专利名称：复合驱动机械式伺服压力机的制作方法
技术领域：
本发明涉及无切削的金属成型加工设备，具体地说，涉及一种伺服压力机。
背景技术：
在金属成型加工领域，液压式压力机和机械式压力机是两种主要的加工设备。液压式压力机生产效率低、液压系统维护困难且成本高。传统的机械式压力机缺少“柔性”，不能得到用户根据不同加工工艺需要的压力工作曲线，很难满足现代市场产品多样化、变化快、批量小的要求。近年来，出现了伺服电机直接驱动的机械式压力机，如日本网野公司连杆压力机、日本小松HF系列压力机、美国俄亥俄州大学双肘杆压力机、齐齐哈尔第二机床集团压力机，这种压力机结构形式与普通机械压力机基本相同，仅将普通电机换成伺服电机，通过调节伺服电机的输入可以改善滑块的速度特性和动力学性能，这种压力机由于不使用飞轮，冲压时能量全部由伺服电机提供，若需要大吨位压力机时，则需要使用大功率的伺服电机，但大功率伺服电机价格非常昂贵，因此这种压力机的制造成本非常高。
发明内容
本发明的目的在于针对现有金属成型用压力机存在的生产效率低、维护困难、成本高、且“柔性”差等上述不足，本发明提供一种复合驱动机械式伺服压力机，该压力机由大功率定转速电机和小功率伺服电机共同带动，大功率定速电机提供冲压作功，小功率伺服电机实现冲锤位置和速度的调整，该压力机可按照不同的压力加工工艺，提供复杂的运动输出规律，满足各种冲压作业的要求。本发明的技术方案为一种复合驱动机械式伺服压力机，所述的压力机包括机架、 曲柄、连杆、伺服电机、滚珠丝杠、在滑轨内的滑块、三副构件、冲锤连杆和冲锤，曲柄与机架通过转动副相连接；曲柄与大功率定转速电机相连接，并由该大功率定转速电机带动曲柄旋转；小功率伺服电机与滑块之间通过滚珠丝杠相连接，伺服电机的转动带动滚珠丝杠转动，进而使固连在滚珠丝杠螺母上的滑块移动；三副构件的三个节点分别与连杆、冲锤连杆、在滑轨内的滑块连接，连杆与曲柄通过转动副相连接，冲锤连杆的末端通过转动副与冲锤相连接，冲锤处于固定导轨之内。本发明的有益效果为本发明利用大功率定速普通电机和小功率伺服电机，可以精确的控制冲锤的冲压速度以及冲压位置，解决大功率机械式伺服压力机制造成本过高的难题，而且三副构件的加入，能使冲锤的压力工作曲线更为多样化，完成冲裁、落料、弯曲、 成型、拉延和精压等工艺。
图1为本发明具体实施例的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示的本发明的具体实施例，一种复合驱动机械式伺服压力机，所述的压力机包括机架1、曲柄2、连杆3、伺服电机4、滚珠丝杠5、在滑轨内的滑块6、三副构件7、冲锤连杆8和冲锤9，曲柄2与机架1通过转动副相连接；曲柄2与大功率定转速电机相连接， 并由该大功率定转速电机带动曲柄2旋转；小功率伺服电机4与滑块6之间通过滚珠丝杠5 相连接，伺服电机4的转动带动滚珠丝杠5转动，进而使固连在滚珠丝杠5螺母上的滑块6 移动；三副构件7的三个节点分别与连杆3、冲锤连杆8、在滑轨内的滑块6连接，连杆3与曲柄2通过转动副相连接，冲锤连杆8的末端通过转动副与冲锤9相连接，冲锤9处于固定导轨之内。工作时，曲柄2在大功率定转速电机的带动下做旋转运动，为压力机提供主要动能，利用滚珠丝杠副5将伺服电机4的旋转运动转换为直线运动，从而带动滑块6开始在滑轨内运动，实现冲锤9位置和速度的调整，在曲柄2和滑块6共同运动作用下，连杆3和三副构件7按照较为复杂的轨迹开始运动，在此过程中，冲锤9在冲锤连杆8的作用下也开始运动，由于受到导轨的水平方向限位，而且冲锤连杆8与冲锤9又是相互铰接，因此冲锤9 只能在导轨内上下冲压。
权利要求
1. 一种复合驱动机械式伺服压力机，其特征在于所述的压力机包括机架(1)、曲柄 (2)、连杆(3)、伺服电机(4)、滚珠丝杠(5)、在滑轨内的滑块(6)、三副构件(7)、冲锤连杆 (8)和冲锤(9)，曲柄O)与机架(1)通过转动副相连接；曲柄O)与大功率定转速电机相连接，并由该大功率定转速电机带动曲柄⑵旋转；小功率伺服电机⑷与滑块(6)之间通过滚珠丝杠( 相连接，伺服电机(4)的转动带动滚珠丝杠( 转动，进而使固连在滚珠丝杠(5)螺母上的滑块(6)移动；三副构件(7)的三个节点分别与连杆(3)、冲锤连杆(8)、在滑轨内的滑块(6)连接，连杆C3)与曲柄( 通过转动副相连接，冲锤连杆(8)的末端通过转动副与冲锤(9)相连接，冲锤(9)处于固定导轨之内。
全文摘要
本发明涉及一种复合驱动机械式伺服压力机，所述的压力机包括机架、曲柄、连杆、伺服电机、滚珠丝杠、在滑轨内的滑块、三副构件、冲锤连杆和冲锤，曲柄与机架通过转动副相连接；曲柄与大功率定转速电机相连接；所述的伺服电机与滑块之间通过滚珠丝杠相连接；三副构件的三个节点分别与连杆、冲锤连杆、在滑轨内的滑块连接，连杆与曲柄通过转动副相连接，冲锤连杆的末端通过转动副与冲锤相连接，冲锤处于固定导轨之内。利用大功率定速普通电机和小功率伺服电机的配合，可以精确的控制冲锤的冲压速度以及冲压位置，解决大功率机械式伺服压力机制造成本过高的难题，而且三副构件的加入，也能够使冲锤的压力工作曲线更为多样化，满足各种冲压作业的要求。
文档编号B30B1/14GK102173076SQ20101060226
公开日2011年9月7日 申请日期2010年12月14日 优先权日2010年12月14日
发明者邓昱, 陈修龙 申请人:山东科技大学