[發明專利]伺服沖壓系統

有效

• 申請號: 201210020535.6
• 申請日: 2012-01-29
• 公開（公告）號: CN102615852A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 內山慎吾;八幡修;吉田博昭;原田彰
• 申請（專利權）人: 會田工程技術有限公司
• 主分類號: B30B15/14
• 分類號: B30B15/14
• 代理公司: 北京英特普羅知識產權代理有限公司 11015
• 代理人: 齊永紅

技術領域

本發明涉及伺服沖壓系統，該系統配置有伺服沖壓機，其通過使曲軸回轉使滑塊升降；以及伺服搬運裝置，其將工件搬運給該伺服沖壓機。

背景技術

作為典型的沖壓設備大體分為兩類，一種是配置有轉速固定的馬達和飛輪的傳統沖壓機；另一種是通過控制伺服馬達的回轉使滑塊升降的伺服沖壓機。二者的滑塊動作明顯不同。

前者如圖6(B)所示，曲軸的轉速固定，經由曲軸機構后的滑塊動作亦如圖6(A)所示，是固定的。

后者可靈活設定滑塊動作。也就是說可使滑塊在一個周期內低速變位，還可使之停止在規定的位置上。還可使曲軸在任意角度范圍內往返回轉運動，也就是進行所謂的擺動(運動)。因此，從沖壓加工的多樣性及提高生產效率的角度而言，由下面的比較顯然可知后者更好。

即，采用上述擺動的沖壓運轉如圖7(A)所示，例如使曲軸的回轉角度在60°～180°～300°范圍內往返運動。曲軸的轉速則如圖7(B)所示。回轉角度60°、300°時，滑塊位置為上限位置。該上限位置比0°、360°時的位置(上止點位置)還低。也就是說由于可節省300°～360°～60°間無用的回轉運動(回轉時間)，因而可增加回轉角度180°(下止點位置)上的沖壓加工次數(縮短周期時間)。

然而，要想進一步普及擴大伺服沖壓，關鍵在于消除使用過程中的實際問題。實際問題之一是，與傳統沖壓機相比，難以掌握滑塊位置和曲軸的回轉角度的相對關系。例如對于多年來一直認為圖6(A)中所示的回轉角0°(360°)時的滑塊位置即是上限位置(上止點位置)的人而言，如圖7(A)所示，上限位置是回轉角度為60°及300°時的位置，其值是不同于圖6(A)所示的上止點位置(值)的低位置(值)。此外，在沖壓運轉期間回轉角度不會到達0°(360°)。還有，在多個回轉角度上，滑塊位置有時可以是相同的。要想直觀地理解該等問題是相當困難的。

這樣一來，由于滑塊動作自身的設定作業，與設定滑塊動作對應的時鐘信號及同步信號的發生位置的設定作業以及裝模高度調整作業均很麻煩，因而導致操作性低下。對于已習慣了傳統沖壓機(滑塊驅動機構例如是上下直動結構)的人而言，更覺得麻煩，也容易產生操作失誤。

關于此點，已有人提出引入所謂假想回轉角度的概念的改進方案(例如特開平11-245097號公報、特開2004-58152號公報)。特開平11-245097號公報的內容是將滑塊動作的1個沖程換算為360°并將下止點作為180°經分配換算加以表示，能在假想回轉角度表示的動作曲線上進行時鐘設定變更等。特開2004-58152號公報則是將滑塊位置換算為假想曲軸角度加以表示的。此外，把與檢出的滑塊位置對應的假想回轉角度輸出到外部設備上。

然而，要想進一步提高生產效率，就需要使沖壓速度更加高速地運轉。與此同時，還必須能有效地避免彼此干涉。由于干涉問題是沖壓過程中沖壓機一側的構成要素(部位)和搬運裝置一側的要素(部位)間的相對位置關系，因而沖壓機和搬運裝置間的同步運轉十分重要。

此處，關于伺服沖壓系統的控制方式，由于個別控制方式是對沖壓機與搬運裝置單獨進行控制的方式，因而無論從運轉高速化而言，還是從避免干涉而言問題都很多。主從控制方式通過把從沖壓機一側檢出的信號輸入搬運裝置一側，使搬運裝置隨后同步運轉。統一管理控制方式根據同一信號使沖壓機和搬運裝置同步并行運轉。具體采用何種方式可任意選擇。多數情況下是根據是重視生產效率還是重視避免干涉加以選擇。

無論采用何種系統控制方式，從提高生產效率的角度而言，采用上述擺動對運轉高速化是很有效的。從避免干涉的角度而言，在與運轉中沖壓機一側的部位的實際動作的關系方面，希望使搬運裝置運轉的要求更加強烈。

還有，同步信號的檢出方法、檢出位置，檢出器的安裝處，信號生成電路方式等有很多種類。搬運裝置的結構、剛性、慣性的大小等等也有多種。這樣一來，在伺服沖壓系統的普及擴大所伴隨的實際運用中，會出現未曾預料的狀態。例如，與搬運裝置的同步運轉出現短暫的不穩定，使運轉停止，有時甚至引起機器變形及損壞。

發明內容

本發明的第1種方式涉及的伺服沖壓系統，其配置有：

伺服沖壓機，其通過使曲軸回轉使滑塊升降；

伺服搬運裝置，其將工件搬運給該伺服沖壓機；

其特征在于：

前述伺服沖壓系統，構成為使前述伺服沖壓機能夠通過擺動來沖壓運轉；

針對前述伺服搬運裝置的搬運運轉指令信息由以下2種構成：

第1搬運運轉指令信息，其依賴沖壓機構成要素的機械性動作狀態而生成；