冲压系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供冲压系统。该冲压系统(20)包括:伺服马达(21);凸轮(22),其通过该伺服马达而旋转;脱模销(23),其通过该凸轮的旋转而进行往复直线运动;当前角度检测部(25),其检测包含该凸轮的当前角度的当前角度信息(24);获取单元(27),其获取包含该凸轮的目标角度的目标角度信息(26);以及控制单元(28),其基于当前角度信息和目标角度信息控制所述伺服马达,能够控制基于凸轮的形状的脱模销的运动变更为根据目标角度信息而形成的目标运动。该冲压系统能够以简单的结构获得最佳时机下的脱模运动。
【专利说明】
冲压系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及冲压装置等所使用的工件的冲压系统。更加详细地说,涉及使用伺服马达来使脱模销工作的工件的冲压系统。
【背景技术】
[0002]在专利文献I中,公开有通过凸轮来使脱模冲头(脱模销)工作的装置。该装置通过将从曲柄轴传递的旋转力向凸轮传递而使凸轮与曲柄轴同步地旋转,从而使脱模冲头工作。此外,由于该装置与冲压曲柄连动,因此无法以脱模单体进行动作。
[0003]进而,在专利文献2中,公开有以使用了惠氏螺纹机构为特征的脱模装置。该脱模装置通过惠氏螺纹机构来变换伺服马达的输出,从而在脱模时产生较大的扭矩。
[0004]另外,迄今为止,存在有在多工位冲压、串联冲压等的模具间搬运工件的搬运装置。如图13所示,该搬运装置的动作例如重复下述一系列的动作,S卩,通过左右进给杆来夹持(夹紧)工件并将其上提(提升),使其前进(向前),下降(降低),而后解除夹持(松开)并向下一个冲压位置配置,而后使进给杆重新后退(返回)至原位置。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献I:日本特开2005-14062号公报
[0008]专利文献2:日本特开2010-115659号公报【实用新型内容】
[0009]实用新型所要解决的技术问题
[0010]伴随着冲压装置的高速化而使脱模、搬运装置高速运转,在这一基础上,谋求稳定地搬运工件的方法。
[0011]在专利文献I的装置中,由于将冲压装置的曲柄轴作为旋转驱动源,因此相对于冲压运动,无法使脱模运动的上升、停止、下降、停留的各自的动作量以及动作时间形成为可变。为了使其可变,需要将凸轮变更为不同的形状且必须分解装置,因此并不容易。
[0012]进而,在输出轴与脱模销之间需要棒、杆等传送单元,其传送路线具有变长的趋势。因此,将基于较长地延伸的传送构件的应力的弹性所产生的拉伸作为一个因素,存在有在脱模时产生脱模产品跳起等缺陷的可能性,有可能导致搬运不稳定。
[0013]在专利文献2的装置中,由于使用伺服马达使凸轮摆动,因此I周期中的加速减速较大。因此,难以使脱模运动的上升、停止、下降、停留的各自的动作量以及动作时间形成为可变,为了使其可变则需要增大伺服马达的负载能力。
[0014]若脱模销的运动可变,则能够针对每个产品使脱模销在最佳的时机下动作,在通过搬运装置抓住工件并进行搬运、放开的运转中产生时间的富余等,使搬运的稳定性提高,关系到冲压装置的高速运转。
[0015]于是,本实用新型的第一课题在于提供能够以简单的结构获得最佳的时机下的脱模运动的冲压系统。
[0016]另一方面,当随着冲压加工的高速化而使搬运装置高速运转时,搬运装置夹持工件、或对工件解除夹持而将其载置于模具的、所谓的工件的交接存在有不稳定的趋势。其理由在于,当高速地进行搬运时,即使所述时机为最佳,实质上交接所花费的时间也存在有减少的趋势。
[0017]于是,本实用新型的第二课题在于提供一种使所述交接的稳定性提高的冲压系统。
[0018]进而,本实用新型的第三课题在于提供一种以最佳的时机运转脱模装置、并且使所述交接的稳定性提高的冲压系统。
[0019]用于解决课题的技术方案
[0020](I)本实用新型的冲压系统是从设于冲压装置上的模具取出工件的冲压系统,其特征在于包括:伺服马达,以与驱动滑块的机构相同的周期进行驱动,该滑块设于该冲压装置上;凸轮,通过该伺服马达的驱动而旋转;脱模销,通过该凸轮的旋转而进行往复直线运动;当前角度检测部,检测包含该凸轮的当前角度的当前角度信息;获取单元,获取包含该凸轮的目标角度的目标角度信息;以及控制单元,其基于当前角度信息和目标角度信息控制所述伺服马达,能够控制基于凸轮的形状的脱模销的运动变更为根据目标角度信息而形成的目标运动。
[0021].“当前角度信息”不仅是指凸轮的角度或相位,还指包括编码器的计数等的、能够换算为角度等的量的概念,在实施方式中对应于作为旋转编码器的输出的凸轮的当前角度。
[0022].“目标角度信息”是指包括作为目标的凸轮的角度或相位、以及与其相当的量的概念,在实施方式中对应于凸轮的目标角度。
[0023].“运动”是指包括通过凸轮以及使该凸轮旋转的伺服马达而获得的脱模销的时间上的位移的概念。
[0024].“基于凸轮的形状的脱模运动”是指当使凸轮的旋转角度与冲压曲柄轴的旋转角度一致时的、脱模销的运动。
[0025].“脱模的目标运动”是指将脱模销的提升量设为与冲压装置的曲柄角度相对应地设定的目标提升量的运动。
[0026].“获取手段(获取单元)”在实施方式中对应于S2a、S2b。
[0027].“控制手段(控制单元)”在实施方式中对应于S4。
[0028](2)在这样的冲压系统中,优选的是,该冲压系统包括脱模杆,该脱模杆在该冲压装置的框架上升降自如且竖立设置有一个以上的脱模销,在该脱模杆的与脱模销相反的一侧设有转动该凸轮的凸轮面的辊,冲压系统还包括施力机构,该施力机构向凸轮一侧对脱模杆施力,以使辊与凸轮抵接。
[0029](3)另外,优选的是,该获取单元参照预先登记的数据表,获取与该冲压装置的驱动机构的周期性动作相对应的目标角度信息。
[0030](4)进而,优选的是,该冲压系统还包括计算单元,该计算单元基于该冲压装置的驱动机构的周期性动作来计算目标角度信息,该获取单元从计算单元获取目标角度信息。
[0031].“计算手段(计算单元)”在实施方式中对应S5。
[0032](5)本实用新型的冲压系统的特征在于,包括:伺服马达,以与驱动冲压装置的滑块的机构相同的周期进行驱动;凸轮,通过该伺服马达的驱动而旋转;脱模销,穿入该冲压装置的模具,能够通过该凸轮的旋转而进行往复直线运动,并且通过在上表面承载工件的状态下一起下降而将该工件载置于该模具;以及搬运装置,能够将该工件配置于接触或靠近上升后的该脱模销的上表面的位置。
[0033](6)本实用新型的冲压系统的特征在于,包括:伺服马达,以与驱动冲压装置的滑块的机构相同的周期进行驱动;凸轮,通过该伺服马达的驱动而旋转;搬运装置,以载置于模具内的工件能够沿脱模方向移动的程度临时保持该工件;脱模销,穿入该冲压装置的模具,能够通过该凸轮的旋转而进行往复直线运动,并且以偏离该搬运装置的该工件的临时保持位置的方式对该工件进行脱模。
[0034](7)在这样的冲压系统中,优选的是,该搬运装置能够对脱模后的该工件施加进一步的保持力以正式保持该工件。
[0035](8)本实用新型的冲压系统的特征在于,该冲压系统包括:脱模销,穿入冲压装置的模具,能够通过在上表面承载工件的状态下一起下降而将该工件载置于该模具;以及搬运装置,能够将该工件配置于接触或靠近上升后的该脱模销的上表面的位置。
[0036](9)本实用新型的冲压系统的特征在于,该冲压系统包括:搬运装置,以载置于模具内的工件能够沿脱模方向移动的程度临时保持该工件;以及脱模销,穿入该冲压装置的模具,能够以偏离该搬运装置的该工件的临时保持位置的方式对该工件进行脱模。
[0037](10)进而,优选的是,该搬运装置能够对脱模后的该工件施加进一步的保持力以正式保持该工件。
[0038]实用新型效果
[0039](I)由于在本实用新型的冲压系统中,基于作为基准的凸轮形状,以辅助基于该凸轮形状的脱模销的运动的方式使伺服马达加速、减速、等速、停止,因此能够在不增大伺服马达的负载能力的情况下变更基于凸轮形状的脱模销的运动,能够获得最佳时机下的脱模销的运动。
[0040](2)这样的冲压系统包括在该冲压装置的框架上升降自如且竖立设置有一个以上的脱模销的脱模杆,在该脱模杆的与脱模销相反的一侧设有转动该凸轮的凸轮面的辊,为了使该辊与该凸轮抵接,该冲压系统还包括将脱模杆向凸轮侧施力的施力机构,在上述情况下,脱模销的动作的可靠性较高。
[0041](3)并且,该获取单元参照预先登记的数据表,获取与该冲压装置的驱动机构的周期性的动作相对应的目标角度信息,在上述情况下,通过准备多个数据表,能够容易地变更为作为目标的运动。
[0042](4)进而,该冲压系统还包括计算单元,该计算单元基于该冲压装置的驱动机构的周期性的动作来计算目标角度信息,该获取单元从计算单元获取目标角度信息,在上述情况下,能够更加容易地变更为作为目标的运动。
[0043](5)、(8)由于本实用新型的冲压系统将脱模销用作升降器来防止工件的落下所导致的缺陷,并能够将工件载置于模具内,因此搬运稳定。
[0044](6)、(9)由于本实用新型的冲压系统通过临时保持来防止因脱模销而导致工件飞出的情况,因此搬运稳定。
[0045](7)、(10)并且,在该脱模后,施加保持力来进行正式保持,由于在上述情况下,从临时保持顺畅地向正式保持转移,因此搬运更加稳定。
【附图说明】
[0046]图1是表示本实用新型的冲压系统的一实施方式的功能框图。
[0047]图2是表示本实用新型的冲压系统所使用的冲压装置的一个例子的主视图。
[0048]图3是表示本实用新型的硬件结构的一实施方式的概略图。
[0049]图4是表示本实用新型的处理的一实施方式的流程图。
[0050]图5是表示数据表的数据构造的一实施方式的概略图。
[0051]图6是表示滑块曲线以及脱模销的目标运动曲线的线条图。
[0052]图7是表示滑块、脱模销等的动作形态的线条图。
[0053]图8是本实用新型的实施例的冲压装置的主要部分剖视图。
[0054]图9是图8的概略剖视图。
[0055]图10的a是分别表示滑块曲线、表示进给杆的动作形态的曲线以及变更后的脱模销的运动曲线的时序线条图,图10的b是表示以曲柄轴的角度来分配进给杆的动作的形态的概略图。
[0056]图11的a是分别表示滑块曲线、表示进给杆的动作形态的曲线以及变更后的脱模销的运动曲线的时序线条图,图11的b是表示以曲柄轴的角度来分配进给杆的动作的形态的概略图。
[0057]图12的a是表示通过图11的冲压系统将工件载置于模具内的形态的概略工序图,图12的b是表示通过图10的冲压系统将工件W从模具取出的形态的概略工序图。
[0058]图13示出表示进给杆的动作形态的概略图。
【具体实施方式】
[0059]“1.冲压装置的概略说明”
[0060]首先,使用图2说明本实用新型所使用的冲压装置I的概略。对该冲压装置I使用本实用新型的冲压系统20(参照图1)以及搬运装置14。在附图中示出滑块位于上止点的状态。附图所示的冲压装置I包括所谓的一体型的闭式框架2。作为该框架2,例如,列举有将机座
3、从该机座3的左右立起的侧壁4、设于这些侧壁4的上端的上部5形成为一体的环形框架。在该机座3的上表面设有垫板6。此外,作为框架,也可以使用C型框架等。
[0061]在前述冲压装置I的上部5设有:用于冲压驱动的马达7;飞轮7a,其通过该马达7经由带7c被驱动;曲柄轴8,其经由离合器7b而被传递有该飞轮的旋转力;以及连杆9,其通过上述这些装置而升降。滑块10经由该连杆9而上下移动。该滑块10通过设于前述侧壁4的滑块镶条11而被上下移动地引导。并且,在前述滑块10的下表面安装有上模具12,在前述垫板6的上表面安装有下模具13。在该下模具13的上方设有用于按照下述工序搬运应加工的工件W的前述搬运装置14。
[0062]此外,也可以在前述用于冲压驱动的马达中采用伺服马达,在不经由飞轮7a、离合器7b的情况下将该旋转力向曲柄轴8传递。
[0063]进而,如图13所示,本实施方式的搬运装置14是包括两根进给杆15、15的以往公知的结构。
[0064]“2.冲压系统的概略”
[0065]使用图1,说明本实用新型的一实施方式的冲压系统的概略。
[0066]该冲压系统20是从设于冲压装置I的下模具13取出工件W的系统。该冲压系统20包括:伺服马达21;凸轮22,其通过该伺服马达的驱动而旋转;脱模销23,其通过该凸轮的旋转而进行往复直线运动;当前角度检测部25,其检测包括前述凸轮的当前角度的当前角度信息(凸轮的当前角度)24;获取单元27,其获取包括前述凸轮的目标角度的目标角度信息(凸轮的目标角度)26;以及控制单元28,其基于前述当前角度以及目标角度来控制伺服马达。
[0067]前述获取单元27以及控制单元28构成控制部29。
[0068]此外,也可以通过前述脱模销23从上模具12取出工件。
[0069]进而,在本实施方式中,使滑块10升降的曲柄轴8的旋转周期(滑块的升降周期)与使脱模销23升降的凸轮22的旋转周期被设为相同。然后,脱模销23的提升量以凸轮22的旋转角度(相位)为基础。
[0070]前述伺服马达21以与设于前述冲压装置I的曲柄轴的规定周期的动作同步的方式被驱动。在前述冲压装置I的曲柄轴设有例如旋转编码器等检测曲柄轴8的绝对角度的信息的曲柄轴角度检测部30,基于该曲柄轴角度31,前述伺服马达21以同步的方式旋转。该曲柄轴角度31是包含能够换算为角度的值的概念。
[0071]进而,作为应被检测前述角度的构件,除了曲柄轴8以外,只要是用于冲压驱动的马达的输出轴等表示曲柄轴8的旋转角度的构件即可。
[0072]此外,在本实施方式中使用了曲柄轴,但是只要是驱动滑块的机构即可,例如只要是具有偏心轴、或偏心带轮构造等偏心机构、进而使连杆机构动作的偏心机构的装置即可。
[0073]“3.硬件结构”
[0074]如图3所示,在该实施方式的冲压装置I中,例如,使用计算机。
[0075]该计算机包括CPU40。在该CPU 40中,经由总线46连接读取非易失性存储器41、易失性存储器42、使用了光的存储设备(例如,DVD)、或使用了磁的存储设备等设备43的驱动器44以及用于经由网络与外部进行通信的通信电路45。进而,在前述非易失性存储器41中记录有数据表47或用于处理本实用新型的冲压系统的程序48、49、进而OS 50(操作系统)。
[0076]该程序48、49应用前述OS 50的功能、或单独进行动作。例如,前述程序48、49以及OS 50存储于设备43,并经由驱动器44或通信电路45安装于非易失性存储器41。
[0077]在上述实施方式中,通过使用CPU 40、程序48或程序49来实现图1所示的功能,但是也可以通过微型计算机等逻辑电路来实现其中的一部分或全部(例如控制部29)。
[0078]“4.流程图等”
[0079]接着,使用图4,说明表示包含冲压系统20所使用的程序48的处理的流程的一个例子的流程图。
[0080](Sl)CPU 40在规定的时机下从曲柄轴角度检测部30获取冲压装置的曲柄轴8的旋转角度信息(曲柄轴角度)31。
[0081 ] (S2a)接着,在获取单元27中,参照存储于非易失性存储器41或易失性存储器42(参照图3)的数据表47,获取与前述曲柄轴角度31相对应的凸轮的目标角度26。
[0082] <数据表>
[0083]在图5中示出数据表47的数据构造的例子。该数据表47记载有与冲压装置的曲柄轴8的曲柄轴角度31相对应的凸轮22的目标角度26。通过这些目标角度26获得作为目标的脱模销的运动曲线。
[0084]此外,脱模销的运动曲线是指在将冲压装置的曲柄角度作为横轴,将脱模提升量作为纵轴的图中表示与冲压装置的曲柄角度相对应的脱模销的提升量的线条图。
[0085]对于这样的数据表,为了以能够针对每个产品在最佳的时机下将工件W脱模的方式使凸轮22工作,通常准备有多个。
[0086]返回图4,(S3)并且,当前角度检测部25在与前述曲柄轴角度31大致相同的时机下检测凸轮22的当前角度24。
[0087](S4)检测出的当前角度24以及从获取单元27获得的前述目标角度26被控制单元28获取,并基于这些信息对伺服马达21进行反馈控制。
[0088]这样一周期的流程结束。
[0089]接着,使用图6所示的滑块和脱模销的时序线条图,详述控制单元28(参照图1)的控制。
[0090]首先,附图的横轴表示冲压装置的曲柄轴的旋转角度(deg),纵轴表示行程(mm)。附图标记32是滑块曲线,表示滑块相对于冲压装置的曲柄轴的旋转角度(deg)的行程(_)。附图标记33是脱模销的目标运动曲线,表示脱模销相对于冲压装置的曲柄轴的旋转角度(deg)的提升量(mm)。该运动曲线33是为了指定的产品而在适当的时机下变更基于凸轮22的形状的脱模销的运动曲线33a(参照图中的双点划线)所得的目标运动曲线。该双点划线所示的基于凸轮22的形状的脱模销的运动曲线相当于使凸轮22的旋转角度与冲压曲柄轴的旋转角度一致时的运动曲线。
[0091]进而,图中的附图标记34表示基于凸轮22的形状的脱模销的下降开始角度,附图标记35表示其上升结束角度。即,从下降开始角度34至上升结束角度35的区间是脱模销23的上下位置基于凸轮22的形状发生变化的凸轮动作区间,从上升结束角度35至下降开始角度34的区间是在脱模销23的上下位置不发生变化的情况下维持突出的状态的凸轮停留区间。在该时序线条图中,凸轮动作区间为180°,即基准角度为180°。
[0092]为了获得该时序线条图所示的脱模销23的目标运动曲线33而控制伺服马达21,以辅助作为基准的凸轮22的旋转的加速减速等。具体地说,相对于基于凸轮22的形状的运动曲线,将需要变更的角度范围设为调整区间。在附图中,调整区间为140°?246°。求得与该调整区间的曲柄轴角度相对应的凸轮22的目标角度,预先登记于数据表。以几个调整区间为单位,预先准备汇总了与冲压装置的曲柄轴的旋转角度相对应的凸轮22的目标角度的数据表,读取与选择出的调整区间相对应的文件。然后,在控制单元28中,以该读取的数据表47的目标角度26为目标来控制伺服马达21。
[0093]S卩,为了将脱模运动变更为设定的目标运动,控制伺服马达21的驱动,以使凸轮22的旋转角度(相位)形成为与曲柄轴8的角度(相位)相对应地设定的角度(相位)。
[0094]在本实施方式中,在前述调整区间中,凸轮22的旋转角度相对于冲压曲柄角度延迟。
[0095]此外,在本实施方式中,由于调整区间位于基于凸轮22的形状的凸轮动作区间的范围内,因此在凸轮动作区间内使凸轮22的旋转速度加速或减速,但在调整区间扩展至基于凸轮22的形状的凸轮动作区间的范围外的情况下,也在基于凸轮22的形状的凸轮停留区间内使凸轮22的旋转加速或减速。
[0096]<自动计算>
[0097]返回图4,说明表示冲压系统20所使用的包含其他程序49的处理的流程的其他例子的流程图(参照双点划线)。该流程图的处理与前述处理大致相同,因此对于相同的部分标注相同的附图标记而省略其说明。
[0098](S5)该流程图的特征在于,取代前述流程图的通过读取数据库47来获得凸轮的目标角度(S2a),设置计算与曲柄轴角度31相对应的目标角度26的计算处理(S5)并获取基于该处理而得到的凸轮的目标角度(S2b)。
[0099]在该计算处理(S5)中,计算将取得的曲柄轴角度31换算为所需的销的提升量而得到的凸轮的目标角度26。
[0100]例如,基于数据表47以及自动计算的目标角度26以凸轮形状为基准。该凸轮形状的最佳形状针对每个模具而不同。基于最佳的凸轮形状(例如“脱模的目标运动”),针对冲压曲柄角度,来决定如何使脱模销23升降(例如参照图7的附图标记39)。该最佳的凸轮形状例如基于后述的各条件(参照图10的说明)等来进行计算。即,基于取得的最佳的凸轮形状来决定伺服马达21的可调整的范围(例如,基于伺服马达的能力等),根据该可调整的范围,针对曲柄轴角度31来计算如何运转伺服马达21。
[0101]这样,使用数据表47的方式例如是预先将计算最佳的凸轮形状(例如“脱模的目标运动”)、伺服马达等的动作所得的数据列表化并进行读取的方式。另一方面,自动计算方式例如是对存储于数据表47的计算出的值实时进行计算的方式。
[0102]在前述伺服马达的减速机21a(参照图8)的减速比无法被整数除尽而形成零头的情况下,相对于曲柄轴旋转I圈,伺服马达的转数未形成整数。因此,在伺服马达21中以加上减速比的零头而不出现相位误差的方式进行控制处理。例如,曲柄轴旋转I圈而使伺服马达的相位复位为零。
[0103]接着,使用图7所示的表示滑块、脱模销等的动作形态的线条图,说明计算单元29。
[0104]首先,附图的横轴表示冲压装置的曲柄轴的旋转角度(deg),纵轴表示行程(mm)以及伺服马达的旋转角度(deg)。附图标记36所示的曲线表示驱动凸轮22的伺服马达的旋转角度。在其下方示出有滑块曲线37。进而,其下方的附图标记38所示的曲线表示伺服马达的转数。然后,在其下方示出运动曲线39。该运动曲线39是表示适合于指定的产品的时机下的脱模销的运动的目标曲线。
[0105]当利用该线条图时,在该运动曲线39中,其动作角度为81°,脱模销的上限的停留为30。(250°?280° )。
[0106]为了获得该线条图所示的脱模销23的目标运动曲线39,控制伺服马达21以辅助作为基准的凸轮22的旋转。具体地说,在计算单元29中,在规定的时机下获取曲柄轴角度31,基于该曲柄轴角度31来计算目标角度26。然后,将该目标角度26向控制单元28传递,为了获得作为目标的运动曲线39而控制伺服马达的旋转。
[0107]“5.实施例”
[0108]接着,使用图8以及图9,说明使用冲压系统20的冲压装置的实施例。附图所示的冲压系统20是表示冲压装置I的下方的主要部分的局部剖视图。
[0109]在该实施例中,前述伺服马达21设于冲压装置I的框架,其输出轴连接于减速机21a,将旋转驱动力向凸轮22传递。该凸轮22被冲压装置I的框架枢轴支承为能够绕与滑块的行程方向正交的轴旋转自如。
[0110]另外,配备有在前述冲压装置I的下方的框架上升降自如且设有一个以上的脱模销23的脱模杆17。在该脱模杆17的与脱模销相反的一侧设有转动前述凸轮22的凸轮面的辊18。并且,为了使该辊18与前述凸轮面抵接,还配备有将脱模杆17的两端向凸轮22侧施力的左右施力机构19、19。
[0111]前述脱模杆17以在冲压装置的前后的中央部的下端附近跨越左右的方式升降自如地设于该附近。并且,在其上表面竖立设置有前述脱模销23。进而,在脱模杆17上,以超出冲压装置并向外延伸的方式设有延长部17a、17a。
[0112]该脱模杆17具有中央附近的下表面一侧被剜挖的弯曲状的空间,在该空间配置有前述辊18,以该辊18为中心在左右设有前述延长部17a、17a。进而,前述延长部17a的与后述的施力机构19间的连结位置被设为与辊18的转动的中心大致相同高度的位置。另外,以辊18为中心在左右方向上保持平衡的方式对脱模杆17作用有来自左右的前述施力机构19、19的作用力,进而脱模杆17被冲压装置I的框架升降自如地引导。因此,脱模杆17顺畅地进行升降。
[0113]此外,在图8中,脱模销23位于下止点,被收纳于垫板6的内部,其前端面位于比垫板6的上表面稍靠下方处。
[0114]前述辊18绕沿前后延伸的轴心转动自如地设于脱模杆17的左右方向的中央附近并且设于其下表面。并且,通过转动前述凸轮22的凸轮面来减少滑动接触摩擦。此外,也可以使脱模杆17与凸轮22的凸轮面滑动接触。
[0115]前述施力机构19使用有弹簧、气缸、液压缸等。通常使用有气缸。该施力机构19的上端被固定于冲压装置I的框架,另一端将下方的脱模杆17的延长部17a、17a的上表面向下方施力。
[0116]当使用该脱模杆17时,能够同时并且精确地使多个脱模销23升降。由于基于该作为基准的凸轮形状,以辅助其旋转的方式对伺服马达21进行加速减速等,因此无需更换凸轮22或变更朝向轴的安装角度,能够通过变更基于凸轮形状的运动曲线来获得最佳的时机下的脱模销的目标运动。
[0117]另外,也可以分割前述脱模杆17,通过独立的伺服马达使各脱模杆17升降。
[0118]“6.冲压系统,,
[0119]接着,使用图10表示本实用新型的冲压系统51(参照图12的a)。
[0120]首先,图10的a的横轴表示曲柄轴的角度(deg),纵轴表示滑块10、进给杆15、15以及脱模销23各自的行程(mm)。在附图的角度0°处,上方的附图标记52所示的曲线为滑块曲线,表示滑块的行程。其下方的附图标记53是表示进给杆15的向前/返回(前进/后退)的行程的曲线,其附近的附图标记54是表示夹紧/松开(保持/放开)的行程的曲线,其下方的附图标记55是表示提升/降低(上升/下降)的行程的曲线。其近处的附图标记56是目标运动曲线,表示脱模销23的脱模(提升)/降低的行程。
[0121]进而,图10的b是通过曲柄轴的角度来划分图10的a的进给杆15的动作的图。例如,对于松开工作而言,曲柄轴的角度为55°时动作开始,自此进行85°动作并以140°结束。
[0122]另外,在该实施例的冲压装置中,以下述各条件进行运转。
[0123]< 条件 >
[0124]1.冲压装置为30SPM,脱模销的动作速度为100SPM。
[0125]2.冲压行程为200mm,脱模销的行程为29mm。
[0126]3.基于凸轮的形状的下降开始基准角度为280°,上升结束基准角度为250°。在此,下降开始基准角度、上升结束基准角度是表示分别用冲压曲柄角度来表示将凸轮22的旋转角度设为与曲柄轴角度相同时的、脱模销的运动曲线中的凸轮的下降开始、上升结束的时机的角度。
[0127]4.作为脱模销的目标的运动曲线中的凸轮的下降开始、上升结束的时机分别为冲压曲柄角度260°、65°。即,将下降开始角度设定为65°,将上升结束角度设定为260°。
[0128]5.进给杆的向前量为60mm,夹紧量为50mm,提升量为20mm。
[0129]自此,使用图10的a以及图12的a来进行说明。在图10的a的横轴所示的曲柄轴的角度330°?30°处,使夹紧前述工件W的进给杆15向前,将前述工件W向下模具13的上方搬运(参照图12的a的Al)。接着,在曲柄轴的角度30°?60°处,使进给杆下降。此时,提升的脱模销的上表面以接触在被进给杆夹紧的状态下下降的前述工件W的下表面或与其靠近的方式配置。
[0130]在进给杆下降结束之前的曲柄角度55°处,开始松开进给杆15。伴随着进给杆的松开,前述工件W被载置于脱模销23的上表面(参照图12的a的A2)。
[0131]接着,在曲柄轴的角度65°处,脱模销23开始下降。
[0132]然后,当脱模销23的上表面从下模具13的上表面起下降时,工件W被载置于下模具内(参照图12的a的A3)。
[0133]<其他冲压系统>
[0134]接着,使用图11说明本实用新型的冲压系统的其他实施方式。由于关于该冲压系统57(参照图12的b)所示的图11的时序线条图的附图标记、条件的内容与在前述冲压系统51中说明的内容大致相同,因此对于相同的部分标注相同的附图标记而省略其说明。另外,以下,示出该冲压系统57所适用的条件中的、与前述冲压系统51不同的条件。
[0135]< 条件 >
[0136]?脱模销的动作速度为80SPM。
[0137].凸轮的上升结束角度为290°,下降开始角度为320°。
[0138]在该冲压系统57中,在图11的横轴所示的曲柄轴的角度260°之前,工件W被抓住(参照图12的b的BI)。这是临时保持。该临时保持是通过使工件W能够沿脱模方向移动的程度的力来进行的。然后,脱模销23以偏离该临时保持的位置的方式对工件W进行脱模,而后进给杆15、15进一步进行夹紧工作,对工件W进行正式保持(参照图12的b的B2)。然后,进给杆上升,脱模销23下降(参照图12的b的B3)。
[0139]在本实施方式中,在进给杆15、15的夹紧动作中(参照图13的附图标记a)使脱模销23进行提升动作。并且,在该夹紧动作的初期,使工件W与临时保持机构15a接触,从而成为能够对工件W进行临时保持的状态。因此,当夹紧动作进行时,夹持前述工件W的力逐渐增大,最终达到正式保持。
[0140]前述临时保持是指包含至少通过脱模销23来防止工件W飞出并且允许工件W向脱模方向移动的保持状态的概念。
[0141]前述正式保持是指包含保持工件W并向下一个模具等搬运的进给杆15、15的夹紧状态的概念。该夹紧状态是发挥有在提升工件W时能够在工件W不落下的情况下进行搬运的程度的夹持工件W的力的状态,也可以是与前述临时保持相同的力或大致相同的力。
[0142 ]在前述进给杆15、15分别设有临时保持机构15a、15a。例如,该临时保持机构15a包括:爪部15b,其设于进给杆15,用于抓住工件W;以及施力构件15c,其将该爪部15b向工件W侦叭图13的附图标记a的夹紧方向)施力。前述爪部15b例如是具有以接收工件W的方式形成的缺口孔(未图示)的板状构件。前述施力构件15c例如具有如螺旋弹簧、基于气压的阻尼器那样针对按压发挥反作用力的机构。
[0143]“5-2.变形例”
[0144]在图5所示的数据表47中,也可以取代目标角度26而记载脱模销23的提升量,并基于根据该提升量以及曲柄轴角度31计算目标角度26的程序,在获取单元27获取目标角度
26 ο
[0145]在图8所示的冲压系统20中,也可以不使用脱模杆17而使辊18与脱模销23直接滑动接触。进而,也可以不使用脱模杆17以及辊18而使凸轮22与脱模销23直接滑动接触。另夕卜,也可以不设置辊18而使凸轮22与脱模杆17直接滑动接触。在该情况下,例如,在脱模杆17设置与凸轮22滑动接触的光滑的面即可。
[0146]在前述临时保持中,也可以不发挥夹持力、或几乎不发挥夹持力,而是将临时保持机构15a用作将工件W向脱模的方向引导的机构。
[0147]另外,也可以由具有弹性的橡胶等的构件来形成前述临时保持构件15a的整体。在夹紧动作中途的进给杆15、15以规定的力夹持工件W时,这样的临时保持机构15a沿工件W的外径弹性变形,并通过基于该变形的弹性所产生的复原力来保持工件W。
[0148]进而,作为前述临时保持机构15a,除了施力构件、弹性构件所应用的反作用力以夕卜,例如,也可以应用基于空气的吸引力、基于电磁铁的磁力来防止工件W的飞出。优选这些吸引力、磁力以能够接入、断开的方式暂时用于临时保持中。例如,也可以通过使用前述吸引力以及电磁力而不对工件W施加基于夹紧动作的夹持力、或几乎不施加基于夹紧动作的夹持力,通过前述吸引力以及电磁力来防止工件W的飞出。
[0149]此外,为了可靠地进行前述工件W的脱模方向上的移动,也可以以在前述脱模销23的提升中使基于临时保持的夹持力成为恒定的力的方式使脱模销23的提升中的进给杆15、15的夹紧动作待机。
[0150]附图标记说明
[0151]1、冲压装置;2、闭式框架;3、机座;4、侧壁;5、上部;6、垫板;7、马达;7a、飞轮;7b、离合器;7c、带;8、曲柄轴;9、连杆;10、滑块;11、滑块镶条;12、上模具;13、下模具;14、搬运装置;15、进给杆;15a、临时保持机构;15b、爪部;15c、施力构件;16、控制部;17、脱模杆;18、辊;19、施力机构;20、冲压系统;21、伺服马达;21a、减速机;22、凸轮;23、脱模销;24、当前角度;25、当前角度检测部;26、目标角度;27、获取单元;28、控制单元;29、计算单元;30、曲柄轴角度检测部;31、曲柄轴角度;32、滑块曲线;33、目标运动曲线;33a、基于凸轮形状的运动曲线;34、下降开始角度;35、上升结束角度;36、表示伺服马达的旋转角度的曲线;37、滑块曲线;38、表示伺服马达的转速的曲线;39、运动曲线;40、CPU;41、非易失性存储器;42、易失性存储器;43、设备;44、驱动器;45、通信电路;46、总线;47、数据表;48、程序;49、程序;50、OS;51、冲压系统;52、滑块曲线;53、进给杆向前/返回的行程;54、进给杆夹紧/松开(保持/放开)的行程;55、进给杆提升/降低(上升/下降)的行程;56、脱模销的脱模/降低的目标行程;57、冲压系统。
【主权项】
1.一种冲压系统,其从设于冲压装置上的模具取出工件,所述冲压系统的特征在于包括: 伺服马达,以与驱动滑块的机构相同的周期进行驱动,所述滑块设于所述冲压装置上; 凸轮,通过所述伺服马达的驱动而旋转; 脱模销,通过所述凸轮的旋转而进行往复直线运动; 当前角度检测部,检测包含所述凸轮的当前角度的当前角度信息; 获取单元,获取包含所述凸轮的目标角度的目标角度信息;以及控制单元,基于所述当前角度信息和所述目标角度信息控制所述伺服马达,能够控制基于所述凸轮的形状的所述脱模销的运动变更为根据所述目标角度信息而形成的目标运动。2.根据权利要求1所述的冲压系统,其中, 所述冲压系统还包括脱模杆,所述脱模杆在所述冲压装置的框架上升降自如且竖立设置有一个以上的脱模销, 在所述脱模杆的与所述脱模销相反的一侧设有转动所述凸轮的凸轮面的辊, 所述冲压系统还包括施力机构,所述施力机构向所述凸轮一侧对所述脱模杆施力,以使所述辊与所述凸轮抵接。3.根据权利要求1或2所述的冲压系统,其中,所述获取单元参照预先登记的数据表,获取与所述冲压装置的驱动机构的周期性动作相对应的所述目标角度信息。4.根据权利要求1或2所述的冲压系统,其中, 所述冲压系统还包括计算单元,所述计算单元基于所述冲压装置的驱动机构的周期性动作来计算所述目标角度信息, 所述获取单元从所述计算单元获取所述目标角度信息。5.一种冲压系统,其特征在于,包括: 伺服马达,以与驱动冲压装置的滑块的机构相同的周期进行驱动; 凸轮,通过所述伺服马达的驱动而旋转; 脱模销,穿入所述冲压装置的模具,能够通过所述凸轮的旋转而进行往复直线运动,并且通过在上表面承载有工件的状态下一起下降而将所述工件载置于所述模具;以及搬运装置,能够将所述工件配置于接触或靠近上升后的所述脱模销的上表面的位置。6.一种冲压系统,其特征在于,包括: 伺服马达,以与驱动冲压装置的滑块的机构相同的周期进行驱动; 凸轮,通过所述伺服马达的驱动而旋转;搬运装置,以载置于模具内的工件能够沿脱模方向移动的程度临时保持所述工件;以及 脱模销,穿入所述冲压装置的模具,能够通过所述凸轮的旋转而进行往复直线运动,并且以偏离所述搬运装置的所述工件的临时保持位置的方式对所述工件进行脱模。7.根据权利要求6所述的冲压系统,其中,所述搬运装置能够对脱模后的所述工件施加进一步的保持力以正式保持所述工件。8.一种冲压系统,其特征在于,包括:脱模销,穿入冲压装置的模具,能够通过在上表面承载工件的状态下一起下降而将所述工件载置于所述模具;以及 搬运装置,能够将所述工件配置于接触或靠近上升后的所述脱模销的上表面的位置。9.一种冲压系统,其特征在于,包括: 搬运装置,以载置于模具内的工件能够沿脱模方向移动的程度临时保持所述工件;以及 脱模销,穿入冲压装置的模具,能够以偏离所述搬运装置的所述工件的临时保持位置的方式对所述工件进行脱模。10.根据权利要求9所述的冲压系统,其中,所述搬运装置能够对脱模后的所述工件施加进一步的保持力以正式保持所述工件。
【文档编号】B21D45/08GK205519348SQ201620067523
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年1月22日
【发明人】伊藤隆夫, 西村直
【申请人】会田工程技术有限公司