线性马达装置和具有线性马达装置的机床的制作方法_3

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56。这种固定在此在壳体的远离滑动支架2 的操纵部段22的端部部段上实现。所述长度测量系统54的传感器58构造在大致指向线 圈装置18的接片侧面60上,所述接片侧面在线圈装置18的壳体旁延伸。借助长度测量系 统54在考虑未示出的刀具和滑动支架2之间的运动学的情况下也可以探测刀具(冲压头 或者步冲头)的位置。
[0075] 图6示出了用于线性马达装置1的驱动调节器62。驱动调节器62通过电导线64 与线圈装置18和20电连接。由于其与壳体固定连接,导线64在移动滑动支架2时有利地 不一起运动。导线64通过接口 66与线圈装置18相连,并且通过接口 68与线圈装置20相 连。接收器56通过电导线70同样与驱动调节器62相连,其中其同样静态地布置。
[0076] 根据图7可以看出楔形块42。所述楔形块具有沿纵向看大致V形构造第一和第二 楔形面72。刀具76 (冲压刀具)沿着大致垂直于滑动支架2的纵向(沿垂直方向)的加工 轴线可移动地被引导。在楔形面72上利用滚动体78或者滑动体支承刀具76。楔形面72 和74之间的倾斜角大致为5.7°,这对应I : 10的传动比。当然楔形块42也可以具有其 他的角度。也可以考虑将楔形面72、74设计成对应于可变传动比的曲线形状。如果滑动支 架2根据图7沿纵向移动,则通过第一楔形面72和滚动体78对刀具76施加操纵力。这里 出现的反作用力尽量由布置在操纵部段22范围中的第二线性导向装置47承受。如果滑动 支架2朝相反方向移开时,则刀具76卸载。可以由线性马达从线圈装置18、20和磁性装置 6和10施加的力的最大值例如为20kN(这里是1 : 10),由此造成对刀具76的最大冲压力 大约为200kN。
[0077] 图8示出了滑动支架2的支承板11。所述支承板在此具有造成不均匀的质量分布 的凹槽80。滑动支架2的移动质量在此能够明显减小,由此提高了动力性并可以将线性马 达3设计得相对较小。凹槽80例如通过铣槽(Ausfrasung)形成。因为在支承板11中的 应力沿朝向操纵部段22的方向82增大,所以凹槽沿方向82相应地更小。
[0078] 为了补偿第一线性导向装置86之间的装配误差和加工公差,根据图9支承板11 具有两个切口 88和90。所述两个切口设置在操纵部段22和执行部段92之间。执行部段 92在此具有磁性装置6和10以及导轨28和30。借助例如设置在接片14和16中的切口 88和90可以对操纵部段22和执行部段92之间的角度误差94和/或装配误差(加工公 差)96进行补偿。线性导向装置84和86是无间隙的线性导向装置。在装配时在线性导向 装置84和86之间可能产生角度误差94和装配误差96以及装配公差。通过切口 88和90 可以对误差94和96进行补偿。
[0079] 根据图10,滑动支架2在其操纵部段22上不具有楔形块,而具有滑槽98。在穿过 图10中的滑槽98的横截面A中可以可以看出其结构。其具有两个沿横向看彼此隔开的滑 槽导轨100和102。刀具76在所述滑槽导轨之间延伸并且固定在滚动体104或滑动体上。 棒状的滚动体104大致沿横向延伸并且在两个滑槽导轨100和102中可移动地被引导。滑 槽导轨100和102沿纵向看大致构造为V形,因此在滑动支架2移动时刀具76朝向操纵部 段22移动或者背离操纵部段22移动,从而卸载或者加载。通过滑槽提供了主动通过线性 马达3向后拉刀具(冲压头)的可能性。
[0080] 根据图11,除了楔形块42之外还设有支承元件106。所述支承元件与刀具76相 连。其具有V形的、根据楔形面72以及74设计的V形支承面108和110。在支承面108、 110和楔形面72、74之间设有滚动体112。所述滚动体112例如是圆柱形的、沿横向延伸的 棒。
[0081] 在图12所示的实施方式中,操纵部段22具有齿部114。该齿部可以与可摆动地支 承在摆动轴120上的操纵元件118的齿部116啮合。摆动轴120在此沿横向延伸。在滑动 支架2沿第一纵向移动时操纵元件通过齿部114U16沿第一方向摆动,并且在滑动支架2 沿第二纵向移动时操纵元件118通过齿部114,116沿第二摆动方向摆动。在操纵元件118 上可摆动地支承杆122,该杆的摆动轴124以一定间隔与摆动轴120平行地布置。在操纵元 件118摆动时摆动轴124因此围绕着摆动轴120摆动,并且杆122相应地朝向操纵部段22 移动或者背离操纵部段22移动,以便操纵这里未示出的刀具。
[0082] 在图13中,线性马达装置1在操纵部段22上具有曲杆装置126。所述曲杆装置具 有可摆动地与支承板11相连的第一杆128。所述第一杆的摆动轴130在此横向于纵向延 伸。此外,杆128可摆动地与刀具132相连。摆动轴134在此以一定间隔与摆动轴130平 行地设置。刀具132在垂直于滑动支架2的纵轴线和横轴线的方向被线性地引导。
[0083] 根据图14,线性马达装置1具有第一和第二线性马达136、138。所述第一和第二 线性马达相应地基本上根据图1所示的线性马达3设计。所述第一和第二线性马达的导向 滑座44和46在其操纵部段22的上方共用滑轨48和50。因此线性马达136和138彼此同 轴地布置。与图1所示的线性马达的不同之处在于,在相应的操纵部段22上并非楔形块, 而是各一个杆140、142围绕着横轴线可摆动地支承。相应的杆140和142分别背离导向滑 座44和46延伸。杆140、142在端侧上可摆动地连接。附加地,在杆140、142在端侧上可 摆动地布置有刀具144。如果线性马达136和138的滑动支架2朝向于彼此运动时,则通过 杆140和142对刀具144施加操纵力。在滑动支架沿相反的方向、即沿彼此远离的方向移 动时,刀具144卸载。所述线性马达136、138能够分别配备有一驱动调节器。
[0084] 根据图15a示出了线性马达装置1,其中与图14中的实施方式的不同之处在于,在 线性马达136以及138的操纵部段22上代替杆设有楔形块装置150和152。
[0085] 根据图15b,楔形块装置150具有两个楔形块154和156,并且楔形块装置152具 有三个楔形块158至162。沿横向看楔形块154至162至少部分地重叠。在重叠区域中楔 形块因此根据图15a具有彼此V形布置的楔形面164。楔形块154至162沿横向看依次交 替地布置。因此楔形块154和156位于楔形块158和162之间。滚动体166贴靠到V形布 置的楔形面164上,所述滚动体优选构造为圆棒并且沿横向延伸。刀具144与所述滚动体 相连。如果线性马达136和138的滑动支架2朝向于彼此运动时,则刀具144卸载。当它 们彼此远离时,则通过楔形块装置150、152对刀具144施加操纵力。
[0086] 根据图16的线性马达装置1与上述实施方式的不同之处在于,一共具有四个导向 滑座168至174。导向滑座168和172在此与滑动支架2的导轨28共同作用,并且导向滑 座170和174与滑动支架2的导轨30共同作用。因此省略了设置在操纵部段22上方的线 性导向装置。为此导轨28和30连同导向滑座168至170相对较大地构造。此外前面的导 向滑座172和174布置在操纵部段22旁边。
[0087] 图17所示的线性马达装置1与图9中的实施方式的不同之处在于,没有滑动支架 而具有扭杆元件(圆棒)176。所述扭杆元件使操纵部段22与执行部段92相连。扭杆元件 176在此基本上沿纵向延伸。角度误差94因此特别的可以在横向(y轴)和垂直于横向和 纵向的方向(z轴)上得到补偿。扭杆元件176的材料、直径和长度在此决定最大允许的角 度偏差。扭杆元件176的连接可以形状和/或材料和/或力配合的例如通过焊接、夹紧或 者螺纹连接实现。扭杆元件176的最小直径取决于所使用的材料和代传递的力的最大允许 切应力和压应力。此外可以借助扭杆元件176补偿装配误差/加工公差96。
[0088] 根据图18可以看出的是,扭杆元件176大致在中间布置在操纵部段22和执行部 段92之间。
[0089] 本发明公开了一种用于步冲机床的线性马达装置。所述线性马达装置具有带有两 个布置在滑动支架的支承板上的次级单元的线性马达,所述次级单元分别配备有一个初级 单元。所述支承板由此三明治状地布置在所述初级单元之间。滑动支架至少通过一线性导 向装置沿纵向可移动地引导和支承。所述滑动支架可以在端侧上将一操纵力施加到刀具 上,其中所述操纵力基本上垂直于其纵轴线起作用。
[0090] 附图标记列表:
[0091] 1 线性马达装置
[0092] 2 滑动支架
[0093] 3 线性马达
[0094] 4 滑动支架侧面
[0095] 6 磁性装置
[0096] 8 滑动支架侧面
[0097] 10磁性装置
[0098]
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