[发明专利]一种双杠杆高速精密冲床机构

说明书

本发明涉及一种双杠杆高速精密冲床机构，包括曲柄滑块机构、左右支链以及主滑块；曲柄滑块机构和主滑块沿垂直方向布置在冲床基座上；两组多杆机构以及两根推杆沿平衡滑块中心与主滑块中心构成的中心线分两侧对称布置，且对应的杆件长度均相等；每组多杆机构均由摆杆、压杆、拉杆以及支杆组成；摆杆与压杆、支杆与推杆分别形成两杠杆机构，通过中间的拉杆连接；除平衡滑块、主滑块与冲床机身通过移动副连接，其余各杆件之间均由转动副连接。本发明采用驱动机构与平衡机构一体化的闭式对称杠杆式布局，可大大简化冲床的本体结构，且对称式的杠杆结构布置，可有效提高冲床在冲压过程中的抗偏载能力，提高冲裁精度。

技术领域

本发明属于本发明属于机械压力加工技术领域，特别是涉及一种具有对称杠杆式的双杠杆高速精密冲床机构。

背景技术

高速冲床相比普通冲床，工作效率高，冲压出来的成形件精度高，在板材冲压领域得到广泛应用。高速冲床由于冲压速度快，主运动滑块惯性大，一般需要设计单独的动平衡系统；另外，不同工作频率时冲压滑块的惯性力变化比较大引起受力变形以及运动副发热引起的变形都会对主运动滑块的下死点动态精度产生影响。

专利CN203172042U和CN101497097A所公开的高速精密冲床，其主传动机构都是曲柄滑块机构，曲柄为主运动，通过连杆直接带动主运动滑块作往复运动，从而完成冲压加工。这种传动机构简单，但是主运动滑块上受到的冲裁力将通过连杆直接作用在曲轴上，造成曲轴要承受相当大的径向力和弯矩，曲轴易产生较大的受力变形而且相连的运动副发热量大，从而影响下死点动态精度。专利CN101497097A还采用双连杆机构单独设计一套动平衡装置，动平衡装置与冲压加工机构相对独立。

专利CN2675288Y虽然通过主、从两根曲轴实现冲床的闭式冲压，但是主运动滑块上受到的冲裁力也将直接传递到曲轴上。该传动机构为对称式肘杆机构，可以很好地平衡水平方向的惯性力，但是竖直方向的惯性力因为没有设计专门的动平衡机构将影响该高速精密冲床的冲压工作频率。

专利CN203172042U、CN101497097A和CN2675288Y因结构上的限制，都没有设计专门的下死点动态精度补偿结构。

发明内容

本发明的目的在于提出一种双杠杆高速精密冲床机构，具有主传动机构与动平衡机构一体化特点；单曲轴单曲拐闭式冲压且可避免主滑块上的冲裁力直接作用在曲轴上，提高了机床的结构刚度；通过局部的结构调整可实现下死点动态精度的补偿。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种双杠杆高速精密冲床机构，包括曲柄滑块机构、左支链、右支链和主滑块，曲柄滑块机构和主滑块垂直布置在冲床机身上；曲柄滑块机构中的滑块既是传动用的滑块也是用于动平衡配重的平衡滑块，且主滑块位于平衡滑块正下方，左支链和右支链各自包含了两组杠杆机构，左支链和右支链对称并联连接在曲柄滑块机构和主滑块之间；

所述的左支链由左摆杆、左压杆、左拉杆、左支杆与左推杆组成；左压杆为左支链的第一杠杆，左支链第一杠杆的杠杆支点设置在中间位置；左支杆为左支链的第二杠杆，左支链第二杠杆的杠杆支点设置在顶端，左拉杆的一端与左压杆相连，左拉杆的另一端与左支杆相连；左推杆的一端与左支杆相连，左推杆的另一端与主运动滑块相连；

所述的右支链由右摆杆、右压杆、右拉杆、右支杆与右推杆组成；右压杆为右支链的第一杠杆，右支链第一杠杆的杠杆支点设置在中间位置；右支杆为右支链的第二杠杆，右支链第二杠杆的杠杆支点设置在顶端，右拉杆的一端与右压杆相连，右拉杆的另一端与右支杆相连；右推杆的一端与右支杆相连，右推杆的另一端与主运动滑块相连；

平衡滑块和主运动滑块通过移动副与机身相连，曲柄通过转动副与机身相连，各运动的构件之间通过转动副相连。