JP7448972B2 - 材料成形および/または切削のための方法および装置 - Google Patents
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Description
pA*(A23-A21)=pS*(A23-A22)+mp*g
となるようにしなければならない。ここで、mpは、プランジャの質量であり、gは、重力加速度である。
F=pS*(A22-A21)-mp*g
として表すことができる。ここで、A21およびA22は、それぞれ、上記のように、第1ベアリング21および第2ベアリング22の面積である。
Claims (24)
- 工具(4)および駆動ユニット(1)による材料成形および/または切削のための方法であって、前記工具(4)が加工材料(W)を打撃して前記加工材料(W)を成形および/または切削するように前記駆動ユニット(1)を動かして前記工具(4)に運動エネルギーを提供する工程を含む、前記方法において、
前記方法は、次の選択肢(i)および(ii)のいずれかを含み、(i)前記駆動ユニットを動かす工程は、前記駆動ユニットを加速する工程を含み、前記工具(4)は、前記駆動ユニット(1)の前記加速の少なくとも大部分の間、前記駆動ユニット(1)と接触しており、または、(ii)前記工具(4)は、前記駆動ユニット(1)の前記動きによって前記工具(4)に運動エネルギーを提供する前に、静止しており、前記駆動ユニット(1)を動かして前記工具(4)に運動エネルギーを提供する工程は、前記駆動ユニット(1)で前記静止している工具(4)を打撃する工程を含み、
前記方法は、前記工具(4)は、前記加工材料(W)を打撃する前に、前記駆動ユニット(1)から動作可能に切り離される工程をさらに含み、前記駆動ユニット(1)は、前記工具(4)が前記加工材料(W)を打撃する前に、前記工具(4)が前記駆動ユニット(1)から分離するように、減速される、
ことを特徴とする前記方法。 - 前記工具(4)が前記駆動ユニット(1)から分離した後、前記工具(4)を前記加工材料(W)に向かって案内する工程を含む、
請求項1に記載の方法。 - 前記駆動ユニット(1)は、前記工具(4)が前記加工材料(W)を打撃するまで、前記工具(4)が再度前記駆動ユニット(1)に接触しないように減速される、
請求項1または2に記載の方法。 - 前記駆動ユニットを動かす工程は、前記駆動ユニットを加速する工程を含み、前記駆動ユニットは、油圧システム(11、12、13、16、17、18)によって駆動されるように構成されたプランジャ(1)であり、前記油圧システムは、前記プランジャ(1)を前記加工材料(W)に向かって油圧で付勢する第1チャンバ(17)を有し、前記プランジャ(1)を加速するために、前記油圧システムは、前記第1チャンバ(17)に作動油が移動するように制御され、前記プランジャ(1)を減速するために、前記油圧システムは、前記第1チャンバ(17)に向かう作動油の移動が低減されるが、前記作動油のキャビテーションを回避するのには十分高いように制御される、
請求項1~3のいずれか一項に記載の方法。 - 前記駆動ユニットを動かす工程は、前記駆動ユニットを加速する工程を含み、前記駆動ユニットは、油圧システム(11、12、13、16、17、18)によって駆動されるように構成されたプランジャ(1)であり、
前記減速のために、前記プランジャの一部(14)が制動チャンバ(15)に入るようにする工程と、それによって前記制動チャンバに作動油を閉じ込めるようにする工程とを含み、それによって前記閉じ込められた作動油の圧力が上昇して前記プランジャ(1)を減速させる、
請求項1~4のいずれか一項に記載の方法。 - 前記工具(4)は、前記駆動ユニット(1)の動きによって前記工具(4)に運動エネルギーを提供する前に、前記加工材料(W)から少なくとも3mmの距離に、好ましくは前記加工材料(W)から少なくとも5mmの距離に、最も好ましくは前記加工材料(W)から少なくとも8mmの距離に配置される、
請求項1~5のいずれか一項に記載の方法。 - 前記駆動ユニットを動かす工程は、前記駆動ユニットを加速する工程を含み、前記駆動ユニットは、上方に加速されるプランジャ(1)である、
請求項1~6のいずれか一項に記載の方法。 - 前記工具(4)は、前記加速の少なくとも大部分の間、前記プランジャ(1)と接触しており、前記接触は、前記プランジャ(1)の上に載っている前記工具(4)によってもたらされる、
請求項7に記載の方法。 - 前記工具(4)による前記加工材料(W)の打撃後に、前記工具(4)を前記プランジャ(1)の上に戻すようにする工程を含む、
請求項7または8に記載の方法。 - 前記工具(4)が前記プランジャ(1)に近づくにつれて前記工具(4)の落下を減衰させる工程を含む、
請求項9に記載の方法。 - 前記駆動ユニットを動かす工程は、前記駆動ユニットを加速する工程を含み、前記駆動ユニットは、下方に移動するプランジャ(1)である、
請求項1~6のいずれか一項に記載の方法。 - 前記方法の各工程は、加工材料打撃プロセスの一部をなし、前記駆動ユニットは、油圧システム(11、12、13、16、17、18)によって駆動されるように構成されたプランジャ(1)であり、前記油圧システムは、前記プランジャ(1)を前記加工材料(W)に向かって油圧で付勢する第1チャンバ(17)と、前記第1チャンバ内の圧力を制御するバルブ装置(11、12)とを有し、
前記方法は、前記プランジャの位置、前記プランジャの速度、前記プランジャの加速度、前記工具の位置、前記工具の速度、前記工具の加速度、前記第1チャンバ(17)内の圧力(pA)、前記バルブ装置の1つ以上の応答時間、周囲温度、および前記油圧システムの作動油の温度のうちの1つ以上を示す信号を受信する工程を含み、
前記方法は、少なくとも1つの加工材料(W)打撃プロセスの間に受信された信号のうちの少なくともいくつかを記憶する工程、および/または、少なくとも1つの加工材料(W)打撃プロセスの間に受信された信号のうちの少なくともいくつかを処理した結果として提供されるデータを記憶する工程と、さらなる打撃プロセスのために、前記記憶した信号および/または前記記憶したデータに少なくとも部分的に基づいて、前記バルブ装置(11、12)の制御を調整する工程と、をさらに含む、
請求項1~11のいずれか一項に記載の方法。 - 前記駆動ユニットは、ロータに固定された突出部を有する回転ユニットであり、前記突出部は、前記ロータの回転によって回転して前記工具(4)に運動エネルギーを提供する、
請求項1に記載の方法。 - 工具(4)および駆動ユニット(1)による材料成形および/または切削のための装置であって、前記工具(4)が加工材料(W)を打撃して前記加工材料(W)を成形または切削するように前記駆動ユニット(1)を動かして前記工具(4)に運動エネルギーを提供するように構成された前記装置において、
前記装置は、次の選択肢(i)および(ii)のいずれかに従って構成され、(i)前記駆動ユニットを動かすことは、前記駆動ユニットを加速させることを含み、前記装置は、前記工具(4)が、前記駆動ユニット(1)の前記加速の少なくとも大部分の間、前記駆動ユニット(1)と接触しており、または、(ii)前記工具(4)が、前記駆動ユニット(1)の前記動きによって前記工具(4)に運動エネルギーを提供する前に、静止しているように構成され、前記装置は、前記駆動ユニット(1)で前記静止している工具(4)を打撃することによって、前記駆動ユニット(1)を動かして前記工具(4)に運動エネルギーを提供するように構成され、
前記装置は、さらに、前記工具(4)が前記加工材料(W)を打撃する前に、前記工具(4)が前記駆動ユニット(1)から動作可能に切り離されるように構成され、前記工具(4)が前記加工材料(W)を打撃する前に、前記工具(4)が前記駆動ユニット(1)から分離するよう、前記駆動ユニット(1)を減速するように構成されている、
ことを特徴とする前記装置。 - 案内装置(3)が、前記工具(4)が前記駆動ユニット(1)から分離した後、前記工具(4)を前記加工材料(W)に向かって案内するように構成されている、
請求項14に記載の装置。 - 前記駆動ユニットを動かすことは、前記駆動ユニットを加速することを含み、前記駆動ユニット(1)は、油圧システム(11、12、13、16、17、18)によって駆動されるように構成されたプランジャであり、前記装置は、前記減速のために、前記プランジャの一部(14)が制動チャンバ(15)に入るようにし、それによって前記制動チャンバに作動油を閉じ込めるようにするように構成されている、
請求項14または15に記載の装置。 - 前記駆動ユニットを動かすことは、前記駆動ユニットを加速することを含み、前記装置は、前記駆動ユニット(1)を上方に加速するように構成されている、
請求項14~16のいずれか一項に記載の装置。 - 前記駆動ユニット(1)に近づくにつれて前記工具(4)の落下を減衰させるように構成された減衰装置(8)を有する、
請求項17に記載の装置。 - 前記工具(4)は、前記駆動ユニット(1)の前記動きによって前記工具(4)に運動エネルギーを提供する前に、静止しているように構成され、前記装置は、前記駆動ユニット(1)を動かして前記工具(4)に運動エネルギーを提供して、前記駆動ユニット(1)で前記静止している工具(4)を打撃するように構成されている、
請求項14~18のいずれか一項に記載の装置。 - 前記駆動ユニットは、ロータに固定された突出部を有する回転ユニットであり、前記突出部は、前記ロータの回転によって回転して前記工具(4)に運動エネルギーを提供するように構成されている、
請求項19に記載の装置。 - プログラムがコンピュータ上で実行されるときに、請求項1~13のいずれか一項に記載された工程を実行するためのプログラムコード手段を有するコンピュータプログラム。
- プログラム製品がコンピュータ上で実行されるときに、請求項1~13のいずれか一項に記載された工程を実行するためのプログラムコード手段を有するコンピュータプログラムを担持するコンピュータ可読媒体。
- 請求項1~13のいずれか一項に記載の方法の前記工程を実行するように構成された制御ユニット。
- 請求項23に記載の制御ユニットを有する、請求項14~20のいずれか一項に記載の装置。
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