自1984年济南铸锻所研制出國(guó)内第一台机械式J92K数控转塔冲床以来，数控冲床在我國(guó)的发展已经有(yǒu)近三十年的历史，这三十年正好是我國(guó)改革开发、经济快速发展的时期，市场的需求和繁荣推动了数控冲床在國(guó)内市场的快速发展。即使在2009年，全球经济受金融危机影响最重的一年，数控冲床的销售也位居前列。据中國(guó)机床工具协会资料统计，2009年数控冲床产值比2008年增長(cháng)约12%左右。

　　数控冲床是压力加工设备中最具生命力的成形机床，集机、電(diàn)、液、微处理(lǐ)器和网络技术于一體(tǐ)，广泛用(yòng)于各类金属薄板零件加工。数控冲床按主传动方式可(kě)分(fēn)為(wèi)机械式、液压式和電(diàn)伺服驱动式三种，后两种占现在的市场主流；按模具更换方式可(kě)分(fēn)為(wèi)单冲头手工快速换模式、转塔自动换模式和直線(xiàn)移动换模式，转塔自动换模式占领市场多(duō)数，直線(xiàn)移动换模式的代表是德國(guó)通快集团。根据对國(guó)内钣金加工企业的调查了解，目前数控冲床的利用(yòng)率要高于普通冲床20%之多(duō)。近几年由于激光切割机在國(guó)内的快速发展，行业也出现了激光切割能(néng)否替代数控冲床的争论，但从现在的情况看，两者各有(yǒu)特点，数控冲床的优势不可(kě)替代。下面就市场应用(yòng)的主流数控冲床的特点、应用(yòng)进行介绍分(fēn)析。

　　液压式数控冲床

　　國(guó)产液压式数控转塔冲床自1994年问世以来，為(wèi)诸多(duō)钣金设备厂家采用(yòng)，现在仍然是钣金加工企业的主要设备。液压传动与机械式传动相比优点很(hěn)多(duō)：

　　⑴采用(yòng)比例伺服阀，全闭环控制，动、静态响应特性好，分(fēn)辨率高，滞环小(xiǎo)，受温度变化影响小(xiǎo)，抗干扰能(néng)力强。目前國(guó)内液压系统主要采用(yòng)的是德國(guó)产哈雷液压系统。

　　⑵冲压速度可(kě)调，可(kě)实现全行程时的快速移动及冲压时的低速运动，可(kě)精确控制下止点，有(yǒu)效提高加工质量，冲件质量达到很(hěn)高的水平，并且实现冲压过程低噪声。

　　⑶冲压工艺得到进一步扩展。不仅可(kě)以高速打标，快速冲孔而且适合完成一些特殊工艺的加工，如百页窗、敲落孔、滚筋和滚剪等成形。

　　⑷生产效率和自动化程度高。过去的冲压次数為(wèi)300～400次/min，现在成倍增加，普遍的冲压次数在1000次/min左右，先进的可(kě)达1500次/min，甚至1800次/min。

　　选購(gòu)液压数控转塔式冲床时，除了考虑冲床的技术性能(néng)指标外，还需要考虑转塔、模具和机身的性能(néng)。技术性能(néng)指标有(yǒu)能(néng)力参数如公称力、一次再定位可(kě)加工工件大小(xiǎo)、模位数量等，效率参数有(yǒu)每分(fēn)钟最高冲压次数、板材送料速度等，精度参数有(yǒu)孔间距精度、重复定位精度和滑块行程定位精度等，现在还应该考虑冲床的环保、噪声和节能(néng)指标。

　　為(wèi)减少模具磨损而停机更换的次数，还应该考虑模具及转塔的硬度和耐磨性。為(wèi)了提高工件精度，提高模具寿命，还应该考虑机身的精度，减少角变形。现在的冲床，都在机身的优化设计、提高刚性、转盘整體(tǐ)一次性加工方面下功夫。

　　我國(guó)数控冲床生产厂有(yǒu)近二十家，國(guó)外的有(yǒu)近十家，國(guó)内有(yǒu)代表性的企业有(yǒu)济南铸锻所捷迈机械有(yǒu)限公司、江苏扬力数控、江苏金方圆、江苏亚威、湖(hú)北黄石锻压等等，台湾的台励福，國(guó)外的企业有(yǒu)意大利EUROMAC、芬兰FINNEPOWER、日本的AMADA、日本MURATEC等。

　　德國(guó)通快TRUMPC集团是数控直線(xiàn)移动换模冲床的代表，1955年获得专利的坐(zuò)标导轨技术，将模具库装在移动工作台的X向滑枕上，模具随滑枕左右移动，直接向主滑块上安装和拆卸模具。通快自1968年开发出第1台数控冲床以来，现在已经是第5代数控冲床TruPunch5000。据了解该冲床的生产效率提高了15%，更换模具只需2.8s，更换多(duō)子模只需0.3s，線(xiàn)性模具库有(yǒu)18和21工位两种，最大冲裁板厚8mm，另外可(kě)配置从半自动上料到全自动的生产单元，并可(kě)将残料粉碎。

　　伺服電(diàn)机驱动式数控转塔冲床

　　伺服電(diàn)机驱动式数控转塔冲床是20世纪90年代中期出现的新(xīn)产品，村田机械1994年开发出伺服驱动，是世界上最早的研发公司。日本另一大钣金设备企业，日本天田于2000年首家推出采用(yòng)双伺服電(diàn)机驱动式数控转塔冲床，技术指标达到数控转塔冲床的最高水平，之后天田全面推广该技术并于2005年宣布停止生产和销售机械式、液压式数控转塔冲床，全力开发生产伺服電(diàn)机驱动式数控转塔式冲床。芬兰的芬宝与1998年研发成功E5型伺服電(diàn)机驱动式数控转塔冲床以来，现在芬宝已推出E6和E8型電(diàn)伺服冲床。近几年，國(guó)内数控冲床厂家也相继研发出電(diàn)伺服数控冲床，如江苏扬力数控机床有(yǒu)限公司在2006年推出國(guó)内第一台全電(diàn)伺服驱动肘杆式主传动的数控转塔冲床＋全電(diàn)伺服驱动的6轴数控折弯机＋2台库卡机器人组成的一整套全自动化钣金加工生产線(xiàn)。江苏金方圆在2009年推出MT-200型電(diàn)伺服数控转塔冲床。

　　伺服電(diàn)机数控转塔冲床有(yǒu)哪些优势？吸引钣金设备企业纷纷加强研制开发，電(diàn)伺服数控转塔冲床具备了机械式和液压式的优点，摒弃了各自的缺点，同时还具有(yǒu)节能(néng)环保的特点。就拿(ná)村田公司的M2048LT/M2548来说，由于采用(yòng)伺服電(diàn)机直接驱动击打头的技术，在保持高速冲压（最高可(kě)达800次/min以上）工作的同时，可(kě)极大地减少電(diàn)力用(yòng)量。相对液压式机床而言，伺服電(diàn)机转塔冲床的電(diàn)力消耗是其1/3左右。其次，伺服電(diàn)机驱动数控转塔冲床跟液压数控转塔冲床一样，冲压行程是可(kě)以进行调节的，所以调节成形模具也是非常方便，对滚筋、滚切模具可(kě)以像液压冲床一样进行加工，且可(kě)以降低噪声。采用(yòng)伺服電(diàn)机的转塔冲床对环境要求较低，无论何时，都可(kě)以立即启动，无需预热。由于不需要液压装置，没有(yǒu)更换驱动油的烦恼，而且环保。另外机床结构紧凑，占地面积小(xiǎo)。

　　日本天田公司最早开发的電(diàn)伺服驱动数控冲床有(yǒu)EM系列，后来又(yòu)开发了AC系列，最新(xīn)的AC系列平均消耗電(diàn)力仅4.5 kW。标准58工位，120mm厚转塔的使用(yòng)增加了模具导向性能(néng)，延長(cháng)了模具寿命，大大减少了模具更换次数，模具转塔上的模座内壁实施特殊强化热处理(lǐ)，能(néng)延長(cháng)机床的使用(yòng)寿命，提高了机床的生产效率和利用(yòng)率。高刚性的O型机架，比以往C型机身冲床的机架更厚，高精度冲压变成现实。AMNC/PC控制系统具有(yǒu)网络功能(néng)，可(kě)与AP100网络系统直接连接，实现遠(yuǎn)程控制和预警。

　　伺服電(diàn)机驱动式数控转塔冲床因為(wèi)其不可(kě)比拟的优势，正在得到广大用(yòng)户的认可(kě)，上述两家日本企业的销售也屡创新(xīn)高。天田最早开发的EM系列数控冲床已经销售1000台。村田的M2048LT，2006年在國(guó)内的销售量已超过500台。

　　冲压剪切复合机

　　数控冲床单机在迅速发展的同时，附属自动化装置及其延伸产品也有(yǒu)了長(cháng)足进步。数控冲剪复合加工机就是其中之一，数控冲剪复合机是将数控冲床和数控直角剪板机组合在一起，共用(yòng)一套数控系统、一个工作台和一个液压站，实现了结构紧凑，提高效率和优化工艺的目的。

　　数控冲剪复合机床使用(yòng)的过程中，板材冲孔、成形及剪切过程一次完成，由原材料直接生成工件，替代了传统的冲剪分(fēn)离加工工序，减少加工时间约60％以上，节省材料达6％～10％，极大地提高了材料的利用(yòng)率，加工效率，降低了生产成本。数控冲剪复合机还预留了可(kě)与仓库、自动上料机械手和堆垛等装置配套的接口，為(wèi)进一步拓展自动化，构成数控冲剪板材柔性加工生产線(xiàn)提供了方便。

　　数控冲剪复合机的生产企业有(yǒu)济南铸锻所捷迈机械有(yǒu)限公司、江苏金方圆数控机床有(yǒu)限公司、芬兰的芬宝和宁波哈姆渡等

　　激光冲裁复合机

　　2010年是激光技术诞生50周年，50年来激光应用(yòng)在许多(duō)工业技术领域。冲压、激光组合机床在20世纪80年代实现了产品化，激光冲裁复合机是将激光作為(wèi)特殊模具的替代品，主要用(yòng)于加工任意形状和高质量冲孔的精密钣金产品。由于当时國(guó)内钣金行业发展的局限性，这种复合机的应用(yòng)一直很(hěn)少，随着钣金行业的迅速发展，激光切割机的普及应用(yòng)，冲裁、激光复合机的应用(yòng)将会越来越多(duō)。

　　德國(guó)通快公司是最早生产冲裁、激光复合机的公司之一，最早生产的复合机在20世纪80年代后期推出，机型是TRUMIC180LW。90年代后期又(yòu)推出TRUMIC600L 复合机，该机是直線(xiàn)型模具库，可(kě)同时安装18～19套模具，机架為(wèi)C形，一个為(wèi)冲裁头，一个為(wèi)激光切割头。激光的功率有(yǒu)1800W和2400W两种，切割最大板材厚度為(wèi)8mm，定位精度為(wèi)±0.1mm。通快的冲裁、激光复合机现在已经发展到TRUMIC×××。

　　日本天田也是较早生产冲裁、激光复合机的企业之一，在20世纪90年代，天田推出了APEL10Ⅱ-357、APEL10Ⅲ-357V激光、冲模回转头组合压力机。2005年，天田公司将最新(xīn)研制的LC-C1NT系列产品推向市场，该机是将激光作為(wèi)主體(tǐ)，再追加了冲压成形、攻丝等其他(tā)加工工序，LC－C1NT机床实现了产品无伤痕和激光高速加工，并且还缩短了激光模式和冲压模式的切换时间。与传统机型相比，时间缩短了约1/2，从冲压加工到激光加工、或从激光加工到冲压加工可(kě)在瞬间切换。通过同步控制，在嵌套排样及多(duō)件冲切加工中，以往在所有(yǒu)冲压加工结束后再进行激光加工的加工顺序可(kě)变為(wèi)冲压和激光交替进行的加工，因此不会浪费时间。这样，消除了冲压加工中的材料应力等造成的累计误差，从而消除了影响成形加工品质的危险。

　　除了通快、天田以外，日本村田在90年代中期也推出了激光冲裁复合压力机，并在1998年推出的组合压力机采用(yòng)了最新(xīn)的伺服马达驱动的曲柄连杆机构来驱动滑块，冲裁公称力為(wèi)100kN，冲裁次数在25mm行程时為(wèi)250次/min。國(guó)内江苏金方圆在1997年也推出过一台激光复合机。

　　结束语

　　数控冲床是钣金加工的三大机床之一，数控冲床的更新(xīn)换代為(wèi)钣金加工企业提高产品品质和效率提供了优良的装备。现在用(yòng)户对数控冲床的要求基本體(tǐ)现在高速、多(duō)功能(néng)、柔性化和环保节能(néng)等方面。从市场应用(yòng)情况看，國(guó)外品牌如通快、天田、村田、意大利优洛、芬宝等企业的数控冲床引领着产品的发展方向，國(guó)内品牌企业如济南铸锻所捷迈机械有(yǒu)限公司、扬力、金方圆、亚威和黄石锻压等企业发展也非常迅速。另外，还有(yǒu)天津埃佛茵、徐州锻压、黑龙江锻压、上海第二锻压、济南汇力以及无锡金力等公司，台湾的台励福生产的数控冲床也很(hěn)有(yǒu)特点。

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