数控冲压技术及设备介绍

数控冲压是利用数字控制技术对板料进行冲压的工艺方法。实施数控冲压过程前，应根据冲压件的结构和尺寸，按规定的格式、标准代码和相关数据编写出程序，输入计算机后，冲压设备受计算机控制，按程序顺序实现指令内容，自动完成冲压工作，所用设备称为数控压力机。目前广泛采用的是数控步冲压力机，如图3-82所示。它具有独立的控制台，压力机本体的主要部件是能够精确定位的送料机构（定位精度为±0.01μm）和装有多个模具的回转头。

板料通过气动系统由夹钳3夹紧，并由工作台2上的滚珠托住，使板料沿两个垂直方向移动时的阻力小。在控制台发出的指令控制下，板料被冲部位准确移动至工作位置。同时，被选定的模具随回转头同步转至工作位置，按加工程序顺序进行冲压，直至整个工件完成后停机。

数控步冲压力机不仅可以进行单冲（冲孔、落料）、浅成形（压印、翻边、开百叶窗等），也可以采用步冲（借助于快速往复运动的凸模沿着预定的路线在板料上进行逐步冲切）方式，用小冲模冲出大直径圆孔、方孔、曲线孔及复杂轮廓冲压件。

图3-83所示的零件采用数控冲压制作，需编制数控程序。程序中通过X-Y和X_G-Y_G两个坐标系把工作台与模具的关系建立起来，包括移动、选择模具、执行冲切、停机等多条指令。检验无误后输入计算机。夹牢板料后，开机按程序，工作台左移20mm（冲头由O_G点移至右孔中心点上），冲制φ7mm孔，工作台右移40mm，冲出左侧圆孔。接下来按步冲程序冲切AD、BC两端圆弧。为了冲切直线轮廓，压力机回转头按指令将方形模具转至工作位置，计算机发出指令，冲切AB、DC直线轮廓，从而获得形状、尺寸符合图样要求的零件。

数控冲压使冲压生产有了突破性进展，它具有如下特点：

1）数控压力机的结构改变了普通压力机一机一模的状态，因而提高了压力机的通用性，在不更换模具的情况下，可生产多品种冲压件，减少了对专用模具的依赖。

2）数控压力机在步冲分离金属时，是通过类似插削过程逐步完成加工的，冲头在每一次冲压行程中只切下少量金属，消耗能量少，并可提高产品的精度，减少了冲压件后续加工的工作量。

3）数控冲压可采用批量生产的模具，安装调试模具的时间短，模具寿命长，可提高生产效率。(www.xing528.com)

4）数控冲压特别适合单件小批量生产，降低了冲压件的成本。

5）数控冲压设备投资较大，材料利用率较低。

图3-82 数控步冲压力机

1—回转头 2—工作台 3—夹钳

图3-83 具有孔、圆弧和直线的零件图