CN105531104A - 多轴式电动压力机 - Google Patents

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CN105531104A CN201480050824.8A CN201480050824A CN105531104A CN 105531104 A CN105531104 A CN 105531104A CN 201480050824 A CN201480050824 A CN 201480050824A CN 105531104 A CN105531104 A CN 105531104A
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upper frame
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Abstract

多轴式电动压力机具备下部框架(1)、在下部框架(1)上立起设置的侧框架(2)、载置于侧框架(2)上的上部框架(3)、以及在上部框架垂下设置的多个加压轴单元(5a~5e)。加压轴单元(5a~5e)具备电动马达(50)、被轴支承为能够正反旋转的螺纹轴(51)、将电动马达(50)的旋转运动传递至螺纹轴(51)的传递机构(52)、以及具有与螺纹轴(51)旋合的螺母部件(53a)和限制螺母部件(53a)的旋转的止转部的滑动部(53)。而且,将以能够滑动的方式与止转部嵌合的引导部设置于上部框架(3)。

Description

多轴式电动压力机
技术领域
本发明涉及并列设置有多台独立驱动的加压轴单元的多轴式电动压力机。更详细地说,涉及并列设置有多台利用螺旋机构将马达的旋转运动转换为往复直线运动并利用该往复直线运动加工被加工物的加压轴单元的多轴式电动压力机。
背景技术
以往,作为进行多工序的冲压加工的技术,有在单基或者多基的滑动部安装所需工序的模具并将毛坯材或者半加工品依次输送至邻接的模具从而使多工序连续来进行冲压加工的多工位压力机。而且,作为具备多基的滑动部的多工位压力机,有专利文献1记载那样的在压力单元使用螺旋机构的机器。
专利文献1公开了在架设于框架间的横梁上并列设置有多个加工工位的螺旋式机械压力机。在该装置的各加工工位设置有具备能够独立驱动的伺服马达的压力单元。伺服马达的旋转运动经由带轮以及带传递至压力单元的连结棒。在连结棒的下端固定有螺旋机构的外螺纹,在该外螺纹旋合有内螺纹。在螺旋机构的内螺纹的下端固定有滑动部。在专利文献1记载的多工位压力机中构成为,若使伺服马达驱动则滑动部根据其旋转方向而升降。
专利文献1:日本特开平11-90690号公报
在专利文献1记载的螺旋式机械压力机上设置有用于将压力单元(加压轴单元)固定于横梁的外筒体。该外筒体以覆盖螺旋机构的方式配置,经由凸缘而紧固于横梁。专利文献1记载的螺旋式机械压力机仅在设置有外筒体的部分的加压轴单元的间隔变长,所以其结果是,存在装置的设置面积变大、生产间隔时间变长等问题。
在本技术领域中,期望将进行被加工物的加工的多个加压轴单元间的距离缩短的紧凑的多轴式电动压力机。
发明内容
为了实现上述目的,本发明的一个方面的多轴式电动压力机具备:下部框架;侧框架,其在该下部框架上立起设置;上部框架,其载置于该侧框架上;以及多台加压轴单元,它们在该上部框架垂下设置并能够相互独立驱动,上述加压轴单元具备:电动马达;螺纹轴,其被轴支承为能够正反旋转;传递机构,其将上述电动马达的旋转运动传递至上述螺纹轴;以及滑动部,其根据上述螺纹轴的旋转而沿上述螺纹轴的轴线方向移动,并具有与上述螺纹轴旋合的螺母部件、和限制上述螺母部件的旋转的止转部,在上述上部框架设置有以能够滑动的方式与上述止转部嵌合的引导部。
一个方面的多轴式电动压力机将以能够滑动的方式与加压轴单元的止转部嵌合的引导部设置于上部框架,由此能够取消覆盖加压轴单元的外筒体,将加压轴单元的设置间隔缩短对应的量。其结果是,能够使装置整体变得紧凑,另外,也能够缩短生产间隔时间。
附图说明
图1是表示一实施方式的多轴式电动压力机的整体的简图,其中,(a)是简要表示一实施方式的多轴式电动压力机的整体构成的局部截面主视图,(b)是从侧方观察多轴式电动压力机的局部截面侧视图。
图2是一实施方式的多轴式电动压力机的加压轴单元的简要剖视图。
图3是表示一实施方式的多轴式电动压力机中的具有负载测定机构的框架板的说明图,其中,(a)是主视图,(b)是仰视图,(c)是立体图。
图4是表示一实施方式的多轴式电动压力机中的具有负载测定机构的框架板的变更例的局部切口立体图,其中,(a)是变更例1,(b)是变更例2,(c)是变更例3。
图5是表示将多轴式电动压力机与材料供给单元组合而成的一实施方式的多工位压力机生产线的简要立体图。
图6是表示一实施方式的多工位压力机生产线的使用了多工位自动送料装置的制品回收的简要立体图。
具体实施方式
以下,结合图1~图3来说明一实施方式的多轴式电动压力机。如图1所示,本实施方式的多轴式电动压力机100具有下部框架1、侧框架2、上部框架3。以下,为了便于说明,将多轴式电动压力机100的宽度方向设为X方向,多轴式电动压力机100的纵深方向设为Y方向,与X方向以及Y方向垂直的方向即铅垂方向设为Z方向来进行说明。
下部框架1例如是沿正交于Z方向的面配置的板状部件。侧框架2具有长条形状,在下部框架1的4个角从该下部框架1沿Z方向立起设置。侧框架2例如是形成为两端比中央部细的阶梯轴,在其两端旋刻有螺纹牙。该侧框架2的两端贯通下部框架1以及上部框架3,下部框架1、侧框架2以及上部框架3由螺母紧固为一体。上部框架3由侧框架2固定于下部框架1的上方。上部框架3具有前后部件3a以及侧面部件3b。一对前后部件3a配置成:在多轴式电动压力机100的前后方向(Y方向)分离并且相互平行。一对侧面部件3b配置成:在多轴式电动压力机100的宽度方向(X方向)分离并且相互平行。一对侧面部件3b的端部与一对前后部件3a的端部分别连接,将一对前后部件3a相互连结。而且,在由上部框架3的前后部件3a的分离部、即前后部件3a以及侧面部件3b划分的空间内,以沿X方向的方式并列设置有形成加工工位的多个加压轴单元5a~5e。此外,在图1中,将能够供5台加压轴单元5a~5e升降的滑动部向下垂下设置。并且,在下部框架1的与各加压轴单元5a~5e对应的位置载置有安装了上模6a~6e以及下模7a~7e的模具组8a~8e。
接着,详细说明加压轴单元5a~5e。此外,加压轴单元5a~5e具有相同的结构,所以以下仅说明加压轴单元5a。如图2所示,加压轴单元5a具备作为驱动源的电动马达50、以与该电动马达50的主轴(输出轴)平行的方式设置的螺纹轴51、将电动马达50的旋转运动传递至螺纹轴51的传递机构52、以及根据螺纹轴51的旋转而沿螺纹轴51的轴线方向移动的滑动部53。滑动部53具有与螺纹轴51旋合的螺母部件53a、和限制该螺母部件53a的旋转的导柱53d。
电动马达50例如是伺服马达,通过从外部供给的电力而驱动,从而使主轴(输出轴)旋转。电动马达50以使输出轴向上的方式经由马达托架54而在前后部件3a的外侧通过螺栓等被安装。若电动马达50使用伺服马达则能够容易进行位置控制、速度控制。此外,也可以使电动马达50的输出轴向下等任意的方向来配置。
传递机构52将电动马达50的旋转运动传递至螺纹轴51。传递机构52例如包含正时带52a、驱动侧正时带轮52b以及从动侧正时带轮52c而构成。驱动侧正时带轮52b与电动马达50的输出轴嵌合,从动侧正时带轮52c与螺纹轴51的上端部嵌合。而且,正时带52a挂绕于该驱动侧正时带轮52b以及从动侧正时带轮52c。改变驱动侧正时带轮52b的直径和从动侧正时带轮52c的直径从而能够将螺纹轴51的旋转速度减速或者增速至所希望的速度。
螺纹轴51在被前后部件3a围起的空间内沿上下方向延伸。螺纹轴51由设置于从动侧正时带轮52c的下方的内置轴承的轴承单元55轴支承为能够沿正方向以及相反方向旋转(能够正反旋转)。在螺纹轴51的前端侧(下端侧)的外周面形成有螺纹部51a。而且,在该螺纹部51a上旋合有构成滑动部53的螺母部件53a。螺纹部51a以及螺母部件53a可以由梯形螺纹、角螺纹等的滑动丝杠构成,也可以由滚珠丝杠构成。螺母部件53a根据螺纹轴51的旋转方向而沿着上下方向升降。
在螺母部件53a的下端连结有中空状的滑动部件53b,该滑动部件53b包围螺纹轴51的外周,并比该螺纹轴51的螺纹部51a更突出。即,滑动部件53b呈筒状,将螺纹部51a从其外周方向包围。滑动部件53b的外形可以是圆筒状、多棱柱状,在本实施方式中,为了便于制作而呈四棱柱状。
并且,在滑动部件53b的下端部连结有滑动板53c。滑动板53c以与上模6a相对的方式大致水平地配置。而且,在该滑动板53c上立起设置有导柱53d。导柱53d在相对于螺纹轴51而朝Y方向偏离的位置从滑动板53c向上方延伸。
另外,如图2所示,在上部框架3的一对前后部件3a形成有从前后部件3a的下表面沿上方(Z方向)延伸的孔3c。孔3c具有比导柱53d的外径稍大的直径,且具有在滑动部53的上升最大位置能够在内部收纳导柱53d的大致整体的深度。导柱53d插入到孔3c中,随着滑动部53的升降而在孔3c内上下。导柱53d与孔3c卡合,由此作为限制经由滑动板53c以及滑动部件53b连接的螺母部件53a的旋转的止转部发挥功能。在本实施方式中,2根导柱53d相对于螺纹轴51左右对称地设置。此外,本实施方式的滑动部53由螺母部件53a、滑动部件53b、滑动板53c、导柱53d构成。
在上部框架3的前后部件3a安装有以能够滑动的方式插通于导柱53d的导套56。在本实施方式中,为了使多轴式电动压力机100的大小更加紧凑,在上部框架3的前后部件3a的下表面、即孔3c的边缘部配有导套56。导套56沿Z方向引导导柱53d,从而形成引导滑动部53的上下动作的引导部。此外,导套56可以使用滑动衬套、球衬套,线性衬套等。另外,在本实施方式中,将2根导柱53d以相对于螺纹轴51左右对称的方式设置,但也可以仅设置于一侧。在滑动板53c的下表面根据需要安装有加压夹具。
轴承单元55由多个轴承和轴承壳体、盖、轴承螺母等构成。轴承单元55将螺纹轴51轴支承为能够旋转。在本实施方式中,如图2所示,三个推力角接触球轴承以串联的方式被收纳于轴承壳体。而且,最上层的推力角接触球轴承的外圈在轴承壳体内被定位,最下层的推力角接触球轴承的外圈由盖固定。而且,三个推力角接触球轴承与螺纹轴51嵌合,最下层的推力角接触球轴承的内圈在螺纹轴51的台阶部被定位,最上层的推力角接触球轴承的内圈经由座环而由轴承螺母固定于螺纹轴51。
另外,在从动侧正时带轮52c的下方,且在轴承单元55的上部设置有框架板60。框架板60用于将加压轴单元5a~5e安装于上部框架3。该框架板60如图3的(b)、(c)所示,具有例如立方体形状,具有第一部分P1、第二部分P2以及第三部分P3。第一部分P1位于框架板60的宽度方向的中央部,第二部分P2位于框架板60的宽度方向的两端部。第三部分P3位于第一部分P1以及第二部分P2之间。在框架板60的第一部分P1形成有沿厚度方向贯通框架板60的贯通孔60a以及贯通孔60b。另外,在框架板60的第二部分P2形成有沿厚度方向贯通框架板60的贯通孔60c。
螺纹轴51插通于框架板60的贯通孔60a。另外,框架板60的第一部分P1通过被插通于贯通孔60b的螺栓61而与轴承单元55的轴承壳体紧固。而且,框架板60的第二部分P2通过被插通于贯通孔60c的螺栓62而被横架并固定于前后部件3a的上表面。此外,在图3的(a)所示的例子中,轴承单元55、上部框架3与框架板60的结合方法采用的是螺栓,但也可以通过焊接将框架板60固定于轴承单元55以及上部框架3。
如上述那样构成的加压轴单元5a~5e经由传递机构52将电动马达50的旋转运动传递至螺纹轴51从而使螺纹轴51旋转。通过该螺纹轴51的旋转,与螺纹轴51的螺纹部51a旋合的螺母部件53a沿螺纹轴51的轴向即Z方向上下动作。另一方面,滑动部53被导柱53d以及导套56限制了旋转,所以滑动部53不绕螺纹轴51的轴旋转而是随着螺纹轴51的旋转而下降或者上升。另外,加压轴单元5a~5e具备能够相互独立驱动的电动马达50,所以能够根据未图示的控制装置的指示,对每一个加压轴单元进行独立驱动。即,加压轴单元5a~5e能够使各滑动部53下降以及上升的速度、位置、驱动的时刻不同而动作。
如上所述,多轴式电动压力机100在具有与加压轴单元5a~5e的螺纹轴51旋合的螺母部件53a的滑动部53上,具备作为限制该螺母部件53a随着螺纹轴51的旋转而旋转的止转部的导柱53d,以能够滑动的方式与该导柱53d嵌合并作为引导滑动部53的上下动作的引导部的导套56设置于上部框架3。由此,不需要以往那样设置从外侧覆盖滑动部53等的外筒体,能够将设置加压轴单元5a~5e的间隔缩短相应的量。其结果是,能够使多轴式电动压力机100紧凑,减小设置面积。
此外,在本实施方式的多轴式电动压力机100中,将侧框架2作为阶梯轴而使多轴式电动压力机100一体化,但并不限定于此,例如也可以使用贯通下部框架1、侧框架2、上部框架3的拉杆而形成一体化。另外,在本实施方式的多轴式电动压力机100中,具备5台加压轴单元,但并不限定于此,可以是2台,也可以是8台,只要是多台即可。
另外,在本实施方式的加压轴单元5a~5e中,传递机构52采用的是带齿传送带传动,但并不限定于此,也可以使用V型带传动、链传动、齿轮传动等。另外,将电动马达50与螺纹轴51设置为平行,但也可以将电动马达50与螺纹轴51以串联的方式设置。在串联的情况下,电动马达50的主轴与螺纹轴51可以使用联轴器来连结。另外,针对设置于加压轴单元5a~5e的滑动部53的止转部和设置于以能够滑动的方式与该止转部嵌合的上部框架3的引导部,使用的是导柱53d和导套56的组合,但也可以在上部框架3上设置凸状的突起,并在滑动部53平行地设置与上述凸状突起嵌合的凹状槽螺纹轴51等。
另外,在一实施方式的多轴式电动压力机100中,测定在对被加工物进行加压等加工时产生的加工负载的负载测定机构设置于加压轴单元5a~5e。负载测定机构例如可以是安装于加压轴单元的滑动部的下部的负载传感器。另外,也可以是具备在加工时受到作用于加压轴单元5a~5e的螺纹轴的反作用力的负载承受部、安装于上部框架的固定部、以及与该固定部和上述负载承受部连结的应变部,并在该应变部贴附有应变计的负载测定机构。
对本实施方式的具备负载承受部、固定部以及应变部并在该应变部贴附有应变计的负载测定机构进行说明。在本实施方式中,负载测定机构设置于框架板60。为了便于说明,以下,如图3所示,将框架板60的宽度方向设为V方向,将框架板60的厚度方向设为W方向,将与V方向以及W方向正交的方向设为U方向来进行说明。此外,在本实施方式中,U方向、V方向、W方向分别是与X方向、Y方向、Z方向相同的方向。如上所述,框架板60经由螺栓61、62固定于轴承单元55以及上部框架3。
在该框架板60上形成有在相对于贯通孔60a的延伸方向正交的方向(U方向)延伸的左右对称的矩形贯通孔70。矩形贯通孔70如图3的(a)所示,在比框架板60与轴承单元55的接合面更靠外侧、并且比框架板60与上部框架3的接合面更靠内侧的位置,以与上部框架3的前后部件平行的方式各形成有一个。即,矩形贯通孔70沿U方向贯通第三部分P3。在矩形贯通孔70内的沿U方向的中间位置的上表面以及下表面贴附有应变计71。
另外,在具备负载测定机构的框架板60形成有将2个矩形贯通孔70连结的布线槽72。在该布线槽72埋设与应变计71连结的导线。布线槽72在布线结束后被树脂填埋或被盖覆盖。并且,在框架板60贯穿设置有从矩形贯通孔70连通于外部的布线孔73。使用该布线孔73将应变计71的导线向外部拉出,并向未图示的控制装置布线。此外,在图3的(a)中,使布线孔73向前与左侧的矩形贯通孔70连通,但也可以设置于右侧的矩形贯通孔70,也可以设置于两侧。考虑到加压轴单元的组装方便等,布线孔73可以与电动马达50的安装侧的相反侧的矩形贯通孔70连通。
框架板60通过将螺栓62插通于贯通孔60c而固定于上部框架3,使螺栓61插通于贯通孔60b,将轴承单元55配置于下侧并紧固,从而安装于螺纹轴51。
在这样的负载测定机构中,与具有与螺纹轴51嵌合的轴承的轴承单元55接合的接合部分、即框架板60的第一部分P1作为负载承受部。另外,与上部框架3接合并紧固的部分、即框架板60的第二部分P2作为负载测定机构的固定部。形成矩形贯通孔70并将固定部与负载承受部连结的梁部分、即框架板60的第三部分P3作为负载测定机构的应变部。
框架板60如下那样计测在加压轴单元5a~5e对被加工物进行加压时的加工负载。例如,若使加压轴单元5a的滑动部53下降,并利用上模6a对被放置于下模7a上的被加工物进行按压,则加工负载成为反作用力并经由滑动部53传递至螺纹轴51。而且,该加工负载向与螺纹轴51嵌合的轴承单元55传递。
传递到轴承单元55的反作用力推顶框架板60的构成与轴承单元55接合的接合面的第一部分P1(负载承受部)。另一方面,框架板60的第二部分P2(固定部)固定于上部框架3,所以若第一部分P1被推顶,则在形成有矩形贯通孔70的第三部分P3(应变部)产生应变。贴附于矩形贯通孔70内的应变计71检测该应变,向未图示的控制装置输出电信号,从而计测加工负载。
接下来,说明框架板的变形例。图4的(a)是表示变形例1的框架板的立体图。图4的(a)所示的框架板80具有圆筒体81、固定体82以及梁部83作为负载测定机构。圆筒体81具有圆筒形状,在其内侧划分出了能够供螺纹轴51插通的贯通孔80a。该贯通孔80a位于矩形的框架板80的中央部。固定体82具有立方体形状。另外,在固定体82形成有收纳圆筒体81且中央轴线与贯通孔80a的中央轴线同轴的贯通孔82a。梁部83位于固定体82的贯通孔82a内,将圆筒体81与固定体82连结。在圆筒体81以沿Z方向的方式形成有贯通孔80b,该贯通孔80b供用于与轴承单元55紧固的螺栓61插通,在矩形的固定体82的外周四角以沿Z方向的方式形成有贯通孔80c,该贯通孔80c供用于与上部框架3紧固的螺栓62插通。而且在梁部83的侧面贴附有应变计84。
具备图4的(a)的负载测定机构的框架板80使螺纹轴51插通于贯通孔80a,使螺栓62从贯穿设置于固定体的四角的贯通孔80c插通并固定于上部框架3,使螺栓61从贯穿设置于圆筒体的贯通孔80b插通并将轴承单元55配置于下侧并紧固,从而安装于螺纹轴51。
在图4的(a)的负载测定机构中,圆筒体81作为负载承受部,固定体82作为固定部,梁部83作为应变部。
在图4的(a)的框架板80的加工负载的计测中,传递到轴承单元55的反作用力通过螺纹轴51推顶圆筒体81。由此,在将固定于上部框架3的固定体82与圆筒体81连结的梁部83产生应变。在图4的(a)所示的负载测定机构中,应变计84检测该变形并计测加工负载。此外,应变计84也可以贴附于梁部83的上下表面。
接着,说明其它的变形例的框架板。图4的(b)是表示变形例2的框架板85的立体图。框架板85是将图4的(a)所示的框架板80的外周形状从矩形变为圆形。因此,图4的(b)中与图4的(a)相同的结构标注同一附图标记,并省略其它的说明。如图4的(b)那样使框架板85的外周形状成为圆形,从而容易制作、安装。
接着,说明其它的变形例的框架板。图4的(c)是表示变形例3的框架板90的立体图。图4的(c)所示的框架板90具有立方体形状,在其中央部形成有能够供螺纹轴51插通的贯通孔90a。在该贯通孔90a的外侧形成有壁厚部91。在壁厚部91形成有用于插通螺栓61的贯通孔90b。在壁厚部91的外侧形成有沿贯通孔90a的中心轴线的周向延伸的环状的环状槽92。环状槽92具有反凹状的剖面形状。该框架板90是所谓的隔膜型。在环状槽92的底部贴附有多张应变计94。另外,在矩形的框架板90的外周四角贯穿设置有贯通孔90c,该贯通孔90c供用于与上部框架3紧固的螺栓62插通。
图4的(c)的框架板90与框架板60相同,也使螺栓62从贯穿设置于框架板90的四角的贯通孔90c插通并固定于上部框架3,使螺栓61从贯穿设置于壁厚部91的贯通孔90b插通并将轴承单元55配置并紧固于下侧,从而安装于螺纹轴51。
在图4的(c)的负载测定机构中,壁厚部91作为负载承受部,与上部框架3接合而被紧固的部分作为固定部,反凹状的环状槽92的底部作为应变部。
而且,在图4的(c)那样的框架板90中,传递到轴承单元55的反作用力通过螺纹轴51推顶壁厚部91,从而在反凹状的环状槽92的底部产生应变。利用应变计94检测该应变从而计测加工负载。
如上述那样多轴式电动压力机100在各加压轴单元5a~5e具备负载测定机构,所以能够计测施加于各模具的加工负载,其结果是,能够判断各模具的加工的正常/异常。另外,负载测定机构通过加压轴单元5a~5e的轴承单元55设置于上部的框架板,所以与在三个推力角接触球轴承的最上层与第二层之间、第二层与最下层之间、或者最下层与螺纹轴的台阶部之间设置负载测定机构的情况相比,不从螺纹轴取下轴承就能够更换负载测定机构。由此,能够容易进行负载测定机构的更换。
在本实施方式中,在将加压轴单元固定于上部框架的框架板设置负载测定机构,但可以相对于框架板另外设置负载测定机构。此外,在本说明书中“安装于螺纹轴”不限定于直接安装于螺纹轴,也包括经由轴承、轴承单元等安装于螺纹轴的构件而安装的情况。
接着,对使用一实施方式的多轴式电动压力机100的多工位压力机生产线进行说明。图5是表示将多轴式电动压力机100与材料供给单元组合而构成的多工位压力机生产线的一个例子的简图。在图5所示的多工位压力机生产线120中,用于将卷绕为辊状的带状材料向多轴式电动压力机100排出的材料供给自动卷盘111被设置于材料输送方向的上游(图5的右上侧)。在材料供给自动卷盘111与多轴式电动压力机100之间设置有用于探测带状材料的松弛的控制器112。而且,在多轴式电动压力机100的材料输送方向的下游(图5的左下侧)设置有用于卷绕并回收将毛坯材穿孔后的加工完毕的带状材料的废料回收自动卷盘113。在废料回收自动卷盘113与多轴式电动压力机100之间也设置有用于探测带状材料的松弛的控制器114。另外,在与将毛坯材从带状材料开始进行冲裁加工的上模6a以及下模7a对应的位置设置有供给装置115。该供给装置115是用于将冲裁加工结束的带状材料从上模6a与下模7a之间拉伸出并送入废料回收自动卷盘113并将带状材料的未加工部送入下模7a上的装置。
多工位压力机生产线120具备多工位自动送料装置。图6是表示使用多工位压力机生产线120的多工位自动送料装置130的制品回收的简图。图6中为了简单地说明,仅示出了多轴式电动压力机100的上模6a~6e以及下模7a~7e,其它省略图示。此外,在图6中,被加工物Wa从下模7a向下模7e依次被输送。将下模7a侧设为被加工物输送方向上游,下模7e侧设为被加工物输送方向下游。
如图6所示,在被加工物输送方向的最上游(图6的左上侧)设置多工位自动送料装置130的主体130a。在主体130a连接有多工位杆130b。多工位杆130b以被多轴式电动压力机100的上模6a~6e以及下模7a~7e从上下方向夹住的方式设置。在下模7e的被加工物输送方向下游侧设置有制品回收滑槽131。在制品回收滑槽131的排出口附近配设有制品回收容器132。此外,图6所示的箭头示出了多工位杆130b的动作。X1表示输送,X2表示返回,Y1表示关闭,Y2表示打开,Z1表示上升,Z2表示下降。另外,在图6中,为了便于说明,图示了被加工物Wa~We浮在空中的状态,但实际上被加工物Wa~We载置于下模7a~7e上,输送时由多工位杆130b夹紧保持。
如图5以及图6那样构成的多工位压力机生产线120实施如下工序:将毛坯材从带状材料开始进行冲裁加工的第一工序、对毛坯材施加冲压加工的第二工序、对第二工序后的半制品进行第一孔的冲孔加工的第三工序、对第三工序后的半制品进行翻边加工的第四工序、对第四工序后的半制品进行第二孔的冲孔加工的第五工序、以及将第五工序后的制品向制品回收滑槽131搬出的第六工序。
在图6中,上模6a以及下模7a进行第一工序,上模6b以及下模7b进行第二工序,上模6c以及下模7c进行第三工序,上模6d以及下模7d进行第四工序,上模6e以及下模7e进行第五工序。上模6a~6e以及下模7a~7e分别安装于模具组8a~8e。
对上述多工位压力机生产线120的动作进行说明。多轴式电动压力机100的加压轴单元5a~5e位于上升端,多工位自动送料装置130的多工位杆130b是返回端打开的状态。另外,被加工物Wa~We放置于下模7a~7e。
使供给装置115从该状态运转,将卷绕于材料供给自动卷盘111的带状材料向下模7a上拉出来。将被输送到供给装置115的毛坯材穿孔而得的带状材料由废料回收自动卷盘113卷绕。
接着,使多轴式电动压力机100的加压轴单元5a~5e的各电动马达50同时驱动。若驱动各电动马达50,则各加压轴单元5a~5e的滑动部53下降。各电动马达50利用未图示的控制装置并按照预先设定的条件驱动。下降的各滑动部53使安装于模具组8a~8e的上模6a~6e下降,对放置于下模7a~7e的带状部件以及被加工物Wa~Wd进行按压。在模具组8a~8e安装有与各加工对应的上下模,实施目的加工。若加工结束则从控制装置向加压轴单元5a~5e的各电动马达50发送反转的指示,滑动部53上升,上模6a~6e也相应地上升到初始位置。
在下模7a~7e上各加工结束的被加工物Wa~We由多工位自动送料装置130输送至下一工序。在被加工物Wa~We的输送时,多工位自动送料装置130的多工位杆130b向关闭方向(图6的Y1方向)动作,由此将被加工物Wa~We夹紧。接着,多工位杆130b向上升方向(图6的Z1方向)移动,并且向输送方向(图6的X1方向)移动,由此将被加工物Wa~We移动到下一工序的下模上为止。由此,被加工物Wa移动到下模7b上,被加工物Wb移动到下模7c上,被加工物Wc移动到下模7d上,被加工物Wd移动到下模7e上,而且被加工物We移动到制品回收滑槽131上。接着,多工位杆130b向下降方向(图6的Z2方向)移动,由此将被加工物Wa~Wd分别载置于下模7a~7d。然后,使多工位杆130b朝打开方向(图6的Y2方向)动作,由此解除夹紧。此时,移动到最下游位置的被加工物We向制品回收滑槽131上落下,从而被收纳于制品回收容器132。然后,多工位杆130b向返回方向(图6的X2方向)移动,由此多工位杆移动到返回端。然后,再次使供给装置115运转,将新的带状材料向下模7a上拉出来。图5以及图6的多工位压力机生产线120反复以上那样的动作。
如上所述,多轴式电动压力机100构成为将加压轴单元的设置间隔缩短到极限,所以在设置上述的多工位自动送料装置130等输送机构的情况下也能够使输送机构紧凑,另外,也能够缩短生产间隔时间。
在上述多工位压力机生产线120中,使用三维多工位自动送料装置作为多工位自动送料装置,但也可以使用一维多工位自动送料装置或二维多工位自动送料装置。另外,作为残留于模具上的制品的排出方法,也可以不是向制品回收滑槽131落下的方法,而使用吹气的方法。在利用空气吹制品来回收的情况下,进一步使用回收管由此能够防止飞出的制品的散乱。此外,上述多工位压力机生产线120表示一般的例子,并不限定于此。另外,一实施方式的多轴式电动压力机100不仅能够用于上述多工位加工,还能够用于渐进式加工。
如上所述,上述多轴式电动压力机100在上部框架3具备以往外筒体所具备的加压轴单元的止转机构等,由此取消外筒体,能够将加压轴单元5a~5e的设置间隔所短相应的量。其结果是,装置整体变得紧凑,另外,生产间隔时间也能够缩短。
另外,上述多轴式电动压力机100在加压轴单元5a~5e具备独立的电动马达50,所以单独驱动。并且,该电动马达50采用伺服马达,从而能够容易进行位置控制、速度控制。例如,容易进行使冲裁加工以较快的速度在短距离内进行动作,使冲压加工以较慢的速度在长距离内进行动作等条件设定。
并且,上述多轴式电动压力机100在每一加压轴单元5a~5e中设置有负载测定机构,所以能够计测各加压轴单元5a~5e的加工负载,能够判断各加工的正常/异常。另外,也可以按照每一加压轴单元5a~5e设定加工负载使其动作。并且,上述多轴式电动压力机100能够通过数值获得每一加压轴单元的动作状态,所以跟踪性优异。
附图标记的说明
1…下部框架,2…侧框架,3…上部框架,5a~5e…加压轴单元,50…电动马达,51…螺纹轴,52…传递机构,53…滑动部,53d…导柱,55…轴承单元,56…导套,71、84、94…应变计。

Claims (7)

1.一种多轴式电动压力机,其中,具备:
下部框架;
侧框架,其在该下部框架上立起设置;
上部框架,其载置于该侧框架上;以及
多台的加压轴单元,所述加压轴单元在该上部框架垂下设置并能够相互独立驱动,
所述加压轴单元具备:
电动马达;
螺纹轴,其被轴支承为能够正反旋转;
传递机构,其将所述电动马达的旋转运动传递至所述螺纹轴;以及
滑动部,其根据所述螺纹轴的旋转而沿所述螺纹轴的轴线方向移动,并具有与所述螺纹轴旋合的螺母部件、和限制所述螺母部件的旋转的止转部,
在所述上部框架设置有以能够滑动的方式与所述止转部嵌合的引导部。
2.根据权利要求1所述的多轴式电动压力机,其中,
在所述加压轴单元设置有计测加工负载的负载测定机构。
3.根据权利要求2所述的多轴式电动压力机,其中,
所述负载测定机构具有安装于所述螺纹轴的负载承受部、安装于所述上部框架的固定部、以及将所述负载承受部与所述固定部连结的应变部,在该应变部贴附有应变计。
4.根据权利要求3所述的多轴式电动压力机,其中,
在将所述加压轴单元垂下设置于所述上部框架的框架板设置所述负载测定机构。
5.根据权利要求4所述的多轴式电动压力机,其中,
所述框架板安装在嵌合固定于所述螺纹轴的轴承单元的上部。
6.根据权利要求1或2所述的多轴式电动压力机,其中,
所述止转部是在所述滑动部立起设置的导柱,所述引导部是供所述导柱嵌插的导套。
7.根据权利要求1或2所述的多轴式电动压力机,其中,
所述侧框架是在两端旋刻有螺纹牙的阶梯轴,将所述下部框架与所述上部框架贯通而紧固为一体。
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