用于精密冲裁、成形和/或冲压工件的机械压力机制造技术

技术编号:4018229 阅读:252 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种用于精密冲裁、成形和/或冲压工件的机械压力机,具有:由顶部件和闭式架构成的机架;精密冲裁头或成形头;滑块(3);以及曲柄传动机构。根据本发明专利技术,连杆(8)形成等腰三角形并有两个铰接点,下铰接点经下铰接臂(26)围绕固定支承件(FL1)摆动,配属于滑块(3)的上铰接点连同上铰接臂(24)在上止点占据相对行程轴线(HU)展开的位置,固定支承件位于滑块(3)的行程轴线上,连杆(8)配设有两个轴线对准的、支承在固定支承件(FL2)中的偏心轴(6),偏心轴的轴端(36)各自与三相同步电机相连接以被同时并行地驱动,能借助与电机相连接的计算机为电机设定彼此相同的位移时间特征值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于精密冲裁、成形和/或冲压工件的机械压力机,该压力机具 有由顶部件和闭式架构成的机架;悬垂/悬置地紧固在顶部件上的、伸入闭式架内的精密 冲裁头或成形头,该精密冲裁头或成形头上固定有上模具件;在闭式架内竖直地在一行程 轴线上引导的滑块,该滑块配备有用于紧固下模具件的台板;以及布置在滑块下方的曲柄 传动机构。
技术介绍
由DE 199 35 656 Al已知一种压力机结构系列,该压力机结构系列具有布置在工 作台上方的改进的曲柄传动机构,该曲柄传动机构在中间连接有飞轮的情况下由可转动地 支承的、具有不可相对转动的偏心体的偏心轴通过电机来驱动。在偏心体上支承有一具有 相应连杆轴承的连杆。连杆在其远离偏心体的端部上具有一(小)头部,在该头部上形成 有两个相互间隔开的轴承座。这两个轴承座连同连杆轴承的中点一起规定一个三角形。第 一连接板通过支承销与机架的顶部件相连接,该顶部件形成一固定支承件。该连接板的另 一端部借助另一支承销以可摆动的方式固定在连杆上。第二连接板一端与滑块/挺杆滑块 连接,另一端与连杆连接。所述已知的改进的曲柄的固定支承件位于压力机滑块上方,被配 设给该固定点的铰接点绕所述固定点摆动。被配设给压力机滑块的上铰接点经过一曲线 形的轨迹。这种改进的曲柄传动机构使得滑块运动的速度降低,从而使材料在下止点处有 足够的时间进行塑性流动。然而缺点是,一方面用于连杆所属的连接板的固定支承件和滑 块位于相对于彼此移位了的不同轴线上,另一方面用于偏心轴的固定支承件布置在滑块附 近。这导致,在上止点处不能实现连接板基本上展开的位置,从而(不能)实现刚性,进而 随之出现的对滑块的传力总是具有水平作用的力分量,由此会增大滑块的磨损,还会提高 被引入滑块中的力。所有这些又会对必须重型设计的机架和必须产生较高转矩的电机的驱 动功率产生不利影响。
技术实现思路
在现有技术的基础上,本专利技术的目的在于,提供一种用于精密冲裁、成形和冲压过 程的机械压力机,该压力机能在无飞轮的情况下、在较大的额定力范围内工作,明显改善曲 柄在上止点处的刚性,减小机架的质量(Massivitat),尽管不使用飞轮仍使驱动功率明 显降低。所述目的通过具有权利要求1的特征的、开头所述类型的压力机来实现。本专利技术压力机的有利的设计方案可由从属权利要求获知。根据本专利技术的解决方案基于以下认识为了在滑块的上止点处使将固定支承件 与连杆相连接以及将滑块与连杆相连接的铰接臂能实现基本上展开的位置,必须将滑块的 行程轴线布置在三角形连杆的固定支承件的轴线上。在铰接臂的展开位置中,作用在滑块 上的水平力分量的值非常小,从而在无明显损耗和滑块磨损的情况下实现从偏心体和电机到滑块的基本上最优的传力。这通过以下方式来实现在滑块下方布置一无飞轮的曲柄 传动机构,该曲柄传动机构的连杆形成基本上等腰的作用三角形并具有两个上下布置的铰 接点,其中下铰接点通过片式设计的下铰接臂围绕设置在闭式架的底侧上的固定支承件摆 动,而配属于滑块的上铰接臂连同所述片式设计的下铰接臂在上止点处占据相对于行程轴 线基本上展开的位置,其中下铰接臂的固定支承件位于滑块的行程轴线上,所述连杆配设 有两个轴线(相互)对准的、支承在一固定支承件中的偏心轴,所述偏心轴的彼此背离的轴 端与三相同步电机相连接以被同时并行驱动,其中可借助与电机相连接的计算机为电机设 定彼此相同的位移时间特征值。特别重要的是,偏心轴的固定支承件和下铰接臂的固定支承件布置在闭式架的底 侧上。此措施在与本专利技术的传动原理相结合时具有杰出的优点,即固定支承件位于机架底 部,因而非常接近整个压力机结构的重心。这使得机架质量能进一步减小。按照本专利技术的另一设计方案,机架的设计成闭式架的支架具有在底侧的、彼此平 行并排地设置的背包状槽部,用以形成偏心轴的固定支承件和用于水平连接三相同步电 机。在本专利技术的另一优选实施形式中,偏心轴的彼此面对的端部被机械固定地连接。 这一点可有利地通过联轴器来实现,该联轴器以不能相对转动的方式连接所述两轴端。三相同步电机的驱动轴彼此准确对准地水平取向,并各自通过一个传动装置与偏 心轴的相应端部机械式地力锁合(kraftschlilssig)地连接。在此情况下,三相同步电机作 为一个单元由计算机来驱控,从而能够将电机的、需要的与电相关的值设定成使得这两个 电机的位移时间特性曲线相同。在本专利技术的另一实施形式中,不使偏心轴的彼此面对的端部相互连接,S卩(彼此) 断开。三相同步电机彼此独立地、在无传动装置的情况下将其驱动功率传递给偏心轴。每 个三相同步电机由计算机单独驱控并被设定彼此相同的位移时间特性曲线。但也可以选择 不同的位移时间特性曲线,以便补偿在偏心的模具载荷情况下可能出现的滑块倾斜。使用在低电机转速下具有高转矩的三相同步电机、例如转矩电机/力矩电机,被 证实是合理的。另外有利的是,传动装置设计成行星齿轮传动装置。这一点在高紧凑性的情况下 保证低惯量。在本专利技术的另一优选设计方案中,顶部件通过螺纹连接结构无扭转地 (torsionsfrei)保持在闭式架上。顶部件和闭式架有利地由薄壁的高强度球墨铸铁制成。本专利技术的其他优点和细节从下面结合附图的说明得出。附图说明下面通过一实施例更详细地阐述本专利技术。在附图中图1示出根据现有技术的曲柄压力机的局部视图;图2示出根据现有技术的运动学示意图;图3a和图3b示出根据本专利技术的运动学在上止点和下止点处的示意图;图4示出由未安装顶部件的闭式架构成的机架的透视图,该机架装入有滑块和偏 心轴;5图5示出沿图4的A-A线剖开的剖视图;图6示出机架的局部透视图,该机架具有通过偏心轴和传动装置(相互)连接的 三相同步电机;图7示出沿图6的B-B线剖开的剖视图8示出由闭式架和顶部件构成的机架的透视图。附图标记列表1曲柄压力机17连接板13的支承销2机架18连接板13的支承销3滑块199的连接区域4固定工作台20连接板14的支承销5曲柄铰接件21可进行行程运动的台板6偏心轴22连杆8上的上铰接点7偏心体23连杆8上的下铰接点8连杆24片式铰接臂9连杆轴承25滑块3中的铰接点109的头部26片式铰接臂11,12轴承座 27螺纹连接结构13上连接板28连杆8的朝向偏心轴的端部14下连接板上的铰接点15支承销292的闭式架169的连接区域30在闭式架底部上的背包状槽部E46的偏心距3130中的侧向开口El...E3,E5. ..E7 支承件的距326的彼此面对的轴端HU3的行程轴线33联轴器FLl偏心轴的固定支承件34,35三相同步电机FL2下铰接臂的固定支承件366的彼此背离的轴端Ll偏心轴6的轴承座37行星齿轮传动装置L2连接板13的固定支承件38计算机OT上止点39顶部件Sl摆动轨迹D6的转动轴线S2曲线轨迹DE等腰的作用三角形UT下止点具体实施例方式图1示出作为基础的、根据现有技术的曲柄压力机1。在机架2中以可竖直移动的 方式支承有滑块3。在滑块3下方设置有工作台4(见图2),该工作台4支承在机架2上。 工作台4用于接纳下模具,而滑块3用于接纳上模具。滑块3被一滑块驱动机构操纵,一改进的曲柄传动机构5属于该滑块驱动机构,该 曲柄传动机构5由一偏心轴6驱动。偏心轴6由电机通过传动单元本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于精密冲裁、成形和/或冲压工件的机械压力机,该压力机具有:由顶部件(39)和闭式架(29)组成的机架(2);悬垂地紧固在所述顶部件上的、伸入所述闭式架中的精密冲裁头或成形头,所述精密冲裁头或成形头具有固定在该精密冲裁头或成形头上的上模具件;在所述闭式架(29)内竖直地在一行程轴线(HU)上引导的滑块(3),该滑块配备有用于紧固下模具件的台板(21);布置在所述滑块(3)下方的曲柄传动机构,该曲柄传动机构的连杆(8)形成一大致等腰的作用三角形并具有两个上下布置的铰接点(22;23),其中下铰接点(23)通过片式设计的下铰接臂(26)围绕一布置在所述闭式架(29)的底侧上的固定支承件(FL1)摆动,而配属于所述滑块(3)的上铰接点(25)连同片式设计的下铰接臂(24)在上止点处占据相对于所述行程轴线(HU)展开的位置,其中所述固定支承件(FL1)位于所述滑块(3)的所述行程轴线(HU)上,所述连杆(8)配设有两个轴线对准的、支承在固定支承件(FL2)中的偏心轴(6),所述偏心轴的彼此背离的轴端(36)各自通过一个行星齿轮传动装置(37)与一无飞轮的三相同步电机(34;35)相连接以被同时并行地驱动,其中能借助与所述电机(34;35)相连接的计算机(38)为所述电机设定彼此相同的位移时间特征值。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:M沙尔特格尔A克里斯托法罗J奥克森拜因L许佩
申请(专利权)人:法因图尔知识产权股份公司
类型:发明
国别省市:CH[瑞士]

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