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金属板材加工设备发展新动向一、引言 今年6月30日至7月2日，在上海国际展览中心举办了为期3天的2004中国国际金属板材、管材、型材及线材切割、冲压、成形、制作技术及设备展览会 (简称国际金属板材成形设备展览会)。在此之前，还召开了相应的技术研讨会，由中国锻造协会主办，国内外著名的成形技术和设备制造商介绍了板材加工技术的 新发展。 日本、意大利、瑞士、瑞典、德国、美国和中国共70家厂商参加了展出。就设备方面来讲，规模虽不算大，但是一些国际著名公司，例如德国舒勒 (Schuler)、日本川崎(Kawasaki)、会田(Anl8-da)、村田(Murata)、小松(Komatsu)等公司均参加了展出。从展览 会中可以看出目前世界板材加工设备一些新的发展动向。本文就笔者参观展览会的若干体会，做一概述。 二、高速精密压力机 高速化和精密化一直是冲压生产追求的目标。在这次展览会上，日本YAMADA BOBY、瑞士BRUDERER等公司展出了他们的最新产品，产品性能达到了相当高的水平。如日本KYORI公司生产的Mach系列超高速精密压力机，最 高行程次数可达到4.000spm;而瑞士BRUDERER公司25t压力机也可达到1500spm。压力机下死点位置精度均可控制在0.01mm左右。 从这次展览会的产品来看，技术上具有如下特点： l、采用新材料、新结构、尽量减少运动部件质量 如KYORI公司Mach系列超高速精密压力机，滑块采用了陶瓷一铝合金复合材料，使惯性力下降了40%；将封闭高度调节机构置于横梁部位，不但使调节范围加大，而且运动部件质量得到进一步降低。 2.采取有效措施，减少温度对运动精度的影响，显著改善滑块运动特性 日本KYORI公司BeatANEX系列高速压力机采用对称曲柄一肘杆机构，连杆和肘杆的热变形互相抵消，不但减少了热变形对滑块运动位置精度的影 响，而且降低了滑块在下死点附近的速度，提高了加工性能。由于采用了热平衡设计和结构上的其它措施，所展出的日本KYORI的高速精密压力机产品，其运转 8小时内下死点位置的变化以及速度调节后，下死点位置的变化均能控制在0.01mm左右。瑞士BRUDERER公司的产品则还设有油-水冷却器以控制温度 的变化，确保其工作精度。 3.改善滑块导向，提高运动精度 瑞士BRUDERER公司的压力机产品，其导向轴承可自动补偿热变形，且导向元件与条料位于同一平面，以确保冲载时的导向精度。日本KYORI公司Mach系列产品则采用新型的动静压混合导向机构，以提高导向精度，该机构正申报专利。 4.进一步提高自动化水平和工作可靠性 瑞士BRUDERER产品采用计算机控制、图形显示、滑块位置、送料长度均能实现实时检测和控制，采用人机对话可存储500套模具参数，大大节省了换模调节时间。选择适当的总线系统还可实现数据的集中管理。 三、数控回转头压力机 数控回转头压力机由于其加工的万能性和高度的自动化，一直受到厂家的注视，成为现代化冲压设备的主力之-，其地位可与切削加工中的加工中心媲美。 数控回转头压力机的发展已经有数十年的历史，其技术已经比较成熟，但从展览会来看这一技术并未走到尽头，还仍然在向前发展，其主要表现在： 1、新的驱动方式 最初的回转头压力机，大多采用机械驱动，步冲频率比较低。上世纪末期，数控回转头压力机越来越多的采用液压伺服驱动技术，步冲频率提高到 600／min以上。这次展览会上日本村田和天田公司动折弯机。该机摒弃了液压驱动，采用交流伺服电机-滚珠丝杆驱动方式。除类似于交流伺服电机驱动回转 头压力机所具有的优点外，其突出的特点是克服了液压系统速度切换时的短暂停顿现象。滑块运动更加敏捷，生产效率更高。加上操作方便、调整容易等其它优点， 据称其整体效率较液压式提高了1倍以上。 2.减少滑块变形及其影响，提高弯曲精度 (1)提高滑块的刚度小松PAS系列折弯机滑块尺寸加大，质量增加到原来的三倍，而刚度则增加到原来的3.8倍，工作时滑块变形大大减少。 (2)挠度补偿除了采用楔块、液压等传统补偿方式外，一些折弯机采用了新的补偿方式。如小松的PAS折弯机在滑块上安装了四个独立的驱动装置，自动计 算补偿曲线，分配各轴运动进行补偿。天田公司则采用了自动挠度补偿机构，可自动补偿，无需复杂的计算。该机构正申请专利。 (3)弯曲回弹的修正折弯工件回弹一直是困扰折弯机工作精度的一个大问题。尽管先进的折弯机控制系统可根据不同材料和尺寸以及经验控制弯曲力，角度等 方法来解决，取得了较好的效果，但还不能完全解决回弹问题。日本天田公司推出了一种数字角度测量仪DIGIPRO，它与折弯机控制软件OPERATEUR 结合，对于修正折弯角度是一个较好的解决方法。 五、伺服曲柄压力机 此次展览会上，日本小松和会田分别展出了各自开发的交流伺服电机驱动1500kN曲柄压力机，并进行了现场演示。该压力机新颖的工作原理，良好的 |
