伺服压力机的控制装置及其控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术具有能够以１台压力机械灵活进行高生产加工和高精度加工的效果。这种伺服压力机（１），通过伺服马达（２１）驱动偏心旋转机构（２０），经由肘杆机构（１５）将该偏心旋转机构（２０）的旋转动力传递给滑块（３），以上下驱动该滑块（３），其中，利用根据滑块（３）的位置偏差（εｐ）和对应于滑块（３）的速度比预先设定的位置增益（Ｇ（θ））算出的马达速度指令（ｒｍ），控制伺服马达（２１）的旋转。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种作为动力传递机构包括偏心旋转机构和联杆机构等、伺服马达的旋转角和滑块位置的关系为非线性的。
技术介绍
现有，已知一种伺服压力机(例如，参照专利文献1)，是通过伺服马达驱动偏心旋转机构，将该偏心旋转机构的旋转动力经由肘杆(togglelink)机构传递给滑块以上下驱动该滑动。根据该伺服压力机，利用伺服马达的连续旋转，能够高速地上下驱动滑块，从而，能够适宜进行高生产加工。另外，已知一种伺服压力机(例如，参照专利文献2)，是利用滚珠螺杆机构将伺服马达的旋转动力转换成大致水平方向的直行动作，利用肘杆机构将该直行动作转换为上下方向移动以上下驱动滑块。在该伺服压力机中，预先存储相对于基于滑块位置、滚珠螺杆位置或螺母位置的关系式的滑块位置的实际的位置增益的转换式，在滑块的实际控制时，根据上述实际的位置增益的转换式，对应于滑块位置修正位置增益，利用滑块位置偏差和修正后的位置增益运算马达速度指令，以控制伺服马达。根据该伺服压力机，能够高精度地定位滑块，从而能够适于进行高精度加工。专利文献1特开2004-17098号公报专利文献2特开2003-305599号公报不过，在上述专利文献1的伺服压力机中，根据肘杆机构的姿势滑块的速度比〔使伺服马达的转速为一定时，某一时点的滑块速度V和该转速下的滑块最高速度Vmax的比(Vmax/V)〕产生变化。为此，若根据滑块位置进行反馈控制，则存在无法高精度定位滑块这样的问题。另一方面，在上述专利文献2的伺服压力机中，根据滑块位置偏差和修正后的位置增益运算马达速度指令，以控制伺服马达，因此能够高精度地定位滑块。不过，在上下驱动滑块之际，会伴随使伺服马达的旋转反转的动作，因此，需要进行伺服马达的加减速动作及停止动作。为此，存在难以实现滑块驱动的高速化、无法实现高生产加工的问题。
技术实现思路
本专利技术即是为了消除这些问题而产生的，其目的在于提供一种能够以1台压力机灵活进行高生产加工和高精度加工的。为了实现上述目的，第1专利技术的伺服压力机的控制装置，其伺服压力机通过由接收到马达速度指令的伺服放大器控制旋转的伺服马达驱动偏心旋转机构，经由连杆或联杆机构将该偏心旋转机构的旋转动力传递给滑块，以上下驱动该滑块，该伺服压力机的控制装置的特征在于，具备(a)检测上述滑块的位置的滑块位置检测器；(b)对由上述滑块位置检测器检测出的滑块位置和上述滑块的目标位置的位置偏差进行运算的滑块位置偏差运算部；(c)运算与上述滑块的速度比相对应的位置增益的位置增益运算部；以及(d)马达速度指令部，其根据由上述滑块位置偏差运算部算出的滑块位置偏差和由上述位置增益运算部算出的位置增益，算出马达速度指令，将该算出的马达速度指令向上述伺服放大器输出。其次，第2专利技术的伺服压力机的控制方法，其伺服压力机通过伺服马达驱动偏心旋转机构，经由连杆或联杆机构将该偏心旋转机构的旋转动力传递给滑块，以上下驱动该滑块，该伺服压力机的控制方法的特征在于，利用根据上述滑块的位置偏差和与上述滑块的速度比相对应的位置增益算出的马达速度指令，控制上述伺服马达的旋转。(专利技术的效果)根据上述各专利技术，通过由接收到马达速度指令的伺服放大器控制旋转的伺服马达驱动偏心旋转机构，经由连杆或联杆机构将该偏心旋转机构的旋转动力传递给滑块，以上下驱动该滑块，因此，能够利用伺服马达的连续旋转高速地上下驱动滑块，能够适于进行高生产加工。另外，利用根据滑块的位置偏差和与滑块的速度比相对应的位置增益算出的马达速度指令，控制伺服马达的旋转，因此，能够高精度地定位滑块，能够适于进行高精度加工。从而，起到能够以1台压力机灵活进行高生产加工和高精度加工的效果。还有，所谓滑块的速度比，是使伺服马达的转速为一定时，某一时点的滑块速度V和该转速下的滑块最高速度Vmax的比(Vmax/V)。附图说明图1是本专利技术的第1实施方式的伺服压力机的侧面局部剖面图。图2是第1实施方式的伺服压力机的背面局部剖面图。图3是表示第1实施方式的伺服压力机的控制装置的概略构成的框图。图4是例示第1实施方式的“旋转”图形的运动设定画面的图(a)及“旋转”图形的动作说明图(b)。图5是例示第1实施方式的“反转”图形的运动设定画面的图(a)及“反转”图形的动作说明图(b)。图6是表示相对于齿轮旋转角度的滑块速度比及位置增益的关系的图。图7是说明第1实施方式的伺服压力机的控制装置的动作的流程图。图8是本专利技术第2实施方式的伺服压力机的概略系统构成图。图9是第2实施方式的“旋转”图形的动作说明图(a)及“反转”图形的动作说明图(b)。图中1、1A-伺服压力机，3-滑块，15-肘杆机构，20、20A-偏心旋转机构，21-伺服马达，30-滑块位置检测器，40-控制装置，43-伺服放大器，58-滑块位置偏差运算部，59-位置增益运算部，60-马达速度指令部，74-连杆(connecting rod)。具体实施例方式下面，参照附图，对本专利技术的的具体实施方式进行说明。图1表示本专利技术的第1实施方式的伺服压力机的侧面局部剖面图，图2表示同伺服压力机的背面局部剖面图。本实施方式的伺服压力机1中，在本体机架2的大致中央部，上下移动自由地支承有滑块3。另外，在本体机架2下部设有底座4，在该底座4上与上述滑块3对置地安装有垫板(bolster)5。在此，在形成于上述滑块3上部的孔内，以止脱状态转动自由地插入有用于调整装模高度的螺纹轴7的本体部。另外，该螺纹轴7的螺纹部7a朝向上方从滑块3中露出，与设置于该螺纹轴7上方的柱塞11的下部形成的内螺纹部螺合。在上述螺纹轴7的本体部外周安装有蜗轮8a，与该蜗轮8a螺合的蜗杆8b，经由齿轮9a与安装在滑块3背面部的异步马达9的输出轴连结。在此，上述异步马达9形成轴向长度短的扁平形状，紧凑地构成。上述柱塞11的上部通过销11a与第1联杆12a的一端部转动自由地连结。第1联杆12a的另一端部和三轴联杆13一侧部的下部，由销14a转动自由地连结。三轴联杆13一侧部的上部与第2联杆12b的一端部，由销14b转动自由地连结，第2联杆12b的另一端部与本体机架2的上部转动自由地连结。三轴联杆13另一侧部与后述的偏心轴28转动自由地连结。这样，由第1联杆12a、第2联杆12b及三轴联杆13，构成了肘杆机构(相当于本专利技术的“联杆机构”)15。在本体机架2侧面部，安装有用于驱动滑块的伺服马达(AC伺服马达)21，使其轴心朝向压力机左右方向。第1滑轮22a安装在该伺服马达21的输出轴上，第2滑轮22b安装在使轴心朝向压力机左右方向而旋转自由地设置在伺服马达21上方的中间轴24上，在第1滑轮22a和第2滑轮22b之间，缠绕安装有带(通常使用同步带)23。另外，在中间轴24上方的本体机架2上，旋转自由地支承有驱动轴27，固定在该驱动轴27一端部的齿轮26与固定在中间轴24上的齿轮25啮合。另外，在驱动轴27的轴线方向大致中央部形成有偏心轴28，该偏心轴28与上述三轴联杆13的另一侧部转动自由地连结。这样，由从伺服马达21的输出轴到偏心轴28的动力传递机构构成偏心旋转机构20，由伺服马达21驱动偏心旋转机构20，从而该偏心旋转机构20的旋转动力经由肘杆机构15传递给滑块3，滑动3被上下驱动。在上述滑块3内，形成有在与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种伺服压力机的控制装置，该伺服压力机通过由接收到马达速度指令的伺服放大器控制旋转的伺服马达驱动偏心旋转机构，经由连杆或联杆机构将该偏心旋转机构的旋转动力传递给滑块，以上下驱动该滑块，该伺服压力机的控制装置的特征在于，具备：（ａ）检 测所述滑块的位置的滑块位置检测器；（ｂ）对由所述滑块位置检测器检测出的滑块位置和所述滑块的目标位置的位置偏差进行运算的滑块位置偏差运算部；（ｃ）运算与所述滑块的速度比相对应的位置增益的位置增益运算部；以及（ｄ）马达速 度指令部，其根据由所述滑块位置偏差运算部算出的滑块位置偏差和由所述位置增益运算部算出的位置增益，算出马达速度指令，将该算出的马达速度指令向所述伺服放大器输出。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：铃木裕一，畑幸男，
申请(专利权)人：株式会社小松制作所，小松产机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]