JPH01148498A

JPH01148498A - プレス機械のストローク制御方法

Info

Publication number: JPH01148498A
Application number: JP62305945A
Authority: JP
Inventors: Kinshiro Naito; 欽志郎内藤
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 1987-12-04
Filing date: 1987-12-04
Publication date: 1989-06-09
Anticipated expiration: 2010-03-22
Also published as: JPH0724956B2

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、打抜加工を低振動ないし低騒音でかつ高効率
に行うことができるプレス機械のストローフ制御方法に
関する。

（従来の技術）特開昭６２−１８３９１０号公報（板材加工機械のスト
ローク制御方法）に示されるように、プレス機械の打抜
加工では、加工作業中、極めて大きな振動ないしｊｉ！
音が発生する。

例えば、タレットパンチプレスの実験では、振動は、パ
ンチセンターから１ｍ離れた位置で７５ｄ３程度、１０
Ｉｌｌ離れた位置で５８ｄ　［３程度であり、この間に
おける距離と振動との関係は略直線状態となっている。

また、騒音は、パンチセンターから１０ｍ　ｆｔ！すれ
た位置で９８ｄＢ程度、４０ｍ＋離れた位置で７５ｄＢ
程度であり、この間における距離と騒音との関係も略直
線状となっている。

これら振動ないし騒音は、ストローク作動部の動作中、
ストローク作動部と板材との間や、フレームの撓み等に
よって生ずるものであり、ストローク速度を速くすれば
するほどその量が大きくなる。

一方、環境規制基準によれば、例えば東京都における振
動規制値は、第１種及び第２種居住地において、夜間（
ＰＭ７　：　００〜ＡＭ８　：　００）６０ｄＢ、昼間
（ＡＭ８　：　００〜ＰＭ７　：　００）６５ｄＢであ
り、又、工業地域において、夜間６５ｄ　［３，Ｕ間７
０ｄＢである。又、同東京都における騒音量υ）値は第
１種居住地において夜間４５ｄ８１昼間５０ｄＢであり
、第２種居住地において夜間４５ｄＢ、昼間５０ｄＢで
あり、準工業地域におイテ夜問５０〜５５ｄ　Ｂ、Ｎ間
６０ｄ　Ｂ、　工業地域において夜間５５〜６０ｄＢ、
昼間７０ｄＢである。

従って、ストローク作動部を有する板材加工機械、特に
プレス機械では、その使用を時間的、地域的に大ぎく制
限され、規制の厳しい地域では大がかりな防振装置や防
音装置を付属せざるを得ない状況にある。

そこで、上記公報では、打抜速度を適正化し、低振動な
いし低騒音で、かつ高効率の加工を行う技術を開示して
いる。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、打抜加工における振動ないし騒音の発生
原理は複雑であり、打抜速度の適正値は実験により求め
る以外ない。そこで、従来、打抜速度の適正値は被加工
物の種別、板厚及び形状毎に、又は各作業単位で試験的
打抜加工により定めていた。従って、従来、適正速度の
生成に多（の手間と時間を要し、全体的な作業効率を低
下させていた。

そこで、本発明は、振動ないし騒音量が打抜圧により略
−翰的に決定されるという知見に基いて、低撮動ないし
低騒音で、かつ高効率となる適正用エバターンを容易に
生成し、作業効率を向上させることができるプレス機械
の制御方法を提供することを目的とする。

［発明の構成］（問題点を解決するための手段）上記問題点を解決するための本発明は、ストローク速度
を可変に制御可能のシリンダ式プレス機械におけるスト
ローク制御方法において、被加工物を所定速度で試験的
に打抜加工し、打抜時におけるシリンダ圧力及びその昇
降位置のデータから前記被加工物を所望の振動ないし騒
音値で高効率に打抜可能の加工パターンを自動生成し、
生成された加工パターンでストローク制御することを特
徴とする。

（作用）本発明は、試験的打抜作業で適正加工バータンが自動生
成されるので、作業効率が向上する。

（実施例）第１図はシリンダ式プレス機械のモデル及びその制御装
置の説明図である。

図示のように、厚みｄの板材１の上下には、パンチ３及
びダイ５が配設されている。パンチ３はラム７に接続さ
れ、該ラム７はシリンダ９内のピストン１１によって上
下（Ｚ）方向に駆動されるようになっている。

前記シリンダ９の下方にはエンコーダ１３が取付けられ
、前記ラム７の昇降動作に伴って移動速度に比例したパ
ルス信号Ｐ　Ｌ　Ｓを出力する。

前記シリンダ９の上空及び王室には油路ＯＬ＋　。

０１２を介してサーボ弁１５が接続され、該弁１５の切
！！！！操作に基いて油ポンプ１７の圧油を前記シリン
ダ７の王室又は下室側に供給することにより、前記ラム
７を所定速度で昇降駆動するようになっている。

前記油路ＯＬ＋　には圧力検出器１９が接続され、打抜
時の加圧力Ｐが検出されるようになっている。

一方、主制御部２１にはサーボ弁制御部２３が接続され
、主制御部２１で設定された加工パターンにより、前記
サーボ１５が制御されるようになっている。

前記エンコーダ１３の出力信号は位置・速度検出部２５
に入力され、ここで前記バンチ３の下端位１ｉｆｆ（Ｚ
）及びその移動速度■が検出されるようになっている。

位置及び速度の信号ｚ、■は前記サーボ弁制御部２３に
帰還され、サーボ弁１５をオープン又はクロズドルーブ
で制御できるようになっている。

更に、本例では、前記位置・速度検出部２５及び主制御
部２１の間に前記圧力検出器１９と接続される加工パタ
ーン生成部２７が配置され、これにデータ記憶部２９が
接続されている。

データ記憶部２９には、試験打法作業によって得られた
データＺ、Ｐから適正加工パターンを得るのに必要なデ
ータが記憶されている。

次に、第２図、第３図、第４図により、上記プレス機械
の作用を説明する。

今、第２図に位置・時間＜２−１＞の線図（実線）で示
すように、バンチ３を上端点ＺＵから下端点ＺＯに向け
て比較的小さな速度Ｖ１で下降させ、次いで下端点ｚＤ
から上端点ｚＵに向けて比較的大きな速度■２で返し、
試験的な打抜加工を行うものとする。

すると、バンチ３は、板材１の表面位Ｅ　Ｚ　＋で板材
１に接触し、圧力・時間（Ｐ−ｔ　）の線図（破線）で
示すように、圧力検出器１９が打抜圧力Ｐを検出する。

そこで、加工パターン生成部２７は、この圧力Ｐの立上
り時点のバンチ３の位置から板材１の表面位置ｚ１を読
取ると共に、その後の最大打抜圧力ｐＭを読み取り、こ
れらデータＺ１．ＰＩＪを記憶する。

第３図は、上記データＺ１．ＰＭから振動なし１し騒音
が小さく、かつ高効率となる加工パターンを生成する手
順を示す位置・時間の線図である。

図示のように１、加工パターンＦＡＴは、接近区間の速
度ＶＡ、打抜区間の速度ＶＢ、スクラップ（ブランキン
グの場合は製品）打出区間の速度Ｖｃ、復帰区間の速度
ＶＤで規定されている。

接近区間は、板材１の上面より小さな距離（例えば２ａ
１ｍ）だけ上方側の始端位置Ｚ２に定められ、速度ＶＡ
は高速に定められる。

打抜区間は、厚み２Ｑ１１以下の板材では、その厚みと
同距離に、厚み２１１１以上の板材では、板材１の上面
より所定距離（例えば２ｍｍ）だけ下方側の位置Ｚ３に
定められ、速度ＶＢは第４図のテーブルデータから選択
される。

第４図のテーブルデータは、所定の打抜加圧力について
振動ないし騒音を法規制のもの以下に押えることができ
る速度値を示すものである。この打抜速度のデータは、
実験により作成されたもので、材質毎、時間帯毎に区分
されている。

打出し区間は打抜終端点より、板材１の下部から所定距
離（例えば２１ｍ）下方に定められる位置ｚ４にかけて
定められ、速度Ｖｃは高速に定められる。

復帰区間は、打出し終端Ｚ４から前記始端ｚ２に向けて
定められ、速度Ｖｏは、最高速に設定される。

以上の如く生成された加工パターンＦＡＴは主制御部２
１に転送され、このパターンＦＡＴによりサーボ弁１５
がオープンループで制御される。

よって、バンチ３は第３図に示す通りの適正加工パター
ンで駆動され、低振動ないし低騒音で高効率の加工が続
行されることになる。

本例では、接近区間と打抜区間の境界を板材１の上表面
位置に一致させたが、実際には、指令値に対しサーボ弁
１５に少しの遅れがあるので、バンチ３の先端で板材上
面を強く叩くことはなく、それにより大きな騒音を発生
することはない。

上記実施例では、打抜速度ＶＢのみをテーブルデータか
ら抽出して加工パターンＦＡＴを生成したが、予め厚み
ｄごとの加工パターンのテーブルデータを準備しておい
て、加工パターンそのものをテーブルデータから選択す
るようにしてもよい。

なお、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく
、適宜の設計的変更により、適宜の態様で実施し得るも
のである。

［発明の効果］以上の通り、本発明によれば、低振動ないし低騒音で、
かつ高効率の加工パターンを試験的打抜作業で自動的に
生成することができるので、作業効率が格段に向上する
。

【図面の簡単な説明】

第１図はシリンダ式プレス機械のモデル及びその制御装
置を示す説明図、第２図、第３図、第４図はその作用を
示す説明図である。３・・・バンチ　　　　７・・・シリンダ１５・・・サ
ーボ弁２７・・・加工パターン生成部Ｚ・・・位置　　　　　Ｐ・・・圧力ＰＭ・・・加圧力の最大値ＰＡＴ・・・加工パターンＶＡ・・・接近区間での速度Ｖ［３・・・打抜区間での）１度ＶＣ・・・打抜区間での速度ＶＤ・・・復帰区間での速度代理人　　弁理士　　　三　好　　保　男第１図第２図第３図第４図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ストローク速度を可変に制御可能のシリンダ式プ
レス機械におけるストローク制御方法において、被加工
物を所定速度で試験的に打抜加工し、打抜時におけるシ
リンダ圧力及びその昇降位置のデータから前記被加工物
を所望の振動ないし騒音値で高効率に打抜可能の加工パ
ターンを自動生成し、生成された加工パターンでストロ
ーク制御することを特徴とするプレス機械のストローク
制御方法。
（２）前記加工パターンは、ストローク開始位置から被
加工物に至るまでの接近区間と、加圧を要する打抜区間
と、打抜後のスクラップないし製品の打出区間と、打出
後の復帰区間とで形成され、各区間は速度値で規定され
る特許請求の範囲第１項記載のプレス機械のストローク
制御方法。
（３）前記接近区間は、被加工物の表面より比較的短か
い一定距離に規定される特許請求の範囲第２項記載のプ
レス機械のストローク制御方法。
（４）前記打抜区間は、所定厚み以下の被加工物では厚
み長さに設定され、所定厚み以上の被加工物では一定長
さに設定される特許請求の範囲第２項記載のプレス機械
のストローク制御方法。
（５）前記打出区間の終端は、前記被加工物の裏面側よ
り一定距離離れた位置に設定される特許請求の範囲第２
項記載のプレス機械のストローク制御方法。
（６）前記打抜区間での速度値は、計測されたシリンダ
圧力に基いて、振動ないし騒音規制を遵守可能の打抜圧
及び打抜速度のテーブルデータより抽出される特許請求
の範囲第２項記載のプレス機械のストローク制御方法。