一種數控轉塔衝床的伺服衝壓主傳動裝置製造方法
2023-04-26 10:09:21 4
一種數控轉塔衝床的伺服衝壓主傳動裝置製造方法
【專利摘要】本發明涉及一種數控轉塔衝床的伺服衝壓主傳動裝置。包括曲軸、連杆、衝頭和伺服電機，所述曲軸一端通過兩個調心滾子軸承安裝在底板下方的支撐板上，連杆上端通過圓柱滾子軸承與曲軸連接，連杆下端通過銷軸與衝頭連接，曲軸另一端通過脹套與伺服電機的轉子連接，衝頭位於支撐板下方的導向座內。本發明結構簡單緊湊，傳動效率高，拆裝方便，噪聲小，損耗小且節能。
【專利說明】 一種數控轉塔衝床的伺服衝壓主傳動裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種數控轉塔衝床的伺服衝壓主傳動裝置，屬於數控轉塔衝床設備【技術領域】。
【背景技術】
[0002]數控轉塔衝床是一種自動化程度較高的金屬衝壓及成型加工設備。主要用於在板材上進行衝孔加工及淺拉伸成型。不同於普通的壓力機，數控轉塔衝床的特點是衝頭與工作檯之間，有一對可以儲存幾十套模具的轉盤，板材通過一次裝夾，可以衝完多個不同形狀和不同尺寸的孔。數控轉塔衝床經過近些年來的應用及發展，已廣泛應用於機械、電子、汽車、軍工、航空航天等多個重要的領域。
[0003]作為衝壓動力源的主傳動裝置，一直是衡量數控轉塔衝床性能的重要標誌，近五十年的發展歷程，主傳動部分也演變了多種結構形式。
[0004]機械式曲柄滑塊機構是最傳統的機械衝壓壓力機的傳動形式，由電機、V帶、飛輪、離合器、曲軸、連杆和衝頭組成。主電動機通過V帶帶動飛輪轉動，且存儲一定的能量，通過飛輪驅動曲軸連杆機構，帶動衝頭作上下往復運動，離合器控制其分離與結合，進而完成所需要的衝壓。離合器的性能直接影響主傳動部件的工作效率和使用壽命。其行程曲線固定不變，運動特性單一，無法實現分段變速運動，且噪聲和振動均比較大。
[0005]上世紀九十年代以來，液壓式主傳動裝置已逐漸成為數控轉塔衝床的主流配置。與機械式主傳動相比，油缸取代了曲軸連杆等機械結構，液壓站提供動力，兩者由主液壓閥塊連接，通過專門的電子卡程序化控制整個系統的動作，並由連接於油缸活塞杆上的電子傳感器適時測量和反饋，最終實現對衝頭位置、行程及速度的精確控制。液壓主傳動可以通過參數化設置提高其衝壓頻率，也可以通過降低衝頭與衝壓板料接觸時的速度來減輕衝擊和振動。但液壓主傳動裝置存在著油汙染、高能耗、維護困難等缺點。 近年來，隨著大扭矩伺服電機及驅動系統的改良與推廣，伺服電機驅動式主傳動已經被成功應用於國外領先企業的數控轉塔衝床產品中，國內也有廠家著手研製和推出該類產品。伺服電機驅動式主傳動是在傳統機械式主傳動的基礎上，將伺服電機的輸出軸通過聯軸器與曲軸相連，省去了飛輪、離合器及制動器。其不僅保留了機械式主傳動結構成熟可靠的優點，而且具備了液壓主傳動的諸多特性，而且由於其無減速機、飛輪、V型帶等傳動環節，噪聲低，效率高、更f倉泛。
[0006]目前傳統的機械衝壓結構已經逐步淡出歷史的舞臺，液壓式主傳動已經成為市場的主流配置，伺服電機驅動式為主傳動的數控轉塔衝床，以其高效、節能、環保等優勢，具備了廣闊的發展空間和應用前景，已成為數控轉塔衝床發展的新趨勢。
【發明內容】
[0007]針對上述缺陷，本發明的目的在於提供一種結構簡單緊湊，傳動效率高，拆裝方便，噪聲小，損耗小且節能的一種數控轉塔衝床的伺服衝壓主傳動裝置。[0008]為此本發明所採用的技術方案是:
包括曲軸、連杆、衝頭和伺服電機，所述曲軸一端通過兩個調心滾子軸承安裝在底板下方的支撐板上，連杆上端通過圓柱滾子軸承與曲軸連接，連杆下端通過銷軸與衝頭連接，曲軸另一端通過脹套與伺服電機的轉子連接，衝頭位於支撐板下方的導向座內。
[0009]所述衝頭呈倒置的凸字形，導向座底面設有中孔，衝頭上端與導向座的內徑氣密封配合，衝頭下端與導向座的中孔氣密封配合，導向座的下端側壁上設有氣孔，氣孔連通有氣源。
[0010]所述脹套為高扭矩直柱型脹套。
[0011]本發明的優點是:
本發明的曲軸通過脹套與伺服電機的轉子直接連接，省卻了伺服電機內部軸承和聯軸器，連接單元減少了，結構更為緊湊，傳動效率更高。脹套是一種靠摩擦連接的工具，它將螺栓連接的緊固力通過錐面轉換為對內徑側面的表面張力，只需要緊固螺栓，就可以簡單的將曲軸與電機轉子進行連接，使用時不會發生鬆動問題，脹套採用高扭矩直柱型，因為它具有兩對相配合的錐面，所以能夠承受較高的扭矩。另外，使用脹套連接拆卸也較為方便。
[0012]導向座內徑與衝頭氣密封配合，形成類活塞結構，高壓氣源通過氣孔會給衝頭提供一向上的力，衝頭向上運動消除其與銷軸下側以及銷軸與連杆上側的間隙。同理，連杆與圓柱滾子軸承以及圓柱滾子軸承和曲軸的間隙也始終偏向一側，另一側貼合。高壓氣源能夠保證在整個衝壓過程中，銷軸與連杆及衝頭，圓柱滾子軸承與連杆及曲軸緊緊貼合，進而消除在衝壓過程中，由於間隙變換而產生的振動及噪聲。
[0013]高速旋轉部件均採用圓柱滾子軸承聯接，摩擦力小，噪聲低，損耗少，更節能。能夠滿足高速化發展的需求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本發明的結構示意圖。
[0015]圖中I是曲軸、2是連杆、3是衝頭、4是伺服電機、5是調心滾子軸承、6是底板、7是支撐板、8是圓柱滾子軸承、9是銷軸、10是脹套、11是轉子、12是導向座、13是氣孔。
【具體實施方式】
[0016]一種數控轉塔衝床的伺服衝壓主傳動裝置，包括曲軸1、連杆2、衝頭3和伺服電機4，所述曲軸I 一端通過兩個調心滾子軸承5安裝在底板6下方的支撐板7上，連杆2上端通過圓柱滾子軸承8與曲軸I連接，連杆2下端通過銷軸9與衝頭3連接，曲軸I另一端通過脹套10與伺服電機4的轉子11連接，衝頭3位於支撐板7下方的導向座12內。
[0017]本發明所述的衝頭3呈倒置的凸字形，導向座12底面設有中孔，衝頭3上端與導向座12的內徑氣密封配合，衝頭3下端與導向座12的中孔氣密封配合，導向座12的下端側壁上設有氣孔13，氣孔13連通有氣源。
[0018]本發明所述的脹套10為高扭矩直柱型脹套。
[0019]本發明的曲軸I通過脹套10與伺服電機4的轉子11直接連接，省卻了伺服電機4內部軸承和聯軸器，連接單元減少了，結構更為緊湊，傳動效率更高。脹套10是一種靠摩擦連接的工具，它將螺栓連接的緊固力通過錐面轉換為對內徑側面的表面張力，只需要緊固螺栓，就可以簡單的將曲軸I與轉子11進行連接，使用時不會發生鬆動問題，脹套10採用高扭矩直柱型，因為它具有兩對相配合的錐面，所以能夠承受較高的扭矩。另外，使用脹套10連接拆卸也較為方便。
[0020]導向座12內徑與衝頭3氣密封配合，形成類活塞結構，高壓氣源通過氣孔13會給衝頭3提供一向上的力，衝頭3向上運動消除其與銷軸9下側以及銷軸9與連杆2上側的間隙。同理，連杆2與圓柱滾子軸承8以及圓柱滾子軸承8和曲軸I的間隙也始終偏向一偵牝另一側貼合。高壓氣源能夠保證在整個衝壓過程中，銷軸9與連杆2及衝頭3，圓柱滾子軸承8與連杆2及曲軸I緊緊貼合，進而消除在衝壓過程中，由於間隙變換而產生的振動及噪聲。
[0021]高速旋轉部件均採用圓柱滾子軸承8聯接，摩擦力小，噪聲低，損耗少，更節能。能夠滿足高速化發展的需求。
【權利要求】
1.一種數控轉塔衝床的伺服衝壓主傳動裝置，其特徵在於，包括曲軸、連杆、衝頭和伺服電機，所述曲軸一端通過兩個調心滾子軸承安裝在底板下方的支撐板上，連杆上端通過圓柱滾子軸承與曲軸連接，連杆下端通過銷軸與衝頭連接，曲軸另一端通過脹套與伺服電機的轉子連接，衝頭位於支撐板下方的導向座內。
2.根據權利要求1所述的一種數控轉塔衝床的伺服衝壓主傳動裝置，其特徵在於，所述衝頭呈倒置的凸字形，導向座底面設有中孔，衝頭上端與導向座的內徑氣密封配合，衝頭下端與導向座的中孔氣密封配合，導向座的下端側壁上設有氣孔，氣孔連通有氣源。
3.根據權利要求1所述的一種數控轉塔衝床的伺服衝壓主傳動裝置，其特徵在於，所述脹套為高扭矩直柱型脹套。
【文檔編號】B21D22/20GK103639271SQ201310383437
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年8月29日 優先權日:2013年8月29日
【發明者】肖軍, 戚善雲, 徐波 申請人:江蘇亞威工具機股份有限公司