[实用新型]数控转塔冲床模具磨损在线检测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及数控转塔冲床的自动化技术领域，尤其涉及数控转塔冲床模具磨损在线检测系统。

背景技术

数控转塔冲床上面的模具，在长时间使用以后，会出现磨损现象，导致冲裁力增大，或由于模具自身质量问题，在冲压过程中也会出现折断、裂纹等现象，从而导致所冲压的板材加工质量出现异常，严重时会造成机床和模具损坏。即使在单机生产作业时，有操作者在机床旁边，也很难及时发现模具出现问题，会产生大量的废次品。随着自动化要求的提高，在板料自动加工生产线上，基本处于无人值守状态，无法及时发现模具磨损、损坏，一旦模具出现异常，就会造成大量的废次品产生，从而造成浪费。在上述背景下，研究模具磨损在线检测技术显得尤为重要。

国家知识产权局2010.10.20.公开的CN201609956U，名称“模具温度检测器”的专利技术，为确保模具的良好运行状态，提出了对模具进行温度采集的技术方案。但金属板材加工过程中，即便模具处于良好的状态，在长时间工作中仍会产生大量的热量。也就是说该种技术手段会“误报警”。

国家知识产权局2012.1.4.公开的CN102305794A，名称“一种在线模具安全检测仪”的专利技术，为维护模具在线工作的可靠性，提出在工作中对模具进行在线成像的技术手段。该种手段应用于注塑模具应该能满足使用要求，但应用在板材加工时，由于冲压过程中的振动因素，使得成像技术客观地体现模具的精确轮廓形状。

实用新型内容

本实用新型针对以上问题，提供了一种能适应冲压工作的实际状况，可靠地获取在线冲压力数据，进而能判断模具工作状况的数控转塔冲床模具磨损在线检测系统。

本实用新型的技术方案是：所述数控转塔冲床包括液压驱动缸、冲头、打击头、上模、下模和控制器，还包括相互连接的冲压力跟踪采集器、冲压力信号采集与调理电路和控制电路，所述控制电路连接所述控制器；所述冲压力跟踪采集器设在所述上模以上的力传导位置上。

冲压力跟踪采集器为测力传感器，所述测力传感器设在所述冲头与打击头之间，所述测力传感器连接所述控制电路。

冲压力跟踪采集器为检测液压油压力的液压传感器，所述液压传感器连通液压驱动缸，所述液压传感器连接所述控制电路。

本实用新型采用力传感器采集冲床工作过程中冲压力信号，并通过对冲压力曲线的比较来完成模具磨损状况的判断，一旦冲压力曲线出现异常（例如：模具刃口磨损，会造成压力异常增大；模具崩刃，会造成压力减小；模具断裂，会造成压力锐减），不符合标准曲线的容许量，立即报警并停机；避免产生大量残次品，或给模具造成更大的毁损。本实用新型的技术方案能够适应冲压工作的实际情况，承受“脉冲”冲击载荷，高可靠性地获取在线工作压力值，通过与学习过程获取的标准压力曲线比较，可以判断出模具的实际状况；进而满足全自动化生产的要求。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图一，

图2是本实用新型的结构示意图二，

图3是本实用新型模具故障状况一的示意图，

图4是本实用新型模具故障状况二的示意图，

图5是本实用新型模具故障状况三的示意图，

图6是本实用新型原理框图，

图7是本实用新型的工作流程图，

图8是本实用新型标准压力曲线图一（不锈钢材质），

图9是本实用新型标准压力曲线图二（铁质），

图10是本实用新型异常压力曲线图一，

图11是本实用新型异常压力曲线图二；

图中1是液压驱动缸，11是液压传感器，2是冲头，3是测力传感器，4是打击头，5是上模，51是磨损上模，52是崩刃上模，53是断裂上模。

具体实施方式

本实用新型如图1、2所示：所述数控转塔冲床包括液压驱动缸1、冲头2、打击4头、上模5、下模和控制器，还包括相互连接的冲压力跟踪采集器、冲压力信号采集与调理电路和控制电路，所述控制电路连接所述控制器；所述冲压力跟踪采集器设在所述上模5以上的力传导位置上。

本实用新型的第一种实施方式如图1所示，冲压力跟踪采集器为测力传感器3，所述测力传感器3设在所述冲头2与打击头4之间，采集冲压力反作用于打击头上的轴向力，所述测力传感器3连接所述控制电路。测力传感器3根据不同吨位的要求，可选择不同信号的动态压力传感器。