JP2013510003A - 工作機械のプレス駆動装置および加工方法 - Google Patents

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Abstract

工具保持部(8)の作業ストロークを発生させるための工作機械のプレス駆動装置(7)が記載される。該プレス駆動装置(7)はプレス駆動部と、第1および第2のプレッシャエレメント(19,39)とを有しており、この場合、第1のプレッシャエレメント(19)だけが工具保持部(8)を付加している場合に、工具保持部(8)と第2のプレッシャエレメント(39)とは相対的に可動である。第1のプレッシャエレメント(19)によってのみ工具保持部(8)が負荷される場合に、工具保持部(8)は必要に応じて、工具保持部(8,41)と第2のプレッシャエレメント(39,53)との相対可動性を妨げ、特に解消することにより、第2のプレッシャエレメント(39)によって付加プレス力によって負荷されるようになっている。さらに、前記形式のプレス駆動装置(7)を使用する加工方法が記載される。

Description

本発明は、工具保持部に支承された工具(金型等のツール)によってワークが負荷されるようになっている、工具保持部の作業ストロークを発生させるための工作機械のプレス駆動装置であって、プレス駆動部と、第1のプレッシャエレメントとが設けられており、該第1のプレッシャエレメントによって工具保持部が、プレス駆動部により提供されたプレス力によって負荷されるようになっており、さらに第2のプレッシャエレメントが設けられており、該第2のプレッシャエレメントによって工具保持部が、プレス駆動部により提供された付加プレス力によって負荷されるようになっており、第1のプレッシャエレメントだけが工具保持部を負荷する場合には、工具保持部と第2のプレッシャエレメントとが相対的に可動である形式のプレス駆動装置に関する。
さらに、本発明は、工作機械のプレス駆動装置によって工具保持部の作業ストロークを発生させる加工方法に関する。
特開2001−009538号公報には、冒頭で述べた形式のプレス駆動装置を備えたタレット式パンチプレスが記載されている。この公知先行技術のプレス駆動装置は第1の打圧部分(第1ストライカ)を有しており、この第1の打圧部分によって、上側の工具タレットに支承された金型等の工具アッセンブリが負荷されるようになっている。第1の打圧部分による負荷を受けて、工具アッセンブリに支承された1つの工具が、ストローク軸線に沿って、加工したい金属シートの方向に運動させられる。第1の打圧部分は第1のピストンシリンダ駆動装置によって駆動される。付加的に、このタレット式パンチプレスには、第2の打圧部分(第2ストライカ)が設けられている。この第2の打圧部分によって工具アッセンブリは付加的に負荷されるようになっている。この第2の打圧部分は第2のピストンシリンダユニットによって駆動される。
特開2001−009538号公報に記載されているプレス駆動装置は、3種類の運転モードで運転され得る。第1の運転モードでは、第1の打圧部分だけが工具アッセンブリを負荷し、これにより作業ストロークが発生される。第2の打圧部分は第1の運転モードにおける作業ストロークの際には運動させられないまま留まる。
第2の運転モードでは、第2の打圧部分だけが工具アッセンブリを負荷し、第1の打圧部分は作業ストロークの際に運動させられないまま留まる。
さらに、第3の運転モードの場合には、第1および第2の両打圧部分が同時に工具アッセンブリを負荷する。プレス駆動装置がどのモードで運転されるのかを設定することは、ワーク加工の前に必要となるプレス力の推定に基づいて行われる。
本発明に課せられた課題は、冒頭で述べた形式の工作機械のプレス駆動装置を改良して、実際に生じる状況にフレキシブル(自在)に反応することのできるプレス駆動装置を提供することである。さらに本発明の課題は、このような加工方法を提供することである。
この課題は、本発明によれば、請求項1に記載のプレス駆動装置、すなわち工具保持部に支承された工具によってワークが負荷されるようになっている、工具保持部の作業ストロークを発生させるための工作機械のプレス駆動装置であって、プレス駆動部と、第1のプレッシャエレメントとが設けられており、該第1のプレッシャエレメントによって工具保持部が、プレス駆動部により提供されたプレス力によって負荷されるようになっており、さらに第2のプレッシャエレメントが設けられており、該第2のプレッシャエレメントによって工具保持部が、プレス駆動部により提供された付加プレス力によって負荷されるようになっており、第1のプレッシャエレメントだけが工具保持部を負荷する場合には、工具保持部と第2のプレッシャエレメントとが相対的に可動である形式のプレス駆動装置において、工具保持部が第1のプレッシャエレメントによってのみ負荷されている場合に、必要に応じて、工具保持部と第2のプレッシャエレメントとの相対可動性を妨げ、特に解消することにより、工具保持部が、第2のプレッシャエレメントによって付加プレス力で負荷されるようになっていることを特徴とする、工作機械のプレス駆動装置により解決される。
さらに、上記課題は、請求項16に記載の加工方法、すなわち工作機械のプレス駆動装置によって工具保持部の作業ストロークを発生させ、該作業ストロークの際に、工具保持部に支承された工具によりワークを負荷する加工方法において、工具保持部を、プレス力の導入下に第1のプレッシャエレメントによってのみ負荷する間、必要に応じて工具保持部と第2のプレッシャエレメントとの間の相対可動性を妨げ、特に解消し、これにより工具保持部を第2のプレッシャエレメントによって付加プレス力で負荷することを特徴とする、加工方法により解決される。
本発明によれば、工具保持部をまずは第1のプレッシャエレメントによってのみ負荷することが可能である。必要が生じた場合に初めて、すなわち第1のプレッシャエレメントにより提供されているプレス力が、所望のワーク加工を実施するために不十分である場合に初めて、第2のプレッシャエレメントが接続可能となる。第2のプレッシャエレメントは工具保持部を付加プレス力で負荷する。本発明によれば、第2のプレッシャエレメントの接続は、工具保持部と第2のプレッシャエレメントとの相対可動性を妨げ、特に解消することにより行われる。
本発明によれば、実際に必要であると判明した場合にのみ、第2のプレッシャエレメントが使用される。工具保持部と第2のプレッシャエレメントとの相対可動性に基づき、第2のプレッシャエレメントは、プレス力導入のために必要とされない場合には、作業ストロークの際に運動され得ないか、または少なくとも工具保持部よりも低速にしか運動され得ない。第2のプレッシャエレメントの不要な加速は回避される。したがって、運動もしくは加速させなければならない質量は、実際に必要となる大きさにしかならない。これにより、一方ではプレス駆動装置のエネルギ消費量を減少させることができ、他方ではプレス駆動装置の駆動出力が同じままで動的特性を向上させることができる。
本発明の別の利点は、プレス駆動装置の高められた機能確実性である。公知先行技術の場合には、場合によっては所要のプレス力を過小推定してしまう恐れがある。第1のプレッシャエレメントにより提供されているプレス力が、ワーク加工を実施するためには不十分であるにもかかわらず、工具保持部が第1のプレッシャエレメントによってしか負荷されないと、作業ストロークを終了させることができなくなる。その結果、ワーク加工は中断されなければならない。それに対して、本発明によれば、第2のプレッシャエレメントを(あとから)接続して、ワーク加工を完結させることができる。
さらに、ワーク加工時に第2のプレッシャエレメントが接続可能であることに基づき、公知先行技術において必要であったプレス力推定を不要にすることができる。
請求項1に係る本発明の有利な実施態様は請求項2〜請求項15に記載されている。
請求項2に記載の本発明の構成の場合、第2のプレッシャエレメントと工具保持部とが、作業ストローク軸線に沿って相対的に可動であり、該作業ストローク軸線に沿って、当該プレス駆動装置によって工具保持部の作業ストロークが形成可能である。すなわち、工具保持部が作用ストロークの際に第1のプレッシャエレメントによってのみストローク方向において作業ストローク軸線に沿って運動させられる間、第2のプレッシャエレメントをストローク方向で工具保持部よりも低速で運動させることができる。特に第2のプレッシャエレメントはストローク方向において運動させられないままであってよい。既に前で説明したエネルギ節約可能性が特別な規模で得られる。
さらに、それどころか、第1のプレッシャエレメントにより生ぜしめられた工具保持部の作業ストロークにおいて、第2のプレッシャエレメントをストローク方向とは逆の方向に運動させることができる。こうして、作業ストロークが終了される前に、第2のプレッシャエレメントを後続の作業ストロークのための出発位置へ移動させることができる。したがって、プレス駆動装置が作業ストロークの終了後に次の作業ストロークのために、より迅速に準備されているので、プロセス時間の短縮が得られる。
請求項3に記載の構成では、工具保持部と第2のプレッシャエレメントとの相対可動性を一方の方向においてのみ妨げるか、もしくは解消することにより、工具保持部が、第2のプレッシャエレメントによって付加プレス力で負荷される。付加プレス力を導入できるようにするためには、第2のプレッシャエレメントが工具保持部を付加プレス力で負荷する、少なくともプレス力導入方向において相対可動性が妨げられているか、もしくは解消されている。しかし、請求項3に記載の構成では、前記プレス力導入方向とは逆の方向では、第2のプレッシャエレメントによる力導入時でも相対可動性は維持されている。したがって、工具保持部と第2のプレッシャエレメントとの運動カップリングは必要な規模でしか行われない。
請求項4に記載の有利な構成では、工具保持部と第2のプレッシャエレメントとの相対運動が行われる接続ストロークによって、工具保持部と第2のプレッシャエレメントとの相対可動性が妨げられるか、もしくは解消される。第2のプレッシャエレメントが接続ストロークの際にストローク方向において工具保持部へ向かって運動させられる場合、付加プレス力の導入前にストローク方向において第2のプレッシャエレメントを加速させることができる。次いで、加速された第2のプレッシャエレメントの運動が妨げられるか、もしくは解消されると、第2のプレッシャエレメントに加えられた駆動出力は、ストローク方向において工具保持部を加速するか、もしくは負荷するために十分に提供されている。第2のプレッシャエレメントの接続後に第2のプレッシャエレメントを加速するために必要とされる駆動出力成分は減じられている。
接続ストロークのストローク長さは、第2のプレッシャエレメントが接続ストロークの際にストローク方向における所望のプレス速度にまで加速され得るように設定されていると有利である。その場合、駆動出力は工具保持部を負荷するために完全に提供されている。
請求項5に記載の構成では、接続ストロークによって第2のプレッシャエレメントに設けられた当付け面が、工具保持部側に設けられた当付け面に当接することにより、工具保持部と第2のプレッシャエレメントとの相対可動性が解消可能である。力・運動カップリングの頑丈でかつ機能確実な変化形が得られる。
第1のプレッシャエレメントが作業ストローク軸線に沿って工具保持部に不動に結合されている(請求項6)ことにより、第1のプレッシャエレメントは時間遅延なく常時、プレス力を工具保持部へ導入することができる。さらに、作業ストローク軸線に沿って第1のプレッシャエレメントが工具保持部に固く結合されていることにより、作業ストロークに続く復路ストロークにおいて工具保持部を第1のプレッシャエレメントによって運動させることが可能となる。付加的な戻し手段、たとえば戻しばねを設ける必要はない。
請求項7に記載の構成の場合、プレス駆動装置が、第1のプレッシャエレメントに対応する第1の駆動ユニットを有している。さらに、プレス駆動部には、第2のプレッシャエレメントに対応する第2の駆動ユニットが設けられている。プレッシャエレメントは種々の駆動ユニットによって互いに別個に独立して運動され得る。プレス駆動装置の自在性が一層向上する。
特に、駆動ユニットは種々様々に設計され得る。たとえば、第1の駆動ユニットは特に高い動的特性(たとえば100m/sまでの最大加速度)を備えていると同時に、比較的低い最大力(たとえば40KNの最大力)を備えていてよい。第2の駆動ユニットは、より高い力(たとえば160〜250KNの最大力)を提供すると同時に、より低い加速度値(たとえば10m/sまでの最大加速度)を提供するように設計され得る。こうして、全体的には、さらに高いプレス力を提供することのできる高動的な、つまり高度に動的なプレス駆動部が得られる。
比較的薄い金属シートの打抜き加工時のように比較的低いプレス力しか必要とならない場合には、高動的な駆動ユニットによってのみ作業ストロークを発生させることができる。この場合には、たとえば1mmのステップ幅において、すなわち2つのストロークの間に、金属シートが工具に対してそれぞれ1mmだけ移動させられる場合に、1分間当たり1500ヒットのストローク数が達成可能となる。必要な場合にのみ、たとえば比較的厚い金属シートの打抜き加工の場合にのみ、第2の駆動ユニットにより付加プレス力が導入される。
駆動ユニットのためには、種々の駆動構造が考えられる。第1の駆動ユニットのためには、ギヤレス式の、つまり無変速機式のピエゾ駆動装置が、その高い動的特性に基づき有利である。しかし、ギヤレス式のピエゾ駆動装置において不都合となるのは、その比較的短いストローク長さである。それに対して、特に高い動的特性および比較的長いストローク長さによりすぐれているのは、誘導式のリニア駆動装置、特に「チューブモータ」である。第2の駆動ユニットがさらに、電気的な駆動ユニット、たとえば電気的なスピンドル駆動ユニットとして構成されていると、全体的に1つの電気的に駆動されるプレス駆動装置が得られる(請求項8)。この場合には、ハイドロリック的な駆動技術は放棄され得る。このためには、第1のプレッシャエレメントに対応する駆動ユニットが、電気的なスピンドル駆動装置または誘導式のリニア駆動装置として構成されていると特に有利である(請求項9)。
請求項10に記載の変化形では、工具保持部がプランジャに設けられており、このプランジャには、プレス力導入のためのプレッシャエレメントが作用する。これによって、駆動ユニットのすぐ近くでプレッシャエレメントの結合を行うことができる。こうして、プレス力導入のための好都合な状況が得られる。
請求項11〜請求項13に記載の本発明の実施態様は、プレス駆動装置の特に有利な構造によりすぐれている。この場合、プランジャは、駆動スピンドルに設けられた軸方向の収容部内に特にスペース節約的に配置されている。
請求項14に記載の構成では、回転駆動ユニットが設けられていて、該回転駆動ユニットによって工具保持部が、作業ストローク軸線を中心にして回転調節可能である。工具保持部の回転調節可能性に基づき、工具保持部内に支承された工具をワーク加工のためにワークに対して相対的に所望の向きへ回転させることができる。特にコンパクトな構造において、作業ストローク軸線を中心にして工具支承部を連行するためには、たとえば回転シフタが第2のプレッシャエレメントと協働する。しかし択一的には、回転シフタが第2のプレッシャエレメントとは別個に配置されていてもよく、これにより、特にプレス駆動装置の安定性の点で有利になり得るプレス駆動装置の設計可能性が得られる。
プレス駆動装置は、第1のプレッシャエレメントにより工具保持部へ導入される規定のプレス力が超過された場合に第2のプレッシャエレメントによって付加プレス力が自動的に工具保持部へ導入されるように構成されていてよい。
請求項15に記載の構成では、検出手段が設けられていて、この検出手段によって、ワーク負荷時に付加プレス力を導入することが必要であるのかどうかが検出可能となる。前記検出手段は、ストロークセンサおよび/または力センサにより形成され得る。付加的なセンサなしの廉価な変化形では、電気的な第1の駆動ユニットによって消費される電流のみが測定される。電流消費量は、駆動部によって提供された力の尺度となるので、電流消費量の予め規定された限界値が超過されると、第2のプレッシャエレメントの接続が必要であることを推定することができる。必要性が検知されるやいなや、プレス駆動装置は、第2のプレッシャエレメントがプレス力導入のために接続されるように制御される。
以下に、本発明の有利な実施形態を図面につき詳しく説明する。
プレス駆動装置を備えた打抜き/成型加工機の側面図である。 第1の構成のプレス駆動装置の断面図である。 図2に示したプレス駆動装置を、薄い金属シートの打抜き加工時の第1の段階で示す断面図である。 図2に示したプレス駆動装置を、薄い金属シートの打抜き加工時の第2の段階で示す断面図である。 図2に示したプレス駆動装置を、薄い金属シートの打抜き加工時の第3の段階で示す断面図である。 図2に示したプレス駆動装置を、厚い金属シートの打抜き加工時の第1の段階で示す断面図である。 図2に示したプレス駆動装置を、厚い金属シートの打抜き加工時の第2の段階で示す断面図である。 図2に示したプレス駆動装置を、厚い金属シートの打抜き加工時の第3の段階で示す断面図である。 図2に示したプレス駆動装置を用いた加工方法の方法ステップを示すフローチャートである。 第2の構成のプレス駆動装置の断面図である。 図5に示したプレス駆動装置の駆動スピンドルの速度と、制御されたワーク加工の経過時間との関係を示す線図である。 図5に示したプレス駆動装置の駆動スピンドルの速度と、図7の場合とは異なって制御されたワーク加工の経過時間との関係を示す線図である。 図5に示したプレス駆動装置の駆動スピンドルの速度と、図7および図8の場合とは異なって制御されたワーク加工の経過時間との関係を示す線図である。
図1には、打抜き/成型加工機1の形の工作機械が図示されている。この打抜き/成型加工機1はC字形の機械フレーム2を有している。このC字形の機械フレーム2の開いた口に相当する室3内には、汎用構造の座標ガイド4が配置されている。この座標ガイド4には、加工したい金属シート(金属薄板)5が位置固定可能である。機械フレーム2の上側のフレーム顎に配置された加工ユニット6は、プレス駆動装置7と、工具保持部8と、この工具保持部8に支承された加工工具(ツール)9とを有している。
打抜き/成型加工機1によって金属シート5を加工するためには、金属シート5の加工したい個所が、座標ガイド4によって加工工具9の下に配置される。加工工具9を含めた工具保持部8は、引き続きプレス駆動装置7によって作業ストローク軸線10に沿った作業ストロークを用いてストローク方向11で金属シート5上へ降下される。
金属シート加工、たとえば打抜き加工は、金属シート5をプレス力もしくは打抜き力で負荷する加工工具9によって行われる。この場合、加工工具9は加工時に、金属シート5の反対の側に配置された第2の加工工具(図示しない)と協働する。作業ストロークの終了後に、加工工具9は作業ストローク軸線10に沿って復路ストローク方向12に持ち上げられる。
プレス駆動装置7によって、工具保持部8は加工工具9と一緒に、さらに作業ストローク軸線10を中心にして回転調節可能である。
加工工具(ツール)としては、工具保持部8内へ打抜き工具の他に、成型加工工具、たとえば刻印加工工具、曲げ加工工具およびエンボス加工工具等を交換自在に挿入することができる。
打抜き/成型加工機1の全ての駆動部は、数値式の制御ユニット13により制御される。
打抜き/成型加工機1のプレス駆動装置7は図2に詳細に図示されている。工具保持部8は細長いプランジャ14に不動に結合されている。プランジャ14の長手方向軸線は作業ストローク軸線10と一致している。
プランジャ14の、工具保持部8とは反対の側の端部には、高動的なリニアモータ15の形の第1の駆動ユニットが設けられている。このリニアモータ15はプレス駆動装置7のプレス駆動部の一部を形成している。リニアモータ15の、作業ストローク軸線10を中心にして環状に延びる環状の一次部分16の内側には、リニアモータ15の同じく環状の二次部分17が配置されている。測定装置18によって、リニアモータ15により必要とされる電流が測定可能となる。
二次部分17は皿形のプレッシャエレメント19を備えている。このプレッシャエレメント19は軸方向の回転軸受け20によって作業ストローク軸線10を中心にして回転可能ではあるが、しかし軸方向では不動にプランジャ14に結合されている。択一的な構成では、プレッシャエレメント19とプランジャ14との間に付加的な減衰エレメントが設けられていてよい。
さらに別の択一的な構成では、図示のリニアモータ15の代わりに、いわゆる「チューブモータ(Tube Motor)」の形のリニアモータを使用することができる。「チューブモータ」は、円筒状の構造により特徴付けられており、この円筒状の構造は、モータの二次部分が一次部分に対して無制限にストローク軸線を中心にして回転可能となって、各相対回動位置において高動的なストロークを実施し得ることを可能にする。したがって、「チューブモータ」の使用時では、回転軸受け20を不要にすることができるので有利である。
さらに、プレス駆動装置7はプレス駆動部の一部として第2の駆動ユニットを有しており、この第2の駆動ユニットは電気的な回転・昇降駆動装置として形成されている。この回転・昇降駆動装置は電気的なスピンドル駆動装置21により形成されている。スピンドル駆動装置21はリニアモータ15ほど動的には構成されていないが、しかしリニアモータ15よりも著しく高いプレス力を提供することができる。
スピンドル駆動装置21は駆動スピンドル22を有している。この駆動スピンドル22のスピンドル軸線は作業ストローク軸線10と合致している。駆動スピンドル22は2つの雄ねじ山23,24を備えている。両雄ねじ山23,24は互いに等しいねじ山ピッチを有しているが、しかし互いに逆向きに形成されている。第1の雄ねじ山23には第1の駆動ナット25が装着されており、第2の雄ねじ山24には第2の駆動ナット26が装着されている。作業ストローク軸線10を中心とした駆動ナット25,26の回転位置はセンサ27によって測定可能である。
第1の駆動ナット25にはトルクモータ28が対応配置されている。このトルクモータ28はフレーム固定のステータ29と、ロータ30とを有している。このロータ30は作業ストローク軸線10を中心にして環状に構成されていて、ギヤレス式に、つまり変速機なしに第1の駆動ナット25に結合されている。ステータ29とロータ30と第1の駆動ナット25とは、作業ストローク軸線10に沿って少なくとも部分的に互いに重なり合っている。第2の駆動ナット26にはトルクモータ31が対応配置されている。トルクモータ31はトルクモータ28と同じ構造を有している。トルクモータ31はフレーム固定のステータ32と、第2の駆動ナット26に不動に結合されたロータ33とを有している。
駆動スピンドル22は軸方向の収容部34を備えている。この収容部34内にプランジャ14が配置されている。特にプランジャ14は軸方向で駆動スピンドル22を貫いている。
駆動スピンドル22に設けられた軸方向の収容部34は、円筒状の段部39を形成するように小径の区分を有している。円筒状の段部39の内周面は、半径方向で互いに向かい合って位置する2つの案内溝36を備えている。これらの案内溝36は図2に示した断面図の平面内に延びている。すなわち、図2には、円筒状の段部39の内径が、案内溝36が位置する内周面範囲において図示されている。案内溝36が位置しない内周面範囲では、円筒状の段部39の内径が、プランジャ14の外径にほぼ相当している(図2からは判らない)。円筒状の段部39の内周面に設けられた軸方向の案内溝36内には、プランジャ14に不動に結合された2つの連行フィン35が突入している。
プレス駆動部の変化形(図示しない)では、案内溝36が、前記収容部34の、円筒状の段部39から離された別の軸方向の区分に設けられていてもよい。その場合、案内溝36は、たとえば図2で見て上方へ向かってずらされて配置されていてよい。これに相応して、このような変化形の場合には、連行フィン35も、図2に示した状態に比べてさらに上側に配置されている。連行フィン35はこの場合には、駆動スピンドル22の案内溝36内に、より大きな半径方向相互間隔を持って案内されているので、駆動スピンドル22とプランジャ14との一層安定した相互案内を行う変化形が得られる。
さらに、円筒状の段部39は、図2に示したプレス駆動装置7では、その工具保持部側の端面に、環状の当付け面37を有している。軸方向でこの当付け面37に向かい合うようにプランジャ14は環状の導入面38を備えており、この導入面38はプランジャ14に設けられた半径方向の段部によって形成されている。
機械フレーム2に対して相対的なプランジャ14もしくは工具保持部8の軸方向位置を求めかつ作業ストローク軸線10を中心としたプランジャ14もしくは工具保持部8の回転位置を求めるためには、センサ39aが働く。
以下に、プレス駆動装置7の一般的な機能形式について説明する。その後で引き続き、図3a、図3bおよび図3cならびに図4a、図4bおよび図4cにつき、種々のワーク加工時における個々の運動シーケンスについて説明する。
プランジャ14を工具保持部8およびこの工具保持部8に支承された加工工具9と一緒に、リニアモータ15によって作業ストローク軸線10に沿って上昇させるか、または下降させるためには、リニアモータ15の二次部分17が、リニアモータ15のフレーム固定の一次部分16に対して相対的な、作業ストローク軸線10に沿った相応する上昇運動もしくは下降運動を実施する。二次部分17のストローク運動はプレッシャエレメント19と軸方向の回転軸受け20とを介してプランジャ14へ伝達される。同じく、リニアモータ15により形成された力がストローク方向11および復路ストローク方向12においてプランジャ14に導入可能となる。
リニアモータ15によるプランジャ14のストローク運動時では、駆動スピンドル22に設けられた連行フィン35と、軸方向の案内溝36とが、プランジャ14のための回動防止手段を形成する。
さらに、プランジャ14はスピンドル駆動装置21によって作業ストローク軸線10を中心にして回転調節可能となる。したがって、スピンドル駆動装置21は回転駆動ユニットを形成しており、この回転駆動ユニットによって、プランジャ14に設けられた工具保持部8は作業ストローク軸線10を中心にして回転調節可能となる。プランジャ14を工具保持部8と共に作業ストローク軸線10を中心とした所定の回転位置へ運動させるためには、作業スピンドル22が作業ストローク軸線10を中心にして回転させられる。連行フィン35は回転シフタとして働き、この回転シフタによってプランジャ14は作業ストローク軸線10を中心とした駆動スピンドル22の回転運動時に工具保持部8と一緒に回転させられる。駆動スピンドル22の回転運動は、駆動スピンドル22が、作業ストローク軸線10に沿ったストローク運動をも実施することなしに得られ、この場合、駆動ナット25,26は等しい速度でかつ等しい方向にトルクモータ28,31によって回転させられる。
さらに、プランジャ14はスピンドル駆動装置21によってストローク方向11で降下させられるか、もしくはストローク方向11において(付加)プレス力で負荷され得る。この目的のためには、駆動スピンドル22がストローク方向11に降下させられる。駆動スピンドル22の降下運動は、駆動スピンドル22が同時に回転させられることなしに生ぜしめられる。この場合、両駆動ナット25,26はトルクモータ28,31によって等しい速度で、ただし互いに逆向きの方向で回転させられる。円筒状の段部39に設けられた当付け面37がストローク方向11で、プランジャ14に設けられた導入面38に押し付けられると、スピンドル駆動装置21によって生ぜしめられた(付加)プレス力がプランジャ14に導入され得る。
したがって、円筒状の段部39は、プランジャ14を、ひいては工具保持部8をも、スピンドル駆動装置21により提供された(付加)プレス力で負荷することのできるプレッシャエレメントとして働く。
図3a〜図3cには、比較的薄い金属シート5を打抜き加工する際のプレス駆動装置7の3つの種々の運転状態が図示されている。図3a〜図3cに示した打抜き加工時では、所要のプレス力もしくは打抜き力が、リニアモータ15によってのみ形成される。
図3aには、工具保持部8が作業ストローク前の出発位置を占めている運転状態においてプレス駆動装置7が示されている。この出発位置を起点として、工具保持部8は加工工具9と一緒にストローク方向11で金属シート5上へ送られる。加工工具9の軸方向運動はリニアモータ15により行われる。スピンドル駆動装置21、特に駆動スピンドル22は、半径方向の段部39と共に、ストローク運動中は停止したままとなる。その結果、工具保持部8は図3aの状態を起点としてストローク方向11で円筒状の段部39から離れる方向に運動する。工具保持部8と円筒状の段部39とは、作業ストローク軸線10に沿った相対運動を実施する。
図3bには、加工工具9がちょうど金属シート5上に載着したときの状態が示されている。加工工具9が金属シート5に接近するだけの作業ストローク区分は終了している。駆動スピンドル22は、作業ストロークの開始時(図3a)に該駆動スピンドル22が配置されていた位置と同じ位置に留まったままであるので、当付け面37と導入面38との間の軸方向の間隔はプランジャ14の降下運動に基づき増大している。
後続の打抜き加工の際に、加工工具9は金属シート5をストローク方向11において所定のプレス力で負荷する。加工工具9が金属シート5を負荷する際のプレス力もしくは打抜き力は、リニアモータ15によって提供される。この目的のためには、リニアモータ15の二次部分17に結合されたプレッシャエレメント19が、プランジャ14をプレス力で負荷する。プランジャ14と工具保持部8とを介してプレス力は加工工具9に加えられる。図示の事例では、金属シートが比較的薄い金属シート5であるので、金属シート5を完全に打ち抜くためには、リニアモータ15により最大に提供され得るプレス力(約40KN)で十分となる。
図3cには、加工工具9が金属シート5を完全に打ち抜いた後のプレス駆動装置7の運転状態が図示されている。この状態を起点として、プランジャ14はリニアモータ15を用いて再び図3aに示した出発位置に向かって復路ストロークによって運動させられる。スピンドル駆動装置21は作業ストロークの間、および復路ストロークの間、運動させられないままとなる。
リニアモータ15の高い動的特性に基づき、前で説明した打抜き加工は極めて短い時間に実施可能となるので、特に薄い金属シート領域では、プレス駆動装置7を用いて1mmのステップ幅において最大1500ヒット/分までのストローク数を達成することができる。
図4a〜図4cには、比較的厚い金属シート5を打抜き加工する際のプレス駆動装置7の3つの種々の運転状態が図示されている。
図4aには、加工工具9がちょうど金属シート5上に載着されたときの状態が図示されている。したがって、図4aにおける状態は、図3bからの状態に相当している。加工工具9が金属シート5を負荷する際のプレス力は、最初はリニアモータ15によってのみ提供される。これに相応して、プランジャ14、ひいては工具保持部8も、皿形のプレッシャエレメント9によってのみプレス力で負荷される。
しかし、リニアモータ15により最大に形成可能となるプレス力は、比較的厚い金属シート5を完全に打ち抜くためには不十分である。付加プレス力が必要であるかどうかが求められる。この場合、リニアモータ15により必要とされた電流が、測定装置18(図2)によって測定され、測定値が、数値式の制御ユニット13へ常時伝送される。制御ユニット13の評価部分では、測定された電流が電流限界値と比較される。この電流限界値は、リニアモータ15により最大に提供することのできるプレス力においてリニアモータ15により消費される電流に相当している。測定された電流が規定の限界値に達すると、数値式の制御ユニット13はこのことを、スピンドル駆動装置21を用いた付加プレス力の導入が必要となる事例として評価する。その結果、測定装置18および前で説明した、数値式の制御ユニット13の評価部分は、付加プレス力の導入が必要であるかどうかを求める検出手段を形成する。
引き続き、数値式の制御ユニット13は接続ストロークをリリースする。この接続ストロークでは、駆動スピンドル22が円筒状の段部39と一緒にストローク方向11においてトルクモータ28,31によって運動させられる。接続ストロークのストローク長さは、スピンドル駆動装置21が円筒状の段部39と共に接続ストローク中に、後続のワーク加工を実施する際の速度(プレス速度)にまで加速され得るようにするために十分となる。
当付け面37が導入面38に接触すると、接続ストロークは終了される。円筒状の段部39と工具保持部8とは、作業ストローク軸線10に沿ってそれ以上互いに接近し得なくなる。したがって、円筒状の段部39と工具保持部8との相対可動性は作業ストローク軸線10に沿って一方の方向において解消されている。図4bに示した状態が生ぜしめられる。
後続のワーク加工の際には、プランジャ14に設けられた導入面38を介して工具保持部8へ付加プレス力が導入される。この付加プレス力はスピンドル駆動装置21によって形成される。当付け面37が導入面38に当接する前にスピンドル駆動装置21は円筒状の段部39と共に既にプレス速度にまで加速されているので、スピンドル駆動装置21はもはやそれ以上加速される必要はない。したがって、スピンドル駆動装置21の駆動出力は完全にプランジャ14、工具保持部8および加工工具9を加速するために、そしてプランジャ14、工具保持部8および加工工具9を付加プレス力で負荷するために提供されている。
リニアモータ15により提供されたプレス力と、電気的なスピンドル駆動装置21により提供された付加プレス力とは合算される。これらのプレス力の総和は、比較的厚い金属シート5を完全に打ち抜くために十分となる。金属シート5を完全に打ち抜いた後の状態は図4cに図示されている。
作業ストロークの後に、加工工具9は戻りストロークもしくは復路ストロークによって再び出発位置(図3a)にまで持ち上げられる。この場合、リニアモータ15とスピンドル駆動装置21とが同時に復路ストローク方向12に移動する。事情によっては、復路ストローク時の加工工具9の速度は、低速の方のスピンドル駆動装置21の速度により制限されている。
しかし、スピンドル駆動装置21の運動方向が作業ストロークの終了前に逆転され得るような状況が生ぜしめられる場合もある。たとえば作業ストロークの下側の区分において、リニアモータ15により最大に提供され得るプレス力よりも小さなプレス力しか必要とされなくなるワーク加工を挙げることができる。この場合には、作業ストロークの終了前に低速のスピンドル駆動装置21の引戻しを開始することができる。したがって、あとからの復路ストロークにおける加工工具9の速度は、高速の方のリニアモータ15によってしか決定されない。すなわち、加工工具9は一層迅速に引き戻され得るようになり、復路ストロークのための時間は短縮される。
念のため付言しておくと、スピンドル駆動装置21の接続は、加工工具9が金属シート5に載着される時点に行われるだけでなく、全ワーク加工の途中もしくは作業ストロークの途中でも行われ得る。
図5には、図4a〜図4cにつき説明した打抜き加工過程の枠内で3つの主要な方法ステップがもう一度まとめられている。まず、工具保持部8は第1の皿形のプレッシャエレメント19によってのみ負荷されて、プレス力が導入される(図4a)。必要に応じて、第2のプレッシャエレメント、つまりこの場合には円筒状の段部39が、工具保持部8に対して相対的な接続ストロークによって付加プレス力の導入のために接続される。さらに、工具保持部8は第2のプレッシャエレメントによって負荷されて、付加プレス力が導入される(図4b)。
打抜き・成型加工機1の数値式の制御ユニット13は、プレス駆動装置7を2種類の制御モードで運転することを可能にする。基本制御モードでは、プレス駆動装置7が、前で説明したシーケンスにより運転される。すなわち、加工工具9はさしあたり常にリニアモータ15によってのみ、加工したい金属シート5へ降下される。次いで、必要な場合にのみ、スピンドル駆動装置21によって付加プレス力が導入される。
しかし、たとえば加工したい金属シート5の厚さにつき、既に前域において、金属シート5を加工するためにはリニアモータ15により形成可能なプレス力だけでは不十分であることが疑いもなく明らかである場合には、厚型金属シート制御モードを調節することができる。厚型金属シート制御モードでは、スピンドル駆動装置21が、最初から一緒に運動させられる。こうして、接続ストロークにより生じる時間ロスは回避される。
図6には、プレス駆動装置40の択一的な別の構成が図示されている。図6に図示されているように、この場合、プレス駆動装置40は作業ストロークの前のその開始位置を占めている。工具保持部41は、作業ストローク軸線10に沿って延びるプランジャ42に設けられている。プランジャ42は工具保持部41および加工工具43(ツール)と共に、回転駆動ユニットを形成する回転モータ44によって作業ストローク軸線10を中心にして回転調節可能となる。このためには、回転モータ44が、環状のロータ45を有しており、このロータ45はギヤレス式にプランジャ42に結合されている。ロータ45はフレーム固定のステータ46の内側に配置されている。
プレス力を発生させ、かつ作業ストローク軸線10に沿った工具保持部41のストローク運動を発生させるためには、2つの電気的なスピンドル駆動装置47,48が働く。第1のスピンドル駆動装置47は、機械フレーム2に支持されたステータ49を有しており、このステータ49の内側には、環状のロータ50が設けられている。ロータ50は直接に駆動ナット51に結合されており、この駆動ナット51は駆動スピンドル52と係合している。駆動スピンドル52のスピンドル軸線は作業ストローク軸線10と合致している。駆動スピンドル52は工具保持部41の側にプレッシャディスク53を備えており、このプレッシャディスク53はスラスト軸受け54を介して駆動スピンドル52に結合されている。
第2のスピンドル駆動装置48は駆動スピンドル52に設けられた軸方向の付設部に配置されている。第2のスピンドル駆動装置48は、第1のスピンドル駆動装置47よりも高い動的特性を有しているが、しかし比較的低い力しか発生させることができない。第2のスピンドル駆動装置48はステータ55を有しており、このステータ55は第1のスピンドル駆動装置47の駆動スピンドル52に支持されている。さらに、第2のスピンドル駆動装置48は、作業ストローク軸線10を中心にして環状に延びるロータ56を有している。このロータ56はギヤレス式に駆動ナット57に結合されている。駆動ナット57は駆動スピンドル58に係合している。駆動スピンドル58のスピンドル軸線も、作業ストローク軸線10と合致している。
駆動スピンドル58は皿ばね59と軸方向の回転軸受け60とを介してプランジャ42に結合されている。皿ばね59はストローク方向11において、第2のスピンドル駆動装置48の最大に提供され得る軸方向力よりも少しだけ小さなばね力によってプリロードもしくは予荷重をかけられている。全体的には、両スピンドル駆動装置47,48が重なり合って配置された重なり構造のアッセンブリが得られる。
軸方向の回転軸受け60もしくは皿ばね59は第1のプレッシャエレメントを形成している。この第1のプレッシャエレメントはプランジャ42の、駆動スピンドル52に設けられた軸方向の収容部61内に配置された端部を負荷する。プレッシャディスク53は第2のプレッシャエレメントを形成している。
以下に、図7〜図9を参照して、プレス駆動装置40の作業形式を説明する。図7、図8および図9には、種々の例示的なワーク加工の経過中における機械フレーム2に対して相対的な駆動スピンドル52の軸方向の速度(破線)および駆動スピンドル52に対して相対的な駆動スピンドル58の軸方向の速度(一点鎖線)が示されている。
図7に示したワーク加工の際には、加工工具43が開始時に、高度に動的な第2のスピンドル駆動装置48によってのみ降下される。時点tにおいて、駆動スピンドル58およびそれと同時に加工工具43が一定の速度vに達する。時点tにおいて、加工工具43は、加工したい金属シート5に当接する。加工工具43はこの場合、第2のスピンドル駆動装置48により提供されたプレス力によって金属シート5を負荷する。このプレス力は第2のスピンドル駆動装置48の駆動スピンドル58から皿ばね59と回転軸受け60とを介してプランジャ42に伝達される。
図7に示した事例では、第2のスピンドル駆動装置48により形成された軸方向力が、皿ばね59にプレロードを加えているばね力を上回っている。しかし、加工工具43に加えられたプレス力は、金属シート5に載着された加工工具43をさらに降下させて金属シート5を変形させるためには不十分であるので、プランジャ42は工具保持部41およびこの工具保持部41に支承された加工工具43と共に短時間停止したままとなる。したがって、駆動スピンドル58が引き続き降下運動を行うと、皿ばね59は押し合わされる。
既にプレス駆動装置7の第1の構成に関して説明したように、数値式の制御ユニット13は、たとえば第2のスピンドル駆動装置48により必要とされた電流を測定することによって、付加プレス力を導入するために第1のスピンドル駆動装置47が接続されなければならないことを検知する。直ちに、つまりほぼ時点tにおいて、数値式の制御ユニット13は接続ストロークをリリースする。この接続ストロークでは、駆動スピンドル52がプレッシャディスク53と共にストローク方向11に降下させられる。駆動スピンドル52によって、第1のスピンドル駆動装置47もストローク方向11で、(相変わらず)停止しているプランジャ42に向かって運動させられる。これにより、皿ばね59はさらに圧縮される。しかしそれと同時に、第2のスピンドル駆動装置48の駆動スピンドル58の降下運動は制動され、その結果、駆動スピンドル58は最終的に駆動スピンドル52に対して相対的に停止する(時点t)。引き続き、駆動スピンドル58は第2のスピンドル駆動装置48によって復路ストローク方向12において駆動スピンドル52に対して相対的に移動させられ、その結果、駆動スピンドル58は、図6に示した駆動スピンドル52に対するその出発位置を占める(時点t)。
接続ストロークのストローク長さは、接続ストロークの間に第1のスピンドル駆動装置47を、後続のワーク加工が行われる速度(プレス速度v)にまで加速し得るようにするために十分である。
接続ストロークは、プレッシャディスク53がストローク方向11においてプランジャ42に当接すると終了される(時点t)。プレッシャディスク53とプランジャ42とは、作業ストローク軸線10に沿ってそれ以上接近することができない。したがって、作業ストローク軸線10に沿った一方の方向におけるプレッシャディスク53とプランジャ42、ひいては工具保持部41との相対可動性は解消されている。第1のスピンドル駆動装置47は次いで、駆動スピンドル52とプレッシャディスク53とを介して直接に付加プレス力をプランジャ42へ、ひいては工具保持部41へ導入する。
作業ストロークの終了後(時点t)、駆動スピンドル52は復路ストローク方向12に持ち上げられる。これにより、駆動スピンドル52に支承された第2のスピンドル駆動装置48もプランジャ42と一緒に復路ストローク方向12に運動させられる。復路ストロークは時点tにおいて終了される。プレス駆動装置40は再び図6に示した運転状態となる。
図8には、第2の例示的なワーク加工の際の両駆動スピンドル52,58の速度分布が示されている。図示の事例では、第1のスピンドル駆動装置47が、加工工具43の、高度に動的な第2のスピンドル駆動装置48により形成された作業ストロークを延長するために働く。コスト理由から、もしくはできるだけ高度に動的な駆動装置を得るために、加工工具43の、第2のスピンドル駆動装置48により形成可能なストロークは比較的短く、たとえば5mmである。図8に示した事例では、高度に動的な第2のスピンドル駆動装置48のストロークは十分ではないので、付加的に第1のスピンドル駆動装置47が作動されなければならない(時点t)。加工工具43のストロークは延長される。なぜならば、両スピンドル駆動装置47,48の移動距離が合算されるからである。復路ストロークは少なくとも部分的に、両スピンドル駆動装置47,48を同時に移動させることにより行われ得る(時間t〜t10)。
図7および図8に示したワーク加工の場合、プレス駆動装置40は標準モードで運転される。これとは異なって、プレス駆動装置40を高動的モードで作動させることもできる。図9には、高動的モードにおける例示的なワーク加工の経過中の駆動スピンドル52,58の速度が描かれている。さらに、図9には、生ぜしめられた加工工具43の速度が描かれている(実線)。さらに比較理由から、加工工具43が、低動的な、つまり低度に動的な第1のスピンドル駆動装置47だけを使用してほぼ同じ長さのストロークを実施した場合に生ぜしめられた、加工工具43の速度が部分的に描かれている(×列の線)。
高動的モードにおいて、両スピンドル駆動装置47,48は数値式の制御ユニット13によって、加工工具43の加速時および制動時に両スピンドル駆動装置47,48が同時に加速もしくは制動されるように運転される。こうして、両スピンドル駆動装置47,48の重なり構造の配置に基づいて、両スピンドル駆動装置47,48の加速が合算されて加工工具43の全体加速を生ぜしめる事実が利用される。
したがって、図9に示したように、高動的な第2のスピンドル駆動装置48はとりわけ加速過程および制動過程において使用される。特に第2のスピンドル駆動装置48は作業ストロークおよび復路ストロークにおいては、それどころか短い時間、停止したままとなる(t11からt12までの時間ならびに時間t13からt14までの時間)。図9に示したワーク加工の場合には、必要となるプレス力が、皿ばね59にかけられたプレロード力もしくは予荷重力を上回らない。時点t15において、プレス駆動装置40は再びその出発位置に位置する。
低速の方の第1のスピンドル駆動装置47だけを使用して加工を行う場合の加工工具43の部分的に描かれた速度分布(図9、×列の線)を見れば、高動的モードに基づいた時間利益が特にはっきりと判る。高動的モードにより時点t15において復路ストローク運動が既に終了されているのに対して、第1のスピンドル駆動装置47のみを使用した場合には、この時点では加工工具43はようやく一定の復路ストローク速度にまで加速されたところである。
数値式の制御ユニット13の側では、たとえば両スピンドル駆動装置47,48にワーク加工の経過中の加工工具43の同一の目標位置または同一の目標速度を設定することにより、高動的モードが得られる。この場合、両スピンドル駆動装置47,48は、互いに異なる増幅率を有する目標値設定に従う。さらに、目標値設定は、加工工具43を、低速の第1のスピンドル駆動装置47の最大可能な速度よりも速く運動させる必要はないという前提条件下に行われる。
必要に応じて付加プレス力を導入する手段とは別個に、両スピンドル駆動装置47,48の重なり構造の配置と、両スピンドル駆動装置47,48を高動的モードで運転する手段とによってのみ、高い動的特性によりすぐれた有利なプレス駆動装置が得られる。
ところで、別の駆動装置構造の使用時でも高動的なプレス駆動装置を同様にして得ることができる。決定的となるのは、作動部材をストローク方向に駆動する第1の駆動装置が設けられていて、第1の駆動装置に、同じストローク方向でプランジャもしくは工具保持部を駆動するために第2の駆動装置が支持されていることだけである。さらに、両駆動装置を同時に加速しかつ/または制動させることにより作業ストロークが形成される高動的なモードにおけるプレス駆動装置の運転を可能にする制御手段が設けられていなければならない。
プレス駆動装置40では、高動的モードにおける第1のスピンドル駆動装置47の接続可能性と相まって、付加的に、数値式の制御ユニット13によって接続ストロークをリリースしなくても済むという利点が得られる。それどころか、接続ストロークは自動的に行われる。高動的モードにおいては、駆動スピンドル52がプレッシャディスク53と一緒に全作業ストロークの間、ストローク方向11に運動させられる。皿ばね59のばね力を上回るプレス力によって加工工具43が金属シート5に接触すると、皿ばね59はばね弾性的に緊縮する。加工工具43はプランジャ42と共に、短時間停止したままとなる。しかし、駆動スピンドル52が既にストローク方向11に運動させられるので、駆動スピンドル52はプレッシャディスク53と共に直ちにストローク方向11で、停止しているプランジャ42に接近し、その結果、プレッシャディスク53はプランジャ42に接触する。したがって、接続ストロークが生ぜしめられる。
ばね支承されたプランジャ42が駆動スピンドル52に対して相対的に突入する際のばね緊縮ストロークは、たとえば測定装置によって測定され得る。加工工具43を作業ストローク軸線10に沿った正確な位置へ運動させるためには、制御側で、目下測定されたばね緊縮ストロークが考慮される。

Claims (16)

  1. 工具保持部(8,41)に支承された工具(9,43)によってワーク(5)が負荷されるようになっている、工具保持部(8,41)の作業ストロークを発生させるための工作機械のプレス駆動装置であって、プレス駆動部と、第1のプレッシャエレメント(19,60)とが設けられており、該第1のプレッシャエレメント(19,60)によって工具保持部(8,41)が、プレス駆動部により提供されたプレス力によって負荷されるようになっており、さらに第2のプレッシャエレメント(39,53)が設けられており、該第2のプレッシャエレメント(39,53)によって工具保持部(8,41)が、プレス駆動部により提供された付加プレス力によって負荷されるようになっており、第1のプレッシャエレメント(19,60)だけが工具保持部(8,41)を負荷する場合には、工具保持部(8,41)と第2のプレッシャエレメント(39,53)とが相対的に可動である形式のプレス駆動装置において、工具保持部(8,41)が第1のプレッシャエレメント(19,60)によってのみ負荷されている場合に、必要に応じて、工具保持部(8,41)と第2のプレッシャエレメント(39,53)との相対可動性を妨げ、特に解消することにより、工具保持部(8,41)が、第2のプレッシャエレメント(39,53)によって付加プレス力で負荷されるようになっていることを特徴とする、工作機械のプレス駆動装置。
  2. 第2のプレッシャエレメント(39,53)と工具保持部(8,41)とが、作業ストローク軸線(10)に沿って相対的に可動であり、該作業ストローク軸線(10)に沿って、当該プレス駆動装置(7,40)によって工具保持部(8,41)の作業ストロークが形成可能である、請求項1記載のプレス駆動装置。
  3. 工具保持部(8,41)と第2のプレッシャエレメント(39,53)との相対可動性を一方の方向においてのみ妨げるか、もしくは解消することにより、工具保持部(8,41)が、第2のプレッシャエレメント(39,53)によって付加プレス力で負荷されるようになっている、請求項1または2記載のプレス駆動装置。
  4. 工具保持部(8,41)と第2のプレッシャエレメント(39,53)との相対可動性を、工具保持部(8,41)と第2のプレッシャエレメント(39,53)との相対運動が行われる接続ストロークによって妨げるか、もしくは解消することにより、工具保持部(8,41)が、第2のプレッシャエレメント(39,53)によって付加プレス力で負荷されるようになっている、請求項1から3までのいずれか1項記載のプレス駆動装置。
  5. 工具保持部(8,41)と第2のプレッシャエレメント(39,53)との相対可動性を、第2のプレッシャエレメント(39,53)に設けられた当付け面(37)と、工具保持部(8,41)の側に設けられた導入面(38)とが作業ストローク軸線(10)に沿って互いに押圧される接続ストロークによって解消することにより、工具保持部(8,41)が、第2のプレッシャエレメント(39,53)によって付加プレス力で負荷されるようになっている、請求項1から4までのいずれか1項記載のプレス駆動装置。
  6. 工具保持部(8,41)と第1のプレッシャエレメント(19,60)とが、作業ストローク軸線(10)に沿って不動に互いに結合されている、請求項1から5までのいずれか1項記載のプレス駆動装置。
  7. 第1のプレッシャエレメント(19,60)に対応する第1の駆動ユニット(15,48)と、第2のプレッシャエレメント(39,53)に対応する第2の駆動ユニット(21,47)とを有するプレス駆動部が設けられている、請求項1から6までのいずれか1項記載のプレス駆動装置。
  8. 少なくとも1つの駆動ユニット(21,47,48)が、電気的なスピンドル駆動装置として構成されており、かつ/または少なくとも1つの駆動ユニット(15)が、誘導式のリニア駆動装置として構成されている、請求項1から7までのいずれか1項記載のプレス駆動装置。
  9. 第1のプレッシャエレメント(19,60)に対応する駆動ユニット(15,48)が、電気的なスピンドル駆動装置または誘導式のリニア駆動装置として構成されている、請求項1から8までのいずれか1項記載のプレス駆動装置。
  10. 工具保持部(8,41)がプランジャ(14,42)に設けられており、工具保持部(8,41)を負荷するために、前記プレッシャエレメント(19,39,53,60)がプランジャ(14,42)を負荷するようになっている、請求項1から9までのいずれか1項記載のプレス駆動装置。
  11. プランジャ(14,42)が、スピンドル駆動装置(21,47)の駆動スピンドル(22,52)に設けられた軸方向の収容部(34,61)内に少なくとも部分的に配置されている、請求項1から10までのいずれか1項記載のプレス駆動装置。
  12. プランジャ(14)が、スピンドル駆動装置(21)の駆動スピンドル(22)に設けられた軸方向の収容部(34)内に配置されており、プランジャ(14)が、工具保持部(8)とは反対の側の端部に、駆動スピンドル(22)に対して軸方向に突出した区分を有しており、該区分においてプランジャ(14)が、プレッシャエレメント(19)によって負荷されるようになっている、請求項1から11までのいずれか1項記載のプレス駆動装置。
  13. プランジャ(14,42)が、駆動スピンドル(22,52)に設けられた軸方向の収容部(34,61)内に配置された区分において、プレッシャエレメント(39,60)によって負荷されるようになっている、請求項1から12までのいずれか1項記載のプレス駆動装置。
  14. 回転駆動ユニット(21,44)が設けられていて、該回転駆動ユニット(21,44)によって工具保持部(8,41)が、作業ストローク軸線(10)を中心にして回転調節可能である、請求項1から13までのいずれか1項記載のプレス駆動装置。
  15. 検出手段(18,13)が設けられていて、工具保持部(8,41)が第1のプレッシャエレメント(19,60)によってのみ負荷されている場合に、該検出手段(18,13)によって、工具保持部(8,41)を第2のプレッシャエレメント(39,53)によって付加プレス力で負荷することが必要であるかどうかが判定可能である、請求項1から14までのいずれか1項記載のプレス駆動装置。
  16. 工作機械のプレス駆動装置によって工具保持部(8,41)の作業ストロークを発生させ、該作業ストロークの際に、工具保持部(8,41)に支承された工具(9,43)によりワーク(5)を負荷する加工方法において、工具保持部(8,41)を、プレス力の導入下に第1のプレッシャエレメント(19,60)によってのみ負荷する間、必要に応じて工具保持部(8,41)と第2のプレッシャエレメント(39,53)との間の相対可動性を妨げ、特に解消し、これにより工具保持部(8,41)を第2のプレッシャエレメント(39,53)によって付加プレス力で負荷することを特徴とする、加工方法。
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