伺服送料应用于冲床领域的新发展

经过两年多的多方试用之后，伺服冲床采用伺服马达直接驱动曲柄滑块机构的方式，因此和普通机械式冲床一样，容易实现大吨位。对于使用高强度钢板、需要大成形力的零件来说，使用这种冲床可以减少成形时的振动噪声，稳定产品精度，保证模具寿命。此时，要求马达能够大型化或多个马达能够同步控制。
该数控伺服冲床使用普通冲床的曲柄滑块机构，用AC伺服马达代替普通冲床的变频马达、飞轮和离合器。从冲床的能力性来看，此类伺服冲床的扭矩能力与普通曲轴冲床一样，但作业能量与普通机械冲床不同，具有在低速区域伺服马达也能提供有效作业能量的点。也就是说，这种冲床在低速区域也能进行生产，这是以前机械式冲床所不具备的功能。这种冲床大的点：滑块运动的可控制性。使用者可利用此点编制出适合于加工工艺的滑块运动方式，有效提高产品的精度和稳定性，提高模具寿命，提高生产效率，甚至可以扩大加工范围(如镁合金的冲压加工等)。
目前，这种冲床在以下的一些加工中取得了显著的效果：
(1)难加工材料的成形，如镁合金、钛合金等产品的冲压成形。
(2)多台冲床的机械手联结加工中提高加工速度(可从12spm提高到25spm)。
(3)实现低噪声、低振动的加工，提高产品的稳定性、精度和模具寿命。
(4)减少拉深、折弯等成形加工中的加工工序，提高生产效率，提高产品稳定性及精度。
(5)在冲压模具内实现包括攻螺纹、铆接等工序的复合加工。
(6)改变滑块行程以适应不同产品的加工，提高生产效率。以上是在使用这种冲床的过程中总结出来的效果显著的方法，其实这种冲床仍有许多点，有待于使用者通过实践去开发。
2．UL系列冲床成形全光亮带产品
图4、图5所示的全光亮带产品，一般是采用精密冲裁的方法成形，但精密冲裁加工所采用的模具间隙小，要求冲床的导向精度高。以往的精密冲裁冲床多采用零间隙导柱式导向结构，导向精度虽然很高，但刚性差，抗偏心负荷能力差。当采用多工序同时加工时，会因偏心负荷的存在，使其导向刚性不足，滑块产生偏移，上下模咬合甚至崩角。即使在单工位的精密冲裁中，由于担心上下模接触而崩角，也不敢使用超硬钢做凸凹模的材料，使模具的一次研磨寿命只能维持在5万冲次。
日本AIDA公司在2004年推出如图6所示的超高刚性、超高精度的UL(Ultimate)系列冲床。此系列冲床采用了无连杆的驱动机构和滑块零间隙导向方式，具有高刚性、小型化构造、受负荷机身弹性变形量及滑块、工作台拱曲量少、动态精度非常高的点。别是滑块运动时的垂直度高于JIS级精度。当其受明显的偏心负荷时，其滑块偏移量的实测值也仅在2～3 μm内。此系列冲床一经推出就在日本轰动，目前在日本仍是处于供不应求的状态。
此系列冲床除了适合于图4、图5所示的全光亮带产品的精密冲裁加工外，还适合于多工位的高精度产品的成形，其加工范围涵盖钣金成形及锻造两大领域，适用于连续模加工及多工位自动搬送加工。图7所示链轮的成形点既包含钣金成形，也包含挤压成形，同时还要求得到全光亮带的加工，正是UL系列冲床成形的征产品。
冲床，压力机加工成为无切削加工至关重要的一种方法，它应用各种加工工艺及设备可进行各种高精度、高附加值的加工，甚至可以达到纳米级的微细精密成形，应用范围越来越广。
在市场竞争越来越激烈的今天，合理利用设备功能，开发新的生产工艺，是提高企业竞争力的有效手段