CN111037969A - 一种铰接式凹弧受动体凸轮冲床 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铰接式凹弧受动体凸轮冲床，属于机床技术领域，包括床身和电动机，电动机固定在床身上，其特征在于：还包括箱体，箱体内依次安装有摩擦离合器、减速器、凸轮机构和摩擦制动器，凸轮机构包括凸轮盘、凸轮轴、凹弧受动体、冲轴套和冲轴，凹弧受动体与冲轴铰接，凸轮盘与凹弧受动体滑动接触，床身与冲轴之间固定有弹簧，凸轮盘包括上止点弧面、冲压空载弧面、冲压荷载弧面和回程弧面，上止点弧面、冲压空载弧面、冲压荷载弧面和回程弧面依次连接形成封闭环。本发明凸轮盘与凹弧受动体的弧面为同轴同半径结合，为面接触，在凹弧受动体与冲轴之间为铰接，进而能够保障大荷载的转换和传承，从而提高承载能力，提高生产效率。

Description

一种铰接式凹弧受动体凸轮冲床

技术领域

本发明涉及到机床技术领域，尤其涉及一种铰接式凹弧受动体凸轮冲床。

背景技术

冲压加工是金属加工行业的重要种类。冲压加工具有工艺性好、操作性好、材料利用率高和生产效率高的优点。冲压机床主要分为两大类，一类是液压机床，是用电动油泵泵制压力油驱动油缸带动模具冲制工件的冲压机床。相比电动机械冲床，液压机床具有无级调速、冲压性能好的优点，也存在大能耗的明显缺点。第二类是电动机械冲床，是一种以曲轴连杆为转换装置的曲轴冲床，用电动机驱动减速机构，以曲轴连杆为转换装置，把旋转运动转为往复直线运动，带动模具冲制工件的机床。

曲轴冲床传动为三横一竖的四轴二级减速，曲轴连杆转换直线往复运动结构。电动机与其同轴连接的三角皮带主动小皮带轮为一横轴；与一横轴平行布局的二横轴两端同轴固连三角皮带从动大皮带轮和主动小齿轮；主动小皮带轮与从动大皮带轮通过三角皮带组传动，形成第一级减速；二横轴的主动小齿轮与三横轴一端同轴动配合的从动大齿轮啮合形成第二级减速。一横轴、二横轴、三横轴互为平行关系。三横轴另一端装有一套制动装置，三横轴中部为曲轴结构；从动大齿轮与三横轴轴颈间设置有一套转键离合；第四轴为竖轴，与三横轴垂直布局在其中间下部，竖轴副由连杆、高度调整螺杆副机构，溃碎保险块，动模脱模器，动模锁定装置串接构成，后三者外形为燕尾一体式滑块，安装在床身的燕尾槽内，连杆一端与三横轴的曲轴偏心轴颈套联，另一端与高度调整螺杆连接，把三横轴的旋转运动转换为四轴副的往复垂直运动。通电工作的电动机把运动依次传给二横轴和三横轴端从动大齿轮，形成常转工作链；当操作者每踩动一次转键离合器操作踏板，转键会在设定的槽口楔入，使从动大齿轮与曲轴轴颈键合，常停的曲轴连杆传动链即转为运动状态，转键在曲轴旋转360℃后自动退出，常停传动链在起始点停止，完成一个工作周期。

曲轴冲床床身是灰口铸铁浇注成型的框架构件，曲轴冲床的全部构件及传动链通过基座或轴承固定在床身上部；床身中部设置一工作台，用于安装模具的定模部分。曲轴冲床采用庞大的两级定轴轮减速，飞轮机制利用电动机及传动系统的无荷环节把能量储备起来，在冲制工件环节释放补充给电动机，达到节能目的。由于定轴轮系庞大且张扬，设计者无法用箱体把它密封，造成齿轮裸露工作，运行润滑不足，造成油渍飞溅，异味污染，噪声污染。另外，曲轴冲床机身庞大，制造成本高昂；由于采用转键离合器，其工作机制是每个周转，只有一个切入和分离点，即它不能在180度角分合。致使曲轴冲床保压功能缺失，即冲制大形变工件时，模具不能在闭合点静态保持一段时间，以消除工件回弹应力的性能。保压功能缺失致使曲轴冲床加工范围收窄；冲速过快且波动大，造成冲制深腔薄壁工件时，容易出现龟裂和皱折。

公开号为CN 206184971U，公开日为2017年05月24日的中国专利文献公开了一种采用凸轮传动且具有死点保压功能的冲床,包括机身、电机和从动轮，其特征在于：所述的机身上横向安装有电机，电机主轴朝机身右侧伸出， 且在主轴上安装有主动轮，机身右侧上部处安装有与电机的主动轮相连的从动轮，所述的从动轮靠近机身一侧安装有与从动轮同步转动的输出齿轮，所述的从动轮下方处安装有与输出齿轮啮合的主齿轮，所述的机身中部安装有上下滑动的滑块，所述的滑块中部漏空，漏空处安装有凸轮，所述的凸轮与主齿轮之间安装有传动轴，所述的滑块的上部和下部均安装有与凸轮相配的滑块上轮和滑块下轮。

该专利文献公开的采用凸轮传动且具有死点保压功能的冲床，虽然较传统的曲轴冲床冲压下行速度均匀化，保障拉伸工件的产品质量。但是，由于机身中部安装有上下滑动的滑块，滑块中部漏空，凸轮安装在漏空处，凸轮与主齿轮之间安装传动轴，滑块的上部和下部均安装有与凸轮相配的滑块上轮和滑块下轮，凸轮与滑块上轮和滑块下轮为两个圆弧镜像接触，即为线接触，致使承载能力大幅减弱，生产效率低。

发明内容

本发明为了克服上述现有技术的缺陷，提供一种铰接式凹弧受动体凸轮冲床，本发明凸轮盘与凹弧受动体的弧面为同轴同半径结合，为面接触，在凹弧受动体与冲轴之间为铰接，进而能够保障大荷载的转换和传承，从而提高承载能力，提高生产效率。

本发明通过下述技术方案实现：

一种铰接式凹弧受动体凸轮冲床，包括床身和电动机，电动机固定在床身上，其特征在于：还包括箱体，所述箱体内依次安装有摩擦离合器、减速器、凸轮机构和摩擦制动器，所述电动机固定在箱体外壁，电动机与摩擦离合器连接，摩擦离合器与减速器同轴连接，减速器与凸轮机构同轴连接，所述凸轮机构与摩擦离合器同轴连接，所述凸轮机构包括凸轮盘、凸轮轴、凹弧受动体、冲轴套和套在冲轴套内的冲轴，冲轴套垂直固定在箱体上，所述凹弧受动体与冲轴铰接，凸轮盘与凹弧受动体滑动接触，凸轮轴转动连接在箱体上，凸轮盘固定在凸轮轴上，所述床身与冲轴之间固定有用于拉动冲轴回程的弹簧。

所述凸轮盘包括上止点弧面、冲压空载弧面、冲压荷载弧面和回程弧面，上止点弧面为同轴弧，冲压空载弧面为大离轴弧，冲压荷载弧面为小离轴弧，回程弧面为大离轴弧，上止点弧面、冲压空载弧面、冲压荷载弧面和回程弧面依次连接形成封闭环。

所述凹弧受动体包括滑动轴承瓦和与冲轴转枢铰接的铰接偶件，铰接偶件与滑动轴承瓦的瓦背固定连接。

所述摩擦离合器为圆锥式摩擦离合器，圆锥式摩擦离合器包括主动锥盘和从动椎体，圆锥式摩擦离合器安装在减速器的输入端。

所述床身包括床座、横梁和工作台，横梁上开有导轴孔，横梁固定在床座上，横梁和工作台之间设置有调整机构，调整机构包括空心丝杆、主螺母、并紧螺母和导向轴，空心丝杆的上端与工作台固定连接，主螺母套装在床座的横梁上，空心丝杆的下端依次套接在主螺母和并紧螺母上，导向轴的上端与工作台固定连接，导向轴的下端穿在横梁的导轴孔内。

所述减速器为行星减速器组，行星减速器组包括一级行星减速器和二级行星减速器，一级行星减速器和二级行星减速器串联，一级行星减速器包括行星输入轴、第一太阳齿轮、第一内齿圈、第一行星齿轮和支承第一行星齿轮的第一圆盘行星架，二级行星减速器包括第二太阳齿轮、第二内齿圈、第二行星齿轮和支承第二行星齿轮的第二圆盘行星架，第二太阳齿轮与第一圆盘行星架的中心固定连接，第二圆盘行星架上均匀布置有小轴承，小轴承的外圆搭接在第一圆盘行星架的圆盘外圆上，第一太阳齿轮固定在行星输入轴上，第一内齿圈和第二内齿圈固定在箱体内，第一太阳齿轮与第一行星齿轮啮合传动，第一行星齿轮与第一内齿圈啮合传动，第二太阳齿轮与第二行星齿轮啮合传动，第二行星齿轮与第二内齿圈啮合传动。

所述一级行星减速器的行星输入轴与摩擦离合器的输出轴通过花键同轴连接，二级行星减速器的第二圆盘行星架与凸轮轴的一端键连接，凸轮轴的另一端与摩擦制动器同轴键连。

所述箱体内转动连接有飞轮，飞轮与电动机同轴键连。

所述飞轮包括本体和固定在本体上的飞轮轴，本体包括第一盆状半轮和第二盆状半轮，第一盆状半轮和第二盆状半轮对扣固定连接，第一盆状半轮和第二盆状半轮之间形成空腔，摩擦离合器安装在空腔内，飞轮轴与电动机同轴键连。

本发明的工作原理如下：

电动机通电后，带动摩擦离合器的主动锥盘运转，主动锥盘和从动椎体结合，把动力传递给减速器，减速器传动给凸轮盘，凸轮盘转动推动凹弧受动体及冲轴沿着冲轴套下行，到达下止点后在弹簧的拉力下回程上行，在接近上止点时，主动锥盘和从动椎体分离，同时，摩擦制动器制动使凹弧受动体及冲轴停止在上止点位置，完成一个工作周期。

本发明的有益效果主要表现在以下方面：

一、本发明，箱体内依次安装有摩擦离合器、减速器、凸轮机构和摩擦制动器，电动机固定在箱体外壁，电动机与摩擦离合器连接，摩擦离合器与减速器同轴连接，减速器与凸轮机构同轴连接，凸轮机构与摩擦离合器同轴连接，凸轮机构包括凸轮盘、凸轮轴、凹弧受动体、冲轴套和套在冲轴套内的冲轴，冲轴套垂直固定在箱体上，凹弧受动体与冲轴铰接，凸轮盘与凹弧受动体滑动接触，凸轮轴转动连接在箱体上，凸轮盘固定在凸轮轴上，床身与冲轴之间固定有用于拉动冲轴回程的弹簧，使用时，经摩擦离合器结合传递动力给减速器，减速器通过减速增扭传动给凸轮盘，凸轮盘具备低速大扭矩，凸轮盘其中一个弧面与凹弧受动体的弧面为同轴同半径结合，为面接触，由于凹弧受动体与冲轴之间为铰接，在承转过程中能够随凸轮盘弧面的偏心而随转，进而能够保障大荷载的转换和传承，从而提高承载能力，提高生产效率。

二、本发明，凸轮盘包括上止点弧面、冲压空载弧面、冲压荷载弧面和回程弧面，上止点弧面为同轴弧，冲压空载弧面为大离轴弧，冲压荷载弧面为小离轴弧，回程弧面为大离轴弧，上止点弧面、冲压空载弧面、冲压荷载弧面和回程弧面依次连接形成封闭环，凸轮盘采用这种特定结构，冲压空载弧面和回程弧面采用大离轴弧，能够在空载状态快速运行，节约时间，而冲压荷载弧面采用小离轴弧，运行速度慢，在做拉伸工件时，运行更加平稳，从而能够提升产品质量；由于冲压荷载弧面采用小离轴弧，增大了输出力臂，提升了冲压能力。

三、本发明，凹弧受动体包括滑动轴承瓦和与冲轴转枢铰接的铰接偶件，铰接偶件与滑动轴承瓦的瓦背固定连接，凸轮盘在运转时，弧面轴心在不断变化，滑动轴承瓦能够满足凸轮盘轴心变化时随机偏转，使弧面始终与凸轮盘的冲压荷载弧面保持贴合，承转动力。

四、本发明，摩擦离合器为圆锥式摩擦离合器，圆锥式摩擦离合器包括主动锥盘和从动椎体，圆锥式摩擦离合器安装在减速器的输入端，采用圆锥式摩擦离合器，结构简单，性能稳定，分离完整，相较于刚性离合器，具有更好的柔性，能够在冲压周期过程中任意位置停和行，实现保压功能；相较于现有技术将离合器设置在减速器的输出端而言，通过将圆锥式摩擦离合器设置在减速器的输入端，未经减速增扭的荷载小，因此能够采用较小规格离合器，使整体冲床的结构更加紧凑，并能提高使用寿命。

五、本发明，床身包括床座、横梁和工作台，横梁上开有导轴孔，横梁固定在床座上，横梁和工作台之间设置有调整机构，调整机构包括空心丝杆、主螺母、并紧螺母和导向轴，空心丝杆的上端与工作台固定连接，主螺母套装在床座的横梁上，空心丝杆的下端依次套接在主螺母和并紧螺母上，导向轴的上端与工作台固定连接，导向轴的下端穿在横梁的导轴孔内，特定的将调整机构设置在工作台下方，充分利用了机床下方的闲置空间，加大了调整机构的调整幅度；较现有技术上置调整机构而言，缩短了冲轴的尺寸，进而降低机床高度和重心，使机床运行更加稳定。

六、本发明，减速器为行星减速器组，行星减速器组包括一级行星减速器和二级行星减速器，一级行星减速器和二级行星减速器串联，一级行星减速器包括行星输入轴、第一太阳齿轮、第一内齿圈、第一行星齿轮和支承第一行星齿轮的第一圆盘行星架，二级行星减速器包括第二太阳齿轮、第二内齿圈、第二行星齿轮和支承第二行星齿轮的第二圆盘行星架，第二太阳齿轮与第一圆盘行星架的中心固定连接，第二圆盘行星架上均匀布置有小轴承，小轴承的外圆搭接在第一圆盘行星架的圆盘外圆上，第一太阳齿轮固定在行星输入轴上，第一内齿圈和第二内齿圈固定在箱体内，第一太阳齿轮与第一行星齿轮啮合传动，第一行星齿轮与第一内齿圈啮合传动，第二太阳齿轮与第二行星齿轮啮合传动，第二行星齿轮与第二内齿圈啮合传动，较传统的定轴式减速器，行星减速器为动轴式，具有体积小，承载力大和传动比大的特点，而采用两级串联的形式能够满足大减速比需求，通过在第二圆盘行星架上均匀布置小轴承，小轴承的外圆搭接在第一圆盘行星架的圆盘外圆上，就能够使二级行星减速器具有良好的稳定性，从而使整个冲床更加紧凑且可靠运行。

七、本发明，一级行星减速器的行星输入轴与摩擦离合器的输出轴通过花键同轴连接，二级行星减速器的第二圆盘行星架与凸轮轴的一端键连接，凸轮轴的另一端与摩擦制动器同轴键连，能够使结构更加紧凑，提高结构强度。

八、本发明，箱体内转动连接有飞轮，飞轮与电动机同轴键连，将飞轮设置在箱体内，能够使机床运行更加安全，而且能够降低噪音；飞轮与电动机同轴键连，实现了与电动机同步转速，即高速飞轮，相较于现有减速后连接的低速飞轮而言，具备小体积、小重量和大储能的优势。

九、本发明，飞轮包括本体和固定在本体上的飞轮轴，本体包括第一盆状半轮和第二盆状半轮，第一盆状半轮和第二盆状半轮对扣固定连接，第一盆状半轮和第二盆状半轮之间形成空腔，摩擦离合器安装在空腔内，飞轮轴与电动机同轴键连，摩擦离合器经过箱体和飞轮空腔的双重屏蔽，极大的降低了噪音，且使得整体结构更加紧凑。

附图说明

下面将结合说明书附图和具体实施方式对本发明作进一步的具体说明，其中：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明箱体的剖面结构示意图；

图3为本发明凸轮盘的剖面结构示意图；

图4为本发明图1中凸轮盘的上止点弧面工况A-A剖视图；

图5为本发明图1中凸轮盘的冲压空载弧面工况A-A剖视图；

图6为本发明图1中凸轮盘的冲压荷载弧面工况A-A剖视图；

图7为本发明图1中凸轮盘的回程弧面工况A-A剖视图；

图8为本发明图1中调整机构的B-B剖视图；

图中标记：1、床身，2、电动机，3、箱体，4、摩擦离合器，5、减速器，6、凸轮机构，7、摩擦制动器，8、凸轮盘，9、凸轮轴，10、凹弧受动体，11、冲轴套，12、冲轴，13、弹簧，14、上止点弧面，15、冲压空载弧面，16、冲压荷载弧面，17、回程弧面，18、滑动轴承瓦，19、铰接偶件，20、主动锥盘，21、从动椎体，22、床座，23、横梁，24、工作台，25、空心丝杆，26、主螺母，27、并紧螺母，28、导向轴，29、行星输入轴，30、第一太阳齿轮，31、第一内齿圈，32、第一行星齿轮，33、第一圆盘行星架，34、第二太阳齿轮，35、第二内齿圈，36、第二行星齿轮，37、第二圆盘行星架，38、小轴承，39、飞轮，40、飞轮轴，41、第一盆状半轮，42、第二盆状半轮。

具体实施方式

实施例1

参见图1-图7，一种铰接式凹弧受动体凸轮冲床，包括床身1和电动机2，电动机2固定在床身1上，还包括箱体3，所述箱体3内依次安装有摩擦离合器4、减速器5、凸轮机构6和摩擦制动器7，所述电动机2固定在箱体3外壁，电动机2与摩擦离合器4连接，摩擦离合器4与减速器5同轴连接，减速器5与凸轮机构6同轴连接，所述凸轮机构6与摩擦离合器4同轴连接，所述凸轮机构6包括凸轮盘8、凸轮轴9、凹弧受动体10、冲轴套11和套在冲轴套11内的冲轴12，冲轴套11垂直固定在箱体3上，所述凹弧受动体10与冲轴12铰接，凸轮盘8与凹弧受动体10滑动接触，凸轮轴9转动连接在箱体3上，凸轮盘8固定在凸轮轴9上，所述床身1与冲轴12之间固定有用于拉动冲轴12回程的弹簧13。

本实施例为最基本的实施方式，箱体3内依次安装有摩擦离合器4、减速器5、凸轮机构6和摩擦制动器7，电动机2固定在箱体3外壁，电动机2与摩擦离合器4连接，摩擦离合器4与减速器5同轴连接，减速器5与凸轮机构6同轴连接，凸轮机构6与摩擦离合器4同轴连接，凸轮机构6包括凸轮盘8、凸轮轴9、凹弧受动体10、冲轴套11和套在冲轴套11内的冲轴12，冲轴套11垂直固定在箱体3上，凹弧受动体10与冲轴12铰接，凸轮盘8与凹弧受动体10滑动接触，凸轮轴9转动连接在箱体3上，凸轮盘8固定在凸轮轴9上，床身1与冲轴12之间固定有用于拉动冲轴12回程的弹簧13，使用时，经摩擦离合器4结合传递动力给减速器5，减速器5通过减速增扭传动给凸轮盘8，凸轮盘8具备低速大扭矩，凸轮盘8其中一个弧面与凹弧受动体10的弧面为同轴同半径结合，为面接触，由于凹弧受动体10与冲轴12之间为铰接，在承转过程中能够随凸轮盘8弧面的偏心而随转，进而能够保障大荷载的转换和传承，从而提高承载能力，提高生产效率。

实施例2

参见图1-图7，一种铰接式凹弧受动体凸轮冲床，包括床身1和电动机2，电动机2固定在床身1上，还包括箱体3，所述箱体3内依次安装有摩擦离合器4、减速器5、凸轮机构6和摩擦制动器7，所述电动机2固定在箱体3外壁，电动机2与摩擦离合器4连接，摩擦离合器4与减速器5同轴连接，减速器5与凸轮机构6同轴连接，所述凸轮机构6与摩擦离合器4同轴连接，所述凸轮机构6包括凸轮盘8、凸轮轴9、凹弧受动体10、冲轴套11和套在冲轴套11内的冲轴12，冲轴套11垂直固定在箱体3上，所述凹弧受动体10与冲轴12铰接，凸轮盘8与凹弧受动体10滑动接触，凸轮轴9转动连接在箱体3上，凸轮盘8固定在凸轮轴9上，所述床身1与冲轴12之间固定有用于拉动冲轴12回程的弹簧13。

所述凸轮盘8包括上止点弧面14、冲压空载弧面15、冲压荷载弧面16和回程弧面17，上止点弧面14为同轴弧，冲压空载弧面15为大离轴弧，冲压荷载弧面16为小离轴弧，回程弧面17为大离轴弧，上止点弧面14、冲压空载弧面15、冲压荷载弧面16和回程弧面17依次连接形成封闭环。

本实施例为一较佳实施方式，凸轮盘8包括上止点弧面14、冲压空载弧面15、冲压荷载弧面16和回程弧面17，上止点弧面14为同轴弧，冲压空载弧面15为大离轴弧，冲压荷载弧面16为小离轴弧，回程弧面17为大离轴弧，上止点弧面14、冲压空载弧面15、冲压荷载弧面16和回程弧面17依次连接形成封闭环，凸轮盘8采用这种特定结构，冲压空载弧面15和回程弧面17采用大离轴弧，能够在空载状态快速运行，节约时间，而冲压荷载弧面16采用小离轴弧，运行速度慢，在做拉伸工件时，运行更加平稳，从而能够提升产品质量；由于冲压荷载弧面16采用小离轴弧，增大了输出力臂，提升了冲压能力。

实施例3

参见图1-图7，一种铰接式凹弧受动体凸轮冲床，包括床身1和电动机2，电动机2固定在床身1上，还包括箱体3，所述箱体3内依次安装有摩擦离合器4、减速器5、凸轮机构6和摩擦制动器7，所述电动机2固定在箱体3外壁，电动机2与摩擦离合器4连接，摩擦离合器4与减速器5同轴连接，减速器5与凸轮机构6同轴连接，所述凸轮机构6与摩擦离合器4同轴连接，所述凸轮机构6包括凸轮盘8、凸轮轴9、凹弧受动体10、冲轴套11和套在冲轴套11内的冲轴12，冲轴套11垂直固定在箱体3上，所述凹弧受动体10与冲轴12铰接，凸轮盘8与凹弧受动体10滑动接触，凸轮轴9转动连接在箱体3上，凸轮盘8固定在凸轮轴9上，所述床身1与冲轴12之间固定有用于拉动冲轴12回程的弹簧13。

所述凸轮盘8包括上止点弧面14、冲压空载弧面15、冲压荷载弧面16和回程弧面17，上止点弧面14为同轴弧，冲压空载弧面15为大离轴弧，冲压荷载弧面16为小离轴弧，回程弧面17为大离轴弧，上止点弧面14、冲压空载弧面15、冲压荷载弧面16和回程弧面17依次连接形成封闭环。

所述凹弧受动体10包括滑动轴承瓦18和与冲轴12转枢铰接的铰接偶件19，铰接偶件19与滑动轴承瓦18的瓦背固定连接。

所述摩擦离合器4为圆锥式摩擦离合器，圆锥式摩擦离合器包括主动锥盘20和从动椎体21，圆锥式摩擦离合器安装在减速器5的输入端。

本实施例为又一较佳实施方式，凹弧受动体10包括滑动轴承瓦18和与冲轴12转枢铰接的铰接偶件19，铰接偶件19与滑动轴承瓦18的瓦背固定连接，凸轮盘8在运转时，弧面轴心在不断变化，滑动轴承瓦18能够满足凸轮盘8轴心变化时随机偏转，使弧面始终与凸轮盘8的冲压荷载弧面16保持贴合，承转动力。

摩擦离合器4为圆锥式摩擦离合器，圆锥式摩擦离合器包括主动锥盘20和从动椎体21，圆锥式摩擦离合器安装在减速器5的输入端，采用圆锥式摩擦离合器，结构简单，性能稳定，分离完整，相较于刚性离合器，具有更好的柔性，能够在冲压周期过程中任意位置停和行，实现保压功能；相较于现有技术将离合器设置在减速器5的输出端而言，通过将圆锥式摩擦离合器设置在减速器5的输入端，未经减速增扭的荷载小，因此能够采用较小规格离合器，使整体冲床的结构更加紧凑，并能提高使用寿命。

实施例4

参见图1-图8，一种铰接式凹弧受动体凸轮冲床，包括床身1和电动机2，电动机2固定在床身1上，还包括箱体3，所述箱体3内依次安装有摩擦离合器4、减速器5、凸轮机构6和摩擦制动器7，所述电动机2固定在箱体3外壁，电动机2与摩擦离合器4连接，摩擦离合器4与减速器5同轴连接，减速器5与凸轮机构6同轴连接，所述凸轮机构6与摩擦离合器4同轴连接，所述凸轮机构6包括凸轮盘8、凸轮轴9、凹弧受动体10、冲轴套11和套在冲轴套11内的冲轴12，冲轴套11垂直固定在箱体3上，所述凹弧受动体10与冲轴12铰接，凸轮盘8与凹弧受动体10滑动接触，凸轮轴9转动连接在箱体3上，凸轮盘8固定在凸轮轴9上，所述床身1与冲轴12之间固定有用于拉动冲轴12回程的弹簧13。

所述凸轮盘8包括上止点弧面14、冲压空载弧面15、冲压荷载弧面16和回程弧面17，上止点弧面14为同轴弧，冲压空载弧面15为大离轴弧，冲压荷载弧面16为小离轴弧，回程弧面17为大离轴弧，上止点弧面14、冲压空载弧面15、冲压荷载弧面16和回程弧面17依次连接形成封闭环。

所述凹弧受动体10包括滑动轴承瓦18和与冲轴12转枢铰接的铰接偶件19，铰接偶件19与滑动轴承瓦18的瓦背固定连接。

所述摩擦离合器4为圆锥式摩擦离合器，圆锥式摩擦离合器包括主动锥盘20和从动椎体21，圆锥式摩擦离合器安装在减速器5的输入端。

所述床身1包括床座22、横梁23和工作台24，横梁23上开有导轴孔，横梁23固定在床座22上，横梁23和工作台24之间设置有调整机构，调整机构包括空心丝杆25、主螺母26、并紧螺母27和导向轴28，空心丝杆25的上端与工作台24固定连接，主螺母26套装在床座22的横梁23上，空心丝杆25的下端依次套接在主螺母26和并紧螺母27上，导向轴28的上端与工作台24固定连接，导向轴28的下端穿在横梁23的导轴孔内。

本实施例为又一较佳实施方式，床身1包括床座22、横梁23和工作台24，横梁23上开有导轴孔，横梁23固定在床座22上，横梁23和工作台24之间设置有调整机构，调整机构包括空心丝杆25、主螺母26、并紧螺母27和导向轴28，空心丝杆25的上端与工作台24固定连接，主螺母26套装在床座22的横梁23上，空心丝杆25的下端依次套接在主螺母26和并紧螺母27上，导向轴28的上端与工作台24固定连接，导向轴28的下端穿在横梁23的导轴孔内，特定的将调整机构设置在工作台24下方，充分利用了机床下方的闲置空间，加大了调整机构的调整幅度；较现有技术上置调整机构而言，缩短了冲轴12的尺寸，进而降低机床高度和重心，使机床运行更加稳定。

实施例5

参见图1-图8，一种铰接式凹弧受动体凸轮冲床，包括床身1和电动机2，电动机2固定在床身1上，还包括箱体3，所述箱体3内依次安装有摩擦离合器4、减速器5、凸轮机构6和摩擦制动器7，所述电动机2固定在箱体3外壁，电动机2与摩擦离合器4连接，摩擦离合器4与减速器5同轴连接，减速器5与凸轮机构6同轴连接，所述凸轮机构6与摩擦离合器4同轴连接，所述凸轮机构6包括凸轮盘8、凸轮轴9、凹弧受动体10、冲轴套11和套在冲轴套11内的冲轴12，冲轴套11垂直固定在箱体3上，所述凹弧受动体10与冲轴12铰接，凸轮盘8与凹弧受动体10滑动接触，凸轮轴9转动连接在箱体3上，凸轮盘8固定在凸轮轴9上，所述床身1与冲轴12之间固定有用于拉动冲轴12回程的弹簧13。

所述凸轮盘8包括上止点弧面14、冲压空载弧面15、冲压荷载弧面16和回程弧面17，上止点弧面14为同轴弧，冲压空载弧面15为大离轴弧，冲压荷载弧面16为小离轴弧，回程弧面17为大离轴弧，上止点弧面14、冲压空载弧面15、冲压荷载弧面16和回程弧面17依次连接形成封闭环。

所述凹弧受动体10包括滑动轴承瓦18和与冲轴12转枢铰接的铰接偶件19，铰接偶件19与滑动轴承瓦18的瓦背固定连接。

所述摩擦离合器4为圆锥式摩擦离合器，圆锥式摩擦离合器包括主动锥盘20和从动椎体21，圆锥式摩擦离合器安装在减速器5的输入端。

所述床身1包括床座22、横梁23和工作台24，横梁23上开有导轴孔，横梁23固定在床座22上，横梁23和工作台24之间设置有调整机构，调整机构包括空心丝杆25、主螺母26、并紧螺母27和导向轴28，空心丝杆25的上端与工作台24固定连接，主螺母26套装在床座22的横梁23上，空心丝杆25的下端依次套接在主螺母26和并紧螺母27上，导向轴28的上端与工作台24固定连接，导向轴28的下端穿在横梁23的导轴孔内。

所述减速器5为行星减速器组，行星减速器组包括一级行星减速器和二级行星减速器，一级行星减速器和二级行星减速器串联，一级行星减速器包括行星输入轴29、第一太阳齿轮30、第一内齿圈31、第一行星齿轮32和支承第一行星齿轮32的第一圆盘行星架33，二级行星减速器包括第二太阳齿轮34、第二内齿圈35、第二行星齿轮36和支承第二行星齿轮36的第二圆盘行星架37，第二太阳齿轮34与第一圆盘行星架33的中心固定连接，第二圆盘行星架37上均匀布置有小轴承38，小轴承38的外圆搭接在第一圆盘行星架33的圆盘外圆上，第一太阳齿轮30固定在行星输入轴29上，第一内齿圈31和第二内齿圈35固定在箱体3内，第一太阳齿轮30与第一行星齿轮32啮合传动，第一行星齿轮32与第一内齿圈31啮合传动，第二太阳齿轮34与第二行星齿轮36啮合传动，第二行星齿轮36与第二内齿圈35啮合传动。

本实施例为又一较佳实施方式，减速器5为行星减速器组，行星减速器组包括一级行星减速器和二级行星减速器，一级行星减速器和二级行星减速器串联，一级行星减速器包括行星输入轴29、第一太阳齿轮30、第一内齿圈31、第一行星齿轮32和支承第一行星齿轮32的第一圆盘行星架33，二级行星减速器包括第二太阳齿轮34、第二内齿圈35、第二行星齿轮36和支承第二行星齿轮36的第二圆盘行星架37，第二太阳齿轮34与第一圆盘行星架33的中心固定连接，第二圆盘行星架37上均匀布置有小轴承38，小轴承38的外圆搭接在第一圆盘行星架33的圆盘外圆上，第一太阳齿轮30固定在行星输入轴29上，第一内齿圈31和第二内齿圈35固定在箱体3内，第一太阳齿轮30与第一行星齿轮32啮合传动，第一行星齿轮32与第一内齿圈31啮合传动，第二太阳齿轮34与第二行星齿轮36啮合传动，第二行星齿轮36与第二内齿圈35啮合传动，较传统的定轴式减速器5，行星减速器5为动轴式，具有体积小，承载力大和传动比大的特点，而采用两级串联的形式能够满足大减速比需求，通过在第二圆盘行星架37上均匀布置小轴承38，小轴承38的外圆搭接在第一圆盘行星架33的圆盘外圆上，就能够使二级行星减速器具有良好的稳定性，从而使整个冲床更加紧凑且可靠运行。

实施例6

参见图1-图8，一种铰接式凹弧受动体凸轮冲床，包括床身1和电动机2，电动机2固定在床身1上，还包括箱体3，所述箱体3内依次安装有摩擦离合器4、减速器5、凸轮机构6和摩擦制动器7，所述电动机2固定在箱体3外壁，电动机2与摩擦离合器4连接，摩擦离合器4与减速器5同轴连接，减速器5与凸轮机构6同轴连接，所述凸轮机构6与摩擦离合器4同轴连接，所述凸轮机构6包括凸轮盘8、凸轮轴9、凹弧受动体10、冲轴套11和套在冲轴套11内的冲轴12，冲轴套11垂直固定在箱体3上，所述凹弧受动体10与冲轴12铰接，凸轮盘8与凹弧受动体10滑动接触，凸轮轴9转动连接在箱体3上，凸轮盘8固定在凸轮轴9上，所述床身1与冲轴12之间固定有用于拉动冲轴12回程的弹簧13。

所述凸轮盘8包括上止点弧面14、冲压空载弧面15、冲压荷载弧面16和回程弧面17，上止点弧面14为同轴弧，冲压空载弧面15为大离轴弧，冲压荷载弧面16为小离轴弧，回程弧面17为大离轴弧，上止点弧面14、冲压空载弧面15、冲压荷载弧面16和回程弧面17依次连接形成封闭环。

所述凹弧受动体10包括滑动轴承瓦18和与冲轴12转枢铰接的铰接偶件19，铰接偶件19与滑动轴承瓦18的瓦背固定连接。

所述摩擦离合器4为圆锥式摩擦离合器，圆锥式摩擦离合器包括主动锥盘20和从动椎体21，圆锥式摩擦离合器安装在减速器5的输入端。

所述床身1包括床座22、横梁23和工作台24，横梁23上开有导轴孔，横梁23固定在床座22上，横梁23和工作台24之间设置有调整机构，调整机构包括空心丝杆25、主螺母26、并紧螺母27和导向轴28，空心丝杆25的上端与工作台24固定连接，主螺母26套装在床座22的横梁23上，空心丝杆25的下端依次套接在主螺母26和并紧螺母27上，导向轴28的上端与工作台24固定连接，导向轴28的下端穿在横梁23的导轴孔内。

所述减速器5为行星减速器组，行星减速器组包括一级行星减速器和二级行星减速器，一级行星减速器和二级行星减速器串联，一级行星减速器包括行星输入轴29、第一太阳齿轮30、第一内齿圈31、第一行星齿轮32和支承第一行星齿轮32的第一圆盘行星架33，二级行星减速器包括第二太阳齿轮34、第二内齿圈35、第二行星齿轮36和支承第二行星齿轮36的第二圆盘行星架37，第二太阳齿轮34与第一圆盘行星架33的中心固定连接，第二圆盘行星架37上均匀布置有小轴承38，小轴承38的外圆搭接在第一圆盘行星架33的圆盘外圆上，第一太阳齿轮30固定在行星输入轴29上，第一内齿圈31和第二内齿圈35固定在箱体3内，第一太阳齿轮30与第一行星齿轮32啮合传动，第一行星齿轮32与第一内齿圈31啮合传动，第二太阳齿轮34与第二行星齿轮36啮合传动，第二行星齿轮36与第二内齿圈35啮合传动。

所述一级行星减速器的行星输入轴29与摩擦离合器4的输出轴通过花键同轴连接，二级行星减速器的第二圆盘行星架37与凸轮轴9的一端键连接，凸轮轴9的另一端与摩擦制动器7同轴键连。

本实施例为又一较佳实施方式，一级行星减速器的行星输入轴29与摩擦离合器4的输出轴通过花键同轴连接，二级行星减速器的第二圆盘行星架37与凸轮轴9的一端键连接，凸轮轴9的另一端与摩擦制动器7同轴键连，能够使结构更加紧凑，提高结构强度。

实施例7

参见图1-图8，一种铰接式凹弧受动体凸轮冲床，包括床身1和电动机2，电动机2固定在床身1上，还包括箱体3，所述箱体3内依次安装有摩擦离合器4、减速器5、凸轮机构6和摩擦制动器7，所述电动机2固定在箱体3外壁，电动机2与摩擦离合器4连接，摩擦离合器4与减速器5同轴连接，减速器5与凸轮机构6同轴连接，所述凸轮机构6与摩擦离合器4同轴连接，所述凸轮机构6包括凸轮盘8、凸轮轴9、凹弧受动体10、冲轴套11和套在冲轴套11内的冲轴12，冲轴套11垂直固定在箱体3上，所述凹弧受动体10与冲轴12铰接，凸轮盘8与凹弧受动体10滑动接触，凸轮轴9转动连接在箱体3上，凸轮盘8固定在凸轮轴9上，所述床身1与冲轴12之间固定有用于拉动冲轴12回程的弹簧13。

所述凸轮盘8包括上止点弧面14、冲压空载弧面15、冲压荷载弧面16和回程弧面17，上止点弧面14为同轴弧，冲压空载弧面15为大离轴弧，冲压荷载弧面16为小离轴弧，回程弧面17为大离轴弧，上止点弧面14、冲压空载弧面15、冲压荷载弧面16和回程弧面17依次连接形成封闭环。

所述凹弧受动体10包括滑动轴承瓦18和与冲轴12转枢铰接的铰接偶件19，铰接偶件19与滑动轴承瓦18的瓦背固定连接。

所述摩擦离合器4为圆锥式摩擦离合器，圆锥式摩擦离合器包括主动锥盘20和从动椎体21，圆锥式摩擦离合器安装在减速器5的输入端。

所述床身1包括床座22、横梁23和工作台24，横梁23上开有导轴孔，横梁23固定在床座22上，横梁23和工作台24之间设置有调整机构，调整机构包括空心丝杆25、主螺母26、并紧螺母27和导向轴28，空心丝杆25的上端与工作台24固定连接，主螺母26套装在床座22的横梁23上，空心丝杆25的下端依次套接在主螺母26和并紧螺母27上，导向轴28的上端与工作台24固定连接，导向轴28的下端穿在横梁23的导轴孔内。

所述减速器5为行星减速器组，行星减速器组包括一级行星减速器和二级行星减速器，一级行星减速器和二级行星减速器串联，一级行星减速器包括行星输入轴29、第一太阳齿轮30、第一内齿圈31、第一行星齿轮32和支承第一行星齿轮32的第一圆盘行星架33，二级行星减速器包括第二太阳齿轮34、第二内齿圈35、第二行星齿轮36和支承第二行星齿轮36的第二圆盘行星架37，第二太阳齿轮34与第一圆盘行星架33的中心固定连接，第二圆盘行星架37上均匀布置有小轴承38，小轴承38的外圆搭接在第一圆盘行星架33的圆盘外圆上，第一太阳齿轮30固定在行星输入轴29上，第一内齿圈31和第二内齿圈35固定在箱体3内，第一太阳齿轮30与第一行星齿轮32啮合传动，第一行星齿轮32与第一内齿圈31啮合传动，第二太阳齿轮34与第二行星齿轮36啮合传动，第二行星齿轮36与第二内齿圈35啮合传动。

所述一级行星减速器的行星输入轴29与摩擦离合器4的输出轴通过花键同轴连接，二级行星减速器的第二圆盘行星架37与凸轮轴9的一端键连接，凸轮轴9的另一端与摩擦制动器7同轴键连。

所述箱体3内转动连接有飞轮39，飞轮39与电动机2同轴键连。

所述飞轮39包括本体和固定在本体上的飞轮轴40，本体包括第一盆状半轮41和第二盆状半轮42，第一盆状半轮41和第二盆状半轮42对扣固定连接，第一盆状半轮41和第二盆状半轮42之间形成空腔，摩擦离合器4安装在空腔内，飞轮轴40与电动机2同轴键连。

本实施例为最佳实施方式，箱体3内依次安装有摩擦离合器4、减速器5、凸轮机构6和摩擦制动器7，电动机2固定在箱体3外壁，电动机2与摩擦离合器4连接，摩擦离合器4与减速器5同轴连接，减速器5与凸轮机构6同轴连接，凸轮机构6与摩擦离合器4同轴连接，凸轮机构6包括凸轮盘8、凸轮轴9、凹弧受动体10、冲轴套11和套在冲轴套11内的冲轴12，冲轴套11垂直固定在箱体3上，凹弧受动体10与冲轴12铰接，凸轮盘8与凹弧受动体10滑动接触，凸轮轴9转动连接在箱体3上，凸轮盘8固定在凸轮轴9上，床身1与冲轴12之间固定有用于拉动冲轴12回程的弹簧13，使用时，经摩擦离合器4结合传递动力给减速器5，减速器5通过减速增扭传动给凸轮盘8，凸轮盘8具备低速大扭矩，凸轮盘8其中一个弧面与凹弧受动体10的弧面为同轴同半径结合，为面接触，由于凹弧受动体10与冲轴12之间为铰接，在承转过程中能够随凸轮盘8弧面的偏心而随转，进而能够保障大荷载的转换和传承，从而提高承载能力，提高生产效率。

箱体3内转动连接有飞轮39，飞轮39与电动机2同轴键连，将飞轮39设置在箱体3内，能够使机床运行更加安全，而且能够降低噪音；飞轮39与电动机2同轴键连，实现了与电动机2同步转速，即高速飞轮39，相较于现有减速后连接的低速飞轮39而言，具备小体积、小重量和大储能的优势。

飞轮39包括本体和固定在本体上的飞轮轴40，本体包括第一盆状半轮41和第二盆状半轮42，第一盆状半轮41和第二盆状半轮42对扣固定连接，第一盆状半轮41和第二盆状半轮42之间形成空腔，摩擦离合器4安装在空腔内，飞轮轴40与电动机2同轴键连，摩擦离合器4经过箱体3和飞轮39空腔的双重屏蔽，极大的降低了噪音，且使得整体结构更加紧凑。

Claims (8)

1.一种铰接式凹弧受动体凸轮冲床，包括床身（1）和电动机（2），电动机（2）固定在床身（1）上，其特征在于：还包括箱体（3），所述箱体（3）内依次安装有摩擦离合器（4）、减速器（5）、凸轮机构（6）和摩擦制动器（7），所述电动机（2）固定在箱体（3）外壁，电动机（2）与摩擦离合器（4）连接，摩擦离合器（4）与减速器（5）同轴连接，减速器（5）与凸轮机构（6）同轴连接，所述凸轮机构（6）与摩擦离合器（4）同轴连接，所述凸轮机构（6）包括凸轮盘（8）、凸轮轴（9）、凹弧受动体（10）、冲轴套（11）和套在冲轴套（11）内的冲轴（12），冲轴套（11）垂直固定在箱体（3）上，所述凹弧受动体（10）与冲轴（12）铰接，凸轮盘（8）与凹弧受动体（10）滑动接触，凸轮轴（9）转动连接在箱体（3）上，凸轮盘（8）固定在凸轮轴（9）上，所述床身（1）与冲轴（12）之间固定有用于拉动冲轴（12）回程的弹簧（13），所述凸轮盘（8）包括上止点弧面（14）、冲压空载弧面（15）、冲压荷载弧面（16）和回程弧面（17），上止点弧面（14）为同轴弧，冲压空载弧面（15）为大离轴弧，冲压荷载弧面（16）为小离轴弧，回程弧面（17）为大离轴弧，上止点弧面（14）、冲压空载弧面（15）、冲压荷载弧面（16）和回程弧面（17）依次连接形成封闭环。

2.根据权利要求1所述的一种铰接式凹弧受动体凸轮冲床，其特征在于：所述凹弧受动体（10）包括滑动轴承瓦（18）和与冲轴（12）转枢铰接的铰接偶件（19），铰接偶件（19）与滑动轴承瓦（18）的瓦背固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种铰接式凹弧受动体凸轮冲床，其特征在于：所述摩擦离合器（4）为圆锥式摩擦离合器，圆锥式摩擦离合器包括主动锥盘（20）和从动椎体（21），圆锥式摩擦离合器安装在减速器（5）的输入端。

4.根据权利要求1所述的一种铰接式凹弧受动体凸轮冲床，其特征在于：所述床身（1）包括床座（22）、横梁（23）和工作台（24），横梁（23）上开有导轴孔，横梁（23）固定在床座（22）上，横梁（23）和工作台（24）之间设置有调整机构，调整机构包括空心丝杆（25）、主螺母（26）、并紧螺母（27）和导向轴（28），空心丝杆（25）的上端与工作台（24）固定连接，主螺母（26）套装在床座（22）的横梁（23）上，空心丝杆（25）的下端依次套接在主螺母（26）和并紧螺母（27）上，导向轴（28）的上端与工作台（24）固定连接，导向轴（28）的下端穿在横梁（23）的导轴孔内。

5.根据权利要求1所述的一种铰接式凹弧受动体凸轮冲床，其特征在于：所述减速器（5）为行星减速器组，行星减速器组包括一级行星减速器和二级行星减速器，一级行星减速器和二级行星减速器串联，一级行星减速器包括行星输入轴（29）、第一太阳齿轮（30）、第一内齿圈（31）、第一行星齿轮（32）和支承第一行星齿轮（32）的第一圆盘行星架（33），二级行星减速器包括第二太阳齿轮（34）、第二内齿圈（35）、第二行星齿轮（36）和支承第二行星齿轮（36）的第二圆盘行星架（37），第二太阳齿轮（34）与第一圆盘行星架（33）的中心固定连接，第二圆盘行星架（37）上均匀布置有小轴承（38），小轴承（38）的外圆搭接在第一圆盘行星架（33）的圆盘外圆上，第一太阳齿轮（30）固定在行星输入轴（29）上，第一内齿圈（31）和第二内齿圈（35）固定在箱体（3）内，第一太阳齿轮（30）与第一行星齿轮（32）啮合传动，第一行星齿轮（32）与第一内齿圈（31）啮合传动，第二太阳齿轮（34）与第二行星齿轮（36）啮合传动，第二行星齿轮（36）与第二内齿圈（35）啮合传动。

6.根据权利要求5所述的一种铰接式凹弧受动体凸轮冲床，其特征在于：所述一级行星减速器的行星输入轴（29）与摩擦离合器（4）的输出轴通过花键同轴连接，二级行星减速器的第二圆盘行星架（37）与凸轮轴（9）的一端键连接，凸轮轴（9）的另一端与摩擦制动器（7）同轴键连。

7.根据权利要求1所述的一种铰接式凹弧受动体凸轮冲床，其特征在于：所述箱体（3）内转动连接有飞轮（39），飞轮（39）与电动机（2）同轴键连。

8.根据权利要求7所述的一种铰接式凹弧受动体凸轮冲床，其特征在于：所述飞轮（39）包括本体和固定在本体上的飞轮轴（40），本体包括第一盆状半轮（41）和第二盆状半轮（42），第一盆状半轮（41）和第二盆状半轮（42）对扣固定连接，第一盆状半轮（41）和第二盆状半轮（42）之间形成空腔，摩擦离合器（4）安装在空腔内，飞轮轴（40）与电动机（2）同轴键连。

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