JPH04172199A - Ｎｃダイクッションの圧力制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は下死点付近における圧力偏差を改善したＮＣ
ダイクッションの圧力制御装置に関する。

〔従来の技術〕

従来絞り成形などに使用されるプレスのダイクッション
は、油圧シリンダと空圧シリンダより構成されていて、
両シリンダによりクッション機能を得るようになってい
る。

また油圧シリンダはＮＣ制御されるダイクッションタン
クユニットが接続されていて、プレスのクランク角に応
じて上記油圧シリンダに接続されたサーボ弁を制御する
ことにより、クッション能力が可変できるようになって
おり、サーボ弁を制御する制御装置は、第３図に示すよ
うに油圧シリンダａの圧力を圧力センサｂで検出しても
予め設定された目標値と比較器Ｃで比較し、得られた圧
力偏差値に一定のゲインをかけてサーボ弁ｄへ出力する
ことにより、サーボ弁ｄを制御するように構成されてい
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしプレスはスライドの下降速度がクランク角に応じ
て第５図に示すように変化し、下死点で速度０になった
り、プレスの運転速度に応じてスライド速度が変化する
と共に、油圧シリンダａを制御するサーボ弁ｄの特性も
非線形であるなど制御装置の制御対象が非線形となる。

このため従来の制御装置では、第４図の曲線Ａに示す圧
力指令値（目標値）に対して、実圧力が曲線Ｂで示すよ
うに下死点付近でダしてしまい、目標値と実圧力間の圧
力差が大きくなり、制御性が劣る不具合があった。

この発明は上記不具合を改善する目的でなされたもので
、下死点付近での圧力偏差を改善したＮＣダイクッショ
ンの圧力制御装置を提供しようとするものである。

〔課題を解決するための手段及び作用〕この発明は上記
目的を達成するために、クッション作用をなす空圧シリ
ンダと、クッション能力を可変及びロックする油圧シリ
ンダとよりなるプレスダイクッションの上記の油圧シリ
ンダに圧力検出器を設けて、上記圧力検出器が検出した
実圧力と、圧力指令発生器より発生された圧力指令とを
比較ｍ算し、その偏差に応じて実圧力が圧力指令値とな
るように上記油圧シリンダに接続されたサーボ弁を制御
するようにしたＮＣダイクッションの圧力制御装置にお
いて、プレスのスライド下降速度及びプレス運転速度を
検出し、かつこれら検出値によりサーボ弁を制御する制
御信号を補正するようにしたものである。

これによってスライド速度が小さくなる下死点付近でサ
ーボ弁が閉じるように、そして積分回路のゲインが小さ
くなるように補正された制御信号によりサーボ弁が制御
されるため、下死点付近での実圧力のダレが少なくなり
、成形精度の向上が図れるようになる。

〔実　施　例〕

この発明の一実施例を第１図及び第２図に示す図面を参
照して詳述する。

図において１はダイクッションシリンダで、図示しない
ダイクッションパッドを弾性的に支持する空圧シリンダ
２と油圧シリンダ３よりなり、空圧シリンダ２内の圧力
は圧力検出器４により検出されて表示装置５へ、また油
圧シリンダ３内の圧力は圧力検出器６により検出されて
圧力制御装置本体７の比較器１４へ入力されている。

圧力制御装置は上記本体７と、圧力指令電圧を該本体７
へ入力する圧力指令発生器８及びプログラマブルコント
ローラ９よりなり、圧力指令発生器８には能力設定パネ
ル１０よりダイクッション能カバターンが入力できるよ
うになっている。

また圧力指令発生器８には図示しないプレスのメイン軸
の回転角（クランク角）がロータリエンコーダ１１を介
して入力されていると共に、プログラマブルコントロー
ラ９にはメーンモータ（図示せず）の回転速度が回転速
度検出器１２より入力されている。

一方上記圧力制御装置本体７は上記比較器１４の出力側
に接続された乗算器１５と積分器１６を有していて、積
分器］６の出力は比較器１７により後述する乗算器１８
からの補正値により補正された後リミッタ１９を介して
サーボ弁２゜へ出力され、サーボ弁２０により油圧シリ
ンダ３よ一すタンク（図示せず）ヘドレンされる油圧が
制御されるようになっている。

次に作用を説明すると、制御対象が非線形となる要因は
スライド速度がクランク角により変化するためと、プレ
スの運転速度に応じてスライド速度が例えば１〜１４３
ＰＭ（スライド７分）のように変化するためである。

そこでこの発明ではスライドの下降速度とプレスの運転
速度を制御装置本体７へ入力して補正を行うようにした
ものである。

すなわちロータリエンコーダ１１より圧力指令発生装置
８へ入力されたクランク角度に応じて、スライド速度テ
ーブル２２に予め設定されている速度テーブルからクラ
ンク角度毎のスライド速度が読み出され、Ｄ／Ａ変換さ
れた後乗算器１８へ入力される。

またメーンモータの回転を検出する回転検出器１２から
の信号をもとにプログラマブルコントローラ９よりプレ
ス速度が乗算器１８へ入力されて、乗算器１８により補
正値が算出され、比較器１７へ出力される。

一方制御装置本体７は圧力指令発生器８からの圧力指令
電圧を受けて、この圧力指令をもとにサーボ弁２０を第
２図の曲線Ａに沿って制御する。

すなわちスライドの上死点より下降を開始して、クラン
ク角が例えば１２０°になると、上型がブランクホルダ
（ともに図示せず）に接して、ダイクッションの加圧が
開始され、このときサーボ弁２０は油圧シリンダ３内に
圧力指令曲線Ａに沿った圧力が発生するように制御され
る。

その後成形が進むに従い油圧シリンダ２内の圧力がサー
ボ弁２０を介してタンクヘドレンされ、油圧シリンダ３
内の圧力は一定に維持されると共に、上記乗算器１８よ
り比較器１７に入力された補正値（イ）によりスライド
下降速度に比例してサーボ弁２０へ出力される＄り御信
号が補正される。

すなわちスライド下降速度が小さいときにはサーボ弁２
０が閉じる方向へ補正され、下降速度が大きくなると開
く方向へ補正される。

同時にプログラマブルコントローラ９より出力されたプ
レス運転速度が乗算器１５へ入力されて、積分器１６の
ゲインが補正される。

すなわちスライド下降速度が小さいときにはゲインが小
さくなるように補正され、スライド下降速度が大きくな
るとゲインも大きくなるように補正される。

これによってスライドが下死点付近に達してスライド下
降速度が小さくなるに従いサーボ弁２０は閉じる方向へ
補正され、また積分器１６のゲインも小さくなるように
補正されるため、下死点付近での実圧力のダレがほとん
どなくなり、圧力指令曲線Ａに沿って実圧力Ｂ′を制御
することができるようになる。

ちなみに従来の圧力制御装置では圧力指令に対して１０
〜１５％のダレがあったのに対して、この発明の圧力制
御装置では２％以下にすることができるようになった。

〔発明の効果〕

この発明は以上詳述したように、制御対象が非線形とな
る要因であるスライド下降速度及びプレス運転速度を油
圧を制御する上でのパラメータとして取入れて、サーボ
弁を制御する制御信号を補正するようにしたことから、
スライド速度が遅くなる下死点付近でも目標値に近い圧
力が保持できるようになり、制御特性が従来のものに比
べて大幅に改善できる。

また下死点付近で所定のダイクッション圧力を保持する
ことにより、精度の高いプレス成形が可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示し、第１図は圧力制御
装置のブロック線図、第２図は作用説明図、第３図は従
来の圧力制御装置を示すブロック図、第４図及び第５図
は同作用説明図である。 ２は空圧シリンダ、３は油圧シリンダ、６は圧力検出器
、７は圧力発生装置、２０はサーボ弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. クッション作用をなす空圧シリンダ２とクッション能力
   を可変及びロックする油圧シリンダ３とよりなるプレス
   ダイクッションの上記油圧シリンダ３に圧力検出器６を
   設けて、上記圧力検出器６が検出した実圧力と、圧力指
   令発生器７より発生された圧力指令とを比較演算し、そ
   の偏差に応じて実圧力が圧力指令値となるように上記油
   圧シリンダ３に接続されたサーボ弁２０を制御するよう
   にしたＮＣダイクッションの圧力制御装置において、プ
   レスのスライド下降速度及びプレス運転速度を検出し、
   かつこれら検出値によりサーボ弁２０を制御する制御信
   号を補正することを特徴とするＮＣダイクッションの圧
   力制御装置。