[发明专利]基于闭环控制的分段冲压设备

说明书

本发明公开了一种基于闭环控制的分段冲压设备，包括：基座，下模座，下模芯，导向柱，浮动板，上模芯，顶板，支撑柱，支撑板，丝杠，丝杠螺母，连接杆，电机，驱动轴，主动齿轮，从动齿轮，激光测距仪，驱动气缸；其中，浮动板与导向柱构成滑动连接，丝杠与顶板和支撑板构成转动连接，丝杠螺母套装至丝杠，连接杆的两端分别固定地连接至丝杠螺母和浮动板；驱动轴连接至电机以使电机使驱动轴转动，激光测距仪用于对浮动板投射激光线，驱动气缸用于驱动上模芯。本发明的有益之处在于提供了一种能够通过闭环控制而准确实现冲压进程控制的基于激光检测的数控冲压设备。

技术领域

本发明涉及一种冲压设备，具体涉及一种基于闭环控制的分段冲压设备。

背景技术

冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件（冲压件）的成形加工方法。冲压和锻造同属塑性加工（或称压力加工），合称锻压。冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。全世界的钢材中，有60～70%是板材，其中大部分经过冲压制成成品。汽车的车身、底盘、油箱、散热器片，锅炉的汽包，容器的壳体，电机、电器的铁芯硅钢片等都是冲压加工的。仪器仪表、家用电器、自行车、办公机械、生活器皿等产品中，也有大量冲压件。

冲压加工是借助于常规或专用冲压设备的动力，使板料在模具里直接受到变形力并进行变形，从而获得一定形状,尺寸和性能的产品零件的生产技术。板料，模具和设备是冲压加工的三要素。按冲压加工温度分为热冲压和冷冲压。前者适合变形抗力高，塑性较差的板料加工；后者则在室温下进行，是薄板常用的冲压方法。它是金属塑性加工（或压力加工）的主要方法之一，也隶属于材料成型工程技术。

现有的冲压设备往往因为采用气缸本身的问题而导致控制不精确的缺点。

发明内容

基于闭环控制的分段冲压设备，包括：基座，下模座，下模芯；其特征在于，基于闭环控制的分段冲压设备还包括：导向柱，浮动板，上模芯，顶板，支撑柱，支撑板，丝杠，丝杠螺母，连接杆，电机，驱动轴，主动齿轮，从动齿轮，激光测距仪，驱动气缸；其中，下模座固定在基座的顶部，下模芯固定在下模座的顶部，导向柱竖直地固定在下模座的外围，浮动板与导向柱构成滑动连接，上模芯可动的设置在浮动板的下方；顶板固定在浮动板的上方，支撑板固定在顶板和浮动板之间，支撑柱支撑在支撑板和顶板之间；丝杠与顶板和支撑板构成转动连接，并且转动轴线平行于竖直方向；丝杠螺母套装至丝杠，连接杆的两端分别固定地连接至丝杠螺母和浮动板；连接杆与支撑板构成滑动连接；电机设置在顶板的上方；驱动轴连接至电机以使电机驱动驱动轴转动，主动齿轮安装至驱动轴，从动齿轮安装至丝杠的顶部并与主动齿轮啮合；驱动轴与丝杠垂直设置；激光测距仪设置在下模座顶部并对浮动板投射激光线；驱动气缸包括缸体和活塞杆，其中缸体固定的设置在浮动板的上方，活塞杆穿过浮动板连接至上模芯以驱动上模芯运动。

进一步地，主动齿轮和从动齿轮均为锥齿轮。

进一步地，导向柱的数目为2并且对称地设置在下模座的两侧。

进一步地，导向柱的底部设有限位台阶，在限位台阶和浮动板之间设有使浮动板向上移动的复位弹簧。

进一步地，复位弹簧为螺旋弹簧。

进一步地，浮动板在其下方凸出形成有导向套，导向套设有使导向柱穿过浮动板的通孔。

进一步地，螺旋弹簧分别顶住导向套和限位台阶。

进一步地，电机为无刷电机。

进一步地，激光测距仪的数目为2，分别对称的设置在支撑柱的两侧。

进一步地，连接杆的数目为偶数个，分别对称地设置在丝杠的周围。

本发明的有益之处在于：

提供了一种能够通过闭环控制而准确实现冲压进程控制的基于闭环控制的分段冲压设备。