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發(fā)展現(xiàn)狀
機(jī)械式主傳動
zui初的機(jī)械式主傳動部件由電機(jī)、飛輪、離合器與制動器、曲軸、連桿和滑塊等組成。滑塊垂直上下運(yùn)動，將模具的沖頭壓入金屬板料中。連桿連接曲軸和滑塊，將曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)變?yōu)榛瑝K的直線運(yùn)動。飛輪通過皮帶與一直轉(zhuǎn)動的電機(jī)相連，并儲存一定的能量。沖壓時(shí)，離合器閉合，飛輪能量通過曲軸連桿機(jī)構(gòu)傳遞到?jīng)_頭上。沖壓結(jié)束時(shí)，離合器在沖頭向上運(yùn)動時(shí)脫開，從而解除飛輪對曲軸的扭矩傳遞，同時(shí)制動器開始制動，使曲軸轉(zhuǎn)動*死點(diǎn)時(shí)停止。機(jī)械式主傳動部件中，離合器與制動器的性能很重要，直接影響到主傳動部件的工作效率和使用壽命。
在20世紀(jì)60年代，當(dāng)數(shù)控技術(shù)被引入數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床的控制時(shí)，使用一種氣動離合器與制動器，雖然其結(jié)構(gòu)較為簡單，但缺點(diǎn)是摩擦片損耗快，污染性強(qiáng)，性能穩(wěn)定性差，需要經(jīng)常調(diào)整與維修，而且其工作頻率較低，噪音大。
直到80年代，推出了液壓離合器與制動器，它具有性能穩(wěn)定、噪音低、污染小等優(yōu)點(diǎn)，而且使用壽命比氣動離合器與制動器長得多，大大減少了停機(jī)時(shí)間，降低了維修費(fèi)用。例如，曾被廣泛采用的美國離合器公司的CBH型濕式液壓離合器與制動器，不僅動作響應(yīng)快、制動準(zhǔn)確，而且磨損很小，在對其進(jìn)行12000多萬次的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)測試后，竟未發(fā)現(xiàn)其摩擦片有任何可以測量出的磨損。
液壓式主傳動
20世紀(jì)90年代以來，液壓式主傳動部件被越來越多地采用，至今已成為數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床的主流配置。與機(jī)械式主傳動相比，油缸取代了曲軸連桿等機(jī)械結(jié)構(gòu)，液壓站提供動力，兩者由主液壓閥塊連接，通過專門的電子卡程序化控制整個(gè)系統(tǒng)的動作，并由連接于油缸活塞桿上的電子傳感器適時(shí)測量和反饋，zui終實(shí)現(xiàn)對沖頭位置、行程及速度的精確控制。
液壓主傳動的優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾方面：
⑴可以根據(jù)板料厚度、沖孔類型以及送料速度和距離等因素，在程序中設(shè)定適當(dāng)?shù)纳纤傈c(diǎn)位置，盡量減少沖頭行程，并通過參數(shù)優(yōu)化消除送料與沖壓的間歇時(shí)間，從而提高了沖壓頻率。
⑵由于沖頭在整個(gè)沖壓循環(huán)中的速度可以參數(shù)化改變，通過降低沖頭在接觸板料時(shí)的速度，減輕了沖擊和振動，從而降低沖壓噪音。
⑶沖壓工藝性得到進(jìn)一步擴(kuò)展。不僅可以進(jìn)行高速打標(biāo)、快速沖孔，而且由于沖頭停止精度高、全行程均能發(fā)出zui大沖壓力，因而適用于如拉伸和滾壓等特殊成形工藝。
⑷目前，數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床主傳動采用的液壓系統(tǒng)主要有兩類：
一是德國哈雷公司的于沖床的系列產(chǎn)品（見圖1），其具有技術(shù)、規(guī)格齊全、性能優(yōu)良、低耗節(jié)能、便于維修等優(yōu)點(diǎn)，在國內(nèi)外均有較高的*。
二是德國施耐德、力士樂公司的伺服閥控制液壓沖孔系統(tǒng)，它具有響應(yīng)速度快、位置精度高等特點(diǎn)，但卻存在能耗及發(fā)熱量大、維修成本較高等不足。
發(fā)展趨勢
伺服式主傳動數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床
近年來，隨著大扭矩伺服電機(jī)及驅(qū)動系統(tǒng)的改良與推廣，伺服電機(jī)驅(qū)動式主傳動部件已被成功應(yīng)用于日本AMADA、MURATEC等公司的數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床產(chǎn)品中。國內(nèi)廠商濟(jì)南鑄鍛所也在著手對該類產(chǎn)品的研制和推出。
目前，伺服電機(jī)驅(qū)動式主傳動的結(jié)構(gòu)形式主要有以下兩種：
一種在傳統(tǒng)機(jī)械式主傳動的基礎(chǔ)上，將伺服電機(jī)直接與曲軸相連，省去飛輪及離合器與制動器。日本AMADA公司的EM2510NT型數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床，是將兩臺伺服電機(jī)分別連接于曲軸的兩端，控制其同步運(yùn)轉(zhuǎn)，保證了對曲軸足夠的扭矩輸出，同時(shí)可以獲得很高的沖壓頻率。而另外一種結(jié)構(gòu)形式是伺服電機(jī)通過減速機(jī)再與曲軸相連（見圖2），這樣可以適當(dāng)降低伺服電機(jī)的額定扭矩，但zui高沖壓頻率也被限制。
另一種是伺服電機(jī)通過減速器與曲柄肘桿機(jī)構(gòu)相連，這是日本MURATEC公司的MOTORUM—2048LT型數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床的結(jié)構(gòu)形式（見圖3）。該結(jié)構(gòu)雖然比較復(fù)雜，但其利用曲柄肘桿機(jī)構(gòu)*的增力特性，可以降低伺服電機(jī)的負(fù)載扭矩，并且曲柄旋轉(zhuǎn)一周，滑塊上下運(yùn)動兩次，這樣能夠達(dá)到更高的沖壓頻率。

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