专利名称：一种伺服电子压力机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及压力装配、测试设备，特别是涉及一种伺服电子压力机。
背景技术：
目前传统的压装装置多采用气压、液压两种压装方式，其特点是恒定速度压装，但 具有以下缺点不具备位移和压力控制功能；产品兼容性差，不同的压装需要配备不同的 工装治具；能耗大，污染大。
实用新型内容本实用新型的主要目的就是针对现有技术的不足，提供一种伺服电子压力机，能 够精密控制位移和压力，兼容性好，能耗和污染低。为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案一种伺服电子压力机，包括机体、配合所述机体设置的工作台和安装所述机体与 工作台的机架，其特征在于，所述机体包括控制单元、伺服电机、滚珠丝杆、旋转编码器、主 轴和压力传感器，控制单元的输出端接所述伺服电机的输入端，所述伺服电机的动力轴耦 合到所述滚珠丝杆，所述旋转编码器安装在所述滚珠丝杆上，所述滚珠丝杆与所述主轴同 轴地耦合，所述压力传感器内置于所述主轴的压力输出端，所述旋转编码器和所述压力传 感器的输出端接所述控制单元的输入端。优选地，所述机体还包括套装在所述压力传感器外部的滑套式结构的定位套。优选地，所述压力传感器上设置有细长颈结构的应变电阻。优选地，所述机体还包括控制设备主电源的断路器。优选地，所述控制单元为CPU控制系统，所述CPU控制系统的输入端包括I/O通讯 接口、压力传感器接口、限位开关接口和启停按钮接口。优选地，所述伺服电子压力机还包括安装在所述机体上的触摸式控制面板和连接 到所述机体的操作按钮盒。本实用新型有益的技术效果是本实用新型伺服电子压力机包括控制单元、伺服电机、滚珠丝杆、旋转编码器、主 轴和压力传感器，控制单元的输出端接伺服电机的输入端，伺服电机的动力轴耦合到滚珠 丝杆，旋转编码器安装在滚珠丝杆上，滚珠丝杆与主轴同轴地耦合，压力传感器内置于主轴 的压力输出端，旋转编码器和压力传感器的输出端接控制单元的输入端。工作时，伺服电机 驱动滚珠丝杆旋转，滚珠丝杆带动主轴旋转，将电机的旋转运动转换为主轴的直线运动，旋 转编码器将滚珠丝杆的旋转角度转换为主轴的直线位移，压力传感器检测主轴的输出力， 并由控制单元根据旋转编码器和压力传感器的检测结果进行适当控制，使得拉力/压力准 确传递，从而实现压力机闭环在线控制压装过程。同时，由于该伺服电机压力机采用伺服系 统+机械传动机构的结构，因此在工作中不会产生粉尘和油污，符合无尘洁净车间标准。本实用新型可以实现高精度的位置和压力控制，提供精确的位置和压力在线检测功能，有效控制被压装产品的质量；本实用新型兼容性好，可简化工装，实现一机多用，它既 可用于压力装配，也可用于压力测试。相比于传统压力机设备，本实用新型能降低能耗，减 少环境污染，噪音小。
图1为本实用新型伺服电子压力机一种实施例的侧视图；图2为本实用新型伺服电子压力机一种实施例的主视图；图3为本实用新型一种实施例中的压力传感器及其安装结构图；图4为本实用新型一种实施例的电气原理图。
具体实施方式
以下通过实施例结合附图对本实用新型进行进一步的详细说明。请参考图1-图3，一种实施例中，伺服电子压力机包括机体、工作台6和安装机体 与工作台的机架7，其中，机体包括控制单元、伺服电机2、滚珠丝杆3、旋转编码器(未图 示)、主轴4和压力传感器5，控制单元的输出端接伺服电机2的输入端，伺服电机2的动力 轴通过同步带组件1耦合到滚珠丝杆3，旋转编码器安装在滚珠丝杆3上，滚珠丝杆3与主 轴4同轴地耦合，压力传感器5内置于主轴4的压力输出端，旋转编码器和压力传感器5的 输出端接控制单元的输入端。工作过程中，伺服电机2通过同步带组件1驱动滚珠丝杆3旋转，滚珠丝杆3又带 动主轴4旋转，从而将电机的旋转运动转换为主轴4的直线运动。另一方面，旋转编码器将 滚珠丝杆的旋转角度转换为主轴的直线位移，压力传感器检测主轴的输出力，并由控制单 元根据旋转编码器和压力传感器的检测结果进行适当控制，使得拉力/压力准确传递，从 而实现压力机闭环在线控制压装过程。采用精密的滚珠丝杆、旋转编码器和压力传感器等， 本实施例的伺服电子压力机可以实现高精度的位置和压力控制，提供精确的位置和压力在 线检测功能，有效控制被压装产品的质量。由于该伺服电机压力机采用伺服系统+机械传 动机构的结构，因此在工作中不会产生粉尘和油污，符合无尘洁净车间标准。如图3所示，在优选的实施例中，压力传感器中间应变电阻部分10采用细长颈结 构，从而可进一步提高检测精度。压力传感器外部采用滑套式结构的定位套11，从而可以避 免压力传感器受外力而产生变形。定位套上可设置预紧垫片12。如图1和图2所示，在优选的实施例中，伺服电子压力机还包括安装在机体上的触 摸式控制面板8和连接到机体的操作按钮盒9。如图4所示，在优选的实施例中，控制单元 为CPU控制系统，CPU控制系统的输入端包括I/O通讯接口、压力传感器接口、限位开关接口 和启停按钮接口，这些端口接收外部输入信号。机体还包括控制设备主电源的断路器。设备 主电源经过断路器，通过噪声滤波器直接驱动交流伺服驱动器，同时经过降压后供电给CPU 控制系统。交流伺服驱动器向伺服电机2提供驱动力，CPU控制系统接收外部输入信号(如 限位传感器、压力传感器、按钮、开关等提供的信号)，进行识别后，经过内部程序运行处理 向伺服电机2输出，执行动作。以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能 认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术
4人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视 为属于本实用新型的保护范围。
权利要求一种伺服电子压力机，包括机体、配合所述机体设置的工作台和安装所述机体与工作台的机架，其特征在于，所述机体包括控制单元、伺服电机、滚珠丝杆、旋转编码器、主轴和压力传感器，所述控制单元的输出端接所述伺服电机的输入端，所述伺服电机的动力轴耦合到所述滚珠丝杆，所述旋转编码器安装在所述滚珠丝杆上，所述滚珠丝杆与所述主轴同轴相耦合，所述压力传感器内置于所述主轴的压力输出端，所述旋转编码器和所述压力传感器的输出端接所述控制单元的输入端。
2.如权利要求1所述的伺服电子压力机，其特征在于，所述机体还包括套装在所述压 力传感器外部的滑套式结构的定位套。
3.如权利要求1所述的伺服电子压力机，其特征在于，所述压力传感器上设置有细长 颈结构的应变电阻。
4.如权利要求1至3中任一项所述的伺服电子压力机，其特征在于，所述机体还包括控 制设备主电源的断路器。
5.如权利要求1至3中任一项所述的伺服电子压力机，其特征在于，所述控制单元为 CPU控制系统，所述CPU控制系统的输入端包括I/O通讯接口、压力传感器接口、限位开关接 口和启停按钮接口。
6.如权利要求1至3中任一项所述的伺服电子压力机，其特征在于，所述伺服电子压力 机还包括安装在所述机体上的触摸式控制面板和连接到所述机体的操作按钮盒。
专利摘要本实用新型公开了一种伺服电子压力机，包括机体、配合所述机体设置的工作台和安装所述机体与工作台的机架，所述机体包括控制单元、伺服电机、滚珠丝杆、旋转编码器、主轴和压力传感器，所述控制单元的输出端接所述伺服电机的输入端，所述伺服电机的动力轴耦合到所述滚珠丝杆，所述旋转编码器安装在所述滚珠丝杆上，所述滚珠丝杆与所述主轴同轴相耦合，所述压力传感器内置于所述主轴的压力输出端，所述旋转编码器和所述压力传感器的输出端接所述控制单元的输入端。本实用新型的伺服电子压力机能够精密控制位移和压力，兼容性好，能耗和污染低。
文档编号B23P19/02GK201632810SQ201020143320
公开日2010年11月17日 申请日期2010年3月23日 优先权日2010年3月23日
发明者何金元, 王云庆 申请人:一浦莱斯精密技术(深圳)有限公司