JPH09141371A - Controller for coiling machine - Google Patents
Controller for coiling machineInfo
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- JPH09141371A JPH09141371A JP32118695A JP32118695A JPH09141371A JP H09141371 A JPH09141371 A JP H09141371A JP 32118695 A JP32118695 A JP 32118695A JP 32118695 A JP32118695 A JP 32118695A JP H09141371 A JPH09141371 A JP H09141371A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は数値制御によるコ
イリングマシンの制御装置に係り、特に、段取り時間の
短縮、ロスタイムの短縮を図ったコイリングマシンの制
御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a controller for a coiling machine by numerical control, and more particularly to a controller for a coiling machine that shortens setup time and loss time.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来のコイリングマシンでは、材料供給
や加工品の排出のため1ワーク加工毎にコイリングマシ
ンの主軸駆動モータを定位置で停止させなければならな
かった。しかし、近年、工場内の作業能率の向上が求め
られ、段取り時間の短縮やこれらによるロス時間の短縮
を図らなければならないという課題があった。2. Description of the Related Art In a conventional coiling machine, the main shaft drive motor of the coiling machine has to be stopped at a fixed position for each machining of a workpiece in order to supply a material and discharge a processed product. However, in recent years, there has been a problem that the work efficiency in the factory is required to be improved, and it is necessary to shorten the setup time and the loss time due to these.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した点に
鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、
クラッチやブレーキを用いることによりモータを回転さ
せた状態で主軸の回転/停止を制御すると共に、主軸を
停止する際、主軸の回転数を一旦所定の回転数に制御す
ることにより、その後の停止動作を1つのマネジメント
データで安定に、且つ、精度良く停止させるようにし、
以って、モータ停止によるロス時間をなくすと共に、材
料供給を容易にするコイリングマシンの制御回路を提供
するものである。又、主軸コントロールがON/OFF
制御のみである高速量産用コイリングマシンにおいて、
クラッチやブレーキ用等のソレノイドの応答時間を短縮
し、以って、ロスタイムを短くしたコイリングマシンの
制御回路を提供するものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above points, and its object is to:
The rotation / stop of the spindle is controlled while the motor is rotating by using a clutch or brake, and when the spindle is stopped, the rotation speed of the spindle is once controlled to a predetermined rotation speed, and the subsequent stop operation is performed. Stable and accurate with one management data,
Thus, the control circuit of the coiling machine that eliminates the loss time due to the stop of the motor and facilitates the material supply is provided. Spindle control is ON / OFF
In the high-speed mass-production coiling machine that only controls,
(EN) A control circuit for a coiling machine in which the response time of solenoids for clutches, brakes, etc. is shortened, and thus the loss time is shortened.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】この発明のコイリングマ
シンの制御装置は、主軸の回転数をクラッチを用いて所
定の回転数に制御するようにしたコイリングマシンの制
御装置であって、前記クラッチを駆動するための励磁コ
イルと、前記励磁コイルを制御するためのパルスジェネ
レータと、このパルスジェネレータの出力に基づきアッ
プカウントすると共にダウンカウントするアップ/ダウ
ンカウンタと、前記パルスジェネレータと前記アップ/
ダウンカウンタとの間に設けられたアップ/ダウンセレ
クタと、前記カウンタで計数されたカウンタ値をアナロ
グ値に変換するD/Aコンバータと、前記D/Aコンバ
ータの出力する電圧値に基づき前記励磁コイルを駆動す
る励磁コイル駆動回路と、前記主軸の回転速度を検出す
るタコジェネータと、前記タコジェネレータで検出され
た電圧と主軸の基準回転数を示す基準電圧とを比較する
と共に、この比較結果に基づき前記アップ/ダウンセレ
クタを制御して前記主軸の回転速度を所定の回転数に制
御するコンパレータとで構成したことを特徴とする。A coiling machine control device according to the present invention is a coiling machine control device in which the rotation speed of a main shaft is controlled to a predetermined rotation speed by using a clutch. An exciting coil for driving, a pulse generator for controlling the exciting coil, an up / down counter for up-counting and down-counting based on the output of the pulse generator, the pulse generator and the up / down counter.
An up / down selector provided between a down counter, a D / A converter for converting a counter value counted by the counter into an analog value, and the exciting coil based on a voltage value output from the D / A converter. Exciting coil drive circuit for driving, a tachogenerator for detecting the rotation speed of the main shaft, and a voltage detected by the tachogenerator and a reference voltage indicating a reference rotation speed of the main shaft are compared, and based on a result of the comparison, And a comparator for controlling the rotation speed of the spindle to a predetermined rotation speed by controlling an up / down selector.
【0005】また、第2のパルスジェネレータと、この
第2のパルスジェネレータの出力をゲートを介してカウ
ントするアップカウンタと、このアップカウンタの計数
値が所定の値に達したか否かを検出すると共に、計数値
が所定の値に達した時、前記ゲートを閉じるように制御
するデジタルコンパレータとからなり、主軸クラッチの
伝達トルクを所定値までなめらかに上昇させることによ
り前記主軸の回転を立ち上げるように構成したことを特
徴とする。Further, a second pulse generator, an up counter for counting the output of the second pulse generator through a gate, and detecting whether or not the count value of the up counter has reached a predetermined value. In addition, when the count value reaches a predetermined value, it comprises a digital comparator that controls to close the gate, and the rotation of the main shaft is started by smoothly increasing the transmission torque of the main shaft clutch to a predetermined value. It is characterized in that it is configured in.
【0006】また、ソレノイドに直列に接続したトラン
ジスタでソレノイドをスイッチングするようにしたコイ
リングマシンの制御装置において、前記ソレノイドに直
列に抵抗器を接続すると共に、前記トランジスタとソレ
ノイドと抵抗器からなる直列回路に、ソレノイドの定格
電圧以上の電圧を印加せしめたことを特徴とする。Further, in a controller for a coiling machine in which a solenoid is connected to a solenoid in series to switch the solenoid, a resistor is connected in series to the solenoid, and a series circuit including the transistor, the solenoid and the resistor is connected. Is characterized in that a voltage higher than the rated voltage of the solenoid is applied.
【0007】[0007]
【発明の実施の形態】この発明に係るコイリングマシン
の制御装置の実施例を図1乃至図11に基づいて説明す
る。図1は数値制御(以下、NC(Numerical
Control)と言う)装置と各種のコイリングマ
シンのブロック図であり、図2はNC指令装置と主軸及
び従軸の制御動作を示したブロック図、図3〜図6は各
種ばね加工機であって、図3は熱間コイリング機のブロ
ック図、図4は熱間板ばね圧延機のブロック図、図5は
熱間たる型ばねコイリング機のブロック図、図6は冷間
コイリング機のブロック図である。図7はコイリングマ
シンの主軸制御装置のブロック図、図8は速度制御の状
態を示す図、図9はソレノイド駆動回路の回路図、図1
0はソレノイド駆動回路の動作を説明したソレノイドコ
イルの電圧遷移図、図11はソレノイド駆動回路の公知
の回路図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a coiling machine control device according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows numerical control (hereinafter, NC (Numerical)
FIG. 2 is a block diagram showing the control operation of the NC command device and the main shaft and the slave shaft, and FIGS. 3 to 6 are various spring processing machines. 3 is a block diagram of a hot coiling machine, FIG. 4 is a block diagram of a hot leaf spring rolling machine, FIG. 5 is a block diagram of a hot barrel type spring coiling machine, and FIG. 6 is a block diagram of a cold coiling machine. is there. 7 is a block diagram of a spindle control device of a coiling machine, FIG. 8 is a diagram showing a state of speed control, FIG. 9 is a circuit diagram of a solenoid drive circuit, and FIG.
Reference numeral 0 is a voltage transition diagram of the solenoid coil for explaining the operation of the solenoid drive circuit, and FIG. 11 is a known circuit diagram of the solenoid drive circuit.
【0008】はじめに、本発明のコイリングマシンの主
軸の制御装置の説明をする前に、本発明の回路が用いら
れている各種のばね製造機と、ばね製造機を制御するN
C指令装置について説明する。First, before describing the control device for the spindle of the coiling machine of the present invention, various spring manufacturing machines in which the circuit of the present invention is used and N for controlling the spring manufacturing machine.
The C command device will be described.
【0009】図1において、1はNC指令装置であり、
このNC指令装置1には数値データを入力するキーボー
ド2、記憶データを読み取るフロッピーディスク3、入
力データや動作状態を表示するモニター4、データなど
をプリントアウトするプリンター5などの入出力機器を
備えている。6は演算制御部であり、この演算制御部6
には演算CPU部7と制御カウンター部8とを有してい
る。9は前記NC指令装置1の外部接続機器であるコン
ピユータ、10はシーケンサーであり、このシーケンサ
ー10はNC指令装置1内に備えた入出力インターフェ
イス11を介して前記演算制御部6に接続されている。In FIG. 1, reference numeral 1 is an NC command device,
The NC command device 1 is provided with an input / output device such as a keyboard 2 for inputting numerical data, a floppy disk 3 for reading stored data, a monitor 4 for displaying input data and operating conditions, and a printer 5 for printing out data. There is. Reference numeral 6 denotes an arithmetic control unit, and this arithmetic control unit 6
Has an arithmetic CPU section 7 and a control counter section 8. Reference numeral 9 is a computer which is an externally connected device of the NC command device 1, 10 is a sequencer, and this sequencer 10 is connected to the arithmetic control unit 6 through an input / output interface 11 provided in the NC command device 1. .
【0010】20はNC指令装置1で制御される熱間コ
イリング機であり、この熱間コイリング機20は芯金回
転制御ドライバ21によって主軸回転のパウダクラッチ
/ブレーキ22やエアークラッチ/ブレーキ23を制御
する。また、前記主軸回転に対してロータリエンコーダ
24を設けて回転情報をNC指令装置1に出力する。2
5はガイドローラであり、このガイドローラ25はDC
サーボモータ26や油圧サーボシリンダ27を備えて従
軸移動を制御する。30はNC指令装置1で制御される
熱間板ばね圧延機であり、この熱間板ばね圧延機30は
ACサーボモータ32で測長台車31を駆動し、この測
長台車31の移動滑車に取り付けた第1のロータリエン
コーダ33によって測長台車31の移動情報を取り出し
ている。また、圧延ロール34の回転量を第2のロータ
リエンコーダ36で検出すると共に、ロータリエンコー
ダ33又はロータリエンコーダ36の回転量に基づき油
圧サーボシリンダ35の従軸移動制御を行い、所定の形
状の板ばねを製造する。Reference numeral 20 denotes a hot coiling machine controlled by the NC command device 1. The hot coiling machine 20 controls a powder clutch / brake 22 and an air clutch / brake 23 for rotating a spindle by a core bar rotation control driver 21. To do. A rotary encoder 24 is provided for the rotation of the main shaft to output rotation information to the NC command device 1. 2
5 is a guide roller, and this guide roller 25 is DC
A servo motor 26 and a hydraulic servo cylinder 27 are provided to control the slave axis movement. Reference numeral 30 denotes a hot leaf spring rolling machine controlled by the NC command device 1. The hot leaf spring rolling machine 30 drives a length measuring carriage 31 by an AC servo motor 32, and a moving pulley of the length measuring carriage 31 is moved. The movement information of the length measurement carriage 31 is taken out by the attached first rotary encoder 33. Further, the rotation amount of the rolling roll 34 is detected by the second rotary encoder 36, and the slave shaft movement control of the hydraulic servo cylinder 35 is performed based on the rotation amount of the rotary encoder 33 or the rotary encoder 36 to obtain a leaf spring having a predetermined shape. To manufacture.
【0011】40はNC指令装置1で制御される熱間た
る型ばねコイリング機であり、この熱間たる型ばねコイ
リング機40は成形ロール41をDCサーボモータ42
で位置制御させると共に、成形ロール回転制御ドライバ
43によってパウダクラッチ/ブレーキ44を制御し、
又、前記成形ロール41の主軸回転情報をロータリエン
コーダ45を用いてNC指令装置1に出力する。また、
NC指令装置1はロータリエンコーダ45で得られたデ
ータに基づき成形ロール41及びピッチツール46の従
軸移動をそれぞれDCサーボモータ42,47で制御し
てたる形コイルを生成している。50はNC指令装置1
で制御される冷間コイリング機であり、この冷間コイリ
ング機50はフィードロール回転制御ドライバ51によ
ってパルスモータ52を駆動すると共に、電磁クラッチ
/ブレーキ53を制御してフィードロールの回転を行っ
ている。また、このフィードロールの回転情報はロータ
リエンコーダ54よりNC指令装置1に出力する。一
方、NC指令装置1はロータリエンコーダ54のデータ
に基づき成形ツール55をパルスモータ56で駆動し、
又、ピッチツール57をパルスモータ58で駆動して、
所定の形状のコイルを生成する。Reference numeral 40 denotes a hot barrel type spring coiling machine controlled by the NC command device 1. The hot barrel type spring coiling machine 40 has a forming roll 41 and a DC servo motor 42.
In addition to controlling the position with, the molding roll rotation control driver 43 controls the powder clutch / brake 44,
Further, the spindle rotation information of the forming roll 41 is output to the NC command device 1 using the rotary encoder 45. Also,
The NC command device 1 controls the slave axis movements of the forming roll 41 and the pitch tool 46 by the DC servo motors 42 and 47, respectively, based on the data obtained by the rotary encoder 45, to generate a barrel-shaped coil. 50 is an NC command device 1
The cold coiling machine 50 is driven by the feed roll rotation control driver 51 and drives the pulse motor 52 while controlling the electromagnetic clutch / brake 53 to rotate the feed roll. . The rotary encoder 54 outputs the rotation information of the feed roll to the NC command device 1. On the other hand, the NC command device 1 drives the molding tool 55 with the pulse motor 56 based on the data of the rotary encoder 54,
Also, the pitch tool 57 is driven by the pulse motor 58,
A coil having a predetermined shape is generated.
【0012】このように構成したNC指令装置1は前記
各種のばね加工機の動作を駆動制御すると共に、ばね加
工機の主軸回転情報をロータリエンコーダによって取り
込み、主軸回転に対する従軸移動制御を行っている。図
2はNC指令装置1とばね加工機の主軸/従軸の制御を
示したものであり、図1と同一部分には同一符号を付し
て説明する。NC指令装置1の演算制御部6は演算CP
U部7と制御カウンター部8より成り、前記演算CPU
部7はデータ演算ソフトウエアによってデータ処理する
16ビットのメインCPU7aと、ばね加工機の回転制
御ドライブ指令を行う8ビットのサブCPU7bとで構
成され、この2個のCPUで高速且つ高精度のデータ処
理を実行することができる。前記メインCPU7aはキ
ーボード2やフロッピーディスク3等の入出力機器とイ
ンターフェイス6aを介してデータバス6bで接続さ
れ、各種のデータ処理を行い、前記サブCPU7bはシ
ーケンサー10の運転情報や、各ばね製造機の主軸に設
けられたロータリエンコーダの出力とCPU7aとの制
御出力に基づき、ばね加工機の主軸の回転制御と従軸の
制御を行っている。The NC command device 1 having the above-described structure drives and controls the operations of the various spring machining machines, takes in the spindle rotation information of the spring machining machine by the rotary encoder, and controls the slave axis movement with respect to the spindle rotation. There is. FIG. 2 shows the control of the NC command device 1 and the main shaft / slave shaft of the spring machine, and the same parts as those in FIG. The calculation controller 6 of the NC command device 1 calculates the calculation CP
The calculation CPU comprises a U section 7 and a control counter section 8.
The section 7 is composed of a 16-bit main CPU 7a that processes data by data operation software and an 8-bit sub CPU 7b that issues a rotation control drive command for the spring machine, and these two CPUs provide high-speed and high-precision data. Processing can be performed. The main CPU 7a is connected to an input / output device such as a keyboard 2 and a floppy disk 3 via an interface 6a via a data bus 6b to perform various data processing. The sub CPU 7b is used for operating information of the sequencer 10 and each spring manufacturing machine. Based on the output of the rotary encoder provided on the main spindle and the control output of the CPU 7a, rotation control of the main spindle of the spring processing machine and control of the slave spindle are performed.
【0013】このように構成したNC指令装置1では、
所定のばね加工機に対して、ばね加工データをキーボー
ド2より直接入力、又は、キーボード2よりデータのI
Dナンバーを入力することによって、フロッピーディス
ク3に記録された中から呼び出して演算制御部6の前記
メインCPU7aに設定する。これらの設定データはモ
ニター4で確認すると同時に、ばね加工機の動作状態も
モニター4で表示させることができる。また、キーボー
ド2より入力されたデータをフロッピーディスク3に書
き込んだり、入力されたデータやフロッピーディスク3
からの読み出したデータをプリンター5でプリントアウ
トすることができる。前記キーボード2やモニター4と
演算制御部6とは、光ファイバーケーブルで結線されて
いるため、キーボード2やモニター4の操作盤を、例え
ば、広い工場内部では数百m離れた所定の場所に配設す
ることができ、NC指令装置1の演算制御部6に対して
も高速に、しかも、確実に離れた場所から制御すること
が可能である。In the NC command device 1 thus constructed,
The spring processing data is directly input to the predetermined spring processing machine from the keyboard 2 or the data I is input from the keyboard 2.
By inputting the D number, it is called from the data recorded on the floppy disk 3 and set in the main CPU 7a of the arithmetic control unit 6. These setting data can be confirmed on the monitor 4, and at the same time, the operating state of the spring machine can be displayed on the monitor 4. In addition, the data input from the keyboard 2 can be written to the floppy disk 3, or the input data or the floppy disk 3 can be written.
The data read from can be printed out by the printer 5. Since the keyboard 2 and the monitor 4 and the arithmetic control unit 6 are connected by an optical fiber cable, the operation panel of the keyboard 2 and the monitor 4 is installed at a predetermined place several hundred meters apart in a large factory. Therefore, it is possible to control the arithmetic and control unit 6 of the NC command device 1 at high speed and surely from a remote place.
【0014】前記演算制御部6のインターフェイス6a
は外部接続機器であるコンピユータ9とRSー232C
で接続され、コンピュータ9を用いることで、各種のば
ね加工機の数値データ一括管理の他、生産順序や時間管
理等を制御することができる。また、シーケンサー10
は予め決められた各ばね加工機のインターロックの状態
を監視、制御することで、安全で多様化したばね製品に
対しての自動化生産を実行させるように構成している。Interface 6a of the arithmetic control unit 6
Is a computer 9 and RS-232C that are externally connected devices
The computer 9 can be used to control not only numerical data collectively for various spring machines but also production order, time management, and the like. Also, the sequencer 10
Is configured to monitor and control a predetermined interlock state of each spring processing machine to execute automated production for safe and diversified spring products.
【0015】前記制御カウンター部8では、例えば、熱
間コイリング機20の主軸28回転情報をロータリエン
コーダ24から主軸移動量として検出すると共に、この
ロータリエンコーダ24の主軸移動パルスを4逓倍する
4逓倍回路8aと、この4逓倍回路8aの出力パルスに
基づき従軸をならい制御するならい制御回路8bとで構
成し、このならい制御回路8bは前記メインCPU7a
にセットされた制御データを基に熱間コイリング機20
のガイドローラ25の従軸移動送り指令をアクチュエー
タに出力すると共に、制御及びデータ切換等のタイミン
グ情報を前記メインCPU7a及びサブCPU7bに割
込入力させて、主軸28の移動量に応じた従軸の制御を
実行している。The control counter section 8 detects, for example, rotation information of the main shaft 28 of the hot coiling machine 20 from the rotary encoder 24 as a main shaft movement amount, and a main multiplication pulse of the rotary encoder 24 is multiplied by four. 8a and a tracing control circuit 8b for tracing the slave axis based on the output pulse of the quadruple multiplication circuit 8a. The tracing control circuit 8b is the main CPU 7a.
Hot coiling machine 20 based on the control data set in
The slave spindle moving feed command of the guide roller 25 is output to the actuator, and timing information such as control and data switching is interrupted and input to the main CPU 7a and the sub CPU 7b, so that the slave spindle corresponding to the movement amount of the spindle 28 is moved. Running control.
【0016】次に、各ばね製造機の概要について説明す
ると、図3は熱間コイリング機20のブロック図であ
り、芯金回転制御ドライバ21はクラッチ/ブレーキ2
2、23のトルク制御を行うが、このクラッチ/ブレー
キ22、23はモータ21aと減速機21bに直結して
装着されていて、モータ21aの回転を減速機21bに
伝達することをクラッチで制御したり、モータ21aの
回転を停止させるためのブレーキ装置を有している。前
記減速機21bには主軸である芯金28が直結されてい
て、前記芯金回転制御ドライバ21からの回転制御によ
って芯金28の回転は制御される。主軸の回転制御は図
2に示したように、主軸28に接続したタコジェネレー
タ(T.G.)28aで検出された回転データを比較回
路21cの一方の入力端子に供給し速度フィードバック
回路(F.B.)を形成する。一方、比較回路21cの
他方の入力端子には前記サブCPU7bからのドライブ
データが供給され、このドライブデータに基づいて、比
較回路21cは前記クラッチ/ブレーキ22,23を制
御し、主軸は所定の回転数に制御される。Next, an outline of each spring manufacturing machine will be described. FIG. 3 is a block diagram of the hot coiling machine 20, and the core bar rotation control driver 21 is the clutch / brake 2.
The torque control of 2 and 23 is performed. The clutch / brake 22 and 23 are directly connected to the motor 21a and the speed reducer 21b, and the clutch controls the transmission of the rotation of the motor 21a to the speed reducer 21b. Alternatively, it has a brake device for stopping the rotation of the motor 21a. A cored bar 28, which is a main shaft, is directly connected to the speed reducer 21b, and the rotation of the cored bar 28 is controlled by the rotation control from the cored bar rotation control driver 21. As shown in FIG. 2, the rotation control of the main shaft is performed by supplying the rotation data detected by the tacho generator (TG) 28a connected to the main shaft 28 to one input terminal of the comparison circuit 21c so that the speed feedback circuit (F .B.). On the other hand, the drive data from the sub CPU 7b is supplied to the other input terminal of the comparison circuit 21c, the comparison circuit 21c controls the clutches / brakes 22 and 23 based on the drive data, and the main shaft rotates in a predetermined rotation. Controlled by the number.
【0017】熱間コイリング機20の芯金28のスター
ト端部28aにコイル素材29の端部を固定し、このコ
イル素材29を芯金28に沿って巻回させコイリングす
る。このコイリングは溝付きガイドローラ25aがDC
サーボモータ26又は油圧サーボシリンダ27によって
移動する従軸移動のガイド機構25bで制御され、芯金
28上のコイル素材29の位置決めを行って所定のピッ
チのコイリングを行うものである。この従軸移動は、図
2に示すように、従軸ドライブサーボ機構を備え、前記
溝付きガイドローラ25aの位置データを検出器25d
によって検出し、この位置データを比較回路25eの一
方の入力端子に供給して位置フィードバック回路(F.
B.)を形成し、この比較回路25eの他方の入力端子
にはNC指令装置1の演算制御部6の前記ならい制御回
路8bからの従軸送り指令出力が供給され、この従軸送
り指令に基づいて前記DCサーボモータ26や油圧サー
ボシリンダ27を制御し、前記溝付きガイドローラ25
aの従軸移動を制御するものである。The end of the coil material 29 is fixed to the start end 28a of the cored bar 28 of the hot coiling machine 20, and the coiled material 29 is wound along the cored bar 28 for coiling. In this coiling, the grooved guide roller 25a is DC
It is controlled by a slave shaft moving guide mechanism 25b that is moved by a servo motor 26 or a hydraulic servo cylinder 27, and positions a coil material 29 on a cored bar 28 to perform coiling at a predetermined pitch. As shown in FIG. 2, this slave axis movement is provided with a slave axis drive servo mechanism, and the position data of the grooved guide roller 25a is detected by the detector 25d.
Detected by the position feedback circuit (F.
B. ) Is formed, and the other input terminal of the comparison circuit 25e is supplied with the slave axis feed command output from the profile control circuit 8b of the arithmetic control unit 6 of the NC command device 1, and based on this slave axis feed command. The grooved guide roller 25 is controlled by controlling the DC servo motor 26 and the hydraulic servo cylinder 27.
It controls the slave axis movement of a.
【0018】次に、図4は熱間板ばね圧延機30のブロ
ック図であり、板ばね素材37が圧延ロール34によっ
て圧延されるが、この圧延される板ばねの厚みは油圧サ
ーボシリンダ35の駆動による従軸移動によって設定さ
れる。一方、測長台車31はACサーボモータ32の回
転のクラッチ・ブレーキ32bを介した駆動による移動
滑車31aに架設された駆動ワイヤ31bに取り付けら
れ、この駆動ワイヤ31bの移動に基づいて測長台車3
1の移動が設定される。なお、ACサーボモータ32は
測長台車31を予め所定位置に移動させるために設けた
ものであり、ACサーボモータ32と移動滑車31aと
の間にはクラッチ/ブレーキ32bが設けられていて、
測長台車31を移動させる時には、クラッチをON、ブ
レーキをOFFにし、停止させる時には、クラッチOF
F、ブレーキONとし、更に、ならい制御の際には、ク
ラッチブレーキとを共にOFFにし、板ばねの動きにま
かせるように構成している。そして、第1のロータリエ
ンコーダ33によって測長台車31の移動状態や位置な
どを検出し、この第1のロータリエンコーダ33の回転
データはNC指令装置1の演算制御部6に供給され、な
らい制御回路8bからの従軸送り指令によって油圧サー
ボシリンダ35が従軸制御される。なお、この装置で
は、測長台車を用いずに圧延ロール34に設けた第2の
ロータリエンコーダ36でも油圧サーボシリンダ35を
ならい制御することが出来るようになっている。Next, FIG. 4 is a block diagram of the hot leaf spring rolling machine 30. The leaf spring material 37 is rolled by the rolling roll 34. The thickness of the rolled leaf spring is the same as that of the hydraulic servo cylinder 35. It is set by the slave axis movement by driving. On the other hand, the length-measuring carriage 31 is attached to a drive wire 31b laid on a moving pulley 31a driven by a rotation clutch / brake 32b of an AC servomotor 32, and the length-measuring carriage 3 is moved based on the movement of the drive wire 31b.
A move of 1 is set. The AC servomotor 32 is provided to move the length measuring carriage 31 to a predetermined position in advance, and a clutch / brake 32b is provided between the AC servomotor 32 and the moving pulley 31a.
When moving the measuring carriage 31, the clutch is turned on, the brake is turned off, and when stopped, the clutch OF is turned off.
F and the brake are turned on, and in the case of the profile control, both the clutch and the brake are turned off to let the leaf spring move. Then, the first rotary encoder 33 detects the moving state, position, etc. of the length-measuring cart 31, and the rotation data of the first rotary encoder 33 is supplied to the arithmetic control unit 6 of the NC command device 1, and the profile control circuit The hydraulic servo cylinder 35 is slave-axis controlled by the slave-axis feed command from 8b. In this apparatus, the hydraulic servo cylinder 35 can also be controlled by the second rotary encoder 36 provided on the rolling roll 34 without using the length measuring carriage.
【0019】図5は熱間たる型ばねコイリング機40の
ブロック図であり、コイル素材48は図のようにコイル
素材48の外側接触部に当接した2個の成形ロール41
a,41bと、コイル素材48の内側接触部に当接した
成形ロール41cとを成形ロール回転ドライバ43の駆
動によってクラッチ/ブレーキ44を介して回転駆動さ
せる。この成形ロール41a,41b,41cの回転に
よってコイル素材48は成形ロール41a,41b,4
1cを通過してコイリングが成される。この成形ロール
41a,41b,41cの回転データはロータリエンコ
ーダ45によって取り出され、このデータは、NC指令
装置1の演算制御部6に供給さる。FIG. 5 is a block diagram of the hot-spring type spring coiling machine 40. The coil material 48 has two forming rolls 41 abutting on the outer contact portion of the coil material 48 as shown in the figure.
The a and 41b and the forming roll 41c that is in contact with the inner contact portion of the coil material 48 are rotationally driven via the clutch / brake 44 by the driving of the forming roll rotation driver 43. By the rotation of the forming rolls 41a, 41b, 41c, the coil material 48 is formed into the forming rolls 41a, 41b, 4
Coiling is performed after passing through 1c. The rotation data of the forming rolls 41a, 41b, 41c is taken out by the rotary encoder 45, and this data is supplied to the arithmetic control unit 6 of the NC command device 1.
【0020】NC指令装置1は、ロータリエンコーダ4
5の検出データに基づき成形ロール41a,41bの相
対的位置を制御することによって所定の曲率に湾曲され
たコイルを得るように従軸制御を行う。即ち、この成形
ロール41a,41bの位置設定は、成形ロール41c
の位置に対して成形ロール41aはDCサーボモータ4
2aによって矢印A方向に従軸制御し、また、成形ロー
ル41bも同様にDCサーボモータ42bによって矢印
B方向に従軸移動をさせて、成形ロール41a,41
b,41cの相対位置によってコイリングの湾曲加工を
行うものである。The NC command device 1 includes a rotary encoder 4
By controlling the relative positions of the forming rolls 41a and 41b based on the detection data of No. 5, spindle control is performed so as to obtain a coil curved to a predetermined curvature. That is, the positions of the molding rolls 41a and 41b are set by the molding roll 41c.
The forming roll 41a corresponds to the position of the DC servomotor 4
2a performs follower control of the forming rolls 41a and 41b, and the forming roll 41b also moves along the direction of arrow B by the DC servomotor 42b.
The coiling bending process is performed by the relative positions of b and 41c.
【0021】一方、ピッチツール46はDCサーボモー
タ47によって矢印C方向に摺動駆動して、従軸移動に
よる所望のコイルピッチを得ることができる。前記成形
ロール41a,41b,41cの相対的位置を制御しつ
つコイル素材48を直径方向に押圧すると共にピッチツ
ール46を制御することによって所望のたる形コイルの
生成が可能になる。On the other hand, the pitch tool 46 can be slidably driven in the direction of arrow C by the DC servo motor 47 to obtain a desired coil pitch by the slave axis movement. By controlling the relative positions of the forming rolls 41a, 41b, 41c while pressing the coil material 48 in the diametrical direction and controlling the pitch tool 46, it is possible to generate a desired barrel-shaped coil.
【0022】図6は冷間コイリング機50のブロック図
であり、フィードロール回転制御ドライバ51はパルス
モータ52を駆動制御すると共に、パルスモータ52に
直結したクラッチ/ブレーキ53の動作を制御し、2個
のフィードロール51a,51bを回転駆動させる。こ
の2個のフィードロール51a,51bの間隙にコイル
素材59が挟持されて通過し、パルスモータ56で従軸
制御される成形ツール55の押圧とパルスモータ58で
従軸駆動されるピッチツール57によって前記コイル素
材59は所望の曲率のコイリングに形成される。前記成
型ツール55とピッチツール57の制御は、図3乃至図
5と同様にNC指令装置1の演算制御部6に前記コイル
素材59の主軸移動情報を取り込むロータリエンコーダ
57からの回転データによって制御される。FIG. 6 is a block diagram of the cold coiling machine 50. The feed roll rotation control driver 51 drives and controls the pulse motor 52 and also controls the operation of the clutch / brake 53 directly connected to the pulse motor 52. The individual feed rolls 51a and 51b are rotationally driven. The coil material 59 is nipped and passed through the gap between the two feed rolls 51a and 51b, and is pressed by the forming tool 55 which is slave-axis controlled by the pulse motor 56 and the pitch tool 57 which is slave-axis driven by the pulse motor 58. The coil material 59 is formed into a coiling having a desired curvature. The control of the forming tool 55 and the pitch tool 57 is controlled by the rotation data from the rotary encoder 57 that takes in the spindle movement information of the coil material 59 to the arithmetic control unit 6 of the NC command device 1 as in FIGS. It
【0023】このように各種の入出力装置と演算制御部
6等で構成したNC指令装置1によって、前記熱間コイ
リング機20や熱間板ばね圧延機30、熱間たる型ばね
コイリング機40、冷間コイリング機50などの各種ば
ね加工機のコイリング作業をNC制御して動作させるこ
とができる。特に、前記ばね加工機のコイリング制御は
主軸移動をロータリエンコーダを介して演算処理して従
軸移動制御を行うことによって、正確に高精度の所望の
コイリングを生成すことが可能となる。The hot coiling machine 20, the hot leaf spring rolling machine 30, the hot barrel type spring coiling machine 40, and the NC command device 1 thus constructed by various input / output devices and the operation control unit 6 and the like. The coiling work of various spring processing machines such as the cold coiling machine 50 can be operated by NC control. Particularly, in the coiling control of the spring processing machine, it is possible to accurately generate a desired coiling with high accuracy by performing arithmetic processing of the spindle movement through the rotary encoder to control the slave axis movement.
【0024】さて、従来のコイリングマシンでは、1ワ
ーク毎に主軸駆動モータを停止させることにより主軸を
停止させてワーク排出及び材料供給を行っていたが、本
発明のコイリングマシンでは、段取り時間等のロスタイ
ムを短縮して生産効率を高めるため、モータの回転を停
止させることなくこれらが行なえるようになっており、
更に、主軸停止の際、主軸が所定の停止位置に精度よく
停止することが出来るように、その時の主軸モータの回
転数にかかわらず主軸の回転数をクラッチにより、一
旦、所定の回転数に制御するように構成している。In the conventional coiling machine, the spindle drive motor is stopped for each work to stop the spindle to discharge the work and supply the material. However, in the coiling machine of the present invention, the setup time, etc. In order to reduce loss time and increase production efficiency, these can be done without stopping the rotation of the motor.
Furthermore, when the spindle is stopped, the spindle speed is temporarily controlled to a prescribed speed by a clutch, regardless of the spindle motor speed at that time, so that the spindle can be accurately stopped at a predetermined stop position. It is configured to do.
【0025】次に、本発明のコイリングマシンの主軸の
制御装置について、図7,図8を用いて詳細に説明す
る。図7はコイリングマシンの主軸制御装置のブロック
図であり、図において、22aはモータ21aに直結し
たパウダー(電流制御型)クラッチであり、このクラッ
チ22aは励磁コイル22bに流れる電流値によって、
リニアに伝達トルク制御されるようになっている。22
cは前記クラッチ22aと主軸28との間に設置された
同じくパウダー(電流制御型)ブレーキであり、このブ
レーキ22cは励磁コイル22dに流れる電流値によっ
てリニアに制動トルク制御されるようになっている。2
8aは主軸28の回転速度を検出するタコジェネータ
(T.G.)であり、このタコジェネータ82aの出力
はアンプ83を介してコンパレータ21cに供給され
る。82はコンパレータ21cの一方の入力端子に供給
される第3の基準電圧発生器(REF3B)であり、第
3の基準電圧REF3Bは、サブCPU7bにより出力
電力電圧をコントロールされ、コンパレータ21cに供
給されて、コンパレータ21cの出力が後述するアップ
/ダウンセレクタ61を制御するように構成している。Next, the spindle control device of the coiling machine of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 7 and 8. FIG. 7 is a block diagram of a spindle control device of a coiling machine. In the figure, 22a is a powder (current control type) clutch directly connected to a motor 21a, and this clutch 22a has a current value flowing in an exciting coil 22b.
Transmission torque is controlled linearly. 22
Reference numeral c is a powder (current control type) brake similarly installed between the clutch 22a and the main shaft 28, and the brake 22c is linearly controlled by a braking torque by a current value flowing in the exciting coil 22d. . 2
Reference numeral 8a denotes a tachogenerator (TG) that detects the rotation speed of the main shaft 28, and the output of the tachogenerator 82a is supplied to the comparator 21c via the amplifier 83. Reference numeral 82 is a third reference voltage generator (REF3B) supplied to one input terminal of the comparator 21c. The output voltage of the third reference voltage REF3B is controlled by the sub CPU 7b and supplied to the comparator 21c. The output of the comparator 21c controls the up / down selector 61 described later.
【0026】60は主軸28の回転の定速度コントロー
ルを行うための第1のパルスジェネレータであり、この
第1のパルスジェネレータ60の出力はアップ/ダウン
セレクタ61を介してアップ/ダウンカウンタ62に供
給される。63はアップ/ダウンカウンタ62のカウン
ト値出力をD/Aコンバータ64に送出選択するバスド
ライバである。65は主軸28の回転をスタートさせる
時に動作させる第2のパルスジェネレータであり、この
第2のパルスジェネレータ65の出力はゲート66を介
してアップカウンタ67に供給される。Reference numeral 60 denotes a first pulse generator for controlling the constant speed of rotation of the main shaft 28, and the output of the first pulse generator 60 is supplied to an up / down counter 62 via an up / down selector 61. To be done. Reference numeral 63 is a bus driver which sends and outputs the count value output of the up / down counter 62 to the D / A converter 64. Reference numeral 65 denotes a second pulse generator that is operated when the rotation of the main shaft 28 is started. The output of the second pulse generator 65 is supplied to the up counter 67 via the gate 66.
【0027】68は前記主軸28の加工時(ノーマル
時)のクラッチの回転最終伝達トルクを設定するデジタ
ル設定器であり、このデジタル設定器68の設定値はデ
ジタルコンパレータ69に供給され、アップカウンタ6
7のカウント値出力と比較される。70はアップカウン
タ67のカウント値出力をD/Aコンバータ64に送出
選択するバスドライバ、64は前記バスドライバ63,
70から送出される主軸モータ21aの回転を主軸28
に伝えるクラッチ22aの伝達トルクデータであるデジ
タルカウントデータをアナログ電圧値に変換するD/A
コンバータである。Reference numeral 68 denotes a digital setter for setting the rotational final transmission torque of the clutch when the spindle 28 is machined (normal). The set value of the digital setter 68 is supplied to the digital comparator 69, and the up counter 6 is supplied.
7 count value output is compared. Reference numeral 70 denotes a bus driver for selecting the output of the count value of the up counter 67 to the D / A converter 64, 64 denotes the bus driver 63,
The rotation of the spindle motor 21a sent from the
D / A for converting digital count data, which is transmission torque data of the clutch 22a transmitted to
It is a converter.
【0028】71は励磁コイル駆動回路であり、この励
磁コイル駆動回路71には前記D/Aコンバータ64か
らの入力信号がアンプ74を介して第3のコンパレータ
77に供給されるように構成している。又、主軸28を
停止する際に、励磁コイル22dを用いてブレーキ22
cを制御するための第1の基準電圧発生器(REF1)
72の出力が、第1のコンパレータ75に供給され、
又、定速度コントロール時に、励磁コイル22dを用い
てブレーキ22cを制御するための第2の基準電圧発生
器(REF2)73の出力が第2のコンパレータ76に
供給されるようになっている。そして、これらの第1、
第2、第3のコンパレータ75,76,77の出力信号
はセレクタ78で選択されドライバ79を介して駆動ト
ランジスタQのベース端子に供給される。Reference numeral 71 denotes an exciting coil driving circuit, and the exciting coil driving circuit 71 is constructed so that an input signal from the D / A converter 64 is supplied to a third comparator 77 via an amplifier 74. There is. When the main shaft 28 is stopped, the brake 22 is excited by using the exciting coil 22d.
First reference voltage generator (REF1) for controlling c
The output of 72 is supplied to the first comparator 75,
Further, during constant speed control, the output of the second reference voltage generator (REF2) 73 for controlling the brake 22c using the exciting coil 22d is supplied to the second comparator 76. And these first,
The output signals of the second and third comparators 75, 76, 77 are selected by the selector 78 and supplied to the base terminal of the drive transistor Q via the driver 79.
【0029】この駆動トランジスタQにはコレクタ端子
に励磁コイル22bが接続されると共に定格電圧Vcc
が供給され、又、エミッタ端子には電流検出抵抗Rが接
続され、この電流検出抵抗Rの電流検出信号は前記第
1、第2、第3のコンパレータ75,76,77に供給
されるように構成している。前記駆動トランジスタQは
クラッチ22aの励磁コイル22bを駆動するものであ
るが、ブレーキ22cのソレノイドを制御する駆動トラ
ンジスタは図7には図示していない。81はサブCPU
7bから入力される制御データの入力インターフェース
(I/F)であり、このサブCPU7bはアップダウン
カウンタ62、バスドライバ63、アップカウンタ6
7、バスドライバ70、セレクタ78をコントロールす
るように構成している。An exciting coil 22b is connected to the collector terminal of the drive transistor Q and a rated voltage Vcc is applied.
And a current detection resistor R is connected to the emitter terminal, and the current detection signal of the current detection resistor R is supplied to the first, second and third comparators 75, 76, 77. I am configuring. The drive transistor Q drives the exciting coil 22b of the clutch 22a, but the drive transistor for controlling the solenoid of the brake 22c is not shown in FIG. 81 is a sub CPU
7b is an input interface (I / F) for control data input from the sub CPU 7b. The sub CPU 7b includes an up / down counter 62, a bus driver 63, and an up counter 6.
7, the bus driver 70, and the selector 78 are controlled.
【0030】このように構成したコイリングマシンにお
いて、加工時の主軸回転速度は、加工ワークの形状、材
質毎に異なり、これは、モータの回転速度の切換(励磁
極数切換)によって行われる。主軸を加工時の回転数
(ノーマル回転)に立ち上げるには、モータの回転速度
の選択にかかわらず前記サブCPU7bからの制御デー
タによってアップカウンタ67やバスドライバ70が選
択され、第2のパルスジェネレータ65からの出力パル
スがゲート66を介してアップカウンタ67に供給さ
れ、計数される。この計数値はデジタルコンパレータ6
9に供給され、デジタルコンパレータ69の入力に供給
されているデジタル設定器68からのノーマル回転での
定常伝達トルク設定値と比較される。In the coiling machine configured as described above, the spindle rotation speed during machining differs depending on the shape and material of the workpiece, and this is performed by switching the rotation speed of the motor (switching the number of exciting magnetic poles). In order to raise the spindle speed to the rotation speed during processing (normal rotation), the up counter 67 and the bus driver 70 are selected by the control data from the sub CPU 7b regardless of the selection of the motor rotation speed, and the second pulse generator is selected. The output pulse from 65 is supplied to the up counter 67 via the gate 66 and is counted. This count value is the digital comparator 6
9 and is compared with the steady transmission torque set value in the normal rotation from the digital setter 68 which is supplied to the input of the digital comparator 69.
【0031】前記第2のパルスジェネレータ65の発生
パルスはスタート時のクラッチ22aを駆動する励磁コ
イル22bの駆動電流増加指令のためのものであり、従
って、第2のパルスジェネレータ65の出力パルスがア
ップカウントされるに従い、クラッチ22aはモータ2
1aの駆動力をより主軸28に伝えるから、主軸28の
回転数が徐々に増加し、やがて、前記デジタルコンパレ
ータ69がデジタル設定器68の値とアップカウンタ6
7とのカウント値の一致を検出すると、デジタルコンパ
レータ69はこの一致信号によってゲート66を閉じア
ップカウントを停止する。この状態は図8(a)に示さ
れていて、デジタル設定器68に設定したデータに達す
ると主軸28はこのデータに対応した一定の駆動トルク
で回される。この状態では、モータと主軸はクラッチに
よる直結状態となり、モータ回転速度=主軸回転速度で
主軸が回転する。なお、この立ち上げをソフトスタート
制御と呼んでいる。The pulse generated by the second pulse generator 65 is for commanding an increase in the drive current of the exciting coil 22b for driving the clutch 22a at the start, so that the output pulse of the second pulse generator 65 is increased. As the count is counted, the clutch 22a moves to the motor 2
Since the driving force of 1a is transmitted to the main shaft 28 more, the rotational speed of the main shaft 28 gradually increases, and eventually the digital comparator 69 causes the value of the digital setter 68 and the up counter 6 to rise.
When the coincidence of the count value with 7 is detected, the digital comparator 69 closes the gate 66 by this coincidence signal and stops the up counting. This state is shown in FIG. 8A. When the data set in the digital setter 68 is reached, the spindle 28 is rotated with a constant drive torque corresponding to this data. In this state, the motor and the spindle are directly connected by the clutch, and the spindle rotates at the motor rotation speed = the spindle rotation speed. This start-up is called soft start control.
【0032】一方、加工を終了し、ワーク排出、及び次
ワーク材料供給等のために主軸の回転を停止させる際に
は、ノーマル回転から、回転数の低い定速度コントロー
ルに制御を移す。定速度コントロールに移すには、アッ
プカウンタ67、バスドライバ70をディスイネーブル
状態にすると共に、アップダウンカウンタ62、バスド
ライバ63をイネーブル状態にし、クラッチ22aを制
御するようにする。On the other hand, when the rotation of the spindle is stopped for finishing the machining, discharging the work, supplying the next work material, etc., the control is shifted from the normal rotation to the constant speed control with a low rotation speed. To shift to the constant speed control, the up counter 67 and the bus driver 70 are disabled and the up / down counter 62 and the bus driver 63 are enabled to control the clutch 22a.
【0033】そして、主軸28の回転が定速度コントロ
ールの領域に入ると、主軸28の回転速度はタコジェネ
レータ28aで検出され、この検出出力はアンプ83を
介してコンパレータ21cに供給され、設定速度を示す
第3の基準電圧発生器82の出力電圧と比較される。一
方、この定速度コントロールモードでは第1のパルスジ
ェネレータ60の出力パルスがアップ/ダウンセレクタ
61を介してアップ/ダウンカウンタ62で計数される
ようになっているから、今、コンパレータ21cの比較
判定出力において、主軸28の回転速度が高い場合に
は、アップ/ダウンセレクタ61のダウンパルス用ゲー
トが開き、励磁コイル22bの駆動電流低下指令用のダ
ウンパルスがアップ/ダウンカウンタ62に供給され、
計数値が減少してクラッチ22aの伝達トルクが減少し
て主軸28の回転速度を低下させる。When the rotation of the main shaft 28 enters the area of constant speed control, the rotation speed of the main shaft 28 is detected by the tachogenerator 28a, and the detected output is supplied to the comparator 21c via the amplifier 83 to set the set speed. The output voltage of the third reference voltage generator 82 shown is compared. On the other hand, in the constant speed control mode, the output pulse of the first pulse generator 60 is counted by the up / down counter 62 via the up / down selector 61. When the rotation speed of the main shaft 28 is high, the down pulse gate of the up / down selector 61 is opened, and the down pulse for driving current lowering command of the exciting coil 22b is supplied to the up / down counter 62.
The count value decreases, the transmission torque of the clutch 22a decreases, and the rotation speed of the main shaft 28 decreases.
【0034】一方、主軸28の回転速度が定速度コント
ロール時の決められた回転数より低下した時、コンパレ
ータ21cは、アップ/ダウンセレクタ61のアップパ
ルス用ゲートを開き、アップ/ダウンカウンタ62のカ
ウント値を増加させて、クラッチ22aのトルクを増加
させて主軸28の回転速度を増速させる。このように速
度フィードバックによってクラッチ22aのトルクを変
化させて選択されているモータの回転速度に関係なく、
主軸の定速度コントロールを行う。なお、この定速度コ
ントロール中は、別途第2のコンパレータ76を介して
ブレーキ22cにより、主軸28の回転を減速方向に弱
い負荷をかけ、主軸28の回転を安定させている。定速
度コントロールの状態は、図8(b)に示されている。
このようにして、主軸回転が制御され、一定速度になっ
た後、然るべき主軸角度タイミングでサブCPU7b
は、第1のコンパレータ75の出力でブレーキ22cの
励磁コイル22dを電流制御するよう、セレクタ78を
切換える。このコンパレータ75は、励磁コイル22d
に流れる電流を、検出抵抗Rから検出し、停止用制動ト
ルクを示す第1の基準電圧発生器72の出力電圧と比較
し、この結果出力により、励磁コイル22dは、定電流
制御され、ブレーキ22cは主軸に対して定トルク制動
を掛けて停止する。以上、主軸を一旦、定速度にした
後、定角度タイミングで定トルク制動して停止させるか
ら、主軸の停止位置は、主軸モータの回転速度に無関係
に常に同一角度となる。On the other hand, when the rotation speed of the main shaft 28 becomes lower than the determined rotation speed during constant speed control, the comparator 21c opens the up pulse gate of the up / down selector 61, and the up / down counter 62 counts. The value is increased to increase the torque of the clutch 22a and increase the rotation speed of the main shaft 28. In this way, the torque of the clutch 22a is changed by speed feedback, regardless of the rotation speed of the selected motor.
Performs constant speed control of the spindle. During this constant speed control, the brake 22c separately applies a weak load to the rotation of the main shaft 28 in the deceleration direction via the second comparator 76 to stabilize the rotation of the main shaft 28. The state of constant speed control is shown in FIG.
In this way, after the spindle rotation is controlled and the speed becomes constant, the sub CPU 7b is rotated at an appropriate spindle angle timing.
Switches the selector 78 so that the exciting coil 22d of the brake 22c is current-controlled by the output of the first comparator 75. This comparator 75 has an exciting coil 22d.
Is detected from the detection resistor R and compared with the output voltage of the first reference voltage generator 72 indicating the braking torque for stopping, and as a result of this output, the exciting coil 22d is subjected to constant current control and the brake 22c. Stops the vehicle by applying constant torque braking to the spindle. As described above, since the spindle is once made to have a constant speed and then stopped by constant torque braking at a constant angle timing, the stop position of the spindle is always the same angle regardless of the rotation speed of the spindle motor.
【0035】通常加工速度製品のみを対象とした量産専
用のコイリングマシンでは、主軸28の加工時の回転速
度が一種類なため、前記したような複雑な制御が必要で
なく、このため、クラッチ22aやブレーキ22cに対
するON/OFF制御のみで主軸28の停止位置(角
度)をコントロールできる。以下に、このような場合に
好適なコイリングマシンのソレノイドの駆動回路につい
て図9乃至11を用いて説明する。図9は本発明のソレ
ノイド駆動回路であり、ソレノイドは一般に定格電圧で
駆動するが、本発明の駆動回路では、定格電圧の約6倍
程度の電圧の電源で駆動することで、クラッチ、ブレー
キの動作の高速化を図っている。In a coiling machine exclusively for mass production, which is intended only for products having a normal processing speed, since there is only one kind of rotation speed of the spindle 28 during processing, the complicated control as described above is not necessary, and therefore the clutch 22a is used. The stop position (angle) of the spindle 28 can be controlled only by ON / OFF control of the brake 22c. Hereinafter, a solenoid driving circuit of the coiling machine suitable for such a case will be described with reference to FIGS. 9 to 11. FIG. 9 shows a solenoid drive circuit of the present invention. Generally, the solenoid is driven by a rated voltage. However, in the drive circuit of the present invention, by driving with a power source having a voltage of about 6 times the rated voltage, We are trying to speed up the operation.
【0036】図11は従来より用いられているソレノイ
ド90をトランジスタ91で駆動する一般的なソレノイ
ド駆動回路であるが、図9に示す本発明の駆動回路で
は、ソレノイド90に直列に抵抗器92を接続すると共
に、電源の電圧Vcを定格電圧より遥かに高い電圧とし
て回路を構成している。そして、このように構成するこ
とで、ソレノイド90の励磁立上がりを高速にして、こ
のソレノイド90で動作するクラッチやブレーキのON
動作を高速化すると共に、ソレノイド90の保持電圧を
低くして、励磁立下がりを高速にして、同、OFF動作
をも高速化すると同時に、消費電力を小さくして長寿命
化を図っている。FIG. 11 shows a general solenoid drive circuit for driving a conventionally used solenoid 90 with a transistor 91. In the drive circuit of the present invention shown in FIG. 9, a resistor 92 is connected in series with the solenoid 90. In addition to the connection, the circuit is configured so that the voltage Vc of the power supply is much higher than the rated voltage. With such a configuration, the excitation rise of the solenoid 90 is accelerated, and the clutch or brake operated by the solenoid 90 is turned on.
In addition to speeding up the operation, the holding voltage of the solenoid 90 is lowered to speed up the fall of the excitation to speed up the OFF operation as well, and at the same time, the power consumption is reduced to prolong the life.
【0037】次に、図9に示した本発明の駆動回路の動
作を、図11の従来の回路の動作と比較しながら図10
を用いて説明する。図11の従来の回路によるソレノイ
ド90にかかる電圧は、図10の曲線95に示す通り、
トランジスタ91がONになると、時間Ton1後にソ
レノイド90の最低動作電圧Vonになり、ソレノイド
がON遷移し、やがて、定格電圧Vtypの状態でソレ
ノイド90にかかる電圧は安定する。そして、トランジ
スタ91をOFF状態にすると、時間Toff1後に最
低保持電圧V holdを切り、ソレノイド90にかかる
電圧はOFF状態となる。Next, the operation of the drive circuit of the present invention shown in FIG.
10 is compared with the operation of the conventional circuit of FIG.
This will be described with reference to FIG. Solenoid by the conventional circuit of FIG.
The voltage applied to the gate 90 is as shown by the curve 95 in FIG.
When the transistor 91 is turned on, time Ton1Later
The minimum operating voltage Von of the Renoid 90 is reached and the solenoid
Turns ON and eventually the rated voltage VtypeIn the state of
The voltage applied to the noid 90 stabilizes. And the transi
When the star 91 is turned off, the time Toff1After most
Low holding voltage V holdTurn off the solenoid 90
The voltage is turned off.
【0038】一方、図9に示す本発明の回路を用いた場
合、電源にはこの実施例の場合、ソレノイドの定格電圧
Vtypの約6倍の電圧のものが使用されているので、
トランジスタ91がON状態になると、急速にソレノイ
ド90に印加される電圧が上昇し、駆動電圧は、前記し
た時間Ton1より短い時間Ton2で最低動作電圧V
onに達し、ソレノイドがON遷移する。この際、瞬間
的にソレノイド90には、電源電圧Vcが印加される
が、回路に電流が流れはじめると、直列に挿入されてい
る抵抗器92による電圧降下のため、ソレノイド90に
かかる電圧は、図10の96bのように低下して行き、
最低保持電圧V holdの直上で安定する(図10の9
6c)。このように、本発明の回路では、曲線96で示
すような動作を行うからソレノイド90の立ち上りが高
速になる。なお、挿入する抵抗は通電時にソレノイド9
0の最低保持電圧V holdを確保出来るように決めれ
ばよいから、回路設計も容易である。一方、OFF遷移
の場合、本発明にかかるソレノイドの電圧は、図11の
従来の回路に比べ低く、このため、通電OFF指令の
際、本発明の回路が従来の回路に較べ早く最低保持電圧
V holdになる。従って、OFF応答についても、従
来の回路に較べて応答が速い。On the other hand, when using the circuit of the present invention shown in FIG.
In the case of this embodiment, the rated voltage of the solenoid
VtypeSince a voltage of about 6 times that of is used,
When the transistor 91 is turned on, it will rapidly
The voltage applied to the drive 90 rises, and the drive voltage
Time Ton1Shorter time Ton2Minimum operating voltage V
When it reaches on, the solenoid turns on. At this moment, the moment
The power supply voltage Vc is applied to the solenoid 90.
However, when current starts flowing in the circuit, it is inserted in series.
The voltage drop across the resistor 92 causes the solenoid 90 to
This voltage decreases as shown by 96b in FIG.
Minimum holding voltage V holdStable just above (9 in Fig. 10)
6c). Thus, the circuit of the present invention is shown by curve 96.
The solenoid 90 rises at a high
Be fast. The resistance to insert is the solenoid 9 when energized.
Minimum holding voltage V of 0 holdTo ensure that
Since it is sufficient, circuit design is easy. On the other hand, OFF transition
In the case of, the voltage of the solenoid according to the present invention is as shown in FIG.
It is lower than the conventional circuit.
In this case, the circuit of the present invention is faster than the conventional circuit and has the lowest holding voltage.
V holdbecome. Therefore, the OFF response is
The response is faster than the conventional circuit.
【0039】[0039]
【発明の効果】本発明の係るコイルマシンの制御装置
は、主軸の回転/停止をモータ自体の回転/停止によら
ず、モータ回転させたままで、クラッチ、ブレーキを用
いて行うから、1ワーク加工毎にモータを停止させる必
要がなくなり、モータの加減速時間に掛るロスタイムが
減少し、生産効率が向上する。The coil machine control device according to the present invention performs the rotation / stop of the main shaft by using the clutch and the brake while the motor is still rotating regardless of the rotation / stop of the motor itself. It is not necessary to stop the motor each time, the loss time required for the acceleration / deceleration time of the motor is reduced, and the production efficiency is improved.
【0040】また、図9のON/OFF制御方式の場
合、クラッチやブレーキを駆動するソレノイド駆動回路
には、ソレノイドに直列に抵抗を接続すると共に、ソレ
ノイドの定格電圧以上の電圧を回路に印加するようにし
たので、ソレノイドの動作が早くなり、このため、高速
化によるタクトアップが図れる。Further, in the case of the ON / OFF control system of FIG. 9, in the solenoid drive circuit for driving the clutch and brake, a resistor is connected in series with the solenoid and a voltage higher than the rated voltage of the solenoid is applied to the circuit. By doing so, the operation of the solenoid becomes faster, and therefore the tact time can be increased by increasing the speed.
【図1】この発明に係るコイリングマシンの制御装置の
演算制御部の実施例を示した数値制御装置と各種のコイ
リングマシンのブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of a numerical controller and various coiling machines showing an embodiment of an arithmetic control unit of a controller for a coiling machine according to the present invention.
【図2】NC指令装置と主軸回転のフィードバック制御
動作の全体を示したブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing an entire feedback control operation of an NC command device and a spindle rotation.
【図3】熱間コイリング機のブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of a hot coiling machine.
【図4】熱間板ばね圧延機のブロック図である。FIG. 4 is a block diagram of a hot leaf spring rolling machine.
【図5】熱間たる型ばねコイリング機のブロック図であ
る。FIG. 5 is a block diagram of a hot barrel type spring coiling machine.
【図6】冷間コイリング機のブロック図である。FIG. 6 is a block diagram of a cold coiling machine.
【図7】(a)はコイリングマシンの主軸の制御装置の
実施例を示したブロック図、(b)は動作状態を示す図
表である。FIG. 7A is a block diagram showing an embodiment of a control device for a spindle of a coiling machine, and FIG. 7B is a table showing operating states.
【図8】図7の動作を説明する図であり、(a)はスタ
ート制御を示す図、(b)は定速度コントロールを示す
図である。8A and 8B are diagrams illustrating the operation of FIG. 7, in which FIG. 8A is a diagram showing start control and FIG. 8B is a diagram showing constant speed control.
【図9】ソレノイドを駆動するソレノイド駆動回路の回
路図である。FIG. 9 is a circuit diagram of a solenoid drive circuit that drives a solenoid.
【図10】ソレノイド駆動回路の動作を説明したソレノ
イド電圧遷移図である。FIG. 10 is a solenoid voltage transition diagram illustrating the operation of the solenoid drive circuit.
【図11】ソレノイド駆動回路の一般的に知られる回路
図である。FIG. 11 is a generally known circuit diagram of a solenoid drive circuit.
1 NC指令装置 6 演算制御部 7 演算CPU部 7b サブCPU 8 制御カウンター部 20 熱間コイリング機 21a モータ 21c コンパレータ 22a クラッチ 22b ソレノイド 22c ブレーキ 28 主軸 28a タコジェネレータ 30 熱間板ばね圧延機 40 熱間たる型ばねコイリング機 50 冷間コイリング機 60 第1のパルスジェネレータ 61 アップ/ダウンセレクタ 62 アップ/ダウンカウンタ 64 D/Aコンバータ 65 第2のパルスジェネレータ 67 カウンタ 68 デジタル設定器 69 デジタルコンパレータ 71 励磁コイル駆動回路 72 第1の基準電圧発生器 73 第2の基準電圧発生器 75 第1のコンパレータ 76 第2のコンパレータ 77 第3のコンパレータ 78 セレクタ 82 第3の基準電圧発生器 1 NC command device 6 Arithmetic control unit 7 Arithmetic CPU unit 7b Sub CPU 8 Control counter unit 20 Hot coiling machine 21a Motor 21c Comparator 22a Clutch 22b Solenoid 22c Brake 28 Spindle 28a Tacho generator 30 Hot leaf spring rolling machine 40 Hot Type Spring coiling machine 50 Cold coiling machine 60 First pulse generator 61 Up / down selector 62 Up / down counter 64 D / A converter 65 Second pulse generator 67 Counter 68 Digital setter 69 Digital comparator 71 Excitation coil drive circuit 72 first reference voltage generator 73 second reference voltage generator 75 first comparator 76 second comparator 77 third comparator 78 selector 82 third reference voltage generator
Claims (3)
回転数に制御するようにしたコイリングマシンの制御装
置であって、 前記クラッチを駆動するための励磁コイルと、前記励磁
コイルを制御するためのパルスジェネレータと、このパ
ルスジェネレータの出力に基づきアップカウントすると
共にダウンカウントするアップ/ダウンカウンタと、前
記パルスジェネレータと前記アップ/ダウンカウンタと
の間に設けられたアップ/ダウンセレクタと、前記カウ
ンタで計数されたカウンタ値をアナログ値に変換するD
/Aコンバータと、前記D/Aコンバータの出力する電
圧値に基づき前記励磁コイルを駆動する励磁コイル駆動
回路と、前記主軸の回転速度を検出するタコジェネータ
と、前記タコジェネレータで検出された電圧と主軸の基
準回転数を示す基準電圧とを比較すると共に、この比較
結果に基づき前記アップ/ダウンセレクタを制御して前
記主軸の回転速度を所定の回転数に制御するコンパレー
タとで構成したことを特徴とするコイリングマシンの制
御装置。1. A controller for a coiling machine, wherein a rotation speed of a main shaft is controlled to a predetermined rotation speed by using a clutch, and an exciting coil for driving the clutch and the exciting coil are controlled. Pulse generator, an up / down counter for up-counting and down-counting based on the output of the pulse generator, an up / down selector provided between the pulse generator and the up / down counter, and the counter D that converts the counter value counted in
/ A converter, an excitation coil drive circuit that drives the excitation coil based on the voltage value output from the D / A converter, a tachogenerator that detects the rotation speed of the spindle, and a voltage and spindle that are detected by the tachogenerator. And a comparator for controlling the up / down selector based on the comparison result to control the rotation speed of the spindle to a predetermined rotation speed. Control device for coiling machine.
のパルスジェネレータの出力をゲートを介してカウント
するアップカウンタと、このアップカウンタの計数値が
所定の値に達したか否かを検出すると共に、計数値が所
定の値に達した時、前記ゲートを閉じるように制御する
デジタルコンパレータとからなり、主軸クラッチの伝達
トルクを所定値までなめらかに上昇させることにより前
記主軸の回転を立ち上げるように構成したことを特徴と
する請求項1記載のコイリングマシンの制御装置。2. A second pulse generator and the second pulse generator.
An up-counter that counts the output of the pulse generator through a gate, and detects whether or not the count value of the up-counter reaches a predetermined value, and when the count value reaches a predetermined value, the gate 2. The coiling machine according to claim 1, further comprising a digital comparator for controlling the closing of the main shaft, and the rotation of the main shaft is started by smoothly increasing the transmission torque of the main shaft clutch to a predetermined value. Control device.
タでソレノイドをスイッチングするようにしたコイリン
グマシンの制御装置において、前記ソレノイドに直列に
抵抗器を接続すると共に、前記トランジスタとソレノイ
ドと抵抗器からなる直列回路に、ソレノイドの定格電圧
以上の電圧を印加せしめたことを特徴とするコイリング
マシンの制御装置。3. A controller for a coiling machine, wherein a solenoid is switched by a transistor connected in series to the solenoid, wherein a resistor is connected in series to the solenoid, and a series circuit including the transistor, the solenoid and the resistor. A coiling machine control device characterized in that a voltage higher than the rated voltage of the solenoid is applied to the.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32118695A JPH09141371A (en) | 1995-11-15 | 1995-11-15 | Controller for coiling machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP32118695A JPH09141371A (en) | 1995-11-15 | 1995-11-15 | Controller for coiling machine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09141371A true JPH09141371A (en) | 1997-06-03 |
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ID=18129753
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JP (1) | JPH09141371A (en) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002126842A (en) * | 2000-10-19 | 2002-05-08 | Chuo Spring Co Ltd | Manufacturing method and device of coil spring |
US6648996B2 (en) | 2000-10-19 | 2003-11-18 | Chuo Hatsujo Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for producing a helical spring |
JP2004327461A (en) * | 2002-10-08 | 2004-11-18 | Mitsuo Ebisawa | Coil element manufacturing apparatus |
US6836964B2 (en) | 2002-02-21 | 2005-01-04 | Chuo Hatsujo Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for producing a helical spring |
CN102416429A (en) * | 2011-09-16 | 2012-04-18 | 亚龙纸制品(昆山)有限公司 | Single spiral coil forming machine |
JP2016092028A (en) * | 2014-10-29 | 2016-05-23 | 株式会社アンド | Winding device |
JP2016518257A (en) * | 2014-03-25 | 2016-06-23 | デーウォン カン アップ カンパニー リミテッド | Hot coil spring manufacturing equipment |
JP2016155162A (en) * | 2015-02-26 | 2016-09-01 | 日本発條株式会社 | Coiling machine and manufacturing method of coil spring |
-
1995
- 1995-11-15 JP JP32118695A patent/JPH09141371A/en active Pending
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002126842A (en) * | 2000-10-19 | 2002-05-08 | Chuo Spring Co Ltd | Manufacturing method and device of coil spring |
US6648996B2 (en) | 2000-10-19 | 2003-11-18 | Chuo Hatsujo Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for producing a helical spring |
JP4562269B2 (en) * | 2000-10-19 | 2010-10-13 | 中央発條株式会社 | Coil spring manufacturing method and apparatus |
US6836964B2 (en) | 2002-02-21 | 2005-01-04 | Chuo Hatsujo Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for producing a helical spring |
JP2004327461A (en) * | 2002-10-08 | 2004-11-18 | Mitsuo Ebisawa | Coil element manufacturing apparatus |
CN102416429A (en) * | 2011-09-16 | 2012-04-18 | 亚龙纸制品(昆山)有限公司 | Single spiral coil forming machine |
JP2016518257A (en) * | 2014-03-25 | 2016-06-23 | デーウォン カン アップ カンパニー リミテッド | Hot coil spring manufacturing equipment |
EP3127629A4 (en) * | 2014-03-25 | 2017-11-15 | Daewon Kang Up Co., Ltd. | Device for manufacturing hot-rolled coil spring |
JP2016092028A (en) * | 2014-10-29 | 2016-05-23 | 株式会社アンド | Winding device |
JP2016155162A (en) * | 2015-02-26 | 2016-09-01 | 日本発條株式会社 | Coiling machine and manufacturing method of coil spring |
WO2016136419A1 (en) * | 2015-02-26 | 2016-09-01 | 日本発條株式会社 | Coiling machine and method for manufacturing coil springs |
US10556265B2 (en) | 2015-02-26 | 2020-02-11 | Nhk Spring Co., Ltd. | Coiling machine and manufacturing method of coil spring |
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