JPH0683877B2

JPH0683877B2 - ヘツダ−の前死点位置異常検知方法及び装置

Info

Publication number: JPH0683877B2
Application number: JP15346885A
Authority: JP
Inventors: 計二宮地; 由貴夫山下
Original assignee: Asahi Sunac Corp
Current assignee: Asahi Sunac Corp
Priority date: 1985-07-11
Filing date: 1985-07-11
Publication date: 1994-10-26
Anticipated expiration: 2009-10-26
Also published as: JPS6213231A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、クランク軸等の駆動によりフレームに沿つて
略水平方向に往復運動するラムの先端に装着したパンチ
とその前方においてフレームに装着したダイスの間でワ
ークを打圧して圧造成形を施すヘツダーにおいて、ラム
の前死点位置の異常を検知する方法及びその実施に使用
する装置に関する。

従来の技術ヘツダーにおいては、ワークの寸法または供給姿勢の異
常、ワークが供給されないことによる空打ち、製品の突
き出し不能による二重打ち、または、パンチの欠損等の
異常が生じた場合に、これらを速やかに検知して運転を
停止し、不良品の継続発生や機械工具の損傷等を未然に
防止する対策を講じる必要がある。ところで、上記のよ
うなヘツダーの異常のうち、例えば、空打ちやパンチの
欠損があつた場合には、ラムに作用する負荷が減少して
ラムの前死点位置がダイスブロツク側に近づき、二重打
ちがあつた場合には、逆に負荷が増大して前死点位置が
ダイスブロツクから離間するのであつて、このため従
来、上記のようにヘツダーに異常が生じた場合にラムの
前死点位置が変動することを利用し、ラムの１往復運動
毎にその前死点位置を正確に検出して、その検出値が予
め定められた許容範囲の最大値と最小値を超えた場合
に、異常信号を出力してランプやブザー等の警報装置を
作動させたり、自動的に運転を停止させるようにした前
死点位置異常検知方法が採用されていた。

しかるに、ヘツダーにおけるラムの前死点位置は、第２
図のグラフの曲線Ａに示すように、運転開始時からしば
らくの間は、パンチがワークを打圧することにより次第
に温度が上昇して熱膨張を生じ、その長さが少しずつ増
大するため、正しい寸法のワークが供給されて何ら異常
なく圧造が行なわれていても、ラムに作用する負荷が徐
々に増大して後退し、一定時間経過してパンチの温度上
昇が止まると略一定位置を推持し、長時間運転が継続さ
れてパンチ及びダイスの摩耗が生じはじめると、少しず
つ負荷が減少してダイスブロツクに近づき、経時的に緩
やかに変化するのが通常であつて、このよう経時的な緩
やかな変化は、その変化がある程度大きくても正常な運
転が継続されるの対し、パンチの欠損等の突発的な異常
によるラムの前死点位置の急激な変化は、その変化が比
較的小さくても不良発生の兆候であり、したがつて、こ
のような突発的な異常を的確に検知するために、ラムの
前死点位置の変化の許容範囲を狭く設定すると、正常な
運転が継続されているにもかかわらず、経時的な変化に
より許容範囲を超えて異常信号が発せられることがあ
り、逆に、経時的な変化により異常信号が発せられない
ように、許容範囲を広く設定すると、不良品発生の原因
となる突発的な異常を検知することができない欠点があ
つた。

発明が解決しようとする問題点そこで本願出願人は、特開昭60−69295号において、ラ
ムの前死点位置の緩やかな変化については、比較的大き
な絶対的許容範囲を定めてこれを検知するようにし、こ
れとは別に、前死点位置の検出値の経時的変動から前記
の特性曲線Ａに倣つた予想値を演算する手段を設けて、
この予想値と実際の検出値との差が予め定められた相対
的許容範囲内にあるか否かを判別するようにし、この相
対的許容範囲を小さな幅に設定することによつて、パン
チの欠損等の突発的な異常を的確に検知するようにした
検知方法を提案したが、実際の検出値は、運転開始後し
ばらくの間については、前記の特性曲線Ａに対してばら
つきの程度が大きく、一定時間経過して安定期に入ると
ばらつきの程度が小さくなるのであり、しかるに、先に
提案した方法にあつては、相対的許容範囲が一定の幅に
設定されるようになつていたため、設定の幅が狭過ぎる
と、運転の立ち上がりのばらつきの程度の大きい部分に
おいて正常であるにもかかわらず異常の判別がなされ、
この部分に合わせて幅を拡げると、ばらつきの程度の小
さい安定期における異常の検知がラフになり、突発的な
異常を検知する上で今一つ信頼性に乏しく、より的確に
検知し得る方法及びその実施に使用する装置が要求され
ていた。

本発明は、上記した事情を背景として完成されたもので
ある。

実施例以下、本発明装置の一実施例を添付図面に基づいて説明
し、その作用の説明によつて本発明方法の一実施例を明
らかにする。

図示しないクランク軸の駆動によりフレームａ沿つて略
水平に往復運動するラムｄの先端に装着されたパンチホ
ルダｅにパンチｆが固着され、その前方においてフレー
ムａに固着されたダイスブロツクｂにパンチｆと対向す
るダイスｃが嵌着されており、第１図に鎖線で示すよう
に、ラムｄとともにパンチｆが前死点位置に前進してダ
イスｃとの間でワークｗを打圧して圧造成形を施すよう
になつており、フレームａのラムｄと対向する面には、
ラムｄの前死点位置におけるラムｄの先端面との距離Ｘ
を検出する検出手段である磁気センサ１が取り付けられ
ており、この磁気センサ１の検出値は、第１の演算回路
２、第２の演算回路３及び第１の判別回路６に入力され
るようになつている。

第１の演算回路２は、ラムｄの最近の一定回数の前死点
位置の検出値Ｘの平均値を順次に演算するものであつ
て、ラムｄのｎ回目のストロークの前死点位置の検出値
をXnとした場合に、その前のｍ回分の検出値のＸの平均
値μを、として演算し、その演算結果を第２の演算回路３と第３
の演算回路４に入力するようになつている。

第２の演算回路３は、上記と同様に、ラムｄの最近のｍ
回の前死点位置の検出値Ｘの標準偏差を順次に演算する
ものであつて、標準偏差σを、として演算し、その演算結果を第３の演算回路４に入力
するようになつている。

第３の演算回路４は、上記の平均値μと標準偏差σに基
づき、平均値μを中心として、標準偏差σに定数入力装
置５により予め入力された定数ｋを乗じた±ｋσの幅を
持たせた相対的許容範囲ｈを演算し、その演算結果を第
１の判別回路６に入力するようになつている。

第１の判別回路６は、磁気センサ１から入力されるｎ回
目のストロークの前死点位置の実際の検出値Xnが、上記
の相対的許容範囲ｈ内であるか否かを判別し、その判別
信号を異常信号発信装置７に入力するものであり、この
異常信号発信装置７は、第１の判別回路６から相対的許
容範囲ｈを超えたという判別信号が入力されたとき、ラ
ンプ、ブザー等の警報器を駆動し、または、ヘツダーの
運転を停止させる異常信号を発信するようになつてい
る。

また、磁気センサ１の検出値はさらに第２の判別回路８
に入力され、この第２の判別回路８は、検出値Xnが設定
装置９により予め入力された絶対的許容範囲の上限H₁と
下限値H₂の中に収まつているか否かを判別し、その判別
信号を前記した異常信号発信装置７に入力するものであ
つて、前記と同様に異常信号発信装置７が許容範囲を超
えたという判別信号を受けると、異常信号を発信するよ
うになつている。

次に、本実施例の作用を説明する。

ラムｄの前死点位置が第２図の曲線Ａで示すように変化
するヘツダーの運転過程において、平均値μは曲線Ａに
略倣つて推移し、その平均値μを中心として設定される
相対的許容範囲ｈは、その値ｈが標準偏差σに基づいて
演算されることから、運転開始後しばらくの間の検出値
Ｘのばらつきの程度の大きい部分では大きな幅ｈを採
り、安定期に入つてばらつきの程度が小さくなると、そ
の幅ｈが小さくなるのであつて、安定期において、パン
チｆの欠損等の突発的な異常が生じ、その欠損量がごく
僅かで前死点位置の変化が微少であつても、相対的許容
範囲ｈの幅が狭いために、これを見逃さずに的確に検知
し、異常信号発信装置７から異常信号が発信されるので
あり、これに対して、運転開始後しばらくの間の正常運
転にもかかわらず検出値Ｘが大きくばらつく領域では、
それが広い幅に設定された相対的許容範囲ｈ内に収めら
れていれば異常信号は発せられない。

また、第２の判別回路８には、絶対的許容範囲が入力さ
れていて、パンチｆやダイスｃの摩耗が一定以上進行
し、磁気センサ１の検出値Ｘが下限値H₂を下まわつたと
ころで、同じく異常信号発信装置７から異常信号が発せ
られて不良品の発生が防止され、また、上限値H₁につい
ては、例えば、製品の頭部高さに厳しい寸法精度が要求
される場合に、この上限値H₁を相対的許容範囲ｈを超え
ない低い値に設定することにより、製品の頭部高さを厳
しくチエツクするのに利用することができる。

なお、運転を開始してから一定回数に達するまでの間
は、本発明は適用せず、一回毎の測定値をあらかじめ定
めた絶対値と比較して適否を判別し、または、自動的な
検知は行わず、製品を全数検査する。

発明の構成及び効果上記実施例によつて具体的に説明したように、本発明の
ヘツダーの前死点位置異常検知方法は、フレームに装着
したダイスと往復運動するラムの先端に装着したパンチ
の間でワークを打圧して圧造成形を施すヘツダーにおい
て、ラムの一往復運動毎にその前死点位置を検出し、そ
の最新の検出値が、ラムの最近の一定回数の前死点位置
の検出値の平均値と標準偏差に基づいて定められた許容
範囲内にあるか否かを判別し、その判別結果が前記許容
範囲外である場合に異常信号を発することを要旨するも
のであつて、パンチの欠損等の突発的な異常による急激
な変化を監視するのに用いる許容範囲の幅が、検出値の
ばらつきの程度に対応して自動的に変えられるから、検
出値の単なるばらつきに基づく誤作動を防止した上で、
ごく小さな異常でもこれを見逃さずに的確に検知し得る
効果を奏する。

また、本発明のヘツダーの前死点位置異常検知装置は、
フレームに装着したダイスと往復運動するラムの先端に
装着したパンチの間でワークを打圧して圧造成形を施す
ヘツダーにおいて、ラムの一往復運動毎にその前死点位
置を検出する検出手段と、ラムの最近の一定回数の前死
点位置の検出値の平均値と標準偏差を演算する手段と、
前記平均値と前記標準偏差から許容範囲を演算する手段
と、前記検出手段の最新の検出値が前記許容範囲内であ
るか否かを判別する判別手段と、該判別手段の判別結果
が前記許容範囲外である場合に異常信号を発する異常信
号発信手段とからなることを要旨とするものであつて、
上記発明方法を確実に実施し得る効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の一実施例のブロツク図、第２図は
ラムの前死点位置の変化を示すグラフである。 a:フレーム、c:ダイス、d:ラム、f:パンチ、1:磁気セン
サ、2:第１の演算回路、3:第２の演算回路、4:第３の演
算回路、5:定数入力装置、6:第１の判別回路、7:異常信
号発信装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フレーム（ａ）に装着したダイス（ｃ）と
往復運動するラム（ｄ）の先端に装着したパンチ（ｆ）
の間でワーク（ｗ）を打圧して圧造成形を施すヘツダー
において、ラム（ｄ）の一往復運動毎にその前死点位置
を検出し、その最新の検出値が、ラム（ｄ）の最近の一
定回数の前死点位置の検出値の平均値と標準偏差に基づ
いて定められた許容範囲内にあるか否かを判別し、その
判別結果が前記許容範囲外である場合に異常信号を発す
ることを特徴とするヘツダーの前死点位置異常検知方
法。
【請求項２】フレーム（ａ）に装着したダイス（ｃ）と
往復運動するラム（ｄ）の先端に装着したパンチ（ｆ）
の間でワーク（ｗ）を打圧して圧造成形を施すヘツダー
において、ラム（ｄ）の一往復運動毎にその前死点位置
を検出する検出手段と、ラムの最近の一定回数の前死点
位置の検出値の平均値と標準偏差を演算する手段（２、
３）と、前記平均値と前記標準偏差から許容範囲を演算
する手段（４）と、前記検出手段の最新の検出値が前記
許容範囲内であるか否かを判別する判別手段（６）と、
該判別手段の判別結果が前記許容範囲外である場合に異
常信号を発する異常信号発信手段（７）とからなること
を特徴とするヘツダーの前死点位置異常検知装置。