三自由度曲柄连杆机械式全电伺服数控板料折弯机

成果介绍

科技计划：

成果形式：新工艺

合作方式：技术开发

参与活动： 2022年高校院所走进镇江产学研合作对接活动

专利情况：未申请专利

成果简介

成果概况

本发明公开了一种三自由度曲柄连杆机械式全电伺服数控板料折弯机，包括机架、上下对置可沿机架上下运动的上滑块和下滑块以及分别与上、下滑块固连用于配合折弯的上模和下模，所述上滑块上连接有用于驱动上滑块运动的上驱动机构，所述下滑块上左右对称连接有两个用于驱动下滑块运动的下驱动机构。本发明三自由度曲柄连杆机械式全电伺服数控板料折弯机适合大吨位工况，且具有重载、高精度、低能耗、驱动电机功率小、功率利用率高、速度快和制造成本低等优点。

创新要点

机械电伺服可解决上述液压驱动方式的不足，但由于机械电伺服驱动方式存在技术瓶颈，目前仅仅在小吨位领域应用较多，一般不超过50吨。而目前小吨位的机械全电伺服折弯的驱动方式如图1和图2所示，大多采用重载滚珠丝杠驱动方式，主要有伺服电机a、同步带传动b、滚珠丝杠传动c、滑块d、工作台e等部分组成。其中伺服电机固定于机架上，滚珠丝杠与机架铰接，滑块与机架滑动连接且可沿机架上下方向滑动，工作台固定于机架上。同步带传动由小带轮、同步带、大带轮三个部分组成，起减速、传动的作用。滑块通过滚珠丝杠传动副进行驱动，伺服电机通过同步带带动丝杠旋转，滑块在滚珠丝杠传动副的驱动下实现上下运动。滑块d相对于工作台e上下运动，上模f安装于滑块上，下模g安装于工作台上，即可实现板材h的折弯加工。滑块采用左右两个丝杠对称驱动，一方面载荷大，刚度高，另一方面当上、下模之间出现平行度误差时，可以通过左右两个电机的反向转动实现平行度微调。上述采用滚珠丝杠驱动的机械全电伺服折弯机，优点为结构简单、机械传动效率高、速度快、精度高、同时有效克服了液压传动的诸多问题；

主要技术指标

本发明中，所述上驱动机构包括位于机架上的上动力组件、由上动力组件驱动的2个对称设置的上曲柄，以及与每一上曲柄转动副连接的上连杆，且上连杆与上滑块相铰接；上动力组件输出动力驱动上曲柄转动，通过上连杆带动上滑块上下运动；所述下驱动机构包括位于机架上的下动力组件、由下动力组件驱动的下曲柄，以及与下曲柄转动副连接的下连杆，且下连杆与下滑块相铰接；下动力组件输出动力驱动下曲柄转动，通过下连杆带动下滑块上下运动。优选的，所述上动力组件包括位于机架上的上驱动电机、与上驱动电机输出轴通过带传动连接的上同步轴、分别位于上同步轴两轴端的同步轴齿轮以及与每一同步轴齿轮相啮合的曲柄齿轮，该曲柄齿轮与上曲柄同轴设置，且可带动上曲柄转动。再者，所述下动力组件包括位于机架上的下驱动电机以及与下驱动电机输出轴通过带传动连接的下驱动轴，该下驱动轴与下曲柄同轴设置，且可带动下曲柄转动。进一步，所述上连杆和/或下连杆为长度可调节的连杆结构，该连杆结构包括支座、位于支座内且两轴端与支座相铰接的蜗杆、位于支座内与蜗杆相啮合的蜗轮以及通过螺纹连接穿设在蜗轮上的上螺杆和下螺杆，且上、下螺杆均穿出支座；蜗杆的一轴端连接有电机，电机启动，驱动蜗轮蜗杆传动，从而带动上螺杆和下螺杆沿蜗轮上下移动实现长度可调。

其他说明

完成人信息

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