JPH03189019A - パンチプレス機におけるクランクシャフトのブレーキ角度制御装置 - 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〕 この発明は、パンチプレス機におけるクランクシャフト
のブレーキ角度を制御するための装置に関する。

〔従来の技術〕

パンチプレス機においては、駆動モータによってクラン
クシャフトが間欠的に駆動されるようになっており、こ
のクランクシャフトに連結されたラムが上下し、ラムの
下端に装着されたパンチが昇降するようになっている。

そして、前記クランクシャフトが停止した状態、即ちラ
ム及びパンチが上方に位置している状態でワークの移動
が行われる。

クランクシャフトはブレーキによっ′ζ停止させられる
が、その停止位置が上死点付近のある角度範囲内であれ
ばパンチの下方に充分な隙間が生じ、ワークの移動がス
ムーズに行われる。しかし、長期間に渡ってパンチプレ
ス機を使用していると、フルレーキがあまり効かなくな
り、クランクシャフトの停止位置が上死点付近のある角
度範囲（例えば±２５°）を外れることがある。クラン
クシャフトの停止位置が上死点付近から大きく外れると
、パンチがワーク、に突入したままワークの移動動作等
が行われることになり、装置の破損を招く場合がある。

そごで、クランクシャフトにリミットスイッチを取り付
け、クランクシャフトの停止位置を検出し°Ｃその停止
位置が上死点付近のある角度範囲外である場合には、装
置を停止させるようにし”ζいる。そして、装置を停止
した後に、手動でクランクシャフトを上死点位置まで回
転させたり、あるいはモータの回転速度を低速に切り換
え”ζクランクシャフトを上死点位置まで回転さ・Ｕた
すしている。

〔発明が解決しようとする課題〕

前述のように、手動でクランクシャフトを上死点位置ま
で回転させたりする作業は、非常に煩雑である。ブレー
キの磨耗によって」二元点からの外れがたびたび起こる
ようになると、作業者がいちいち前述のような作業を行
う必要がある。

そこで、特開昭５８−５５２００号公報に示されるよう
なりランクシャフトの停止位置修正方法及び装置が提供
されている。この装置では、クランクシャフトの上死点
からの外れ角度分に対し°ζ所定の係数を乗じた角度分
だけブレーキの作動開始タイミング（ブレーキ角度）を
修正し、常にクランクシャフトを上死点付近に停止させ
ることができるようにしたものである。しかし、この公
報に示された装置では、係数の設定が芹しく、精度の良
い補正を行うことが難しい。

この発明の目的は、簡単な制御でしかも精度良くブレー
キ角度の自動補正を行うことのできるパンデプレス機に
おけるクランクシャフトのプレー二１−角度制御装置を
提供する、つとにある。

〔ｉ！題を解決するだめの手段〕

この発明におけるパンチプレス機のクランクシャフトの
ブレーキ角度制御装置は、クランクシャフトの回転を停
止させるためのブレーキ手段と、計測子９段と、ブレー
キタイミング設定下段とを備え′Ｃいる。

前記５１測手段は、ブレーキ手段の作動ＵｒＩ始時から
クランクシャフトが上死点に達するまでの時間を計測す
るだめのものである。また、前記ブレーキタイミング設
定手段は、前記計測手段の計測結果に応じ”ζｎ；ｌ記
ブレーキ手段の作動開始タイミングを制御するためのも
のである。

〔作用〕

この発明におい°ζは、例えば運転モードをブレーキ角
度補正モードに設定し、空打ちを行う。この空打ちを行
う際に、ブレーキ開始時からクランクシャフトが上死点
に達するまでの時間を計測する。ごの８１測結果により
、たとえばブレーキがあまり効いていないと判断される
場合には、ｉｌｌｌ精測に応じてブレーニド開始タイミ
ングを早める。

これにより、常に実際の加工状態でのブレーキ角度の補
正制御ｎを行・）ごとができ、したがって、クランクシ
ャフトを常に精度良（上死点付近に停止させることが可
能となる。

（実施例〕 第１図は本発明の・実施例によるパンチプレス機の概略
構成を示す図である。

このパンチブレスｉｔのＬ部フレーＪ−、２には、駆動
機構３が設けられている。駆動機構３は、モー、夕４と
、ごのモータ４にベルト５を介して連結されたフライホ
イール６とを有している。フライホイール６には、クラ
ッチ７を介してクランクシャフト８が接続されている。

クランクシャフト８にはピットマンアーム９が連結され
ている。また、ピットマンアーム９の下端にはラムｌＯ
が連結され、ラムｌＯの下端にはパンチ１１が係合して
いる。パンチ１１はタレット１２上に配置されている。

また、前記クランクシャフト８のクラッチ７と逆側の端
部には、ブレーキ１３が設けられている。

ブレーキ１３は、上部フレーム２に固定され°Ｃいる。

また、クランクシャフト８の端部には、クランクシャフ
ト８の回転角度を検出するためのエンコーダ等のセンサ
１４が装着されている。そして、回転角度検出センサ１
４の出力は、コントロールボックス１５内に設けられた
制御部１６に接続されている。

制御部１６は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等からなるマイ
クロコンピュータを備えており、第２図に示すように、
各種のキーが設けられた操作盤ｌ７と、回転角度検出セ
ンサ１４と、他の入力部とが接続され°ζいる。さらに
、制御部１６には、第１図に示すクラッチ７及びブレー
キ１３と、駆動機構３と、他の出力部とが接続されてい
る。

次に動作について第３Ａ図及び第３Ｂ図のフローチャー
トに従って説明する。

パンチプレス機１の図示しないメインスイッチがオンさ
れれば、第３Ａ図のステップＳ１において、ワークホル
ダー及びタレットを初期位置に設定したり、テープリー
ダーからＮＣプログラムを読み込む等の初期設定を行う
。次に、ステップＳ２では動作モードがブレーキ角度補
正モードであるか否かを判断する。またステップＳ３で
は運転モードであるか否かを判断する。これら以外の動
作モードが指定された場合には、ステップＳ４に移行し
他の処理を行っ”ζステップＳ２に戻る。

ブレーキ角度補正モードが選択された場合には、ステッ
プＳ２から第３Ｂ図のステップＳ５に移行する。ステッ
プＳ５では、繰り返し回数ｎをＯに設定する。そして、
ステップＳ６では、ブレーキ１３を解除するとともに、
クラッチ７をオンしてクランクシャフト８を回転駆動し
、空打ちを行う。

次にステップＳ７では、繰り返し回数ｎをインクリメン
トし、ステップＳ８に移行する０次にステップＳ８では
、予め定められた基準のブレーキ開始角度Ｂ０でブレー
キをオンし、クランクシャフト８の回転を停止させる。

この時、ステップＳ９において基準ブレーキ開始角度Ｂ
、〜上死点に達するまでの時間Ｔｍをサンプリングする
。なお、角度Ｂ、は、常にクランクシャフト８が上死点
を過ぎて停止するような角度に設定されている。そして
、ステップＳｌＯでは繰り返し回数ｎが予定の回数Ｎに
なったか否かを判断する。予定の繰り返し回数Ｎは、前
記ステップＳｌの初期設定において設定されている。繰
り返し回数ｎが予定の回数Ｎに達するまで、ステップＳ
６からステップＳ９までの動作が繰り返され、複数のサ
ンプリングデータが得られる。

そして、Ｎ個のデータが得られると、ステップ３１０か
らステップＳ１１に移行する。ステップ３．１１では、
サンプリングデータの合計を繰り返し回数Ｎで除算して
平均時間］゛ｍを算出する。そして、ステップ３１２で
は、この算出された平均時間Ｔｍをあらかじめ作成され
たテーブルに従って角度すに換算する０例えば、長期の
使用によってブレーキ１３の効きがあまくなった場合に
は、時間Ｔｍは小さな値となるので、角度すとしては正
の大きな値となる。また、何らかの理由によってブレー
キ１３が初期に設定された状態よりも良好に効くように
なった場合には、時間Ｔｍは大きな値となり、角度すと
しては小さな値となる。

このようにして補正角度すが求められると、ステップＳ
１３で補正モード用のブレーキ開始角度Ｂ０に対して前
記補正角度すの値が加算され、これが運転モードにおけ
るブレーキ開始角度Ｂとし゛ζ設定される。ステップＳ
１３の処理が終了すると、第３Ａ図のステップＳ２に戻
る。

次に運転モードが設定された場合には、ステップＳ３か
らステップＳＩ４に移行する。ステップＳ１４では、Ｎ
Ｃプログラムの最初の指令ステップを読み込む、ステッ
プ３１５では、読み込まれた指令ステップがパンチ動作
指令であか否かを判断する。またステップＳ１６では、
指令ステップが他の処理を行う指令であるか否かを判断
する。

そして、ステップＳ１７では、ＮＣプログラムの指令ス
テップが全て処理されたか否かを判断し、指令ステップ
がまだ残っておれば、再びＳ１４に戻り、次の指令ステ
ップを読み込む。

ステップＳ１５において、パンチ動作の指令がなされた
と判断された場合には、ステップ３１８に移行する。ス
テップ３１８では、ブレーキ１３をオフするとともに、
クラッチ７をオンする。これによりフライホイール６と
クランクシャフト８が連結され、クランクシャフト８が
回転してピットマンアーム９及びラムｌＯを介し゛Ｃバ
ンチ１１が駆動される０次に、ステップＳ１９ではクラ
ッチ７がオフ、され、フライホイール６とクランクシャ
フト８の連結が解除される。このクラッチオフのタイミ
ングは、パンチ１１がワークを打ち抜いて上昇した所定
の角度になるように設定されている０次に、ステップ３
２０では、前述のブレーキ角度補正モードによって補正
されたブレーキ開始角度Ｂでブレーキ１３がオンされる
。これにより、クランクシャフト８はほぼ上死点付近で
停止することとなる。このステップＳ２０が終了すると
ステップＳ１４に戻る。

ステップＳ１４におい”ζ読み込まれた指令ステップが
その他の処理を指令するステップである場合には、ステ
ップ３１６からステップＳ２１に移行する。ステップＳ
２１では、その指令に応じた処理を行い、再びステップ
３１４に戻る。全゛このステンブの８売み込みが終われ
ば、ステップ３１７での判断がＹＦ、Ｓとなり、このパ
ンチプレス機の動作は終了する。

このような本実施例では、動作モードとしてブレーキ角
度補正モードを設け、ブレーキ開始角度から」二元点に
達するまでの時間を計測し、この計測結果に応じてブレ
ーキ開始角度を補正するので、常にクランクシャフト８
を上死点付近で停止させることができる。

なお、前記実施例では、第３Ｂ図のステップＳ１２にお
いて、計測した時間Ｔｍを補正角度すに換算するように
したが、この計測時間Ｔｍから直接ブレーキ開始角度Ｂ
に換算するようにしてもよい。

〔発明の効果〕

以上のように本発明では、ブレーキ開始角度から上死点
に達するまでの時間を実際の使用状態で計測し、この計
測結果に応じて前記ブレーキ開始角度を補正するので、
簡単に、かつ正確な補正を行うことができ、クランクシ
ャフトを精度良＜１−死点付近に停止させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるブレーキ角度制御装置
が採用されたパンチプレス機の概略構成図、第２図はそ
の制御ブロック図、第３Δ図及び第３Ｂ図は前記ブレー
キ角度制御装置の動作を説明するためのフローチャート
である。 ■・・・パンチプレス機、８・・・クランクシャフト、
１３・・・ブレーキ、１４・・・回転角度検出センサ、
１６・・・制御部、１７・・・操作盤。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）パンチプレス機におけるクランクシャフトの回転
   を停止させるためのブレーキ手段と、 前記ブレーキ手段の作動開始時からクランクシャフトが
   上死点に達する迄の時間を計測する計測手段と、 前記計測手段の計測結果に応じて前記ブレーキ手段の作
   動開始タイミングを制御するブレーキタイミング設定手
   段と、 を備えたパンチプレス機におけるクランクシャフトのブ
   レーキ角度制御装置。