專利名稱:沖壓機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種能夠調(diào)整伴隨著曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動而往返移動的滑動件的下止點(diǎn)位置的沖壓機(jī),特別涉及一種耐久性優(yōu)異、能夠進(jìn)行高精度加工的沖壓機(jī)。
背景技術(shù):
在沖壓機(jī)中,由于運(yùn)轉(zhuǎn)時的發(fā)熱、曲軸的轉(zhuǎn)速的變更等原因,安裝有沖壓模具的上模的滑動件的下止點(diǎn)有時從其適當(dāng)位置向上或向下偏移。這種下止點(diǎn)位置的偏移對產(chǎn)品的精度帶來較大的影響。
為了防止由該下止點(diǎn)位置的偏移導(dǎo)致的產(chǎn)品精度的降低,提出了安裝有能夠調(diào)整滑動件的下止點(diǎn)位置的下止點(diǎn)位置調(diào)整機(jī)構(gòu)的沖壓機(jī)(例如參照專利文獻(xiàn)I)。在以往的上述沖壓機(jī)中,在曲軸與安裝有上模的滑動件之間,作為用于將曲軸的偏心軸部的偏心運(yùn)動轉(zhuǎn)換為滑動件的往返直線運(yùn)動的運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)設(shè)有連桿。該連桿由借助銷相互串行連接的兩分割部分構(gòu)成。上述銷受到來自能夠擺動的氣缸裝置的橫向作用力。根據(jù)上述沖壓機(jī),不管是否在其工作中,都能夠通過上述氣缸裝置的工作來改變由連桿的兩分割部分形成的彎曲角度,因此能夠不導(dǎo)致結(jié)構(gòu)復(fù)雜化且不中斷沖壓動作地調(diào)整滑動件的下止點(diǎn)位置。在這種沖壓機(jī)中,為了使伴隨著曲軸的旋轉(zhuǎn)而動作的滑動件實(shí)現(xiàn)更圓滑的上下運(yùn)動,人們考慮在曲軸與滑動件之間并列設(shè)置安裝有上述下止點(diǎn)位置調(diào)整機(jī)構(gòu)的連桿即運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)。專利文獻(xiàn)I :日本特開平5-111800號公報(bào)但是,若在并列設(shè)置的各個運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)中安裝以往的上述下止點(diǎn)位置調(diào)整機(jī)構(gòu),則在沖壓機(jī)工作時例如由于各個運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)所受到的熱膨脹的影響之差,或者由于各個下止點(diǎn)位置調(diào)整機(jī)構(gòu)的動作特性差等,各個運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的下止點(diǎn)易于產(chǎn)生偏差。其結(jié)果,有時難以保持上述滑動件的水平姿勢,由于該滑動件從水平姿勢傾斜,因此有可能損害產(chǎn)品的加工精度。另外,在以往的上述沖壓機(jī)中,氣缸裝置發(fā)揮作用的連桿的上述銷在沖壓機(jī)工作時不靜止,而是成為伴隨著曲軸的旋轉(zhuǎn)描繪復(fù)雜的運(yùn)動軌跡的動點(diǎn)。因此,在對該銷帶來作用力的上述氣缸裝置中,由于作用有比較復(fù)雜的外力,因此包括該氣缸裝置的沖壓機(jī)的耐久性存在有問題。
發(fā)明內(nèi)容
因而,本發(fā)明的目的在于提供一種使用能夠調(diào)整滑動件的下止點(diǎn)的多個運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)滑動件的圓滑的上下運(yùn)動、并且通過高精度地保持滑動件的水平姿勢而能夠進(jìn)行穩(wěn)定的高精度沖壓加工的沖壓機(jī)。而且,本發(fā)明的另一目的在于提供一種耐久性優(yōu)異、能夠不導(dǎo)致結(jié)構(gòu)復(fù)雜化地調(diào)整滑動件的下止點(diǎn)、并且能夠進(jìn)行高精度的穩(wěn)定的沖壓加工的沖壓機(jī)。
本發(fā)明的沖壓機(jī)的特征在于,其包括框體;曲軸,其具有主軸部及相對于該主軸部相互以相同相位偏心并沿著該主軸部的軸線方向相互隔開間隔的多個偏心軸部,該主軸部以能夠旋轉(zhuǎn)的方式被該框體支承;滑動件,其在該曲軸的下方沿著該曲軸的長度方向配置,而且該滑動件被上述框體引導(dǎo)從而能夠沿上下方向移動,用于保持模具;多個運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu),其為了將上述曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為上述滑動件的上下運(yùn)動而并列設(shè)置在上述曲軸的對應(yīng)的上述偏心軸部與上述滑動件之間,在多個運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的每一個上均安裝有用于使上述滑動件的下止點(diǎn)位置可變的調(diào)整部件;多個下止點(diǎn)位置檢測裝置,其用于在沿著上述滑動件的長度方向相互隔開間隔的至少兩點(diǎn)處分別檢測該滑動件的下止點(diǎn)位置;以及控制電路,其用于根據(jù)來自各個下止點(diǎn)位置檢測裝置的輸出信號控制上述多個運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)中的至少一個運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的上述調(diào)整部件的動作,以保持上述滑動件的水平度。在本發(fā)明的上述沖壓機(jī)中,若動力通過伴隨著上述曲軸的旋轉(zhuǎn)并列設(shè)置的上述多個運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的同相的運(yùn)動轉(zhuǎn)換動作而將動力傳遞到上述滑動件上,則在與上止點(diǎn)位置 與由各個運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的調(diào)整部件適當(dāng)?shù)卦O(shè)定的下止點(diǎn)位置之間上述滑動件適當(dāng)?shù)赝颠\(yùn)動。例如,若由于相伴著該滑動件的往返運(yùn)動的沖壓機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)時的發(fā)熱而在各個運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)限定的滑動件的下止點(diǎn)位置產(chǎn)生偏移,則根據(jù)來自上述下止點(diǎn)位置檢測裝置的輸出信號,上述控制電路控制上述多個運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的至少一個運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的上述調(diào)整部件的動作,從而保持上述滑動件的水平度。因而,即使存在有各個運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的溫度的影響、安裝至該各個運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的上述調(diào)整部件的動作特性差等,也能通過上述控制電路下的上述調(diào)整部件的動作,可靠地保持上述滑動件的水平姿勢。由此,能夠利用多個上述運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)使上述滑動件圓滑地上下運(yùn)動并且保持該滑動件的水平姿勢,因此能夠進(jìn)行穩(wěn)定的高精度沖壓加工。各個運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)能夠包括連接構(gòu)件,其以能夠旋轉(zhuǎn)的方式連接在對應(yīng)的上述偏心軸部上;連桿構(gòu)件,其一端借助與上述曲軸平行配置的第I樞軸連接在上述連接構(gòu)件上,另一端借助與上述第I樞軸平行配置的第2樞軸連接在上述滑動件上;擺動臂,其借助與上述第I樞軸隔開間隔并且與該第I樞軸平行配置的第3樞軸連接在上述連接構(gòu)件上;第4樞軸,其與上述第I樞軸平行配置,與上述第3樞軸隔開間隔地結(jié)合在上述擺動臂上;以及調(diào)整部件,其以能夠使該第4樞軸位移的方式對該第4樞軸進(jìn)行定位。根據(jù)上述運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu),在伴隨著上述曲軸的旋轉(zhuǎn)欲產(chǎn)生偏心運(yùn)動的上述連接構(gòu)件上,借助上述第3樞軸連接有上述擺動臂。該擺動臂容許以上述第4樞軸為支點(diǎn)的擺動運(yùn)動。因而,若上述曲軸旋轉(zhuǎn),則上述連接構(gòu)件及上述擺動臂產(chǎn)生以上述第4樞軸為支點(diǎn)的連桿運(yùn)動,上述連接構(gòu)件的運(yùn)動受到上述擺動臂的限制。被該擺動臂限制了運(yùn)動的上述連接構(gòu)件的運(yùn)動借助上述第I樞軸及上述連桿構(gòu)件作為直線往返運(yùn)動傳遞到上述滑動件,因此該滑動件直線往返運(yùn)動。另外,若通過上述調(diào)整部件的動作改變成為上述連接構(gòu)件及上述擺動臂的連桿運(yùn)動的支點(diǎn)的上述第4樞軸的位置,則伴隨著上述連桿運(yùn)動的變化,上述連接構(gòu)件的擺動角度發(fā)生變化。由此,成為該連接構(gòu)件及上述連桿構(gòu)件的連接點(diǎn)的第I樞軸的高度方向的位移成分產(chǎn)生變化,因此給往返運(yùn)動中的上止點(diǎn)及下止點(diǎn)位置帶來了變化。其結(jié)果,利用上述定位機(jī)構(gòu)改變上述滑動件的下止點(diǎn)位置。這樣,通過改變相對于滑動件的直線往返運(yùn)動成為靜止點(diǎn)的上述第4樞軸位置,從而能夠改變上述滑動件的下止點(diǎn)位置。因而,不給上述定位機(jī)構(gòu)施加以往那樣的負(fù)擔(dān),而且利用比較簡單的連桿機(jī)構(gòu),即使在上述沖壓機(jī)工作時也能夠調(diào)整上述滑動件的下止點(diǎn)位置。期望將上述第I樞軸配置得比上述曲軸靠下方。另外,期望將上述第4樞軸配置得比上述第3樞軸靠上方,期望上述第2樞軸配置在上述滑動件的垂直中心線上。上述第3樞軸配置在從連接上述第I樞軸及上述偏心軸部的虛擬線離開的位置。連接上述第I樞軸的中心線、上述偏心軸部的中心線及上述第3樞軸的中心線的虛擬線能夠配置為描繪出直角三角形,該直角三角形利用連接上述第I樞軸的中心線及上述偏心軸部的中心線的邊和連接該偏心軸部的中心線及上述第3樞軸的中心線的邊形成直角。上述連接構(gòu)件能夠由板狀構(gòu)件構(gòu)成,該板狀構(gòu)件具有中央部分,其設(shè)有以能夠使 上述偏心軸部旋轉(zhuǎn)的方式容納上述偏心軸部的開口 ;第I鼓出部,其從該中央部分向下方鼓出;以及第2鼓出部,其從上述中央部分向與上述第I鼓出方向垂直的橫向鼓出。在該情況下,能夠在上述第I鼓出部分上設(shè)有上述第I樞軸,在上述第2鼓出部分上設(shè)有上述第3樞軸。在上述連接構(gòu)件上形成上述開口的情況下,能夠在上述開口的下方將上述第I樞軸配置在上述連桿構(gòu)件上,在上述開口的側(cè)方將上述第3樞軸配置在上述連桿構(gòu)件上。上述調(diào)整部件能夠包括從上述框體的外部向其內(nèi)部突出配置的軸構(gòu)件。該軸構(gòu)件能夠相對于上述框體沿該軸構(gòu)件的軸線方向移動,而且能夠進(jìn)行定位。上述第4樞軸被上述軸構(gòu)件的向上述框體內(nèi)突出的突出端支承。由于上述調(diào)整部件,能夠在該軸構(gòu)件的位于上述框體的外部的部分形成外螺紋槽,另外,上述調(diào)整部件能夠具有蝸輪,其具有外齒及螺合于上述軸構(gòu)件的上述外螺紋槽的內(nèi)螺紋槽并以在固定位置能夠旋轉(zhuǎn)的方式被上述框體支承;蝸桿,其嚙合在該蝸輪的上述外齒上;以及驅(qū)動裝置,其用于在上述控制電路的控制下使上述蝸桿旋轉(zhuǎn),通過經(jīng)由該蝸桿使上述蝸輪旋轉(zhuǎn),從而調(diào)整上述軸構(gòu)件的軸線方向位置。根據(jù)本發(fā)明,如上所述,能夠利用多個上述運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)使上述滑動件圓滑地上下運(yùn)動并且保持該滑動件的水平姿勢,因此能夠進(jìn)行穩(wěn)定的高精度沖壓加工。另外,根據(jù)本發(fā)明,通過改變相對于上述滑動件的直線往返運(yùn)動成為靜止點(diǎn)的上述第4樞軸位置,從而能夠改變上述滑動件的下止點(diǎn)位置。由此,謀求提高利用比較簡單的連桿機(jī)構(gòu)、即使在工作時也能夠調(diào)整上述滑動件的下止點(diǎn)位置的沖壓機(jī)的耐久性。
圖I是表示剖切本發(fā)明的沖壓機(jī)的局部進(jìn)行表示的主視圖。圖2是用剖面表示圖I所示的沖壓機(jī)的主要部分的側(cè)視圖,其中,(a)表示滑動件的下止點(diǎn)位置處于最上方的狀態(tài),(b)表示滑動件的下止點(diǎn)位置在處于最下方的狀態(tài)。圖3是沿著圖2的(a)的III-III線而獲得的剖視圖。圖4是圖I所示的沖壓機(jī)的電路的框圖。圖5是表不本發(fā)明的另一實(shí)施方式的與圖2的(a)相同的剖面圖。
具體實(shí)施例方式如圖I所示,本發(fā)明的沖壓機(jī)10包括框體12??蝮w12具有下部框體12a和上部框體12c,該下部框體12a支承墊板14,該墊板14用于配置未圖示的沖壓模具的下模,該上部框體12c隔著柱部12b與下部框體12a隔開間隔地被下部框體12a支承。在圖示的例子中,上部框體12c是整體由矩形的殼體構(gòu)成的冠部,如圖2所示,在該冠部12c的上部設(shè)有用于后述的各個調(diào)整部件16的外殼16a。在冠部12c上,沿水平方向配置有曲軸18。在圖I所示的例子中,曲軸18具有3個主軸部18a (18al、18a2、18a2)和兩個偏心軸部18b及18b,該3個主軸部18a (18al、18a2、18a2)軸線相互一致,在它們的軸線方向上相互隔開間隔地配置,該兩個偏心軸部18b及18b插入該3個主軸部之間、并相對于主軸部18a偏心地配置的。在中央的主軸部18al的兩端和與該兩端相對并隔開間隔的一對側(cè)方主軸部18a2、18a2之間,以相同相位成對形成有各個偏心軸部18b及18b,這些軸部一體形成曲軸18。因而,一對側(cè)方主軸部18b、18b沿著曲軸18的軸線方向、即主軸部18a (18al、18a2、18a2)的軸線方向相互隔開間隔地形成。曲軸18借助于冠部12c的軸承20并利用一對側(cè)方主軸部18a2、18a2以能夠繞主軸部 18a的軸線即繞曲軸18的軸線旋轉(zhuǎn)的方式被框體12支承。組裝有上述模具的上模的滑動件22如圖I所示地使滑動件22的長度方向沿著曲軸18的軸線方向地配置在上部框體12c的下方。在滑動件22上固定有在該滑動件的長度方向上相互隔開間隔地配置的一對連接桿24。與一對曲軸18的上述軸線上的設(shè)有各個偏心軸部18b及18b的位置相對應(yīng)地在冠部12c的下部形成有用于一對連接桿24的貫通孔
26。一對連接桿24從冠部12c內(nèi)大致垂直地貫通對應(yīng)的貫通孔26,各個連接桿24的下端一體地安裝在滑動件22上。連接桿24被貫通孔26沿上下方向所引導(dǎo),由此滑動件22被引導(dǎo)進(jìn)行沿上下方向的往返運(yùn)動。一對連接桿24作為滑動件22的一部分能夠一體成形于滑動件22上。在曲軸18的一個側(cè)方主軸部18a2上設(shè)有承受像電動機(jī)那樣的主電動馬達(dá)Ml的驅(qū)動力的飛輪30,若主電動馬達(dá)Ml驅(qū)動,則曲軸18借助于飛輪30的慣性以穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速沿一個方向驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。在飛輪30上安裝有以往眾所周知的離合器及制動器,這一點(diǎn)未予圖
/Jn ο為了將該曲軸18的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動經(jīng)由一對連接桿24轉(zhuǎn)換為滑動件22的上下運(yùn)動,在曲軸18的各個偏心軸部18b及18b與對應(yīng)的一對連接桿24之間分別設(shè)有由連桿機(jī)構(gòu)構(gòu)成的運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)32。在圖示的例子中,與兩個偏心軸部18b及18b相對應(yīng)地設(shè)有一對運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)32。各個運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)32連接一對偏心軸部18b及18b與一對連接桿24的上端部。如后所述,各個運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)32將各個偏心軸部18b及18b的同相位上的偏心運(yùn)動轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的連接桿24的上下運(yùn)動并傳遞到滑動件22。另外,在各個運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)32中安裝有用于調(diào)整滑動件22的下止點(diǎn)的調(diào)整部件16 (參照圖2),如后所述通過調(diào)整部件16的調(diào)整能夠調(diào)整各個運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)32與連接桿24這兩者的下止點(diǎn)位置、即滑動件22的下止點(diǎn)位置。與由該各個調(diào)整部件16進(jìn)行的下止點(diǎn)位置的調(diào)整相關(guān)聯(lián)地在滑動件22與墊板14之間設(shè)有用于檢測滑動件22的下止點(diǎn)位置的一對下止點(diǎn)位置檢測裝置34。各個下止點(diǎn)位置檢測裝置34能夠使用例如以磁性的方式檢測位置的以往眾所周知的磁式檢測裝置。一對磁式檢測裝置34具有例如在滑動件22的長度方向上隔開間隔地支承于該滑動件的下表面的一對磁體裝置34a和為了檢測對應(yīng)的磁體裝置34a的磁性的、與該磁體裝置相對地被墊板14支承的一對磁傳感器34b。各個磁體裝置34a像以往眾所周知那樣地具有例如沿上下方向交替地反轉(zhuǎn)磁極而排列的多個永久磁體,這一點(diǎn)未予圖示,磁傳感器34b通過檢測上述永久磁體的磁極的變化,從而輸出關(guān)于滑動件22的高度位置的信息信號。各個磁式檢測裝置34能夠檢測約I μ m的高度的偏移。磁體裝置34a能夠適當(dāng)?shù)乇换瑒蛹?2的側(cè)面或模具的上模側(cè)面支承,磁傳感器34b能夠適當(dāng)?shù)乇豢蝮w12的柱部12b或模具的下模側(cè)面支承。一對運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)32由相互平行的相同結(jié)構(gòu)的連桿機(jī)構(gòu)構(gòu)成。因而,以下,主要說明一個運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)、即連桿機(jī)構(gòu)32。如圖2的(a)、(b)明確所示,各個連桿機(jī)構(gòu)32包括連接構(gòu)件36和連桿構(gòu)件40,該連接構(gòu)件36以能夠旋轉(zhuǎn)的方式結(jié)合在曲軸18的對應(yīng)的偏心軸部18b上,該連桿構(gòu)件40借助于與主軸部18a平行的第I樞軸38連接在連接構(gòu)件36上,該連桿構(gòu)件借助于與主軸部18a平行的第2樞軸42連接在滑動件22的連接桿24上。如圖2的(a)、(b)明確所示,各個連桿機(jī)構(gòu)32的連接構(gòu)件36具有設(shè)有開口 36a的中央部分36-1、從該中央部分36-1向圖2的(a)中的下方鼓出的第I鼓出部分36_2以 及從中央部分36-1向與第I鼓出部分36-2的鼓出方向垂直的橫向(圖中左方)鼓出的第2鼓出部分36-3,該開口 36a以能夠使對應(yīng)的各個偏心軸部18b旋轉(zhuǎn)的方式容納對應(yīng)的各個偏心軸部18b。第I樞軸38被第I鼓出部分36-2支承,與第I樞軸38平行的第3樞軸44被第2鼓出部分36-3支承。各個連桿機(jī)構(gòu)32的連桿構(gòu)件40如圖I所示成對設(shè)置。一對連桿構(gòu)件40以在其上端之間夾設(shè)對應(yīng)的連接構(gòu)件36的第I鼓出部分36-2 (參照圖2的(a)或(b))、在下端之間夾設(shè)對應(yīng)的連接桿24的上端的方式相互隔開間隔地配置。一對連桿構(gòu)件40利用其上端借助于第I樞軸38連接在對應(yīng)的連接構(gòu)件36上,而且利用其下端借助于第2樞軸42連接在對應(yīng)的連接桿24上。由此,各個連桿機(jī)構(gòu)32的各個連接構(gòu)件36借助于連桿構(gòu)件40連接在滑動件22上。如圖2的(a)及圖2的(b)所示,各個連桿機(jī)構(gòu)32的第I樞軸38位于曲軸18的下方,第2樞軸42位于第I樞軸38的下方。另外,連接第I樞軸38的中心線、偏心軸部18b的中心線O 2及第3樞軸44的中心線的虛擬線描繪出直角三角形,該直角三角形利用連接第I樞軸38的中心線及偏心軸部18b的中心線O 2的邊和連接該偏心軸部的中心線02及第3樞軸44的中心線的邊形成直角。另外,在圖2的(a)及圖2的(b)所示的曲軸18的旋轉(zhuǎn)姿勢中,兩個中心線01及02以主軸部18a的中心線01位于偏心軸部18b的中心線02的正上方的方式排列在垂直線上。另外,當(dāng)曲軸18處于該旋轉(zhuǎn)姿勢時,在圖2的(a)所示的例子中,由于兩個中心線01及02、從中央部分36-1向第I鼓出部分36-2延伸的中心軸線(連接中心線02與第I樞軸38的中心的線)、連桿構(gòu)件40的中心軸線(連接第I樞軸38的中心與第2樞軸42的中心的線)處于與滑動件22的中心線一致的沖壓機(jī)10的垂直中心線L上,因此第I樞軸38及第2樞軸42排列在該垂直中心線L上。這種能夠排列在垂直中心線L上的配置在確保沖壓機(jī)10動作時的平衡方面是有利的。
另外,如圖2的(a)所示,當(dāng)?shù)贗樞軸38及第2樞軸42排列在垂直中心線L上時,第3樞軸44設(shè)定成為與偏心軸部18b的中心線O 2同一高度位置。各個連桿機(jī)構(gòu)32的第3樞軸44在從上述中心線L向一側(cè)偏移的位置以與偏心軸部18b平行的方式設(shè)置在連接構(gòu)件36上。另外,當(dāng)?shù)贗樞軸38及第2樞軸42排列在垂直中心線L上時,第3樞軸44處于與主軸部18a的中心線01大致同一高度位置。如圖3所示,各個連桿構(gòu)件 32的第3樞軸44的兩端結(jié)合在相互平行配置的一對擺動臂46的下端。在該一對擺動臂46的上端,結(jié)合有與偏心軸部18b平行的第4樞軸48,與該樞軸48相關(guān)聯(lián)地設(shè)有各個調(diào)整部件16。在圖示的例子中,各個調(diào)整部件16包括軸構(gòu)件50、蝸輪52以及蝸桿54(參照圖2的(a)、(b)),該軸構(gòu)件50在上端部具有外螺紋槽50a,以下端部能夠從設(shè)置在冠部12c的頂部的外殼16a向冠部12c內(nèi)突出的方式配置;該蝸輪52與該軸構(gòu)件的外螺紋槽50a相螺合;該蝸桿54與該蝸輪52相嚙合。在圖3中,各個連桿機(jī)構(gòu)32的調(diào)整部件16的外殼16a —體形成,但是能夠單獨(dú)形成各個外殼16a。在各個外殼16a上形成有與冠部12c的以能夠使軸構(gòu)件50突出的方式容納各個調(diào)整部件16的軸構(gòu)件50的開口 56相匹配地形成的引導(dǎo)孔58。軸構(gòu)件50具有設(shè)有外螺紋槽50a的外螺紋部,該外螺紋部以能夠沿著上述軸構(gòu)件的軸線方向移動的方式由引導(dǎo)孔58容納,與軸構(gòu)件50的突出端對應(yīng)的第4樞軸48由突出端支承。在外殼16a上,與引導(dǎo)孔58相關(guān)聯(lián)地形成有擴(kuò)徑部58a。在該擴(kuò)徑部58a,以能夠使蝸輪52旋轉(zhuǎn)的方式保持有蝸輪52。蝸輪52具有與外螺紋槽50a相螺合的內(nèi)螺紋槽52a,而且具有外齒52b。蝸輪52利用擴(kuò)徑部58a的肩部來阻止沿軸構(gòu)件50的軸線方向的移動。在該蝸輪52的外齒52b上,嚙合有以能夠旋轉(zhuǎn)的方式被支承在外殼16a內(nèi)的蝸桿54。各個連桿機(jī)構(gòu)32的調(diào)整部件16的蝸桿54能夠借助于例如像調(diào)整用伺服電動馬達(dá)M2那樣的驅(qū)動源進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。因而,通過使各個連桿機(jī)構(gòu)32的伺服電動馬達(dá)M2工作,從而能夠使對應(yīng)的蝸桿54旋轉(zhuǎn),通過使與該蝸桿相嚙合的蝸輪52在固定位置旋轉(zhuǎn),從而能夠使各個連桿機(jī)構(gòu)32的與該蝸輪52相螺合的軸構(gòu)件50沿著該軸構(gòu)件的軸線方向位移。圖2的(a)表不通過各個連桿機(jī)構(gòu)32的蝸桿54的旋轉(zhuǎn)操作、軸構(gòu)件50位于引導(dǎo)孔58的最里的后退位置的狀態(tài)。另外,圖2的(b)表示通過蝸桿54的反轉(zhuǎn)操作、軸構(gòu)件50位于從引導(dǎo)孔58最突出的突出位置的狀態(tài)。在該軸構(gòu)件50的上述后退位置,在各個連桿機(jī)構(gòu)32中,被軸構(gòu)件50支承的第4樞軸48保持于在圖2的(a)中位于最上方的后退位置,另外,在上述突出位置,第4樞軸48保持于在圖2的(b)中位于最下方的突出位置。另外,圖2的(a)及圖2的(b)中,主軸部18a的中心線O I都位于偏心軸部18b的中心線O 2的正上方,因此在該曲軸18的旋轉(zhuǎn)姿勢中,通過各個連桿機(jī)構(gòu)32的同步工作,滑動件22位于下止點(diǎn)位置。在本發(fā)明的沖壓機(jī)10中,通過各個連桿機(jī)構(gòu)32的調(diào)整部件16的調(diào)整用伺服電動馬達(dá)M2的動作,能夠?qū)⒌?樞軸48的位置從例如圖2的(a)所示的位置變更為圖2的(b)所示的位置。這樣的兩個連桿機(jī)構(gòu)32的調(diào)整用伺服電動馬達(dá)M2能夠借助于后述的控制電路60 (參照圖4)同步地或單獨(dú)地控制工作。不管如何,若通過對應(yīng)的連桿機(jī)構(gòu)32的調(diào)整用伺服電動馬達(dá)M2的工作將第4樞軸48的高度位置從例如圖2的(a)所示的位置變更為圖2的(b)所示的位置,則對應(yīng)的連桿機(jī)構(gòu)32的連接構(gòu)件36借助于一對擺動臂46從圖2的(a)所示的姿勢朝向圖2的(b)所示的姿勢繞偏心軸部18b向逆時針方向旋轉(zhuǎn)。若伴隨著該連接構(gòu)件36的旋轉(zhuǎn)姿勢的變化、支承連桿構(gòu)件40的第I樞軸38的高度位置上升,則伴隨著連接構(gòu)件36的旋轉(zhuǎn)姿勢的變化,滑動件22的下止點(diǎn)位置從圖2的(a)所示的位置向圖2的(b)所示的下止點(diǎn)位置上升S部分。因而,通過上述兩個調(diào)整用伺服電動馬達(dá)M2的同步工作,能夠?qū)⒒瑒蛹?2的下止點(diǎn)位置調(diào)整為最佳值。在圖4中,利用框圖示出了用于主電動馬達(dá)M I及調(diào)整用伺服電動馬達(dá)M2的控制系統(tǒng)100??刂葡到y(tǒng)100包括用于控制主電動馬達(dá)Ml及調(diào)整用伺服電動馬達(dá)M2的工作的控制電路60??刂齐娐?0以基于操作輸入部60a的輸入信號的規(guī)定的運(yùn)轉(zhuǎn)條件來驅(qū)動主電動馬達(dá)Ml。另外,控制電路60具有根據(jù)來自各個下止點(diǎn)位置檢測裝置34的磁傳感器34b的下止點(diǎn)位置信息來計(jì)算兩個檢測點(diǎn)處的下止點(diǎn)位置的偏移的運(yùn)算電路部60b??刂齐娐?0根據(jù)運(yùn)算電路部60b的運(yùn)算結(jié)果能夠經(jīng)由對應(yīng)的校正量指示電路62使調(diào)整用伺服電動 馬達(dá)M2單獨(dú)工作。而且,控制電路60能夠根據(jù)來自操作輸入部60a的下止點(diǎn)位置初始設(shè)定信號,經(jīng)由校正量指示電路62單獨(dú)或同步地控制各個連桿機(jī)構(gòu)32的調(diào)整用伺服電動馬達(dá)M2,從而在保持滑動件22的水平姿勢的狀態(tài)下設(shè)定規(guī)定的下止點(diǎn)位置。在該初始設(shè)定中,能夠利用來自各個下止點(diǎn)位置檢測裝置34的輸出信號。在上述初始設(shè)定中設(shè)定了期望的下止點(diǎn)位置之后,通過在使主電動馬達(dá)M I工作的狀態(tài)下連接上述離合器,從而能夠使曲軸18旋轉(zhuǎn)。通過該曲軸18的旋轉(zhuǎn),其一對偏心軸部18b同步地以相同相位偏心運(yùn)動。此時,連接在各個連桿機(jī)構(gòu)32的連接構(gòu)件36上的一對擺動臂46容許有以第4樞軸48為中心的擺動運(yùn)動。因而,若曲軸18旋轉(zhuǎn),則各個連桿機(jī)構(gòu)32的連接構(gòu)件36及擺動臂46產(chǎn)生以第4樞軸48為支點(diǎn)的連桿運(yùn)動,連接構(gòu)件36的運(yùn)動受到一對擺動臂46的限制。各個連桿機(jī)構(gòu)32的被該擺動臂46限制了運(yùn)動的連接構(gòu)件36的一體運(yùn)動經(jīng)由對應(yīng)的第I樞軸38及連接在該樞軸上的連桿構(gòu)件40作為直線往返運(yùn)動傳遞到滑動件22。因而,通過各個連桿機(jī)構(gòu)32的同步工作,在初始設(shè)定的期望的下止點(diǎn)位置,滑動件22以水平姿勢上下運(yùn)動,由此沖壓機(jī)10進(jìn)入普通的沖壓動作。在上述沖壓機(jī)10的普通運(yùn)轉(zhuǎn)中,若由于其發(fā)熱,因由例如兩個連桿機(jī)構(gòu)32的溫度差引起的熱膨脹差而在滑動件22的由各個運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)32初始設(shè)定的下止點(diǎn)位置產(chǎn)生偏移,則滑動件22從水平姿勢產(chǎn)生傾斜。該傾斜信息作為來自一對磁傳感器34b的輸出信號被控制電路60的運(yùn)算電路部60b輸入。運(yùn)算電路部60b若接收來自一對磁傳感器34b的上述信號,貝1J以一對磁傳感器34b的一個磁傳感器34b的信號值為基準(zhǔn)計(jì)算出校正值。根據(jù)該校正值,控制電路60經(jīng)由對應(yīng)的校正量指示電路62使位于與成為基準(zhǔn)的一側(cè)相反一側(cè)的另一個調(diào)整用伺服電動馬達(dá)M2工作,從而保持滑動件22的水平姿勢。通過該調(diào)整用伺服電動馬達(dá)M2的工作,對應(yīng)的連桿機(jī)構(gòu)32的調(diào)整部件16如上所述校正該連桿機(jī)構(gòu)的下止點(diǎn)位置的偏移。在該校正動作中,不管是否在滑動件22的工作中,上述第4樞軸48都處于靜止?fàn)顟B(tài),處于靜止?fàn)顟B(tài)的第4樞軸48的高度位置通過上述調(diào)整用伺服電動馬達(dá)M2的工作,在上述后退位置與突出位置之間進(jìn)行調(diào)整,從而保持滑動件22的水平姿勢。因而,在沒有在調(diào)整部件16上作用有復(fù)雜的外力的情況下,能夠提高該調(diào)整部件的耐久性,從而沖壓機(jī)10的耐久性提高。為了保持滑動件22的下止點(diǎn)位置處的水平姿勢,通過兩個連桿機(jī)構(gòu)32的下止點(diǎn)位置一致,從而有時兩個連桿機(jī)構(gòu)32的沖程長度上產(chǎn)生例如數(shù)μ m至數(shù)十μ m的細(xì)微之差。但是,兩個連桿機(jī)構(gòu)32之間的該細(xì)微的沖程長度的偏差在沖壓機(jī)10的動作上不構(gòu)成問題。在上述的情況中,以來自一對磁傳感器34b的一個磁傳感器34b的信號值為基準(zhǔn),使位于與成為該基準(zhǔn)的一側(cè)相反一側(cè)的另一個調(diào)整用伺服電動馬達(dá)M2工作,從而控制了滑動件22的水平姿勢。取代該例子,能夠采用初始設(shè)定了的下止點(diǎn)位置作為基準(zhǔn)值。在該情況下,根據(jù)上述初始設(shè)定了的基準(zhǔn)值與根據(jù)來自一對磁傳感器34b的高度信息獲得的值之間的比較,通過使兩個調(diào)整部件16工作,從而能夠在初始設(shè)定了的下止點(diǎn)位置保持滑動件22的水平姿勢。作為調(diào)整部件16,能夠適當(dāng)?shù)夭捎美昧讼駳飧籽b置那樣的驅(qū)動源的調(diào)整部件。 在圖2的(a)、(b)中,示出了將調(diào)整部件16的外殼16a配置在冠部12c的頂部的例子,但是如圖5所示,能夠?qū)⒄{(diào)整部件16配置在冠部12c的側(cè)部。圖5所示的調(diào)整部件16除了容納軸構(gòu)件50、蝸輪52及蝸桿54等的外殼16a的配置位置變更為冠部12c的側(cè)部、與此相伴一對擺動臂46的長度及與冠部12c相關(guān)的姿勢發(fā)生改變、而且與冠部12c相關(guān)的各個構(gòu)件50、52及54等的配置角度改變了 90度這一點(diǎn)以外,與圖2的(a)所示的調(diào)整部件16相同。本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施例,在權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi),例如能夠?qū)Ω鱾€樞軸的配置進(jìn)行各種變更。另外,例如取代磁式檢測裝置34而能夠使用光學(xué)式位置檢測裝置或利用了渦電流的位置檢測裝置等市場上銷售的各種位置檢測裝置。而且,在曲軸與滑動件之間,取代一對運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)32而能夠并列配置3個以上的運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)。而且,作為運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)32,能夠采用安裝有能夠改變下止點(diǎn)位置的調(diào)整部件的各種運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)。附圖標(biāo)記說明10沖壓機(jī);12框體;16調(diào)整部件;18曲軸;18a主軸部;18b 偏心軸部;22滑動件;32運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)(連桿機(jī)構(gòu));34下止點(diǎn)位置檢測裝置(磁式檢測裝置);36連接構(gòu)件;36a連接構(gòu)件的開口 ;36-1連接構(gòu)件的中央部分;36_2連接構(gòu)件的第I鼓出部分;36_3連接構(gòu)件的第2鼓出部分;38第I樞軸;40連桿構(gòu)件;42第2樞軸;44第3樞軸;46擺動臂;48第4樞軸;50軸構(gòu)件;50a軸構(gòu)件的外螺紋部(外螺紋槽);52蝸輪;54蝸桿。
權(quán)利要求
1.一種沖壓機(jī),其中,該沖壓機(jī)包括 框體; 曲軸,其具有主軸部及相對于該主軸部相互以相同相位偏心并沿著該主軸部的軸線方向相互隔開間隔的多個偏心軸部,該主軸部以能夠旋轉(zhuǎn)的方式被該框體支承; 滑動件,其在該曲軸的下方沿著該曲軸的長度方向配置,而且該滑動件被上述框體引導(dǎo)從而能夠沿上下方向移動,用于保持模具; 多個運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu),其為了將上述曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為上述滑動件的上下運(yùn)動而并列設(shè)置在上述曲軸的對應(yīng)的上述偏心軸部與上述滑動件之間,在該多個運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的每一個上均安裝有用于使上述滑動件的下止點(diǎn)位置可變的調(diào)整部件; 多個下止點(diǎn)位置檢測裝置,其用于在沿著上述滑動件的長度方向相互隔開間隔的至少兩點(diǎn)處分別檢測該滑動件的下止點(diǎn)位置;以及 控制電路,其用于根據(jù)來自各個下止點(diǎn)位置檢測裝置的輸出信號控制上述多個運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的至少一個運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的上述調(diào)整部件的動作,以保持上述滑動件的水平度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的沖壓機(jī),其中, 各個運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)包括 連接構(gòu)件,其以能夠旋轉(zhuǎn)的方式連接在對應(yīng)的上述偏心軸部上; 連桿構(gòu)件,其一端借助與上述曲軸平行配置的第I樞軸連接在上述連接構(gòu)件上,另一端借助與上述第I樞軸平行配置的第2樞軸連接在上述滑動件上; 擺動臂,其借助與上述第I樞軸隔開間隔并且與該第I樞軸平行配置的第3樞軸連接在上述連接構(gòu)件上; 第4樞軸,其與上述第I樞軸平行配置,與第3樞軸隔開間隔地結(jié)合在上述擺動臂上;以及 調(diào)整部件,其以能夠使該第4樞軸位移的方式對該第4樞軸進(jìn)行定位。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的沖壓機(jī),其中, 上述調(diào)整部件包括從上述框體的外部向其內(nèi)部突出配置的軸構(gòu)件,該軸構(gòu)件能夠相對于上述框體沿該軸構(gòu)件的軸線方向移動,上述第4樞軸被該軸構(gòu)件的向上述框體內(nèi)突出的突出端支承,上述軸構(gòu)件以能夠沿其軸線方向相對于上述框體移動的方式定位。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的沖壓機(jī),其中, 在上述軸構(gòu)件的位于上述框體的外部的部分形成有外螺紋槽, 上述調(diào)整部件還具有 蝸輪,其具有外齒及螺合于上述軸部的上述外螺紋槽的內(nèi)螺紋槽并以在固定位置能夠旋轉(zhuǎn)的方式被上述框體支承; 蝸桿,其嚙合在該蝸輪的上述外齒上;以及 驅(qū)動裝置,其用于在上述控制電路的控制下使上述蝸桿旋轉(zhuǎn),通過經(jīng)由該蝸桿使上述蝸輪旋轉(zhuǎn),從而調(diào)整上述軸構(gòu)件的軸線方向位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的沖壓機(jī),其中, 上述連桿構(gòu)件在比上述曲軸靠下方處借助于上述第I樞軸連接在上述連接構(gòu)件上。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的沖壓機(jī),其中, 上述第3樞軸在從連接上述第I樞軸及上述偏心軸部的中心的虛擬線離開的位置設(shè)置在上述連接構(gòu)件上。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的沖壓機(jī),其中, 連接上述第I樞軸的中心線、上述偏心軸部的中心線及上述第3樞軸的中心線的虛擬線描繪出直角三角形,該直角三角形利用連接上述第I樞軸的中心線及上述偏心軸部的中心線的邊和連接該偏心軸部的中心線及上述第3樞軸的中心線的邊形成直角。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的沖壓機(jī),其中, 上述連接構(gòu)件具有 中央部分,其設(shè)有以能夠使上述偏心軸部轉(zhuǎn)動的方式容納上述偏心軸部的開口 ; 第I鼓出部分,其從該中央部分向下方鼓出;以及 第2鼓出部分,其從上述中央部分向與上述第I鼓出方向垂直的橫向鼓出; 在上述第I鼓出部分上設(shè)有上述第I樞軸,在上述第2鼓出部分上設(shè)有上述第3樞軸。
全文摘要
本發(fā)明提供一種沖壓機(jī)。該沖壓機(jī)包括框體;曲軸,其具有主軸部及相互同相位的多個偏心軸部,該主軸部以能夠旋轉(zhuǎn)的方式被該框體支承;滑動件,其沿著曲軸的長度方向配置,被以能夠沿上下方向移動的方式引導(dǎo),用于保持模具;多個運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu),其為了將曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為滑動件的上下運(yùn)動而并列設(shè)置在各個偏心軸部與滑動件之間,在各個運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)上安裝有能夠改變下止點(diǎn)位置的調(diào)整部件;多個下止點(diǎn)位置檢測裝置,其用于在沿著滑動件的長度方向相互隔開間隔的至少兩點(diǎn)處分別檢測滑動件的下止點(diǎn)位置;以及控制電路,其用于根據(jù)來自各個下止點(diǎn)位置檢測裝置的輸出信號控制上述調(diào)整部件的動作,從而調(diào)整至少一個運(yùn)動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的調(diào)整機(jī)構(gòu)。
文檔編號B30B1/26GK102896803SQ20121026551
公開日2013年1月30日 申請日期2012年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月27日
發(fā)明者吉田晶洋 申請人:株式會社山田多比