過去人們對“沖壓”的理解各不一樣,一些人將沖壓等同為落料。幾年前,沖壓主要采用機械壓力機和螺旋壓力機,現在這種情況發生變化,開始使用液壓機。液壓機出現于20世紀三十年代晚期,許多液壓機被用來輔助成型加工,例如沖孔、打樁、鉚釘、壓花、剪切、卷邊等等,一些已經被用于落料沖壓。
定義
只有真正理解沖壓、落料和及深拉延的定義,才能決定是否選用液壓機。
落料是通過對板材進行切割、剪切、沖裁,使之成為我們所需要的形狀,材料可以是單張的薄板或是連續步進的長條板。
沖壓可以理解為落料,但還包括成型、彎曲、翻邊、沖孔等工序。在落料的基礎上加上上述加工類型,壓機可以稱為成型壓機。
深拉延是指將落料件定位在模具內,當壓機進行沖壓時,壓邊圈控制金屬流動形成空腔工件的過程。一般所說的深拉延是指拉延部分或凹陷部分的深度超過其直徑的1/2的工件。
一般而言,機械壓力機結構簡單、生產節拍快、效率高,適于大批量、較簡單的落料成型加工。而液壓壓力機適用于中小批量生產,有JIT要求的,形狀多變的,對滑塊的速度,壓力,位置要求較精確的,根據訂單加工的生產模式。
落料
現在,生產率要求較低,中小尺寸件的落料一般使用液壓機,其生產節拍一般不會超過20-40件每分鐘。依據工件的尺寸、壓力負載(對中或偏心)以及成型方式決定壓機的結構是C形框架,雙柱還是四柱壓機,其機身結構必須能承受落料時引起的沖擊振動。
C形單柱壓機在沖壓時會使角波模偏斜,四柱壓力機其力的作用點運動的軌跡與其幾何中心發生偏斜,而雙柱壓力機結構穩固,動作精確,極少有偏斜,適合偏心載荷加工。
設計者經常將落料壓機的重量設計成比標準配置重一倍,以提高其堅固性,減少落料的沖擊影響。
符合以下要求的落料工序,使用液壓機較理想。
◆生產節拍較慢 加工小件(1-2英寸)時節拍為60spm; 加工大件(3-15英寸)時節拍為30-40spm。 ◆程序設置較復雜的 對于產品類型多樣化的,往往需要復雜的程序設置,用液壓機易于設置。 ◆JIT部件更換頻率較高 有這種要求時,使用液壓機可以快速更改設置。 ◆設置難度大的 只有了解滑塊行程范圍及壓力控制的調節是否滿足加工要求,才能發現使用液壓機的好處。設計壓機時,設置了行程范圍的,應選擇液壓機。同樣,液壓機設置預壓也很簡單。預壓用以抵消工件重量或急停的沖擊。 ◆緩沖功能(壓雙件時可能導致壓機損壞)當上料時給模具上了兩塊料,或模具中出件時,裝置未能將已加工件彈出。這時有可能造成壓雙件情況。這種情況下機械壓機有可能被損壞,而液壓機由于有過載保護功能,限制了最高壓力,所以不會損壞。
沖壓
各種配置的液壓機在沖壓加工中得到廣泛應用,最常使用的有:20-250TC形單柱壓機(加工小件);50-1000T四柱壓機(加工大中尺寸件);雙柱壓機(用于加工有傳送裝置或偏心加壓的大工件);工作壓力5000T以上的雙柱壓機比較少。
四柱液壓機是伴隨著工業革命的的進行而初步展開的,蒸汽機的出現開創了工業革命的時代,傳統的鍛造技能和設備逐漸不能滿足當時的需要。因此在1839年,第一臺蒸汽錘出現了。此后伴隨著機械制造業的靈敏展開,鍛件的規范也越來越越大,鍛錘做到百噸以上,即粗笨又不方便。
在1859-1861年維也納鐵路工廠就有了第一批用于金屬加工的7000KN、10000KN和12000KN的液壓機,1884年英國羅切斯特首要使用了鍛造鋼錘用的鍛造液壓機,它與鍛錘比較具有極好的長處,因此展開很快,在1887-1888年制造了一系列鍛造液壓機,其間包括一臺40000KN的大型水壓機,1893年創造了當時最大的12000KN的鍛造水壓機。
在第二次世界大戰后,為了靈敏展開航空業。美國在1955年支配先后制造了兩臺31500KN和45000KN大型模鍛水壓機。
近二十年來,世界各國在鍛造操作機與鍛造液壓機聯動機組,大型模鍛液壓機,擠壓機等各種液壓機方面又有了許多新的展開,自動測量和自動操控的新技能在液壓機上得到了廣泛的使用,機械化和自動化程度有了很大的提高。
我國液壓機的發展比較典型,在解放前,我國歸于半殖民地半封建社會的國家,沒有獨立的工業體系,也根柢沒有液壓機的制造工業,只需一些修配用的小型液壓機。
解放后我國靈敏樹立獨當一面的無缺的工業體系,一同仿制并自行計劃各種液壓機,一同也樹立了一批這方面的科研部隊。到了六十時代,我國先后成套計劃并制造了一些重型液壓機,其間有300000KN的有色金屬模鍛水壓機,120000KN有色金屬擠壓水壓機等。特別是近十年來,又有了一些新的展開。比如,計劃并制造了一批較搶先的鍛造水壓機,并已向國外出口,與此相應的,我國也連續制造了各種液壓機的系列及零部件規范。
但是,我們也應清楚地意識到我們與發達國家比較還有很大的間隔,還不能滿足國民經濟和國防建設的需要。許多搶先的設備和大型機仍需進口,當時應充分發揮我們的優勢,加強我國在這方面的競爭力,這不僅是有助于我們從制造業大國向制造業強國的改變也是國家安全的需要。
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