專利名稱:開關(guān)磁阻數(shù)控式三坐標(biāo)多動(dòng)壓力機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種開關(guān)磁阻數(shù)控式三坐標(biāo)多動(dòng)壓力機(jī),屬于機(jī)械工業(yè)壓力設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前生產(chǎn)中使用的雙動(dòng)拉深壓力機(jī)和平鍛機(jī)為電機(jī)通過(guò)多桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)內(nèi)、外滑塊分別運(yùn) 動(dòng),因多桿機(jī)構(gòu)傳動(dòng)復(fù)雜,效率低,使雙動(dòng)拉深壓力機(jī)價(jià)格昂貴,能源消耗很大。壓力機(jī)的 下頂出機(jī)構(gòu)和氣墊機(jī)構(gòu)目前采用活塞缸通過(guò)氣壓或液壓驅(qū)動(dòng),效率較低。雙動(dòng)拉深壓力機(jī)外 滑塊和平鍛機(jī)合模機(jī)構(gòu)均需要較大壓力的間歇運(yùn)動(dòng),同時(shí)必須保證各執(zhí)行機(jī)構(gòu)同步,這是本 領(lǐng)域長(zhǎng)期以來(lái)難以解決的技術(shù)難題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能解決上述技術(shù)問(wèn)題、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單成本低、工作效率高、實(shí)現(xiàn)三 坐標(biāo)的凸輪肘桿機(jī)構(gòu)、曲軸連桿滑塊機(jī)構(gòu)和凸輪機(jī)構(gòu)間歇運(yùn)動(dòng)與連動(dòng)的同步的開關(guān)磁阻數(shù)控 式三坐標(biāo)多動(dòng)壓力機(jī)。其技術(shù)方案為
包括工控微計(jì)算機(jī)、控制器、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、凸輪肘桿機(jī)構(gòu)、曲軸連桿滑塊機(jī)構(gòu)和凸輪機(jī)構(gòu), 其中工控微計(jì)算機(jī)經(jīng)控制器接驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制端,其特征在于曲軸連桿滑塊機(jī)構(gòu)為結(jié)構(gòu)相 同的兩套,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為結(jié)構(gòu)相同的四套,每套驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)均包括開關(guān)磁阻調(diào)速電機(jī)、小齒輪和 大齒輪,其中開關(guān)磁阻調(diào)速電機(jī)的輸出端與小齒輪固定連接,小齒輪和大齒輪嚙合傳動(dòng),大 齒輪對(duì)應(yīng)接兩套曲軸連桿滑塊機(jī)構(gòu)、凸輪肘桿機(jī)構(gòu)和凸輪機(jī)構(gòu)的輸入端,且兩套曲軸連桿滑 塊機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)方向分別設(shè)置在X、 Z兩坐標(biāo)方向上,凸輪肘桿機(jī)構(gòu)和凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)方向分別 設(shè)置在同一Y坐標(biāo)方向上。
所述的開關(guān)磁阻數(shù)控式三坐標(biāo)多動(dòng)壓力機(jī),凸輪肘桿機(jī)構(gòu)包括凸輪、滑桿、柱銷、肘桿、 柱銷、后連桿、柱銷、前連桿、球頭桿和滑塊,其中凸輪和驅(qū)動(dòng)凸輪肘桿機(jī)構(gòu)的大齒輪經(jīng)軸 同軸固定,且凸輪滑動(dòng)連接滑桿,滑桿通過(guò)柱銷連接肘桿,肘桿通過(guò)柱銷連接前連桿、后連
桿,后連桿通過(guò)柱銷連接機(jī)身,前連桿通過(guò)螺紋連接球頭桿,球頭桿連接滑塊。
所述的開關(guān)磁阻數(shù)控式三坐標(biāo)多動(dòng)壓力機(jī),曲軸連桿滑塊機(jī)構(gòu)包括曲軸、連桿、球頭桿 和滑塊,其中曲軸穿過(guò)驅(qū)動(dòng)曲軸連桿滑塊機(jī)構(gòu)的大齒輪并與其固定連接,且曲軸連接連桿, 連桿通過(guò)螺紋連接球頭桿,球頭桿連接滑塊。
所述的開關(guān)磁阻數(shù)控式三坐標(biāo)多動(dòng)壓力機(jī),凸輪機(jī)構(gòu)包括凸輪、軸、頂桿座和頂桿,其 中凸輪和驅(qū)動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)的大齒輪經(jīng)軸同軸固定,且凸輪滑動(dòng)連接頂桿座,頂桿座通過(guò)螺紋連 接頂桿,頂桿的另一端在工作臺(tái)內(nèi)的孔中往返運(yùn)動(dòng),工作臺(tái)固定在機(jī)身上。
其工作原理為工控微計(jì)算機(jī)指令控制器對(duì)開關(guān)磁阻調(diào)速電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制,并記錄 凸輪肘桿機(jī)構(gòu)中滑塊、曲軸連桿滑塊機(jī)構(gòu)中滑塊和凸輪機(jī)構(gòu)中頂桿在上止點(diǎn)時(shí),各開關(guān)磁阻 調(diào)速電機(jī)的角位移位置,使各開關(guān)磁阻調(diào)速電機(jī)保持同步運(yùn)動(dòng),凸輪機(jī)構(gòu)中凸輪使頂桿上、 下往返間歇運(yùn)動(dòng),凸輪肘桿機(jī)構(gòu)中凸輪使滑塊間歇運(yùn)動(dòng)。工作起動(dòng)時(shí),四個(gè)開關(guān)磁阻調(diào)速電 機(jī)同步旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)凸輪肘桿機(jī)構(gòu)中滑塊間歇運(yùn)動(dòng),曲軸連桿滑塊機(jī)構(gòu)中滑塊壓下,接著回程, 隨后凸輪肘桿機(jī)構(gòu)中滑塊回程開模,頂桿由凸輪機(jī)構(gòu)中凸輪頂起,隨后回程。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,開關(guān)磁阻調(diào)速電機(jī)通過(guò)齒輪傳動(dòng)分別連接凸輪肘桿機(jī)構(gòu)、兩套 曲軸連桿滑塊機(jī)構(gòu)和凸輪機(jī)構(gòu),上述各執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)間歇或連續(xù)運(yùn)動(dòng),工控微計(jì)算機(jī)通過(guò)控 制器實(shí)時(shí)控制開關(guān)磁阻調(diào)速電機(jī)的角位移和角速度,保證各系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的同步,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、 節(jié)能、起動(dòng)電流小、可無(wú)級(jí)調(diào)速、可以頻繁起停、正反轉(zhuǎn)、寸動(dòng)等優(yōu)點(diǎn),達(dá)到滑塊的運(yùn)動(dòng)能 按照加工產(chǎn)品工藝要求的不同和材料的不同而變化的目的,能減少打擊振動(dòng)和噪音,提高模 具壽命,提高壓力機(jī)效率,可明顯降低電能損耗。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
i、開關(guān)磁阻調(diào)速電機(jī) 2、小齒輪 3、大齒輪 4、工控微計(jì)算機(jī) 5、控制器 6、 軸 7、凸輪 8、滑桿 9、柱銷 10、肘桿 11、柱銷 12、后連桿 13、柱銷 14、 前連桿 15、球頭桿 16、滑塊 17、曲軸 18、連桿 19、球頭桿 20、滑塊 21、 凸輪22、軸 23、頂桿座24、頂桿 25、工作臺(tái) 26、機(jī)身 27、孑L
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明
兩套曲軸連桿滑塊機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)方向分別設(shè)置在X、 Z兩坐標(biāo)方向上,凸輪肘桿機(jī)構(gòu)和凸輪 機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)方向分別設(shè)置在同一 Y坐標(biāo)方向上,且凸輪機(jī)構(gòu)置于Y軸工作臺(tái)25的下方,X、 Y、 Z軸夾角互為90。。工控微計(jì)算機(jī)4經(jīng)控制器5接驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制端,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為結(jié)構(gòu)相同的 四套,每套驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)均包括開關(guān)磁阻調(diào)速電機(jī)l、小齒輪2和大齒輪3,其中開關(guān)磁阻調(diào)速電 機(jī)1的輸入端經(jīng)控制器5接工控微計(jì)算機(jī)4,其輸出端與小齒輪2固定連接,小齒輪2和大 齒輪3嚙合傳動(dòng),大齒輪3對(duì)應(yīng)接兩套曲軸連桿滑塊機(jī)構(gòu)、凸輪肘桿機(jī)構(gòu)和凸輪機(jī)構(gòu)的輸入 端;凸輪肘桿機(jī)構(gòu)包括凸輪7、滑桿8、柱銷9、肘桿IO、柱銷ll、后連桿12、柱銷13、前 連桿14、球頭桿15和滑塊16,其中凸輪7和驅(qū)動(dòng)凸輪肘桿機(jī)構(gòu)的大齒輪5經(jīng)軸6同軸固定, 且凸輪7滑動(dòng)連接滑桿8,滑桿8通過(guò)柱銷9連接肘桿U),肘桿10通過(guò)柱銷13連接前連桿 14、后連桿12,后連桿12通過(guò)柱銷11連接機(jī)身30,前連桿14通過(guò)螺紋連接球頭桿15,球 頭桿15連接滑塊16;曲軸連桿滑塊機(jī)構(gòu)包括曲軸17、連桿18、球頭桿19和滑塊20,其中 曲軸17穿過(guò)驅(qū)動(dòng)曲軸連桿滑塊機(jī)構(gòu)的大齒輪3并與其固定連接,且曲軸17連接連桿18,連 桿18通過(guò)嫘紋連接球頭桿19,球頭桿19連接滑塊20。凸輪機(jī)構(gòu)包括凸輪2i、軸22、頂桿 座23和頂桿24,其中凸輪21和驅(qū)動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)的大齒輪3經(jīng)軸22同軸固定,且凸輪21滑動(dòng) 連接頂桿座23,頂桿座23通過(guò)螺紋連接頂桿24,頂桿24的另一端在工作臺(tái)25內(nèi)的孔27中 往返運(yùn)動(dòng),工作臺(tái)25固定在機(jī)身26上。
本發(fā)明可用于壓力機(jī)類多坐標(biāo)多動(dòng)的工作場(chǎng)合,可以代替現(xiàn)有的單動(dòng)、雙動(dòng)拉深壓力機(jī) 和平鍛機(jī)。
權(quán)利要求
1、一種開關(guān)磁阻數(shù)控式三坐標(biāo)多動(dòng)壓力機(jī),包括工控微計(jì)算機(jī)(4)、控制器(5)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、凸輪肘桿機(jī)構(gòu)、曲軸連桿滑塊機(jī)構(gòu)和凸輪機(jī)構(gòu),其中工控微計(jì)算機(jī)(4)經(jīng)控制器(5)接驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制端,其特征在于曲軸連桿滑塊機(jī)構(gòu)為結(jié)構(gòu)相同的兩套,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為結(jié)構(gòu)相同的四套,每套驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)均包括開關(guān)磁阻調(diào)速電機(jī)(1)、小齒輪(2)和大齒輪(3),其中開關(guān)磁阻調(diào)速電機(jī)(1)的輸出端與小齒輪(2)固定連接,小齒輪(2)和大齒輪(3)嚙合傳動(dòng),大齒輪(3)對(duì)應(yīng)接兩套曲軸連桿滑塊機(jī)構(gòu)、凸輪肘桿機(jī)構(gòu)和凸輪機(jī)構(gòu)的輸入端,且兩套曲軸連桿滑塊機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)方向分別設(shè)置在X、Z兩坐標(biāo)方向上,凸輪肘桿機(jī)構(gòu)和凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)方向分別設(shè)置在同一Y坐標(biāo)方向上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的開關(guān)磁阻數(shù)控式三坐標(biāo)多動(dòng)壓力機(jī),其特征在于凸輪肘桿機(jī) 構(gòu)包括凸輪(7)、滑桿(8)、柱銷(9)、肘桿(10)、柱銷(11)、后連桿(12)、柱銷(13)、 前連桿(14)、球頭桿(15)和滑塊(16),其中凸輪(7)和驅(qū)動(dòng)凸輪肘桿機(jī)構(gòu)的大齒輪5經(jīng) 軸(6)同軸固定,且凸輪(7)滑動(dòng)連接滑桿(8),滑桿(8)通過(guò)柱銷(9)連接肘桿(10), 肘桿(10)通過(guò)柱銷(13)連接前連桿(14)、后連桿(12),后連桿(12)通過(guò)柱銷(11) 連接機(jī)身30,前連桿(14)通過(guò)螺紋連接球頭桿(15),球頭桿(15)連接滑塊(1)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的開關(guān)磁阻數(shù)控式三坐標(biāo)多動(dòng)壓力機(jī),其特征在于曲軸連桿滑 塊機(jī)構(gòu)包括曲軸(17)、連桿(18)、球頭桿(19)和滑塊(20),其中曲軸(17)穿過(guò)驅(qū)動(dòng)曲 軸連桿滑塊機(jī)構(gòu)的大齒輪(3)并與其固定連接,且曲軸(17)連接連桿(18),連桿(18) 通過(guò)螺紋連接球頭桿(19),球頭桿(19)連接滑塊(20)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的開關(guān)磁阻數(shù)控式三坐標(biāo)多動(dòng)壓力機(jī),其特征在于凸輪機(jī)構(gòu)包 括凸輪(21)、軸(22)、頂桿座(23)和頂桿(24),其中凸輪(21)和驅(qū)動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)的大齒 輪(3)經(jīng)軸(22)同軸固定,且凸輪(21)滑動(dòng)連接頂桿座(23),頂桿座(23)通過(guò)螺紋 連接頂桿(24),頂桿(24)的另一端在工作臺(tái)(25)內(nèi)的孔27中往返運(yùn)動(dòng),工作臺(tái)(25) 固定在機(jī)身(26)上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種開關(guān)磁阻數(shù)控式三坐標(biāo)多動(dòng)壓力機(jī),包括工控微計(jì)算機(jī)、控制器、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、凸輪肘桿機(jī)構(gòu)、曲軸連桿滑塊機(jī)構(gòu)和凸輪機(jī)構(gòu),其中工控微計(jì)算機(jī)經(jīng)控制器接驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制端,其特征在于曲軸連桿滑塊機(jī)構(gòu)為結(jié)構(gòu)相同的兩套,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為結(jié)構(gòu)相同的四套,每套驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)均包括開關(guān)磁阻調(diào)速電機(jī)、小齒輪和大齒輪,其中開關(guān)磁阻調(diào)速電機(jī)的輸出端與小齒輪固定連接,小齒輪和大齒輪嚙合傳動(dòng),大齒輪對(duì)應(yīng)接兩套曲軸連桿滑塊機(jī)構(gòu)、凸輪肘桿機(jī)構(gòu)和凸輪機(jī)構(gòu)的輸入端,且兩套曲軸連桿滑塊機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)方向分別設(shè)置在X、Z兩坐標(biāo)方向上,凸輪肘桿機(jī)構(gòu)和凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)方向分別設(shè)置在同一Y坐標(biāo)方向上。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,工作效率高。
文檔編號(hào)B30B15/14GK101096130SQ20061004537
公開日2008年1月2日 申請(qǐng)日期2006年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月30日
發(fā)明者趙婷婷 申請(qǐng)人:山東理工大學(xué)