专利名称：冲压装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及例如用于板金加工等的冲压装置，特别涉及这样一种冲压装置，其结构简单，能够以高精度且高效率进行需要正确控制位置的定点加工，还利用从位置检测器输出的信号，能够进行快速进给用伺服电机和加压用伺服电机的协调动作。
背景技术：
历来使用由电动压力机进行的定点加工，众所周知，其在防止发生噪声方面有优点。
根据进行定点加工的电动压力机，虽然能够不发生噪声进行定点加工，但是，在现有的电动压力机中存在如下问题，即到安装于滑板下面的加压件的高度尺寸，为进行定点加工要经常控制为一定，在该位置通过加压件最终冲压被加工物。为此，按压加压件和滑块的丝杠轴和螺母经常在同一相对位置受到与加压件的相当的反作用力。
另外，在电动压力机的场合，一般通过丝杠轴与螺母组合使滑块上下移动，可是，就该丝杠轴和螺母而言，为了正确并且高精度进行冲压轴和加压件的位置控制，使用滚珠螺纹连接，构成滚珠螺纹的滚珠和滚珠槽以线接触或点接触接合。因此，对于滚珠和滚珠槽，当在同一相对位置经受多次上述反作用力的作用时，滚珠和/或滚珠槽在相同的部位形成局部磨损，造成精度下降，同时产生寿命缩短的问题。另外，即使丝杠轴和螺母是普通的螺纹连接的场合，也存在同样的问题。
为了解决上述问题，本申请人已经提出记载于专利文献1和专利文献2中的冲压装置。
图34是表示专利文献1中所示的冲压装置的例的主要部分纵剖面正面图，图35表示图34中的箭头B-B方向的主要部分剖面平面图。
在两图中，10是基座，例如形成为长方形平板，在其四角直立设置导柱20。在该导柱20的上端部，通过紧固部件33固定形成为长方形的平板状的支承板30。
40是丝杠轴，其借助于轴承34且贯通支承板30能够正反转动地支承于支承板30的中央部。50是滑块，其可沿轴线方向移动地与上述导柱20接合。31是主轴电机，其设置于支承板30上，转动丝杠轴40而驱动滑块50。60是螺母部件，其通过具有凸缘部61的螺母62和上述丝杠轴40滚珠螺纹接合而螺纹连接，同时，在固定有螺母62的圆筒部63的外周面上设置差动用阳螺纹64。
65是差动部件，其形成中空圆筒形，在内周面设置与上述差动用阳螺纹64螺纹连接的差动用阴螺纹66。67是蜗轮，其与上述差动部件65固定连接成一体，形成与蜗杆68啮合。
在蜗杆68的中心部穿过固定蜗杆轴，同时，蜗杆轴设置成其两端部可由设置于滑块50内的轴承转动。
91是加压件，其能够装拆地设置于上述滑块50的中心部下面。另外，主轴电机31和电机69构成通过省略图示的控制机构给予规定的信号，能够控制驱动。
通过上述结构，当向主轴电机31供给规定信号、使其动作时，丝杠轴40转动，具有螺母部件60的滑块50下降，加压件91从初期高度(上限待机位置)H。下降到加工高度(接触位置)H，与工件W接触。加压件91可以按压放置于基座10的加工台92的工件W，继续下降，这样，以预先设定压力进行对工件W的定点加工。加工结束后，通过主轴电机31的反向转动，滑块50上升，加压件91返回到初期高度HO。另外，上述HO、H的值由省略图示的检测机构检测，并且，也构成能够控制与主轴电机31。
当上述定点加工达到预先设定的次数时，在图34所示的位置，即加压件91的初期高度HO的位置，使主轴电机31的动作停止，向转动差动部件65的电机69输入预设定的信号。由此，电机69只转动规定角度，通过蜗杆68和蜗轮67，差动部件65只转动规定角度。通过该差动部件65的转动，差动用阴螺纹66相对螺母部件60停止，且被锁定状态即停止的差动用阳螺纹64转动，因此，滑块50位移。
由于滑块50位移，加压件91的初期高度HO当然也变化，但是，如果照旧使丝杠轴40转动，就不能实行规定的定点加工。由此，继续把被控制的几个信号向主轴电机31输入，使丝杠轴40稍微转动，以抵消上述滑块50和加压件91的位移，进行保持加压件91的初期高度HO为一定的操作。
由于上述丝杠轴40的转动，丝杠轴40和螺母62的相对位置变化。即，能够使形成滚珠螺纹接合的滚珠和滚珠槽的相对位置变化，确保定点加工，又能够防止滚珠和/或滚珠槽的局部磨损。
图36是发表于专利文献2中的另一冲压装置的主要部分剖面正面图，相同部分用与图34和图35相同的参照编号表示。
在图36中，50是滑块，其与导柱20滑动接合，设置成能上下移动，在下部固定有加压件91。92是加工台，其设于基座10上，放置工件W。另外，59是可动体。
可动体59包括第一可动体53和第二可动体54，其用与该可动体59的移动方向(图36中上下方向)交叉的面、例如水平面分割且相对配置。另外，第一可动体53与滚珠螺母52固定连接，第二可动体54与滑块50固定连接。72是差动部件，其形成楔形，连接上述第一可动体53和第二可动体54，发挥后述的功能。
73是电机，通过支承部件74设置于滑块50上，用于在与所述可动体59的移动方向垂直的方向(图36中，左右方向)驱动所述差动部件72。即，形成丝杠轴75与电机73的转轴连接，同时，该丝杠轴75与设于所述差动部件72内的螺母部件(未图示)螺纹连接。76是导板，例如，在第一可动体53和第二可动体54的两侧面设置一对，形成其下端被固定于第二可动体54，其上端部的附近能够与第一可动体53滑动接合。
通过所述结构，在图36，当向主轴电机31供给规定信号，使其动作时，丝杠轴40转动，由第一可动体53、第二可动体54和连接该两可动体的差动部件72等组成的可动体59下降，与所述图34所示相同的加压件91从初期高度HO(上限待机位置)下降到加工高度H(接触位置)，并且继续下降，可以按压被置于基座10的加工台92的工件W，对工件W进行定点加工。加工结束后，通过主轴电机31的反向转动，可动体59上升，加压件91返回到初期高度HO的位置。
所述的定点加工达到预先设定的次数时，或者每次定点加工时，在加压件91的初期高度HO的位置，停止主轴电机31的动作，向电机73输入预先设定的信号。由此，电机73只转动规定角度，差动部件72通过丝杠轴75向水平方面稍微移动。通过该差动部件72的移动，第一可动体53和第二可动体54在上下方向相对移动，可动体59位移。用于抵消该位移的校正操作，通过输入主轴电机31的信号进行，以保持加压件91的初期高度HO为一定。
通过伴随着所述校正的丝杠轴40转动，丝杠轴40和滚珠螺母52的相对位置改变，并且能够使形成为滚珠螺纹接合的滚珠和滚珠槽的相对位置改变，因此，能够确保定点加工，且防止滚珠和/或滚珠槽的局部磨耗，以后能够继续进行定点加工。
另外，不言而喻，参照图34和图36所说明的，抵消可动体59的位置的改变的动作(由主轴电机35的)，可以在不进行由加压件91的按压的无负荷的状态下进行。
发表于专利文献1和专利文献2的冲压装置，如以上说明那样，每进行几次成形加工，能够改变滚珠螺纹接合的滚珠和滚珠槽的相对位置，因而，能够防止滚珠和滚珠槽的局部磨损。但是，专利文献1所示的冲压装置，因为差动部件65和驱动差动部件的电机69及其驱动机构被设置于滑块内，所以形成滑块大而重。另外，在专利文献2所示的冲压装置，因为可动体分为第一和第二可动体，而且，形成这些可动体和导板成一体的差动机构，所以，滑块全体同样形成大的体积。因为滑块形成如此大而重，所以，对驱动滑块的电机施加不必要的负荷，同时，在向上提升滑块时，对滚珠螺纹也施加负荷。另外，因为滑块重、惯性大，所以在移动滑块、控制位置时，需要大的转矩，势必浪费时间。
另外，在专利文献1和专利文献2所示的冲压装置，通过电机31的转动进行冲压加工，因为在冲压加工时需要大的力，所以，不得不降低滑块整体的冲压加工时的下降速度。为此，从图34中的初期高度HO到接触位置H的下降速度也会减慢。即，在由所述电动冲压机进行定点加工时，因为在冲压加工工件的过程中需要大的按压力，所以必需把例如专利文献1所示的主轴电机31的容量设计得足够大，作为装置全体价格增高。在解决该问题时，考虑大幅度地用齿轮降低所述主轴电机31的转速，以谋求发生大的按压力。
但是，此时会产生如下的问题，即，当要大幅度齿轮减速主轴电机31的转速进行冲压时，加压件91从初期高度HO的位置到达到与工件W接触的高度H的位置，加压件91下降的时间很不理想地增加过多。
为了解决该问题，希望从高度HO到高度H以高速下降，而只在从高度H开始的加工时以大的力量进行冲压加工。因而，希望分别设置用于高速下降的驱动机构和用于进行冲压加工的冲压机构，缩短冲压加工的一个循环所需要的时间。
由此，本申请人提出在专利文献3公开的冲压装置。在该冲压装置，为了使加压件下降到工件W的位置，用快速进给用电机驱动联杆机构那样的往复驱动装置，用加压用电机，采用齿轮降低该加压用电机的转速进行冲压。另外，该结构成为后述的本发明的图32所示的实施例的前提。
当然，也考虑代替用所述快速进给用电机驱动联杆机构那样的往复驱动装置的方式，而用快速进给用电机使加压件快速下降到工件W的位置，然后，用齿轮减速的加压用电机冲压的方式。关于该结构，本申请人在专利文献4提出。在该专利文献4中，使用快速进给用电机使第一滑块下降，使用安装于该第一滑块上的加压用电机使第二滑块下降，使用安装于该第二滑块的加压件冲压加工工件W。该结构成为后述的本发明的图24所示的实施例的前提。
另外，在所述专利文献4中公开的冲压装置中，不仅采用具有该两个电机和两个滑块的结构，而且，具有检测第二滑板的位置的单一的位置检测装置(与两个电机的组相对应，设置单一的位置检测装置)。
本发明的图24所示的实施例，要解决在实现该专利文献4所示的结构时判明的课题。即，在现在冲压加工工件时，具有对第一滑块锁定快速进给用电机转动的机构。
发明内容
本发明以所述问题为鉴，目的是提供一种冲压装置，其在每次进行预先确定次数的成形加工时，不仅能够改变滚珠螺纹连接的滚珠和滚珠槽的相对位置，而且，能够缩短冲压加工的一个循环所要的时间。
专利文献1特开2000-218395号公报，专利文献2特开2002-144098号公报，专利文献3特开2001-113393号公报，专利文献4特开2001-62597号公报。
本发明的冲压装置具有基座；通过立设于基座的多个导柱，相对基座保持平行的支承板；沿导柱滑动，能够在基座和支承板之间上下移动的滑块；安装于支承板上，上下快速进给所述滑块的快速进给用的第一电机；使滑块上下移动，冲压加工工件的加压用的第二电机。
该冲压装置具有安装于所述第一电机的转动轴上，同时通过第一电机的转动相对基座驱动滑块的丝杠轴；与设于所述丝杠轴的滚珠丝杠部螺纹连接的滚珠螺母；使所述丝杠轴和支承板形成一体的锁定装置；滑块移动机构，其构成为具有输入轴，在用锁定装置固定所述丝杠轴和支承板时，能够用从所述输入轴输入的转矩使滚珠螺母相对丝杠轴正反向转动，并且能够把滚珠螺母固定于滑块；能够通过所述输入轴向滑块移动机构施加转矩的可正反转的所述第二电机；检测滑块的位置的位置检测器，其设置在所述第一电机和第二电机的组中。
图1是涉及本发明的冲压装置的剖开主要部分的局部的一实施例正面图；图2是图1的箭头A-A向的主要部分的剖面图；图3是锁定装置的一实施列的结构说明图；图4是涉及本发明的冲压装置的剖开主要部分的局部的另一实施例的正面图；图5是轴变换机构的一实施例的结构说明图；图6是涉及本发明的冲压装置的自动运转中的一实施例的循环曲线图；图7是与控制方法2及控制方法3对应的循环线图；图8是表示图1所示的控制装置的实施例的构成图；图9是伺服模块SM#1的详图；图10是伺服驱动器SD#1的详图；图11是伺服模块SM#2的详图；图12是伺服驱动器SD#2的详图；图13是图1所示的控制装置的另一实施例的构成图；图14是伺服模块SM#1A的详图；图15是伺服驱动器SD#1A的详图；图16是伺服模块SM#2A的详图；图17是伺服驱动器SD#2A的详图；图18是电动冲压加工机的另一方式的实施例的示意说明图；图19是表示图18所示的电动冲压加工机的控制方法的一实施例的动作说明图；图20是图19所示的控制方法时的上模的行程线图；图21是表示控制方法的另一实施例动作的说明图；
图22是图21所示的控制方法时的上模行程线图；图23是电动冲压加工机的又一方式实施例的示意说明图；图24是电动冲压加工机的另一实施例的示意说明图；图25是用于图24的上模的移动机构部的放大说明图；图26是表示双螺母锁定机构成为锁定状态时的相对丝杠轴的阴螺纹进给螺母和锁定螺母的关系的一实施例局部放大图；图27是表示双螺母锁定机构成为开锁状态，向下进给滑块时的相对丝杠轴的阴螺纹进给螺母和锁定螺母的关系的一实施例局部放大图；图28是表示双螺母锁定机构成为开锁状态、向上进给滑块时的相对丝杠轴的阴螺纹进给螺母和锁定螺母的关系的一实施例局部放大图；图29是带差动机构的滚珠螺纹机构的一实施例的结构说明剖面图；图30是对应于图24的电动冲压加工机的变形例的上模的移动机构部的一实施例放大说明图；图31是电动冲压加工机的上模移动机构部的另一实施例放大说明图；图32是表示根据本发明的实施例形成的冲压装置的主要部分剖面正面图；图33是表示冲压装置中的滑块的变位与时间的关系的图；图34是表示专利文献1所示的冲压装置的例的主要部分纵剖正面图；图35表示图34中箭头B-B向的主要部分剖面平面图；图36是专利文献2中刊截的另一冲压装置的主要部分剖面正面图；具体实施方式
图1是涉及本发明的冲压装置的剖开主要部分的局部的一实施例正面图，图2表示图1的箭头A-A向的主要部分的剖面图，在这些图中，对于与图34～36相同的部分，用相同的参照编号表示。
冲压装置具有形成长方形的基座10；立设于基座10的四角的导柱20；平行于基座10，由导柱20支承的支承板30。进而，滑块50(在此，该滑块50也可以是滑板)由导柱20导向，沿着导柱20上下自由滑动地设置于基座10和支承板30之间。
在支承板30上，通过安装台36安装内装了编码器的快速进给用伺服电机(第一电机)35，从快速进给用伺服电机35的转轴延伸的丝杠轴40贯穿支承板30。而且，从该丝杠轴40的中央部直到下端设置如图1图示的滚珠丝杠部41。
从快速进给用伺服电机35延伸的丝杠轴40，通过安装于与丝杠轴40同轴开的通孔内的差动圆筒81转动自如地保持在支承板30上。在差动圆筒81的通孔内安装推力轴承82，能转动地支承丝杠轴40。在差动圆筒81的外周面上，与该通孔同轴设置第一螺纹83(例如阳螺纹)。该第一螺纹83与设置于支承板30的第二螺纹32(例如阴螺纹)螺纹连接，差动圆筒81由支承板30的第二螺纹32保持。通过使差动圆筒81围绕其轴转动，使差动圆筒81能够与丝杠轴40一起相对支承板30上下移动。
固定于快速进给用的伺服电机35转轴上的联轴节42的下半部铣成花键槽。另外，丝杠轴40的上端部铣成花键。丝杠轴40的上端部嵌入花键槽，用花键接合部43连结。由于丝杠轴40用联轴第42与快速进给用伺服电机35的转轴机械连接，因此，快速进给用伺服电机35的转动能够由丝杠轴40传动而驱动滑块50。但是，即使使差动圆筒81相对支承板30转动而使丝杠轴40上下移动，该移动也由花键接合部43的部分吸收，因而，不会对快速进给用伺服电机35产生影响，能够转动差动圆筒81而上下移动丝杠轴40。
另外，在支承板30上安装使差动圆筒81转动的轴承位置调整用的驱动源(使用伺服电机，也可以是有棘轮机构的驱动源)88。在轴承位置调整用驱动源88的转轴上安装蜗杆85，通过同轴固定连接的蜗轮84和设于该轴的中间齿轮86，把其转动向与差动圆筒81形成一体的齿轮87传动。
以上说明，参照图2更明确理解，由轴承位置调整用驱动源88、蜗杆85、蜗轮84、中间齿轮86、齿轮87、差动圆筒81以及设于差动圆筒81和支承板30上的第一螺纹83、第二螺纹32的螺纹连接构成差动机构80，形成该差动机构80安装于支承板30的形式。另外，不言而喻，差动机构80也可以设置于支承板30的上方。
另外，在支承板30上设置锁定装置130。该锁定装置130，如图3所示，由固定于丝杠轴40的齿轮131和安装在固定于支承板30的螺线管132的铁芯上的齿轮片133构成。
当对螺线管132的电磁线圈通电时，安装于螺线管132的铁芯上的齿轮片133冲出，与齿轮131啮合。由于螺线管132安装于支承板30上，因而，丝杠轴40通过螺线管132与支承板30连成一体。
安装于螺线管132的铁芯上的齿轮片133，由于切断向螺线管132的通电，由设于其内部的弹簧的弹力，冲出的齿轮片133后退，与固定于丝杠轴40的齿轮131的啮合脱开，成一体的丝杠轴40和支承板30被分开。
该锁定装置130，除图3所示的结构之外，也可以使用使丝杠轴40和支承板30连成一体的电磁的、机械的离合器。另外，也可以使用制动装置。在本发明统称所述各装置为锁定装置。
从丝杠轴40的中央部直到下端设置的滚珠丝杠部41，嵌入连接于内包滚珠和滚珠槽的、滚珠螺纹接合的滚珠螺母52中，而且，在该滚珠螺母52和滑块50之间，配设滑块移动机构120。
滑块移动机构120，大致划分，具有如下两种机能其一，在用锁定装置130把丝杠轴40和支承板30连成一体，成为施加转矩模式(关于该施加转矩模式如以后说明)时，可以使滑块50上下滑动，使滚珠螺母52相对丝杠轴40正反自如地转动的机能，其二，使滚珠螺母52固定于滑块50上的机能。
该滑块移动机构120如下述地构成，即，在顶板121和底板122的中央部形成孔部123a的支承框体123固定于滑块50的上面。在支承框体123的内部，配设(i)分别固定于顶板121和底板122上的两个推力轴承125、126；(ii)用该两个轴承125、126夹持，同时在中央部具有使滚珠丝杠部41自如地转动、上下移动的通孔141，在上部和下部分别形成圆筒状轴心部127a、127b的蜗轮127；(iii)与蜗轮127啮合的蜗杆128，(iv)固定蜗杆128的输入轴124。
而且，在图1的场合，还与该滑块移动机构120的输入轴124连接设置加压用伺服电机(第二电机)129，其内装能够使蜗轮127正反自如转动的编码器。
而且，蜗轮127以嵌入形成于支承框体123的孔部123a的方式，通过设于该蜗轮127的所述圆筒状轴心部127a，固定于设于滚珠螺母52的下端的凸缘部55。
如上所述，蜗轮127在中央部具有使滚珠丝杠部41自如地转动、上下移动的通孔141，同时通过夹持该蜗轮127的所述两个推力轴承125、126，在以滚珠丝杠部41为轴心的状态转动自如地被保持。蜗轮127的圆筒状轴心部127a固定在设于滚珠螺母52的下端部的凸缘部55。这样，滑块移动机构120能够发挥所述两个机能。
由于该滑块移动机构120具有这样的结构，因而，当向锁定装置130通电，丝杠轴40与支承板30固定成一体时，由于能正反自如地转动的加压用伺服电机129的正反转，使滚珠螺母52相对丝杠轴40转动，滑块50在由加压用伺服电机129施加转矩模式能够上下滑动(当然，即使在丝杠轴40与支承板30没固定成一体的状态，如果丝杠轴40与螺母52相对转动，也可形成滑块50相对支承板30上下移动)。另外，当加压用伺服电机129停止、锁定装置130处于开放状态时，滚珠螺母52通过蜗杆128与蜗轮127啮合，与滑块50固定成一体，因而，由能够正反自如转动的快速进给用伺服电机35的正反转，使丝杠轴40转动时，能够上下移动滑块50。
在滑块50的大致中央，与设于滑块移动机构120的通孔141同样，设置用于自如转动和上下移动滚珠丝杠部41的通孔56。
如上说明，通过固定于加压用伺服电机129的蜗杆128与蜗轮127啮合，滑块50与滚珠螺母52和丝杠轴40的滚珠丝杠部41接合，通过使快速进给用伺服电机35正转或反转，进而与所述转动一起也使加压用伺服电机129正转或反转，这样，能够使滑块50更快速上升或者更快速下降，能够缩短冲压加工需要的滑块50的一个循环的上下滑动的往复运动所需的时间。其中，这样的快速上升或快速下降应该在不施加压力负荷的状态下进行。
在滑块50的下面安装加压件91或模具(以下用加压件91代表)，另外，在基座10上，可以成形加工的工件W被放置加工台92上。而且，在基座10与支承板30之间，沿着导柱20安装检测滑块50的位置的脉冲标度器150，通过位置检测器151检测滑块50的位置。脉冲标度器150，例如下端固定于基座10，上端不受导柱20热胀等影响地、不受支承板30等约束地安装。以后要说明，检测设于滑块50的下面的加压件91和设置于基座10的工件W的接触位置(定点加工高度)H或者即将接触之前的位置，同时检测加压件91的上限待机位置(加压件91的初期位置)HO和下限下降位置等。
控制装置100控制包括快速进给用伺服电机35和加压用伺服电机129的转动方向的各转动速度及其转矩、而且控制使丝杠轴40固定于支承板30(锁定丝杠轴)、或者使该锁定解除(使丝杠轴40解除锁定)的锁定装置130等。控制装置100被预先输入各种设定值，而且，基于检测滑块50的位置的、即检测加压件91的位置的位置检测器151检测的位置信号，进行以下控制(i)在位于上限待机位置HO的加压件91与置于加工台92上的工件W接触的时刻(接触位置H)或即将接触的时刻(位置)之前，通过由快速进给用伺服电机35降下的滑块，使加压件91快速下降；(ii)另外，在快速进给用伺服电机35停止后，立刻使锁定装置130执行锁定动作，从加压件91接触工件W的时刻或者即将接触工件W的时刻到加压件91下降到达预定的下限降下位置的时刻，通过由加压用伺服电机129降下的滑块50、以相对由所述快速进给用伺服电机35形成的快速下降速度减速的形式控制加压件91下降，使加压用伺服电机129成为施加转矩模式，进行加压件91按压被置于加工台92的工件W，把工件W加工成形为规定形状。
(iii)进而，加压件91到达下限降下位置后，解除锁定装置130的锁定动作(开锁)，与此同时，由快速进给用伺服电机35和加压用伺服电机129分别驱动的协调驱动方式进行使滑块50的快速上升，即进行使加压件91快速上升的控制(控制方法1的情况)。
在所述说明中，控制装置100，在使位于上限待机位置HO的加压件91与被置于加工台92的工件W接触的时刻(接触位置H)或即将接触的时刻(位置)之前，只通过快速进给用伺服电机35进行使加压件91快速下降的控制。也可以通过使加压用伺服电机129一起在使加压件91下降的方向转动，由快速进给用伺服电机35和加压用伺服电机129的并列驱动的协调动作，进行更快速下降滑块50的控制(控制方法2的情况)。
在进行该控制方法2的控制时，在加压件91与工件W即将接触之前，使快速进给用伺服电机35完全停止，并且使锁定装置130成为锁定动作状态。而且，进入施加转矩模式。也就是，在加压件91与工件W接触的时刻，加压用伺服电机129必须控制进入以下的施加转矩模式控制状态，即在施加转矩模式，加压件91按压置于加工台92的工件W，把工件W成形加工为规定形状。
在加压件91即将与工件W接触的时刻之前，使快速进给用伺服电机35完全停止，使锁定装置130执行锁定动作，形成使丝杠轴40固定于支承板30的状态。这是因为即使由在加压件91按压被置于加工台92上的工件W时产生的反作用力，通过滚珠螺母52、丝杠轴40(滚珠丝杠部41)和差动机构80等要使滑块50向上方移动的力起作用，然而由于所述说明的丝杠轴40和支承板30固定成一体，丝杠轴40基于所述反作用力其转动被阻止，因而滑块50不会向上方移动的缘故，也就是从加压件91确实地对工件W施加规定的压力荷重。
在所述控制方法1、2中，控制装置100，在与被置于加工台92的工件W即将接触的时刻(位置)之前，控制位于上限待机位置HO的加压件91，进行快速进给用伺服电机35和加压用伺服电机129的协调动作。在加压件91到达下限降下位置后，进行如下的控制，即在到达下限降下位置后，使快速进给用伺服电机35和加压用伺服电机129分别单独进行各自动作，进行使加压件91上升到原来的上升待机位置HO的控制(控制方法3的情况)。
在进行该控制方法3的控制的情况下，也在加压件91与工件W即将接触的时刻之前，使快速进给用伺服电机35完全停止，并且，使锁定装置130成为锁定动作状态。而且，在加压件91与工件W接触的时刻(位置)或者即将接触的时刻，加压用伺服电机129在施加转矩模式，进入加压件91按压置于加工台92的工件W、进行把工件W成形加工为规定形状的控制状态的控制是必要的，这是不言而喻的。
当然，控制装置100，除所述的控制方法1～3之外，还能够进行使快速进给用伺服电机35和加压用伺服电机129分别单独动作的控制，这也是不言而喻的。
用图6的涉及本发明的冲压装置的自动运转的一实施例循环线图，说明这样构成的本发明的冲压装置的动作。
图6的纵轴从上依次分别表示加压件91、快速进给用伺服电机35、锁定装置130、加压用伺服电机129的各动作，横轴表示时间，最上部的实线表示加压件91的动作线。另外，在对应于快速进给用伺服电机35和加压用伺服电机129的图的部分，从作为“正向转动”表示的部分的基准线的高度与从作为“反向转动”表示的部分的基准线(零水平线)的高度相同。
时间轴的T0～T1表示快速进给用伺服电机35、锁定装置130、加压用伺服电机129分别处于停止状态、加压件91处于上限待机位置HO的状态的循环开始时刻。
期间T1～T2表示快速进给用伺服电机35通电正向转动，滑块50开始下降，与此相伴加压件91也下降，即是加压件91的下降期间(高速接近期间)。
该时间轴的时刻T2表示加压件91与置于基座10的加工台92的工件W接触的时刻，同时表示快速进给用伺服电机35转动停止、此后的用锁定装置130的锁定动作连接丝杠轴40和支承板成一体以及加压用伺服电机129通电正向转动、滑块50即加压件91开始下降的时刻。
即，期间T1～T2是加压件91从上限待机位置HO到与置于加工台92的工件W接触的非冲压期间，通过快速进给用伺服电机35的快速的丝杠轴40的转动，使加压件91快速下降。
而且，期间T2～T3表示加压用伺服电机129为施加转矩模式，通过滑块50加压件91冲压成形加工置于基座10的加工台92的工件W的冲压期间(冲压行程期间)。
该时间轴的时刻T3表示加压件91到达预定的下限降下位置的时刻，同时，通过其后立刻解除(开锁)锁定装置130，解除丝杠轴40与支承板30的一体化以及对快速进给用伺服电机35和加压用伺服电机129进行的反向转动通电。
另外，期间T3～T4表示在解除丝杠轴40与支承板30的一体化后，快速进给用伺服电机35和加压用伺服电机129反向转动，滑块50上升，加压件91从下限降下位置快速上升返回上限待机位置HO的上升期间(快速返回期间)。
在该时间轴的时刻T4表示快速进给用伺服电机35的反向转动停止，滑块50返回下降开始时刻的原位置，到达加压件91的上限待机位置HO。另外，在到时间轴时刻T4以前，加压用伺服电机129的反向转动停止。
时间轴的时刻T5分别表示一个循环的时刻。这样，在期间T1～T2和期间T3～T4的非冲压期间，通过使加压件91快速下降、上升，缩短成形加工的一个循环所需要的时间。
图7是对应于控制方法2和控制方法3的循环线图。图示的状态与图6的情况相同。在图7中，与图6相比，在从快速进给用伺服电机35开始停转的时刻T2提前的时刻T13，起动加压用伺服电机129。而且，在图7所示的情况，在快速进给用伺服电机35开始停转的时刻T2之前，加压用伺服电机129已经达到规定转动状态。
在快速进给用伺服电机35转动停止的时刻T2，锁定装置130成锁定状态，加压用伺服电机129为施加转矩模式，成为冲压成形加工工件W的冲压期间(加工行程期间)。在时刻T3，与图6情况相同，加压件91到达下限降下位置，而且，时刻T3以后的动作与图6时相同。
另外，在图7中，时刻T11是快速进给用伺服电机35到达规定转动状态的时间，时刻T12是快速进给用伺服电机35进入制动状态的时间，时刻T13是加压用伺服电机129起动的时间，时刻T14是加压用伺服电机129达到规定转动状态的时间，时刻T15是加压用伺服电机进入制动状态的时间。另外，时刻T16是加压用伺服电机129在反向转动中达到规定转动状态的时间，时刻T17是快速进给用伺服电机35在反向转动中达到规定转动状态的时间，时刻T18是加压用伺服电机129进入制动状态的时间，时刻19是加压用伺服电机129到达转动停止状态的时间，时刻T20是快速进给用伺服电机35进入制动状态的时间。
另外，如图7所示，曲线Q表示只由快速进给用伺服电机35进行的加压件91下降和上升；曲线R表示只由加压用伺服电机129进行的加压件91下降和上升。而且，曲线P表示由合成曲线Q和曲线R的结果形成的加压件91的下降和上升。
现在说明差动机构80的动作，即，当冲压加工的循环数达到预先设定的次数时，控制装置100把驱动信号输入滚珠轴承位置调整用的伺服电机88。该驱动信号使该滚珠轴承位置调整用伺服电机88只转动预先设定的角度。这样，通过蜗杆85、蜗轮84、中间齿轮86、齿轮87，差动圆筒81仅稍微转动规定角度。通过该差动圆筒81转动规定的角度，差动圆筒81相对支承板30向上或者向下移动规定的距离，滑块50向上或者向下只移动该规定的距离。
滑块50向上或者向下移动该规定距离之后，由于加压件91的初期高度HO(上限待机位置HO)改变该规定的距离，因而为定点加工从控制装置100向快速进给用伺服电机35或者加压用伺服电机129输入校正控制信号，抵消变化的该规定距离。
该校正控制信号输入后的冲压加工循环与校正加压件91的初期高度HO的校正控制信号输入前的冲压加工的循环相同，但是，相对固定于在滑块移动机构120的蜗轮127上形成的圆筒状轴心部127a的滚珠螺母52内部的滚珠的滚珠槽和相对滚珠丝杠部41的滚珠槽的相对位置与在由以前的所述加压用伺服电机129进行的加工模式的相对应置不同。即，滚珠螺母52内部的滚珠与滚珠槽和滚珠丝杠部41的滚珠槽的相对应置在改变，因此，能够防止其局部的磨耗。使该滚珠螺母52内部的滚珠与滚珠槽和滚珠丝杠部41的滚珠槽的相对位置变化，进行定点加工的同时能够防止滚珠螺母52内部的滚珠与滚珠槽和滚珠丝杠部41的滚珠槽的局部的磨损，因而，能够和以前同样地保持冲压加工精度，并且，能够延长冲压装置的寿命。
图8表示图1所示控制装置的实施例的构成。其中，在图8中，关于对锁定装置130的控制和对差动机构80控制的图示省略。
图中编号30、35、50、129、150、151对应于图1，200表示NC(数字控制)装置，201表示触摸面板，210表示伺服电机M#1(快速进给用伺服电机35)用的伺服模块(SM#1)，220表示伺服电机M#1(快速进给用伺服电机35)用的伺服驱动器(SD#1)，230表示伺服电机M#1(快速进给用伺服电机35)用的检测转动量的编码器，240表示伺服电机M#2(加压用伺服电电机129)用的伺服模块(SM#2)，250表示伺服电机M#2(加压用伺服电机129)用的伺服驱动器(SD#2)，260表示检测伺服电机M#2(加压用伺服电机129)用的转动量的编码器。
伺服模块SM#1(210)和伺服模块SM#2(240)，如后述，分别给予由对应的伺服电机M#1(35)和伺服电机M#2(129)动作的应处位置的图模，在由NC装置200的控制下，分别发出对伺服电机M#1(35)和伺服电机M#2(129)的速度指令。
另外，伺服驱动器SD#1(220)和伺服驱动器SD#2(250)，如后述，分别接收速度指令，并从各自对应的编码器#1(230)和编码器#2(260)接收编码器反馈信号，分别驱动伺服电机M#1(35)和伺服电机M#2(129)。
另外，在伺服模块SM#2(240)中，接收从图1所示的脉冲标度器150和位置检测器151发出的线性标度反馈信号。如以后所述地，在规定期间发出零电平箝位信号，对伺服驱动器SD#2(250)发出速度指令。但是，伺服驱动器SD#2(250)在该规定期间把伺服电机M#2(129)置于零电平箝位状态(伺服电机M#2(129)虽然被接通电源，但是被箝位于零位置，不转动)。
图9是伺服模块SM#1的详细图。图中符号211是位置图模形成部，给予由伺服电机M#1(35)的转动的位置图模。符号212是目标位置运算部，发出实时的目标位置监视信号。213是加法器。214是乘算位置回路增益Kp的，发出速度指令输出值信号。215是模拟速度指令部，发出速度指令。
另外，符号216接收并倍增从图8所示的编码器230发来的编码器反馈信号。217是绝对位置检测部，积算编码器反馈信号，检测由伺服电机M#(35)的转动形成的绝对位置。
另外，符号218是现在位置运算部，运算伺服电机M#1(35)的现在位置，供给加法器213。另外，符号219-1是机械座标闭锁位置判定部，符号219-2是机械座标反馈发生部。
伺服模块SM#1(210)，基于位置图模形成部211发生的目标位置监视信号与基于从图8所示编码器230发来的编码器反馈信号，根据在现在位置运算部218运算的现在位置之差(位置偏差)，由模拟速度指令部215发出速度指令。
图10是伺服驱动器SD#1的详图。图中符号35、50、230对应图8。221是分频器，把编码器230发来的脉冲分频，取得编码器反馈信号。222是加法器。223是给予速度回路增益的部件。224是电力变换部，进行电力供给，以使伺服电机M#1(35)以理想的速度转动。225是电流检测部，检测供给伺服电机M#1(35)的电流值，向电力变换部224反馈。
伺服驱动器SD#1(220)把编码器反馈信号送向图8所示的伺服模块SM#1(210)，与此同时，接收从该伺服模块SM#1(210)发来的速度指令。
加法器222取得通过分频器221获得的编码器反馈信号与速度指令的偏差，乘以速度回路增益223之后，通过电力变换部224驱动伺服电机M#1(35)。
图11是伺服模块SM#2的详图。图中符号200、240对应图8。符号241是位置图模形成部，给予由伺服电机M#2(129)的转动形成的应处位置的图模。符号242是目标位置运算部，发出实时的目标位置监视信号。243是加法器。224乘算位置回路增益Kp，发出速度指令输出值信号。245是模拟速度指令部，发生速度指令。
另外，符号246接收并倍增从图8所示的线性标度器(位置检测器)151发来的线性标度反馈信号(脉冲信号)。247是绝对位置检测部，累积计算线性标度反馈信号，检测由滑块50的移动产生的绝对位置。
另外，符号248是现在位置运算部，运算所述滑块50的现在位置，供给加法器243。另外，符号249-1是机械座标闭锁位置判定部。符号249-2是机械座标反馈发生部。
另外，伺服模块SM#2(240)备有零电平箝位指令，供给伺服驱动器SD#2(250)。该零电平箝位指令，如用图12后述那样，在伺服电机M#2(129)处于不起动状态的期间中，对该伺服电机M#2(129)施加电能，把该伺服电机M#2(129)保持在零位置(尽管施加电能，然而，实质上置于非转动状态一形成在极微少时间内反复正向转动状态和反向转动状态的状态)。
伺服模块SM#2(240)，基于位置图模形成部241发生的目标位置监视信号与基于从图8所示的线性标度器(位置检测器)151发来的线性标度反馈信号，在现在位置运算部248根据运算的现在位置之差(位置偏差)，由模拟速度指令部245发出速度指令。
图12是伺服驱动器SD#2的详图，符号129、150、151、250、260对应于图8。而且，符号251是分频器，把从编码器260发来的脉冲分频，取得编码器反馈信号。252是加法器。253供给速度回路增益。254是电力变换部，进行电力供给，以使伺服电机M#2(129)以理想速度转动。255是电流检测部，检测供给伺服电机M#2(129)的电流值，向电力变换部254反馈。
另外，符号256供给位置回路增益。另外，257是信号切换开关(虽然用机械开关的形状图示，但是，实际上由电子回路构成)，基于零电平箝位信号(指令)，把供给电力变换部254的信号，从“位置指令”信号切换成“速度指令”信号。
在图12中，分频器251、加法器252、直到速度回路增益253的动作与图10所示的分频器221、加法器222、直到速度回路增益223的动作相同。即，从速度回路增益253输出的信号与从图11所示的模拟速度指令部245发出的速度指令和从图12所示的分频器251发出的编码器反馈信号的偏差相对应，形成获得与伺服电机M#2(129)应该转动的速度相称的速度那样的信号。而且，从该速度回路增益253发出的该输出信号，由零电平箝位指令切换信号切换开关257之后(切换到图示的OFF位置侧之后)，供给电力变换部254。即，在对伺服电机M#2(129)指示进行使图1所示的滑块50移动(下降或上升)的作用之后，开始进入对该伺服电机M#2(129)按照图11所示的位置图模形成部241的控制。
但是，在伺服驱动器250，在通过零电平箝位信号(指令)切换信号切换开关257之前，信号切换开关257被置于图示的ON位置，电力变换部254接受从位置回路增益256输出的信号，运转伺服电机M#2(129)。即，当伺服电机M#2稍微正向转动，编码器260输出伺服电机M#2的正向转动状态的发生信号时，电力变换部254使伺服电机M#2稍微反向转动地使伺服电机M#2运动，以抵消伺服电机M#2的该正向转动。换言之，虽然供给伺服电机M#2(129)电能，但是被控制着保持所谓零位置。再换言之，伺服电机M#2(129)，在该期间进行制动，以使图1所示的滚珠螺母52不产生非希望的转动。该滚珠螺母52，当信号切换开关257切换，开始成为电力变换部254从速度回路增益253侧接收信号的阶段时，许可相对丝杠轴40转动。
另外，重要的事情是，在由图8所示的NC装置200进行的控制下，当起动伺服电机M#1(35)时，线性标度器(位置检测器)151检测滑块50的下降。而且，从图11所示的位置图模形成部241输出的目标位置监视信号(伺服电机M#2(129)的目标位置监视信号)也在NC装置200的控制下被输出。但是，伺服电机M#2的目标位置，在通过零电平箝位信号(指令)切换信号切换开关257之前，应该维持零位置。该控制的偏差，在零电平箝位期间，逐次或者汇总进行校正。而且，形成在通过零电平箝位信号(指令)向速度指令侧切换信号切换开关257的时刻，要正确、即从零位置进行起动。
图13～图17表示图8～图12所示的控制装置的变形例。关于图13～图17所示的控制装置，与图8～图12不同的点大体如下。
在图8～图12中，取出关于加工中的快速进给用伺服电机35和加压用伺服电机129两者的、基于位置图模形成部211和241发出的信息的目标位置与从图示的现在位置运算部218和248得出的现在位置的偏差，基于该偏差驱动所述两个伺服电机。即，一面进行反馈控制，一面进行冲压加工。
与此相对，在图13～图17中，在进行冲压加工时，在进行正式的加工的正式加工阶段之前，先进行所谓学习，获得正式加工阶段中的所述目标位置信息(称为学习阶段)。即，在正式加工阶段，基于在学习阶段获得的目标位置信息，不进行所述反馈控制，而用所谓前馈控制进行冲压加工。
另外，不言而喻，在进行冲压加工时，图1所示的滑块50在冲压加工中的时时刻刻精密地保持水平状态的同时被降下是理想的。特别，在具有多组快速进给用伺服电机和加压用伺服电机组、使单一的滑块50下降的情况下，保持该水平状态尤为重要。
但是，在冲压加工中，冲压加工中的时时刻刻从工件产生的反作用力与工件的形状相应地变化。另外，在极其缓慢进行冲压加工和快速进行冲压加工时，对加压用伺服电机129应有的驱动控制的状态特别不同。
为此，在学习阶段中，在最初阶段，以保持滑块50水平为条件，极缓慢进行冲压加工，获得信息。然而，加进该获得的进息并且以保持滑块50水平为条件，提高冲压加工的加工速度，获得信息。一面返复进行这样的学习，一面获得能够以与正式加工阶段相称的速度且严格保持滑块50水平的信息。保持着与这样的正式加工阶段相称的学习信息，基于该学习信息，不进行反馈控制地进行正式加工中的冲压加工。只是有时根据需要，在正式加工阶段中的冲压加工中，由于某种原因，滑块50应有的位置和滑块50现在实际位置有可能产生变化，超出界限值。为此，希望备有错误检测部。
图13表示图1所示的其控制装置的另一实施例的结构。其中，在图13中也省略了对锁定装置130的控制和对差动机构80的控制的图示。
图中符号30、35、50、129、150、151对应图1。200表示NC(数字控制)装置。201表示触摸面板。210A表示伺服电机M#1(快速进给用伺服电机35)用伺服模块(SM#1A)。220A表示伺服电机M#1(快速进给用伺服电机35)用伺服驱动器(SD#1A)。230表示用于检测伺服电机M#1(快速进给用伺服电机35)转动量的编码器。240A表示伺服电机M#2(加压用伺服电机129)用伺服模块(SM#2A)。250A表示伺服电机M#2(加压用伺服电机129)用伺服驱动器(SD#2A)。260表示用于检测伺服电机M#2(加压用伺服电机129)转动量的编码器。
伺服模块SM#1A(210A)和伺服模块SM#2A(240A)，如后述，分别给予由对应的伺服电机M#1(35)和伺服电机M#2(129)的动作的应处位置的图模，在由NC装置200的控制下，分别发出对伺服电机M#1(35)和伺服电机M#2(129)的移度指令。
另外，伺服驱动器SD#1A(220A)和伺服驱动器SD#2A(250A)，如后述，分别接收移动指令，并且，从各自对应的编码器#1(230)和编码器#2(260)接收编码器反馈信号，分别驱动伺服电机M#1(35)和伺服电机M#2(129)。
另外，在伺服模块SM#2A(240A)，接收从图1所示的脉冲标度器150和位置检测器151发出的线性标度反馈信号，如以后所述地，在规定期间发出零电平箝位信号，对伺服驱动器SD#2A(250A)发出移动指令，但是，伺服驱动器SD#2A(250A)在该规定期间把伺服电机M#2(129)置于零电平箝位状态(伺服电机M#2(129)虽然接通电源，但是被箝位于零位置，不转动)。
图14是伺服模块SM#1A的详图。图中符号211是位置图模形成部，给予由伺服电机M#1(35)转动的应处位置的图模。符号212A是目标位置运算部，对应实时的目标位置发生移动指令。
另外，符号216接收并倍增从图13所示的编码器输出的编码反馈信号(脉冲信号)。217是绝对位置检测部，积算编码器反馈信号，检测由伺服电机M#1(35)的转动形成的绝对位置。
另外，符号218是现在位置运算部，运算伺服电机M#1(35)的现在位置。符号219-1是机械座标闭锁位置判定部。符号219-2是机械座标反馈发生部。
另外，270A是以机械开关的形式图示的切换开关部，其进行切换。即在进行正式的冲压加工之前的所谓学习阶段，把在现在位置运算部218运算的现在位置信息供给目标位置运算部212A；在进行正式冲压加工的正式加工阶段，把该现在位置信息供给后述的错误检测部271A。另外，该切换由对应于图1所示的控制装置100的NC(数值控制)装置200指示。
271A是错误检测部，在所述正式加工阶段，当发生某种异常状态，在对应于从目标位置运算部212A发生的移动指令的现在位置信息(指示现在目标位置信息)的值和基于编码反馈位置、从现在位置运算部218取得的现在实际位置信息的值之间产生超过界限值的位置偏差时发出产生错误信号，进行报警。
图14表示的目标位置运算部212A如下动作。
在所述学习阶段，如上所述，接受从现在位置运算部218输出的现在实际位置信息。而且，取出并保持从位置图模生成部211输出处的、实时的所述指令现在目标位置信息的值与从现在位置运算部218输出的所述现在实际位置信息的值之偏差，(称该被保持的一连的偏差值为保持偏差信息)，与此同时，用对应于该偏差的形式发出移动指令。
另一方面，在所述正式加工阶段，目标位置运算部212A把在所述学习阶段取得并保持的所述保持偏差信息，根据加工的进行读出、思考，作为移动指令。
图15是伺服驱动器SD#1A的详图。图中符号35、50、230对应图13。221是分频器，把从编码器230发来的脉冲分频，取得编码反馈信号。222是加法器。223是给予速度回路增益的部件。224是电力变换部，供给电力以使伺服电机M#1(35)以理想的速度转动。225是电流检测部，检测向伺服电机M#1(35)供给的电流值，向电力变换部224反馈。226A给予位置回路增益。
伺服驱动器SD#1A(220A)把编码反馈信号送向图13所示的伺服模块SM#1A(210A)，同时，从该伺服模块SM#1A(210A)接收移动指令，还由226A乘以位置回路增益。
该图15所示的伺服驱动器SD#1A的动作基本与图10所示的动作相同，因而，省略说明。
图16是伺服模块SM#2A的详图。图中符号200对应于图13。符号241是位置图模形成部，给予由伺服电机M#2(129)的转动产生的位置图模。符号242A是目标位置运算部，发出实时的移动指令。
另外，符号246接收并倍增从图13所示的线性标度器(位置检测器)151发来的线性标度反馈信号(脉冲信号)。247是绝对位置检测部，积算线性标度反馈信号，检测由图1所示的滑块50的移动产生的绝对位置。
另外，符号248是现在位置运算部，运算所述滑块50的现在位置。另外，符号249-1是机械座标闭锁位置判定部。符号249-2是机械座标反馈发生部。
另外，272A是用机械开关的形式图示的切换开关部，其进行切换。即在进行正式冲压加工之前的所谓学习阶段，把在现在位置运算部248运算的现在位置信息供给目标位置运算部242A；在进行正式冲压加工的正式加工阶段，把该现在位置信息供给后述的错误检测部273A。另外，该切换由对应于图1所示的控制装置100的NC(数值控制)装置200指示。
273A是错误检测部，在所述正式加工阶段，当发生某种异常状态，在对应于从目标位置运算部242A发出的移动指令的现在位置信息(指示现在目标位置信息)的值和基于编码反馈信号从现在位置运算部248取得的现在实际位置信息的值之间产生超过界限值的位置偏差时发出产生错误信号，进行报警。
图16所示的目标位置运算部242A如下动作。
在所述学习阶段，如上所述，接受从现在位置运算部248输出的现在实际位置信息。而且，取出并保持从位置图模形成部241输出处的、实时的所述现在位置信息的值与从现在位置运算部248输出的所述现在实际位置信息的值之偏差，(称该被保持的一连的偏差值为保持偏差信息)，与此同时，用对应于该偏差的形式发出移动指令。
另外，在所述正式加工阶段，目标位置运算部242A，根据加工的进行，读出在所述学习阶段取得并保持的保持偏差信号，作为移动指令。
另外，伺服模块SM#2A(240A)准备零电平箝位指令，送向伺服驱动器SD#2A(250A)。该零电平箝位指令，如用图17后述那样，在伺服电机M#2(129)不起动状态的期间中，虽然对该伺服电机M#2(129)施加电能，但是，保持该伺服电机M#2(129)于零位置(虽然施加电能，但是，实质上置于非转动状态，即形成在极少的时间反复进行正向转动状态和反向转动状态的状态)。
伺服模块SM#2A(240A)，在所述学习阶段，按照基于位置图模形成部241发生的现在位置与基于从图8所示线性标度器(位置检测器)151发出的线性标度反馈信号、在现在位置运算部248运算的现在实际位置之差(位置偏差)，对伺服模块SM#2A发出移动指令。而且，在该期间进行学习，把位置偏差例如保存于存储器，在所述正式加工阶段中发出移动指令时使用。另外，当在正式加工阶段也许由于某种原因发生非希望的位置偏移时，从错误检测部273A发出产生错误信号。
图17是伺服驱动器SD#2A的详图。符号129、150、151、250A、260对应图13。而且，符号251是分频器，把从编码器260输出的脉冲分段，取得编码反馈信号。252是加法器。253是给予速度回路增益的部件。254是电力变换部，供给电力，以使伺服电机M#2(129)以理想的速度转动。255是电流检测部，检测供给伺服电机M#2(129)的电流值向电力变换部254反馈。
另外，符号256给予位置回路增益。257是信号切换开关(虽然以机械开关的形式图示，但是，实际上用电子回路构成)，基于零电平箝位信号(指令)，把送向电力变换部254的信号从“位置指令”信号切换成“速度指令”信号。另外258A给予位置回路增益。
图17所示伺服驱动器SD#2A的动作基本与图12所示的动作相同，因而，省略说明。
另外，重要的是，在由来自图13所示的NC装置200的控制下，当伺服电机M#1(35)起动时，线性标度器(位置检测器)151就检测滑块50的下降。而且，从图16所示位置图模形成部241输出的目标位置监视信号(伺服电机M#2(129)的目标位置监视信号)也在NC装置200的控制下输出。但是，伺服电机M#2的目标位置，在通过零电平箝位信号(指令)切换信号切换开关257之前的期间，应该维持零位置。该控制的偏移，在零电平箝位问，逐步或者集中被校正。而且，在通过零电平箝位信号(指令)信号切换开关257被切换到速度指令侧的时刻，正确即从零位置起动。
图4表示涉及本发明的冲压装置的剖开主要部分的局部的另一实施例正面图。
图4所示的涉及本发明的冲压装置基本与图1所示的冲压装置结构相同。
图4所示的冲压装置与图1所示的冲压装置不同的部分主要是如下两处。即加压用伺服电机129被配置于支承板30上；而且，由于加压用伺服电机129被配置于支承板30上，因而，新设置轴变换机构160，其把该加压用伺服电机129的垂直于支承板的转动轴与滑块移动机构120的输入轴124在轴方向配合，同时，把加压用伺服电机129的转矩向滑块移动机构120的输入轴124传动。
在图4中，除所述两点不同之外，与图1的冲压装置的结构和动作都相同，因而，省略其说明。然而，由于把结构上有重量的加压用伺服电机129配置于支承板30上，因而，与该加压用伺服电机129被配置于滑块50上的场合相比，滑块50的重量减轻、其惯性减小，因此，在移动滑块50控制其位置时，用小转矩就能够完成。因此，能够进行滑块50的急速的停止和急速的起动，能够实现缩短冲压加工的一循环所要的时间。也就是能够实现冲压装置的高效率化。
图5表示轴变换机构的一实施例结构说明图。与图4相同的部件附加相同参照编号。
在图5，轴变换机构160以如下的结构实现把配置于支承板30的加压用伺服电机129的转矩向滑块移动机构120的输入轴124传送。
即能够转动地安装于支承板30上的加压用伺服电机129的转动轴161穿过支承板30，在从该支承板30穿过的转动轴161上固定齿轮162。齿轮162与齿轮163啮合。齿轮163嵌入接合于在变向轴164上铣成的花键165上，同时用收纳于固定在支承板30的齿轮支承箱166内的两个推力轴承167、168夹持，该齿轮支承箱166固定在支承板30上，形成齿轮163的转动向变向轴164传送，并且变向轴164通过与设于齿轮163的花键槽的花键接合，能够在齿轮163内自如滑动。
另外，在变向轴164上固定蜗杆169，使蜗杆169与固定于滑块移动机构120的输入轴124的蜗轮170啮合。
由于轴变换机构160形成这样的结构，因而，即使把加压用的伺服电机129配设于支承板30，安装于支承板30的加压用伺服电机129的转矩也能够传送到滑块移动机构120的输入轴124，用图5所示的轴变换机构160也能够发挥与在图1中说明的在滑块移动机构120内配设加压用伺服电机129时的完全相同的机能。
在图5所示的轴变换机构160，用蜗杆169和蜗轮170进行安装于支承板30的加压用伺服电机129的垂直于支承板30的转动轴161与滑块移动机构120的平行于支承板30的输入轴124的轴配合，然而，也可以使用斜齿轮等的组合和其他各种齿轮进行轴变换。
图18表示电动冲压加工机的另一方式的实施例示意说明图。在图18中，在由基座301和支承板302以及多根导向柱303形成的框体304的内部设滑块305，在滑块305的四角分别设与导向柱303接合、滑块305沿导向柱303的轴向自如滑动的孔。
在支承板302的上面，设一个或多个，例如，二、三或四个安装台307。在一个或多个各安装台307上，安装内装编码器的快速进给用伺服电机308。
以下说明的涉及安装于一个或多个安装台307上的各伺服电机308的结构、构成部件完全相同，因而，只就其中一个进行说明。
以下，说明图18所示的实施例，在安装台307的内部，与固定于快速进给用伺服电机308的输出轴的齿轮309啮合的齿轮310以丝杠轴311为轴转动自如地轴支承于安装台307内。滚珠丝杠轴311分别在安装台307和支承板302的上下方向贯通，从上依次具有圆柱部312、铣出花键的花键部313、有滚珠槽的右螺旋的上阳螺纹部314和有滚珠槽的左螺旋的下阳螺纹部315。
丝杠轴311的圆柱部312滑动自如地被支承于设在安装台307上的支承套316内。另外，丝杠轴311的花键部313与齿轮310花键接合，通过齿轮310的转动丝杠轴311转动。在齿轮310非转动状态下，形成在丝杠轴311本身的非转动状态能够沿其轴向自如地滑动。也就是，通过齿轮309和310的的啮合以及齿轮310和丝杠轴311的花键部313的花键接合，由快速进给用伺服电机308的转动控制能够控制丝杠轴311的转动。
丝杠轴311的上阳螺纹部314与内部设置了滚珠和螺母的滚珠螺纹机构317螺纹连接，同时，在滚珠螺纹机构317的上部，通过轴环318固定蜗轮319。滚珠螺纹机构317通过轴承320和轴环321转动自如地轴支承于支承板302。在支承板302上安装内装编码器的加压用伺服电机323，固定连接于加压用伺服电机323的输出轴的蜗杆324与蜗轮319啮合。因而，在只通过加压用伺服电机323的转动使滑块305下降、进行冲压加工期间，与加压用的伺服电机323的正向转动和反向转动相应地通过蜗杆324和蜗轮319的啮合的滚珠螺纹机构317转动，通过该转动，滚珠螺纹机构317转动，可使丝杠轴311不转动地向下方移动(关于该丝杠轴311的转动方向以及上下方向的移动，有时可使快速进给用伺服电机308的动作连动，关于该点以后说明)。
在滑块305的上面，通过在中央部具有供转动丝杠轴311用的孔的安装台325，安装内部设置滚珠和螺母部件的滚珠螺纹机构326，丝杠轴311的下阳螺纹部315与滚珠螺纹机构326螺纹连接。通过所述快速进给用伺服电机308的转动控制，控制丝杠轴311转动。因而，通过丝杠轴311的下阳螺纹部315与滚珠螺纹机构326的螺纹连接，能够使滑块305往复运动。
在滑块305的下端面安装上模327。另外，在基座301上与该上模327对应的位置设置下模328。而且，在基座301和支承板302之间沿着导向柱303安装检测滑块305的位置用的脉冲标度器329，用脉冲标度器329检测上模327与放置于下模328上的工件330的接触位置、上模327的上限待机位置和下限降下位置，同时检测上模327的位置。
对应于单一的滑块50设一个或多个组，即，快速进给用伺服电机308和加压用伺服电机323的组。控制快速进给用伺服电机308和加压用伺服电机323的各转动的控制装置331预先输入各种设定值，并且，接收脉冲标度器329检测的位置信号。而且，该控制装置331在上模327与放置于下模328上的工件330即将接触之前，通过快速进给用伺服电机308的转动以及按需要加压用伺服电机323的转动使上模快速下降。在从上模327与工件330即将接触之前直到上模327到达预定的下限降下位置(图18的上模327的假想线位置(327))之间的下降过程中，用由加压用伺服电机323的转动进行的转矩模式使上模327下降，同时，进行按压置于下模328上的工件330的控制，当上模327到达下限降下位置后，通过快速进给用伺服电机308和加压用伺服电机323的转动，进行使上模快速上升的控制。
以下对由这样构成的电动冲压加工机的快速进给用伺服电机308和加压用伺服电机323的转动形成的丝杠轴311的转动方向和上下方向移动进行说明。
现在，当加压用伺服电机323断电，即处于停止转动状态时，由于蜗杆324与蜗轮319的接合，滚珠螺纹机构317固定在支承板302上。即滚珠螺纹机构317通过蜗杆324和蜗轮319的接合，与支承板302形成一体。在这样的状态下，当快速进给用电机308正向转动，齿轮309从图18的图的上侧看(以下规定转动全部从图的上侧看)以逆时针方向转动时，丝杠轴311以顺时针方向转动，与固定于支承板302的滚珠螺纹机构317螺纹连接的右螺旋的上阳螺纹部314、即滚珠丝杠轴311，从框体304看，向下方移动(以下，只要不预先声明，丝杠轴311的移动方向全部从框体304看)。
由于顺时针方向转动的滚珠丝杠轴311的左螺旋的下阳螺纹部315与通过安装台325固定在滑块305上的滚珠螺纹机构326螺纹连接，因而，通过丝杠轴311向顺时针方向转动滚珠螺纹机构326向下方移动，滑块305也向下方移动。从而，滑块305、即固定在滑块305的下面的上模327，以相加丝杠轴311自身转动的向下方移动和滚珠螺纹机构326对应于丝杠轴311向下方的移动的状态，用高速向下方移动。此时的上模327的移动速度定为V1。
当快速进给用伺服电机308反向转动，齿轮309以顺时针方向转动时，丝杠轴311以逆时针方向转动，与固定在支承板302上的滚珠螺纹机构317螺纹连接的右螺旋上阳螺纹部314、即丝杠轴311转动并向上方移动。
由于以逆时针方向转动的丝杠轴311的左螺旋下阳螺纹部315与通过安装台325固定在滑块305上的滚珠螺纹机构326螺纹连接，因而，与丝杠轴311的转动对应，滚珠螺纹机构326自体向上方移动。因而，滑块305，即固定在滑块305的下面的上模327，以相加丝杠轴311自体转动并向上方的移动和滚珠螺纹机构326对应于丝杠轴311向上方的移动的状态，向上方移动。此时的上模327的移动速度是所述V1(快速进给用伺服电机308的转动为正反相同的控制)。
这样，上阳螺纹部314的右螺旋的螺距Pr和下阳螺纹部315的左螺旋的螺距P1相同时，通过在一根丝杠轴311上设置右螺旋和左螺旋两种螺纹，能够以右螺旋或左螺旋一种螺纹的两倍的速度快速移动上模327。
此刻，对快速进给用伺服电机308，向与现在的转动方向相反方向施加非希望的力时，也施加不向该相反方向转动的程度驱动力，而处于在转动方向也不转动的状态(以下称转动停止保持状态)时，在这种状态下，当加压用伺服电机323正向转动，通过其蜗杆324蜗轮319以逆时针方向转动时，固定着蜗轮319的滚珠螺纹机构317也以逆时针方向转动。这样，与逆时针方向转动的滚珠螺纹机构317螺纹连接的右螺旋上阳螺纹部314，即，丝杠轴311向下方移动。因此，滑块305也向下方移动。此时的上模327的移动速度定为V2。
当加压用伺服电机323反向转动，通过其蜗杆324，蜗轮319向顺时针方向转动时，固定着蜗轮319的滚珠螺纹机构317也向顺时针方向转动。这样，与顺时针方向转动的滚珠螺纹机构317螺纹连接的右螺旋上阳螺纹部314，即，丝杠轴311向上方移动。由此，滑块305也向上方移动。此时的上模327的移动速度是所述的V2(加压用伺服电机323的转动为正反相同的控制)。
从所述说明可知，在快速进给用伺服电机308和加压用伺服电机323同时正转动时，固定在滑块305的下面的上模327以由快速进给用伺服电机308的向下方的速度V1和由加压用伺服电机323的向下方的速度V2的和、即V＝V1+V2向下方向移动。而且，在快速进给用伺服电机308和加压用伺服电机323同时反向转动时，固定在滑块305的下面的上模327以由快速进给用伺服电机308的向上方的速度V1和由加压用伺服电机323的向上方的速度V2的和、即V＝V1+V2的速度向上方移动。
图19表示图18所示电动冲压加工机的控制方法的一实施例动作说明图。
在图19中，纵轴表示上模327的速度，横轴表示时间。而且，现在，如图18所示，例如，以基座301的上面为基准点O，以上模327待机状态、即上模327位于上限上升位置时的上模327的前端位置为H1，以上模327的前端与置于下模328的工件330接触前的预定位置为H2，以上模327的前端与置于下模328的工件330接触的位置为H3，以上模327到达下限降下位置时的上模327的前端位置为H4(H4＜H3＜H2＜H1)。
从上模327待机状态的H1到接触工件330之前的预定位置H2，通过基于脉冲标度器329的位置检测的快速进给用伺服电机308的正转动，对滑块50、即上模327的下降在期间T0～T1以加速度控制，在期间T1～T2进行匀速控制。当脉冲标度器329检测出与工件330接触前的预定的位置H2时，上模327在期间T2～T3进行减速控制，快速进给用伺服电机308停止。由该快速进给用伺服电机308的期间T2～T3的上模327的下降速度是V1’。
另一方面，由检测出与工件330接触前的预定位置H2，加压用伺服电机323开始正转动，同时，在期间T2～T3，进行由加压用伺服电机323的编码器的、与快速进给用伺服电机308的运转成反比的加速追随。这样，上模327，在期间T2～T3，以相加由快速进给用伺服电机308的减速控制的上模327的下降速度V1’和由加压用伺服电机323的加速控制的上模327的下降速度V2’的速度V1’+V2’下降。上模327在之后的期间T3～T5，由于基于脉冲标度器329的位置检测的加压用伺服电机323的转动控制，上模327以速度V2的施加转矩模式下降。即，上模327成为由期间T4～T5的匀速控制且期间T5～T6的减速控制的上模327冲压置于下模328的工件330的冲压期间。
当脉冲标度器329检测出上模327的下限降下位置H4时，使快速进给用伺服电机308和加压用伺服电机323一起反向转动，然后，快速进给用伺服电机308基于脉冲标度器329的位置检测，而且，加压用伺服电机323通过其编码器追随快速进给用伺服电机308的动作，经过期间T6～T7的加速控制、期间T7～T8的等速控制及期间T8～T9的减速控制，使上模327回到上限上升位置、即原待机位置H1，完成冲压加工的一个循环。
图20是图19所示的控制方法时的上模的行程图。另外，忽略表示加减速状态。
在图20中表示，从快速进给用伺服电机308开始起动时刻T0的上限上升位置(待机位置)A到停止的、即到时刻T3的B的上模327的行程为AB；从时刻T3的B到加压用伺服电机323停止的、即直到上模327到达下限降下位置的时刻T6的C的上模327的施加转矩模式的行程为BC，行程AB比行程BC长很多。上模327直到进入冲压期间时刻T4稍前，快速地下降。
另外，从冲压期间结束后的时刻T6的C直到由快速进给用的伺服电机308和加压用伺服电机323的返回上限上升位置(待机位置)的时刻T9的A的上模327的行程为CA；所述上模327的施加转矩模式的行程为BC，行程CA比行程BC长很多。表示上模327在冲压期间结束后，也快速地上升。
进行以下动作，即用基于快速进给用伺服电机308的速度V1确保行程AB、用基于加压用伺服电机323的速度V2(V2＜＜V1)确保行程BC(BC＜＜AB)，且用基于快速进给用伺服电机308和加压用伺服电机323两者的速度V1+V2确保行程CACA＞＞BC。
图21是表示控制方法的另一实施例动作说明图。
在图21中，纵轴表示上模327的速度，横轴表示时间。而且，在图21中，也以基座301的上面为基准点0，以上模327位于待机状态，即上模327位于上限上升位置时的上模327的前端位置为H1，以上模327的前端接触置于下模328上的工件330之前的预定的位置为H2，以上模327的前端与置于下模328的工件330接触的位置为H3，以上模327到达下限降下位置时的上模327的前端位置为H4(H4＜H3＜H2＜H1)。
上模327从待机状态的H1到与工件330接触之前的预定的位置H2，通过基于脉冲标度器329的位置检测的快速进给用伺服电机308的正转动和由加压用伺服电机323的编码器的追随伺服电机308的动作的加压用的伺服电机323的正转动，对滑块305、即上模327，在期间T0～T1一起以加速度，在期间T1～T2一起进行匀速控制。在该期间T1～T2，如所述说明，上模327以相加基于伺服电机308的正转动的上模327的速度V1和由伺服电机323的正转动的上模327的速度V2的速度V(＝V1+V2)急速下降。当脉冲标度器329检测出与工件330接触前的预定的位置H2时，上模327在时间T2～T3被减速控制，快速进给用伺服电机308返回到所述转动停止保持状态。
另一方面，以接触工件330之前的预定位置H2的检测(时间T1)为契机，冲压和伺服电机323进行基于脉冲标度器329的位置检测的施加转矩模式的转动控制。在之后的期间T3～T5，只通过加压用伺服电机323的转动控制，上模327以速度V2的施加转矩模式下降。
在时刻T4，上模327的前端下降到与置于下模328上的工件330接触的位置H3，之后，成为由期间T4～T5的匀速控制且由期间T5～T6的减速控制的上模327对置于下模328上的工件330冲压的冲压期间。
当脉冲标度器329检测出上模327的下限降下位置H4时，使快速进给用伺服电机308和加压用伺服电机323一起反向转动，以后，快速进给用伺服电机308基于脉冲标度器329的位置检测，然后，加压用伺服电机323通过其编码器追随快速进给用伺服电机308的动作，经期间T6～T7的加速控制、期间T7～T8的等速控制和期间T8～T9的减速控制，使上模327返回到上限上升位置、即原来的待机位置H1，完成冲压加工的一个循环。
图22是图21所示的控制方法时的上模的行程图。另外，忽略表示加减速状态。
在图22中，设从快速进给用伺服电机308和加压用伺服电机323开始起动的时刻T0的上限上升位置(待机位置)A到停止的时刻T3的B的上模327的行程为AB，设从时刻T3的B到加压用伺服电机323停止的上模327到达下限降下位置的时刻T6的C的上模327的施加转矩模式的行程为BC，行程AB比行程BC长很多。表示上模327直到进入冲压期间时刻T4稍前，快速地下降。
另外，设从冲压期间结束后的时间T6的C直到由快速进给用的伺服电机308和加压用伺服电机323的返回上限上升位置(待机位置)的时间T9的A的上模327的行程为CA，设所述上模327的转矩附加模式的行程为BC，行程CA比行程BC长很多。表示上模327在冲压期间结束后，也快速地上升。
总之，进行以下动作，即用基于快速进给用伺服电机308和加压用伺服电机323两者的速度V1+V2确保行程AB，用基于加压用伺服电机323的速度V2(V2＜＜V1)确保行程BC(BC＜＜AB)，且用基于快速进给用伺服电机308和加压用伺服电机323两者的速度V1+V2确保行程CA(CA＞＞BC)。
图23表示电动冲压加工机的又一个方式的实施例示意说明图。在图23中，与图18相同的部件附加同一编号。图23与图18不同点是，在安装台307上设置用于锁定齿轮310的转动的锁定机构332。此外的构成结构与图18相同，因而，省略其说明。
在图23中，当锁定机构332动作时，该锁定机构332的夹片333与齿轮310接合，形成锁定齿轮310转动的状态。亦即，由于齿轮310滑动自如地嵌合于丝杠轴311的花键部313，因而，通过锁定机构332的动作，通过齿轮310阻止丝杠轴311的转动。
这样，即使由在上模327对置于下模328上的工件330冲压时产生的反作用力，通过滑块305、滚珠螺纹机构326以及丝杠轴311向上移动滑块305的力起作用，然而，在所述说明的锁定机构332的动作下，阻止丝杠轴311的转动，上模327能够有效地向工件330施加规定的冲压荷重。因此，图23所示的电动冲压加工机比图18所示的电动冲压加工机压力效率高。
具有这样的锁定机构332的图23所示的电动冲压加工机与图18所示的电动冲压加工机相同，用图19或图21所示的控制法进行控制。此时的控制一个或多个快速进给用伺服电机308和加压用伺服电机323转动的控制装置331，除预先输入各种设定值之外，基于脉冲标度器329检测的位置信号，直到上模327与置于下模328上的工件330接触之前，至少通过快速进给用伺服电机308的转动，控制上模327快速下降；从上模327与工件330接触之前直到上模327下降到预定的下限降下位置(图18的上模327的想像线位置(327))的下降过程中，用由加压用伺服电机323的转动的施加转矩模式使上模327下降，进行按压；与此同时，在上模327与置于下模328上的被加工物330即将接触之前，控制锁定机构332动作阻止丝杠轴311的转动；上模327到达下限降下位置后，在锁定机构332的解除(开锁状态)下，通过快速进给用伺服电机308和加压用伺服电机323的转动，控制上模快速上升。
即，锁定机构332，在图19，图21中，在期间T3～T4之间动作，锁定丝杠轴311的转动，在时刻T6进行解除该锁定(开锁)的动作。通过该锁定机构332的动作，即使由于所述的在上模327对置于下模328的工件330冲压时产生的反作用力，通过丝杠轴311要使滑块305向上方移动的力起作用，丝杠轴311也不转动，上模327向工件330施加规定的冲压负荷。
该锁定机构332，利用使丝杠轴311转动的齿轮310，在安装台307的位置锁定丝杠轴311，然而，不限于该位置，例如也可以在支承板302的位置或滑块305的位置配置锁定机构，阻止丝杠轴311的转动。
在所述说明中，使上阳螺纹部314的右螺旋的螺距Pr与下阳螺纹部315的左螺旋的螺距P1相同，但是，也可以不一定相同，只要上阳螺纹部314的螺距Pr＞下阳螺纹部315的螺距P1，就能够使上模327更快地下降、上升移动。另外，以上阳螺纹部314为右螺旋、下阳螺纹部315为左螺旋进行了说明，但是，以上阳螺纹部314为左螺旋、以下阳螺纹部315为右螺旋，也能够得到相同的效果，这是不言而喻的。
作为检测上模327的待机位置H1、上模327的前端与置于下模328上的工件330接触前的预定位置H2、上模327与置于下模328上的工件330接触的位置H3和下限降下位置H4的位置检测器，例示出脉冲标度器329，但是，只要是能够检测位置并且能够向控制装置331输出其检测信号，也可以使用其他的电子式或机械式任何种类的位置检测器。
图24表示电动冲压加工机的另一实施例示意说明图。
在图24，在用基座401和支承板402以及多个导向柱403形成的框体404的内部，设置两个滑块、即滑块(第一滑块)405和滑块(第二滑块)406，在各滑块405、406的四角分别设置与导向柱403接合并在导向柱403的轴向滑块405、406自如地滑动的滑动孔。
在支承板402的上面，设置多个，例如四个安装台408，在各安装台408上安装着内装编码器的快速进给用伺服电机409。
涉及以下说明的安装于四个安装台408上的各快速进给用伺服电机409的结构和构成部件完全相同，因而，只说明其中一个。
在安装台408的内部，固定于快速进给用伺服电机409的轴的快速进给用丝杠轴(第一丝杠轴)410，转动自如地轴支承于支承板402，同时，与固定于滑块406的阴螺纹进给螺母411(第一连接结构)螺纹连接，能够穿过设于滑块406的下方的滑块405。因而，通过所述四个快速进给用伺服电机409同步的正向和反向转动，滑块406上升或下降，用快速进给用伺服电机409的转动控制，能够使滑块406往返运动。
在滑块406上设置把丝杠轴410夹紧，即固定在该滑块406上的双螺母锁定机构414。当该锁定机构414起作用时，丝杠轴410被固定(锁定)于滑块406，丝杠轴410与滑块406形成一体，丝杠轴410和滑块406成为不能互相移动的状态。
在滑块406的上面，设置多个、例如二、三或四个安装台415。在各安装台415上，安装内装编码器的带减速机416的加压用伺服电机417。涉及安装在安装台415上的各加压用伺服电机417的结构和构成部件也都相同，因而，在以下的说明中，也只说明其中的一个。
在安装台415的内部，固定于加压用伺服电机417的轴上的丝杠轴(第二丝杠轴)418与内部设置滚珠和螺母部件的带差动机构的滚珠螺纹机构(第二连接机构)419螺纹连接，转动自如地轴支承于滑块406。用丝杠轴418和固定于滑块405上面的该带差动机构的滚珠螺纹机构419形成连接两个滑块406和滑块405的结构。即，通过设置于安装台415上的所述多个加压用伺服电机417同步正向转动或反向转动，滑块405上升或下降，用加压用伺服电机417的转动控制能够使滑块405往复运动。
在滑块405的下端面安装上模407，另外，在基座401上，在对应于该上模的位置设置下模420。而且，在基座401和支承板402之间，沿着4个导向柱403分别安装检测滑块405位置的脉冲标度器421，其检测上模407与置于下模420上的工件422接触的位置，同时，检测上模407的上限待机位置和下限降下位置。对滑块405等的平行控制以所述4个脉冲标度器421为基准进行。
控制装置423分别控制二至四个快速进给用伺服电机409和二至四个加压用伺服电机417的各自转动，而且，控制把丝杠轴410固定(锁定)于滑块406或者使锁定解除(开锁)的锁定机构414。该控制装置(第一控制装置)423，预先输入各种设定值，此外，还接收用于检测滑块405的位置的，即用于检测上模407的位置的脉冲标度器421检测的位置信号。而且，该控制装置423，直到位于上限待机位置的上模407与置于下模420的工件422接触的时刻或者即将接触的时刻，借助于通过快速进给用伺服电机409驱动的丝杠轴410的转动而下降的滑块406以及按照需要，通过加压用伺服电机417的转动而下降的滑块405，使上模407快速下降。在快速进给用伺服电机409停止后，立刻锁定锁定机构414，从上模407与工件422接触的时刻或者即将接触的时刻开始，直到上模407下降到达预定的下限降下位置(图24的上模407的想像线位置(407))的时刻，通过加压用伺服电机417进行上模407的下降。即，滑块405减速为比所述快速下降速度低。此时的控制装置423，使加压用伺服电机417为施加转矩模式，上模407按压置于下模420上的工件422，把工件422进行冲压加工为规定形状。而且，上模407到达下限降下位置后，解除锁定机构414的锁定(开锁)，与此同时，使用由加压用伺服电机417驱动的滑块405的上升和由快速进给用伺服电机409驱动的滑块406的上升两方，进行使上模407快速上升的控制。
之所以快速进给用伺服电机409停止后锁定锁定机构414，把丝杠轴410固定(锁定)于滑块406是因为即使由在上模407对置于下模420的工件422冲压时产生的反作用力，通过滑块405、带差动机构的滚珠螺纹机构419和丝杠轴418等，要使滑块406向上移动的力起作用，然而，由于所述说明的丝杠轴410和滑块406形成一体，丝杠轴410阻止其转动，因而，滑块406不会向上移动，保持停止位置。也就是上模407能够对工件422施加规定的压力荷重。
图25表示图24所用的上模移动机构部的放大说明图，与图24相同的部件附加相同的编号。
在图25中，贯通安装于支承板402的上面的安装台408的快速进给用伺服电机409的输出轴425，通过联轴节426，连接于丝杠轴410的前端部。嵌入丝杠轴410的轴承429通过轴承套428安装在设于支承板402的孔427内，由快速进给用伺服电机409驱动的丝杠轴410转动自如地安装于支承板402。
另外，贯通安装于滑块406的上面的安装台415的加压用伺服电机417的通过减速机416的输出轴430，通过联轴节431，连接于丝杠轴418的前端部。在设于滑块406的孔432内，通过轴承套433，安装嵌入丝杠轴418的轴承434，由加压用伺服电机417驱动的丝杠轴418转动自如地安装于滑块406。
安装于滑块406的锁定机构414，用负荷推力轴承435、锁定螺母436、夹片437、和锁定螺母松动机构438构成，形成置容易松动的轴承435于中间，用配置的阴螺纹进给螺母411和锁定螺母436的双螺母固定丝杠轴410(对锁定螺母436，停止丝杠轴410的转动)，或者，开放线杠410(对锁定螺母436，使丝杠轴410自由转动)。用该阴螺纹进给螺母411和锁定螺母436的双螺母固定(锁定)、开放(开锁)丝杠轴410，成为通过固定于该锁定螺母436的夹片437由使锁定螺母436稍微正向反向转动的锁定螺母松动机构438进行。
图26是表示双螺母锁定机构为锁定状态时的对丝杠轴的阴螺纹进给用螺母和锁定螺母的关系的一实施例局部放大图。
在图26中，通过夹片437使锁定螺母436从附图上侧看稍微顺时针方向转动，锁定螺母松动机构438为夹紧状态。此时，锁定螺母436的螺纹槽的下侧与丝杠轴410的螺纹牙的下侧接触，同时，阴螺纹进给螺母411的螺纹槽的上侧与丝杠轴410的螺纹牙的上侧接触，丝杠轴410被锁定螺母436固定。因而，通过锁定螺母436、夹片437和固定于滑块406的锁定螺母松动机构438，丝杠轴410固定于滑块406。
图27是表示双螺母锁定机构为开锁状态、向下进给滑块406时的、对丝杠轴的阴螺纹进给螺母和锁定螺母的关系的一实施例局部放大图。
在图27中，通过夹片437使锁定螺母436从附图上侧看稍微逆时针方向转动，锁定螺母松动机构438为松开的状态。此时的锁定螺母436的螺纹槽和丝杠轴410的螺纹牙置于中立状态，当丝杠轴410从图上侧看顺时针方向转动时，丝杠轴410的螺纹牙的下侧与阴螺纹进给螺母411的螺纹槽的下侧接触，同时向下进给滑块406。
图28是表示双螺母锁定机构为开锁状态、向上送回滑块406时的、对丝杠轴的阴螺纹进给螺母和锁定螺母的关系的一实施例局部放大图。
在图28中，通过夹片437使锁定螺母436从附图上侧看稍微逆时针转动，锁定螺母松动机构438为松开状态。此时的锁定螺母436的螺纹槽和丝杠轴410的螺纹牙置于中立状态，当丝杠轴410从附图上侧看逆时针转动时，丝杠轴410的螺纹牙的上侧与阴螺纹进给螺母411的螺纹槽上侧接触，同时向上送回滑块406。
图29表示带差动机构的滚珠螺纹机构的一实施例结构说明剖面图。另外，关于带动机构的滚珠螺纹机构，在所述由本申请人的特开2002-144098号公报(专利文献2)中公开发表。
图24中使用的带差动机构的滚珠螺纹机构419，具有图29所示的结构，带差动机构的滚珠螺纹机构419具有由丝杠轴418和多个滚珠450以及螺母部件451组成的滚珠轴承，还具有滚珠轴承位置调整机构，其具有可动部件452、差动部件453和支承部件454。
螺母部件451，应该通过滚珠450，与丝杠轴418滚珠螺纹连接，在其孔部设滚珠槽455，通过借助于滚珠450的、丝杠轴418与螺母部件451的滚珠螺纹连接，能够进行上模407的正确、高精度的位置控制。
在螺母部件451的下端部，固定着可动部件452，其属于滚珠轴承位置调整机构，在中心部开设用于使丝杠轴418穿过的孔。支承部件454在中心部设用于穿过滚珠丝杠轴418的孔，且上端面形成倾斜面456。在该可动部件452和支承部件454之间，设置具有足以使丝杠轴418在中心部穿过、同时能使自身滑动的孔的差动部件453。而且，该差动部件453，其下端面形成与在支承部件454形成的倾斜面456倾斜角相同、相反方向的倾斜面，形成差动部件453在图中左右方向(图29中的箭头A的两方向)滑动、通过可动部件452螺母部件451只在垂直方向(图29中的箭头B的两方向)移动(图29中省略螺母部件451只在垂直方向移动的约束机构的图示)。
用伺服电机或手动转动用于在所述附图左右方向移动差动部件453的螺钉部457，使螺母部件451在垂直方向移动微小距离，因此，在以构成滚珠螺纹的滚珠450和滚珠槽455的线接触或点接触接合的滚珠螺纹内，能够避免因荷重时常在同一位置的、以线接触或点接触的接合产生的滚珠450和滚珠槽455的局部磨损。
即，在上模407到达最下点的时刻，产生继续使上模407再下降的最大负荷。当使用相同的上模407和相同的下模420和相同的工件422连续进行冲压加工时，在该最大负荷下的丝杠轴418与滚珠450与螺母部件451的滚珠槽455，在相同的定位关系下丝杠轴418与滚珠450局部接触，在该接触部产生局部磨损。但是，通过使用该带差动机构的滚珠螺纹机构419，在每次各冲压加工或者每回规定次数(例如5次左右)的各冲压加工时，把差动部件453向箭头A的两方向插入或拉出，这样，在最大负荷的所述丝杠轴418与滚珠450与螺母部件451的滚珠槽455的位置关系形成稍微偏移，可防止磨损。插摘差动部件453的状态应该是，在插入一次约10mm直径的滚珠450上所述的接触部偏移约2μm。这样，通过差动部件453插入约15700次，接触点遍及滚珠450的直径上的一周。
另外，图24所示的场合，由于具有两个滑块405、406，因而，通过极微小地改变滑块406的停止位置，即上模407位于上限待机位置时的滑块405与滑块406的间隔，能够改变所述丝杠轴418与滚珠450与螺母部件451的滚珠槽455的位置关系，而且，在冲压加工时的荷重时，螺母部件451的滚珠槽455的加工开始时的位置更换，可确保螺母部件451的使用寿命，然而，也不一定必需滚珠轴承位置调整机构。
图30表示涉及对应图24的电动冲压加工机的变形例的上模移动机构部的一实施例放大说明图，与图24、图25相同的部件，附加相同的编号。
在图30中，在用省略图示的基座和支承板402和多个导向柱403形成的框体404的内部设滑块460，在滑块460的四角，分别开设与导向柱403接合、且滑块460在导向柱403的轴向自如滑动的滑动孔。
在支承板402的上面，设置多个，例如两个或者四个等安装台461。在各安装台46上，通过减速机416(该减速机416也可以省略)，安装内装了编码器的快速进给用伺服电机409。
以下说明的涉及安装于所述多个安装台461的各快速进给用伺服电机409的结构、构成部件完全相同，因而，说明其中的一个。
穿过安装于滑块460的上面的安装台461的快速进给用伺服电机409的输出轴462通过联轴节464连接于丝杠轴(第三丝杠轴)463的前端部。在支承板402上开设的孔465内，通过轴承套466安装嵌入丝杠轴463的轴承467，由快速进给用伺服电机409驱动的丝杠轴463转动自如地安装于支承板402上。
在支承板402上设置锁定机构468。该锁定机构468具有与图3所示的锁定机构相同的结构，用固定于丝杠轴463的齿轮439和具有与该齿轮439啮合的齿轮片441的螺线管440构成。当该锁定机构468起作用时，齿轮片441与齿轮439的齿啮合，丝杠轴463固定在支承板402上，丝杠轴463与支承板402形成一体，丝杠轴463不能转动。
在滑块460的上面，固定着内部有空间469的支承体470。在该支承体470的空间469内设置蜗轮476和加压用伺服电机478。其中，蜗轮476具有与在滑块460上开设的孔472一起、在中央足以使丝杠轴463自由转动的孔473，且用上下两个负荷推力用轴承474、475以丝杠轴463为中心轴自由转动地设置；加压用伺服电机478固定与蜗轮476啮合的蜗杆477，内装编码器在蜗轮476的上部，以凸出支承体470的顶部的形态，转动自如地固定着滚珠螺纹机构479，其与丝杠轴463螺纹连接，在内部具有滚珠和螺母部件。
当加压用伺服电机478停止时，由固定于加压用伺服电机478的输出轴的蜗杆477与蜗轮476的啮合，固定于该蜗轮476上部的滚珠螺纹机构479与滑块460形成一体，因而，通过快速进给用伺服电机409的正向转动和反向转动，驱动丝杠轴463，通过由与滚珠丝杠轴463螺纹连接的滚珠螺纹机构479、蜗轮476、两个轴承474、475，支承体470等构成的连接机构(第三连接机构)471，滑块460上升或下降，用快速进给用伺服电机409的转动控制，能够使滑块460往复运动。
另外，在锁定机构468动作、丝杠轴463与支承板402形成一体的状态下，当加压用伺服电机478正向转动和反向转动时，用蜗轮476和滚珠螺纹机构479构成的转动部通过处于静止状态的滚珠丝杠轴463转动，使滑块460上升或下降。即用加压用伺服电机478的转动控制能够使滑块460往复运动。
之所以快速进给用伺服电机409停止后，使锁定机构468锁定，把丝杠轴463固定于支承板402，是因为由上模407对置于下模420上的工件422冲压时产生的反作用力向上移动滑块460通过该作用可使丝杠轴463转动，但由于所述说明的丝杠轴463与支承板402形成一体，丝杠轴463阻止其转动，因而滑块460不会向上移动，使滑块460向上的移动受到阻止的缘故。也就是，上模407能够向工件422施加规定的压力负荷。
在滑块460的下端面，安装省略图示的上模407(参照图24)，另外，在基座401(参照图24)，与该上模407相应的位置上，设置下模420(参照图24)。而且，在基座401和支承板402之间，沿着四根导向柱403，分别安装检测滑块460的位置的脉冲标度器421，检测上模407与设置于下模420的工件422(参照图24)的接触位置，并且，检测上模407的上限待机位置和下限降下位置。
控制装置(第二控制装置)480控制各快速进给用伺服电机409和加压用伺服电机478的各转动，而且控制使滚珠丝杠轴463固定于支承板402或者使该固定解除的锁定机构468。该控制装置(第二控制装置)480预先输入各种设定值，此外，接收用于检测滑块460位置的，即用于检测上模407位置的脉冲标度器421检测的位置信号。而且，该控制装置480，直到位于上限待机位置的上模407与置于下模420上的工件422马上接触的时刻，通过由快速进给用伺服电机409驱动的丝杠轴463的转动以及根据需要由加压用伺服电机478驱动的连接机构471的所述转动部的转动，使上模407快速下降。在快速进给用伺服电机409停止后，立刻使锁定机构468进行锁定，使丝杠轴463与支承板402固定，从上模407与工件422接触的时刻或者马上接触的时刻开始直到上模407下降到达预定的下限降下位置(图24的上模407的想像线位置(407))的时刻，在支承板402与丝杠轴463的固定状态下，由连接机构471的转动部的转动，通过滑块460使上模407以所述的快速下降速度低的速度下降。此时，控制装置480进行以下控制，即在支承板402和丝杠轴463固定的条件下，使加压用伺服电机478为施加转矩模式，上模407按压置于下模420的工件422，进行把工件422冲压加工为规定形状。而且，上模407到达下限降下位置后，解除锁定机构468的锁定，在支承板402与丝杠轴463的固定开放状态下，进行使用快速进给用伺服电机409和加压用伺服电机478两方，通过滑块460，使上模407快速上升到原上限待机位置。
另外，滚珠螺纹机构479是不具有用图29说明的带差动机构的滚珠螺纹机构419的滚珠轴承位置调整机构的结构，因而，省略其说明。
之所以使用该不具有滚珠轴承位置调整机构的结构的滚珠螺纹机构479，是因为在锁定锁定机构468，在使丝杠轴463与支承板402固定状态下，由于加压用伺服电机478的转动，使蜗轮476极微小地转动，能够改变丝杠轴463和滚珠螺纹机构479的啮合位置关系。当然，也可以取代滚珠螺纹机构479，使用具有与用图29说明的具有滚珠轴承位置调整机构的带差动机构的滚珠螺纹机构419相同功能的机构。关于此，用后面的图31说明。
图31是电动冲压加工机的上模移动机构部的另一实施例放大说明图。
在图31，与图30相同的部件附加相同编号，基本与图30结构相同。与图3的机构不同点是在图29说明的带差动机构的滚珠丝杠轴机构419被分离成滚珠螺纹机构479和滚珠轴承位置调整机构481，把滚珠轴承位置调整机构481设置于滑块460和底盘482之间；滚珠螺纹机构479的螺母部件(参照图29的螺母部件451)的内部结构。
图31的滚珠螺纹机构479的螺母部件的内部结构，如图31所示，配置于丝杠轴463的滚珠槽的滚珠，由丝杠轴463和滚珠螺纹机构479的转动，从其下方的滚珠槽向上方的滚珠槽循环，通过该滚珠的循环，可以防止该滚珠局部的集中的磨损。
另外，滚珠轴承位置调整机构481被置于滑块460和底盘482之间，因而，通过转动螺钉部457，差动部件453在附图中左右方向移动。因而，通过安装在支承体470的底盘482，滚珠螺纹机构479的螺母部件在垂直方向移动微小距离。这样，在施加冲压加工的负荷时，滚珠螺纹机构479的螺母部件中的滚珠槽与配置在丝杠轴463的滚珠槽内的滚珠接触的位置变化，即，在施加冲压加工的负荷时的滚珠螺纹机构479的螺母部件中的滚珠槽与滚珠接触的位置变化，这与每次滚珠在同一位置接触的图30的螺母部件相比，可确保滚珠螺纹机构479的螺母部件的使用寿命。
以下，参照附图，说明本发明的又一个实施例。在图32中，以主要部分的正面剖面图表示本发明的实施例的冲压装置。图中，基座510被固定在地面上，由垂直立设于基座510的导向柱520支承支承板530。在基座510和支承板530之间设置能够沿着导向柱520往复滑动的滑块540，在滑块540和基座510之间有成形空间。在该成形空间内，基座上安装成形用固定模具(下模)，在滑块的下面上，安装对应于固定模具的可动模具(上模)，在该两模具之间，例如，放入被成形板，进行成形。
滑块540，通过由安装于支承板的驱动电机(快速进给用伺服电机)550能够对支承板530驱动的往复驱动机构，在基座510和支承板530之间，沿导向柱520往复运动。曲轴551通过轴承能够转动地设置在直立于支承板530的一对支承部件535、535之间，曲轴551通过连接杆552，与穿过支承板530设置的套筒主轴553连接。驱动电机550安装于一个支承部件535上，其转动通过减速机传给曲轴551。在套筒主轴553的下端部设第一螺纹(第一螺纹，在本例是阳螺纹，故以下称为“阳螺纹”)554。在内周面具有与该阳螺纹554螺纹连接的第二螺纹(第二螺纹是内螺纹，因而，以下称作“内螺纹”)561的大齿轮562，通过轴承能够转动地被保持于滑块540内。大齿轮562相对滑块540只围着其中心轴转动，不能在其轴向移动。因而，在由驱动电机550驱动曲轴551转动时，滑块540沿着导向柱520往复运动。
在滑块540内，能够转动地设置以轴承支承与具有内螺纹的大齿轮562啮合的另外的齿轮(称作“小齿轮”)563。该小齿轮563形成齿数少于所述大齿轮562，形成由小齿轮563的转动传动使大齿轮562减速转动是理想的。
在支承板530上，除用于使所述曲轴551转动的驱动电机550之外，还安装驱动电机(加压用驱动电机)570，其驱动在该驱动电机570的驱动轴上安装的小齿轮572转动。在支承板530内，转动自如地安装与该小齿轮572啮合的大齿轮573。驱动电机570的转动从小齿轮572传向大齿轮573且被减速。该大齿轮573与设置于滑块540内的小齿轮563位于同轴，通过穿设在这两个齿轮之间的转动轴580，从大齿轮573向滑块540的小齿轮563传动转动。这样，在驱动电机570和设置于滑块540内的大齿轮562之间，或者，和设置于滑块540内的内螺纹563之间构成转动传动机构。
设置于滑块540内的小齿轮563固定于所述转动轴580上，形成小齿轮563与转动轴580一起转动。但是，转动轴580以花键或滑键等安装在设置于支承板530的大齿轮573上，转动轴580与大齿轮573一起转动，然而，还能够在轴向相对大齿轮573自由滑动。滑块540通过曲轴551的转动或设于滑块内的大齿轮562的转动，在基座510和支承板530之间上下滑动，因而伴随着该滑动，安装于滑块540上的小齿轮563和安装于支承板530的大齿轮573的间隔变化。由于设置于支承板530上的大齿轮573与转动轴580之间在轴向能够自由移动，因而，即使滑块540相对支承板530上下移动，也能够把驱动电机570的转动传向滑块540的小齿轮563。
由安装于支承板530的驱动电机570的转动，该小齿轮572转动，该转动通过转动轴580传向安装于滑块540的大齿轮562。由大齿轮562的转动，设置于该大齿轮内周的内螺纹561相对套筒主轴553上下移动，因而滑块540上下滑动。由于在驱动电机570和滑块540内的大齿轮562之间形成大减速比，因而，驱动电机570的转动被大幅度减速而形成滑块540的上下滑动。固此，上下驱动滑块的力按减速比的倒数倍被增大，因而，能够大幅度增加对工件的加压力。其结果，能够使驱动电机(加压用伺服电机)为小容量的电机。
当从没图示的驱动控制装置向驱动电机550供给规定的驱动信号而使曲轴551转动时，滑块540从图33所示初期高度H0(上止点)下降到达定点加工高度H的附近的高度H1(下止点)。在该位置，当向驱动电机550供给规定的驱动信号使其运转，而使滑块540的大齿轮562相对套筒主轴553转动时，滑块540从高度H1下降到定点加工高度H，与工件接触。这样，通过模具以预设定的压力对工件进行定点加工。
下降结束后，首先，使驱动电机570反向转动而使滑块540从定点加工高度H上升到高度H1，然后，由驱动电机550的转动，使滑块540上升到上止点。或者，也可以首先使驱动电机550转动，按图33的点划线使滑块540移动。
为在加工时使滑块540从高度H1下降到定点加工H、下降完成后使滑块540从定点加工高度H上升到H1，要使驱动电机570转动规定次数或者转动规定角度。为了正确控制驱动电机570的转动，在驱动电机570上安装转动编码器571，在测量其转速或者转动角度的同时控制其转动量是理想的。
在所述实施例，作为往复驱动装置，形成通过曲轴的转动使滑块上下移动的结构，然而，可以取代曲轴，使用连杆机构等。
产业上利用的可能性这样，本发明的冲压装置，利用从在第一电机和第二电机组仅设的一个位置检测器发出的信号能够控制快速进给用伺服电机(第一电机)和加压用伺服电机(第二电机)。
进而，还具有在固定的支承板上设置改变滑块的加工行程的差动机构的结构。这样，当使滑块进行上下动的往复运动时，至少在从工件冲压加工结束后直到返回到下降前的原位置的加压件上升时，以并列驱动的形式，协调驱动驱动滑块的第一电机和第二电机这两个电机，进行使滑块上下往复运动的控制，而且，在支承板上配置第二电机的冲压装置上，由于滑块的轻量化使滑块的惯性减小，因而，能灵敏地控制滑块的上下滑动，缩短冲压加工的一个循环需要的时间，成为高效率的冲压装置。
权利要求
1.一种冲压装置，其具有基座；通过立设于基座的多个导柱，相对基座保持平行的支承板；沿导柱滑动，能够在基座和支承板之间上下移动的滑块；安装于支承板上，上下快速进给所述滑块的快速进给用第一电机；使滑块上下移动而冲压加工工件的加压用的第二电机，其特征在于，具有安装于所述第一电机的转动轴上，同时通过第一电机的转动相对基座驱动滑块的丝杠轴；与设于所述丝杠轴的滚珠丝杠部螺纹连接的滚珠螺母；使所述丝杠轴和支承板形成一体的锁定装置；滑块移动机构，其构成为具有输入轴，在用锁定装置固定所述丝杠轴和支承板时，能够用从所述输入轴输入的转矩使滚珠螺母相对丝杠轴正反向转动，并且能够把滚珠螺母固定于滑块；能够通过所述输入轴向滑块移动机构施加转矩的可正反转的所述第二电机；检测滑块的位置的位置检测器，其设置在所述第一电机和第二电机的组中。
2.如权利要求1所述的冲压装置，其特征在于，具有控制装置，其基于所述位置检测器的位置检测信号，对第一电机、第二电机、所述驱动源和锁定装置施加各控制信号，其控制以下动作直到安装于滑块下面的加压件与置于基座的工件接触的时刻或者马上接触的时刻的滑块的下降，冲压成形加工时的下降，返回到下降前的原位置的上升，锁定装置的锁定动作及其开锁；从而控制用安装于滑块下面的加压件冲压加工工件。
3.如权利要求2所述的冲压装置，其特征在于，所述控制装置，在冲压加工的一个循环中，至少加压件在从工件冲压成形加工结束后上升返回到下降前的原位置时，进行并列驱动第一电机和第二电机的协调驱动，控制滑块上下动。
4.如权利要求1所述的冲压装置，其特征在于，所述第二电机设置在滑块上，第二电机的转动轴与滑块移动机构的所述输入轴接合。
5.如权利要求1所述的冲压装置，其特征在于，所述第二电机设置于支承板上，并且，在第二电机与滑块移动机构之间设置轴变换机构，其用于把所述驱动源的电机的转动轴方向轴变换为与滑块移动机构的所述输入轴同方向。
6.如权利要求1所述的冲压装置，其特征在于，所述滑块移动机构，具有顶板和底板，并具有在顶板和底板的中央部形成孔部且固定于滑块的支承框体；同时，在支承框体内具有分别固定于顶板和底板的两个推力轴承；蜗轮，其用该两个推力轴承夹持，同时在中央部有足以使滚珠丝杠部自由转动、上下移动的通孔，并且固定于在上部和下部分别形成圆筒形轴心部处的滚珠螺母，嵌入所述孔部内；与蜗轮啮合的蜗杆；固定蜗杆的输入轴。
7.如权利要求1所述的冲压装置，其特征在于，为使所述滑块上下移动，设置多组所述第一电机和第二电机组，该多组的各个组相互独立被驱动控制，协调地上下移动所述滑块。
8.如权利要求1所述的冲压装置，其特征在于，具有通过驱动源的驱动使丝杠轴相对支承板上下移动的差动机构；该差动机构具有差动圆筒，其在外面有第一螺纹，同时具有与所述第一螺纹同轴、并可转动自如地保持着所述丝杠轴的通孔；设置于支承板，同时螺纹连接差动圆筒的所述第一螺纹而保持着差动圆筒的第二螺纹；安装于支承板上，使差动圆筒相对支承板和丝杠轴转动的驱动源。
9.如权利要求1所述的冲压装置，其特征在于，所述差动机构具有与所述差动圆筒成一体的齿轮；安装于驱动源的转动轴的蜗杆；在该蜗杆和差动圆筒的齿轮之间传递动力的机构。
10.如权利要求1所述的冲压装置，其特征在于，所述差动机构由与滑块移动方向交叉的面分割形成的可动体构成，该可动体包括与所述滑块移动方向相对的第一可动体和第二可动体，同时具有设在第一可动体和第二可动体之间向插入方向或抽出方向驱动的具有楔形倾斜面的差动部件，且具有向插入方向或抽出方向方向驱动该差动部件的动力传递装置。
11.如权利要求1所述的冲压装置，其特征在于，具有用基座、支承板和多个导柱形成的框体；在下端面安装上模，并且自如地沿导柱滑动的滑块；与下阳螺纹部螺纹连接的连接机构，其通过丝杠轴，用设于支承板的快速进给用电机的转动来驱动滑块上下移动，该丝杠轴具有左旋或右旋之一种的螺纹牙的上阳螺纹部和另一种螺纹牙的下阳螺纹部；与丝杠轴的上阳螺纹部螺纹连接，转动自如地轴支承于支承板的螺纹机构；固定于螺纹机构的蜗轮；加压用电机，其设置于支承板，具有与该蜗轮啮合的蜗杆，同时，通过使与上阳螺纹部螺纹连接的螺纹机构转动，使丝杠轴上下移动；设置于基座上与上模对应位置的下模；检测上模位置的位置检测器；控制装置，其基于位置检测器检测的位置信号，直到上模与置于下模的工件接触的时刻或马上接触的时刻，至少通过快速进给用电机的转动使上模快速下降，从上模与工件接触的时刻或马上接触的时刻开始，直到上模下降到预定的下限降下位置的下降过程，以根据加压用电机的转动的施加转矩模式，进行使上模下降和按压的控制，上模到达下限降下位置后，通过快速进给用电机和加压用电机的转动，使上模快速上升。
12.如权利要求1所述的冲压装置，其特征在于，具有用基座、支承板和多个导柱形成的框体；在下端面安装上模，并且沿导柱自如滑动的滑块；与下阳螺纹部螺纹连接的连接机构，其通过丝杠轴，用设于支承板的快速进给用电机的转动来驱动滑块上下移动，该丝杠轴具有左旋或右旋的一种的螺纹牙的上阳螺纹部和另一种螺纹牙的下阳螺纹部；与丝杠轴的上阳螺纹部螺纹连接，转动自如地轴支承于支承板的螺纹机构；固定于螺纹机构的蜗轮；加压用电机，其设置于支承板，具有与该蜗轮啮合的蜗杆，同时，通过使与上阳螺纹部螺纹连接的螺纹机构的转动，使丝杠轴上下移动；阻止丝杠轴转动的锁定机构；设置于基座上与上模对应位置的下模；检测上模位置的位置检测器；控制装置，其基于位置检测器检测的位置信号，直到上模与置于下模的工件接触的时刻或马上接触的时刻，至少通过快速进给用电机的转动使上模快速下降，从上模与工件接触的时刻或马上接触的时刻开始直到上模下降到预定的下限降下位置的下降时刻，以根据加压用电机的转动的施加转矩模式，进行使上模下降和按压的控制，同时，在上模与置于下模的工件马上接触之前，进行锁定机构动作的控制，以阻止丝杠轴转动；上模到达下限降下位置后，在解除锁定机构情况下，通过快速进给用电机和加压用电机的转动，使上模快速上升。
13.如权利要求1所述的冲压装置，其特征在于，具有用基座、支承板和多个导柱形成的框体；在下端面安装上模，并且沿导柱自如滑动的第一滑块；设置于支承板和第一滑块之间，沿导柱自如滑动的第二滑块；通过由设于支承板的第一电机进行的正向转动和反向转动驱动的快速进给用第一丝杠轴，使第二滑块上下移动的第一连接机构；通过由设于第二滑块的第二电机进行的正向转动和反向转动驱动的第二丝杠轴，使第一滑块上下移动的第二连接机构；固定第二滑块和第一丝杠轴的锁定机构；在与上模对应的位置，对应于基座设置的下模；检测上模与被置于下模的工件接触的位置，同时，检测上模的上限待机位置和下限降下位置的位置检测器；第一控制装置，其基于位置检测器检测的位置信号，直到上模与置于下模的工件接触的时刻或马上接触的时刻，至少通过第二滑块使上模快速下降，在上模与工件接触的时刻或马上接触的时刻，通过锁定机构固定第二滑块和第一丝杠轴，从上模与工件接触的时刻或马上接触的时刻直到上模下降到预定的下限降下位置的下降时刻，通过第一滑块使上模的下降减速，在第二电机施加转矩模式下，进行使上模按压置于下模的工件的控制，上模到达下限降下位置后，通过第一滑块和第二滑块，使上模快速上升。
14.如权利要求1所述的冲压装置，其特征在于，具有用基座、支承板和多个导柱形成的框体；在下端面安装上模并且沿导柱自如滑动的滑块；第三连接机构，其具有转动部，该转动部通过由设于支承板的第一电机进行正向转动和反向转动驱动的丝杠轴，使滑块上下移动；固定支承板和丝杠轴的锁定机构；加压用第二电机，其设置于滑块上，使第三连接机构的转动部正向转动和反向转动，同时，通过第三连接机构的转动部的正向转动和反向转动，使滑块上下移动，还能够固定滑块和第三连接机构的转动部；在与上模对应的位置，对应于基座设置的下模；检测上模与置于下模的工件接触的位置，同时，检测上模的上限待机位置和下限降下位置的位置检测器；第二控制装置，其基于位置检测器检测的位置信号，直到上模与置于下模的工件接触的时刻或马上接触的时刻，通过至少由第一电机驱动的丝杠轴的转动，使上模快速下降，在第一电机停止后，立刻通过锁定机构使支承板和丝杠轴固定，从上模与工件接触的时刻或者马上接触的时刻直到上模下降到预定的下限降下位置的时刻，在支承板和丝杠轴的固定状态下，通过由第三连接机构的转动形成的滑块使上模的下降减速，在固定支承板和丝杠轴的状态下，以第二电机的施加转矩模式，进行上模按压置于下模的工件的控制；上模到达下限降下位置后，在滑块和丝杠轴的固定开锁状态，通过滑块使上模快速上升。
15.一种冲压装置，其具有基座；通过立设于基座的多个导柱，相对基座保持平行的支承板；沿导柱滑动，能够在基座和支承板之间上下移动的滑块；安装于支承板上，上下快速进给所述滑块的快速进给用往复驱动机构；使所述滑块上下移动而冲压加工工件的加压用电机，其特征在于，具有检测所述加压用电机转动的电机用编码器，计测所述滑块的移动的位置检测器；设于往复驱动机构的第一螺纹；设于滑块与所述第一螺纹螺纹连接的第二螺纹；安装于所述支承板的所述加压用电机；连接加压用电机和所述第二螺纹，把加压用电机的转动传向第二螺纹的转动传递机构；通过所述往复驱动机构，把所述滑块移到该往复驱动机构的移动终点附近，通过使所述第二螺纹相对第一螺纹转动，在滑块和基座之间产生加压力。
全文摘要
本发明在使用电动机的冲压装置中，使用直到即将按压之前下降的快速进给用驱动机构和进行按压动作的加压用电机，要使快速进给用的驱动机构和加压用电机各自的动作协调动作，并且，对于所述快速进给用的驱动机构和加压用电机的组只设置一个检测滑块的现在位置的位置检测器。
文档编号B30B15/06GK1812879SQ20048001809
公开日2006年8月2日 申请日期2004年8月30日 优先权日2003年12月3日
发明者二村昭二, 金子广光 申请人:株式会社放电精密加工研究所