一种高速精密冲床的制作方法

本发明涉及冲床机械技术领域，更具体地说，它涉及一种高速精密冲床。

背景技术

冲床，就是一台冲压式压力机。在生产过程中，冲压工艺由于比传统机械加工来说有节约材料和能源、效率高、对操作者技术要求不高及通过各种模具应用可以做出机械加工所无法达到的产品这些优点，因而它的用途越来越广泛。冲床的设计原理是将圆周运动转换为直线运动，由主电动机驱动，带动飞轮，经离合器带动曲轴(或偏心齿轮)、安装于曲轴上的连杆滑块装置等运转，来达成冲压模具的目的。

随着科技的进步，目前市面上出现了加工精度更高、自动化程度更高的高速精密冲床，现有的高速精密冲床包括离合器和刹车器，离合器和刹车器内均设有用于离合及制动的摩擦片，且离合器和刹车器均采用气动的驱动方式进行离合及制动，这样不仅故障率低，而且安全性更高，因此高速精密冲床配备有用于存储压缩气体的储气罐。

现有高速精密冲床一般安装有安全门，以避免工件在加工过程中出现意外砸伤工人，现有的安全门多为两扇采用合页铰接的门，在实际应用中，当冲床需要更换模具时，工人打开两扇安全门的空间仅能供一名工人站位并接触模具，而模具一般较重，需要两个甚至两个以上的工人去抬放模具，因此会造成工人抬放模具时的不便。

技术实现要素：

针对上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种高速精密冲床，具有便于工人抬放模具的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种高速精密冲床，包括机台、转动承载于机台的曲轴、设于曲轴上并用于离合外界的飞轮和曲轴的离合器、设于机台上并用于制动曲轴的刹车器、设于机台并用于更换外界的模具的换料口以及滑动连接于机台并用于遮挡换料口的安全门；

所述离合器包括设有第一安装孔的离合盘和驱动机构，所述刹车器包括设有第二安装孔的刹车盘、固定安装于冲床上的刹车座及制动机构，所述第一安装孔和所述第二安装孔分别滑动容设有第一摩擦片和第二摩擦片，所述第一摩擦片和所述第二摩擦片均呈非圆形设置；

当需要传动曲轴和飞轮时，驱动机构驱动第一摩擦片抵接于飞轮，此时为合，当需要制动曲轴时，松开驱动机构，此时为离，同时，制动机构驱动第二摩擦片抵接于刹车座，以实现制动曲轴。

通过采用上述技术方案，滑动连接于机台上的安全门，打开后不会影响多个工人的站位，方便多个工人抬放更换模具，另外，非圆形的第一摩擦片避免了第一摩擦片在第一安装孔内发生滚动的情况，非圆形的第二摩擦片避免了第二摩擦片在第二安装孔内发生滚动的情况，进而提高了离合器和刹车器在离合以及制动时的效率，使得整个冲床的运动精度更高，加工质量更好。

优选的，还包括控制冲床动作的控制箱，所述控制箱内设有步进控制器以及与步进控制器电连接的步进驱动器，模具包括用于在工件上开设斜槽的活动件，所述模具设有用于驱动活动件转动的步进电机，所述步进电机和所述步进驱动器通过航空插头电连接。

通过采用上述技术方案，控制箱便于工人控制冲床加工零件，且当零件需要冲床加工斜槽时，工人通过控制箱启动步进控制器发射脉冲信号于步进驱动器，之后步进驱动器接收到脉冲信号并控制步进电机带动活动件偏转相应的角度，以完成零件开设斜槽，此外，步进驱动器连接有航空插头，便于工人将具有步进电机的模具均可于步进驱动器通过航空插头连接，无需工人一次次接线，方便使用。

优选的，所述机台设有两道滑轨，所述安全门设有滑动连接于滑轨上的导板。

通过采用上述技术方案，这样提高了安全门滑动的流畅性和稳定性，工人使用方便。

优选的，所述导板或/和所述滑轨设有用于锁住和解锁安全门的锁定部。

通过采用上述技术方案，锁定部方便工人固定打开或关闭的安全门，避免安全门随意滑动容易损坏。

优选的，所述锁定部包括设于导板的插销件和设于滑轨的插槽，所述插销件和所述插槽插接配合。

通过采用上述技术方案，这样锁定和解锁安全门的方式简单方便。

优选的，还包括储气罐，所述储气罐呈中空圆筒状，储气罐为一体式构造，储气罐设有贯穿储气罐的容腔，储气罐彼此远离的两端均焊接有用于遮盖容腔的密封盖。

通过采用上述技术方案，这样的储气罐相比使用钢板拼凑焊接的储气罐焊缝更少，从而密封效果更好，不易漏气。

优选的，所述储气罐的罐身为无缝钢管，所述无缝钢管的壁厚范围为8mm至10mm。

通过采用上述技术方案，这个壁厚范围内的无缝钢管不仅满足储气罐储存气体所需的结构强度，且更节省材料，性价比高。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、滑动连接于机台上的安全门，打开后不会影响多个工人的站位，方便多个工人抬放更换模具，另外，非圆形的第一摩擦片避免了第一摩擦片在第一安装孔内发生滚动的情况，非圆形的第二摩擦片避免了第二摩擦片在第二安装孔内发生滚动的情况，进而提高了离合器和刹车器在离合以及制动时的效率，使得整个冲床的运动精度更高，加工质量更好；

2、控制箱便于工人控制冲床加工零件，且当零件需要冲床加工斜槽时，工人通过控制箱启动步进控制器发射脉冲信号于步进驱动器，之后步进驱动器接收到脉冲信号并控制步进电机带动活动件偏转相应的角度，以完成零件开设斜槽，此外，步进驱动器连接有航空插头，便于工人将具有步进电机的模具均可于步进驱动器通过航空插头连接，无需工人一次次接线，方便使用。

附图说明

图1是本实施例一的整体结构示意图；

图2是本实施例一中离合盘的结构示意图；

图3是本实施例一中刹车盘的结构示意图；

图4是本实施例一的流程图；

图5是本实施例一中安全门和滑轨的结构示意图；

图6是本实施例二中离合盘的结构示意图；

图7是本实施例二中刹车盘的结构示意图。

附图标记：1、冲床；2、机台；3、曲轴；4、离合器；5、刹车器；6、换料口；7、安全门；8、连杆滑块装置；9、离合盘；10、刹车盘；11、第一安装孔；12、第二安装孔；13、第一摩擦片；14、第二摩擦片；15、控制箱；16、步进控制器；17、步进驱动器；18、步进电机；19、模具；20、滑轨；21、导板；22、插板；23、插槽；24、储气罐；25、电阻箱。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一：一种高速精密冲床，参见图1，包括机台2、转动承载于机台2的曲轴3、安装于曲轴3上用于离合外界的飞轮(图中未示出)和曲轴3的离合器4、安装于机台2上用于制动曲轴3的刹车器5、两个对称安装于曲轴3上用于冲压模具19的连杆滑块装置8、开设于机台2便于更换外界的模具19的换料口6以及滑动连接于机台2用于遮挡换料口6的安全门7。

结合图2和图3，离合器4和刹车器5分别位于曲轴3的两端，离合器4包括开设有多个第一安装孔11的离合盘9和驱动机构(图中未示出)，刹车器5包括开设有多个第二安装孔12的刹车盘10、固定安装于冲床1上的刹车座(图中未示出)及制动机构(图中未示出)，第一安装孔11和第二安装孔12分别滑动配合有相适配的第一摩擦片13和第二摩擦片14，第一摩擦片13和第二摩擦片14均呈非圆形设置，在本实施例中，第一摩擦片13和第二摩擦片14均呈正方体状，且第一摩擦片13和第一安装孔11接触的棱边呈圆角过渡，第二摩擦片14和第二安装孔12接触的棱边也呈圆角过渡，这样便于工人拆装第一安装孔11内的第一摩擦片13和第二安装孔12内的第二摩擦片14。

当需要传动曲轴3和飞轮时，驱动机构驱动第一摩擦片13抵接于飞轮，此时为合，当需要制动曲轴3时，松开驱动机构，此时为离，同时，制动机构驱动第二摩擦片14抵接于刹车座，以实现制动曲轴3。

滑动连接于机台2上的安全门7，打开后不会影响多个工人的站位，方便多个工人抬放更换模具19，另外，非圆形的第一摩擦片13避免了第一摩擦片13在第一安装孔11内发生滚动的情况，非圆形的第二摩擦片14避免了第二摩擦片14在第二安装孔12内发生滚动的情况，进而提高了离合器4和刹车器5在离合以及制动时的效率，使得整个冲床1的运动精度更高，加工质量更好。

回看图1，高速精密冲床还包括控制冲床1动作的控制箱15，控制箱15内安装有步进控制器16(结合图4)以及与步进控制器16电连接的步进驱动器17，模具19包括用于在工件(图中未示出)上开设斜槽的活动件(图中未示出)，模具19安装有用于驱动活动件转动的步进电机18，步进电机18和步进驱动器17通过航空插头(图中未示出)电连接。

控制箱15便于工人控制冲床1加工零件，当零件需要冲床1加工斜槽时，工人通过控制箱15启动步进控制器16发射脉冲信号于步进驱动器17，之后步进驱动器17接收到脉冲信号并控制步进电机18带动活动件偏转相应的角度，以完成零件开设斜槽，此外，步进驱动器17连接有航空插头，便于工人将具有步进电机18的模具19均可于步进驱动器17通过航空插头连接，无需工人一次次接线，方便使用。

该冲床1还包括为冲床1冲压模具19提供动力的电机(图中未示出)以及与电机电连接的变频器(图中未示出)，变频器安装于控制箱15内，另外，变频器还电连接有刹车电阻(图中未示出)，当冲床1需要制动时，刹车电阻可分担部分电能，以达到让电机快速停止的效果，配合刹车器5使用，刹车效果更好。控制箱15的顶部固定安装有用于容置刹车电阻的电阻箱25，保护刹车电阻的同时方便工人通过线缆(图中未示出)连接刹车电阻和变频器。

参见图5，具体的，机台2固定安装有两道滑轨20，安全门7固定安装有滑动连接于滑轨20上的导板21。这样提高了安全门7滑动的流畅性和稳定性，工人使用方便。

具体的，导板21和滑轨20安装有用于锁定和解锁安全门7的锁定部。锁定部方便工人固定打开或关闭的安全门7，避免安全门7随意滑动容易损坏。

具体的，锁定部包括安装于导板21上的插销件和开设于滑轨20的插槽23，插销件和插槽23插接配合。这样锁定和解锁安全门7的方式简单方便。在本实施例中，插销件为滑动连接于导板21上的插板22，插板22和插槽23插接配合，另外，导板21上还可安装把手(图中未示出)，以供工人推拉安全门7。

回看图1，具体的，还包括储气罐24，储气罐24呈中空圆筒状，储气罐24为一体式构造，储气罐24开设有贯穿储气罐的容腔(图中未示出)，储气罐24彼此远离的两端均焊接有用于遮盖容腔的密封盖(图中未示出)。这样的储气罐24相比使用钢板拼凑焊接的储气罐24焊缝更少，从而密封效果更好，不易漏气。

具体的，储气罐24的罐身为无缝钢管，无缝钢管的壁厚范围为8mm至10mm。在本实施例中，无缝钢管的壁厚选择9mm，这样不仅满足储气罐24储存气体所需的结构强度，且更节省材料，性价比高。

实施例二：一种高速精密冲床，参见图6和图7，本实施例与实施例一的区别在于：第一摩擦片13与第二摩擦片14的形状不同，在本实施例中，第一摩擦片13呈椭圆形，第二摩擦片14呈正三角形，且正三角形的内角均呈圆角。

本实施例的其余部分与实施例一相同，在本实施例中未解释的特征，均采用实施例一的解释，这里不再进行赘述。

上述实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。