专利名称：一种高速送料机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种压力机，特别涉及数控转塔冲床上的送料机构。
背景技术：
数控转塔冲床的送料轴包括拖板左右运动方向上的X轴和横梁前后运动方向上的Y轴；其结构主要包括X轴传动机构、Y轴传动机构及横梁三部分。当前，数控转塔冲床的两送料轴一般都采用单伺服电机单滚珠丝杠直连的驱动结构；其中，X轴滚珠丝杠安装在横梁上，横梁上还装有直线导轨，拖板安装在直线导轨滑块上，以直线导轨导向，拖板通过一连接件与滚珠丝杠螺母刚性连接；伺服电机正反旋转，拖动拖板往复直线运动；Y轴 滚珠丝杠安装在机身上，机身上还平行装有两直线导轨，横梁安装在两直线导轨的滑块上， 用一连接件将横梁与滚珠丝杠螺母连接；伺服电机正反旋转，拖动横梁往复直线运动。以上驱动机构存在以下缺陷①.滚珠丝杠丝杆为细长轴，刚性差，运转时存在振动，高速运转时，振动更剧烈， 严重影响了传动精度，特别是X轴行程长，所需的滚珠丝杠丝杆也长，刚性更低，所能提供的转速更低，严重制约了送料速度的提高。②.Y轴滚珠丝杠螺母与横梁直接相连，Y轴驱动力加大了横梁的振动，造成丝杆与横梁产生共振，使送料速度上不来。③.无论X轴负载、还是Y轴负载都作用在横梁上，所以横梁的刚性要高，才能保证工作精度。为提高横梁的刚性，难免会增加横梁的重量。一般情况下，为确保横梁在运行中不振动，用来焊接横梁的钢板需在8mm以上。数控转塔冲床的送料工况是始终运行在加减速状态下，横梁重量的增加，极大地降低了送料效率。随着市场的发展，客户对数控转塔冲床加工效率的要求越来越高。为满足这种需求，数控转塔冲床的送料机构需具备高速高动态，原有的送料机构已满足不了市场对数控转塔冲床的新要求。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种高速送料机构，可以提高板料的送料速度，提高冲床工作效率。本实用新型的目的是这样实现的一种高速送料机构，包括机架上设置的送料工作台，所述送料工作台上设有Y轴驱动机构，Y轴驱动机构上侧连接有横梁，所述横梁上连接有X轴驱动机构，所述横梁的长度方向与Y轴相垂直且与X轴相平行；所述Y轴驱动机构包括在送料工作台前后两侧平行设置的两根Y轴直线导轨，所述Y轴直线导轨上配合设有Y轴滑块，Y轴滑块上连接有连接板；所述横梁与两连接板相连接；送料工作台前后两侧边缘分别设有与所述Y轴直线导轨对应的滚珠丝杠，滚珠丝杠的丝杠座与送料工作台相固定，滚珠丝杠的丝杠可转动地设置在丝杠座内，丝杠的一端连接有Y轴伺服电机，滚珠丝杠的螺母座与连接板相固定；所述X轴驱动机构包括固定在横梁上的X轴伺服电机，X轴伺服电机的输出轴一端传动连接有齿轮，横梁的一侧设有X轴直线导轨，X轴直线导轨上配合设置有X轴滑块，所述X轴滑块与拖板固定连接，拖板上设有与X轴直线导轨对应的齿条， 所述齿条从齿轮上侧与齿轮相啮合。工作时，拖板可与板料的送料夹持部件相连，Y轴伺服电机动作，可驱动板料沿Y 轴轴向运动；χ轴伺服电机动作，可驱动板料沿χ轴轴向运动，通过上述两个方向的运动组合，实现板料向任意位置运动；在Y轴驱动机构中，采用双伺服电机双丝杠传动；滚珠丝杠的螺母座通过连接板与Y轴滑块相连，高刚性的Y轴直线导轨可对丝杠的振动起到抑制作用，避免了横梁受不平衡力的作用，尽量减少了横梁因此而产生的振动，使该装置在Y轴方向上能高速、平稳运行。在X轴驱动机构中，齿条安装在拖板上，拖板利用安装在横梁上的高刚性的X轴直线导轨导向运行，齿轮齿条在传动过程中，仅在相啮合部位产生作用力，所以只对横梁安装传动装置的部位产生作用力，横梁其他部分并没有外力作用。这样，只要把横梁安装传动装置的部分刚性加强，其他部分可尽量减轻重量。可使整个送料机构重量轻， 可确保高速、准确、平稳地送料。与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于，其能高速、 平稳地送料，明显提高工作效率，其可用于数控转塔冲床上。作为本实用新型的进一步改进，所述横梁中部设有用于安装X轴伺服电机的电机支架，电机支架的轴线方向与横梁长度方向相垂直，横梁的一侧设有用于固定X轴直线导轨的固定板，经电机支架分隔成的前后两块横梁构件对称设置；每一块横梁构件包括端部的端板、若干与端板相平行的隔板、上面板、底面板和U形板，所述上面板、底面板及U形板经钢板折弯而成，上面板一侧向下延伸与底面板一侧焊接连接，上面板另一侧与固定板上侧焊接连接，底面板另一侧与固定板下侧焊接连接；所述端板周边分别与上面板、底面板和固定板焊接连接；所述隔板沿横梁的长度方向间隔设置并焊接连接在上面板两侧和底面板上，所述U形板沿横梁的长度方向设置，U形板下侧与各隔板之间焊接连接，U形板上侧与上面板的下表面焊接连接。上面板和底面板形成箱形结构，U形板设置在其中，形成高刚性的箱中箱的结构，隔板和端板的设置，进一步提高了横梁的强度，在上述高刚性的结构基础上，用于焊接横梁的板件可以是薄板，其能从整体上降低横梁的重量，减小运动惯量，为其能适应高速运动提供了技术保障。作为上述技术方案的进一步改进，所述上面板和底面板上设有若干折弯槽，端板和隔板上与折弯槽对应设有缺口。折弯槽起加强作用，可进一步提高横梁的刚性。为尽可能减轻横梁的重量，所述用于折弯上面板和底面板的钢板厚度为4mm。采用 4mm的薄钢板进行加工，可明显减轻横梁的重量，利于进行高速送料。为保证横梁具有足够的连接强度，所述横梁底部经加强板与连接板连接固定。其进一步改进，可在加强板前后侧设置加强筋与横梁相连。
图1为本实用新型立体结构示意图。图2为图1中A的局部放大图。图3为横梁与X轴驱动机构的连接结构图。图4为横梁结构示意图。其中，IY轴伺服电机，2丝杠，3螺母座，4横梁，401电机支架，402上面板，403U形板，404隔板，405端板，406底面板，407固定板，5拖板，6齿条，7加强板，8连接板，9Y轴滑块，IOX轴伺服电机，11送料工作台，12Y轴直线导轨，13机架，14丝杠座，15X轴直线导轨， 16X轴滑块，17齿轮，18加强筋。
具体实施方式
如图1-4所示，为一种高速送料机构，包括机架上设置的送料工作台11，送料工作台11上设有Y轴驱动机构，Y轴驱动机构上侧连接有横梁4，横梁4上连接有X轴驱动机构，横梁4的长度方向与Y轴相垂直且与X轴相平行。Y轴驱动机构的结构包括在送料工作台11前后两侧平行设置的两根Y轴直线导轨12，Y轴直线导轨12上配合设有Y轴滑块9，Y轴滑块9上连接有连接板8 ；横梁4底部经加强板7与两连接板8连接固定，加强板7前后侧设有加强筋18与横梁4相连；送料工作台11前后两侧边缘分别设有与所述Y轴直线导轨12对应的滚珠丝杠，滚珠丝杠的丝杠座14与送料工作台11相固定，滚珠丝杠的丝杠2可转动地设置在丝杠座14内，丝杠2的一端连接有Y轴伺服电机1，滚珠丝杠的螺母座3与连接板8相固定。X轴驱动机构的结构包括固定在横梁4上的X轴伺服电机10，X轴伺服电机10 的输出轴一端传动连接有齿轮17，横梁4的一侧设有X轴直线导轨15，X轴直线导轨15上配合设置有X轴滑块16，所述X轴滑块16与拖板5固定连接，拖板5上设有与X轴直线导轨15对应的齿条6，所述齿条6从齿轮17上侧与齿轮相啮合。横梁的结构横梁4的中部设有用于安装X轴伺服电机10的电机支架401，电机支架401的轴线方向与横梁4的长度方向相垂直，横梁4的一侧设有用于固定X轴直线导轨15的固定板407，经电机支架401分隔成的前后两块横梁构件对称设置；每一块横梁构件包括端部的端板405、若干与端板405相平行的隔板404、上面板402、底面板406和U形板403，所述上面板402、底面板406及U形板403经4mm钢板折弯而成，上面板402 —侧向下延伸与底面板406 —侧焊接连接，上面板402另一侧与固定板407上侧焊接连接，底面板 406另一侧与固定板407下侧焊接连接；所述端板405周边分别与上面板402、底面板406 和固定板407焊接连接；隔板404沿横梁4的长度方向间隔设置并焊接连接在上面板402 两侧和底面板406上，U形板403沿横梁的长度方向设置，U形板403下侧与各隔板404之间焊接连接，U形板403上侧与上面板402的下表面焊接连接。上面板402和底面板406上设有若干折弯槽，端板405和隔板404上与折弯槽对应设有缺口。以上Y轴和X轴驱动机构的运用，特别是横梁采用薄板结构设计，使得数控转塔冲床送料系统轻量化、高刚性，适应了数控转塔冲床送料系统高速高动态的发展趋势，满足了客户对数控转塔冲床高效率的要求。本实用新型并不局限于上述实施例，本领域的技术人员根据上述公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本实用新型的保护范围内。
权利要求1.一种高速送料机构，包括机架上设置的送料工作台，所述送料工作台上设有Y轴驱动机构，Y轴驱动机构上侧连接有横梁，所述横梁上连接有X轴驱动机构，所述横梁的长度方向与Y轴相垂直且与X轴相平行，其特征在于所述Y轴驱动机构包括在送料工作台前后两侧平行设置的两根Y轴直线导轨，所述Y 轴直线导轨上配合设有Y轴滑块，Y轴滑块上连接有连接板；所述横梁与两连接板相连接； 送料工作台前后两侧边缘分别设有与所述Y轴直线导轨对应的滚珠丝杠，滚珠丝杠的丝杠座与送料工作台相固定，滚珠丝杠的丝杠可转动地设置在丝杠座内，丝杠的一端连接有Y 轴伺服电机，滚珠丝杠的螺母座与连接板相固定；所述X轴驱动机构包括固定在横梁上的X轴伺服电机，X轴伺服电机的输出轴一端传动连接有齿轮，横梁的一侧设有X轴直线导轨，X轴直线导轨上配合设置有X轴滑块，所述 X轴滑块与拖板固定连接，拖板上设有与X轴直线导轨对应的齿条，所述齿条从齿轮上侧与齿轮相啮合。
2.根据权利要求1所述的一种高速送料机构，其特征在于所述横梁中部设有用于安装X轴伺服电机的电机支架，电机支架的轴线方向与横梁长度方向相垂直，横梁的一侧设有用于固定X轴直线导轨的固定板，经电机支架分隔成的前后两块横梁构件对称设置；每一块横梁构件包括端部的端板、若干与端板相平行的隔板、上面板、底面板和U形板，所述上面板、底面板及U形板经钢板折弯而成，上面板一侧向下延伸与底面板一侧焊接连接，上面板另一侧与固定板上侧焊接连接，底面板另一侧与固定板下侧焊接连接；所述端板周边分别与上面板、底面板和固定板焊接连接；所述隔板沿横梁的长度方向间隔设置并焊接连接在上面板两侧和底面板上，所述U形板沿横梁的长度方向设置，U形板下侧与各隔板之间焊接连接，U形板上侧与上面板的下表面焊接连接。
3.根据权利要求2所述的一种高速送料机构，其特征在于所述上面板和底面板上设有若干折弯槽，端板和隔板上与折弯槽对应设有缺口。
4.根据权利要求2或3所述的一种高速送料机构，其特征在于所述用于折弯上面板和底面板的钢板厚度为4mm。
5.根据权利要求1-3任一项所述的一种高速送料机构，其特征在于所述横梁底部经加强板与连接板连接固定。
6.根据权利要求5所述的一种高速送料机构，其特征在于所述加强板前后侧设有加强筋与横梁相连。
专利摘要本实用新型涉及压力机领域内的一种高速送料机构，包括机架上设置的送料工作台，所述送料工作台上设有Y轴驱动机构，Y轴驱动机构上侧连接有横梁，所述横梁上连接有X轴驱动机构，所述横梁的长度方向与Y轴相垂直且与X轴相平行；所述Y轴驱动机构为双伺服电机双丝杠驱动机构，所述X轴驱动机构为齿轮齿条传动机构。其可减小整个装置的振动，保证装置平稳运行。配合横梁的减重设计，可使整个送料机构重量轻，可确保高速、准确、平稳地送料。本实用新型能高速、平稳地送料，明显提高工作效率，其可用于数控转塔冲床上。
文档编号B21D43/00GK201940494SQ20102065744
公开日2011年8月24日 申请日期2010年12月9日 优先权日2010年12月9日
发明者叶敬春, 吴宏祥, 徐长奎, 李强, 陈曙光 申请人:江苏金方圆数控机床有限公司