專利名稱：運行壓力機的工作方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用來運行諸如成型壓力機或切割壓力機(例如大件多級壓力機、多工位壓力機、多沖桿多工位壓力機以及用此類成型壓力機及切割壓力機編組而成的壓力機作業(yè)線)等具有沖桿及模具的壓力機的工作方法與裝置。
現(xiàn)有技術(shù) 此類成型壓力機、壓力機作業(yè)線或切割壓力機基本上都具有用來輸入(必要時還需要定中心)、成型或切割以及存放部件等將部件移送步驟集成在一起的工作步驟。為此，對于移送系統(tǒng)而言，通常設(shè)置有用來傳送需要成型(或者已成型)或需要切割(或者已切割完畢)之部件的設(shè)備，必要時還設(shè)置有定中心系統(tǒng)。上述步驟與系統(tǒng)的協(xié)同動作被調(diào)整成與相應(yīng)的成型壓力機或切割壓力機的周期性成型行程或切割行程相一致。不僅待加工部件實施沖壓與傳送所需要遵守的周期性工作程序而且尤其是沖壓與傳送的運動過程的疊加都需要有間隔，這種間隔導(dǎo)致的是所謂的壓力機自由度。這種必需的自由度是開頭提到類型之壓力機在運動學(xué)及結(jié)構(gòu)設(shè)計方面需要遵循的重要標(biāo)準(zhǔn)。由于此類壓力機的運行流程與系統(tǒng)非常復(fù)雜，因此加劇了市場方面對其在降低壓力機本身及其傳動系和外圍設(shè)備的成本和提高生產(chǎn)能力方面的要求。在這種情況下，很容易想到對成型壓力機或切割壓力機以及它們的外圍系統(tǒng)的在其所需的質(zhì)量方面進行研究，以期通過-利用節(jié)約材料的方式優(yōu)化結(jié)構(gòu)，以及-優(yōu)化方法流程來降低成本。與此同時，為提高壓力機生產(chǎn)線的生產(chǎn)率，則需提升傳動系的功率，而這通常又會導(dǎo)致成本增加.另外，盡管市場方面迫切要求降低成本，但是，如果將擁有大行程的希望付諸實施并因而將壓力機制造得很大，且同時采用大功率的傳動系的話，則將違背降低成本的要求。在壓力機工藝學(xué)領(lǐng)域，想要實現(xiàn)相應(yīng)的有利或者生產(chǎn)效率優(yōu)化方案，需要遵循如下主要通行規(guī)則 為上面述及的整體系統(tǒng)設(shè)定物理邊界，所述物理邊界是由以下技術(shù)功能等所決定的-避免參與的傳送設(shè)備、模具和工件發(fā)生碰撞；-成型力和成型速度，以及-部件在各成型工位傳送期間的加速度、速度及其隨時間發(fā)生之變化； 部件(如工件)的形狀、特別是三維形狀的多樣性，所述部件的傳送和所參與的模具都需要壓力機具有前文已經(jīng)提及的大自由度，這種自由度通常是通過使壓力機沖桿擁有相對較大的行程長度而實現(xiàn)的，其中，相應(yīng)地設(shè)計的壓力機底座以及傳動系又會導(dǎo)致高成本。
根據(jù)內(nèi)部的現(xiàn)有技術(shù)，為均衡這種自由度與行程長度之間的關(guān)系，需采用諸如所謂的正交進料器和或搖臂等有利的傳送設(shè)備。這兩種系統(tǒng)的原理是，在待輸送部件上方設(shè)置橫梁，以便在傳送期間通過設(shè)置在該橫梁上的真空吸氣裝置將部件本身保持住。此時，傳送機構(gòu)僅在驅(qū)動運動學(xué)方面有區(qū)別。利用這些系統(tǒng)，由于它們的用來在一道道工序之間輸送部件(如工件)的特殊運動學(xué)過程以及它們能夠在輸送過程乃至變形或切割過程中擺動，實現(xiàn)了優(yōu)化壓力機行程長度的目的。為理解現(xiàn)有技術(shù)，本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員在壓力機的此類工序中跟蹤并記錄成簡圖的壓力機沖桿運動曲線被示例性地繪制在圖I所示的曲線中。這一曲線與正弦曲線f (X) = Sinx近似。在此，在理論上設(shè)沖桿行程為1590mm，線性行程次數(shù)為16行程/min，在下部折返點 (UU)前200mm處的成型速度為600mm/s。在實踐中，沖桿行程最多為約1400mm,帶來了相應(yīng)的缺陷。沖桿曲線的此種分布對于現(xiàn)在廣為人知的開頭提及之類型的壓力機是十分典型的，這一點至少可從現(xiàn)有技術(shù)文獻中得到證實。而且，現(xiàn)有技術(shù)的任何進一步發(fā)展都始終遵循上文中概略地述及的物理規(guī)則。之后發(fā)展出來的壓力機及其運行方式?jīng)]有進一步的輔助工序，也并沒有展示出解決如下復(fù)雜問題的潛力-一方面，進一步提高壓力機的生產(chǎn)率，并且-另一方面，減少結(jié)構(gòu)高度，降低材料投入及成本。下文對現(xiàn)有技術(shù)的分析僅逐項例舉出了改善之處。例如在DE 10 2004 015 739 B4中就已提出這樣的目的，S卩，為多沖桿多工位壓力機的先后布置的每一成型工位均提供自己的輸送裝置，在所述獨立的輸送裝置的情況下可省去定向站，而且其還適合用以翻新改造舊的多沖桿多工位壓力機。為此，需利用一擺動桿來對那些彼此成對設(shè)置的滑板的垂直運動進行控制，使得可通過驅(qū)動器以及傳動與軸承設(shè)備來調(diào)整擺動角度的大小。DE 10 2004 030 678已在研究如何使一用來加工金屬的壓力機的結(jié)構(gòu)形狀盡可能緊湊，從而降低該種壓力機的控制及調(diào)節(jié)成本問題。不過，其解決方案專注于配屬之拉延墊裝置的功能。在拉延墊上對壓力負荷進行調(diào)節(jié)，僅對整個壓力機的結(jié)構(gòu)緊湊具有邊際效應(yīng)。將目光轉(zhuǎn)到DE 10 2005 024 822 Al上，在該專利申請文獻中，專利申請人力求實現(xiàn)多工位壓力機的模擬方法，利用該模擬方法能夠在避免碰撞的同時優(yōu)化工件的生產(chǎn)效率。這種為壓力機控制裝置配置的模擬程序雖然在工件生產(chǎn)率方面獲得了有益效果，并且在提前估計出碰撞風(fēng)險后能夠設(shè)計出無碰撞的運動模式，但是，壓力機卻必須維持到目前為止通用的結(jié)構(gòu)高度。此外，根據(jù)DE 10 2005 040 762，在諸如壓力機作業(yè)線等生產(chǎn)作業(yè)線中，主加工方向因運行條件所致的偏離應(yīng)無妨礙地完成。通過將工件加工裝置和工件傳送裝置合理地結(jié)合在一起，將能夠利用一主導(dǎo)計算機來調(diào)整各工作進程。盡管這樣將對工件生產(chǎn)率的優(yōu)化起到積極作用，但壓力機在這里仍將沿襲其通行的結(jié)構(gòu)高度。DE 10 2007 003 335 Al已開始研究如何簡化壓力機驅(qū)動器編程的問題，所述壓力機具有一個或多個伺服電機及沖桿，所述電機與沖桿與曲柄機構(gòu)連接。在此，所述曲柄機構(gòu)設(shè)計具有這樣的傳動特性，即其在沖桿的下止點附近處具有很高的動態(tài)剛性。該程序已考慮到要對沖桿產(chǎn)生的運動進行描繪，以便能夠?qū)Υ朔N運動實施控制。DE 10 2007 024 024 Al提出了一種用于多沖桿多工位壓力機的驅(qū)動裝置，在這種驅(qū)動裝置中，高壓力以及可變的沖桿運動都是利用至少一主驅(qū)動器以及至少一第二驅(qū)動器來實現(xiàn)的。因為用來將驅(qū)動能量傳遞到多沖桿多工位壓力機的全部工位或者傳遞到壓力機作業(yè)線上的全部單壓力機上的整套驅(qū)動裝置成本相當(dāng)高，很難激勵人們?nèi)パ芯拷档徒Y(jié)構(gòu)高度的實現(xiàn)可能性。最后，根據(jù)10 2007 026 227 Al，在多點成型壓力機中，對于沖桿 運動，不僅利用伺服電機的可用轉(zhuǎn)矩來獲得高壓力，而且還利用多個機械同步的壓力點來降低驅(qū)動成本，以便特別是在兩個平面內(nèi)獲得一種有利的、空間上的傾斜設(shè)計。由此獲得的這種將飛輪、惰輪及主動齒輪軸結(jié)合在中間傳動軸上的方案并沒有為結(jié)構(gòu)高度的減小或工件生產(chǎn)率的優(yōu)化帶來好處。在對探討的方案及應(yīng)用的規(guī)則作批判性分析觀察后，我們需要尋求更為全面的解決方案(這種方案應(yīng)在新的技術(shù)目的設(shè)計方面有所區(qū)分)，以便切實解決開頭述及的在降低成本方面的訴求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的基本目的在于，在考慮已確定以及新確定的物理邊界(如防止模具、工件以及參與的傳送設(shè)備發(fā)生碰撞)的基礎(chǔ)上改變工作步驟的順序以及用來驅(qū)動開頭所述類型之成型壓力機或切割壓力機的設(shè)備，并且在考察沖桿行程所需之最低高度的基礎(chǔ)上改變成型力以及成型速度，其中，考察沖桿行程所需之最低高度時應(yīng)考慮的是-代替壓力機的迄今為止大的自由度地，較小的沖桿行程導(dǎo)致優(yōu)化的自由度，-最大程度上保持或降低沖桿的加速度和速度，但提升部件的生產(chǎn)率，-通過動態(tài)的沖桿行程運動和傳送運動允許較小的位移。所提出的目的一方面基于這樣的考慮，即，沖桿行程的大小對于工件(如待成型或待切割的部件)產(chǎn)生的影響并不重要，重要的是成型速度。另一方面，發(fā)明人考慮并嘗試了如何在減小沖桿行程的基礎(chǔ)上保持自由度，也就是說，打破迄今為止未能推翻的〈壓力機的大的或者良好的自由度需要壓力機沖桿的大的行程長度〉的原則。在這里，應(yīng)考量、兼顧任何一個會部分地影響生產(chǎn)率的參數(shù)，并將它們彼此協(xié)調(diào)起來。其中的重要參數(shù)包括成型速度、自由度、部件加速度和速度及其梯度。出人意料的是，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，在方法方面的設(shè)計任務(wù)在權(quán)利要求I方面是這樣解決的，即，根據(jù)后文如圖2所示的圖表中的曲線來控制或調(diào)節(jié)壓力機的沖桿行程的工作流程，與前文示出的圖表相比，在該圖表中設(shè)置較小的沖桿行程，所述沖桿行程為IOOOmm并且在24. 7次/分鐘的壓力機行程次數(shù)的情況下循環(huán)。圖3示出的是沖桿曲線的比較圖，該圖清晰地示出本發(fā)明的解決方案與現(xiàn)有技術(shù)之間在創(chuàng)新方面的出人意料的重要區(qū)別。權(quán)利要求I提出了一種用來運行諸如成型壓力機或切割壓力機(例如大件多級壓力機、多工位壓力機、多沖桿多工位壓力機以及用此類成型壓力機及切割壓力機編組而成的壓力機作業(yè)線)的工作方法，其具有輸入(必要時還需定中心)部件、對部件實施成型或切割、存放部件的工作步驟，同時將部件移送步驟集成在所述工作步驟中，為此設(shè)置有用來傳送(必要時還需通過定中心系統(tǒng))需要成型(或者已成型)或需要切割(或者已切割完畢)之部件的設(shè)備，所述工作步驟被調(diào)節(jié)為與相應(yīng)成型壓力機或切割壓力機的周期性成型行程或切割行程相一致；在該方法中，沖桿行程的工作流程是根據(jù)函數(shù)f(X)=a(0)/2+a(l)*cos(l*x)+. . . +來控制的。上述工作方法當(dāng)壓力機行程次數(shù)增大I以上、例如增大I. 5的情況下節(jié)拍地預(yù)給定沖桿行程的值、而且在一段時間內(nèi)監(jiān)測行程過程的至少一個值例如第一 “位置”時是可以擴展的。這里，a代表行程，而X代表O到2*Pi的值。因此在本發(fā)明的意義上將一個預(yù)先給定的量將融合進一個值中，按照所述值，在沖桿行程的工作流程中在部件區(qū)域內(nèi)進行控制或調(diào)整，以便在一個壓力機行程次數(shù)的情況下節(jié)拍式地預(yù)給出相對較小的沖桿行程，從而代替壓力機的迄今為止較大的、超尺寸設(shè)計的自由度地實現(xiàn)優(yōu)化的、足夠的自由度。行程的每一運動周期均按以下等式來描述并且預(yù)給定 Hub (行程)=a (O) /2+a (I) *cos (l*x) +a (2) *cos (2*x) +......+b (I) *sin (l*x) +b
(2)*sin (2*x) +...這里，X可以取0至2*Pi之間的值。精度可以用一個下文還要通過函數(shù)進行限定的系數(shù)來確定和調(diào)節(jié)。在工作方法的另一種設(shè)計中，沖桿行程從開始到結(jié)束的過程均要被監(jiān)測、控制、必要時加以調(diào)整，以便能再現(xiàn)地精確地遵守沖桿的根據(jù)時間或旋轉(zhuǎn)角來跟蹤的位置。
也就是說沖桿行程的停止過程也需監(jiān)測，并測量出比如沖桿得到驅(qū)動力的第一“位置”的值以及沖桿喪失驅(qū)動力的第二“位置”的值。在此還可以對第一位移之內(nèi)行程開始時的變化曲線以及第二位移之內(nèi)行程停止的變化曲線進行監(jiān)測、測量，以便此后對之實施控制或調(diào)節(jié)。上述工作方法在下述條件出現(xiàn)時可被擴展成一融合諸種功能的工作步驟組合-在一普通步驟中，根據(jù)函數(shù)f(X) = a(0)/2+a(l)*cos(l*x)+· · · +來預(yù)設(shè)并控制沖桿行程的工作流程，-在集成的另一步驟中監(jiān)測沖桿行程開始時的變化曲線，并且測量及必要時調(diào)整驅(qū)動力完全傳遞給沖桿時的第一“位置”，以及-在集成的第三步驟中監(jiān)測沖桿行程停止時的變化曲線，并且測量、控制及必要時調(diào)整沖桿喪失驅(qū)動力時的第二“位置”。根據(jù)本方法，沖桿的每一周期性運動均可以根據(jù)公式Hub = a(0)/2+a(l)*cos(l*
X) +a (2) *cos (2*x) +......+b (I) *sin (l*x) +b (2) *sin (2*x) +...以及之后形成的系數(shù)來控
制或調(diào)整。有利的是，壓力機可按照這樣一個程序來驅(qū)動，該程序包括前面提到的用來自動控制或調(diào)整壓力機的步驟，而且對于這些步驟，該程序擁有諸如沖桿速度和加速度以及壓力機最小自由度等可調(diào)整或需實現(xiàn)的數(shù)據(jù)。這一包括前面提到的用來自動控制壓力機的步驟的程序應(yīng)至少包含以下程序步驟中的至少一個,如
-根據(jù)函數(shù)f (X) = a(0)/2+a(l)*cos(l*x)+· · · + 形成的值,-行程H開始時的變化曲線，以便利用驅(qū)動力被傳遞到?jīng)_桿2上的測量值來自動控制并在必要時調(diào)整第一“位置” A，-行程H的停止，以便利用沖桿2的測量值來自動控制并在必要時調(diào)整沖桿喪失驅(qū)動力時的第二“位置” B。上述工作方法和程序可以這樣設(shè)計，S卩，對于安置在壓力機作業(yè)線中的多工位壓力機，至少一個由(用來成型或切割的)壓力機到壓力機的傳送運動是根據(jù)下述步驟中的至少一個步驟來控制或調(diào)整的
-使行程開始，并監(jiān)測第一“位置”，-使行程結(jié)束，并監(jiān)測第二“位置”，-使行程處于進行中，并監(jiān)測第一位移，和/或-使行程處于進行中，并監(jiān)測第二位移。根據(jù)本發(fā)明用于實施上述工作方法的裝置可按照多種變型來制造I、在壓力機主驅(qū)動器區(qū)域內(nèi)布置一伺服電機，以便通過調(diào)節(jié)而駛?cè)氲谝晃恢靡约巴ㄟ^調(diào)節(jié)后憑慣性進入第二位置。2、替代地為了能夠通過調(diào)節(jié)而駛?cè)氲谝晃恢们彝ㄟ^調(diào)節(jié)憑慣性駛?cè)氲诙恢茫梢赃x擇設(shè)置一聯(lián)動/制動組合體。3、此外，為了能夠通過調(diào)節(jié)而駛?cè)氲谝晃恢每梢圆扇∫凰欧姍C，而為了能夠通過調(diào)節(jié)憑慣性駛?cè)氲诙恢?，則可以采取一聯(lián)動/制動組合體。4、最后，該裝置可以.決能夠為了能夠通過調(diào)節(jié)駛?cè)氲谝晃恢枚扇∫宦?lián)動/制動組合體，并^夠為了能夠通過調(diào)節(jié)憑慣件駛?cè)氲诙恢枚扇∫凰欧娍?。?quán)利要求I至15給出了本方法的全部創(chuàng)新性設(shè)計，而權(quán)利要求16至19則給出了用來實現(xiàn)所述方法的裝置，這些裝置在原理上都簡單到出乎意料。

發(fā)明內(nèi)容
在解決設(shè)計任務(wù)時出現(xiàn)的優(yōu)點按順序分別是能實現(xiàn)小沖桿行程，可降低壓力機的結(jié)構(gòu)高度，尤其是壓力機“底座”的結(jié)構(gòu)高度，可以將傳動系的各機械零件設(shè)計得更小并使之優(yōu)化，從而降低成本，因為這樣同樣可減小旋轉(zhuǎn)和運動質(zhì)量，因而可將整個(昂貴的)傳動系尺寸設(shè)計得更小。因此，壓力機可以被制造得明顯更小，這同樣也降低了建筑工程學(xué)上的成本。純技術(shù)功用上的優(yōu)點在于，盡管沖桿行程變得更小，但卻實現(xiàn)了足夠理想的(最佳的)自由度。因此本發(fā)明解決了開頭提出的設(shè)計任務(wù)，S卩，在工作步驟的工作流程中以及用來驅(qū)動開頭所述類型之成型壓力機或切割壓力機的設(shè)備，在考慮新確定的物理邊界的基礎(chǔ)上-能夠使沖桿行程更小，與壓力機的迄今為止的大自由度相比進行了優(yōu)化，-在提高部件的生產(chǎn)率的同時使沖桿的加速度和速度保持在最大值或減小，-通過動態(tài)的沖桿行程運動和傳送運動實現(xiàn)更小的位移。此外，圖3中的比較圖清晰地表明，提高行程頻率的潛力，也就是說，提高功率，例如提高成型或切割工件過程中單位時間內(nèi)的工件數(shù)的潛力還可以進一步開發(fā)。尤其是部件的幾何形狀使得它只需在沖桿行程的非做功位移段中短時間停留時，這種潛力可得充分利用。在最有利的情況中，甚至可以采取更短的沖桿行程，而沖桿在部件傳送期間幾近于沒有停車狀態(tài)。因此，照此設(shè)計的壓力機是優(yōu)化了生產(chǎn)率的新一代壓力機。



在附圖中圖I是一根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)假設(shè)的沖桿曲線的示意圖，其中，沖桿行程為1590mm，線性行程次數(shù)為16行程/min，在下部折返點(UU)前200mm處的成型速度為600mm/s，圖2是根據(jù)本發(fā)明的沖桿曲線的示意圖，其中，沖桿行程為1000mm，并且在壓力機行程次數(shù)為24. 7次/分鐘的情況下循環(huán)，其它數(shù)據(jù)與圖I的情況相同，圖3是圖I和圖2所示曲線的比較圖，旨在闡明迄今為止的沖桿曲線與根據(jù)本發(fā)明的沖桿曲線的比較效果，圖4是用來實施工作方法的任意壓力機(I)的示意圖，圖5是壓力機(I)的示意圖，該壓力機具有使沖桿駛?cè)雸D7所示之第一位置(A)和第二位置(B)且安置在壓力機(I)的主驅(qū)動器(4)區(qū)域內(nèi)的伺服電機(5)，圖6是壓力機(I)的示意圖，該壓力機具有使沖桿駛?cè)雸D7所示之第一位置(A)和第二位置(B)且隸屬于壓力機(I)的主驅(qū)動器(4)的聯(lián)動/制動結(jié)合體(6)，圖7是在沖桿(2)行程⑶的流程中的第一“位置”(A)和沖桿⑵行程⑶的流程中的第二“位置”(B)中實施監(jiān)測和調(diào)節(jié)的示意圖。
具體實施例方式通過參考前已提到的圖1，可以清楚地看到，在壓力機的迄今為止的工序中，當(dāng)壓力機沖桿具有相對長的約1400_的沖桿行程時，被跟蹤并記錄成簡圖的壓力機沖桿之變化曲線是如何導(dǎo)致開頭提到的技術(shù)及結(jié)構(gòu)缺陷的。與此相對，圖2中示出了根據(jù)本發(fā)明的沖桿曲線的示意圖，與上圖所涉壓力機沖桿的功率數(shù)據(jù)相比，在此圖中，沖桿行程可設(shè)定為1000mm，而壓力機行程次數(shù)則被調(diào)制為真實的24.7次/分鐘。這樣，沖桿行程可實現(xiàn)得相當(dāng)小，壓力機結(jié)構(gòu)高度、尤其是壓力機I的“底座”的結(jié)構(gòu)高度可被減小，而且傳動系的各機械零件可設(shè)計得更小并優(yōu)化，從而降低成本。這樣也能夠減小旋轉(zhuǎn)和運動質(zhì)量，因而可將整個傳動系尺寸設(shè)計得更小。圖3中的示意圖闡明了兩種不同沖桿曲線的比較效果。從圖I至3和圖7中可以看出在圖4至6中示意性地繪出的沖桿2的行程H的相
應(yīng)高度。根據(jù)本發(fā)明用來驅(qū)動在圖4至6中示意性地繪出的、具有所述沖桿2和模具2. I的壓力機I的工作方法可用于成型壓力機或切割壓力機。因此，這種工作方法可以毫無問題地集成到諸如大件多級壓力機、多工位壓力機、多沖桿多工位壓力機等成型壓力機或切割壓力機或未示出的壓力機作業(yè)線中，并基本上利用輸入(必要時還需定中心)部件2. 2、對部件2. 2實施成型或切割、存放部件2. 2等將部件2. 2移送步驟集成在一起等工作步驟來對部件2. 2實施成型或切割。根據(jù)本發(fā)明的步驟與相應(yīng)的設(shè)備協(xié)同作用以產(chǎn)生用來在相應(yīng)的壓力機I中成型或切割部件2. 2的周期性行程H，根據(jù)本發(fā)明的工作方法，這種協(xié)同作用是這樣協(xié)調(diào)的，即，為了成型或切割部件2. 2,根據(jù)函數(shù)f (X) = a(0)/2+a(l)*cos(l*x)+. . . +來控制或調(diào)節(jié)沖桿2的行程H，以便獲得比壓力機I的優(yōu)化的、足夠的自由度更小的行程H。為此，可在壓力機行程次數(shù)增大例如I. 5的情況下預(yù)給出沖桿2的行程H的值。根據(jù)圖7，在時間t內(nèi)，對行程H運動過程中的至少一個值例如第一“位置” A進行監(jiān)測，在該第一“位置”A上，測量完全傳遞到?jīng)_桿2上的驅(qū)動力。實際上有利的是，這種監(jiān)測和調(diào)節(jié)也可以通過在一旋轉(zhuǎn)的關(guān)聯(lián)機器元件上跟蹤旋轉(zhuǎn)角位置的方式來實施。行程H開始時的變化曲線不僅需要監(jiān)測，而且還需在第一位移I1之內(nèi)對其加以調(diào)節(jié)，以便能夠可重復(fù)、精確地保持沖桿2隨時間或旋轉(zhuǎn)角變化的“位置” A?！ご送猓拖駨膱D7中可看出的那樣，需對行程H的結(jié)束進行監(jiān)測，并測出沖桿2喪失驅(qū)動力的第二“位置"B。這里，行程H的結(jié)束不僅需要監(jiān)測，而且還優(yōu)選在第二位移I2范圍內(nèi)對其加以調(diào)節(jié)，以便能夠可重復(fù)、精確地保持沖桿2的這一“位置”B，也就是說，與隨時間或旋轉(zhuǎn)角變化的第一 “位置” A類似。因此，從圖7中可獲知本方法的關(guān)聯(lián)示出的完成并且在出現(xiàn)如下情況時對其進行優(yōu)化a)根據(jù)函數(shù)f (X) = a(0)/2+a(l)*cos(l*x)+··· +進行控制，在此，周期性地在壓力機行程次數(shù)(F)每提高例如I. 5的情況下預(yù)給出沖桿(2)的行程H的值，b)行程H開始時的變化曲線被監(jiān)測、控制或調(diào)節(jié)并且測量驅(qū)動力完全傳遞到?jīng)_桿2上時的第一“位置” A的值，c)行程H的結(jié)束被監(jiān)測、控制或調(diào)節(jié)并且測量沖桿2喪失驅(qū)動力時的值例如第二“位置” B。上文已經(jīng)詳細說明，a表示行程H，x表示O至2*Pi之間的值，因此，在本發(fā)明的意義上，將一個預(yù)先給定的量融合進一個值中，根據(jù)所述值，在沖桿行程的工作流程中在部件區(qū)域內(nèi)進行調(diào)節(jié)。由此在一個壓力機行程次數(shù)的情況下節(jié)拍式地預(yù)給出相對小的沖桿行程，從而能夠代替壓力機的迄今為止大的、超尺寸設(shè)計的自由度地實現(xiàn)優(yōu)化的、足夠的自由度。為了能夠按照公式 Hub (行程)=a(0)/2+a(l)*cos(l*x)+a(2)*cos(2*x)+·.....
+b (I) *sin (l*x) +b (2) *sin (2*x) +. . . (0 < x < 2*Pi)來描述并預(yù)給出行程的每個周期運動，可按照下文的例子獲得系數(shù)
權(quán)利要求
1.一種用來運行具有沖桿(2)和模具(2. I)的壓力機(I)例如成型壓力機或切割壓力機的工作方法，所述壓力機具有用來成型或切割部件(2.2)的協(xié)調(diào)一致的周期性行程(H)，其中，根據(jù)函數(shù)f(x) =3(0)/2+&(1)*(308(1朽)+... +來控制或調(diào)節(jié)所述沖桿(2)的行程(H)，以便獲得比所述壓力機⑴的優(yōu)化的、足夠的自由度小的行程⑶。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工作方法，其特征在于，在壓力機行程次數(shù)增大I以上的情況下預(yù)給出用于沖桿(2)的行程⑶的值。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的工作方法，其特征在于，對所述行程(H)開始時的至少一個值以及第一“位置”㈧進行監(jiān)測，在該第一“位置”A的情況下，測量驅(qū)動力到所述沖桿(2)上的傳遞。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3之一所述的工作方法，其特征在于，對行程(H)開始時的變化曲線進行監(jiān)測、控制并在必要時加以調(diào)節(jié)，以便可再現(xiàn)且精確地保持所述沖桿(2)的取決于時間的“位置”㈧。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4之一所述的工作方法，其特征在于，對所述行程(H)結(jié)束時的至少一個值監(jiān)測，并且測量所述沖桿(2)與驅(qū)動力分離時的第二“位置”(B)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5之一所述的工作方法，其特征在于，對行程(H)結(jié)束進行監(jiān)測、控制并在必要時加以調(diào)節(jié)，以便可再現(xiàn)且精確地保持所述沖桿(2)的第二 “位置”(B)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6之一所述的工作方法，其特征在于，在第一位移(I1)之內(nèi)對所述行程(H)的變化曲線進行監(jiān)測、控制或調(diào)節(jié)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7之一所述的工作方法，其特征在于，在第二位移(I2)之內(nèi)對所述行程(H)的變化曲線進行監(jiān)測、控制或調(diào)節(jié)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至8之一所述的工作方法，其特征在于，根據(jù)時間(t)對所述行程(H)的變化曲線進行監(jiān)測、控制或調(diào)節(jié)。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至8之一所述的工作方法，其特征在于，根據(jù)旋轉(zhuǎn)角對所述行程(H)的變化曲線進行監(jiān)測、控制或調(diào)節(jié)。
11.根據(jù)權(quán)利要求I至10之一所述的工作方法，其特征在于， a)根據(jù)函數(shù)f(X) =a(0)/2+a(l)*COS(l*X)+. . . +進行控制或調(diào)節(jié)，并且在此在壓力機行程次數(shù)增大I以上的情況下預(yù)給出用于沖桿(2)的行程(H)的值， b)行程(H)開始時的變化曲線被監(jiān)測、控制并在必要時加以調(diào)節(jié)，并且測量驅(qū)動力傳遞到所述沖桿(2)上時的第一“位置”(A)的值， c)行程(H)的結(jié)束被監(jiān)測、控制并在必要時加以調(diào)節(jié)，并且測量所述沖桿(2)喪失驅(qū)動力時的第二 “位置”(B)的值。
12.根據(jù)權(quán)利要求I至11之一所述的工作方法，其特征在于， 采用一個包括前述用來自動控制所述壓力機(I)的步驟的程序，確切地說該程序至少包含以下程序步驟中的至少一個 -根據(jù)函數(shù) f (X) = a(0)/2+a(l)*cos(l*x)+· . . + 形成的值， -使行程(H)開始運行，以便利用驅(qū)動力被傳遞到所述沖桿(2)上的測量值來自動控制并在必要時調(diào)整第一“位置”(A)， -使行程(H)停止，以便利用所述沖桿(2)的測量值來自動控制并在必要時調(diào)整所述沖桿(2)喪失驅(qū)動力時的第二“位置”B。
13.根據(jù)權(quán)利要求I至12之一所述的工作方法，其特征在于，所述程序包含可調(diào)整或需實現(xiàn)的數(shù)據(jù)，例如所述沖桿⑵的速度和加速度以及所述壓力機⑴的最小自由度。
14.根據(jù)權(quán)利要求I至13之一所述的工作方法和程序，其特征在于，所述沖桿(2)的每個周期運動的至少一個工作步驟根據(jù)公式行程=a (O) /2+a (I) *cos (l*x) +a (2) *cos (2*x) +b(l)*sin(l*x)+. . . +b (2) *sin (2*x)+. . . +以及之后形成的系數(shù)來控制或調(diào)節(jié)。
15.根據(jù)權(quán)利要求I至14之一所述的工作方法和程序，其特征在于，至少一個從用來成型或切割部件(2. 2)的壓力機(I)到用來成型或切割部件(2. 2)的壓力機(I)的傳送運動是根據(jù)下述步驟中的至少一個步驟來控制或調(diào)整的 -使行程(H)開始，并監(jiān)測第一“位置”(A)， -使行程(H)停止，并監(jiān)測第二“位置”(B)， -使行程(H)處于進行中，并監(jiān)測第一位移(I1)，以及 -使行程(H)處于進行中，并監(jiān)測第二位移(I2)。
16.一種實施用來驅(qū)動具有沖桿(2)和模具(2. I)的壓力機(I)的工作方法的裝置(4)，其包括用來傳送需要成型或已成型或者需要切割或已切割完畢之部件(2.2)的傳送系統(tǒng)(3)的設(shè)備，其特征在于，為了能夠調(diào)節(jié)地駛?cè)氲谝晃恢?A)并且能夠從所述第二位置(B)調(diào)節(jié)地駛出，將一伺服電機(5)安置在所述壓力機(I)的主驅(qū)動器(4)的區(qū)域內(nèi)，或者添附在該壓力機(I)的主驅(qū)動器(4)上，或者將所述伺服電機(5)構(gòu)造成主驅(qū)動器(4)。
17.—種實施用來驅(qū)動具有沖桿(2)和模具(2. I)的壓力機(I)的工作方法的裝置(4)，其包括用來傳送需要成型或已成型或者需要切割或已切割完畢之部件(2.2)的傳送系統(tǒng)(3)的設(shè)備，其特征在于，為了能夠調(diào)節(jié)地駛?cè)胨龅谝晃恢?A)并且從所述第二位置(B)調(diào)節(jié)地駛出，將一聯(lián)動/制動結(jié)合體(6)配置給主驅(qū)動器(4)或者串接在所述主驅(qū)動器(4)之前或之后。
18.—種實施用來驅(qū)動具有沖桿(2)和模具(2. I)的壓力機(I)的工作方法的裝置(4)，其包括用來傳送需要成型或已成型或者需要切割或已切割完畢之部件(2.2)的傳送系統(tǒng)(3)的設(shè)備，其特征在于，為了能夠調(diào)節(jié)地駛?cè)胨龅谝晃恢?A)，將一伺服電機(5)安置在所述壓力機(I)的主驅(qū)動器(4)的區(qū)域內(nèi)、添附在所述壓力機(I)的主驅(qū)動器(4)上，或者所述伺服電機(5)構(gòu)造成主驅(qū)動器(4);并且為了能夠從所述第二位置(B)調(diào)節(jié)地駛出，安置有一聯(lián)動/制動結(jié)合體(6)。
19.一種實施用來驅(qū)動具有沖桿(2)和模具(2. I)的壓力機(I)的工作方法的裝置(4)，其包括用來傳送需要成型或已成型或者需要切割或已切割完畢之部件(2.2)的傳送系統(tǒng)(3)的設(shè)備，其特征在于，為了能夠調(diào)節(jié)地駛?cè)胨龅谝晃恢?A)，將一聯(lián)動/制動結(jié)合 體(6)配置給主驅(qū)動器(4)或者串接在所述主驅(qū)動器(4)之前或之后；并且為了能夠從所述位置(B)調(diào)節(jié)地駛出，安置有一伺服電機(5)。
全文摘要
本發(fā)明提出一種利用一裝置來驅(qū)動具有沖桿及模具的壓力機的工作方法，所述壓力機包括諸如成型壓力機或切割壓力機，例如大件多級壓力機、多工位壓力機、多沖桿多工位壓力機以及用此類成型壓力機及切割壓力機編組而成的壓力機作業(yè)線等；在該方法中，應(yīng)利用更小的沖桿行程以便在對壓力機的迄今為止具有大自由度的位置進行優(yōu)化，最多應(yīng)保持或降低沖桿的最大的加速度和速度，但提升部件的生產(chǎn)率，并應(yīng)通過動態(tài)的沖桿行程運動和傳送運動允許較小的位移；因此，壓力機的沖桿行程的工作流程是按照一由函數(shù)f(x)＝a(0)/2+a(1)*cos(1*x)+...+確定的曲線來控制或調(diào)節(jié)的。
文檔編號B30B15/14GK102725134SQ201080047679
公開日2012年10月10日 申請日期2010年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月22日
發(fā)明者T·施皮斯赫費爾 申請人:舒樂絞扭機有限責(zé)任公司