[发明专利]CNC冲压机

说明书

技术领域

本发明涉及一种CNC冲压机，包括机架、装在机架上的工件安装座、分成两部分包括上模和下模的冲模、作用在上模上的电动液压驱动装置以及作用在驱动装置上的数控装置，其中，上模借助驱动装置可按储存在数控装置内的冲压程序沿着按z方向延伸的工作轴线上下运动。

背景技术

上述类型的冲压机已知不同的设计，按这里所使用的术语已理解的意义，它们涉及广泛意义上的冲压机，亦即尤其包括所谓的复杂零件分段冲裁冲床(Nibbelmachine)在内。特别还涉及液压式驱动装置设计的相关的先有技术，可尤其参见DE20122687U1、DE3221758A1、DE3535258A1、GB2197814A、DE4127753A1和DE3438600C2。

与具有纯机械式驱动装置(例如借助偏心轮)的冲压机相比，具有电动液压式驱动装置的CNC冲压机的特征尤其在于，上模的行程，以及必要时还有其运动过程(运动速度)，可以在机器特有的界限内自由编程。这对于高效地加工薄板和其他工件是一个重要的方面；因为由此可以避免无效的空行程。在此类型冲压机的典型的液电式驱动装置中设双重作用的液压缸，其液压液体的供给通过所谓的仿形阀控制。在这里，仿形阀由单独的多路阀构成，它本身通过一个机电式转换器(例如电磁铁)调整。典型地，驱动装置的调节规定采用一个包括一个检测液压缸活塞位置的接收器的(尤其机械的)信号反馈装置。

由现有技术已知的CNC冲压机仅有限地满足使用者日益提高的要求，这些要求尤其包括最大功率值(例如冲压力达到或甚至超过30t)、经济性和加工精度(可重复性)，其中，有关经济性的观点归于各种不同的方面，如尤其是购置和维护费、运行成本、可靠性和加工速度(例如达到或甚至超过每秒20个工作循环)。

发明内容

因此针对以上所述的现有技术，本发明所要解决的技术问题是提供一种上述类型的冲压机，它以独特的方式，通过它尤其在动力特别高的同时，以大冲压力的可能性为特征，满足用户方面提出的技术要求，其中，附加地将用于上模的驱动装置的结构设计得比较坚固耐用、简单和可靠，以及应能在技术上转换具有最高精度的冲压程序。

上述技术问题按照本发明是这样解决的，在一种上述类型的CNC冲压机中，驱动装置包括一个受数控装置控制的具有沿z方向延伸的电机轴线的电动式直线-直接驱动器，以及包括一个处于电动的直线-直接驱动器的转子与上模之间、与压力介质供给装置连接的、具有一个缸体和一个活塞的液压机械式放大级，其中，电动式直线-直接驱动器的转子直接作用在一个至少部分装在液压机械式放大级的活塞内部、可以在导孔内沿z方向移动地导引的滑阀上，所述滑阀有两个第一控制棱，为了构成液压顺序控制，它们与设计在导孔上对应的第二控制棱配合作用。因此尤其表征本发明冲压机的特征之一在于，通过互相配合作用、彼此调谐地组合，提供一个其活塞作用在上模上的液压机械式放大级，以及一个形式上为一个纯正的电动式直线-直接驱动器，亦即一个纯正的直线感应电动机的输入级，它的转子(直线致动器或直线器)直接作用在一个至少部分装在液压机械式放大级的活塞内部、可以在导孔内沿z方向移动地导引的滑阀上。滑阀有两个第一控制棱，它们与设计在导孔上对应的第二控制棱配合作用，其中，基于第一与第二控制棱的配合作用，为了液压地顺序控制滑阀沿z方向移动，其引起的直接或间接(见后)的结果是，使液压机械式放大级的活塞调整相同的距离。因此滑阀借助电动式直线-直接驱动器沿z方向移动，1∶1地转换为液压机械式放大级的活塞按方向和数量相同的运动。作为由此导致的结果，本发明冲压机的特征尤其在于，比较简单和坚固耐用的结构以及高的工作可靠性。与此同时它们可以极其紧凑以及特别精确地工作；因为尤其是完全不需要信号反馈，这种信号反馈不仅在可能的冲压程序的动力学方面，而且在其精度方面，都可能造成有害的影响。确切地说，储存在数控装置内的冲压程序，直接地，亦即没有在调节回路意义上的信号反馈地，转换为滑阀的运动和转换为液压机械式放大级的活塞随其1∶1的运动。

本发明的冲压机第一种优选的扩展设计的特征在于，电动式直线-直接驱动器的定子与液压机械式放大级的缸构件的端壁固定连接。这种扩展设计突出的优点在于，机器特别紧凑的结构和最高的精度；因为通过电动式直线-直接驱动器的定子直接固定在液压机械式放大级缸体的端壁上造成极短的负荷行程，以及可以基本上避免那些可能对机器的精度造成有害作用的影响。这特别适用在按本发明再一项优选的扩展设计，电动式直线-直接驱动器的转子通过一个贯穿缸体端壁的耦合杆与滑阀固定连接的情况下。