JPH0433726A

JPH0433726A - パンチプレス機の制御装置

Info

Publication number: JPH0433726A
Application number: JP13851590A
Authority: JP
Inventors: Katsumasa Tanaka; 克昌田中
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 1990-05-30
Filing date: 1990-05-30
Publication date: 1992-02-05

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、クランク軸の回転動作により昇降駆動される
ラムを有するパンチプレス機の制御装置に関する。

（従来の技術）クランク式のタレットパンチプレスなど、クランク軸の
回転動作により昇降駆動されるラムを有するパンチプレ
ス機では、一般の単発的な打抜加工の他にニブリング加
工を行うことがある。

これらパンチプレス機では、一般の打抜加工では、剪断
終了でクラッチを切り、パンチ完了でワークを次の加工
位置へ移動開始させ、ラムを上死点で停止させる制御が
必要である。また、ニブリングでは、ラム動作に合わせ
てワークを小刻みに移動動作させる制御が必要である。

そこで、従来は、第３図に示すようなパンチプレス機に
おいて、第４図に示すようなタイミング信号を得て、ラ
ム及びワークを制御していた。

第３図のパンチプレス機は、クランク軸１により昇降駆
動されるラム２を有し、ラム２の下降に伴ってパンチ３
の頭部を下方のダイ４に対して押し下げることにより、
パンチ３及びダイ４間に介在されたワークＷをパンチ加
工するものである。

クランク軸１の一端は、クラッチ・ブレーキ５を介して
モータＭで回転駆動されるフライホイール６と接続され
、他端には、４個のドグＤＡ、ＤＢ　＋　ＤＣ＋　ＤＤ
を備えた円筒体が接続されている。

各ドグＤＡ、ＤＢ、ＤＣ＋　Ｉ）Ｉ）は、４個の近接セ
ンサＳＡ、ＳＲ，ＳＣ，ＳＤで検出されるようになって
いる。各センサＳＡ、ＳＲ＋　　ｓｃ、ｓｌ）で検出さ
れる信号をＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄとする。

第４図に示すように、信号Ａは、上死点検出信号である
。上死点ドグＤＡは、メカ的位置が決まっているため、
調整の必要はなく、上死点信号Ａがオフとなってからオ
ンするまでの１サイクル時間ｔＡは略一定である。

信号Ｂは、クラッチ切（オフ）のタイミングを得るため
の信号で、ドグＤＢの信号を調整する事で、ラム２の停
止位置が決まる。また時間ｔＢも変化する。

信号Ｃは、ニブリングスタートを検出するための信号で
、ドグＤ。位置の調整により、ニブリング中のＸ、Ｙ軸
の軸移動タイミングが決まり、打抜きタイミングの調整
が行える。また時間ｔｃも変化する。

信号りは、パンチ完了時点を示す信号が、ドグＤＤの位
置を調整する事により、打抜後のＸ、　Ｙ軸の移動タイ
ミングを決めることができる。また時間ｔｏも変化する
。

以上のセンサＳＡ、ＳＢ、ＳＣ，ＳＤの検出信号Ａ、Ｂ
、Ｃ，Ｄは、プログラマブルコントローラに入力され、
このプログラマブルコントローラの処理信号はＮＣ装置
に入力され、ラムと、ワークを駆動するためのＸ、Ｙ軸
サーボモータとが適宜タイミングで制御される。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、上記の如き従来よりのパンチプレス機の
制御装置にあっては、ラムの上死点検出信号Ａの他に、
クラッチ切信号Ｂ１ニブリングスタート信号Ｃ，パンチ
完了信号りをそれぞれ検出し、適宜ドグ位置を調整する
ことにより、そのタイミングを調整するような構成であ
ったため、入力点数が多く、調整に手間がかかり、危険
性が伴なうという問題があった。

また、近接センサを複数使用し、１つの制御を行ってい
るため、近接センサの何れか１つが故障した場合、全て
の制御ができなくなるので、信頼性が低いという問題点
があった。

そこで、本発明は、各信号の調整が容易で、信頼性の高
いパンチプレス機の制御装置を提供することを目的とす
る。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段）上記課題を解決するための本発明は、クランク軸の回転
動作により昇降駆動されるラムを有し、前記クランク軸
の回転位置を検出し、前記ラムの停止位置、ニブリング
におけるワークの移動タイミング、打抜き後のワーク移
動タイミングを制御するパンチプレス機の制御装置にお
いて、前記クランク軸の上死点を検出し、上死点検出信
号を出力する上死点検出手段を設け、前記上死点検出信
号を入力し、該信号の入力時点を基準として予め設定さ
れた複数時間後に、前記ラムの停止位置を定めるための
制御基準信号と、ニブリングにおけるワークの移動タイ
ミングを定めるための制御基準信号と、打抜き後のワー
クの移動タイミングを定めるための制御基準信号を出力
する制御基準信号生成手段を設け、前記上死点検出信号と、前記制御基準信号生成手段が出
力する各制御基準信号を入力し、前記クランク軸のクラ
ッチブレーキと、前記ワークを移動させるサーボモータ
などを制御する機械制御手段を設けたことを特徴とする
。

また、前記制御基準信号生成手段に予め設定される複数
時間は、前記上死点検出手段の上死点検出信号の前回動
作時間に応じて変更可能とされることを特徴とする。

（作用）本発明のパンチプレス機の制御装置では、上死点のみを
検出し、クラッチ切、ニブリングスタート、パンチ完了
信号などの制御基準信号は、この上死点検出信号の検出
時点を基準として、予め設定した時間の経過で検出する
。

また、予めの設定時間は、上死点検出信号の前回動作時
間に応して可変とする。

したがって、本発明のパンチプレス機の制御装置では、
制御基準信号の検出をほとんどソフトウェア、またはハ
ードウェア部品で構成でき、その調整が容易となり、故
障する部品がほとんどないので信頼性が向上する。

（実施例）本発明の一実施例を示す第１図において、パンチプレス
機を制御するＮＣ装置７のディジタル信号入出力器（Ｄ
　Ｉ／ＤＯ）８には、上死点検出信号Ａが人出されるよ
うになっている。

この上死点検出信号Ａは、第３図の従来例で示した上死
点ドグＤＡと近接センサＳＡによるものと同一である。

ただし、本例では、他のドグＤ　Ｂ　＋Ｉ）Ｃ，Ｉ）、
と他の近接センサＳＢ＋　　ｓ、、ＳＤは設けられない
。

前記ディジタル信号入出力器８にはトリガー発生部９が
接続されており、前記上死点検出信号Ａは、このトリガ
ー発生部３と、プログラマブルコントローラ（ＰＣ）１
０へ出力されるようになっている。

前記トリガー発生部９は、カウンタ１１と、３個のプリ
セットカウンタ１２，１３．１４の入力端に接続されて
いる。

各カウンタ１１，１２，１３．１４の他の入力端は、ク
ロック発生部１５とも接続されている。

また、前記カウンタ１１の出力端には補正処理部１６が
接続され、この補正処理部１６は各プリセットカウンタ
１２．１３．１４と接続されている。

さらに、各プリセットカウンタ１２．１３．１４は、そ
れぞれの信号発生部１７．１８．１９と接続されている
。各信号発生部１７，１８．１９は、従来例で示したク
ラッチ切、ニブリングスタート、パンチ完了の信号Ｂ、
Ｃ，Ｄに相当する信号をそれぞれ出力するものである。

クラッチ切信号ＢはＰＣＩＯに出力されＰＣ４で処理さ
れる。また、ニブリングスタート信号Ｃとパンチ完了信
号りはＮＣ内部で処理される。

クロック発生部１５は、一定周波数のパルスを発生させ
るものである。

トリガ発生部９は、上死点検出信号Ａがオンからオフに
なったとき、各カウンタ１１，１２．１３．１４に起動
信号を発生させるものである。

カウンタ１１は、上死点検出信号Ａがオンからオフにな
ってか′ら、次にオンするまでの間、クロックをカウン
トするものである。

プリセットカウンタ１２，１３．１４は、任意の値を設
定出来るカウンタで、設定された値とクロックをカウン
トした値とが同じになったら、カウントアツプ信号を出
力する。この設定値を変更する事により、信号のタイミ
ングを調整できる。

この設定値は、ワーク材質、板厚、金型寸法、その他の
加工条件に応じ、予め作成した最適値のテーブルデータ
から検索し、適宜補間して設定することができる。

補正処理部１６は、カウンタ１１のカウント値が大きく
バラツク時に、そのバラツキを考慮して、プリセットカ
ウンタ１２，１３．１４それぞれの設定値に補正をかけ
るものである。

信号発生部１１，１２．１３は、プリセットカウンタ１
２．１３．１４の出力により、各信号に見合った時間出
力を出すものである。各信号に見合った時間は、イニシ
ャライズ値として持っており、外部からの設定により変
更可能である。

トリガー発生部３と、各カウンタ１１．１２゜１３．１
４と、補正処理部１０と、各信号発生部１７．１８．１
９とで制御基準信号生成部２０が構成される。

次に、上記構成の制御装置の作用を第２図のタイミング
チャートを用いて説明する。

まず、上死点検出信号がオンからオフになるとトリガ発
生部９よりトリガパルスが出力され、各カウンタ１１，
１２．１３．１４がカウントを開始する。

そこで、プリセットカウンタ１２．１３．１４は、設定
された値に達すると、それぞれカウントアツプ信号を出
力し、リセットされ初期状態に戻る。

一方、信号発生部１７，１８．１９はプリセットカウン
タ１２．１３．１４の出力に基いて、クラッチ切、ニブ
リンダスタート、パンチ完了信号として、イニシャライ
ズ値または、設定時間の間（ＴＢｒ　Ｔｃ　＋　Ｔｏ　
）オンとなる信号を出力する。

カウンタ１１は、上死点検出信号Ａがオフからオンにな
ったとき、カウントをやめ、カウント値を補正処理部１
６に出力し、初期状態になる。

補正処理部１０では、クランク軸１０回転速度とクロッ
ク周波数より求まるカウント基準値が設定されていて、
その値とカウンタ１１のカウント値を比較し、大きく違
っているときはクランク軸１の回転速度が変動したもの
として、各信号のタイミングを合せるため、プリセット
カウンタ１２゜１３．１４の設定値に補正をかける。

トリガー発生部９、各カウンタ１１，１２，１３．１４
、信号発生部１７．１８，１９、補正処理部１６は、極
めて一般的であり、ＮＣの制御ソフトウェアの一部とし
て組み込む事が可能である。

したがって、本例のパンチプレス機の制御装置によれば
、従来例で示したドグＤＢ、ＤＣ１ＤＤとセンサＳＲ，
ＳＣ，ＳＤによる信号Ｂ、Ｃ，Ｄに相当する信号Ｂ、Ｃ
，Ｄを制御基準信号生成部２０で得ることができ、その
調整作業が極めて容品である。

また、制御基準信号生成部２０は、ハードウェア回路ま
たはソフトウェア回路で得ることができるので、いずれ
の場合にも装置構成が簡易であり、信頼性を高くするこ
とができるものである。

さらに、補正処理部１６を設け、プリセットカウンタ１
２．１３．１４のプリセット値を可変とするので、クラ
ンク軸１の回転速度の変化に応じ最適タイミングで各信
号Ｂ、Ｃ，Ｄを出力することができ、ラム２及びワーク
を最適タイミングで制御することができる。

上記実施例では、上死点検出信号Ａを得る手段として、
従来例と同様のドグＤＡとセンサＳＡによるものの例を
示したが、信号Ａの検出方式はこれに限定されるもので
はない。

本発明は上記実施例に限定されるものではなく、適宜の
設計的変更を行うことにより、適宜態様で実施し得るも
のである。

〔発明の効果〕

以上の通り、本発明は特許請求の範囲に記載の通りのパ
ンチプレス機の制御装置であるので、クラッチ切、ニブ
リングスタート、パンチ完了信号など各種の制御基準信
号をラム上死点検出信号に基いてソフトウェアまたはハ
ードウェアで生成でき、そのタイミング調整が容易で装
置信頼性が高くなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るパンチプレス機の制御
装置の主要部を示すブロック図、第２図はその作用を示
すタイミングチャート、第３図は従来の信号検出方式を
示すクランク軸の説明図、第４図は各制御基準信号を示
す説明図である。９・・・トリガー発生部１１．１２．１３．１４・・カウンタ１５・・・クロック発生部１６・・・補正処理部１７．１８．１９・・・信号発生部Ａ・・・上死点検出信号Ｂ・・・クラッチ切信号Ｃ・・ニブリングスタート信号Ｄ・・・パンチ完了信号代理人　　弁理士　　三　好　秀　和第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）クランク軸の回転動作により昇降駆動されるラム
を有し、前記クランク軸の回転位置を検出し、前記ラム
の停止位置、ニブリングにおけるワークの移動タイミン
グ、打抜き後のワーク移動タイミングを制御するパンチ
プレス機の制御装置において、前記クランク軸の上死点を検出し、上死点検出信号を出
力する上死点検出手段を設け、前記上死点検出信号を入力し、該信号の入力時点を基準
として予め設定された複数時間後に、前記ラムの停止位
置を定めるための制御基準信号と、ニブリングにおける
ワークの移動タイミングを定めるための制御基準信号と
、打抜き後のワークの移動タイミングを定めるための制
御基準信号を出力する制御基準信号生成手段を設け、前記上死点検出信号と、前記制御基準信号生成手段が出
力する各制御基準信号を入力し、前記クランク軸のクラ
ッチブレーキと、前記ワークを移動させるサーボモータ
などを制御する機械制御手段を設けたことを特徴とする
パンチプレス機の制御装置。
（２）請求項１において、前記制御基準信号生成手段に
予め設定される複数時間は、前記上死点検出手段の上死
点検出信号の前回動作時間に応じて変更可能とされるこ
とを特徴とするパンチプレス機の制御装置。