冲压设备的制作方法

文档序号:8089713阅读:237来源:国知局
冲压设备的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种冲压设备,其为通过螺栓部件(19)的旋转使压头(17)上下移动的形式,将上述螺栓部件(19)的下端部一体地嵌合在轴承(65、67)的内圈(65l、67l)上,该轴承将外圈(65o、67o)一体地配合在上述压头(17)所具备的轴承支架(69)内,在上述螺栓部件(19)的下表面(75)与上述轴承支架的底面(77)之间具备容许相对旋转的微小间隙(C),以下述方式设定上述微小间隙(C):在负荷作用在上述压头(17)上且在上述轴承(65、67)的内圈与外圈之间沿上下方向产生相对的微小移动时,产生上述螺栓部件(19)的下表面(75)与上述轴承支架的底面(77)的接触。
【专利说明】冲压设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及冲压设备,具备旋转自如地具备于机架上的螺母部件及用于使该螺母部件旋转的第一马达,具备旋转自如且向长度方向移动自如地拧入上述螺母部件的螺栓部件及用于使该螺栓部件旋转的第二马达,具备压头,该压头具备能旋转地与上述螺栓部件的前端部配合的配合部,并且,能与该配合部一体地向上述螺栓部件的移动方向移动,尤其涉及能够顺滑地进行上述螺栓部件的急速移动的冲压设备。
【背景技术】
[0002]在冲压设备中,如日本国专利公报专利第3953414号(专利文献I)所示例那样,提出了具备用于高速地进行压头的上下移动的马达、在压头的加压时起作用的大输出的马达的冲压设备。

【发明内容】

[0003]发明所要解决的课题
[0004]上述专利文献I记载的冲压设备是图1所示那样的结构。即,冲压设备I具备机架3,在该机架3的上部旋转自如地具备螺母部件5。并且,在该螺母部件5所具备的滑轮7上,挂绕皮带13,该皮带13挂绕在安装于上述机架3上的第一马达9所具备的驱动滑轮11上。因此,通过使上述第一马达9正反旋转,上述螺母部件5连动地进行正反旋转。
[0005]另外,在上述机架3上具备上下方向的导向部件15,在该导向部件15上上下移动自如地弓I导支撑压头17。并且,为了使上述压头17上下移动,螺栓部件9旋转自如且上下移动自如地拧入贯通到上述螺母部件5中。为了使上述螺栓部件19旋转,在上述螺栓部件19的上端部一体地安装滑轮21。并且,在该滑轮21上挂绕皮带27,该皮带27挂绕在第二马达23所具备的驱动滑轮25上。
[0006]另外,上述第二马达23以与上述螺栓部件19 一体地上下移动的方式,利用上述机架3的上部外侧所具备的支撑托架29中的上下方向的导向件31上下移动自如地被引导支撑。并且,将基端部侧一体地连结在上述第二马达23的马达托架33上的连结杆35的前端部相对于上述螺栓部件19相对地旋转自如地连结。
[0007]并且,是将上述螺栓部件19的前端部(下端部)可相对旋转地配合在上述压头17的上部所具备的配合部37上的结构。更详细地说,在上述螺栓部件19的下端部具备凸缘部19F,是上述配合部37具备旋转自如地内置上述凸缘部19F的配合凹部39的结构。另夕卜,如图2所示,在上述配合凹部39内安装限制上述凸缘部19F的上下移动的轴承41及油封43。
[0008]在上述结构中,在常态下,压头17处于被螺栓部件19吊下的状态,因此,为在上述螺栓部件19的凸缘部19F的下表面与上述配合凹部39的底面(上表面)之间产生微小间隙C的状态。因此,能够使螺栓部件19相对于压头17顺畅地旋转(参照图2(A))。
[0009]通过上述结构,在第一马达9处于停止的状态时,当使第二马达23高速旋转且使螺栓部件19下降时,压头17也以高速下降。另外,此时,通过使第一马达9适当正反旋转,能够以更高速使上述压头17下降或低速下降。如上所述,当使压头17下降,压头17所具备的冲头P与冲模D上的工件W抵接,负荷作用在压头17上时,上述凸缘部19F的下表面与上述配合凹部39的上表面(底面)抵接,螺栓部件19无法相对于压头17旋转(参照图2(B)) 0如上所述,当凸缘部19F的下表面与配合凹部39的底面抵接时,第二马达23的旋转停止,通过利用第一马达9的旋转的螺母部件5的旋转,通过螺栓部件19使压头17下降。
[0010]S卩,通过控制第一、第二马达9、23的旋转,能够以高速进行压头17的上下移动,并且,在负荷作用在压头17上时,利用第一马达9的旋转,使压头17低速下降,并且,利用大加压,能进行工件W的冲压加工。
[0011]然而,在上述结构中,在压头17处于上升状态时,当为了使压头17以高速下降而使上述螺栓部件19以高速旋转时,螺栓部件19开始相对于处于上升停止状态的压头17急剧下降。因此,螺栓部件19的下降速度比由于自重而开始下降的压头17的下降速度快,螺栓部件19的凸缘部19F的下表面有时与压头17的配合凹部39的底面抵接。
[0012]即,在压头17下降中,无论负荷是否进行作用,上述凸缘部19F的下表面与配合凹部39的底面均抵接,妨碍压头17下降中的螺栓部件19的顺畅的旋转。
[0013]用于解决课题的方法
[0014]本发明是鉴于上述问题而完成的,根据本发明,通过螺栓部件的旋转使压头上下移动的形式的冲压设备在将外圈一体地配合在上述压头所具备的轴承支架内的轴承的内圈上,一体地嵌合上述螺栓部件的下端部,在上述螺栓部件的下表面与上述轴承支架的底面之间具备容许相对旋转的微小间隙,在当负荷作用在上述压头上且在上述轴承的内圈与外圈之间沿上下方向产生相对的微小移动时,产生上述螺栓部件的下表面与上述轴承支架的底面接触的间隔中设定上述微小间隙。
【专利附图】

【附图说明】
[0015]图1是表示相关的冲压设备的结构的整体说明图。
[0016]图2是表示相关的冲压设备的主要部分的结构、作用的说明图。
[0017]图3是表示本发明的实施方式的冲压设备的主要部分的结构的说明图。
[0018]图4是表示本发明的实施方式的冲压设备的第一、第二马达与螺母部件、螺栓部件的位置关系的说明图。
【具体实施方式】
[0019]下面,使用【专利附图】
附图
【附图说明】本发明的实施方式,冲压设备的整体结构是与上述冲压设备大致相同的结构,因此,仅对主要部分的结构进行说明。另外,在冲压设备的结构要素中,对起到相同功能的结构要素标注相同符号,并省略重复的说明。
[0020]参照图3,本发明的实施方式的冲压设备45具备固定在机架3上的圆筒形状的支撑块47,在该支撑块47内通过多个轴承49旋转自如地支撑螺母部件5。并且,在一体地具备于该螺母部件5的上部的滑轮7 (参照图4)上挂绕皮带13,该皮带13挂绕在安装在上述机架3的一部分上的第一马达9所具备的驱动滑轮11上。因此,通过使上述第一马达9正反旋转,能够使上述螺母部件5正反旋转。[0021]螺栓部件19向长度方向、即上下方向移动自如地拧入上述螺母部件5。并且,该螺栓部件19的下部连结在上述压头17上。在上述压头17的上部,能向左右方向(在图4中的左右方向)摆动地具备相当于上述配合部37的配合部51。
[0022]更详细地说,在上述压头17的上表面,沿前后方向(在图4中为与纸面垂直的方向,在图3中为左右方向)形成圆弧状的凹曲面53。并且,能摆动的加压部件55的下表面所具备的摆动配合部件57中的下表面的圆弧状的凸曲面能摆动地与上述凹曲面53配合。另外,为了防止上述加压部件55从压头17的上表面向上方向脱离,在能转动地沿前后方向贯通上述压头17的贯通杆59的前后两端部,如固定螺栓等那样的固定件61在上下方向上贯通。并且,上述固定件61的前端(上端)部拧入连结在上述加压部件55上,在该固定件61的下端部的头部与上述贯通杆59之间,以向下方向对固定件61加力的方式安装盘弹簧那样的弹性部件63。
[0023]因此,容许压头17与加压部件55之间的相对的向左右方向的摆动。另外,通过将上述凹曲面53及摆动配合部件57的凸曲面分别形成为半球状的凹曲面及凸曲面,能进行压头17与加压部件55之间的相对的向前后左右方向的摆动。
[0024]为了能相对地旋转自如且一体地上下移动地连结上述螺栓部件19的下端部与上述压头17,在上述加压部件55的上表面一体地具备内置有在上下重叠的轴承65、67的轴承支架69。并且,在上述轴承65、67上旋转自如地支撑上述螺栓部件19的下端部。更详细地说,上述轴承65、67是角接触轴承,上下的轴承65、67以各自的内圈651、671、滚珠71与外圈65o、67o的接触角互相相反的方式配置。即,在上侧的轴承65中,上述接触角是下侧宽的接触角,在下侧的轴承67中,接触角是上侧宽的接触角。
[0025]并且,上述轴承65、67中的上述外圈65o、67o —体地配合(嵌合)在上述轴承支架69上。S卩,上述轴承65、67中的外圈65o、67o不能相对于上述轴承支架69相对地上下移动地嵌合在上述轴承支架69上。并且,上述螺栓部件19的下端部不能上下移动地嵌入上述轴承65、67的上述内圈651、671。S卩,限制上述内圈651、671的相对的上下移动的凸缘部73U、73L —体地具备于上述螺栓部件19的下部。
[0026]通过上述轴承65、67,上述轴承支架69与上述螺栓部件19相对地旋转自如,并且,为了当在冲压加工时负荷作用在上述压头17上时,上述螺栓部件19与上述轴承支架69 —体化,在上述螺栓部件19的下表面、即上述凸缘部73L的下表面75与上述轴承支架69的底面77之间具备微小间隙C。该微小间隙C是下述间隙:在冲压加工时,当向上方向对压头17进行推压的负荷进行作用,且通过该负荷而使上述滚珠71弹性变形时,上述下表面75与底面77接触的间隔,是微米(例如20 μ m)的间隔。
[0027]因此,在无负荷状态下,为螺栓部件19的下表面75与轴承支架69的底面77离开的状态,螺栓部件19相对于轴承支架69、即压头17旋转自如。并且,当由于利用冲头P、冲模D对工件W加压时的负荷而使上述滚珠71弹性变形时,上述下表面75与底面77接触。另外,在上述说明中,对在上述轴承支架69具备底面77的结构的场合进行了示例。但是,在上述轴承支架69构成为贯通的圆筒形状的场合,为加压部件55的上表面也能兼做上述底面77的结构。即,在该场合,加压部件55的上表面构成上述轴承支架69的底面。
[0028]在上述上部的凸缘部73U的上侧,一体地安装相当于用于使上述螺栓部件19旋转的上述滑轮21的滑轮21A。并且,在上述加压部件55的上表面一体地具备马达支撑托架79。另外,上述轴承支架69嵌合在形成于上述马达支撑托架79的嵌合孔79H内。
[0029]并且,为了使上述滑轮21A旋转,在上述马达支撑托架79上一体地安装马达托架81,在该马达托架81上安装第二马达23。为了对上述第二马达23与上述滑轮21A进行连动连结,在第二马达23所具备的驱动滑轮25与上述滑轮21A上挂绕皮带27。
[0030]通过上述那样的结构,当在使第一马达9停止的状态下使第二马达23高速旋转时,螺栓部件19高速旋转并以高速使压头17上下移动。另外,当在使第二马达23停止的状态下使第一马达9旋转时,螺母部件5旋转,螺栓部件19上下移动。即,是具备用于使螺母部件5旋转的第一马达9与用于使螺栓部件19旋转的第二马达23的结构,因此,起到与上述冲压设备相同的作用、效果。
[0031 ] 在上述结构中,在使第二马达23高速旋转,并使螺栓部件19高速旋转地进行高速下降时,螺栓部件19的下端部与压头17通过角接触轴承65、67旋转自如地连结,因此,螺栓部件19高速下降时的向下方向的加速度从上侧的轴承65的内圈651通过滚珠71、外圈65ο传递到下侧的轴承67中的外圈670,从该外圈67ο通过轴承支架69、加压部件55传递到压头17。
[0032]因此,在螺栓部件19的急剧下降开始时,压头17以不会由于自重开始下降,而是在被上述螺栓部件19向下方按压的方式下降。由此,相对于上述螺栓部件19的下降开始,不会在压头17的下降开始上产生滞后,能顺畅地进行压头17相对于上述螺栓部件19的急剧的上下动作的追随。
[0033]并且,当利用冲头P与冲模D对工件W加压且开始冲压加工时,该冲压加工时的反作用力作用在压头17上,因此,在上述轴承65、67中,受到外圈65ο、67ο相对于内圈651、671相对地上升的力。如上所述,当冲压加工时的反作用力(负荷)作用在压头17上时,在轴承65、67的滚珠71上产生弹性变形,由于该弹性变形,螺栓部件19的下表面75与轴承支架69的底面77接触,由于该摩擦,成为螺栓部件19无法旋转的状态。
[0034]如上所述,当螺栓部件19无法旋转时,第二马达23的驱动停止,第一马达9进行驱动,从而螺母部件5被旋转驱动。即,利用大加压力,压头17下降。
[0035]从以上所说明的可以理解,是当在旋转自如地连结螺栓部件19与压头17的轴承65,67的滚珠71上产生弹性变形时,具备上述轴承65、67的轴承支架69的底面77与上述螺栓部件19的下表面75接触的结构,因此,能够良好顺畅地进行压头17相对于螺栓部件19的上下动作的追随。
[0036]另外,在上述结构中,是在从螺母部件5向下方突出的螺栓部件19的下端部侧具备滑轮21Α,在与螺栓部件19相对地旋转自如地具备的马达支撑托架79上具备用于使上述滑轮21Α旋转的第二马达23的结构,因此,能抑制冲压设备整体的高度,并且,能够实现结构的简单化、薄型化。
[0037]另外,作为上述轴承65、67,不限于角接触轴承,也能使用推力轴承。另外,不限于滚珠轴承,也能使用辊轴承。
[0038]根据本发明,位于具备轴承的轴承支架的底面、将下端部一体地嵌合在上述轴承支架内的轴承的螺栓部件的下表面之间的微小间隙是在负荷作用在压头上,在上述轴承的内圈与外圈之间沿上下方向产生相对的微小移动时,产生上述底面与下表面的接触的微小的间隙,因此,直到负荷作用在压头上,上述底面与下表面不会接触,起到能进行螺栓部件的顺畅的旋转之类的效果。
[0039](美国指定)
[0040]本国际专利申请涉及美国指定,对在2012年I月10日申请的日本国专利申请第2012-002062号享有基于美国专利法第119条(a)的优先权的利益,并引用该公开内容。
【权利要求】
1.一种冲压设备,其为通过螺栓部件的旋转使压头上下移动的形式,该冲压设备的特征在于, 将上述螺栓部件的下端部一体地嵌合在轴承的内圈上,该轴承将外圈一体地配合在上述压头所具备的轴承支架内, 在上述螺栓部件的下表面与上述轴承支架的底面之间具备容许相对旋转的微小间隙,以下述方式设定上述微小间隙:在负荷作用在上述压头上且在上述轴承的内圈与外圈之间沿上下方向产生相对的微小移动时,产生上述螺栓部件的下表面与上述轴承支架的底面的接触。
2.根据权利要求1所述的冲压设备,其特征在于, 上述轴承是推力轴承或角接触轴承,并重叠多个。
3.根据权利要求1或2所述的冲压设备,其特征在于, 在上述螺栓部件的下部具备上部凸缘,该上部凸缘限制上述轴承的上述内圈相对的上下移动, 在上述上部凸缘的上侧一体地具备用于使上述螺栓部件旋转的滑轮, 在上述轴承支架所一体地具备的马达支撑托架上安装具备驱动滑轮的马达, 在上述驱动滑轮与上述滑轮上挂绕皮带。
【文档编号】B30B1/18GK104039543SQ201380005128
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2013年1月8日 优先权日:2012年1月10日
【发明者】青木诚 申请人:株式会社天田
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