도 4는 전후편심하중에 대한 슬라이드(7")의 기울기량을 나타낸 선도로, 금형마다 성형시의 슬라이드(7")의 기울기를 측정해서, 이것을 금형보정데이터로서 기억한다.
이상은 실제로 공작물을 성형해서 금형보정데이터를 얻는 방법을 설명했지만, 금형을 설계할 때, 계산에 의해 편심하중을 구하고, 얻어진 편심하중에 의해 금형마다 금형보정데이터를 작성해도 된다.
다음에 이상과 같이 해서 작성된 금형보정데이터를 기초로 슬라이드(7")의 기울기를 보정하는 방법을 설명한다.
프레스본체(1")를 사용해서 공작물의 성형을 행함에 있어서, 먼저 프레스본체(1")에 금형을 장착하지만, 금형을 장착할 때, 제어수단(12")에 사용하는 금형의 식별번호를 입력한다.
이것에 의해 제어수단(12")은, 미리 기억된 금형데이터와 금형보정데이터를 메모리로부터 판독해서 가공조건의 설정과, 슬라이드(7")의 기울기보정을 행한다.
슬라이드(7")의 기울기보정방법으로서는, 슬라이드(7")가 상사점에 정지하고 있는 상태에서 행하는 것도 가능하지만, 슬라이드(7")를 하강시켜 슬라이드(7")에 부착된 상부금형이 하부금형상에 적재된 공작물에 접촉하기 바로 직전에 행하도록 해도 좋고, 또는, 슬라이드(7")가 상사점에서 하강을 개시하여 슬라이드(7")에 부착된 상부금형이 공작물에 접촉할 때까지의 동안에 행하도록 해도 좋다.
그 다음 전후 2곳에 배치된 금형을 사용해서, 공작물의 성형을 행하도록 슬라이드(7")가 하강을 개시하면, 제어수단(12")은 도시하지 않은 로터리캠스위치의 신호로 슬라이드(7")의 하강위치를 검출하고, 미리 설정된 위치에 도달한 것을 검출하면, 슬라이드(7")의 기울기를 보정하기 위해 보정데이터에 기초해서 보정신호를 각 포인트(8")마다 설치된 슬라이드 조정 기구(10")의 조정 모터(11")로 출력하고, 각 조정 모터(11")에 의해 슬라이드 조정 기구(10")를 구동해서 다음과 같이 슬라이드(7")에 미리 기울기를 부여한다.
즉, 성형시 고하중(P1)이 작용하는 슬라이드(7")의 앞측 포인트(8")에 설치된 슬라이드 조정 기구(10")의 조정 모터(11")에 의해, 워엄(10e") 및 워엄 휠(10d")을 통해 너트부재(10c")를 회전시키고, 고하중측의 슬라이드(7")앞측을 a만큼 상대적으로 하강시키고, 또는 저항중(P2)가 작용하는 슬라이드(7")후측의 포인트(8")에 설치된 슬라이드 조정 기구(10")의 조정 모터(11")에 의해, 워엄(10e") 및 워엄 휠(10d")을 통해 너트부재(10c")를 회전시켜 저하중(P2)측의 슬라이드(7")후측을 b만큼 상대적으로 상승시킨다.
또 성형시 고하중(P1)이 작용하는 슬라이드(7")앞측의 포인트(8")에 설치된 슬라이드 조정 기구(10")에 의해 슬라이드(7")의 앞측을 하강시키고, 저하중(P2)가 작용하는 슬라이드(7")후측의 포인트(8")에 설치된 슬라이드 조정 기구(10")에 의해 슬라이드(7")의 후측을 상승시키고, 슬라이드(7")에 미리 기울기를 부여하도록 해도 좋다.
이것에 의해, 공작물의 성형이 개시되기 전에 편심하중에 따른 기울기가 미리 슬라이드(7")에 부여되는 동시에, 각 포인트(8")마다 상하 구동되는 슬라이드(7")의 위치는 각 조정 모터(11)에 접속된 슬라이드 위치검출수단(14")에 의해 검출되어 제어수단(12")으로 피드백되므로, 슬라이드 조정 기구(10")에 의한 미세조정을 용이하고 또한 고정밀도로 행할 수 있게 된다.
또, 제어수단(12")에는 미리 슬라이드(7")의 기울기를 허용하는 설정값이 설정되어 있다. 이 설정값은 슬라이드(7")가 허용치를 초과해서 경사된 경우, 슬라이드(7")와 슬라이드지브의 슬라이드접촉면의 면압이 지나치게 높아져서, 슬라이드접촉면이 이상마모되거나, 슬라이드접촉면이 늘어붙어, 슬라이드(7")의 상하구동이 불늘하게 되는 것을 미연에 방지하기 위해 설정되어 있고, 슬라이드 조정 기구(10")를 구동하는 조정 모터(11")에 접속된 위치검출수단(14")으로부터의 위치신호를 제어수단(12")이 비교하여 그 상대차가 미리 설정된 설정값을 초과한 경우, 비상정지신호를 출력해서 프레스본체(1")의 운전을 정지시키도록 되어 있다.
또, 슬라이드 조정 기구(10")에 의한 보정량의 상대차가 설정값을 초과하는 원인으로서는, 보정치의 입력미스 등외에, 위치검출수단(14")의 고장, 슬라이드 조정 기구(10")의 고장 등이 있고, 위치검출수단(14")의 고장의 경우에는, 기울기 검출수단(15")으로부터의 기울기신호의 상대차가 설정값을 초과한 경우에 프레스본체(1")를 정지시키도록 하면 2중으로 안전을 확보할 수 있다.
그 후, 상부금형이 공작물에 접촉해서 성형이 개시되면, 미리 기울기가 부여된 슬라이드(7")는 편심하중에 의해 기울기가 보정되고, 슬라이드(7") 밑면은 볼스터 윗면과 평행도를 유지하면서 공작물의 성형을 행하지만, 금형에 따라 작성한 금형보정데이터를 기초로 슬라이드(7")의 기울기보정을 행해도 성형하는 공작물의 판두께 등의 불균일에 의해 슬라이드(7")에 기울기가 발생하는 일이 있다.
그래서, 성형중의 슬라이드(7")의 기울기는, 항상 기울기검출수단(21")에 의해 검출해서 제어수단(22")으로 피드백하고, 슬라이드(7")에 기울기가 발생한 경우, 제어수단(22")내에서 금형보정데이터를 새로운 데이터로 보정하는 동시에, 전자밸브(17", 19")를 온/오프해서 슬라이드(7")의 기울기가 보정되도록 유실(12a")내의 유압을 피드백제어한다.
그 후 슬라이드(7")가 하사점에 도달해서 공작물의 성형이 완료되면, 슬라이드(7")의 상승과 함께 각 조정 모터(11")가 정역회전되어, 고하중(P1)측의 슬라이드 조정 기구(10")에 의해, 기울기 보정시 상대적으로 하강된 a만큼 슬라이드(7")의 앞측이 상승되고, 또는 저하중(P2)측의 슬라이드 조정 기구(10")에 의해, 기울기 보정시 상대적으로 상승된 b만큼 슬라이드(7")의 후측이 하강되므로 슬라이드(7")는 본래의 수평위치로 복귀한다.
또, 기울기 보정시 고하중(P1)이 작용하는 슬라이드(7")의 앞측을 하강시키고, 저하중(P2)가 작용하는 슬라이드(7")의 후측을 상승시킨 경우에는, 슬라이드(7")의 앞측을 상승시키고, 또한 슬라이드(7")의 후측을 하강시켜 슬라이드(7")의 본래의 수평위치로 복귀시킨다.
이상과 같이 성형시에 편심하중이 발생하는 성형에 대해서도, 미리 금형마다 설정된 금형보정데이터를 기초로, 슬라이드(7")의 기울기를 보정하면서 성형할 수 있으므로, 성형중에 슬라이드(7")가 기우는 일이 없고, 이것에 의해 생산성을 떨어트리는 일없이 정밀도높은 성형이 가능하게 된다.
또 성형중에 과부하가 발생한 경우에는, 유실(16")의 오일을 과부하방지 안전장치 밸브로 배출함으로써, 종래와 같이 과부하로부터 슬라이드 구동기구(4") 등을 보호할 수 있다.
또, 상기 실시형태에서는 각 포인트(8")에 설치된 슬라이드 조정 기구(10")마다 조정 모터(11")를 설치했지만, 도 9에 나타내듯이 좌우의 슬라이드 조정 기구(10")를 1조로 해서 슬라이드(7")에 전후 2조의 슬라이드 조정 기구(10")를 설치하고, 또한 각 조마다 1대의 조정 모터(11")를 설치하고, 이들 조정 모터(11")에 의해 좌우의 슬라이드 조정 기구(10")를 동시에 구동하도록 한 것이다.
이 경우, 슬라이드(7")좌우의 조정량은 같게 되지만, 슬라이드(7")의 전후방향으로 편심하중이 작용하는 경우에, 편심하중에 따라 미리 슬라이드(7")의 전후방향으로 기울기를 부여할 수 있으므로, 전후방향으로 편심하중이 발생하는 프레스성형에 유효하다.
또, 도 10에 나타낸 변형예는 전후의 슬라이드 조정 기구(10")를 1조로 해서 슬라이드(7")에 좌우 2조의 슬라이드 조정 기구(10")를 설치하고, 또한 각 조마다 1대의 조정 모터(11")를 설치하고, 이들 조정 모터(11")에 의해 전후의 슬라이드 조정 기구(10")를 동시에 구동하도록 한 것이다.
이 경우, 슬라이드(7")전후의 조정량은 같게 되지만, 슬라이드(7")의 좌우방향으로 편심하중이 작용하는 경우에, 편심하중에 따라 미리 슬라이드(7")의 좌우방향으로 기울기를 부여할 수 있으므로, 좌우방향으로 편심하중이 발생하는 슬라이드성형에 유효하다.
또한, 슬라이드(7")의 기울기를 검출하는 기울기 검출수단(15")은 도 5(a)에 나타내듯이 볼스터(18")로부터 세워서 설치된 지주(19")의 선단이나, 도 5(b)에 나타내듯이 업 라이트(2")에 갭센서와 같은 기울기검출수단(15")을 설치해서 슬라이드(7")의 측면에서 슬라이드(7")의 기울기를 검출하도록 해도 좋다.
한편 상기 슬라이드 기울기 보정장치를 채용함으로써, 공작물의 흐름이나 금형설계의 자유도가 대폭 향상된다.
예를 들면, 도 6은 2대의 프레스기를 설치한 탠덤 프레스라인의 예를 나타낸 것으로, 도 6(a)에 나타내듯이 상류측의 프레스본체(11)에서 하류측의 프레스본체(12)로 공작물을 반송해서, 공작물의 성형을 행하는 통상의 성형방법외에, 각 프레스본체(11,12)에 복수의 금형(33")을 설치함으로써, 도 6(b)-(d)의 화살표로 나타내는 방향으로 공작물을 반송해서, 공작물을 성형할 수 있게 되는 등, 각 가공공정마다 성형하중의 차이를 허용할 수 있는 것에 의해 공작물의 흐름방향이나, 금형설계의 자유도를 대폭 향상시킬 수 있다.
이상과 같이, 본 발명에 의하면 성형시에 슬라이드에 발생하는 편심하중을 금형마다 실측 또는 계산해서 각 금형마다 금형보정데이터를 작성하고, 또한 얻어진 금형보정데이터를 근거로 상기 슬라이드에 편심하중을 보정하기 위한 기울기를 미리 부여하므로, 공작물성형중 편심하중에 의해 슬라이드가 기우는 일이 없으므로, 정밀도높은 성형을 할 수 있다.

Claims (15)

  1. 프레스본체의 상부에 설치된 슬라이드 구동기구에 의해, 복수의 포인트를 통해 슬라이드를 상하 구동시킴으로써, 공작물을 성형하도록 한 프레스기에 있어서:
    성형시 슬라이드에 발생하는 편심하중을 금형마다 실측 또는 계산해서 각 금형마다 금형보정데이터를 작성하고, 또한 얻어진 금형보정데이터를 근거로 상기 슬라이드에 편심하중에 의한 기울기를 보정하기 위한 기울기를 미리 부여하는 것을 특징으로 하는 프레스기의 슬라이드 기울기 보정방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 얻어진 금형보정데이터를 기초로 상기 슬라이드의 각 포인트마다 설치된 유실에 오일을 공급, 배출함으로써, 상기 슬라이드에 편심하중에 의한 기울기량을 보정하기 위한 기울기를 미리 부여하는 것을 특징으로 하는 프레스기의 슬라이드 기울기 보정방법.
  3. 제1항에 있어서, 공작물성형중 슬라이드의 기울기를 검출해서, 슬라이드와 베드 또는 볼스터 윗면이 평행하도록 슬라이드의 기울기를 보정하는 것을 특징으로 하는 프레스기의 슬라이드 기울기 보정방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 슬라이드 베드 또는 볼스터 상면이 평행하도록 유실내의 유압을 피드백 제어하여 슬라이드 기울기를 보정하는 것을 특징으로 하는 프레스기의 슬라이드 기울기 보정방법.
  5. 제1항에 있어서, 공작물성형중의 슬라이드의 기울기를 검출해서, 그 기울기 보정량을 금형보정데이터에 피드백함으로써 금형보정데이터를 보정하는 것을 특징으로 하는 프레스기의 슬라이드 기울기 보정방법.
  6. 프레스본체의 상부에 설치된 슬라이드 구동기구에 의해, 복수의 포인트를 통해 슬라이드를 상하 구동함으로써, 공작물의 성형을 행하도록 한 프레스기에 있어서:
    성형시 슬라이드에 발생하는 편심하중을 금형마다 실측 또는 계산함으로써 얻어진 금형보정데이터와, 상기 포인트마다 설치된 과부하방지 안전장치 또는 슬라이드 조정기구와, 상기 금형보정데이터를 기초로 과부하방지 안전장치의 유실(油室)의 유량을 조정함으로써 또는 각각의 슬라이드 조정기구를 구동함으로써, 편심하중에 따른 기울기를 미리 슬라이드에 부여하는 슬라이드 기울기 보정수단을 구비한 것을 특징으로 하는 프레스기의 슬라이드 기울기 보정장치.
  7. 제6항에 있어서, 슬라이드 기울기 보정수단을 과부하방지 안전장치의 유실에 연통하는 유실을 보유하는 실린더에 의해 구성하는 동시에, 상기 과부하방지 안전장치의 유실과 실린더의 유실사이에 설치된 밸브수단을 개폐해서 과부하방지 안전장치의 유실의 오일을 실린더의 유실로 보냄으로써 슬라이드에 기울기를 부여하는 것을 특징으로 하는 프레스기의 슬라이드 기울기 보정장치.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 공작물성형중의 슬라이드의 기울기를 상기 기울기 검출수단으로 검출하고, 얻어진 기울기 데이터를 기초로 슬라이드 기울기 보정수단에 피드백제어를 하는 것을 특징으로 하는 프레스기의 슬라이드 기울기 보정장치.
  9. 제8항에 있어서, 공작물성형중의 슬라이드의 기울기를 상기 기울기 검출수단으로 검출하고, 얻어진 기울기데이터에 의해 금형보정데이터를 수정하는 것을 특징으로 하는 프레스기의 슬라이드 기울기 보정장치.
  10. 제6항에 있어서, 각 포인트마다 설치된 유실을 각 포인트의 과부하 방지 안전장치의 유실과 겸용하는 것을 특징으로 하는 프레스기의 슬라이드 기울기 보정장치.
  11. 제6항에 있어서, 각 포인트에 설치된 슬라이드 조정기구마다 조정모터를 설치하는 것을 특징으로 하는 프레스기의 슬라이드 기울기 보정장치.
  12. 제6항 또는 제11항에 있어서, 한개 또는 복수의 슬라이드 조정기구를 쌍으로 묶어서 복수 쌍의 슬라이드 조정기구를 구성하고, 또 각 쌍마다 조정모터를 설치하는 것을 특징으로 하는 프레스기의 슬라이드 기울기 보정장치.
  13. 제6항, 제11항, 제12항중의 어느 한 항에 있어서, 각 슬라이드 조정기구에 의한 보정량의 상대차가 미리 설정된 설정값을 초과한 경우 프레스 본체의 운전을 정지하는 것을 특징으로 하는 프레스기의 슬라이드 기울기 보정장치.
  14. 제6항, 제11항, 제12항, 제13항중의 어느 한 항에 있어서, 공작물 성형중에 슬라이드의 기울기를 상기 기울기 검출수단에 의해 검출하여, 그 기울기에 기초하여 슬라이드 밑면과 베드 또는 볼스터 윗면이 평행하도록 슬라이드 조정기구를 피드백 제어하는 것을 특징으로 하는 프레스기의 슬라이드 기울기 보정장치.
  15. 제6항, 제11항, 제12항, 제13항, 제14중의 어느 한 항에 있어서, 공작물 성형중의 슬라이드의 기울기를 기울기 검출수단에 의해 검출하여, 그 기울기 보정량을 금형보정 데이터로 피드백함으로써 금형보정데이터를 보정하는 것을 특징으로 하는 프레스기의 슬라이드 기울기 보정장치.
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