JPH10137992A - 直動型プレスの多段モーション制御装置及び制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多行程加工や複合加工時に多段で加工条件を
変更し、生産効率を向上できる直動型プレスの多段モー
ション制御装置及び制御方法を提供する。 【解決手段】 スライド４を上限位置Ｕから下降した後
に所定位置で加圧し、次に上限位置Ｕまで上昇する直動
型プレスの多段モーション制御方法において、上限位置
Ｕから次に上限位置Ｕに戻るまでの間、上限位置Ｕより
低い所定の待機位置Ｍと、この待機位置Ｍより低い所定
の下限位置Ｌとの間で、スライド４を所定回数反復駆動
して多段モーション加工を行う。下限位置Ｌ、待機位置
Ｍ、下限位置Ｌで加圧する加圧時間、待機位置Ｍで停止
する待機時間、及び下限位置Ｌにおける加圧力等が、各
段毎に一定値、あるいは、異なった値に設定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多行程のプレス加
工を要するワークに適した直動型プレスの多段モーショ
ン制御装置及びその方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】

【０００３】従来から、プレス機械として、機械式プレ
スと直動型プレスが知られており、広い分野に使用され
ている。機械式プレスでは、クランク軸回転モータによ
ってクランク軸に連結されたスライドを上下駆動してお
り、直動型プレスでは、例えば油圧シリンダ（油圧プレ
スの場合）や直線駆動型電動モータなどのように上下方
向に直線動作する駆動装置によって、スライドを上下駆
動している。そして、機械式プレスの場合は上死点から
下死点までを、また直動型プレスの場合は上限位置から
下限位置までを反復動作することによってプレス加工作
業を行うようになっている。

【０００４】このようなプレス機械で加工するワークの
中に、１個のワークに対して多行程のプレス加工を要す
る場合がある。例えば、円盤状の素材の外周部に所定角
度間隔で環状に穴明けしたり、あるいは、プレス加工と
他行程（パンチ等による穴明け等）を交互に繰り返して
行うなどの複合加工が行われる場合がある。

【０００５】このように多行程加工や複合加工を行うた
めに、従来の機械式プレスでは、１ストローク毎にスラ
イドを上死点で所定時間停止させ、この間に他行程を行
うなどの複合加工を行っている。また、直動型プレスに
おいても、機械式プレスと同様に、１ストローク毎にス
ライドを上限位置に停止させ、この停止中に他行程を行
い、と同時に、停止中に加工条件を変更する、例えば油
圧プレスの場合には手動操作によってポンプ圧を変更し
て加圧力を変更することが多い。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
プレス加工では、多行程のワーク加工や複合加工を行う
ために、上述のように１ストローク毎にスライドを上死
点や上限位置まで上昇させて停止させているので、スラ
イドの移動距離の無駄が大きい。したがって、上死点
（直動型プレスでは上限位置）から下死点（直動型プレ
スでは下限位置）を経由して上死点へスライドの下降及
び上昇を繰り返すことにより、多行程加工や複合加工等
に要する時間が非常にかかるという問題が生じている。
このために、生産効率が低下している。

【０００７】また、直動型プレスにおいては、多行程加
工や複合加工の各行程での加圧条件を多段に変えながら
加工する場合、手動操作によってポンプ圧等を変更して
いる。この結果、非常に作業性が良くなく、自動化が困
難となっている。

【０００８】本発明は、上記の問題点に着目してなされ
たものであり、多行程加工や複合加工時に多段で加工条
件を変更し、生産効率を向上できる直動型プレスの多段
モーション制御装置及び制御方法を提供することを目的
としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段、作用及び効果】上記の目
的を達成するために、請求項１に記載の発明は、スライ
ド４を上下方向に直線駆動する油圧シリンダ１６と、こ
の油圧シリンダ１６を駆動する圧油の流量及び方向を制
御する比例流量制御弁１５と、スライド４の位置を検出
するスライド位置検出手段８とを備え、前記スライド位
置検出手段８によって検出したスライド位置に基づいて
前記比例流量制御弁１５により前記油圧シリンダ１６を
制御し、スライド４を上限位置Ｕと下限位置Ｌ間で位置
制御する直動型プレスの多段モーション制御装置におい
て、各段の加圧位置、加圧保持時間、待機位置、待機時
間及び加圧力のモーションデータの内少なくともいずれ
か一つが各段毎に異なっている多段モーションでの最大
段数及び各段毎の前記モーションデータの少なくとも一
つ、及び／又は、前記モーションデータが各段で等しい
多段モーションでの１段当たりの前記モーションデータ
の少なくとも一つを設定する多段モーション設定手段１
２と、前記多段モーション設定手段１２によって設定さ
れた多段モーションの前記モーションデータに基づい
て、前記比例流量制御弁１５に流量指令信号を出力して
油圧シリンダ１６の駆動方向及び速度を制御する制御器
１１とを備えた構成としている。

【００１０】請求項１に記載の発明によると、スライド
が自動的に所定回数反復駆動される多段モーションを設
定でき、その反復回数（最大段数）や、各段の加圧位
置、加圧保持時間、待機位置、待機時間及び加圧力等の
モーションデータを設定できる。これによって、多行程
加工や複合加工の自動化が可能となり、生産性を向上で
きる。また、待機位置を上限位置より低い位置（ワーク
の近傍で、かつ、待機時に他の行程の作業の邪魔になら
ないような位置）に設定し、加圧後にこの位置にスライ
ドを待機させることによって、上限位置まで戻らなくて
も多行程加工や複合加工が可能となる。したがって、各
段の加圧位置まで短時間で下降でき、加圧後短時間で上
昇できるので、多行程加工や複合加工のトータル加工時
間が短縮され、生産性が向上する。

【００１１】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の直動型プレスの多段モーション制御装置において、前
記油圧シリンダ１６を駆動する圧油の圧力を外部からの
圧力指令信号の大きさに基づいて制御するサーボリリー
フ弁１４を付設すると共に、前記多段モーション設定手
段１２は、さらに、各段の加圧力を設定し、前記制御器
１１は、さらに、この多段モーション設定手段１２によ
って設定された各段の加圧力に基づいて上記サーボリリ
ーフ弁１４に圧力指令信号を出力して油圧シリンダ１６
の加圧力を制御する構成としている。

【００１２】請求項２に記載の発明によると、サーボリ
リーフ弁によってスライド駆動手段の油圧シリンダへの
圧油の圧力を所定値に設定可能となり、これによってス
ライドの加圧力を自動的に制御できる。したがって、多
段モーションデータの各段の加圧力設定データに基づい
て、各段の加圧力が自動的に変更可能となり、待機中に
手動操作等によって変更する必要が無くなる。この結
果、自動化が可能となり、生産性が向上する。

【００１３】また、請求項３に記載の発明は、請求項１
又は２に記載の直動型プレスの多段モーション制御装置
において、前記多段モーション設定手段１２は、さら
に、前記モーションデータを複数のモーションカーブ毎
に設定し、かつ、設定された複数のモーションカーブ毎
のモーションデータを制御器１１に記憶させることを可
能とし、制御器１１に記憶された上記複数のモーション
カーブのモーションデータの内、いずれかひとつのモー
ションカーブのモーションデータを選択可能とする多段
モーション選択手段１３を設けた構成としている。

【００１４】請求項３に記載の発明によると、加工対象
ワークに対応した多段モーションデータを記憶しておき
選択可能としたので、段取り換え時のデータ設定が短時
間でできる。これによって、作業性を向上できる。

【００１５】請求項４に記載の発明は、スライド４を上
限位置Ｕから下降した後に所定位置で加圧し、次に上限
位置Ｕまで上昇する直動型プレスの多段モーション制御
方法において、上限位置Ｕから次に上限位置Ｕに戻るま
での間、上限位置Ｕより低い所定の待機位置Ｍと、この
待機位置Ｍより低い所定の下限位置Ｌとの間で、スライ
ド４を所定回数反復駆動して多段モーション加工を行う
方法としている。

【００１６】請求項４に記載の発明によると、スライド
を所定回数反復駆動させて自動的に多段モーション加工
を行える。このとき、待機位置をワークの近傍で、か
つ、待機時に他の行程の作業の邪魔にならないような位
置に設定し、加圧後にこの位置にスライドを待機させる
ことによって、上限位置まで戻らなくても多行程加工や
複合加工が可能となる。したがって、各段の加圧位置ま
で短時間で加工でき、加圧後短時間で上昇できるので、
多行程加工や複合加工のトータル加工時間を短縮でき、
生産性が向上する。

【００１７】請求項５に記載の発明は、請求項４に記載
の直動型プレスの多段モーション制御方法において、前
記下限位置Ｌで加圧する加圧時間及び／又は前記待機位
置で停止する待機時間が、前記反復する各段毎に一定
値、あるいは、異なった値に設定されている。

【００１８】請求項５に記載の発明によると、各段毎に
加圧時間及び／又は待機時間を所定値に設定できるの
で、加工条件を対象ワークに合った最適な条件にでき
る。例えば、ワーク材質や板厚等に適した加圧時間で加
圧力を保持できるので、加工後の形状凍結性を向上で
き、待機時間を調整できるので、プレス後の他の加工行
程を待機時間に左右されずに最適な方法とすることがで
きる。したがって、多行程加工や複合加工時の作業が容
易となる。

【００１９】請求項６に記載の発明は、請求項４に記載
の直動型プレスの多段モーション制御方法において、前
記下限位置Ｌ及び／又は前記待機位置Ｍが、前記反復す
る各段毎に一定位置、あるいは、異なった位置に設定さ
れている。

【００２０】請求項６に記載の発明によると、各段毎に
下限位置及び／又は待機位置を所定値に設定できるの
で、対象ワークに合った最適な加工条件で、かつ、短時
間で、多行程加工や複合加工ができる。例えば、下限位
置を調整してワーク材質や板厚等に適した加圧成形を行
えるので、加工後の製品精度をを向上でき、待機位置を
調整できるので、プレス後の他の加工行程に適した位置
にスライドを待機させることができる。したがって、多
行程加工や複合加工時の作業が容易となる。

【００２１】請求項７に記載の発明は、請求項６に記載
の直動型プレスの多段モーション制御方法において、前
記下限位置Ｌにおける加圧力が、前記反復する各段毎に
一定値、あるいは、異なった値に設定されている。

【００２２】請求項７に記載の発明によると、各段毎に
下限位置における加圧力を所定値に設定できるので、対
象ワークに合った最適な加工条件で、かつ、短時間で、
多行程加工や複合加工ができる。例えば、ワーク材質や
板厚、加工方法等に適した加圧力を保持できるので、加
工後の形状凍結性を向上できる。したがって、多行程加
工や複合加工時の作業が容易となる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照しながら実施
形態を詳細に説明する。図１は直動型プレスの一例であ
る油圧プレス装置の要部側面図を示している。直動型プ
レス１の本体後部の左右にはＣフレーム７が配設されて
おり、Ｃフレーム７の下部にはベッド９が設けられ、ベ
ッド９の上部にボルスタ３が設置されている。また、Ｃ
フレーム７の上部には油圧シリンダ等のスライド駆動手
段２が取着されており、さらに、Ｃフレーム７の上部
で、かつ、スライド駆動手段２の下方にはボルスタ３と
対向した位置にスライド４が上下動自在に配設されてい
る。スライド４はスライド駆動手段２によって上下駆動
されるようになっており、このスライド４の上下駆動に
伴って、前記ボルスタ３の上面に設けられた下型（図示
せず）と、前記スライド４の下面に設けられた上型（図
示せず）との間でプレス加工が行われる。

【００２４】また、上記Ｃフレーム７の開口部近傍に、
この開口部と略同様の形状を成す補助フレーム５が配設
されている。この補助フレーム５の下端側はピン６によ
ってＣフレーム７の側面に回動自在に取着されている。
さらに、補助フレーム５の上端側とスライド４の後部側
との間に、例えばマグネスケール等のリニアセンサより
なるスライド位置検出手段８が配設されている。

【００２５】このスライド位置検出手段８は、スライド
４の後部に支持され、軸心方向がスライド４の移動方向
に平行なセンサロッド８ａと、このセンサロッド８ａに
嵌挿され、かつ、上記補助フレーム５の上端側に取着さ
れたセンサヘッド８ｂとからなっている。そして、スラ
イド４の上下動に伴ってセンサロッド８ａがセンサヘッ
ド８ｂに対して上下動し、これによって、センサヘッド
８ｂの内部の位置検出部によりスライド４の位置がボル
スタ３の上面からの高さとして検出されるようになって
いる。このスライド位置検出手段８が検出したスライド
４の位置信号は後述する制御器に入力され、この制御器
はこの位置信号に基づいて前記スライド駆動手段２を駆
動してスライド４の位置を所定のモーションカーブに沿
うように制御する。

【００２６】上記モーションカーブは、例えば図２に示
されるように、縦軸をスライド４の位置で表し、また、
横軸をスライド４の上限位置Ｕで起動してからの経過時
間ｔで表している。多行程加工や複合加工を行うため、
直動型プレス１は、スライド４が上限位置Ｕから下降し
て次に上限位置Ｕに戻るまでの間に、所定回数ｎの反復
作動を行って繰り返し加工を行うようにしている。ここ
で、この繰り返し回数を段数と呼び、各段の加工行程を
初回目から順にそれぞれ１段、２段、…ｎ段（ｎは自然
数）と呼ぶ。図２においては、ｎ＝４の場合の例を示し
ている。このとき、直動型プレス１によるプレス加工行
程は、同図に示されるように、以下の各行程及び領域か
らなる。すなわち、スライド４が上限位置Ｕから１段目
の加工行程の開始位置まで高速で移動する高速下降領域
と、所定段数ｎ繰り返される各段の加工行程、最終段目
の加工行程の終了位置から上限位置Ｕまで高速で移動す
る高速上昇領域とによって表すことができる。

【００２７】また、各段の加工行程は、前段の終了位置
（１段目では、上記高速下降領域の終了位置）から各段
の下限位置Ｌn （ｎは前記段数に対応）まで低速（加圧
速度に対応）で下降する低速下降領域と、各段の下限位
置Ｌn において予め設定された所定時間スライド４の位
置及び加圧力を保持する加圧行程と、各段の下限位置Ｌ
n から、上限位置Ｕよりも低い位置に予め設定された各
段の待機位置Ｍn まで低速で上昇する低速上昇領域と、
この各段の待機位置Ｍn において予め設定された所定時
間スライド４の位置を保持して次段の加工行程開始まで
待機する待機行程とによって表される。よって、次段の
低速下降領域は前段の待機位置Ｍn から下降開始する。
なお、本実施形態では、最終段においては待機行程を無
くして低速上昇領域の終了時点で待機位置Ｍn から高速
上昇領域に入っているが、これに限定されずに、最終段
の待機行程を設けてもよい。

【００２８】そして、各段の下限位置Ｌn 、待機位置Ｍ
n 、低速下降速度、低速上昇速度、加圧保持時間（加圧
行程での保持時間）、加圧力、又は待機時間（待機行程
での待機時間）等は、多行程加工や複合加工の加工条件
に基づいて、それぞれ各段毎に異なった値に設定するこ
とができる。図２では、各段の上記設定値を異なった値
に設定した例を示しているが、これに限らず、例えば図
３に示すように、各段の上記設定値を等しくすることも
可能である。この場合には、初段の加工条件と同一条件
で複数回繰り返して加工する、いわゆる繰り返しモーシ
ョンとなる。以後、上記のような複数段のプレス加工の
モーションを多段モーションと呼ぶ。

【００２９】図４は、上記多段モーションの各条件を設
定し、かつ、設定された条件に基づいてスライド４を制
御する多段モーション制御装置の制御回路ブロック図を
示しており、以下同図に基づいて説明する。スライド位
置検出手段８は、前述のようにボルスタ３の上面からの
スライド４の高さを検出しており、この位置信号を制御
器１１に出力する。スライド位置検出手段８は、本実施
形態では例えばマグネスケール等のリニアセンサで構成
されているが、これに限定しなくてもスライド４の位置
を検出するものであればよく、例えばエンコーダ等で構
成してもよい。

【００３０】多段モーション設定手段１２は、多段モー
ションの各段の下限位置Ｌn 、待機位置Ｍn 、低速下降
速度、低速上昇速度、加圧保持時間（加圧行程での保持
時間）、加圧力、又は待機時間（待機行程での待機時
間）等のデータを入力でき、入力された設定データを制
御器１１に出力する。設定データは加工ワークの種別に
対応したモーションパターン毎に設定及び記憶可能とな
っており、このモーションパターンは例えばモーション
番号によって識別される。このとき、設定データは、作
業者が設定用スイッチ等によって入力してもよいし、例
えばプレス加工ラインを自動制御する他のコントローラ
等から通信等で入力してもよい。これらの設定データ
は、制御器１１内のメモリに記憶される。

【００３１】また、多段モーション選択手段１３は、実
プレス作業を行うに際して、制御器１１のメモリに記憶
された上記多段モーションの幾つかのパターンから加工
対象ワークに対応するパターンを選択するものであり、
選択信号を制御器１１に出力する。この選択は例えばモ
ーション番号等によって指定され、上記と同様に、作業
者が選択用スイッチ等によって行ってもよいし、ライン
自動制御用の他のコントローラ等から通信等で入力して
もよい。

【００３２】制御器１１は例えばマイクロコンピュータ
を主体にしたコンピュータ装置により構成されており、
読み書き可能なメモリ（例えば、半導体ＲＡＭ、フロッ
ピーディスク、ハードディスク等）を内蔵している。制
御器１１は前記多段モーション設定手段１２から入力し
た各設定データをこのメモリに記憶し、前記多段モーシ
ョン選択手段１３から入力した選択信号に基づいて上記
メモリ内の対応する多段モーションの各設定データを読
み出す。また、この設定データに基づいて所定の処理を
行い、前記スライド駆動手段２の制御回路に指令を出力
してスライド４の位置と速度、停止時間、及び加圧力等
を制御する。

【００３３】スライド駆動手段２として、ここでは、油
圧シリンダ１６を用いた例を示している。このため、制
御回路には、油圧シリンダ１６へ供給する油圧力を制御
するサーボリリーフ弁１４、及び油圧シリンダ１６への
圧油の流量及び方向を制御して位置及び速度を制御する
比例流量制御弁１５を設けている。制御器１１は、前記
モーション設定データに基づいて、上記サーボリリーフ
弁１４の指令ソレノイド部に圧力指令信号を出力し、ま
た、比例流量制御弁１５の指令ソレノイド部に流量指令
信号を出力する。これによって、それぞれ加圧力及びス
ライド４の位置及び速度が制御される。

【００３４】また、制御器１１には表示器１７が接続さ
れており、表示器１７は多段モーションの各データを設
定する際に必要な情報や、その他制御に必要な情報等を
表示するようになっている。この表示器１７は、例えば
グラフィック表示器（ＥＬ表示器、プラズマ表示器、液
晶表示器等）や数値表示器等のように数字が表示される
ものであればよい。

【００３５】次に、多段モーションの各条件の設定方法
を説明する。本実施形態では、表示器１７としてグラフ
ィック表示器を用い、この表示器１７の表示情報を見な
がら多段モーション設定手段１２及び多段モーション選
択手段１３を操作して設定する方法を示している。ここ
で、図５は表示器１７による多段モーションデータの設
定画面の一例を表しており、図２に示したような各段毎
の加工条件が異なっている多段モーションを設定する画
面例を示している。また、図６には、多段モーション設
定手段１２及び多段モーション選択手段１３の一例を示
しており、以下同図に基づいて説明する。

【００３６】多段モーションデータ設定画面には、各段
毎に加圧開始点、下限位置、待機位置、低速下降速度、
低速上昇速度、加圧保持時間、待機時間及び加圧力等を
それぞれ設定するためのデータ入力枠があり、またモー
ション番号、段数データ、上限位置Ｕ及び上限位置停止
時間等のデータ入力枠が設けてある。そして、この設定
画面に、これらのデータ入力枠を選択するカーソル５１
が表示されている。カーソル５１は、カーソル移動キー
５２〜５５によって上下又は左右に移動される。図６に
おいて、カーソル移動キー５２、５３により上下方向
に、またカーソル移動キー５４、５５により左右方向に
カーソルを移動することができる。また、データ入力の
ために、テンキー５６と小数点キー５７とＣＬ（クリ
ア）キー５８とＥＮＴ（入力）キー５９が設けられてい
る。

【００３７】この設定画面において多段モーションの各
データを設定する時には、カーソル移動キー５２〜５５
によってカーソルを所定の入力枠に移動し、テンキー５
６及び小数点キー５７によって当該入力枠に対応する所
望のデータを入力し、ＥＮＴキー５９を入力する。これ
によって、上記入力データが制御器１１内の所定のメモ
リエリアに書き込まれる。具体的に、各データ毎に説明
すると、まずモーション番号入力枠６１に所望のモーシ
ョン番号を入力し、ワーク番号入力枠６２に当該多段モ
ーションによって加工されるワークのワーク番号等を入
力することができる。次に、同様にして、段数入力枠６
３に当該多段モーションの最大段数データ（例えば、４
段モーションの場合は４）を入力し、また、上限位置及
び上限位置停止時間（上限位置で停止し、次に多段モー
ションに入るまでの時間）データを入力する。そして、
各段毎に各条件のデータ入力枠にそれぞれの所望の設定
データを入力し、ＥＮＴキー５９によって書き込む。こ
こで、上記加圧保持時間、待機時間又は上限位置停止時
間等は、０以上のデータが設定可能である。なお、ＣＬ
キー５８は、入力データの修正時に使用できる。

【００３８】このようにして、当該モーション番号に対
応する多段モーションの全データが設定されたとき、モ
ード切り換えスイッチによって例えば生産モードにす
る。このモード切り換えスイッチは、本実施形態では、
コマンドキー６５の内で、設定画面に設けられた画面切
り換えコマンド６４に対応するキーによって構成されて
いる。このモード切り換え操作によって、上記所定のメ
モリエリアに書き込まれた多段モーションデータは、設
定されたモーション番号に対応するメモリエリアに記憶
される。なお、このモード切り換えスイッチは、他の手
段、例えば通常のセレクトスイッチ等で構成してもよ
い。

【００３９】また、図５に示す設定画面においては、一
画面内で最大１０段目までの条件を設定可能となってい
る。このような場合に、もし１１段以上の多段モーショ
ンを設定したいときには、コマンドキー６５の内で、画
面に設けられた次頁コマンド６６に対応するキーによっ
て次頁の設定画面（図示せず）に切り換えた後、以上と
同様の操作によって、設定することが可能である。

【００４０】次に、図示しない生産モード画面におい
て、加工したいワークに対応するモーション番号を入力
し、所望のモーションデータを選択する。このとき、こ
れまでと同様に、カーソル移動キー５２〜５５、テンキ
ー５６、ＣＬキー５８及びＥＮＴキー５９等を多段モー
ション選択手段１３として使うことができる。選択され
た多段モーションデータに基づいて、油圧シリンダ１６
が制御される。

【００４１】また、図３に示されたような繰り返しモー
ションのデータを設定するときは、上記の各段の設定デ
ータを全ての段で同一とすることによっても設定可能で
ある。しかしながら、設定データの入力回数が多くなる
ので、入力操作が煩わしい傾向がある。このために、例
えば図７に示すような繰り返しモーション設定用の設定
画面を準備している。同画面には加圧回数入力枠６７が
設けられており、前述と同様のカーソル移動キー５２〜
５５やテンキー５６等を使用するデータ入力方法によっ
て、加圧回数データを設定できる。同画面内には１段当
たりの各条件（加圧開始点〜待機時間）の入力枠も設け
られているので、１段目のみの設定データの入力でよ
い。そして、生産時に当該モーション番号が選択された
場合には、この設定条件に基づいて、油圧シリンダ１６
を上記加圧回数だけ繰り返し制御することによって、繰
り返し加工が実行される。

【００４２】なお、上記の説明においては、多段モーシ
ョンの各設定データを数値で入力して設定する方法を示
したが、本発明はこれに限定するものではなく、他の設
定方法でもよい。例えば、各条件毎に所定種類の設定デ
ータを予め準備しておいて、このデータの内から一つを
選択するようにしてもよい。

【００４３】次に、図８に基づいて本発明に係わる制御
方法を表すフローチャートを説明する。ここでは、各処
理ステップをＳを付して表している。また、以下の制御
を開始する前に、多段モーション選択手段１３によって
対象ワークに対応するモーションデータが選択されてい
るものとする。

【００４４】Ｓ１で、選択されたモーションデータ内の
１段目の加圧開始位置まで、予め記憶された高速下降速
度でスライド４が下降するように、比例流量制御弁１５
に方向及び流量指令が出力される。また、Ｓ２で、段数
カウント値ｎを１にセットする。次に、Ｓ３で、ｎ段目
の加圧力に相当する圧力指令をサーボリリーフ弁１４に
出力すると共に、スライド４がｎ段目の低速下降速度で
下降位置まで下降するように、比例流量制御弁１５に方
向及び流量指令が出力される。そして、Ｓ４で、設定さ
れたｎ段目の加圧保持時間だけ位置を停止し、及び加圧
力を保持する。次に、Ｓ５で、ｎ段目の待機位置まで同
様にして比例流量制御弁１５を制御してスライド４を低
速上昇速度で上昇させ、Ｓ６で、ｎ段目の待機時間だけ
停止させる。このとき、最終段の場合は、上記待機時間
は０であってもよい。

【００４５】そして、Ｓ７で、設定された最大段数Ｎと
ｎが等しいか否かチェックし、等しくないときは、Ｓ８
でｎを１だけカウントアップしてＳ３に戻り、以降Ｓ３
〜Ｓ６までを繰り返す。また、Ｓ７でｎが最大段数Ｎと
等しいときは、Ｓ９に移行し、スライド４を予め記憶さ
れた高速上昇速度で上限位置Ｕまで上昇させ、次に、Ｓ
１０で、設定された停止時間だけスライド４を停止さ
せ、次回の下降行程まで待つ。そして、次に、Ｓ１に戻
って、以上の処理を繰り返す。

【００４６】以上の構成によると、上限位置Ｕからスラ
イド４を下降し、次にまた上限位置Ｕまで上昇させるま
での間、下限位置Ｌと待機位置間でスライド４を反復駆
動して繰り返し加工を自動的に行うことができる。多段
モーションの反復回数（最大段数）や、各段の加圧位
置、加圧保持時間、待機位置、待機時間及び加圧力等の
モーションデータは予め設定できるので、多行程加工や
複合加工の自動化が可能となり、生産性を向上できる。
また、上記待機位置を上限位置より低い位置、例えばワ
ークの近傍で、かつ、待機時に複合加工等の他行程作業
の邪魔にならないような位置に設定し、加圧後にこの待
機位置にスライド４を待機させることによって、上限位
置Ｕまで戻らなくても多行程加工や複合加工が可能とな
る。したがって、各段の加圧位置まで短時間で下降で
き、さらに加圧後短時間で上昇できるので、多行程加工
や複合加工のトータル加工時間が短縮され、生産性が向
上する。

【００４７】また、多段モーションデータの各段の加圧
力設定データに基づいて、低速下降領域及び加圧行程で
のスライドの加圧力を自動的に制御できる。よって、各
段の加圧力が自動的に変更可能となり、待機中に手動操
作等によって変更する必要が無くなる。この結果、自動
化が可能となり、生産性が向上する。また、ワーク材質
や板厚、加工方法等に適した加圧力を保持できるので、
加工後の形状凍結性を向上できる。よって、対象ワーク
に合った最適な加工条件で、かつ、短時間で、多行程加
工や複合加工ができ、作業が容易となる。

【００４８】また、各段毎に加圧時間、待機時間、下限
位置又は待機位置を所定値に設定できるので、対象ワー
クに合った最適な加工条件で、かつ、短時間で、多行程
加工や複合加工ができる。例えば、ワーク材質や板厚等
に適した加圧時間で加圧力を保持できるので、加工後の
形状凍結性を向上でき、また待機時間を調整できるの
で、プレス後の他の加工行程を待機時間に左右されずに
最適な方法とすることができる。また、下限位置を調整
してワーク材質や板厚等に適した加圧成形を行えるの
で、加工後の製品精度をを向上でき、さらに待機位置を
調整できるので、プレス後の他の加工行程に適した位置
にスライドを待機させることができる。したがって、多
行程加工や複合加工時の作業が容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる直動型プレスの一例の油圧プレ
ス装置の要部側面図を示す。

【図２】本発明に係わる多段モーションカーブの一例を
示す。

【図３】本発明に係わる多段モーションカーブの他の一
例（繰り返し加工）を示す。

【図４】本発明に係わる多段モーション制御装置の制御
回路ブロック図を示す。

【図５】本発明に係わる多段モーションデータの設定方
法を説明する設定画面の一例である。

【図６】本発明に係わる多段モーション設定手段及び多
段モーション選択手段の一例である。

【図７】本発明に係わる多段モーションデータの設定方
法の他例（繰り返しモーション用）を説明する設定画面
の一例である。

【図８】本発明に係わる多段モーション制御方法を表す
制御フローチャートの一例である。

【符号の説明】

１…直動型プレス、２…スライド駆動手段、３…ボルス
タ、４…スライド、５…補助フレーム、６…ピン、７…
Ｃフレーム、８…スライド位置検出手段、８ａ…センサ
ロッド、８ｂ…センサヘッド、９…ベッド、１１…制御
器、１２…多段モーション設定手段、１３…多段モーシ
ョン選択手段、１４…サーボリリーフ弁、１５…比例流
量制御弁、１６…油圧シリンダ、１７…表示器、５１…
カーソル、５２〜５５…カーソル移動キー、５６…テン
キー、５７…小数点キー、５８…ＣＬキー、５９…ＥＮ
Ｔキー、６１…モーション番号入力枠、６２…ワーク番
号入力枠、６３…段数入力枠、６４…画面切り換えコマ
ンド、６５…コマンドキー、６６…次頁コマンド、６７
…加圧回数入力枠、Ｕ…上限位置、Ｌ、Ｌn …下限位
置、Ｍ、Ｍn …待機位置。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スライド(4) を上下方向に直線駆動する
   油圧シリンダ(16)と、この油圧シリンダ(16)を駆動する
   圧油の流量及び方向を制御する比例流量制御弁(15)と、
   スライド(4) の位置を検出するスライド位置検出手段
   (8) とを備え、前記スライド位置検出手段(8) によって
   検出したスライド位置に基づいて前記比例流量制御弁(1
   5)により前記油圧シリンダ(16)を制御し、スライド(4)
   を上限位置(U) と下限位置(L) 間で位置制御する直動型
   プレスの多段モーション制御装置において、 各段の加圧位置、加圧保持時間、待機位置、待機時間及
   び加圧力のモーションデータの内少なくともいずれか一
   つが各段毎に異なっている多段モーションでの最大段数
   及び各段毎の前記モーションデータの少なくとも一つ、
   及び／又は、前記モーションデータが各段で等しい多段
   モーションでの１段当たりの前記モーションデータの少
   なくとも一つを設定する多段モーション設定手段(12)
   と、 前記多段モーション設定手段(12)によって設定された多
   段モーションの前記モーションデータに基づいて、前記
   比例流量制御弁(15)に流量指令信号を出力して油圧シリ
   ンダ(16)の駆動方向及び速度を制御する制御器(11)とを
   備えたことを特徴とする直動型プレスの多段モーション
   制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の直動型プレスの多段モ
   ーション制御装置において、 前記油圧シリンダ(16)を駆動する圧油の圧力を外部から
   の圧力指令信号の大きさに基づいて制御するサーボリリ
   ーフ弁(14)を付設すると共に、 前記多段モーション設定手段(12)は、さらに、各段の加
   圧力を設定し、 前記制御器(11)は、さらに、この多段モーション設定手
   段(12)によって設定された各段の加圧力に基づいて上記
   サーボリリーフ弁(14)に圧力指令信号を出力して油圧シ
   リンダ(16)の加圧力を制御することを特徴とする直動型
   プレスの多段モーション制御装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の直動型プレスの
   多段モーション制御装置において、 前記多段モーション設定手段(12)は、さらに、前記モー
   ションデータを複数のモーションカーブ毎に設定し、か
   つ、設定された複数のモーションカーブ毎のモーション
   データを制御器(11)に記憶させることを可能とし、 制御器(11)に記憶された上記複数のモーションカーブの
   モーションデータの内、いずれかひとつのモーションカ
   ーブのモーションデータを選択可能とする多段モーショ
   ン選択手段(13)を設けたことを特徴とする直動型プレス
   の多段モーション制御装置
4. 【請求項４】 スライド(4) を上限位置(U) から下降し
   た後に所定位置で加圧し、次に上限位置(U) まで上昇す
   る直動型プレスの多段モーション制御方法において、 上限位置(U) から次に上限位置(U) に戻るまでの間、上
   限位置(U) より低い所定の待機位置(M) と、この待機位
   置(M) より低い所定の下限位置(L) との間で、スライド
   (4) を所定回数反復駆動して多段モーション加工を行う
   ことを特徴とする直動型プレスの多段モーション制御方
   法。
5. 【請求項５】 前記下限位置(L) で加圧する加圧時間及
   び／又は前記待機位置で停止する待機時間が、前記反復
   する各段毎に一定値、あるいは、異なった値に設定され
   たことを特徴とする請求項４に記載の直動型プレスの多
   段モーション制御方法。
6. 【請求項６】 前記下限位置(L) 及び／又は前記待機位
   置(M) が、前記反復する各段毎に一定位置、あるいは、
   異なった位置に設定されたことを特徴とする請求項４に
   記載の直動型プレスの多段モーション制御方法。
7. 【請求項７】 前記下限位置(L) における加圧力が、前
   記反復する各段毎に一定値、あるいは、異なった値に設
   定されたことを特徴とする請求項６に記載の直動型プレ
   スの多段モーション制御方法。