| JP10286639 | FEED BAR FOR TRANSFER FEED |
| JP10166081 | TRANSFER FEEDER FOR MULTISTAGE PRESS |
| JP2004216398 | PROGRESSIVE DIE DEVICE AND METHOD FOR PRESS WORKING USING THE SAME |
大西 大 (〒10 東京都江東区豊洲三丁目1番1号 株式会社IHI内 Tokyo, 1358710, JP)
株式会社IHI (〒10 東京都江東区豊洲三丁目1番1号 Tokyo, 1358710, JP)
ONISHI, Dai (1-1 Toyosu 3-chom, Koto-kuTokyo 10, 1358710, JP)
| プレスラインを構成する複数のプレス機械からなるプレス機械設備のプレス角度制御装置であって、 プレス角度基準値を出力する基準値出力装置と、 各プレス機械毎に設けられるプレス角度検出装置、速度指令装置および駆動装置と、を備え、 各プレス角度検出装置は、対応するプレス機械のプレス角度を検出してプレス角度検出値を出力し、 各速度指令装置は、前記プレス角度基準値と前記プレス角度検出値とに基づいて、対応するプレス機械のモータに対する指令速度値を出力し、 各駆動装置は、前記指令速度値に基づいて対応するプレス機械のモータ速度を制御し、 さらに、各プレス機械毎に、前記プレス角度基準値とプレス角度との差が一定範囲内に収まるように、前記指令速度値または前記プレス角度基準値を補正する補正装置を備える、ことを特徴とするプレス角度制御装置。 |
| 前記補正装置は、隣接するプレス機械間のプレス角度差が一定範囲内に収まるように、前記指令速度値または前記プレス角度基準値を補正する、ことを特徴とする請求項1に記載のプレス角度制御装置。 |
| 前記補正装置は、プレス加工開始時点までに、指令速度値が増加するように前記指令速度値または前記プレス角度基準値を補正する、ことを特徴とする請求項1または2に記載のプレス角度制御装置。 |
| 前記補正装置は、プレス加工開始後において、指令速度値を減少させるように前記指令速度値または前記プレス角度基準値を補正する、ことを特徴とする請求項3に記載のプレス角度制御装置。 |
| プレスラインを構成する複数のプレス機械と、該複数のプレス機械のプレス角度を制御するプレス角度制御装置と、を備えるプレス機械設備であって、 前記プレス角度制御装置は、 プレス角度基準値を出力する基準値出力装置と、 各プレス機械毎に設けられるプレス角度検出装置、速度指令装置および駆動装置と、を備え、 各プレス角度検出装置は、対応するプレス機械のプレス角度を検出してプレス角度検出値を出力し、 各速度指令装置は、前記プレス角度基準値と前記プレス角度検出値とに基づいて、対応するプレス機械のモータに対する指令速度値を出力し、 各駆動装置は、前記指令速度値に基づいて対応するプレス機械のモータ速度を制御し、 さらに、前記プレス角度制御装置は、各プレス機械毎に、前記プレス角度基準値とプレス角度との差が一定範囲内に収まるように、前記指令速度値または前記プレス角度基準値を補正する補正装置を備える、ことを特徴とするプレス機械設備。 |
| プレスラインを構成する複数のプレス機械を備えるプレス機械設備のプレス角度制御方法であって、 基準値出力装置により、プレス角度基準値を出力し、 各プレス機械毎に、プレス角度検出装置により、プレス機械のプレス角度を検出してプレス角度検出値を出力し、速度指令装置により、前記プレス角度基準値と前記プレス角度検出値とに基づいて、プレス機械のモータに対する指令速度値を出力し、駆動装置により、前記指令速度値に基づいてプレス機械のモータ速度を制御し、 さらに、補正装置により、各プレス機械毎に、プレス角度基準値とプレス角度との差が一定範囲内に収まるように、前記指令速度値または前記プレス角度基準値を補正する、ことを特徴とするプレス角度制御方法。 |
| 補正装置により、隣接するプレス機械間のプレス角度差が一定範囲内に収まるように、前記指令速度値または前記プレス角度基準値を補正する、ことを特徴とする請求項6に記載のプレス角度制御方法。 |
本発明は、プレスラインを構成する複数 プレス機械からなるプレス機械設備のプレ 角度制御装置に関する。また、本発明は、 のプレス角度制御装置を備えるプレス機械 備に関する。さらに、本発明は、プレス機 設備のプレス角度制御方法に関する。
従来、複数のプレス工程を行うプレスラ ンは複数のプレス機械からなり、これらプ ス機械間のプレス角度差を一定に維持し、 たは、これらプレス機械のプレス角度を同 させるようにプレス角度制御が行われてい 。このようなプレス角度制御を行う方法と 置は、例えば特許文献1、2に記載されてい 。
特許文献1では、上記のプレス角度制御は 、同期の基準となるマスタープレス機械のプ レス角度と、被同期対象のスレーブプレス機 械のプレス角度との差から、スレーブプレス 機械のモータに対する指令速度値の補正量を 求め、これを当該モータに対する指令速度値 に加算することで、プレス角度の同期を行っ ている。
特許文献2では、上記のプレス角度制御は、
上流側プレス機械のプレス角度に基づいて、
下流側プレス機械の角度指令信号を補正する
ことで、上流側プレス機械と下流側プレス機
械とのプレス角度差を一定にする位相差制御
を行っている。
しかし、特許文献1のプレス角度制御では、
プレス角度を同期させるために、マスタープ
レス機械のプレス角度を基準にして、プレス
角度の同期制御を行っているので、マスター
プレス機械の実際のモータ速度が、プレス加
工時に大きくなるプレス負荷により乱れると
、スレーブプレス機械にその乱れが伝播して
しまう。その結果、プレス機械間でプレス角
度差が生じ、大きなプレス角度制御誤差が生
じる可能性がある。
また、特許文献2のプレス角度制御でも、複
数のプレス機械のプレス角度差を一定に維持
するために、上流側プレス機械を基準にして
、位相差制御を行っているので、上流側プレ
ス機械の実際のモータ速度がプレス加工時の
プレス負荷により乱れると、下流側プレス機
械にその乱れが伝播してしまう。その結果、
一定に維持すべきプレス角度差が大きく変動
し、大きなプレス角度制御誤差が生じる可能
性がある。
そこで、本発明の目的は、プレス負荷の変
による生じるプレス角度制御の誤差を小さ
抑えることができるとともに、あるプレス
械のプレス負荷変動による影響が他のプレ
機械に伝播することを回避できるプレス角
制御装置、プレス機械設備およびプレス角
制御方法を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明によると
プレスラインを構成する複数のプレス機械
らなるプレス機械設備のプレス角度制御装
であって、
プレス角度基準値を出力する基準値出力装
と、
各プレス機械毎に設けられるプレス角度検
装置、速度指令装置および駆動装置と、を
え、
各プレス角度検出装置は、対応するプレス
械のプレス角度を検出してプレス角度検出
を出力し、
各速度指令装置は、前記プレス角度基準値
前記プレス角度検出値とに基づいて、対応
るプレス機械のモータに対する指令速度値
出力し、
各駆動装置は、前記指令速度値に基づいて
応するプレス機械のモータ速度を制御し、
さらに、各プレス機械毎に、前記プレス角
基準値とプレス角度との差が一定範囲内に
まるように、前記指令速度値または前記プ
ス角度基準値を補正する補正装置を備える
ことを特徴とするプレス角度制御装置が提
される。
上述のプレス機械設備のプレス角度制御装
によると、基準値出力装置は、プレス角度
準値を出力し、各プレス角度検出装置は、
応するプレス機械のプレス角度を検出して
レス角度検出値を出力し、各速度指令装置
、前記プレス角度基準値と前記プレス角度
出値とに基づいて、対応するプレス機械の
ータに対する指令速度値を出力し、各駆動
置は、前記指令速度値に基づいて対応する
レス機械のモータ速度を制御するようにし
補正装置が、各プレス機械毎に、プレス角
基準値と実際のプレス角度との差が一定範
内に収まるように、前記指令速度値または
記プレス角度基準値を補正することで、プ
ス負荷の変化により生じる上記差(即ち、プ
レス角度制御誤差)を小さく抑えることがで
る。
また、プレス角度基準値は各プレス機械の
レス角度検出値とは独立しているので、プ
ス角度基準値はプレス負荷の変化により乱
ることがなく、このようなプレス角度基準
に基づいてプレス角度制御を行うので、あ
プレス機械のプレス負荷による影響が他の
レス機械に伝播することがない。
本発明の好ましい実施形態によると、補 装置は、隣接するプレス機械間のプレス角 差が一定範囲内に収まるように、前記指令 度値または前記プレス角度基準値を補正す 。
このように、補正装置が、隣接するプレ 機械間のプレス角度差が一定範囲内に収ま ように、前記指令速度値または前記プレス 度基準値を補正することで、隣接するプレ 機械のプレス角度差を小さく抑えて、隣接 るプレス機械の同期制御または位相差制御 行える。
本発明の好ましい実施形態によると、前 補正装置は、プレス加工開始時点までに、 令速度値が増加するように前記指令速度値 たは前記プレス角度基準値を補正する。
上記の補正装置の動作により、次のよう 、前記プレス角度基準値とプレス機械のプ ス角度との差を効果的に小さくできる。プ ス加工中ではプレス負荷によりプレス速度 低下してプレス角度の進行が遅れ、このプ ス加工中において、プレス角度基準値と実 のプレス角度との差が最大となる傾向があ 。上記補正装置の動作によると、プレス負 によりプレス速度が低下しプレス角度の進 が遅れる前に、指令速度値が増加するよう 前記指令速度値または前記プレス角度基準 を補正するので、プレス加工中におけるプ ス角度とプレス角度基準値との差を効果的 小さくでき、その結果、上記差の最大値も さくできる。
また、本発明の好ましい実施形態による 、前記補正装置は、プレス加工開始後にお て、指令速度値を減少させるように前記指 速度値または前記プレス角度基準値を補正 る。
上記構成では、補正装置は、プレス加工 始後において、指令速度値を減少させるよ に前記指令速度値または前記プレス角度基 値を補正することで、指令速度値を増加し ことによるプレス角度の進み過ぎを修正す ことが可能になる。
また、上記目的を達成するため、本発明に
ると、プレスラインを構成する複数のプレ
機械と、該複数のプレス機械のプレス角度
制御するプレス角度制御装置と、を備える
レス機械設備であって、
前記プレス角度制御装置は、
プレス角度基準値を出力する基準値出力装
と、
各プレス機械毎に設けられるプレス角度検
装置、速度指令装置および駆動装置と、を
え、
各プレス角度検出装置は、対応するプレス
械のプレス角度を検出してプレス角度検出
を出力し、
各速度指令装置は、前記プレス角度基準値
前記プレス角度検出値とに基づいて、対応
るプレス機械のモータに対する指令速度値
出力し、
各駆動装置は、前記指令速度値に基づいて
応するプレス機械のモータ速度を制御し、
さらに、前記プレス角度制御装置は、各プ
ス機械毎に、前記プレス角度基準値とプレ
角度との差が一定範囲内に収まるように、
記指令速度値または前記プレス角度基準値
補正する補正装置を備える、ことを特徴と
るプレス機械設備が提供される。
上述のプレス機械設備によると、基準値出
装置は、プレス角度基準値を出力し、各プ
ス角度検出装置は、対応するプレス機械の
レス角度を検出してプレス角度検出値を出
し、各速度指令装置は、前記プレス角度基
値と前記プレス角度検出値とに基づいて、
応するプレス機械のモータに対する指令速
値を出力し、各駆動装置は、前記指令速度
に基づいて対応するプレス機械のモータ速
を制御するようにし、補正装置が、各プレ
機械毎に、プレス角度基準値と実際のプレ
角度との差が一定範囲内に収まるように、
記指令速度値または前記プレス角度基準値
補正することで、プレス負荷の変化により
じる上記差(即ち、プレス角度制御誤差)を
さく抑えることができる。
また、プレス角度基準値は各プレス機械の
レス角度検出値とは独立しているので、プ
ス角度基準値はプレス負荷の変化により乱
ることがなく、このようなプレス角度基準
に基づいてプレス角度制御を行うので、あ
プレス機械のプレス負荷による影響が他の
レス機械に伝播することがない。
上記目的を達成するため、本発明によると
プレスラインを構成する複数のプレス機械
備えるプレス機械設備のプレス角度制御方
であって、
基準値出力装置により、プレス角度基準値
出力し、
各プレス機械毎に、プレス角度検出装置に
り、プレス機械のプレス角度を検出してプ
ス角度検出値を出力し、速度指令装置によ
、前記プレス角度基準値と前記プレス角度
出値とに基づいて、プレス機械のモータに
する指令速度値を出力し、駆動装置により
前記指令速度値に基づいてプレス機械のモ
タ速度を制御し、
さらに、補正装置により、各プレス機械毎
、プレス角度基準値とプレス角度との差が
定範囲内に収まるように、前記指令速度値
たは前記プレス角度基準値を補正する、こ
を特徴とするプレス機械設備のプレス角度
御方法が提供される。
上述のプレス機械設備のプレス角度制御方
によると、基準値出力装置により、プレス
度基準値を出力し、各プレス機械毎に、プ
ス角度検出装置により、プレス機械のプレ
角度を検出してプレス角度検出値を出力し
速度指令装置により、前記プレス角度基準
と前記プレス角度検出値とに基づいて、プ
ス機械のモータに対する指令速度値を出力
、駆動装置により、前記指令速度値に基づ
てプレス機械のモータ速度を制御するよう
し、さらに、補正装置により、各プレス機
毎に、プレス角度基準値とプレス角度との
が一定範囲内に収まるように、前記指令速
値または前記プレス角度基準値を補正する
で、プレス負荷の変化やプレス速度の変化
より生じる上記差(即ち、プレス角度制御誤
差)を小さく抑えることができる。
また、プレス角度基準値は各プレス機械の
レス角度検出値とは独立しているので、プ
ス角度基準値はプレス負荷の変化により乱
ることがなく、このようなプレス角度基準
に基づいてプレス角度制御を行うので、あ
プレス機械のプレス負荷による影響が他の
レス機械に伝播することがない。
本発明の好ましい実施形態によると、上 方法において、補正装置により、隣接する レス機械間のプレス角度差が一定範囲内に まるように、前記指令速度値または前記プ ス角度基準値を補正する。
このように、補正装置により、隣接する レス機械間のプレス角度差が一定範囲内に まるように、前記指令速度値または前記プ ス角度基準値を補正することで、隣接する レス機械のプレス角度差を小さく抑えて、 接するプレス機械の同期制御または位相差 御を行える。
上述した本発明によると、プレス負荷の変
により生じるプレス角度制御誤差を小さく
えることでできるとともに、あるプレス機
のプレス負荷変動による影響が他のプレス
械に伝播することがない。
本発明を実施するための最良の実施形態 図面に基づいて説明する。なお、各図にお て共通する部分には同一の符号を付し、重 した説明を省略する。
[第1実施形態]
図1は、本発明の実施形態によるプレス機械
設備10の構成図である。プレス機械設備10は
複数のプレス機械3a~3d、プレス角度制御装置
5を備える。
複数(この例では4台)のプレス機械3a~3dは プレスラインを構成する。プレスラインで 、パネルなどの被加工物が上流側プレス機 から下流側プレス機械へ順に搬送され、各 レス機械3a~3dで順次プレス加工される。この ように、連続的にプレス加工工程を行い、効 率よくパネルが生産される。
各プレス機械3a~3dは、例えば図2の構成を有
る。
図2に示すように、各プレス機械3a~3dは、プ
ス加工を行うためのモータ7と、モータ7に
り回転駆動され回転エネルギが蓄積される
ライホイール9と、モータ7の回転駆動力をフ
ライホイール9に伝達するプーリ11と、フライ
ホイール9から回転駆動力が伝達されるクラ
ク機構13と、フライホイール9とクランク機
13とを接続しまたは切り離すクラッチ15と、
ランク機構13に連結されるスライド17と、ス
ライド17の下面に取り付けられる上金型19と
上金型19の下方に設けられる下金型21と、プ
ス荷重を受けるクッション装置23と、を備
る。
この構成で、プレス運転中は、クラッチ15
フライホイール9とクランク機構13を接続し
おり、モータ7からの回転駆動力でクランク
構13が偏心運動を行い、これにより、スラ
ド17が下降することで被加工物が上金型19と
金型21との間に挟まれてプレス加工される
なお、スライド17は、プレス加工中に下死点
に到達すると上昇し、その後、上死点に達す
ると、再び下降してプレス加工を行う。
プレス角度制御装置5は、図1に示すよう 、基準値出力装置25と、各プレス機械毎に設 けられるプレス角度検出装置27、速度指令装 29および駆動装置31と、補正装置33と、を備 る。
基準値出力装置25は、プレス機械設備10の 運転中、随時、プレス角度基準値を出力する 。このプレス角度基準値は、各プレス機械3a~ 3dの実際のプレス角度から独立した基準値で る。なお、プレス角度は、クランク機構13 メインシャフトの回転角度(0~360度の範囲で 化する)であってよく、スライド17の昇降位 を示す。即ち、スライド17は、プレス加工を 行うために、所定位置(例えば、上死点)から 死点まで下降し、再び上昇して所定位置ま 戻る1サイクル運動を連続して繰り返し行う が、プレス角度は、この1サイクル運動にお る、クランク機構13のメインシャフトの回転 角度(0~360度)、即ち、スライド17の昇降位置を 示す。この例では、基準値出力装置25は、時 に対し一定の割合でプレス角度が増加する うにプレス角度基準値の値を出力し、プレ 角度基準値が360度に達したら0度のプレス角 度を出力するように0~360度のプレス角度を周 的に連続して出力する。
図1の例では、基準値出力装置25は、信号出
部37と位相差設定部39b,39c,39dを有する。
信号出力部37は、プレス角度基準値を出力
、各位相差設定部39b,39c,39dは、信号出力部37
らのプレス角度基準値に対し所定の位相差
つけるように修正し、このように修正した
レス角度基準値を出力する。その結果、信
出力部37からのプレス角度基準値と、位相
設定部39bにより修正されたプレス角度基準
と、位相差設定部39cにより修正されたプレ
角度基準値と、位相差設定部39dにより修正
れたプレス角度基準値との間の互いに対す
位相差は一定に維持されるようになってい
。
各プレス角度検出装置27は、プレス機械 備10の運転中、随時、対応するプレス機械の プレス角度を検出して、この検出の値として プレス角度検出値を出力する。この例では、 各プレス角度検出装置27は、クランク機構13 メインシャフトの回転角度を検出し、その 出値をプレス角度検出値として出力するエ コーダである。なお、エンコーダの代わり レゾルバを用いてもよい。また、各プレス 度検出装置27は、エンコーダまたはレゾルバ 以外の装置であってもよく、プレス角度が検 出できるものであればよい。
各速度指令装置29は、プレス機械設備10の 運転中、随時、プレス角度基準値とプレス角 度検出値とに基づいて、対応するプレス機械 のモータ7に対する指令速度値を出力する。 の例では、各速度指令装置29は、自身に入力 されるプレス角度基準値とプレス角度検出値 との差が無ければ、入力されるプレス角度基 準値を時間で微分した基準速度値を指令速度 値として出力する。ただし、各速度指令装置 29は、プレス角度基準値が360度から0度に切り 換わる時点では、その直前と同じ値を出力す る。この例では、各速度指令装置29は、一定 指令速度値を出力することになる。
また、各速度指令装置29は、入力されるプ
ス角度基準値が入力されるプレス角度検出
より大きければ、プレス角度基準値とプレ
角度検出値との差の大きさに応じて(例えば
この大きさに比例する量だけ)上記の基準速
度値を増加させ、当該増加させた指令速度値
を出力する。
一方、各速度指令装置29は、入力されるプ
ス角度基準値が入力されるプレス角度検出
より小さければ、プレス角度基準値とプレ
角度検出値との差の大きさに応じて(例えば
この大きさに比例する量だけ)上記の基準速
度値を減少させ、当該減少させた指令速度値
を出力する。
各駆動装置31は、プレス機械設備10の運転 中、随時、指令速度値に基づいて対応するプ レス機械のモータ速度を制御する。例えば、 各駆動装置31は、入力される指令速度値と、 ータ7の回転速度を検出する検出装置(図示 ず)からの検出値とに基づいて、モータ7の回 転速度が入力された指令速度値になるように モータ7を制御する。
補正装置33は、図1の例では、各プレス機 毎に設けられる補正部33a~33dと加算器34a~34d からなる。補正装置33(即ち、各補正部33a~33d 加算器34a~34d)は、プレス機械設備10の運転中 、随時、各プレス機械毎に、プレス角度基準 値と実際のプレス角度との差が一定範囲内に 収まるように、指令速度値を補正する。本実 施形態では、補正装置33(即ち、各補正部33a~33 dと加算器34a~34d)は、スライド17の下降中にお てプレス加工開始時点までに、指令速度値 増加するように指令速度値を補正する。
図1の例では、各補正部33a~33dは、補正開始
点などの基準としてのプレス角度検出装置27
からのプレス角度検出値に基づいて、プレス
角度基準値と対応するプレス機械のプレス角
度との差が一定範囲内に収まるように、指令
速度値を補正する。プレス角度検出値に基づ
く補正の代わりに、各補正部33a~33dは、図1の
線矢印32で示すように、補正開始時点など
基準としての基準値出力装置25からのプレス
角度基準値に基づいて、上記の補正を行って
もよい。
このようなプレス角度検出値またはプレス
度基準値に基づく補正は、図3のグラフに従
うものであってよい。図3のグラフにおいて
横軸は、各補正部33a~33dに入力されるプレス
度検出値(プレス角度基準値に基づく補正の
場合には、プレス角度基準値)を示し、縦軸
、指令速度値に加算する補正量を示す。図3
おいて、補正量は、スライド上死点からプ
ス加工開始前はゼロまたは正の値であり、
レス加工開始後はゼロである。具体的には
図3の例では、補正量の大きさは、各補正部
33a~33dに入力されるプレス角度検出値または
レス角度基準値が所定の補正開始値となる
正開始時点からプレス加工開始直前まで、
の値として徐々に大きくなり、プレス加工
始直前から減少してプレス加工開始時点で
ロになる。
次に、上述したプレス角度制御装置5の動作
について説明する。
図4は、図1の構成において上述の補正装置33
を設けない場合のプレス機械設備の概略動作
を示し、図5は、図1のプレス機械設備の概略
作を示している。
図4及び図5において、横軸は時間である。
た図4及び図5において、縦軸は、グラフ(A)は
プレス機械3aに対して基準値出力装置25から
力されたプレス角度基準値を示し、グラフ(B
)は、プレス機械3bに対して基準値出力装置25
ら出力されたプレス角度基準値を示し、グ
フ(C)は、プレス機械3aのモータ7の回転速度
示し、グラフ(D)は、プレス機械3bのモータ7
回転速度を示し、グラフ(E)は、プレス機械3
aにおける実際のプレス角度とプレス角度基
値との差を示し、グラフ(F)は、プレス機械3b
における実際のプレス角度とプレス角度基準
値との差を示し、グラフ(G)は、プレス機械3a
おける実際のプレス角度とプレス機械3bに
ける実際のプレス角度との差を示している
なお、図4、図5において、プレス機械3a,3bに
関する動作のみ示しているが、プレス機械3c
3dの動作は、プレス機械3a,3bと一定の位相差
を持つ点以外はプレス機械3a,3bに関する動作
同じである。
まず図4の場合を説明する。基準値出力装置
25からのプレス角度基準値が、時間に対し一
の割合で0~360度まで増加するサイクルを繰
返す。図4に示すように、各プレス機械3a~3d
おいて、上金型19が被加工物にプレス加工力
を作用させているプレス加工期間では大量の
エネルギーを消費するのに対し、上金型19が
加工物にプレス加工力を作用させていない
プレス加工期間ではエネルギーの消費量が
較的少ないため、1サイクルの間のプレス負
荷変動(モータ7のトルク変動)が大きくなる。
なお、このプレス負荷変動を抑えるために
図2の例では大型のフライホイール9が設け
れているが、それでも比較的大きなプレス
荷変動が生じ、また、このようなフライホ
ール9を有するプレス機械3a~3dでは、大型の
ライホイール9の分だけモータ7の回転運動に
関する慣性が増大したことになり、モータ速
度の制御性が低下する。
図4の(C),(D)において、プレス速度(即ち、 ータ7の回転速度)が低下している部分があ が、これはプレス機械3a~3dが被加工物をプレ ス加工したことによって、フライホイール9 運動エネルギーが失われたことを示してい 。プレス速度の低下によって、プレス角度 準値とプレス角度検出値との差が増大する め、この差に基づいて速度指令装置29は上述 のように指令速度値を増加させ、当該増加さ せた指令速度値を出力する。これにより、プ レス角度の進行遅れを取り戻している。この 場合、フライホイール9からエネルギーが失 れる度に、モータ7の回転速度が大きく減少 るため、プレス角度の制御誤差も大きくな 、プレス機械3a~3d間のプレス角度差を一定 囲内(許容範囲内)に収めることが難しい。
これに対し、本実施形態の場合には、図5に
示す動作となる。
図5において、グラフ(C)~(G)では、実線が補
装置を設けた本実施形態の場合を示し、破
が比較のため補正装置を設けない場合(即ち
図4の場合)を示している。
図5に示すように、補正装置33は、図3の補正
量に従い、プレス機械3a,3b,3cまたは3dの駆動
(フライホイール9やクランク機構13、スライ
17を含む)の運動エネルギーが失われる前ま
に、即ち、上金型が被加工物にプレス加工
を作用させ始めるプレス加工開始の前まで
、駆動装置31に入力される指令速度値を増
させる補正を行う。これにより、駆動系の
動エネルギーが一時的に高まり、プレス加
時におけるモータ7の回転速度の減少を抑制
ることができ、プレス機械3a~3d間のプレス
度差の大きさを小さくでき一定範囲内(許容
囲内)に収めることが可能になる。
上述した本発明の実施形態によるプレス機
設備10によると、以下の効果(1)~(4)が得られ
。
(1)基準値出力装置25は、プレス角度基準値を
力し、各プレス角度検出装置27は、対応す
プレス機械のプレス角度を検出してプレス
度検出値として出力し、各速度指令装置29は
、プレス角度基準値とプレス角度検出値とに
基づいて、対応するプレス機械のモータ7に
する指令速度値を出力し、各駆動装置31は、
指令速度値に基づいて対応するプレス機械の
モータ速度を制御するようにし、補正装置33
、プレス角度基準値と各プレス機械3a~3dの
レス角度との差が一定範囲内に収まるよう
、指令速度値を補正することで、プレス負
の変化により生じる上記差(即ち、プレス角
制御誤差)を小さく抑えることができる。
(2)また、プレス角度基準値は各プレス機械3a~
3dのプレス角度検出値とは独立しているので
プレス角度基準値はプレス負荷の変化によ
乱れることがなく、このようなプレス角度
準値に基づいてプレス角度制御を行うので
あるプレス機械のプレス負荷による影響が
のプレス機械に伝播することがない。
(3)さらに、補正装置33が、プレス加工開始時
までに、指令速度値が増加するように指令
度値を補正することで、次の効果が得られ
。一般的に、プレス加工中ではプレス負荷
よりプレス速度が低下してプレス角度の進
が遅れ、このプレス加工中において、プレ
角度基準値と実際のプレス角度との差が最
となる傾向がある。上記補正装置33の動作
よると、プレス負荷によりプレス速度が低
しプレス角度の進行が遅れる前に、即ち、
レス加工開始前に、指令速度値を増加させ
補正を行うので、プレス加工中におけるプ
ス角度とプレス角度基準値との差を効果的
小さくでき、その結果、上記差の最大値も
さくできる。
(4)なお、各速度指令装置29は、上述のように
プレス角度基準値とプレス角度検出値との
が無ければ、入力されるプレス角度基準値
時間で微分した値を指令速度値の基準速度
とするので、プレス運転中に、プレス生産
度(即ち、プレス角度基準値の時間に対する
増加率)が変更された場合にも、自動的に対
でき、プレス角度基準値と各プレス機械3a~3d
のプレス角度との差が一定範囲内に収めるこ
とができる。
[第2実施形態]
図6は、本発明の第2実施形態によるプレス
械設備20の構成図である。第2実施形態では
補正装置が第1実施形態と異なり、他の構成
第1実施形態と同じである。
第2実施形態では、補正装置35は、図6に示 すように、各プレス機械毎に設けられる補正 部35a~35dと加算器36a~36dとからなる。補正装置3 5(即ち、各補正部35a~35dと加算器36a~36d)は、プ ス機械設備20の運転中、随時、プレス角度 準値とプレス機械3a~3dのプレス角度との誤差 が一定範囲内に収まるように、基準値出力装 置25(即ち、信号出力部37または位相差設定部3 9b,39c,39d)からのプレス角度基準値を補正する 本実施形態では、補正装置35(即ち、各補正 35a~35dと加算器36a~36d)は、スライド17の下降 においてプレス加工開始時点までに、指令 度値が増加するようにプレス角度基準値を 正する。即ち、プレス角度基準値を増加さ る。
図6の例では、各補正部35a~35dは、補正開 時点などの基準としてのプレス角度検出装 27からのプレス角度検出値に基づいて、プレ ス角度基準値と対応するプレス機械のプレス 角度との差が一定範囲内に収まるように、プ レス角度基準値を補正する。プレス角度検出 値に基づく補正の代わりに、各補正部35a~35d 、図6の破線矢印32で示すように、補正開始 点などの基準としての基準値出力装置25から のプレス角度基準値に基づいて、上記の補正 を行ってもよい。各補正部35a~35dによる基準 レス角度の補正量は第1実施形態の場合と同 でよく、図3のグラフが示す補正量であって よい。
第2実施形態によるプレス機械設備20でも 1実施形態と同じ効果が得られる。
[他の実施形態]
本発明は上述した実施の形態に限定されず
本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更
加え得ることは勿論である。
例えば、第1実施形態および第2実施形態 は、複数のプレス機械3a~3d間のプレス角度差 を一定に維持する位相差制御によるプレス機 械設備運転の場合を説明したが、本発明はこ れに限定されない。即ち、第1実施形態また 第2実施形態において、複数のプレス機械3a~3 d間のプレス角度差をゼロに維持する同期制 によるプレス機械設備運転を行うこともで る。この場合、図1および図6において位相差 設定部39b,39c,39dを省略し、これにより、同じ のプレス角度基準値が各プレス機械3a~3dに し入力される。また、この場合、他の構成 動作は第1実施形態または第2実施形態と同じ である。
第1実施形態または第2実施形態において 補正装置33(即ち、各補正部33a~33dと加算器34a~ 34d)または補正装置35(即ち、各補正部35a~35dと 算器36a~36d)は、プレス加工開始後において 指令速度値を減少させるように指令速度値 たはプレス角度基準値を補正してもよい。 れにより、指令速度値を増加させる補正で レス角度が進み過ぎる場合には、この進み ぎを修正することが可能になる。
この場合、補正装置33(即ち、各補正部33a~33d
)または補正装置35(即ち、各補正部35a~35d)によ
る補正量は、図3の代わりに、図7に示すもの
あってよい。図7のグラフにおいて、横軸は
、各補正部33a~33dまたは各補正部35a~35dに入力
れるプレス角度検出値(プレス角度基準値に
基づく補正の場合には、プレス角度基準値)
示し、縦軸は、補正装置33または35が指令速
値またはプレス角度基準値に加算する補正
を示す。図7において、補正量は、スライド
上死点からプレス加工開始前はゼロまたは正
の値であり、プレス加工開始後は負の値また
はゼロである。
具体的には、図7の例では、補正量の大きさ
は、各補正部33a~33dまたは各補正部35a~35dに入
されるプレス角度検出値またはプレス角度
準値が所定の補正開始値となる補正開始時
からプレス加工開始直前まで、正の値とし
徐々に大きくなり、プレス加工開始直前か
減少してプレス加工開始時点でゼロになる
その後、補正量の大きさは、プレス加工開
時点から、各補正部33a~33dまたは各補正部35a
~35dに入力されるプレス角度検出値またはプ
ス角度基準値が180度(スライド下死点)となる
時点までは、負の値として徐々に大きくなり
、その後、各補正部33a~33dまたは各補正部35a~3
5dに入力されるプレス角度検出値またはプレ
角度基準値が所定の補正終了値となる補正
了時点まで徐々に小さくなる。
この場合、他の構成と動作は第1実施形態ま
たは第2実施形態と同じであってよい。
また、上述の第1実施形態および第2実施 態では、フライホイール9を用いたが、フラ ホイール9は無くてもよい。即ち、フライホ イール9を有しない複数のプレス機械3a~3dから なるプレス機械設備に対しても本発明を適用 してもよい。
なお、速度指令装置29は、入力されるプ ス角度基準値とプレス角度検出値とに基づ て、モータ7の速度のPI制御を行う装置であ てもよい。
