一種伺服拉伸成形的制造方法
【專利摘要】一種伺服拉伸成形機(jī)，機(jī)身框架上方兩側(cè)水平方向固定有兩條導(dǎo)軌，機(jī)身框架中部設(shè)置一個(gè)上頂平臺(tái)，兩側(cè)導(dǎo)軌上對(duì)稱安裝有可彎曲夾鉗和拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，可彎曲夾鉗固定在拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的前端；拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的后端與導(dǎo)軌間安裝有拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)裝置；可彎曲夾鉗通過拉力桿與拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上的拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)鉸接；拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)左右兩側(cè)鉸接在滑動(dòng)機(jī)構(gòu)上，拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)下方鉸接有上下擺動(dòng)支撐桿，上下擺動(dòng)支撐桿的另一端連接框架擺動(dòng)減速伺服電機(jī)的輸出端；上頂伺服電機(jī)通過上頂絲杠與上頂平臺(tái)連接。本發(fā)明提高了曲面零件的加工質(zhì)量和效率，降低了拉伸機(jī)的制造成本，促進(jìn)其在航空航天、汽車、軌道客車、現(xiàn)代建筑等領(lǐng)域的應(yīng)用。
【專利說明】一種伺服拉伸成形機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及拉伸成形設(shè)備，屬于機(jī)械成形領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]鋁合金、鈦合金三維曲面零件被廣泛用于飛機(jī)蒙皮、動(dòng)車組外板、汽車覆蓋件以及現(xiàn)代建筑幕墻等各個(gè)生產(chǎn)生活領(lǐng)域，其主要成形方式之一是拉伸成形。拉伸成形機(jī)一般采用液壓驅(qū)動(dòng)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作困難、難以實(shí)現(xiàn)高精度控制，而且液壓系統(tǒng)制造成本高、調(diào)試周期長(zhǎng)，在整個(gè)壽命周期中維護(hù)成本高，影響設(shè)備生產(chǎn)效率。隨著伺服電機(jī)及其控制技術(shù)的快速發(fā)展和器件制造水平的提高，使得伺服電機(jī)應(yīng)用于壓力機(jī)、拉伸機(jī)成為可能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明旨在解決傳統(tǒng)液壓蒙拉機(jī)系統(tǒng)復(fù)雜、操作困難以及維護(hù)不便等缺點(diǎn)，提供一種數(shù)字化水平高、使用范圍廣的伺服拉伸成形機(jī)，本發(fā)明的目的由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種伺服拉伸成形機(jī)，包括一個(gè)機(jī)身框架，機(jī)身框架底部有底座，機(jī)身框架上方兩側(cè)水平方向固定有兩條導(dǎo)軌，其特征在于機(jī)身框架中部設(shè)置一個(gè)上頂平臺(tái)，以上頂平臺(tái)為中心兩側(cè)導(dǎo)軌上對(duì)稱安裝有左側(cè)可彎曲夾鉗、左側(cè)拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、右側(cè)可彎曲夾鉗和右側(cè)拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，左側(cè)可彎曲夾鉗和左側(cè)拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的連接關(guān)系如下:左側(cè)拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上固定有左一夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和左二夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，左側(cè)可彎曲夾鉗的一端通過左二夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上的一號(hào)拉力桿與左二夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)鉸接，左側(cè)可彎曲夾鉗的另一端通過左一夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上的二號(hào)拉力桿與左一夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)鉸接，右側(cè)可彎曲夾鉗和右側(cè)拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的連接關(guān)系與左側(cè)相同；每個(gè)拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)左右兩端通過拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架支承座鉸接在滑動(dòng)機(jī)構(gòu)上，固定在左側(cè)兩條導(dǎo)軌上的拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架前后移動(dòng)減速伺服電機(jī)通過拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架前后移動(dòng)驅(qū)動(dòng)絲杠與左側(cè)拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接，構(gòu)成左側(cè)拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)裝置，從而調(diào)整鉗口間距離，右側(cè)拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)與左側(cè)相同；兩側(cè)拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架的下方左、右兩側(cè)鉸接有上下擺動(dòng)支撐桿，上下擺動(dòng)支撐桿與固定在滑塊上的拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架上下擺動(dòng)伺服機(jī)構(gòu)連接，前述結(jié)構(gòu)使拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)可繞鉸接點(diǎn)上下擺動(dòng)，上頂伺服電機(jī)通過上頂絲杠與上頂平臺(tái)連接，使其可上下移動(dòng)。板料拉伸動(dòng)作由夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)分別帶動(dòng)拉力桿實(shí)現(xiàn)。
[0004]本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案如下:
[0005]可彎曲夾鉗由一個(gè)中間夾鉗塊和數(shù)對(duì)對(duì)稱連接在中間夾鉗塊兩邊的鄰接夾鉗塊組成，夾鉗塊個(gè)數(shù)可根據(jù)被拉伸板料最大寬度而選擇，中間夾鉗塊固定在中間夾鉗塊承力橫梁上，鄰接夾鉗塊與中間夾鉗塊及相鄰的鄰接夾鉗塊之間相互鉸接連接，鄰接夾鉗塊通過鄰接夾鉗塊自身連接鉸座與夾鉗塊擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)絲杠和夾鉗塊擺動(dòng)伺服電機(jī)連接，使鄰接夾鉗塊圍繞鄰接夾鉗塊自身連接鉸座相對(duì)于中間夾鉗塊向上或者向下擺動(dòng)一定角度，多個(gè)夾鉗塊可沿鉗口方向排列成加工所需要的弧線。
[0006]拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與導(dǎo)軌間的拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置由固定在導(dǎo)軌內(nèi)側(cè)的拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架前后移動(dòng)減速伺服電機(jī)和拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架前后移動(dòng)驅(qū)動(dòng)絲杠組成，拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架前后移動(dòng)驅(qū)動(dòng)絲杠連接在拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架前后移動(dòng)減速伺服電機(jī)和拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)之間，帶動(dòng)位于導(dǎo)軌上的拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)整體前后運(yùn)動(dòng)，調(diào)整兩個(gè)鉗口之間的距離，用于不同長(zhǎng)度板料零件的拉伸成形。
[0007]為了使夾鉗能夠產(chǎn)生拉伸動(dòng)作和板料拉伸力，本發(fā)明的左、右側(cè)可彎曲夾鉗各安裝有兩套夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，左二夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)由拉伸伺服電機(jī)、拉伸減速機(jī)、重載拉伸絲杠、以及一號(hào)拉力桿螺紋連接，一號(hào)拉力桿前端與可彎曲夾鉗的一端鉸接；左一夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括拉伸伺服電機(jī)、拉伸減速電機(jī)、重載拉伸絲杠及二號(hào)拉力桿，其結(jié)構(gòu)與左一夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)相同，二號(hào)拉力桿前端與左側(cè)可彎曲夾鉗的另一端鉸接。在兩套重載拉伸絲杠的帶動(dòng)下實(shí)現(xiàn)拉力桿的伸縮，兩拉力桿位移量相等時(shí)產(chǎn)生等量拉伸，共同驅(qū)動(dòng)可彎曲夾鉗整體向后運(yùn)動(dòng)；兩拉力桿位移量不等時(shí)，產(chǎn)生擺動(dòng)拉伸動(dòng)作。
[0008]拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架上下擺動(dòng)伺服機(jī)構(gòu)由上下擺動(dòng)減速機(jī)、上下擺動(dòng)伺服電機(jī)和上下擺動(dòng)絲杠組成，拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)左右兩端鉸接在滑動(dòng)機(jī)構(gòu)上，拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)下方左、右兩側(cè)通過拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架上下擺動(dòng)鉸座鉸接上下擺動(dòng)支撐桿，上下擺動(dòng)絲杠與帶有內(nèi)螺紋的上下擺動(dòng)支撐桿螺紋連接，在上下擺動(dòng)伺服電機(jī)和上下擺動(dòng)絲杠的驅(qū)動(dòng)下，拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)及可彎曲夾鉗可繞鉸接點(diǎn)上下擺動(dòng)。
[0009]可彎曲夾鉗的每個(gè)夾鉗塊上，布置有兩個(gè)夾緊墊，每個(gè)夾緊墊通過絲杠與一個(gè)夾緊伺服減速電機(jī)連接。
[0010]本發(fā)明通過伺服電機(jī)提供拉伸動(dòng)作和拉伸力、上頂動(dòng)作和上頂力，鉗口間距離調(diào)整，改變夾鉗的擺動(dòng)角度和鉗口弧線，易于實(shí)現(xiàn)力、位移和速度的數(shù)字化控制，有效克服了液壓拉伸機(jī)的諸多缺點(diǎn)。本發(fā)明控制精度高，操作方便，維護(hù)方便，提高曲面零件的加工質(zhì)量和加工效率，能夠降低拉伸機(jī)的制造成本，促進(jìn)其在航空航天、汽車、軌道客車、現(xiàn)代建筑等領(lǐng)域的應(yīng)用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述。
[0012]圖1是本發(fā)明所述的一種伺服拉伸成形機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。
[0013]圖2是本發(fā)明所述的一種伺服拉伸成形機(jī)的仰視圖。
[0014]圖3是本發(fā)明所述的一種伺服拉伸成形機(jī)的可彎曲夾鉗結(jié)構(gòu)圖。
[0015]圖4是本發(fā)明所述的一種伺服拉伸成形機(jī)的呈彎曲拉伸狀態(tài)的夾鉗結(jié)構(gòu)圖。
[0016]圖5是本發(fā)明所述的一種伺服拉伸成形機(jī)的拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)圖。
[0017]圖6是本發(fā)明所述的一種伺服拉伸成形機(jī)的拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)主視圖。
[0018]圖7是本發(fā)明所述的一種伺服拉伸成形機(jī)的拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)截面右視圖。
[0019]圖8是本發(fā)明所述的一種伺服拉伸成形機(jī)的上頂平臺(tái)結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖中:1、左側(cè)可彎曲夾鉗，2、右側(cè)可彎曲夾鉗，3、左側(cè)拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，4、右側(cè)拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，5、上頂平臺(tái)，6、導(dǎo)軌，7、機(jī)身框架，8、二號(hào)夾鉗塊擺動(dòng)伺服電機(jī)，9、二號(hào)夾鉗塊擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)絲杠，10、一號(hào)夾鉗塊擺動(dòng)伺服電機(jī),11、一號(hào)夾鉗塊擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)絲杠，12、一號(hào)夾緊伺服減速電機(jī)，13、夾緊墊，14、中間夾鉗塊，15、二號(hào)鄰接夾鉗塊，16、一號(hào)鄰接夾鉗塊，17、一號(hào)拉力桿，18、二號(hào)拉力桿，19、中間夾鉗塊承力橫梁，20、拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架，21、拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架支承座，22、滑動(dòng)機(jī)構(gòu)，23、拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架上下擺動(dòng)伺服機(jī)構(gòu)，24、上下擺動(dòng)支撐桿，25、左一夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，26、左二夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，27、拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架前后移動(dòng)減速伺服電機(jī)，28、拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架前后移動(dòng)驅(qū)動(dòng)絲杠，29、上頂伺服電機(jī)，30、上頂絲杠，31、上下可移動(dòng)平臺(tái)，32、拉伸模具，33、鄰接夾鉗塊自身連接鉸座，34、拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架上下擺動(dòng)鉸座，35、上下擺動(dòng)絲杠，36、擺動(dòng)機(jī)構(gòu)支撐鉸座，37、上下擺動(dòng)減速機(jī)，38、上下擺動(dòng)伺服電機(jī)，39、拉伸伺服電機(jī)，40、拉伸減速機(jī)，41、重載拉伸絲杠，42、拉伸連接鉸座。
【具體實(shí)施方式】
[0021 ] 機(jī)身框架7為框架結(jié)構(gòu)，機(jī)架底部有底座，機(jī)身框架7上方兩側(cè)水平方向固定有兩條導(dǎo)軌6，其特征在于機(jī)身框架7中部設(shè)置一個(gè)上頂平臺(tái)5，以上頂平臺(tái)5為中心兩側(cè)的導(dǎo)軌6上對(duì)稱安裝有左側(cè)可彎曲夾鉗1、左側(cè)拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)3、右側(cè)可彎曲夾鉗2和右側(cè)拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4，左側(cè)可彎曲夾鉗I和左側(cè)拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)3的連接關(guān)系如下:左側(cè)拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)3上固定有左一夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)25和左二夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)26，左側(cè)可彎曲夾鉗I的一端通過左二夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)26上的一號(hào)拉力桿17與左二夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)26鉸接，左側(cè)可彎曲夾鉗I的另一端通過左一夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)25上的二號(hào)拉力桿18與左一夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)25鉸接，右側(cè)可彎曲夾鉗2和右側(cè)拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4的連接關(guān)系與左側(cè)相同；每個(gè)拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)左右兩端通過拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架支承座21鉸接在滑動(dòng)機(jī)構(gòu)22上，固定在左側(cè)兩條導(dǎo)軌6上的拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架前后移動(dòng)減速伺服電機(jī)27通過拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架前后移動(dòng)驅(qū)動(dòng)絲杠28與左側(cè)拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)3連接，構(gòu)成左側(cè)拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)裝置，從而調(diào)整夾鉗口間距離，右側(cè)拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)與左側(cè)相同；兩側(cè)的拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架20下方左、右兩側(cè)鉸接有上下擺動(dòng)支撐桿24，上下擺動(dòng)支撐桿24與固定在滑塊上的拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架上下擺動(dòng)伺服機(jī)構(gòu)23連接；上頂伺服電機(jī)29通過上頂絲杠30與上頂平臺(tái)5連接，使其可上下移動(dòng)。
[0022]如圖3所示，可彎曲夾鉗由一個(gè)中間夾鉗塊14和數(shù)對(duì)對(duì)稱連接在中間夾鉗塊14兩邊的鄰接夾鉗塊組成，本實(shí)施例可彎曲夾鉗由五個(gè)夾鉗塊組成，中間夾鉗塊14固定在中間承力橫梁19上，鄰接夾鉗塊與中間夾鉗塊14及相鄰的鄰接夾鉗塊之間水平方向相互鉸接連接，以左側(cè)可彎曲夾鉗I為例，一號(hào)鄰接夾鉗塊16通過鄰接夾鉗塊自身連接鉸座33與一號(hào)夾鉗塊擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)絲杠11和一號(hào)鄰接夾鉗塊擺動(dòng)伺服電機(jī)10連接，二號(hào)鄰接夾鉗塊15通過自身連接鉸座與二號(hào)夾鉗塊擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)絲杠9和二號(hào)鄰接夾鉗塊擺動(dòng)伺服電機(jī)8連接。需要改變鉗口弧線時(shí)，二號(hào)鄰接夾鉗塊15通過二號(hào)夾鉗塊擺動(dòng)伺服電機(jī)8來驅(qū)動(dòng)二號(hào)夾鉗塊擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)絲杠9，使其相對(duì)于中間夾鉗塊14向上或者向下擺動(dòng)一定角度，二者在鉗口方向形成一定角度；一號(hào)鄰接夾鉗塊16通過一號(hào)鄰接夾鉗塊擺動(dòng)伺服電機(jī)10來驅(qū)動(dòng)一號(hào)夾鉗塊擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)絲杠11，使其相對(duì)于二號(hào)鄰接夾鉗塊15向上或者向下擺動(dòng)一定角度，三者沿鉗口方向排列成所需要的弧線。夾鉗塊的控制以及夾緊力的施加也可以通過安裝傳統(tǒng)液壓缸而實(shí)現(xiàn)。
[0023]拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與導(dǎo)軌6之間的拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置由固定在導(dǎo)軌6內(nèi)側(cè)的拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架前后移動(dòng)減速伺服電機(jī)27和拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架前后移動(dòng)驅(qū)動(dòng)絲杠28組成，如圖2所示，拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架前后移動(dòng)驅(qū)動(dòng)絲杠28連接在拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架前后移動(dòng)減速伺服電機(jī)27和拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)之間，帶動(dòng)位于導(dǎo)軌6上的拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)整體前后運(yùn)動(dòng)，調(diào)整兩個(gè)鉗口之間的距離，用于不同長(zhǎng)度板料零件的拉伸成形。
[0024]為了使夾鉗能夠產(chǎn)生拉伸動(dòng)作和板料拉伸力，如圖5和圖7所示，本發(fā)明的左側(cè)可彎曲夾鉗I和右側(cè)可彎曲夾鉗2各安裝有兩套夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，左二夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)26由拉伸伺服電機(jī)39、拉伸減速機(jī)40、重載拉伸絲杠41、以及一號(hào)拉力桿17組成，重載拉伸絲杠41螺紋與帶有內(nèi)螺紋的一號(hào)拉力桿17螺紋連接，一號(hào)拉力桿17前端與左側(cè)可彎曲夾鉗I的一端鉸接，左一夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)25包括拉伸伺服電機(jī)39、拉伸減速電機(jī)40、重載拉伸絲杠41及二號(hào)拉力桿18,其結(jié)構(gòu)與左一夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)26的結(jié)構(gòu)相同，二號(hào)拉力桿18前端與左側(cè)可彎曲夾鉗I的另一端鉸接。在兩套重載拉伸絲杠的帶動(dòng)下實(shí)現(xiàn)拉力桿的伸縮，兩個(gè)拉力桿位移量相等時(shí)產(chǎn)生等量拉伸，共同驅(qū)動(dòng)可彎曲夾鉗整體向后運(yùn)動(dòng)；兩拉力桿位移量不等時(shí)，產(chǎn)生擺動(dòng)拉伸動(dòng)作。右側(cè)可彎曲夾鉗2的結(jié)構(gòu)與左側(cè)可彎曲夾鉗I的結(jié)構(gòu)相同。
[0025]拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架上下擺動(dòng)伺服機(jī)構(gòu)23由上下擺動(dòng)減速機(jī)37、上下擺動(dòng)伺服電機(jī)38和上下擺動(dòng)絲杠35組成，拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)左、右兩端鉸接在滑動(dòng)機(jī)構(gòu)22上，拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)下方左、右兩側(cè)通過拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架上下擺動(dòng)鉸座34鉸接上下擺動(dòng)支撐桿24，上下擺動(dòng)絲杠35與帶有內(nèi)螺紋的上下擺動(dòng)支撐桿24螺紋連接，在上下擺動(dòng)伺服電機(jī)38和上下擺動(dòng)絲杠35的驅(qū)動(dòng)下，拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)及可彎曲夾鉗可繞鉸接點(diǎn)上下擺動(dòng)。
[0026]可彎曲夾鉗的每個(gè)夾鉗塊上，布置有兩個(gè)夾緊墊13，每個(gè)夾緊墊13通過絲杠與一個(gè)夾緊伺服減速電機(jī)連接，如一號(hào)鄰接夾鉗塊16上，夾緊墊13通過絲杠和一號(hào)夾緊伺服減速電機(jī)12連接。通過夾緊伺服減速電機(jī)和絲杠實(shí)現(xiàn)夾緊墊13的張開和鎖緊，完成板料的松開和夾緊。每個(gè)夾緊墊13上施加的夾緊力可以相同，也可以不同，從而滿足板料不同部位需要不同夾緊力的需要。
[0027]上頂平臺(tái)由上頂伺服電機(jī)29、上頂絲杠30、上下可移動(dòng)平臺(tái)31和拉伸模具32組成。上頂伺服電機(jī)29均布在上下可移動(dòng)平臺(tái)31下，通過上頂絲杠30同步驅(qū)動(dòng)上下可移動(dòng)平臺(tái)31運(yùn)動(dòng)。
[0028]位于上下可移動(dòng)平臺(tái)31上的拉伸模具32可以是普通模具，也可以是可重構(gòu)多點(diǎn)模具。上頂伺服電機(jī)29的力矩、位移、速度控制模式可以實(shí)現(xiàn)上頂平臺(tái)的上頂力、上頂距離以及上頂速度可控，從而實(shí)現(xiàn)不同的拉伸工藝過程，同時(shí)方便調(diào)整拉伸模具高度。
[0029]上述所有伺服機(jī)構(gòu)均由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，并安裝有直線或者旋轉(zhuǎn)傳感器，通過計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，保證運(yùn)動(dòng)控制精度。
【權(quán)利要求】
1.一種伺服拉伸成形機(jī)，包括一個(gè)機(jī)身框架(7)，機(jī)架底部有底座，機(jī)身框架(7)上方兩側(cè)水平方向固定有兩條導(dǎo)軌出)，其特征在于機(jī)身框架(7)中部設(shè)置一個(gè)上頂平臺(tái)(5)，以上頂平臺(tái)(5)為中心兩側(cè)的導(dǎo)軌(6)上對(duì)稱安裝有左側(cè)可彎曲夾鉗(I)、左側(cè)拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(3)、右側(cè)可彎曲夾鉗⑵和右側(cè)拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(4)，左側(cè)可彎曲夾鉗(I)和左側(cè)拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(3)的連接關(guān)系如下:左側(cè)拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(3)上固定有左一夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(25)和左二夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(26)，左側(cè)可彎曲夾鉗(I)的一端通過左二夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(26)上的一號(hào)拉力桿(17)與左二夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(26)鉸接，左側(cè)可彎曲夾鉗(I)的另一端通過左一夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(25)上的二號(hào)拉力桿(18)與左一夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(25)鉸接，右側(cè)可彎曲夾鉗⑵和右側(cè)拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)⑷的連接關(guān)系與左側(cè)相同；每個(gè)拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)左右兩端通過拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架支承座(21)鉸接在滑動(dòng)機(jī)構(gòu)(22)上，固定在左側(cè)兩條導(dǎo)軌(6)上的拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架前后移動(dòng)減速伺服電機(jī)(27)通過拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架前后移動(dòng)驅(qū)動(dòng)絲杠(28)與左側(cè)拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(3)連接，構(gòu)成左側(cè)拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)裝置，從而調(diào)整夾鉗口間距離，右側(cè)拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)與左側(cè)相同；兩側(cè)的拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架(20)下方左、右兩側(cè)鉸接有上下擺動(dòng)支撐桿(24)，上下擺動(dòng)支撐桿(24)與固定在滑塊上的拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架上下擺動(dòng)伺服機(jī)構(gòu)(23)連接；上頂伺服電機(jī)(29)通過上頂絲杠(30)與上頂平臺(tái)(5)連接，使其可上下移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所說的一種伺服拉伸成形機(jī)，其特征在于可彎曲夾鉗由一個(gè)中間夾鉗塊(14)和數(shù)對(duì)對(duì)稱連接在中間夾鉗塊(14)兩邊的鄰接夾鉗塊組成，中間夾鉗塊(14)固定在中間夾鉗塊承力橫梁(19)上，鄰接夾鉗塊與中間夾鉗塊(14)及相鄰的鄰接夾鉗塊之間相互鉸接連接，鄰接夾鉗塊通過鄰接夾鉗塊自身連接鉸座(33)與夾鉗塊擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)絲杠和夾鉗塊擺動(dòng)伺服電機(jī)連接，使相鄰?qiáng)A鉗塊圍繞鄰接夾鉗塊自身連接鉸座(33)相對(duì)于中間夾鉗塊(14)向上或者向下擺動(dòng)一定角度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所說的一種伺服拉伸成形機(jī)，其特征在于拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與導(dǎo)軌(6)間的拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置由固定在導(dǎo)軌內(nèi)側(cè)的拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架前后移動(dòng)減速伺服電機(jī)(27)和拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架前后移動(dòng)驅(qū)動(dòng)絲杠(28)組成，拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架前后移動(dòng)驅(qū)動(dòng)絲杠(28)連接在拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架前后移動(dòng)減速伺服電機(jī)(27)和拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)之間，帶動(dòng)位于導(dǎo)軌(6)上的拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)整體前后運(yùn)動(dòng)，調(diào)整兩個(gè)鉗口之間的距離。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所說的一種伺服拉伸成形機(jī)，其特征在于左二夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(26)由拉伸伺服電機(jī)(39)、拉伸減速機(jī)(40)、重載拉伸絲杠(41)、以及一號(hào)拉力桿(17)組成,重載拉伸絲杠(41)與帶有內(nèi)螺紋的一號(hào)拉力桿(17)螺紋連接,一號(hào)拉力桿(17)前端與左側(cè)可彎曲夾鉗(1)的一端鉸接；左一夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(25)包括拉伸伺服電機(jī)(39)、拉伸減速機(jī)(40)、重載拉伸絲杠(41)及二號(hào)拉力桿(18)，其結(jié)構(gòu)與左一夾鉗拉伸伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(26)的結(jié)構(gòu)相同，二號(hào)拉力桿(18)前端與左側(cè)可彎曲夾鉗(I)的另一端鉸接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所說的一 種伺服拉伸成形機(jī)，其特征在于拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架上下擺動(dòng)伺服機(jī)構(gòu)(23)由上下擺動(dòng)減速機(jī)(37)、上下擺動(dòng)伺服電機(jī)(38)和上下擺動(dòng)絲杠(35)組成，拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)下方左、右兩側(cè)通過拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)框架上下擺動(dòng)鉸座(34)鉸接上下擺動(dòng)支撐桿(24)，上下擺動(dòng)絲杠(35)與帶有內(nèi)螺紋的上下擺動(dòng)支撐桿(24)螺紋連接，在上下擺動(dòng)伺服電機(jī)(38)和上下擺動(dòng)絲杠(35)的驅(qū)動(dòng)下，拉伸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)及可彎曲夾鉗可繞鉸接點(diǎn)上下擺動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所說的一種伺服拉伸成形機(jī)，其特征在于可彎曲夾鉗的每個(gè)夾鉗塊上，布置有兩個(gè)夾緊墊(13)，每個(gè)夾緊墊(13)通過絲杠與一個(gè)夾緊伺服減速電機(jī)連接。
【文檔編號(hào)】B21D22/22GK103894467SQ201410149358
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年4月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月14日
【發(fā)明者】劉純國, 鄧玉山, 張學(xué)廣, 蔡中義, 陳亞東 申請(qǐng)人:吉林大學(xué)