数控转塔冲床的分类及特点分析

纵观国内数控转塔冲床的发展历史，按照其结构特点可分为四代产品。第一代产品为机械驱动，三轴控制，模位数通常在32个以下，辅助功能较少；第二代产品模位数大为增加并带两个自转模位，四轴控制，辅助功能增多；第三代产品以液压驱动的四轴、五轴数控转塔冲床为主体，辅助功能更加完善；第四代产品的标志是全数字控制，出现了电伺服驱动的结构形式。

目前，数控转塔冲床在技术性能上向高速（1000次/min以上）及多轴方向发展，形成了按其公称力不同分为200kN、300kN、400kN、500kN、600kN、800kN六种，按其主传动形式不同分为机械主传动、液压主传动、伺服电动机驱动式主传动的三个系列。

1.机械式主传动

机械式主传动数控转塔冲床是数控转塔冲床发展最早的一类机床，由电动机、飞轮、离合器、制动器、曲轴、连杆和滑块等组成。这类数控转塔冲床是通过一个主电动机带动飞轮旋转，利用飞轮的惯性进行冲压，由离合器进行冲压控制，连杆连接曲轴和滑块，将曲轴的旋转运动转变为滑块的直线运动，实现对板料的冲压运动。

机械式数控转塔冲床的优点是结构简单、产品价格低、性能稳定。缺点是必须等飞轮转过一圈才能进行一次冲压，冲压行程是固定的，离合器受接合频率的限制，所以冲压速度没法提高，目前最高冲压速度只能达到300次/min左右，这也是现在许多机床厂商不再生产该类机床的主要原因；其次，由于击打头的行程没法控制，成形冲压时不易做到过程控制，加工中必须要通过调节冲模才能达到理想的效果，但调节难度较大；此外，这类机床还有耗电量较大、冲压噪声大等缺点。

2.液压式主传动

20世纪90年代以来，液压式主传动部件被越来越多地采用，至今已成为数控转塔冲床的主流配置。与机械式主传动相比，液压缸取代了曲轴连杆等机械结构，液压站提供动力，液压缸和液压站由主液压阀块连接，通过专门的程序控制整个系统的动作，并由连接于液压缸活塞杆上的电子传感器适时测量和反馈，能够实现对冲头位置、行程及速度的精确控制。(www.xing528.com)

这类机床通过液压缸驱动击打头，由电液伺服阀进行冲压控制，所以在冲压速度上有了飞跃式的提升，最高可达1000次/min。其次，由于液压缸行程可以控制，所以可以通过控制击打头行程来调节成形模具，使用方便，并且在工作时控制击打头压紧模，可以减少冲压噪声。另外，可以进行滚筋、滚切等模具的加工，弥补了机械式数控转塔冲床的缺陷。由于以上种种优点，液压式主传动数控转塔冲床在国际上得到了广泛应用。但这类机床也存在多种不足，首先机床对环境要求较高，温度太高或太低都会影响机床的正常工作，如果温度＜5℃，则在工作前需要预热。其次，耗电量大，与其他各类数控转塔冲床相比用电量最大，一般都在30kW以上。另外，每年要更换一次液压油，占地面积大。

液压主传动主要由液压缸、液压站、控制阀、控制卡、油管和接头等组成。

3.伺服电动机驱动式主传动

这类机床由于采用了伺服电动机直接驱动击打头的技术，在保持高速冲压（最高可达800次/min）的同时可极大地减少电力用量。这是因为伺服电动机驱动的机床不冲压时，主电动机处于静止状态，不消耗电力，伺服电动机驱动式数控转塔冲床的电力消耗只有液压式的1/3左右。其次，伺服电动机驱动式数控转塔冲床跟液压主传动数控转塔冲床一样，冲压行程是可以调节的，所以调节成形模具也非常方便，并与液压式机床一样可支持滚筋、滚切模具加工，而且可以使噪声达到理想的效果。伺服电动机驱动式数控转塔冲床对环境要求较低，无论环境温度如何，都可以立即起动，无需预热。伺服电动机驱动式数控转塔冲床由于不需要液压装置，因此没有更换液压油的烦恼，而且环保，机床结构紧凑，占地面积小。

目前，市场上数控转塔冲床主要以液压主传动为主，机械式主传动为辅，而伺服电动机驱动式数控转塔冲床正在以其具有的高效、节能、环保等优势，日益受到广大用户的认可和接受，成为数控转塔冲床未来发展的新趋向。