JPH0246998A - マルチスライドプレスの制御法 - 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〕 本発明は複数の油圧シリンダを加圧源とするマルチスラ
イドプレスの数値制御方法に関するものである。

〔従来の技術〕

マルチスライドプレスは、線材や板材に複数工程のプレ
ス加工を施して形状が複雑な変形バネ等を製造する際に
使用されるものである。

このプレスは複数のスライド工程を実行するため１例え
ば、夫々のカムプロファイルを内面に形成した複数のド
ラムをステージに対し放射状に配し、各ドラムをメカニ
カルに回転させるようにしておくと共に、各ドラムのカ
ムプロファイルに夫々に連結されたトレーサによってプ
レスの各スライドを往復動させることにより、各スライ
ドに連結された型により折り曲げや絞り等のプレス加工
を行なっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のマルチスライドプレスは、加工対象の形状等が変
わるごとに個有のカムプロファイルを有するドラムを取
替える必要があるため、いわゆる段取り換え工程が煩雑
になって人手９時間を要するという難がある。

このような難点に対し、油圧シリンダをマルチスライド
プレスの駆動源とすれば、加工形状の変更に対応し易い
が、この駆動方式のものは、油圧シリンダの往復動速度
がメカニカルな駆動方式より遅くなるため、段取り換え
工程が省力化できても、生産性が低下するという別の難
点がある。

この場合、油圧シリンダを高速で駆動するようにすれば
、理論上は、カムプロファイルによるメカニカルな駆動
方式のものと生産性においてほぼ遜色ないマルチスライ
ドプレスの実現も可能であるが、実際には、急加速、急
減速が繰返されるストローク作動により、振動を生じ易
いという別の問題がある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は油圧シリンダを加圧源とするマルチスライドプ
レスの制御に於て、ラムの往復動時のストロークスピー
ドを高速で駆動しても、振動等が生じない制御方法を提
供することを目的としてなされたもので、その構成は、
複数の油圧シリンダに駆動される複数の型をワークの加
工形状に対応して配設したマルチスライドプレスの駆動
制御に於て、各油圧シリンダの往復動を制御する各サー
ボ弁の開閉を同一の適宜サンプリング周期において制御
するとき、前記サンプリング周期でシリンダのストロー
ク動作の加速度を適宜検出手段によって検出する一方、
この検出した加速度の内容が任意に予め設定した条件で
あるとき、前記検出加速度を変更するための制御指令を
上記サーボ弁の開閉制御部に与えることを特徴とするも
のである。

〔作　用〕

各油圧シリンダのストローク作動状態を加工前並びに加
工時、そのストローク運動の加速度で監視し、加速度が
所定内容であるとき、加速度ゼロを示す指令値を挿入し
て振動等を抑制することにより、微細で高速なストロー
ク動作の速度制御を行うことができる。

〔実施例〕゛ 次に、本発明の実施例を図に拠り説明する。

第１図は本発明方法を適用した油圧シリンダ式マルチス
ライドプレスの一例の要部のブロック図、第２図は各シ
リンダのストローク作動の一例を示すストローク時間線
図である。

第１図に於て、１〜４は、ステージ（図示せず）に対し
て放射状をなし、ワークの加工形状に対応するように配
設した４本の油圧シリンダ、５はステージに対し直交す
る向きで配した油圧シリンダ、１ａ〜５ａは各シリンダ
のピストン、１ｂ〜５ｂは各ピストン１８〜５ａに取付
けられたロッドで各ロッド１ｂ〜５ｂの先端には、加工
用の型６〜１ｏが取付けられている。尚、油圧シリンダ
の設置本数は、実施例のものは一例であり、本発明にお
いては油圧シリンダは複数本であれば、任意である。

上記の各シリンダ１〜５における圧油の給排口には、流
量比例タイプのサーボ弁１１〜１５が接続されており、
各サーボ弁１１〜１５は、その駆動アクチエ、−夕１１
ａ〜１５ａにより作動させられて。

各ピストン１８〜５ａのストローク動作状態を駆動制御
する。

尚、上記の各サーボ弁１１〜１５は、圧油ポンプ１６に
接続されている。１６ａはこの圧油ポンプ１６の圧油回
路の配管系で、この系内には、圧力センサ１６ｂ、調整
弁１６ｃ、チエツク弁１６ｄ等からなる所要部品が挿入
源れている。

１７〜２１はパルスワイズモジュレーション（ＰＷＭ）
タイプのサーボアンプで、上記各アクチエータｌｌａ〜
１５ａの駆動を制御する。

２２〜２５は、油圧シリンダ１〜４のストローり量の検
出器で１例えば、磁気タイプの測長器等によりピストン
ロッド１ａ〜４ａのストローク量をパルス信号で取出す
型式のものを用いる。

而して、上記の各アンプ１７〜２１には、デジタルコン
トローラ２６から制御指令値となるパルス信号が供給さ
れると共に、これらのアンプのうちアンプ１７〜２０に
は、その手前の加減算部１７８〜２０ａにおいて上記各
検出器２２〜２５で検出されるパルス信号が夫々にフィ
ードバック信号として帰還されるように形成されている
。

また、上記コントローラ２６は圧油ポンプ１６の駆動制
御信号を供給すると共に、圧力センサ１６ｂによる検出
信号がフィードバック信号として帰還されるように形成
されている。

尚、このコントローラ２６は図示しないが内部に基準ク
ロックを具備し、また、インターフェイス２７を経由し
て外部のコンピュータ２８に接続されている。前記基準
クロックはコンピュータ側に内蔵されたものであっても
よい。

２９は、線材Ｗの送り機構で、線材ホイール２９ａ、矯
正ローラ兼ガイドローラ２９ｂ、送りローラ２９Ｃなど
から形成され、前記線材Ｗをステージ上に搬送供給する
。

以上により、本発明制御法を適用する油圧シリンダを加
圧源とするマルチスライドプレスの一例を構成するので
、次にその作動例を本発明方法に基づいて説明する。

線材Ｗは送り機構２９によりステージ（図示せず）に供
給され、所要定長に切断される。

切断された線材Ｗは、クランプ手段の一部を構成する型
１０の進出によってステージ上にクランプ保持され、予
めコントローラ４１に設定された作動態様、例えば、第
２図に示すストローク時間線図によって作動させられる
各油圧シリンダ１〜４の型６〜９によって、加工を受け
る。

本発明方法では、各油圧シリンダ１〜５を上記ストロー
ク時間線図の指令法により駆動制御するに先立ち、その
指令値から適宜単位時間ごとに全ストローク工程中のス
トローク加速度を形成し、この加速度データの中に加速
度の急変や符号が反転する部分があるときには、もとの
指令値のその部分に、もとの指令値に代え加速度ゼロを
示す指令値を挿入することにより、もとの指令値のスト
ローク運動面での平滑化を図るようにした。

また、本発明では、各油圧シリンダ１〜４が上記のスト
ローク速度線図によって実際に作動しているとき、各シ
リンダ１〜４のストローク量をそれぞれ検出器２２〜２
５により常時検出すると共に、所定の基準クロックパル
ス上において当該各検出器２２〜２５から取出されるス
トローク量を示すパルスデータを適宜単位時間ごとに逐
次微分処理し、上記各型６〜９のストローク運動時の加
速度データを形成する。

一方、上記の各シリンダ１〜５は、ストローク作動に際
し、それぞれ所定の時期、又は、ストローク位置におい
て、デジタルコントローラ２６に予め設定されている指
令値によりサーボアンプ１７〜２１を経由して各サーボ
弁１１〜１５が開閉乃至は切換等の制御をされることに
よって、それぞれのストローク運動が制御される。

本発明方法では、各油圧シリンダのうちシリンダ１〜４
の上記ストローク運動中に、それらの加速度について基
準クロックによる単位時間ごとにサンプリングして加速
度データを形成すると共に、逐次形成される各加速度デ
ータ同士を比較して、各シリンダ１〜４のストローク運
動中の状態を。

上記の加速度データの比較値により監視する。

而して１本発明では、例えば、ストローク運動が加速状
態から等速又は減速状態になる、或いは、この逆の状態
になるなど、加速度が急変する点のような振動の発生要
因があることが、上記の実際加速度のデータの比較値に
より検出されたときは、加速度ゼロの指令値を、制御部
に供給されている指令値に代えて、制御系に適宜微少時
間挿入するのである。

〔発明の効果〕

本発明は、加速度ゼロの指令値を微少時間といえども本
来の指令値の中に、もとの指令値に代えて挿入すること
により、例えば、加速度が急変することにより生じる振
動や、このようなストローり運動中に運動部材に畜えら
れる慣性を緩和乃至は解消することができる。

この結果、従来は、油圧シリンダの高速でのストローク
制御は、振動が発生したり１位置決め精度が粗くなるな
どのため、高速でのストローク運動の位置決めや速度制
御を行うことが困難であったが、本発明方法により高速
制御を振動等を惹起させることなく実現することが出来
るという特有の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の一例を適用した油圧シリンダ式マ
ルチスライドプレスのブロック図、第２図は各シリンダ
のストローク時間線図である。 １〜５・・・油圧シリンダ、６〜１０・・・加工型、１
１〜１５・・・サーボ弁、１６・・・圧油ポンプ、１７
〜２１・・・サーボアンプ、２２〜２５・・・検出器。 ２６・・・デジタルコントローラ、２９・・・送り機構
−べＬ　Ｏ−ｒ；−−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　複数の油圧シリンダに駆動される複数の型をワーク
   の加工形状に対応して配設したマルチスライドプレスの
   駆動制御に於て、各油圧シリンダの往復動を制御する各
   サーボ弁の開閉を同一の適宜基準クロック上において制
   御するとき、各シリンダのストローク動作の加速度を適
   宜手段によって形成する一方、形成した各シリンダのス
   トローク運動の加速度の内容が、予め任意に設定した条
   件であるとき、前記の形成した加速度を変更するための
   制御指令を上記サーボ弁の駆動制御部に与えることを特
   徴とするマルチスライドプレスの制御法。 ２　各シリンダのストローク動作の加速度は、各シリン
   ダを駆動する前、各シリンダに対し設定されている指令
   値から形成する特許請求の範囲第１項に記載いたマルチ
   スライドプレスの制御法。 ３　各シリンダのストローク動作の加速度は、各シリン
   ダが駆動されているとき、そのストローク運動から形成
   する特許請求の範囲第１項に記載したマルチスライドプ
   レスの制御法。 ４　形成した加速度を変更するための指令値は、加速度
   ゼロの内容である特許請求の範囲第２項又は第３項に記
   載したマルチスライドプレスの制御法。