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技術 スライドの下死点位置補正装置

出願人 アイダエンジニアリング株式会社
発明者 米田尚登
出願日 1996年4月11日 (23年3ヶ月経過) 出願番号 1996-114298
公開日 1997年10月28日 (21年8ヶ月経過) 公開番号 1997-277100
状態 特許登録済
技術分野 プレス機械及び付属装置 プレス機械の制御 プレス機械の駆動及びプレスライン
主要キーワード 当接センサ 機械プレス コネクチングロッド 感圧スイッチ スライド変位 伸縮部材 制御位置 クランク軸回転角度
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1997年10月28日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (4)

課題

金型ストッパ装備するか否かに係わらず、この金型を使用してプレス加工する機械プレススライド下死点位置補正して、一定に保つことが可能になった。

解決手段

クランク角度を検出する角度センサと、金型のストッパーが当接したことを検出する当接センサ、あるいは設定されたスライドの下死点近傍制御位置に達した事を検出する位置センサと、制御装置と、スライド下死点位置の制御条件を設定する設定手段と、下死点補正手段とで構成し、当接中のクランク軸回転角度、あるいは制御位置よりスライドが下降した状態のクランク軸回転角度を得て、このクランク軸回転角度を、設定手段であらかじめ設定した制御回転角度にするためのスライド補正量を演算し、この演算結果により下死点補正手段でスライドの下死点位置を補正する。

概要

背景

機械プレススライド下死点位置補正する従来技術には、下死点位置を検出し、設定した下死点位置或いは当初の下死点位置と、検出した下死点位置との偏差に応じて、スライドの下死点位置を補正する装置はあるが、ストッパ装備した金型を使用してのプレス加工を行う機械プレスのスライドの下死点位置の補正装置はなかった。

概要

金型がストッパを装備するか否かに係わらず、この金型を使用してプレス加工する機械プレスのスライドの下死点位置を補正して、一定に保つことが可能になった。

クランク角度を検出する角度センサと、金型のストッパーが当接したことを検出する当接センサ、あるいは設定されたスライドの下死点近傍制御位置に達した事を検出する位置センサと、制御装置と、スライド下死点位置の制御条件を設定する設定手段と、下死点補正手段とで構成し、当接中のクランク軸回転角度、あるいは制御位置よりスライドが下降した状態のクランク軸回転角度を得て、このクランク軸回転角度を、設定手段であらかじめ設定した制御回転角度にするためのスライド補正量を演算し、この演算結果により下死点補正手段でスライドの下死点位置を補正する。

目的

機械プレスの運転中に生ずるこの当接圧力の変化は、機械プレスと、金型及びプレス加工して得る部品の精度とに悪影響を与えている。金型にストッパを設け、このストッパに当接させてプレス加工する場合も、ストッパを設けないでプレス加工する場合にも実施可能な機械プレスのスライドの下死点位置補正装置を得ることが、本発明の課題である。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

ストッパー装備した金型機械プレスに設置し、このストッパーに当接するまで金型の上型下型が接近する金型により、プレス加工して部品を得る機械プレスにおいて、クランク軸回転角度を検出する角度センサと、ストッパーが当接したことを検出する当接センサと、制御装置と、下死点条件である制御回転角度をあらかじめ制御装置に設定する設定手段と、下死点補正手段とで構成し、制御装置は、当接センサで検出した当接信号と、角度センサで検出するクランク角度から、ストッパが当接中のクランク軸回転角度演算により得て、このクランク軸回転角度を、既に設定した制御回転角度にするスライド補正量を演算し、この演算結果を下死点補正手段に出力し、下死点補正手段はこの出力に対応してスライドの下死点位置を補正し、クランク軸回転角度を制御回転角度に一致させることを特徴とするスライドの下死点位置補正装置

請求項2

機械プレスに設置したストッパを装備しない金型により、プレス加工して部品を得る機械プレスにおいて、クランク角度を検出する角度センサと、スライドの位置を検出する位置センサと、制御装置と、下死点条件であるスライドの制御位置とスライドの制御回転角度とを制御装置にあらかじめ設定する設定手段と、下死点補正手段とで構成し、制御装置は、設定した制御位置を位置センサが検出した時の角度センサで検出したクランク角度より、制御位置からさらにスライドが下降した状態のクランク軸回転角度を演算により得て、このクランク軸回転角度を、設定した制御回転角度にするスライド補正量を演算し、この演算結果を下死点補正手段に出力し、下死点補正手段はこの出力に対応してスライドの下死点位置を補正し、スライドが制御位置より下降した状態のクランク軸回転角度を制御回転角度に一致させることを特徴とするスライドの下死点位置補正装置。

技術分野

0001

機械プレス運転していると、主として機械プレスを構成している各部材の温度変化に起因して、スライド下死点位置が変化し、やがては一定になる。スライドの下死点位置が一定になるまでのこの変化を補正して、スライドの下死点を一定に保持するための、スライドの下死点位置の補正に係わる技術である。

背景技術

0002

機械プレスのスライドの下死点位置を補正する従来技術には、下死点位置を検出し、設定した下死点位置或いは当初の下死点位置と、検出した下死点位置との偏差に応じて、スライドの下死点位置を補正する装置はあるが、ストッパ装備した金型を使用してのプレス加工を行う機械プレスのスライドの下死点位置の補正装置はなかった。

発明が解決しようとする課題

0003

金型にストッパが設けられ、毎回このストッパに当接させてプレス加工し、これにより部品を得る場合、金型のストッパに拘束されてスライドの下死点は、ほとんど変化しない。このため従来技術では対応出来なかったが、機械プレスを運転していると、機械プレスを構成している各部材は温度変化しており、この変化がストッパの当接圧力の変化となっていた。

0004

機械プレスの運転中に生ずるこの当接圧力の変化は、機械プレスと、金型及びプレス加工して得る部品の精度とに悪影響を与えている。金型にストッパを設け、このストッパに当接させてプレス加工する場合も、ストッパを設けないでプレス加工する場合にも実施可能な機械プレスのスライドの下死点位置補正装置を得ることが、本発明の課題である。

課題を解決するための手段

0005

クランク軸回転角度であるクランク角度を検出する角度センサと、金型のストッパーが当接したことを検出する当接センサ、あるいは設定されたスライドの下死点近傍制御位置に達した事を検出する位置センサと、制御装置と、スライド下死点位置の制御条件をあらかじめ制御装置に設定する設定手段と、下死点補正手段とで構成する。

0006

当接センサと角度センサ、或いは位置センサと角度センサと設定手段で設定された制御位置から、制御装置は、当接中のクランク軸回転角度、あるいは制御位置より下降した状態のクランク軸回転角度を演算により得て、このクランク軸回転角度を、設定手段であらかじめ設定した制御回転角度にするためのスライド補正量を演算し、この演算結果を下死点補正手段に出力し、下死点補正手段でこの出力に応じてスライドの下死点位置を補正し、クランク軸回転角度を制御回転角度に一致させる。

0007

下死点補正手段は、例えば特願平5−207414に開示された伸縮部材伸縮させて、スライドの位置を補正する装置とする。

0008

スライドの下死点位置を検出して、スライドの下死点位置を補正する従来技術に代え、あらかじめ設定した下死点近傍の位置である制御位置にスライドが達した時のクランク角度を用いて、スライドの下死点位置を補正することにしたので、金型にストッパが設けられているか否かに関係なく、スライドの下死点位置を補正出来る。

発明を実施するための最良の形態

0009

本発明の一実施例を、図1(a)、図2(a)、図3(a)により説明する。機械プレスのクランク軸1に同期して回転する角度センサ2が設けられ、クランク軸1のクランク角度を検出する。スライド4とクランク軸1は、コネクチングロッド3により連結され、クランク軸1が回転することによりスライド4は往復動作をする。

0010

金型6の上型6Aは機械プレスのスライド4に、下型6Bは機械プレスのボルスタ5に固設されており、ストッパ7の上ストッパ7Aは上型6Aに、下ストッパ7Bは下型6Bに固設されており、上ストッパ7Aと下ストッパ7Bが当接したことを検出する当接センサ8は、下型6Bに固設さられている。下型6Bに固設する代わりに、当接センサ8をボルスタ5に固設してもよい。

0011

この当接センサ8は、必要とする検出精度に応じて、タッチスイッチ、近接スイッチ、感圧スイッチリニアセンサ等を使用する。角度センサ2で検出するクランク角度と、当接センサ8で検出する当接信号と、設定手段11であらかじめ制御装置12に設定する制御回転角度11Aは、制御装置12に入力されている。

0012

制御装置12は、上ストッパ7Aと下ストッパ7Bの当接センサ8の当接信号から当接開始時のクランク角度を得て、このクランク角度から当接中のクランク軸の回転角度を演算で求め、このクランク軸回転角度を、既に設定されている制御回転角度にするには、スライド補正をいくら行えばよいかを演算により求め、この演算結果のスライド補正量を下死点補正手段13に出力する。

0013

上ストッパ7Aと下ストッパ7Bの当接開始時のクランク角度から演算でクランク軸回転角度を得るのに代え、当接中のクランク角度の変化量をクランク軸回転角度としてもよいことは、言うまでもないことである。下死点補正手段13はこのスライド補正量の出力に応じてスライドの下死点位置を補正する。

0014

以上により、スライドの下死点位置を補正して、上ストッパ7Aと下ストッパ7Bが当接している状態のクランク軸回転角度を一定とすることにより、機械プレスの運転中に変化するストッパ7の当接圧力を一定、言い換えればスライドの下死点位置を一定にしている。なお、図3(a)におけるスライド変位のAは、上ストッパ7Aと下ストッパ7Bが当接した状態を示している。

0015

本発明の別の一実施例を、図1(b)、図2(b)、図3(c)により説明する。図1(a)の実施例の金型6に代え、上ストッパ7Aと下ストッパ7Bを装備しない金型16としている。リニアセンサである位置センサ18は、ボルスタ5、または下型16Bに固設され、スライド4の位置、または上型16Aの位置を検出する。

0016

角度センサ2からのクランク角度と位置センサ18からのスライド4の位置、または上型16Aの位置の入力と、設定手段21で制御装置22にあらかじめ設定したスライドの制御位置21Aとから、制御装置22は、スライドが制御位置21Aに達っした時点のクランク角度を得、スライドが制御位置21Aより下降した状態のクランク軸回転角度を演算で求め、このクランク軸回転角度を、既に設定した制御回転角度21Bとするために必要なスライド補正量を演算で求める。

0017

制御装置22は、演算結果のスライド補正量を下死点補正手段13に出力し、この出力に応じて、下死点補正手段13はスライドの下死点位置を補正し、スライド4が制御位置21Aでのクランク軸回転角度を制御回転角度21Bに一致させる。なお、図3(b)のスライド変位Bは、スライド4が制御位置21Aの状態を示している。

発明の効果

0018

金型がストッパを装備するか否かに係わらず、この金型を使用してプレス加工する機械プレスのスライドの下死点位置を一定に保つこと、さらにストッパの当接圧力を一定にすることが可能になった。

図面の簡単な説明

0019

図1本発明の主要構成図を示す。
図2本発明の主要制御ブロック図を示す。
図3本発明の下死点近傍のスライド位置とクランク角度の関係を示す。

--

0020

1はクランク軸、2は角度センサ、3はコネクチングロッド、4はスライド、5はボルスタ、6は金型、6Aは上型、6Bは下型、7はストッパ、7Aは上ストッパ、7Bは下ストッパ、8は当接センサ、11は設定手段、11Aは制御回転角度の信号、12は制御装置、13は下死点補正手段、16は金型、16Aは上型、16Bは下型、18は位置センサ、21は設定手段、21Aは制御位置の信号、21Bは制御回転角度の信号、22は制御装置、である。

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