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Die
Erfindung betrifft eine Presse zur plastischen Verformung von Maschinenteilen
in bestimmte Formen durch Extrudieren, Ausstanzen, Tiefziehen oder
dergleichen bzw. zum Schneiden von Metallblechen.
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Pressen
der erwähnten
Art sind bekannt und z. B. gemäß der Offenbarung
in der japanischen Patentanmeldung Nr. 2002-224889 aufgebaut. Eine derartige
Presse hat eine Pressvorrichtung, welche innerhalb eines Gestelles
rauf und runter verschiebbar ist, um das Werkstück zu verpressen bzw. zu bearbeiten.
Dabei ist die Pressvorrichtung über
eine gekröpfte
Welle mit einer über
einen Motor angetriebene Schwungscheibe derart gekoppelt, dass die Pressvorrichtung
durch die rotierende Treibkraft des Motors über die Schwungscheibe und
die gekröpfte Welle
auf- und abbewegt wird.
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Durch
die japanische Patentanmeldung Nr. 8-174097 ist eine weitere Presse
bekannt, bei der ein oberer der Pressvorrichtung entsprechender
Schlitten in einem Gestell derart auf und ab verschiebbar angeordnet
ist sowie einen Stempel umfasst, der zum Stanzen eines Werkstückes mit
Hilfe eines Hydraulikzylinders auf und ab bewegbar ist. Ein Schwungrad
ist mit einer Antriebswelle und Hydraulikpumpe variabler Kapazität verbunden,
welche den Hydraulikzylinder mit Druck versorgt, wobei die Schwungscheibe über einen
Antriebsriemen von einem Motor angetrieben wird.
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Im übrigen ist
auch eine Presse bekannt, die an Stelle des Hydraulikzylinders als
alternative einen Pneumatikzylinder verwendet.
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Bei
diesen Pressen wird die Trägheitskraft der
Schwungscheibe dazu benutzt, um Unregelmäßigkeiten des sich drehenden
Motors auszugleichen und ferner Drehenergie derart zu speichern,
dass die vorgesehene Pressarbeit zuverlässig ausgeführt werden kann. Der Motor
für das
Antreiben der schweren Schwungscheibe erzeugt jedoch starkes Geräusch und
starke Vibrationen, wodurch die Arbeitsumgebung nachteilig beeinflusst
wird.
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Ferner
hat eine konventionelle Presse mit einem Schwungrad den Nachteil,
dass die Verringerung der Größe sowie
des Gewichts der Presse behindert ist und ferner verhältnismäßig große Leistungsverluste
auftreten, da die Schwungscheibe kontinuierlich in Drehung gehalten
wird, selbst wenn keine Pressarbeit ausgeführt wird. Diese Probleme werden
besonders ernst bei großen
Pressen, die eine große
maximale Presskraft liefern müssen.
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Ferner
ist es zur Verbesserung der Bearbeitungsgenauigkeit wünschenswert,
dass der Betrieb einer Presse d. h. deren Bearbeitungsgeschwindigkeit
sowie die Position und der Hub der Pressvorrichtung flexibel gemäß der zu
bearbeitenden Teile gesteuert werden kann, und dass die Bearbeitungsbedingungen
der Presse immer optimal programmierbar sind. Bei den oben erwähnten konventionellen Pressen
mit einer Schwungscheibe ist jedoch ein Betrieb zum Erreichen einer
hohen Bearbeitungsgenauigkeit schwierig.
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Unter
Berücksichtigung
dieser Gegebenheiten ist es ein Ziel der Erfindung eine Presse zu
schaffen, welche mit geringem Geräusch und geringer Vibration
arbeitet sowie verhältnismäßig klein
und leicht ist, wobei die Betriebskosten aufgrund eines geringeren
Leistungsverbrauchs reduziert werden können, und wobei die Presse
für die
Betriebssteuerung und die Bearbeitungsbedingungen derart programmierbar
ist, dass eine nennenswerte Verbesserung bezüglich der Genauigkeit der Pressbearbeitung
erzielbar ist.
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Diese
Ziele werden mit einer Presse gemäß der Erfindung erreicht, welche
einen auf Stützwänden gehalterten
Motor, einen vom sich drehenden Motor auf- und abwärts bewegten
Hubmechanismus und einer an der Unterseite des Hubmechanismuses fixierten
Pressvorrichtung zur Bearbeitung eines Werkstückes umfasst, wobei der Motor
als Servomotor ausgebildet ist, dessen Drehung mit einem Antriebsmechanismus
gesteuert wird. Der Hubmechanismus weist eine kugelgeführte Schraubspindel
mit einer schraubenförmig
verlaufenden Kugelführung und
eine Kugeln aufnehmende Mutter auf, wobei die Kugeln in Kugelführungen
abrollen, die sowohl in der Schraubenspindel als auch in der Mutter
ausgebildet sind. Die Schraubenspindel und die Mutter des Hubmechanismus
ist mit der in den Servomotor eingreifenden Antriebswelle gekoppelt,
wobei die Mutter an der Pressvorrichtung fixiert ist.
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Bei
einer derart ausgebildeten gemäß dem Anspruch
1 aufgebauten Presse besteht der Antriebsmechanismus der Pressvorrichtung
aus einer Kombination des in seiner Drehung steuerbaren Servomotors
und der Schraubenspindel, wobei keine Schwungscheibe Verwendung
findet. Dadurch lässt sich
die Gesamtgröße und das
Gewicht der Presse reduzieren und das Geräusch sowie die Vibration des Motors
infolge der Drehung der Schwungscheibe vermeiden, was eine signifikante
Verbesserung der Arbeitsumgebung darstellt. Ferner läßt sich
der Verlust an energetischem Leistungsverbrauch während dem
Standby-Betrieb wesentlich verringern und somit die Betriebskosten
reduzieren.
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Ferner
ermöglicht
die Kombination der Schraubspindel mit geringer Reibung und ihrer
mechanischen Effizienz zusammen mit den Servomotoren, welche eine
automatische Durchzugsfähigkeit haben,
eine volle Leistungsentnahme über
die gesamte Hubhöhe.
Auf diese Weise kann die Presse für einen großen Umfang an Pressarbeiten
eingesetzt werden, bei welchen sowohl große als auch kleine Presskräfte erforderlich
sind. Ferner ist sowohl die Bearbeitungsgeschwindigkeit als auch
die Position, die Hubhöhe
oder dergleichen der Pressvorrichtung flexibel und mit hoher Genauigkeit
in Abhängigkeit von
dem herzustellenden Produkt steuerbar, wodurch sich eine signifikante
Verbesserung der Werkstückgenauigkeit
ergibt.
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Da
der mit dem Servomotor assoziierte Steuermechanismus aus einer numerischen
Steuervorrichtung besteht, die entsprechend dem Werkstückbedingungen
numerisch programmierbar ist, kann der Presswerkzeugaustausch leicht
und mit hoher Genauigkeit ausgeführt
werden, was auch zu einer bemerkenswerten Verbesserung für die Genauigkeit des
Pressstückes
und die Verbesserung der Produktivität führt.
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Vorzugsweise
werden bei der vorliegenden Ausführungsform
eine Vielzahl von Rolllagerführungen
als Hubführung
für die
Pressvorrichtung gemäß der Erfindung
verwendet, wobei dieser Aufbau der Rolllagerführung eine an Rahmenstützwänden befestigte
Schiene, mit der Pressvorrichtung verbundene Lagerböcke sowie
Rollen umfasst, welche eine abrollende Verschiebung der Lagerböcke auf
der Schiene erlauben.
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Diese
Ausführungsform
der Erfindung erlaubt die Gesamtgröße der Presse gegenüber einer Ausführungsform
zu verkleinern, welche eine um die Peripherie der Pressvorrichtung
verlaufende und abstützende
Führung
hat, wodurch eine Verdrehung der Pressvorrichtung beim Einleiten
des Pressdruckes vermieden wird. Zusätzlich wird eine stabile und weiche
Auf- und Abbewegung aufgrund des geringen Rollwiderstandes sichergestellt.
Damit ergibt sich eine weitere Verbesserung der Genauigkeit der Pressstückbearbeitung.
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Obwohl
bei der Presse gemäß der Erfindung nur
eine Pressvorrichtung mit einem Servomotor und einer kugelgeführten Schraubspindel
vorgesehen sein kann, ist es offensichtlich, dass für eine Pressvorrichtung
auch eine Vielzahl von Servomotoren und kugelgeführten Schraubspindeln Verwendung finden
kann. Für
große
Pressen gemäß der Erfindung zur
Erzeugung einer Presskraft von mehr als 100 t ist es zweckmäßig die
Antriebskräfte
einer Vielzahl von Servomotoren auf eine Pressvorrichtung zu konzentrieren,
wobei die Servomotore und die Schraubspindeln selbst für große Pressen
geringes Geräusch
und geringe Schwingungen sowie einen verhältnismäßig geringen Leistungsverbrauch
bei hoher Genauigkeit der Pressstückverarbeitung ermöglichen.
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Insbesondere
bei großen
Pressen mit einer Vielzahl von Servomotoren und Schraubspindeln
für eine
Pressvorrichtung ist es vorzugsweise vorgesehen, eine Vielzahl von
Rolllagerführungen
um die Pressvorrichtung herum anzuordnen.
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Bei
einer derartigen Ausführungsform
der Erfindung verhindert die Vielzahl der Rolllagerführungen,
wie bei der zuvor erwähnten
Ausführungsform gemäß der Erfindung,
das Verkanten der Pressvorrichtung selbst wenn eine große Presskraft
an die eine Pressvorrichtung angelegt wird. Dadurch wird eine stabile
und weiche Auf- und Abbewegung der Pressvorrichtung aufgrund des
geringen Rollwiderstandes sichergestellt. Auf diese Weise wird eine hohe
Genauigkeit der Verarbeitung des Pressstückes selbst bei der Einwirkung
einer großen
Presskraft sichergestellt.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der Erfindung kann eine gleitende Hubführung für die Pressvorrichtung Verwendung
finden, wobei die Hubvorrichtung aus einem senkrecht am Basisrahmen angeordnetem
Führungsständer und
an der Pressvorrichtung fixierten sowie auf den Führungsständer verschiebbar
abgestütztem
Gleitstück
besteht. In diesem Fall ist mehr als eine gleitende Hubführung vorzugsweise
um die Pressvorrichtung herum vorgesehen.
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Auch
bei der zuletzt genannten Ausführungsform
erlaubt die Erfindung, dass die Gesamtgröße und das Gesamtgewicht der
Presse kleiner sein kann als für
den Fall, bei welchem ein Führungsständer mit
einer großen
Wandstruktur um die Pressvorrichtung herum zur Abstützung vorgesehen
ist, wobei trotzdem die Genauigkeit der Pressstückbearbeitung ausreichend hochgehalten
werden kann.
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Als
weitere Ausgestaltung der Presse gemäß der Erfindung kann für die drehsynchronisierte Verkopplung
des Servomotors und der Schraubspindel entweder eine Riemenscheibe
mit einem Riementrieb oder ein Zahngetriebe Verwendung finden. Eine
derartige drehsyn chronisierte Verkopplung mit einem Zahngetriebe
findet vorzugsweise für
große Pressen
Verwendung. Für
kleine und Pressen mittlerer Größe ist die
Verwendung eines Riementriebs mit einer Riemenscheibe insbesondere
wegen der signifikanten Reduzierung von Geräusch zweckmäßig, wodurch sich eine weitere
Verbesserung des Arbeitsumfeldes ergibt.
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Die
Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
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1 eine
Vorderansicht einer Presse einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
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2 eine
Seitenansicht der Presse gemäß 1;
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3 einen
Querschnitt längs
der Linie X-X der 1;
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4 eine
vergrößerte Schnittdarstellung der
Rollen der Rollenlagerführung,
welche als Hubführung
für die
Pressvorrichtung dient;
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5 eine
vergrößerte Schnittdarstellung durch
einen wesentlichen Teil der Rolllagerführung;
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6 eine
schematische Draufsicht auf einen Antriebsteil;
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7 eine
teilweise im Schnitt dargestellte detaillierte Ansicht einer kugelgeführten Schraubspindel;
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8 eine
Vorderansicht einer Presse gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der Erfindung;
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9 eine
Seitenansicht der Presse gemäß 8;
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10 eine
Draufsicht auf die Presse gemäß 8;
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11 einen
Schnitt längs
der Linie Y-Y der 8.
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Eine
erste Ausführungsform
der Presse gemäß der Erfindung
wird anhand der 1 bis 7 erläutert.
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Aus 1 geht
hervor, dass eine Rahmenbasis 3 mit einem hydraulischen
Zylinder 2 ausgestattet ist. Eine untere Gesenkform 1 ist
abnehmbar auf der Oberseite des Hydraulikzylinders 2 montiert, wobei
ein Austreibstift zum Entfernen eines ausgeformten Artikels oder
Werkstückes
aus der unteren Gesenkform am Boden des hydraulischen Zylinders 2 vorgesehen
ist. Plattenförmige
Stützwände 4 sind rechtsseitig
und linksseitig an der Rahmenbasis befestigt und verlaufen nach
oben. Ein Getriebegehäuse 5 ist
mit den plattenförmigen
Stützwänden 4 brückenartig
mit den oberen Enden derselben verbunden. Servomotore 6 sind
auf den Stützwänden 4 vor und
hinter dem Getriebegehäuse 5 fixiert,
deren Abtriebswelle 6a nach unten hervorragt.
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An
den rechtsseitigen und linksseitigen Stützwänden 4 ist eine Pressvorrichtung 8 mit
Hilfe einer Vielzahl von kugelgeführten Schraubspindeln 9 oder
einem Hubmechanismus angeordnet. Die obere Gesenkform 7 zum
Pressen bzw. Herstellen des Werkstückes ist auf der Unterseite
der Pressvorrichtung 8 abnehmbar montiert.
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Die
Pressvorrichtung 8 ist aus Metall hergestellt, und wie
aus 3 entnehmbar als rechteckige Hohlstruktur mit
Hohlräumen 8a gegossen.
Innerhalb der Pressvorrichtung 8 sind Aufnahmehohlräume ausgebildet,
in welche die kugelgeführte
Schraubspindel 9 und ein oberer Hydraulikzylinder 10 eingesetzt
und fixiert sind. Der obere Hydraulikzylinder 10 ist mit
einem Austreibstift zum Entfernen des ausgeformten Artikels oder
Werkstückes
aus der oberen Gelenkform 7 versehen. In ihrer Gesamtheit
sind 4 Rolllagerführungen 11,
welche als Hubführungen
für die
Pressvorrichtung 8 dienen, zwischen der Pressvorrichtung 8 und
der linksseitigen sowie rechtsseitigen Stützwand 4 vorgesehen,
wobei diese in zwei Reihen auf der rechten und linken Seite angeordnet sind.
Wie man aus den 3 bis 5 entnehmen kann,
besteht jede Rolllagerführung 11 aus
einer Laufschiene 12, die fest an der Stützwand 4 montiert ist,
einem Lagerbock 13, welcher an der Pressvorrichtung 8 montiert
ist, einer Kunstharz- oder Metallhalterung mit niederer Reibung
oder hoher Gleitfähigkeit,
welche an dem Lagerbock 13 befestigt ist, und einer Vielzahl
von Rollen 15, die in der Halterung 14 drehbar
gelagert sind. Der Aufbau ist derart ausgeführt, dass die äußere Oberfläche der
Rollen 15 auf der Schiene 12 und dem Lagerbock 13 abrollt,
so dass sich eine weiche und genau geführte Auf- und Abwärtsbewegung
der Pressvorrichtung 8 mit geringer Reibung ergibt.
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Zwischen
den oberen Enden der rechtsseitigen und linksseitigen Stützwand 4 ist
eine stationäre Halterung 6 befestigt.
Wie sich aus 1 und 6 ergibt,
sind in der stationären
Halterung 16 vertikal verlaufende Antriebswellen 18 mit
Hilfe von Lager gehaltert, so dass diese nur eine Drehbewegung ausführen können. Diese
vertikalen Antriebswellen 18 sind mit der nach unten sich
erstreckenden Antriebswelle 6a der Servomotore 6 über das
Reduziergetriebe 17 im Getriebegehäuse 5 drehfähig gekoppelt.
Die kugelgeführten
Schraubspindeln 9 sind zwischen dem vertikal verlaufenden
Antriebswellen 18 und der Pressvorrichtung 8 angeordnet.
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Aus 7 geht
die kugelgeführte
Schraubspindel 9 hervor, welche die eigentliche Schraubspindel 20 umfasst,
die mit dem unteren Ende der vertikal verlaufenden Antriebswelle 18 gekoppelt
ist und sich mit dieser einstückig
dreht. Auf der Schraubspindel 20 läuft eine Kugeln aufnehmende
Mutter 21, deren unteres Ende fest mit der Pressvorrichtung 8 verbunden
ist. Schraubenförmig
verlaufende Kugelführungen 22 sind
sowohl auf der Schraubspindel 20 als auch in der Mutter 21 ausgebildet
und nehmen eine Vielzahl von Kugeln 25 auf, die in den
Kugelführungen
laufen. In die Mutter 21 sind Ablenkelemente 23 eingebettet,
welche dafür
sorgen, dass die Kugeln 25 zirkulieren und in eine benachbarte
Kugelführung 22 über eine
Rille 24 überführt werden,
welche auf der inneren Peripherie der Ablenkelemente 23 ausgebildet
ist und zwar während
einer Drehung der Schraubspindel.
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Die
erwähnten
rechtsseitigen und linksseitigen Stützwände 4 sind auf einer
Frontseite derselben mit einem Steuergerät 26 versehen, um
numerische Daten entsprechend der Pressbedingung bezüglich der
Hubbewegung und der Hubgeschwindigkeit der Pressvorrichtung 8 einzuprogrammieren.
An der rechtsseitigen und linksseitigen Stützwand ist ferner im hinteren
rückwärtigen Teil
ein numerisch steuerbarer Antriebsmechanismus 27 vorgesehen,
um die Drehung der Servomotore 6 entsprechend der in das Steuergerät 26 eingegebenen
Daten für
den Pressvorgang zu steuern. Ferner ist eine Hydraulikvorrichtung 28 auf
der Rückseite
der Rahmenbasis 3 befestigt, mit welcher der Flüssigkeitsdruck
zu den Hydraulikzylindern 2 und 10 gesteuert wird.
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Nachfolgend
wird die Funktionsweise der Presse kurz erläutert.
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Zunächst werden
die numerischen Daten für den
Pressvorgang, wie z. B. der Hub und die Hubgeschwindigkeit für die Pressvorrichtung 8 in
das Steuergerät 26 eingegeben.
Eine Betätigung
der Servomotore 6 in diesem Stadium veranlasst den numerisch
steuerbaren elektrischen Antriebsmechanismus 27, die Geschwindigkeit
und die Drehung der Servomotore in Abhängigkeit von den Programmdaten
zu steuern. Die Drehung der Servomotore 6 wird auf die vertikalverlaufenden
Antriebswellen über
das Reduktionsgetriebe 17 übertragen, so dass die Drehung
der Antriebswellen 18 synchron mit den Servomotoren gesteuert
wird.
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Wenn
sich die vertikalverlaufenden Antriebswellen 18 drehen,
drehen sich auch die Spindeln 20 der kugelgeführten Schraubspindeln 9 einstückig mit und
bewirken, dass sich die Kugeln aufnehmende Mutter 21 mit
geringer Reibung infolge mit der abrollenden Zirkulation der Kugeln 25 innerhalb
der schraubenförmig
verlaufenden Kugelführung 22 zwischen
der Schraubspindel und der Mutter auf- und abbewegen. Wenn sich
diese Kugeln aufnehmende Mutter 21 auf- und abbewegen,
verschiebt sich die Pressvorrichtung 8 sowie die oberer
Gesenkform 7 entsprechend dem vorprogrammierten Hub, um
das in der unteren Gesenkform 1 angeordnete Werkstück zu Verformen,
und um dadurch den gewünschten Press vorgang
auszuführen.
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Wie
zuvor beschrieben besteht der Antriebsmechanismus für die Pressvorrichtung 8 aus
einer Kombination der kugelgeführten
Schraubspindeln 9 und der Servomotore 6, deren
Drehung vom numerisch steuerbaren elektrischen Antriebsmechanismus 27 ohne
Schwungrad gesteuert wird. Dies erlaubt eine Verringerung der Gesamtabmessung
und des Gesamtgewichtes der Presse, und da die auf die Servomotore 6 wirksame
Last nicht größer wird
als im Fall eines sich drehenden Schwungrades, erzeugen die Servomotore
nur wenig Geräusch
und eine geringe Vibration, was eine signifikante Verbesserung des Arbeitsumfeldes
mit sich bringt. Da außerdem
kein Energieverbrauch anfällt,
wenn die Presse im Standby-Betrieb verharrt oder zeitweise abgeschaltet
ist, lassen sich durch die Energieeinsparung die Betriebskosten
wesentlich verringern.
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Die
Kombination der kugelgeführten Schraubspindeln 9,
welche eine geringe Reibung und einen ausgezeichneten mechanischen
Wirkungsgrad haben, mit den Servomotoren 6, die eine automatische
Nachlauffähigkeit
haben, bewirkt die volle Leistungsübertragung über den gesamten Bearbeitungshub.
Damit ist die Presse in der Lage einen großen Bereich von Pressbearbeitungen
abzudecken, bei welchem sowohl große als auch geringe Presskräfte erforderlich
sind. Im übrigen
ist die Hubgeschwindigkeit und die Hubposition bzw. die Hubbewegung
oder dergleichen der Pressvorrichtung 8 flexibel sowie
leicht und mit hoher Genauigkeit entsprechend den herzustellenden
Produkt steuerbar, was eine signifikante Verbesserung der vorgegebenen Genauigkeit
der Pressbearbeitung erlaubt.
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Insbesondere
lässt ein
Aufbau, der die treibenden Kräfte
zweier Servomotore 6 auf eine Pressvorrichtung 8 konzentriert,
eine große
Presse zur Erzeugung einer großen
Presskraft von beispielsweise von etwa 100 bis 200 t zu. Außerdem erlaubt
die Verwendung von vier Rolllagerführungen 11 im Hubmechanismus
für die
Pressvorrichtung 8, dass die Gesamtgröße der Presse kleiner ist als
in einem Fall, wo eine abstützende
Führung
einer starken Wandkonstruktion, welche um die die Peripherie der
Pressvorrichtung 8 herum verläuft, wodurch ein schiefwinkliges
Verdrehen der Pressvorrichtung 8 zum Zeitpunkt der Kraftzuführung verhindert
wird. Schließlich
wird zusätzlich
durch den geringen Rollwiderstand der Rollen eine stabile und weiche
Auf- und Abbewegung zu allen Zeitpunkten sichergestellt. Damit wird
eine weitere Verbesserung der Genauigkeit der Pressbearbeitung möglich.
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Eine
weitere Ausführungsform
der Erfindung wird anhand der 8 bis 11 erläutert. Bei
dieser Ausführung
wird eine gleitende Hubführung 32 als
Hubführung
für die
Pressvor richtung 8 verwendet. Dieser Mechanismus besteht
aus 3 kreisrunden Führungsständern 30,
die zwischen der Rahmenbasis 3 und einer oberen stationären Halterung 29 vertikalverlaufend
vorgesehen sind. Die stationäre
Halterung 29 nimmt eine einzige vertikalverlaufende Antriebswelle 18 auf.
Drei Gleitstücke 31,
welche mit der Pressvorrichtung 8 verbunden sind, werden
auf den Führungsständern 31 geführt und
gehaltert. Eine einzige kugelgeführte
Schraubspindel 9 dient als Hubmechanismus für die Pressvorrichtung 8 und
enthält eine
kugelaufnehmende Mutter 21, welche am unteren Ende der
vertikalverlaufenden Antriebswelle 18 befestigt ist und
sich mit dieser einstückig
dreht. Die Schraubspindel 20 ist mit ihrem unteren Ende
an einer oberseitig angebrachte Narbe 8b der Pressvorrichtung 8 drehbar
und durch die Kugeln 25 aufnehmende Mutter 21 verlaufend
befestigt. Riemenscheiben 33 sind an der Antriebswelle 6a des
Servomotors 6 und der vertikalverlaufenden Antriebswelle 18 befestigt
und über
einen Antriebsriemen 35 miteinander verbunden, um die vertikalverlaufende
Antriebswelle 18 und den auf der Rückseite der oberen stationären Halterung 29 gehalterten
Servomotor 6 drehend miteinander zu verkoppeln. Oberer
und unterer Hydraulikzylinder für
Austreibstifte werden nicht benötigt.
Im übrigen
ist der Aufbau der Presse der gleiche wie bei der vorausstehend
beschriebenen Ausführungsform, d.
h. gleiche Bezugszeichen sind gleichen Teilen zugeordnet.
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Da
der Antriebsmechanismus für
die Pressvorrichtung 8 der in 8 bis 11 gezeigten
Presse ebenfalls durch die Kombination eines Servomotors 6,
welcher eine automatische Nachführfähigkeit hat,
und dessen Drehung mit einem numerisch steuerbaren elektrischen
Antriebsmechanismus 27 steuerbar ist, sowie die kugelgeführte Schraubspindel 9 umfasst,
welcher eine geringe Reibung und eine vorzügliche mechanische Effizienz
hat, ergibt sich eine signifikante Verbesserung der Arbeitsumgebung
infolge der Reduktion der Gesamtgröße und des Gesamtgewichts der
Presse und der Reduktion in Geräusch
und Vibration des Motors. Ferner wird eine Reduktion der Betriebskosten
infolge geringeren Leistungsverbrauchs erreicht. Zusätzlich ist
eine volle Leistungsabgabe über
den gesamten Arbeitshub möglich,
wodurch die Presse für
einen großen
Bereich für
Pressbearbeitungen einsetzbar ist, wobei sowohl große als auch
kleine Presskräfte
erforderlich sind. Im übrigen
ist die Hubgeschwindigkeit und die Hubposition sowie die Hublage
der Pressvorrichtung 8 und dergleichen leicht und mit hoher
Genauigkeit entsprechend der herzustellenden Produkte zu steuern,
was eine bemerkenswerte Verbesserung der Genauigkeit der vorgegebenen
Pressbearbeitung erlaubt.
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Im übrigen erlaubt
die Verwendung der gleitenden Hubführung 32 bestehend
aus den Führungsständern 30 und
den Gleitstücken 31,
welche auf den Führungsständern 30 gehaltert
sind und zur Führung der
Pressvorrichtung 8 dienen eine Verringerung der Gesamtgröße der Presse
im Vergleich mit einer Presse, die einen Führungsständer mit großer um die
Peripherie der Pressvorrichtung 8 verlaufenden Wandstruktur
verwendet, wobei zum Zeitpunkt der Pressdruckeinleitung eine schiefwinklige
Verdrehung der Pressvorrichtung 8 vermieden wird. Zusätzlich sichert
der geringe Rollwiderstand der Führungsrollen eine
stabile und weiche Auf- und Abbewegung der Pressvorrichtung 8 während der
gesamten Betriebszeit. Damit ermöglicht
die Presse eine Verbesserung der Genauigkeit der Pressbearbeitung.
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Aus
der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, dass sich durch die Erfindung
mit Hilfe eines in seiner Rotation steuerbaren Servomotors eine
auf und ab bewegbare Pressvorrichtung zur verpressenden Bearbeitung
von Werkstücken
ergibt, wobei eine kugelgeführte
Schraubspindel mit geringer Reibung und vorzüglicher mechanischer Effizienz
Verwendung findet. Dadurch ermöglicht
die Erfindung die Verringerung der Gesamtgröße und des Gesamtgewichtes
der Presse sowie eine Verringerung von Geräusch und Vibration sowie eine
Verringerung der Betriebskosten der Presse aufgrund eines geringen Leistungsverbrauches.
Die Erfindung ermöglicht
die Verwendung von Daten zur Betriebssteuerung und zur Steuerung
der Bearbeitungsbedingung. Aufgrund dieser Vorteile der Erfindung
ergibt sich eine Technologie, die eine signifikante Verbesserung
der Genauigkeit der Pressbearbeitung ermöglicht.
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Zusammenfassung
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Eine
Presse gemäß der Erfindung
umfasst einen Servomotor (6), eine kugelgeführte Schraubspindel
(9) und Rolllager-Hubführung
(11), bei welcher die Bearbeitungsgenauigkeit erheblich
verbessert wird und gleichzeitig eine Verringerung der Gesamtgröße und des
Gesamtgewichtes sowie eine Verringerung von Geräusch und Vibration bei geringerem
Leistungsverbrauch gegeben ist.
(1)