专利名称：数控转塔冲床x轴方向送进机构的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种数控转塔冲床，尤其涉及一种以直线电机提供动力并且可实现多个夹钳分别自动定位的X轴送进装置。
背景技术：
数控转塔冲床是金属板材冲压加工的关键设备，作为实现板料自动送 进的X轴送进装置，传统技术参见
图1，采用电机2带动滚珠丝杠4来实现动力传递，并且通过导轨12和滑块10进行导向。如图3所示联接座7与丝杠套42通过螺钉联接在横梁I上，固定在电机座3上的电机2带动滚珠丝杠4旋转，联接座7在导轨12滑块10的导向下可以在滚珠丝杠4上面沿X方向来回运动，联接座7与溜板5也是通过螺钉连接，溜板5与滑块10通过螺钉联接，滑块10可以在导轨12上沿X方向滑动，这样丝杠4的旋转运动在丝杠套42的作用下转化为联接座7沿X方向的直线往复运动，保证了夹钳11沿X方向的运动，从而带动板料沿X方向运动。通过手动调节夹钳11在溜板5上的位置可以实现夹紧不同大小板料的要求，如图5所示与床身上两个重定位气缸44配合使用可以实现夹钳的重定位，其中重定位气缸44固定在气缸座43上，气缸座43通过螺钉固定在床身45上。重定位是为了满足加工板幅大于X方向行程的板料或者避免夹钳死区时通过调整夹钳在X方向上夹紧板料的位置来实现加工大板料或者避让夹钳的过程。重定位动作过程是这样的在冲压开始之前用夹钳夹紧板料，当板料上要加工的位置通过溜板5在X方向移动运送不到打击中心下面或者加工位置被夹钳遮挡时，需要调整夹钳位置，在夹钳松开时为了保证调整过程板料不移动，床身上的重定位气缸动作压紧板料，此时调整夹钳在X方向的位置，待调整到合适位置时夹钳夹紧，重定位气缸松开。虽然该结构在转塔冲床上面为最常用结构，但是由于其夹钳需要手动调节夹紧位置，并且需要与重定位气缸配合使用才能实现重定位过程中对板料的再次夹紧，操作复杂。
发明内容本发明针对现有技术中的不足提供了一种通过直线电机提供动力来实现夹钳沿X轴方向的运动，在去除重定位气缸的情况下数控调整各个夹钳变位来实现对夹钳的伺服重定位的新型送进方式。由于采用直线电机驱动，从而可以很大幅度的提高夹钳在X方向的送进速度。本方案是通过如下技术措施来实现的一种数控转塔冲床X轴方向送进机构，它包括设置于数控转塔冲床床身上的横梁，在所述横梁前侧面设置有导轨I，其特征是在横梁后侧面上设置有与导轨I相互平行的导轨II，在所述导轨I和导轨II之间的横梁上沿X向并列固定设置直线电机定子I和定子II;还有三个通过导轨I和导轨II跨骑在所述横梁上的联接架，联接架上设置有分别与导轨I和导轨II配合的滑块和直线电机动子，直线电机动子在定子I和定子II中间竖直设置。所述联接架包括联接板、钳座板和后板，在联接板底面上固定有直线电机动子，钳座板和与导轨I配合的滑块固定联接，在钳座板另一侧装有夹钳。为实现直线电机的闭环控制，所述导轨II内置有直线测量系统；后板与导轨II上的带读数头的滑块相连接。在每个联接架的联接板上还分别设置有拖链架，平行布置的拖链架I、拖链架II、拖链架III分别通过螺钉固定在联接架中的联接板上。拖链盒与固定在横梁上的罩壳紧固联接。所述横梁两端还设置有限位座。平行布置的拖链的一端分别固定在每个拖链架上，另一端并列固定在拖链盒上，拖链用来支撑与相应直线电机动子连接的导线、动子的冷却回路管线以及读数头位置反馈线缆等，使 得所有管、线在集中布置的情况下避免交叉和干涉，这样就能保证各个联接架分别运动，从而各个夹钳在联接架的带动下实现分别运动时导线不发生干涉。通过控制单个夹钳的运动即可实现单个夹钳的变位，在此基础上通过数控程序控制各个夹钳的间距改变夹钳夹紧板料的位置实现夹钳的伺服重定位。数控系统控制与X轴直线伺服系统的连接框图见图7、图8，数控系统通过现场总线与伺服驱动器连接，进行直线伺服电机三动子的同步或单独驱动控制。采用具有等时同步的通讯控制技术，在高速送料时，数控系统将三动子X轴作为同步轴进行控制，以保证产生较大的推力及推进速度；在夹钳变位时，数控系统将三动子作为三个独立轴进行协同控制，实现板料夹钳变位功能；通过对加工轨迹预测，避开夹钳死区，确保夹钳相互间的安全距离，按照一定的夹钳变位策略，采用协同控制方法自动进行夹钳伺服变位，提高加工效率和柔性。本方案的有益效果可根据对上述方案的叙述得知，夹钳的变位通过以下方式实现三个夹钳中的一个调整位置时，另外两个保持夹紧状态；即一个夹钳松开板料，通过数控系统调整与其配合的钳座板上的直线电机动子在直线电机定子上的位置，待该夹钳移动至设定的位置，并夹紧后完成一次变位。通过程序设定进行的夹钳组合变位，可实现改变夹钳对板料夹紧位置要求，即实现了夹钳的伺服重定位。本发明提供了一种新的X方向运动实现方式，改变了传统电动机带动滚珠丝杠传递运动的方式，用直线电机提供动力代替传统传递运动方式，并且实现了三个夹钳在程序的控制下分开运动，实现夹钳的伺服重定位，从而在去除了夹钳重定位气缸的前提下实现了夹钳重定位。本方案具有以下特性I.提高了 X方向送进速度。由于直线电机不需要把旋转运动变成直线运动的附加装置，因而使得系统本身的结构大为简化，重量和体积大大地下降，因此速度上有很大提高。直线电机动子和定子之间始终保持一定的空气隙而不接触，这就消除了定、动子间的接触摩擦阻力，因而大大地提高了系统的灵敏度、快速性和随动性。2.可以方便地实现夹钳的伺服重定位，去除了原来送进装置中重定位气缸动作的环节。由于三个夹钳可以通过程序控制直线电机动子来实现夹钳的变位，因此可以在需要重定位的情况下保持两个夹钳对板料的夹紧，另外一个夹钳进行变位调整，重复以上变位调整动作可以实现夹钳最终的重定位，简化了机械结构。3.直线电机具有工作安全可靠、寿命长的特点。通过直线电机驱动夹钳运动可以实现无接触传递力，机械摩擦损耗几乎为零，所以故障少，免维修，因而工作安全可靠、寿命长。4.双定子的安装方式保证直线电机输出力更大，可实现更高的速度和加速度。系统运行更为平稳可靠。由于直线电机定子与动子间存在非常大的磁力，将动子设置在两个相对的定子间可相互抵消动子与定子间的磁力，安装更为方便。由于设置了两个定子，直线电机可实现更大推力和速度、加速度。运行更为平稳、可靠。因此本方案与现有技术相比，实现了提高X方向送进速度、提高送进的可靠性、去除重定位气缸环节实现夹钳伺服定位的技术目的。
以下结合附图对本发明作进一步详细地描述。图I为原有转塔冲床送进部件X方向实现形式的结构。图2为转塔冲床送进部件通过直线电机提供动力实现X方向运动的结构。图3为原有转塔冲床送进部件X方向联接座的连接方式图示。图4为以直线电机为动力时X方向联接架的连接方式图示。图5为原有冲床重定位气缸的连接方式。图6为以直线电机为动力的送机部件X方向拖链的布置方式。图7为数控系统与X轴直线伺服系统的连接框图。图8为直线伺服系统控制框图。图中I一横梁，2—电机，3—电机座，4一滚珠丝杠，5—溜板，6— X轴拖链，7—联接座，8—X轴拖链架，9一轴承座，10—滑块，11一夹钳，12—导轨，13—罩壳，14一横梁，15—拖链盒，16—导轨I，17—定子II，18—拖链架I，19一联接架，20—拖链架II，21—拖链，22—拖链架III，23—限位座，24—夹钳，25—板材，26 — Y向送进伺服装置，27 — Y向导轨，28—移动工作台，29—滑块，30—夹甜座，31—联接板，32—定子I ,33—动子，34—导轨II，35—带读数头的滑块，36—后板，42—丝杠套，43—气缸座，44一重定位气缸，45—床身，46—原有送进部件。
具体实施方式
本发明的具体结构是如图2、图4所示，一种数控转塔冲床X轴方向送进机构，它包括设置于数控转塔冲床床身上的横梁14，在所述横梁14前侧面设置有导轨I 16，在横梁14后侧面上设置有与导轨I 16相互平行的导轨II 34，在所述导轨I 16和导轨II 34之间的横梁14上沿X向并列固定设置直线电机定子I 32和定子II 17;还有三个通过导轨I 16和导轨II 34跨骑在所述横梁14上的联接架19，联接架19上设置有分别与导轨I 16和导轨II 34配合的滑块29和直线电机动子33，直线电机动子33在直线电机定子I 32和定子II 17中间竖直设置。所述联接架19包括联接板31、钳座板30和后板36，在联接板31底面上固定有直线电机动子33，钳座板30和与导轨I 16配合的滑块29固定联接，在钳座板30另一侧装有夹钳24。为实现直线电机的闭环控制，所述导轨II 34内置有直线测量系统；后板36与导轨II 34上的带读数头的滑块35相连接。在每个联接架的联接板上还分别设置有拖链架，平行布置的拖链架I、拖链架II、拖链架III分别通过螺钉固定在联接架中的联接板上。拖链盒与固定在横梁上的罩壳紧固联接。所述横梁14两端还设置有限位座23。钳座板内侧与导轨I 16上的滑块29联接，外侧装有夹钳；后板与导轨II 34上的带读数头滑块35联接。直线电机动子33通过螺钉与联接架19中联接板31连接。如图2所示，拖链架I 18、拖链架II 20、拖链架III 22分别通过螺钉固定在联接架19中的联接板31上，拖链盒15与固定在横梁14上的罩壳13紧固联接。如图6所示，三个拖链架长度依次减小，安装在三个拖链架上的拖链可以平行布置而不互相干涉。拖链的另一端并列固定在拖链盒15上。直线电机动子33的导线、冷却管路、读数头的位置反馈线缆、等管线通过拖链架进入各自的拖链21。实施例I : X方向以直线电机提供动力的转塔冲床送进部件。如图2、4、6所示X方向以直线电机提供动力的送进部件包括横梁14、罩壳13、导轨I 16、导轨II 34、直线电机定子I 32、定子II 17、联接架19、直线电机动子33、三个夹钳24、拖链盒15、拖链架I 18、拖链架II 20、拖链架III 22、三支拖链21、与导轨I 16配合的三个滑块29、与导轨II配合的三个带读头滑块35等。导轨I 32、导轨II 34 对直线电机动子33起导向作用，当直线电机动子33通过联接架带动夹钳11在两条导轨导向下沿X向运动时，通过内置在导轨II 34中的直线测量系统，读数头即可随时把夹钳所处精确位置反馈至数控系统，确保三个夹钳在X向自由运动同时而任意相邻两个夹钳不会发生干涉。由于三个拖链架长度设计为不等，与之连接的拖链可以在拖链盒内并排布置，当夹钳运动时，拖链间也可以自由运动而不干涉。所以各个夹钳可以实现单独运动。实施例2 以直线电机提供动力的送进部件夹钳的重定位。原来送进部件中(如图5)在重定位时通过床身45上两个重定位气缸44动作压住板料来实现。重定位气缸压住板料后，气动夹钳松开板料，然后溜板带动夹钳移动至所需位置，钳口闭合夹紧板料，重定位气缸升起，夹钳带动板料开始送进。重定位动作完成。本方案可以去除重定位气缸即可实现板材的重定位。当三个夹钳中的一个调整位置时，另外两个保持夹紧状态，此夹钳松开板料，与此夹钳相连的直线电机动子动作，待该夹钳移动至设定的位置并夹紧后完成一次变位。接下来可以根据实际情况，看实现夹钳重定位需要几个夹钳变位，通过程序设定进行的夹钳组合变位，即可达到夹钳重定位的要求。本方案涉及X轴方向以直线电机提供动力以及通过控制夹钳变位达到实现夹钳伺服重定位的新型送进系统。具有提高X方向送进速度以及定位精度，去除夹钳重定位依靠重定位气缸环节，直接通过每个夹钳伺服重定位来实现，可以广泛应用在数控冲压设备中。拖链的连接方式如图6所示，从每个直线电机动子出来的导线通过相对应的拖链，各个拖链最终汇总到拖链盒的一端，这样所有的导线达到统一布置的目的，各个拖链的长度大致相等且能保证直线电机动子在X方向的移动距离，拖链之间相互独立由拖链盒支撑，保证各个直线电机动子引出的导线相互分开不交叉不干涉，从而实现夹钳间的相互独立运动。此功能在夹紧较小尺寸板材时也非常实用。
权利要求1.一种数控转塔冲床X轴方向送进机构，它包括设置于数控转塔冲床床身上的横梁，在所述横梁前侧面设置有导轨I，其特征是在横梁后侧面上设置有与导轨I相互平行的导轨II，在所述导轨I和导轨II之间的横梁上沿X向并列固定设置直线电机定子I和定子II;还有三个通过导轨I和导轨II跨骑在所述横梁上的联接架，联接架上设置有分别与导轨I和导轨II配合的滑块和直线电机动子，直线电机动子在定子I和定子II中间竖直设置。
2.根据权利要求I所述的数控转塔冲床X轴方向送进机构，其特征是所述联接架包括联接板、钳座板和后板，在联接板底面上固定有直线电机动子，钳座板和与导轨I配合的滑块固定联接，在钳座板另一侧装有夹钳。
3.根据权利要求2所述的数控转塔冲床X轴方向送进机构，其特征是所述导轨II内置有直线测量系统；后板与导轨II上的带读数头的滑块相连接。
4.根据权利要求I所述的数控转塔冲床X轴方向送进机构，其特征是在每个联接架的联接板上还分别设置有拖链架，平行布置的拖链架I、拖链架II、拖链架III分别通过螺钉固 定在联接架中的联接板上。
5.根据权利要求I所述的数控转塔冲床X轴方向送进机构，其特征是所述横梁两端还设置有限位座。
专利摘要一种数控转塔冲床X轴方向送进机构，它包括设置于数控转塔冲床床身上的横梁，其特征是在所述横前侧面设置有导轨Ⅰ，后侧面上设置有与导轨Ⅰ相互平行的导轨Ⅱ，且导轨Ⅱ内置有直线测量系统，导轨Ⅱ上的滑块上均装有读数头。横梁顶面上固定设置有直线电机定子Ⅰ和定子Ⅱ，定子Ⅰ和定子Ⅱ之间竖直设置有直线电机的三个动子；这种直线电机定子、动子组合排列方式可提供更大的推力和速度。在所述横梁上设置有三个联接架，联接架通过导轨Ⅰ和导轨Ⅱ跨骑在所述横梁上，联接架分别与直线电机动子相连接，联接架上设置有分别与导轨Ⅰ和导轨Ⅱ配合的滑块，三个夹钳分别固定联接在所述联接加上。
文档编号B21D43/11GK202377425SQ20112052003
公开日2012年8月15日 申请日期2011年12月14日 优先权日2011年12月14日
发明者李兵 申请人:济南铸造锻压机械研究所有限公司