沖床就是一臺沖壓式壓力機(jī)。在國民生產(chǎn)中,沖壓工藝由于比傳統(tǒng)機(jī)械加工來說有節(jié)約材料和能源,效率高,對操作者技術(shù)要求不高及通過各種模具應(yīng)用可以做出機(jī)械加工所無法達(dá)到的產(chǎn)品這些優(yōu)點(diǎn),因而它的用途越來越廣泛。
沖壓生產(chǎn)主要是針對板材的。通過模具,能做出落料,沖孔,成型,拉深,修整,精沖,整形,鉚接及擠壓件等等,廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。如我們用的開關(guān)插座,杯子,碗柜,碟子,電腦機(jī)箱,甚至導(dǎo)彈飛機(jī)……有非常多的配件都可以用沖床通過模具生產(chǎn)出來。
沖床的設(shè)計原理是將圓周運(yùn)動轉(zhuǎn)換
普通沖床
普通沖床
為直線運(yùn)動,由主電動機(jī)出力,帶動飛輪,經(jīng)離合器帶動齒輪、曲軸(或偏心齒輪)、連桿等運(yùn)轉(zhuǎn),來達(dá)成滑塊的直線運(yùn)動,從主電動機(jī)到連桿的運(yùn)動為圓周運(yùn)動。
連桿和滑塊之間需有圓周運(yùn)動和直線運(yùn)動的轉(zhuǎn)接點(diǎn),其設(shè)計上大致有兩種機(jī)構(gòu),一種為球型,一種為銷型(圓柱型) ,經(jīng)由這個機(jī)構(gòu)將圓周運(yùn)動轉(zhuǎn)換成滑塊的直線運(yùn)動。沖床對材料施以壓力,使其塑性變形,而得到所要求的形狀與精度,因此必須配合一組模具(分上模與下模),將材料置于其間,由機(jī)器施加壓力,使其變形,加工時施加于材料之力所造成之反作用力,由沖床機(jī)械本體所吸收。
沖床廣泛應(yīng)用于電子、通訊、電腦、家用電器、家具、交通工具、(汽車、摩托車、自行車)五金零部件等沖壓及成型。
1.⑴高剛性、高精度機(jī)架,采用鋼板焊接,并經(jīng)熱處理、消除了機(jī)身锝內(nèi)應(yīng)力以使設(shè)備長期穩(wěn)定工作不變形。
⑵結(jié)構(gòu)件負(fù)荷均勻,鋼性平衡。
2.穩(wěn)定的高精度:
設(shè)備主要部件曲軸、齒輪、傳動軸等部位均經(jīng)硬化熱處理后在研磨加工都有很高的耐磨性,長期性能穩(wěn)定,確保了高精度穩(wěn)定的要求。
3.操作性能可靠、安全:
之所以操作方便、定位準(zhǔn)確是因為采用了區(qū)別于傳統(tǒng)的剎車器,離合器/剎車器的組合裝置具有很高的靈敏度,再加上國際高端設(shè)備通用的雙聯(lián)電磁控制閥以及過負(fù)荷保護(hù)裝置,確保了沖床滑塊高速運(yùn)動及停止的精確與安全性。
4.生產(chǎn)自動化、省力、效率高。
沖床可搭配相應(yīng)的自動送料裝置,具有送料出錯檢測、預(yù)裁、預(yù)斷裝置,可完全實現(xiàn)自動化生產(chǎn),成本低,效率高。
5.滑塊調(diào)整機(jī)構(gòu):
滑快調(diào)整分為手動調(diào)整電動調(diào)整,方便可靠、安全、快捷,精度可達(dá)0.1mm。
6.設(shè)計新穎、環(huán)保。
采用日本及臺灣的先進(jìn)技術(shù)以及設(shè)計理念,具有低噪音、低能耗、無污染的優(yōu)點(diǎn)。
按照驅(qū)動力不同分
滑塊驅(qū)動力可分為機(jī)械式與液壓式兩種,故沖床依其使用之驅(qū)動力不同分為:
(1)機(jī)械式?jīng)_床(Mechanical Power Press)
(2)液壓式?jīng)_床(Hydraulic Press)
普通板金沖壓加工,大部份使用機(jī)械式?jīng)_床。液壓式?jīng)_床依其使用液體不同,有油壓式?jīng)_床與水壓式?jīng)_床,使用油壓式?jīng)_床占多數(shù),水壓式?jīng)_床則多用于巨型機(jī)械或特殊機(jī)械。
依滑塊運(yùn)動方式分類
依滑塊運(yùn)動方式分類有單動、復(fù)動、三動等沖床,唯目前使用最多者為一個滑塊之單動沖床,復(fù)動及三動沖床主要使用在汽車車體及大型加工件的引伸加工,其數(shù)量非常少。
依滑塊驅(qū)動機(jī)構(gòu)分類
(1)曲軸式?jīng)_床(Crank Press)
使用曲軸機(jī)構(gòu)的沖床稱為曲軸沖床,如圖一是曲軸式?jīng)_床,大部份的機(jī)械沖床
使用本機(jī)構(gòu)。使用曲軸機(jī)構(gòu)最多的原因是,容易制作、可正確決定行程之下端位子、及滑塊活動曲線基本上實用于各種加工。因此,這種型式的沖壓實用于沖切、彎曲、拉伸、熱間鍛造、溫間鍛造、冷間鍛造及其它幾乎所有的沖床加工。
(2)無曲軸式?jīng)_床(Crankless Press)
無曲軸式?jīng)_床又稱偏心齒輪式?jīng)_床,圖二是偏心齒輪式?jīng)_床。曲軸式?jīng)_床與偏心齒輪式?jīng)_床兩構(gòu)造之功能的衡量,如表二所示,偏心齒輪式?jīng)_床構(gòu)造的軸剛性、潤滑、外表、頤養(yǎng)等方面優(yōu)于曲軸構(gòu)造,缺點(diǎn)則是價格較高。行程較長時,偏心齒輪式?jīng)_床較為利于,而如沖切專用機(jī)之行程較短的情形時,是曲軸沖床較佳,因此小型機(jī)及高速之沖切用沖床等也是曲軸沖床之領(lǐng)域。
(3)肘節(jié)式?jīng)_床(Knuckle Press)
在滑塊驅(qū)動上使用肘節(jié)機(jī)構(gòu)者稱為肘節(jié)式?jīng)_床,如圖三所示。這種沖床具有在下死點(diǎn)附近的滑塊速度會變得萬分緩慢(和曲軸沖床衡量)之獨(dú)到的滑塊活動曲線,如圖四所示。而且也正確地決定行程之下死點(diǎn)位子,因此,這種沖床適合于壓印加工及精整等之壓縮加工,當(dāng)今冷間鍛造使用的最多。
(4)摩擦式?jīng)_床(Friction Press)
在軌道驅(qū)動上使用摩擦傳動與螺旋機(jī)構(gòu)的沖床稱為摩擦式?jīng)_床。這種沖床最適宜鍛造、壓潰作業(yè),也可使用于彎曲、成形、拉伸等之加工,具有多用性之功能,因為價格低廉,戰(zhàn)前曾被廣泛使用。 因無法決定行程之下端位子、加工精度不佳、生產(chǎn)速度慢、控制操作錯誤時會建立過負(fù)荷、使用上需要熟練的技術(shù)等缺點(diǎn),當(dāng)今正逐漸的被淘汰。
(5)螺旋式?jīng)_床(Screw Press)
在滑塊驅(qū)動機(jī)構(gòu)上使用螺旋機(jī)構(gòu)者稱為螺旋式?jīng)_床(或螺絲沖床)。
(6)齒條式?jīng)_床(Rack Press)
在滑塊驅(qū)動機(jī)構(gòu)上使用齒條與小齒輪機(jī)構(gòu)者稱為齒條式?jīng)_床。螺旋式?jīng)_床與齒條式?jīng)_床有幾乎等同的特點(diǎn),其特點(diǎn)與液壓沖床之特點(diǎn)大 致等同。以前是用于壓入襯套、碎屑及其它物品的擠壓、榨油、捆包、及彈殼之壓出(熱間之?dāng)D薄加工)等,但當(dāng)今已被液壓沖床取代,除非極為特殊的景況之外不再使用。
(7)連桿式?jīng)_床(Link Press)
在滑塊驅(qū)動機(jī)構(gòu)上使用各種連桿機(jī)構(gòu)的沖床稱為連桿式?jīng)_床。使用連桿機(jī)構(gòu)之目的,在引伸加工時一邊將拉伸速度保持于限制之內(nèi),一邊縮小加工之周期,利用縮減引伸加工之速度變化,加快從上死點(diǎn)至加工開始點(diǎn)之接近行程與從下死點(diǎn)至上死點(diǎn)之復(fù)歸行程的速度,使其比曲軸沖床具有更短之周期,以提高生產(chǎn)性。這種沖床自古以來就被用于圓筒狀容器之深引伸,床臺面較窄,而被用于汽車主體面板之加工、床臺面較寬。
(8)凸輪式?jīng)_床(Cam Press)
在滑塊驅(qū)動機(jī)構(gòu)上使用凸輪機(jī)構(gòu)之沖床稱為凸輪沖床。這種沖床的特征是以制作得當(dāng)?shù)耐馆喰螤睿员闳菀椎氐玫剿幕瑝K活動曲線。但因凸輪機(jī)構(gòu)之性質(zhì)很難轉(zhuǎn)達(dá)較大的力氣,所以這種沖床能力很小。