材料成形装备及自动化 第3章ppt课件.ppt

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1、叶春生　主讲精品课程本章主要内容概述液压成形装备精冲压力机多工位压力机数控冲压装备伺服压力机塑性成形自动化第3章金属塑性成形装备及自动化精品课程第3章金属塑性成形装备及自动化3.7伺服压力机目前许多生产线上大量使用的是机械式压力机,近年随着科技的发展，市场对高精度、高质量、低价格产品的需求越来越大，用于制造产品的材料越来越丰富，制造业的国际竞争越来越激烈。制造业对于能够缩短制造周期，高效率制造高精度、高品质产品的加工设备的需求越来越强烈。新型材料的出现以及产品形状趋于复杂，还需要开发出能够高精度加工复合材料、难加工材料、具有可进行复合加工功能的高附加值加工的压力机。精品课程第3章金属塑性

2、成形装备及自动化3.7伺服压力机近年来随着交流伺服电机驱动成形装备技术的发展，国际上出现了各种与传统压力机完全不同概念的、滑块运动曲线可调的交流伺服驱动压力机；该压力机的工作性能和工艺适用性大大提高，设备朝着柔性化、智能化的方向发展，一般在国际上称为“数字伺服压力机”（digitalservos-press）。它是由交流伺服电机驱动，能够利用数控装置控制伺服电机的运动，实现为各种冲压工艺设定最合适的滑块运动模式，可由操作人员自由决定滑块的运动速度和滑块行程。该伺服压力机仍然保持了作为母机的高刚性、高精度和高做功能力，并具备机械压力机和液压机所具有的优点，精品课程第3章金属塑性成形装备及自

3、动化3.7伺服压力机伺服系统(servosystem)概念伺服系统—以机械位置或角度作为控制对象的自动控制系统。在数控机床中，伺服系统主要指各坐标轴进给驱动的位置控制系统。接受来自CNC装置的进给脉冲，经变换和放大，再驱动各坐标轴按指令脉冲运动。伺服电机驱动主要由CNC、伺服控制软件、功率放大、电机、传感器构成。运动指令和报警处理在CNC中进行。精品课程第3章金属塑性成形装备及自动化3.7伺服压力机在塑性加工领域，出现将切削加工领域的CNC伺服控制技术应用于压力机加工。动力源从液压传动向电动、驱动方式从机械向伺服控制的方向发展的趋势。用伺服电机驱动的目的是提高压力加工装备的高附加价值、高

4、精度，同时还要实现低噪音、节能等绿色制造。用伺服电机驱动的压力机精品课程第3章金属塑性成形装备及自动化3.7伺服压力机为什么发展伺服压力机—传统压力机有哪些问题精品课程第3章金属塑性成形装备及自动化3.7伺服压力机为什么发展伺服压力机—传统压力机有哪些问题精品课程第3章金属塑性成形装备及自动化3.7伺服压力机塑性加工对压力机的要求塑性加工拉深加工减薄拉深加工提高成形极限降低成形负荷抑制起皱的发生提高板厚精度模具结构复杂化需要昂贵的振动发生装置选定振动参数条件过程繁琐精品课程第3章金属塑性成形装备及自动化3.7伺服压力机伺服电机直接驱动曲柄连杆和滑块的压力机齿轮曲轴AC伺服电机滑块传统曲柄

5、压力机精品课程第3章金属塑性成形装备及自动化3.7伺服压力机伺服电机直接驱动曲柄连杆和滑块的压力机精品课程第3章金属塑性成形装备及自动化3.7伺服压力机伺服电机直接驱动压力机的控制面板精品课程第3章金属塑性成形装备及自动化3.7伺服压力机伺服电机直接驱动压力机滑块的运动模式滑块的曲轴运动模式时间行程滑块运动曲线精品课程第3章金属塑性成形装备及自动化3.7伺服压力机伺服电机直接驱动压力机滑块的运动模式滑块的柔性运动模式时间行程滑块运动曲线精品课程第3章金属塑性成形装备及自动化3.7伺服压力机伺服电机直接驱动压力机滑块的运动模式滑块的脉冲运动模式时间行程滑块运动曲线精品课程第3章金属塑性成形

6、装备及自动化3.7伺服压力机伺服电机直接驱动压力机滑块的运动模式滑块的整形运动模式时间行程滑块运动曲线精品课程第3章金属塑性成形装备及自动化3.7伺服压力机伺服压力机应用举例控制滑块在材料被冲剪开始断裂的瞬间降低运动速度既不会大幅降低生产率又能实现低噪声冲裁加工噪声/分贝（dB）行程（a）传统曲轴模式（b）低速（软）模式（c）振动（脉冲1）模式—冲裁加工精品课程第3章金属塑性成形装备及自动化3.7伺服压力机伺服压力机应用举例—无毛刺冲裁加工只要采用传统的设置有反压装置的单次冲裁模具采用程序运动模式冲裁开始点半冲裁行程回程量最终冲裁行程下死点滑块行程只用一道工序就能冲出无毛刺的工件精品课程

7、第3章金属塑性成形装备及自动化3.7伺服压力机伺服压力机应用举例—无毛刺冲裁加工采用滑块的程序运动模式冲裁得到的落料件及落料孔的切口断面照片0.5mm落料件切口落料孔切口传统压力机加工件伺服压力机加工件落料件切口落料孔切口精品课程第3章金属塑性成形装备及自动化3.7伺服压力机伺服压力机应用举例—拉深加工在伺服压力机上，只需选择可使滑块一边作低频振动一边下降的振动模式并只用普通的模具即可很容易进行振动成形加工滑块运动曲线下降移动量（D