[發明專利]沖壓裝置、終端裝置、滾珠絲杠估計壽命計算方法以及程序

有效

• 申請號: 201980047393.2
• 申請日: 2019-04-10
• 公開（公告）號: CN112639429B
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發明（設計）人: 巖崎安希子
• 申請（專利權）人: 蛇目縫紉機工業株式會社
• 主分類號: G01M13/027
• 分類號: G01M13/027;B30B15/28
• 代理公司: 北京旭知行專利代理事務所(普通合伙) 11432
• 代理人: 王軼;李偉

能夠簡單且高精度地估計滾珠絲杠的壽命時間。裝置包括對滾珠絲杠的任意載荷系數進行存儲的初始載荷系數存儲部、載荷值檢測部、差分值計算部、平均軸向載荷值計算部、平均旋轉速度計算部以及滾珠絲杠估計壽命計算部，在該裝置中，載荷值檢測部對施加于滾珠絲杠的軸向載荷值進行檢測，差分值計算部對檢測出的軸向載荷值的變化量進行計算，載荷系數調整部基于計算出的載荷值的變化量而調整初始載荷系數存儲部中存儲的滾珠絲杠的任意載荷系數。平均軸向載荷值計算部基于檢測出的載荷值而對平均軸向載荷值進行計算，平均旋轉速度計算部對滾珠絲杠的平均旋轉速度進行計算，滾珠絲杠估計壽命計算部基于調整的載荷系數、計算出的平均軸向載荷值、以及計算出的滾珠絲杠的平均旋轉速度，對與滾珠絲杠的使用方式相應的估計壽命時間進行計算。

技術領域

本發明涉及一種沖壓裝置、終端裝置、滾珠絲杠估計壽命計算方法以及程序。

背景技術

公知使沖頭(ram)上下運轉而對工件施加載荷的電動沖壓機之類的沖壓裝置。

關于這種沖壓裝置，將馬達的旋轉轉換為直線運動而使得沖頭上下運轉，作為用于實現這樣的沖頭的上下運轉的重要機構部件而存在滾珠絲杠。

因承載運轉而對該滾珠絲杠施加沖擊，因此，該滾珠絲杠不斷劣化。為了基于適當的載荷而進行運轉，尋求盡量高精度地估計壽命。

針對這種要求，專利文獻1中公開了一種滾珠絲杠的壽命監視裝置，該壽命監視裝置具備：預先對滾珠絲杠的軸向載荷與馬達電流值之間的關系、以及對該滾珠絲杠的基本額定動態載荷進行存儲的單元；設定采樣間隔和時間的單元；以及對所述滾珠絲杠的使用量進行記錄的單元，該壽命監視裝置構成為：每隔所述采樣間隔便對變動系數進行測定，可改寫基于該測定值而計算出的額定疲勞壽命值，并對每隔該間隔的剩余壽命進行顯示(例如，參照專利文獻1)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開平5－187965號公報

發明內容

在此，專利文獻1中公開了如下內容：基于施加于滾珠絲杠的平均軸向載荷F_m、所述滾珠絲杠的平均旋轉速度N_m、由運動狀態決定的載荷系數f_w，對滾珠絲杠的估計壽命時間進行計算。

然而，一般情況下，施加于滾珠絲杠的沖擊越大的運轉則載荷系數f_w越大，并且，該值越大則估計壽命時間越短。

另外，載荷系數f_w的可取值的范圍一般是1.0～2.0，在標準運轉狀態下，設為f_w＝1.3，在伴隨有沖擊的運轉的情況下，設為f_w＝1.8左右。

在此，通過計算可知，載荷系數f_w＝1.8的情況下的壽命為載荷系數f_w＝1.3的情況下的壽命的約38％，如何確定載荷系數f_w對于估計壽命時間的長短造成較大影響。

也就是說，為了防止滾珠絲杠早于預測時間而損壞，還考慮將載荷系數設為較大的值而使得計算出的預測壽命較短，但是，在該情況下，雖然直至滾珠絲杠的壽命終結為止仍存有富余，但卻需要更換滾珠絲杠，其結果，有可能導致浪費滾珠絲杠、更換滾珠絲杠所需的勞力。

然而，在專利文獻1中，將振動、沖擊劃分為“微”、“小”、“中”、“大”這4個級別，僅對載荷系數f_w進行了定義，從而不能說充分考慮了上述載荷系數f_w對估計壽命時間造成的影響的大小。