JP6785614B2

JP6785614B2 - 演算処理方法及び金型プレス装置

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Publication number: JP6785614B2
Application number: JP2016203731A
Authority: JP
Inventors: 山本　一; 一山本; 紘一五島
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 2016-10-17
Filing date: 2016-10-17
Publication date: 2020-11-18
Anticipated expiration: 2036-10-17
Also published as: JP2018065151A

Description

本発明は、演算処理方法及び金型プレス装置に係り、特に複数の加工ステージを有する金型プレス装置等のプレス加工装置において、プレス荷重のアンバランスを解消し、加工精度や金型寿命の向上を図るための演算処理方法等に関する。

従来、金属や樹脂等の加工対象（対象物）に対して金型プレス装置等のプレス加工装置を用いたプレス加工等の加工が行われている。例えば、特許文献１には、複数の加工ステージを有するプレス機械の構成が開示されている。このような構成によれば、複数の加工ステージにおける加工工程を１ストロークで行うことができるので、加工効率の向上を図ることができる。

特開平１１−２９１０９９号公報

複数の加工ステージを有するプレス加工装置の場合、加工ステージが列状（例えば、一列）に配置されることが多い。加工対象としてのワークが搬送装置等によって順次加工ステージに搬送されつつ加工ステージごとに異なる加工が行われる。列状に配置された複数の加工ステージで各々異なる加工が行われると、各加工ステージでのワークに対するプレス荷重が異なってしまう。そうすると、複数の加工ステージ全体でのプレス荷重のバランスが悪化してしまう場合がある。

例えば、列状に配置された複数の加工ステージのセンターにコンロッドが配置されている場合、複数の加工ステージ全体でのプレス荷重の重心が略センターにあれば問題はない。しかし、複数の加工ステージの各々でのプレス荷重が異なり、全体としてのプレス荷重の重心がセンターからずれてしまうと、プレス荷重のバランスが悪くなってしまう。その結果として、金型のプレス方向に微妙なズレを生じてしまい、加工精度の悪化や金型寿命の低減を生じてしまう可能性がある。また、コンロッドを含む駆動部全体にアンバランスなプレス荷重が加わってしまい、駆動部の損傷を誘引してしまう可能性もある。

本発明は、上記の事情に鑑みて成されたもので、複数の加工ステージを有するプレス加工装置において、プレス荷重のアンバランスを解消し、加工精度や金型寿命の向上、プレス加工装置の損傷防止を図ることのできる演算処理方法及び金型プレス装置を提供することを例示的課題とする。

上記の課題を解決するために、本発明は以下の趣旨を有する。

［趣旨１］
プレス加工装置における加工に関する演算処理方法であって、
前記プレス加工装置は、
各々に金型が設置可能であって設置された金型ごとの加工を実現するために列状に配置された複数の加工ステージと、
前記複数の加工ステージでの加工を１ストロークで同時に実行可能なプレス部と、
加工対象を前記複数の加工ステージに順次搬送する搬送手段と、
前記加工対象に加工を行う際の前記金型と前記加工対象との間のプレス荷重を検出する検出手段と、を有しており、
前記演算処理方法は、ｎを正の整数としたときの、
前記複数の加工ステージのうちのｎ番目の加工ステージである第ｎ加工ステージにおいて、第ｎ加工ステージに設置された金型である第ｎ金型と前記加工対象との間のプレス荷重である第ｎプレス荷重を算出する第１工程と、
所定の基準位置から前記第ｎ加工ステージまでの距離である第ｎ距離と前記第ｎプレス荷重との積である第ｎモーメント力を算出する第２工程と、
前記第ｎモーメント力に基づき、前記プレス部による前記複数の加工ステージでの加工の際の、前記所定の基準位置から加工重心位置までの距離である加工重心距離を算出する第３工程と、を有する演算処理方法。

［趣旨２］
演算処理方法は、ｎを２以上の正の整数としたときの前記第ｎプレス荷重をＦ（ｎ）とし、
ｋを正の整数としたときに、前記複数の加工ステージのうちのｋ番目の加工ステージである第ｋ加工ステージにおいて、第ｋ加工ステージに設置された金型である第ｋ金型と前記加工対象との間のプレス荷重である第ｋプレス荷重をＦ（ｋ）としたときに、
前記第１工程において、前記第ｎプレス荷重を以下式（１）に基づき算出してもよい。

［趣旨３］
演算処理方法は、前記第ｎプレス荷重をＦ（ｎ）とし、前記第ｎ距離をＬ（ｎ）とし、前記加工重心距離をＬＰとしたときに、
前記第３工程において、前記加工重心距離ＬＰを以下式（２）に基づき算出してもよい。

［趣旨４］
金型プレス装置は、各々に金型が設置可能であって設置された金型ごとのプレス加工を実現する複数の加工ステージと、
前記複数の加工ステージでの加工を１ストロークで同時に実行可能なプレス部と、
加工対象を前記複数の加工ステージに順次搬送する搬送手段と、
前記加工対象にプレス加工を行う際の前記金型と前記加工対象との間のプレス荷重を検出する検出手段と、
演算処理手段と、を有しており、
前記演算処理手段は、ｎを正の整数としたときの、
前記複数の加工ステージのうちのｎ番目の加工ステージである第ｎ加工ステージにおいて、第ｎ加工ステージに設置された金型である第ｎ金型と前記加工対象との間のプレス荷重である第ｎプレス荷重を算出する第１工程と、
所定の基準位置から前記第ｎ加工ステージまでの距離である第ｎ距離と前記第ｎプレス荷重との積である第ｎモーメント力を算出する第２工程と、
前記第ｎモーメント力に基づき、前記プレス部による前記複数の加工ステージでの加工の際の、前記所定の基準位置から加工重心位置までの距離である加工重心距離を算出する第３工程と、を実行する。

本発明の更なる目的又はその他の特徴は、以下添付図面を参照して説明される好ましい実施の形態によって明らかにされるであろう。

本発明によれば、複数の加工ステージを有するプレス加工装置において、プレス荷重のアンバランスを解消し、加工精度や金型寿命の向上、プレス加工装置の損傷防止を図ることができる。

実施形態１に係るプレス装置の概略図である。図１のプレス装置の金型近傍を拡大した概略図である。制御部の内部構造図である。算出工程を説明するための概念図である。実施形態２に係るプレス装置の概略図である。

［実施形態１］
＜金型プレス装置の説明＞
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。図１は、実施形態１に係るプレス加工装置としての金型プレス装置（以下、プレス装置と略称する。）Ｓの概略図である。プレス装置Ｓは、筐体２の内外に、駆動モータ４、伝達機構６、クランク軸８、コンロッド１０、スライド１２を有して構成される。また、プレス装置Ｓは、制御部１４、表示画面（表示手段）１６、入力部（入力手段）１８、センサ（検出手段）２４を有している。本実施形態１のプレス装置Ｓは、順送式のプレス装置であり、複数の加工ステージ５と、搬送機構（搬送手段）２８とを更に有している。

駆動モータ４は、例えばサーボ制御されるサーボモータであり、回転量及び回転方向を制御しつつ伝達機構６、クランク軸８、コンロッド１０を介して後述する金型３を上下移動させるものである。伝達機構６は、例えばギアやベルト等の伝達部材を有して構成され、駆動モータ４のモータ軸の回転をクランク軸８へと伝達するものである。駆動モータ４への制御信号は制御部１４から送られるようになっている。

クランク軸８及びコンロッド１０は、伝達機構６により伝達されたモータ軸の回転移動を往復移動（本実施形態１では、上下移動。）に変換するためのものである。モータ軸の回転によりクランク軸８が回転し、クランク軸８に一端近傍が連結されたコンロッド１０にその回転が伝達されてコンロッド１０が上下移動（昇降移動）するようになっている。

コンロッド１０の他端近傍にはスライド１２が連結されている。コンロッド１０の上下移動に伴いスライド１２がガイド（不図示）に沿って上下移動するようになっている。図２にその概略図を示すように、スライド１２は、ボルスタ２２と対面している。プレス装置Ｓにおいては、スライド１２と対向するようにボルスタ２２が配置されている。スライド１２のボルスタ２２と対向する側の面（本実施形態１では下面。）に金型３の一部としての上型３ａが装着される。ボルスタ２２のスライド１２と対向する側の面（本実施形態１では上面。）に金型３の一部としての下型３ｂが装着される。

上型３ａと下型３ｂとの間に加工対象としてのワークＷを配置し、上型３ａと下型３ｂとで押圧することにより、プレス装置ＳによるワークＷに対するプレス加工が行われる。詳しくは、制御部１４により制御されて駆動モータ４が回転する。駆動モータ４の回転が伝達機構６、クランク軸８を介してコンロッド１０へと伝達され、スライド１２が上下移動する。スライド１２の下方移動によって上型３ａと下型３ｂとが押圧され、ワークＷのプレス加工が行われる。すなわち、プレス装置Ｓにおいて、駆動モータ４、伝達機構６、クランク軸８、コンロッド１０、スライド１２がプレス部を構成する。

このプレス装置Ｓは、複数の加工ステージ５を有している。複数の加工ステージ５は、例えば、加工ステージ（第１加工ステージ）５１、加工ステージ（第２加工ステージ）５２、加工ステージ（第３加工ステージ）５３を有している。プレス装置Ｓは、更に多くの加工ステージ（第４加工ステージ以降）を有していてもよい。

複数の加工ステージ５には、各々加工ステージ５ごとの金型３が設置されている。例えば、加工ステージ５１には、上型（第１上型）３１ａと下型（第１下型）３１ｂとで構成される金型（第１金型）３１が設置される。例えば、加工ステージ５２には、上型（第２上型）３２ａと下型（第２下型）３２ｂとで構成される金型（第２金型）３２が設置される。例えば、加工ステージ５３には、上型（第３上型）３３ａと下型（第３下型）３３ｂとで構成される金型（第３金型）３３が設置される。プレス装置Ｓが更に多くの加工ステージを有する場合は、それらの加工ステージごとに金型が設置される。上型３１ａ〜３３ａは同じスライド１２に装着され、下型３１ｂ〜３３ｂは同じボルスタ２２に装着されているので、プレス部の１ストロークのプレス動作（１回の上下移動）により、複数の加工ステージ５１〜５３における加工が並行して実行されるようになっている。

複数の加工ステージ５１〜５３の各々に設置された金型３１〜３３は、ワークＷ（加工対象）に対し、各々異なる加工を実現する。例えば、金型３１では絞り加工、金型３２では曲げ加工、金型３３では抜き加工が実現される。複数の加工ステージ５１〜５３は、プレス装置Ｓにおいて一連に配置される。例えば、図２に示すように、複数の加工ステージ５１〜５３は直線的に列状配置されてもよい。また、他の例として複数の加工ステージ５１〜５３が円弧状に一連配置されてもよい。

搬送機構２８は、ワークＷを複数の加工ステージ５１〜５３に向けて順次搬送するためのものである。搬送機構２８は、例えば、駆動モータ、駆動伝達機構等を有している。ワークＷの原反としてのロール状又はシート状の金属材料ＷＳが搬送機構２８によりプレス装置Ｓへと引き込まれ、加工ステージ５１へと送られる。加工ステージ５１で一旦停止されたワークＷは、金型３１により加工され、搬送機構２８により加工ステージ５２へと送られる。加工ステージ５２で一旦停止されたワークＷは、金型３２により加工され、搬送機構２８により加工ステージ５３へと送られる。加工ステージ５３で一旦停止されたワークＷは、金型３３により加工され、搬送機構２８によりそれ以降の加工ステージへと送られるか、又はプレス装置Ｓ外へと排出される。

表示画面１６は、プレス装置Ｓの動作状況や設定パラメータ等の表示を行うものである。表示画面１６は、後述するように制御部１４によって算出された加工重心の位置（加工重心位置）を表示したり、その加工重心位置とコンロッド１０によるプレス荷重の位置（プレス荷重位置、以下、加工中心位置ともいう。）とのズレ量を表示したりすることができる。表示画面１６は、例えば、液晶モニタ、ＬＥＤ表示装置、ＣＲＴ等により構成される。

入力部１８は、プレス装置Ｓの動作指令（例えば、オン、オフ等。）や設定パラメータの入力等を行うためのものである。入力部１８は、例えば、キーボード、ボタン、スイッチ、タッチパネル等により構成される。表示画面１６及び入力部１８は、いずれも制御部１４に接続されている。入力部１８から入力された情報は制御部１４へと送られ、制御部１４から送られた表示情報に基づき表示画面１６が情報表示を行う。表示画面１６には、複数の加工ステージ５１〜５３ごとの金型３１〜３３とワークＷとの間で生じるプレス荷重の情報も表示することが可能である。

センサ２４は、プレス装置ＳがワークＷにプレス加工を行う際の金型３とワークＷとの間で生じるプレス荷重を検出するためのものである。センサ２４は、加工ステージ５１〜５３ごとの圧縮力を検出するのでなく、プレス装置Ｓによる１回（１ストローク）のプレス加工における複数の加工ステージ全体でのプレス荷重を検出する。つまり、複数の加工ステージ５１〜５３の各々に複数のワークＷが配置されている状態で、プレス装置Ｓがプレス加工を行った際のプレス荷重の合計を検出する。センサ２４は、例えば、筐体２に設置された歪ゲージであってもよい。センサ２４は、コンロッド１０のいずれかの位置（例えば、中央近傍位置）に設置されていてもよい。

制御部１４は、図３に示すように、内部に演算処理手段としてのＣＰＵ１４ａ、記憶手段としてのメモリ１４ｂを有している。ＣＰＵ１４ａは、駆動モータ４、表示画面１６、入力部１８と接続されている。制御部１４は、センサ２４による検出結果に基づき、各加工ステージ５１〜５３ごとのプレス荷重を算出する機能を有する。この詳細について後述する。

＜検出工程＞
プレス装置Ｓでは、ワークＷの原反としてのロール状又はシート状の金属材料ＷＳが搬送機構２８によって加工ステージ５１へと送られる。このとき、加工ステージ５１において上型３ａと下型３ｂとは開放状態であり、それらの間にワークＷが搬送されて載置される。この加工開始時の先頭のワークＷをワークＷ１と呼ぶこととする。ワークＷ１が加工ステージ５１の所定位置に停止したら、プレス部が動作し、上型３ａと下型３ｂとが閉鎖され、ワークＷ１に対する加工ステージ５１での加工が実行される。

ワークＷ１に対する加工は、プレス部による高圧でのプレス加工により実現される。そのプレス加工時のワークＷ１に対するプレス荷重は、筐体２に設置されたセンサ２４によって検出される。センサ２４が歪ゲージである場合は、センサ２４がプレス加工時の筐体２の歪み（伸び）を検出する（検出工程）。そして検出結果が制御部１４へと送られ、ＣＰＵ１４ａによりその検出結果に基づく金型３とワークＷ１との間のプレス荷重が算出される。ワークＷ１が加工ステージ５１にのみ存在する場合は、このプレス荷重は加工ステージ５１における金型３１とワークＷ１との間での圧縮力である。

加工ステージ５１でのワークＷ１に対する加工が完了したら、プレス部が金型３を開放する。搬送機構２８がワークＷ１を加工ステージ５２へと搬送すると共に、次のワークＷ２を加工ステージ５１へと搬送する。ワークＷ１が加工ステージ５２の上下金型３２間に載置され、ワークＷ２が加工ステージ５１の上下金型３１間に載置されて搬送が停止すると、プレス部が動作し、上型３ａと下型３ｂとが閉鎖される。それにより、ワークＷ１に対する加工ステージ５２でのプレス加工とワークＷ２に対する加工ステージ５１でのプレス加工とが実行される。

ワークＷ１、Ｗ２に対する加工は、プレス部による高圧でのプレス加工により実現される。そのプレス加工時のワークＷ１、Ｗ２に対するプレス荷重は、上記説明と同様に、筐体２に設置されたセンサ２４により検出される。ワークＷ１が加工ステージ５２に存在し、ワークＷ２が加工ステージ５１に存在する場合は、このプレス荷重は加工ステージ５２における金型３２とワークＷ１との間のプレス荷重と加工ステージ５１における金型３１とワークＷ２との間のプレス荷重との合計である。

加工ステージ５２、５１でのワークＷ１、Ｗ２に対する加工が完了したら、プレス部が金型３を開放する。搬送機構２８がワークＷ１、Ｗ２を各々加工ステージ５３、５２へと搬送すると共に、次のワークＷ３を加工ステージ５１へと搬送する。ワークＷ１が加工ステージ５３の上下金型３３間に載置され、ワークＷ２が加工ステージ５２の上下金型３２間に載置され、ワークＷ３が加工ステージ５１の上下金型３１間に載置されて搬送が停止すると、プレス部が動作し、上型３ａと下型３ｂとが閉鎖される。それにより、ワークＷ１に対する加工ステージ５３でのプレス加工とワークＷ２に対する加工ステージ５２でのプレス加工とワークＷ３に対する加工ステージ５１でのプレス加工とが実行される。

ワークＷ１〜Ｗ３に対する加工は、プレス部による高圧でのプレス加工により実現される。そのプレス加工時のワークＷ１〜Ｗ３に対するプレス荷重は、上記説明と同様に、筐体２に設置されたセンサ２４により検出される。ワークＷ１が加工ステージ５３に存在し、ワークＷ２が加工ステージ５２に存在し、ワークＷ３が加工ステージ５１に存在する場合は、このプレス荷重は加工ステージ５３における金型３３とワークＷ１との間のプレス荷重と５２における金型３２とワークＷ２との間のプレス荷重と加工ステージ５１における金型３１とワークＷ３との間のプレス荷重との合計である。

以下、搬送機構２８によって金属材料ＷＳが次々と下流側の加工ステージ５に搬送されるごとに、センサ２４によって金型３とワークＷとの間のプレス荷重が検出される。センサ２４により検出される金型３とワークＷとの間のプレス荷重は、複数の加工ステージ５に複数のワークＷが存在する場合も、それらの合計値として検出される。なお、上記で説明したように、「センサ２４により複数の加工ステージ５におけるプレス荷重の合計値を検出すること」、及び、「センサ２４が直接的にプレス荷重を検出せず、センサ２４による検出値に基いてＣＰＵ１４ａにより複数の加工ステージ５におけるプレス荷重の合計値を算出すること」のいずれも「センサ２４によるプレス荷重の検出」と概念し、このプレス荷重の検出を実行する工程を検出工程と概念することとする。

センサ２４により検出されるプレス荷重Ｆは、加工ステージ５１でのプレス荷重をＦ（１）、加工ステージ５２でのプレス荷重をＦ（２）、加工ステージ５３でのプレス荷重をＦ（３）としたときに、
・加工ステージ５１にワークＷ１のみが存在する場合：Ｆ＝Ｆ（１）
・加工ステージ５２にワークＷ１が存在し、加工ステージ５１にワークＷ２が存在する場合：Ｆ＝Ｆ（１）＋Ｆ（２）
・加工ステージ５３にワークＷ１が存在し、加工ステージ５２にワークＷ２が存在し、加工ステージ５１にワークＷ３が存在する場合：Ｆ＝Ｆ（１）＋Ｆ（２）＋Ｆ（３）
となる。

書き換えると、
・ｎ番目の加工ステージ５までワークＷが存在する場合：
Ｆ＝Ｆ（１）＋Ｆ（２）＋Ｆ（３）＋・・・＋Ｆ（ｎ−１）＋Ｆ（ｎ）
つまり、

である。ここで、Ｆ（ｎ）は、ｎ番目の加工ステージでのプレス荷重である。

なお、各加工ステージ５には、型開きの際に金型３からワークＷを離型させるためのコイルスプリング（不図示）が配置される場合がある。この場合、センサ２４では、各加工ステージ５でのコイルスプリングによる圧縮力（離型力）も含めたプレス加重が検出される。

＜算出工程＞
センサ２４からのプレス荷重が制御部１４へと送られると、ＣＰＵ１４ａは、演算処理方法としての算出工程を実行する。算出工程は、後述するように、第１工程、第２工程、第３工程を有している。第１工程は、ｎ番目の加工ステージである第ｎ加工ステージにおいて、第ｎ加工ステージに設置された金型である第ｎ金型とワークＷとの間のプレス荷重である第ｎプレス荷重を算出する工程である。第２工程は、所定の基準位置から第ｎ加工ステージまでの距離である第ｎ距離と第ｎプレス荷重との積である第ｎモーメント力を算出する工程である。第３工程は、第ｎモーメント力に基づき、プレス部による複数の加工ステージ５での加工の際の、所定の基準位置から加工重心位置までの距離（加工重心距離）を算出する工程である。

＜第１工程＞
本実施形態１のプレス装置Ｓは、第１金型３１が設置された第１加工ステージ５１、第２金型３２が設置された第２加工ステージ５２、第３金型３３が設置された第３加工ステージ５３を有する。第１加工ステージ５１におけるプレス荷重が第１プレス荷重Ｆ（１）であり、第２加工ステージ５２におけるプレス荷重が第２プレス荷重Ｆ（２）であり、第３加工ステージ５３におけるプレス荷重が第３プレス荷重Ｆ（３）である。

第１工程では、ＣＰＵ１４ａが、第ｎ加工ステージの第ｎプレス荷重Ｆ（ｎ）を、センサ２４により検出されたプレス荷重Ｆの現在値と直前値との差分により求める。具体的には、ワークＷが存在する加工ステージ５の圧縮力の合計値に基づいて、以下式（１）により各加工ステージ５での個別のプレス荷重、すなわち第ｎプレス荷重Ｆ（ｎ）を算出する。

Ｆ（ｎ）＝Ｆ−｛Ｆ（１）＋Ｆ（２）＋Ｆ（３）＋・・・＋Ｆ（ｎ−１）｝
つまり、

となる。

＜第２工程＞
第２工程では、ＣＰＵ１４ａが、所定の基準位置と第ｎ加工ステージとの距離である第ｎ距離と第ｎプレス荷重との積である第ｎモーメント力を算出する。所定の基準位置は、例えば図４に示すように、予め定められた位置Ｐである。位置Ｐは、プレス装置Ｓ内又はプレス装置Ｓ外の任意の位置に設定可能であるが、好ましくは、複数の加工ステージ５の配列方向（すなわち、複数の金型３の配列方向でもあり、搬送機構２８の搬送方向でもある。）に沿って設定された任意の位置であり、より好ましくは、第１加工ステージ５１の上流側の位置である。

第ｎ加工ステージの代表位置を第ｎ金型の型中心位置とすると第ｎ距離Ｌ（ｎ）は、位置Ｐと第ｎ金型の型中心位置との間の距離である。例えば図４に示すように、第１距離Ｌ（１）は、位置Ｐから第１金型３１の型中心位置Ｐ３１までの距離である。第２距離Ｌ（２）は、位置Ｐから第２金型３２の型中心位置Ｐ３２までの距離である。第１距離Ｌ（３）は、位置Ｐから第３金型３３の型中心位置Ｐ３３までの距離である。

第２工程において、ＣＰＵ１４ａは、第ｎ距離Ｌ（ｎ）と第ｎプレス荷重Ｆ（ｎ）との積である第ｎモーメント力Ｍ（ｎ）を算出する。すなわち、
Ｍ（ｎ）＝Ｆ（ｎ）×Ｌ（ｎ）
である。第１加工ステージ５１における第１モーメント力Ｍ（１）＝Ｆ（１）×Ｌ（１）であり、第２加工ステージ５２における第２モーメント力Ｍ（２）＝Ｆ（２）×Ｌ（２）であり、第３加工ステージ５３における第３モーメント力Ｍ（３）＝Ｆ（３）×Ｌ（３）である。

＜第３工程＞
第３工程では、ＣＰＵ１４ａが、第ｎモーメント力Ｍ（ｎ）に基づき、複数の加工ステージ５での加工の際の加工重心距離ＬＰを算出する。具体的には、加工重心距離ＬＰは、位置Ｐから加工重心位置ＰＢまでの距離で与えられ、以下式（２）により算出される。

ＬＰ＝｛Ｍ（１）＋Ｍ（２）＋Ｍ（３）＋・・＋Ｍ（ｎ）｝
／｛（Ｆ（１）＋Ｆ（２）＋Ｆ（３）＋・・＋Ｆ（ｎ）｝

複数の加工ステージ５で荷重されるプレス荷重の合計値が、加工重心位置ＰＢの１箇所に荷重されることと、複数の加工ステージ５の各々でプレス荷重が荷重されることとは同義である。したがって、プレス部によって加工重心位置ＰＢに荷重されること（すなわち、コンロッド１０のセンターである加工中心位置ＰＣが加工重心位置ＰＢを通ること）は、プレス加工の荷重バランスの向上に寄与する。その結果、加工精度向上、金型３の寿命向上、プレス装置Ｓの破損防止を実現することができる。

なお、第３工程において、ＣＰＵ１４ａが、加工中心位置ＰＣと加工重心位置ＰＢとの差分であるズレ量ΔＬを算出してもよい。ズレ量ΔＬは、「位置Ｐから加工中心位置ＰＣまでの距離である加工中心距離ＬＱ」と「位置Ｐから加工重心位置ＰＢまでの距離である加工重心距離ＬＰ」との差分と等しい。ズレ量ΔＬの情報に基づき、例えばプレス装置Ｓの利用者が、ボルスタ２２や金型３の設置位置をずらしてズレ量ΔＬを０に近づけるようにすれば、プレス加工の荷重バランスを向上させることができる。もちろん、プレス加工装置Ｓが、ボルスタ２２の設置位置の調整が可能な位置調整機構（不図示）を有しており、ＣＰＵ１４ａによるズレ量ΔＬの算出結果に基づいて、自動的にボルスタ２２の設置位置を調整するようになっていてもよい。

なお、上述した位置Ｐの情報、型中心位置Ｐ３１〜Ｐ３３の情報、加工中心位置ＰＣの情報等の各種情報は、予めメモリ１４ｂ内に格納されていてもよい。また、これらの各種情報は、利用者によって入力部１８から入力されてメモリ１４ｂ内に格納されるようになっていてもよい。型中心位置Ｐ３１〜Ｐ３３の情報がメモリ１４ｂ内に格納されることにより、ＣＰＵ１４ａによる第ｎ距離Ｌ（ｎ）（位置Ｐからｎ番目の加工ステージである第ｎ加工ステージまでの距離）の算出が可能となる。

＜表示工程＞
算出工程における算出結果に基づき、プレス加工装置Ｓでは、表示画面１６に、ズレ量ΔＬが表示される。表示画面１６にズレ量ΔＬが表示されるので、利用者が容易にズレ量ΔＬを把握することができ、ボルスタ２２や金型３の位置調整が容易に実行可能となる。

また、図４に示す情報、例えば、第ｎプレス荷重Ｆ（ｎ）、第ｎ距離Ｌ（ｎ）、位置Ｐ、型中心位置Ｐ３１〜Ｐ３３、加工重心位置ＰＢ、加工中心位置ＰＣ、加工重心距離ＬＰ、加工中心距離ＬＱ等の情報を、加工ステージ５や金型３を示す図と共に表示画面１６に表示してもよい。各加工ステージ５の位置関係や、各加工ステージ５に荷重されるプレス荷重の強弱、加工重心位置ＰＢと加工中心位置ＰＣとのズレ量ΔＬ等を視覚的に把握し易くなり、利用者がボルスタ２２や金型３の位置調整を行うに際して一層便利となる。

［実施形態２］
以上、本発明の好ましい実施の形態１を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その要旨の範囲内で様々な変形や変更が可能である。例えば、図５に示すように、プレス装置ＳとコンピュータＣとが接続され、コンピュータＣ内部のＣＰＵ１４ａによって算出工程が実行されてもよい。その場合において、算出工程における算出結果に基づき、ズレ量ΔＬがコンピュータＣの表示画面１６に表示されてもよい。また、位置Ｐの情報、型中心位置Ｐ３１〜Ｐ３３の情報、加工中心位置ＰＣの情報等の各種情報は、予めコンピュータＣのメモリ１４ｂ内に格納されていてもよく、利用者によってコンピュータＣの入力部１８から入力されてメモリ１４ｂ内に格納されるようになっていてもよい。

いずれにしても、算出工程の実行が実施形態１に説明したようにプレス装置Ｓ単体で行われてもよいし、実施形態２のようにプレス装置ＳとコンピュータＣとが接続された構成では、コンピュータＣによって行われてもコンピュータＣとプレス装置Ｓとの協働で行われてもよい。なお、コンピュータＣは、例えばパーソナルコンピュータ、サーバコンピュータ、携帯情報端末、携帯電話機、スマートフォン、タブレット端末等であり、ＣＰＵ１４ａとメモリ１４ｂとを有する制御部１４、表示画面１６、入力部１８を含むハードウェアである。

Ｃ：コンピュータ
Ｆ、Ｆ（１）〜Ｆ（３）、Ｆ（ｎ）：プレス荷重
Ｌ（１）〜Ｌ（３）、Ｌ（ｎ）：距離
ＬＰ：加工重心距離
ＬＱ：加工中心距離
Ｍ（１）〜Ｍ（３）、Ｍ（ｎ）：モーメント力
Ｐ：位置（所定の基準位置）
ＰＢ：加工重心位置
ＰＣ：加工中心位置
Ｐ３１〜Ｐ３３：型中心位置
Ｓ：プレス装置（プレス加工装置としての金型プレス装置）
Ｗ：ワーク（加工対象）
ＷＳ：金属材料
ΔＬ：ズレ量
２：筐体
３：金型
３ａ：上型
３ｂ：下型
４：駆動モータ
５：加工ステージ
６：伝達機構
８：クランク軸
１０：コンロッド
１２：スライド
１４：制御部
１４ａ：ＣＰＵ（演算処理手段）
１４ｂ：メモリ（記憶手段）
１６：表示画面(表示手段)
１８：入力部（入力手段）
２２：ボルスタ
２４：センサ（検出手段）
２８：搬送機構（搬送手段）
３１：金型（第１金型）
３１ａ：上型（第１上型）
３１ｂ：下型（第１下型）
３２：金型（第２金型）
３２ａ：上型（第２上型）
３２ｂ：下型（第２下型）
３３：金型（第３金型）
３３ａ：上型（第３上型）
３３ｂ：下型（第３下型）
５１：加工ステージ（第１加工ステージ）
５２：加工ステージ（第２加工ステージ）
５３：加工ステージ（第３加工ステージ）

Claims

プレス加工装置における加工に関する演算処理方法であって、
前記プレス加工装置は、
各々に金型が設置可能であって設置された金型ごとの加工を実現するために列状に配置された複数の加工ステージと、
前記複数の加工ステージでの加工を１ストロークで同時に実行可能なプレス部と、
加工対象を前記複数の加工ステージに順次搬送する搬送手段と、
前記加工対象に加工を行う際の前記金型と前記加工対象との間のプレス荷重を検出する検出手段と、を有しており、
前記演算処理方法は、ｎを正の整数としたときの、
前記複数の加工ステージのうちのｎ番目の加工ステージである第ｎ加工ステージにおいて、第ｎ加工ステージに設置された金型である第ｎ金型と前記加工対象との間のプレス荷重である第ｎプレス荷重を算出する第１工程と、
所定の基準位置から前記第ｎ加工ステージまでの距離である第ｎ距離と前記第ｎプレス荷重との積である第ｎモーメント力を算出する第２工程と、
前記第ｎモーメント力に基づき、前記プレス部による前記複数の加工ステージでの加工の際の、前記所定の基準位置から加工重心位置までの距離である加工重心距離を算出する第３工程と、を有し、
前記第ｎプレス荷重をＦ（ｎ）とし、
前記第ｎ距離をＬ（ｎ）とし、
前記加工重心距離をＬＰとしたときに、
前記第３工程において、前記加工重心距離ＬＰを以下式（１）に基づき算出する演算処理方法。
ｎを２以上の正の整数としたときの前記第ｎプレス荷重をＦ（ｎ）とし、
ｋを正の整数としたときに、前記複数の加工ステージのうちのｋ番目の加工ステージである第ｋ加工ステージにおいて、第ｋ加工ステージに設置された金型である第ｋ金型と前記加工対象との間のプレス荷重である第ｋプレス荷重をＦ（ｋ）としたときに、
前記第１工程において、前記第ｎプレス荷重を以下式（２）に基づき算出する、請求項１に記載の演算処理方法。
各々に金型が設置可能であって設置された金型ごとのプレス加工を実現する複数の加工ステージと、
前記複数の加工ステージでの加工を１ストロークで同時に実行可能なプレス部と、
加工対象を前記複数の加工ステージに順次搬送する搬送手段と、
前記加工対象にプレス加工を行う際の前記金型と前記加工対象との間のプレス荷重を検出する検出手段と、
演算処理手段と、を有しており、
前記演算処理手段は、ｎを正の整数としたときの、
前記複数の加工ステージのうちのｎ番目の加工ステージである第ｎ加工ステージにおいて、第ｎ加工ステージに設置された金型である第ｎ金型と前記加工対象との間のプレス荷重である第ｎプレス荷重を算出する第１工程と、
所定の基準位置から前記第ｎ加工ステージまでの距離である第ｎ距離と前記第ｎプレス荷重との積である第ｎモーメント力を算出する第２工程と、
前記第ｎモーメント力に基づき、前記プレス部による前記複数の加工ステージでの加工の際の、前記所定の基準位置から加工重心位置までの距離である加工重心距離を算出する第３工程と、を実行し、
前記第ｎプレス荷重をＦ（ｎ）とし、
前記第ｎ距離をＬ（ｎ）とし、
前記加工重心距離をＬＰとしたときに、
前記第３工程において、前記加工重心距離ＬＰを以下式（３）に基づき算出する金型プレス装置。