伺服压力机那点事儿~

1、伺服压力机那点事儿不但可以实现成形装备柔交流伺服电机驱 动是LI前成形装备发展的一个新方向，鑫台铭介绍了交流伺节能环保。性化和智 能化，还可以提高生产率和产品质量、服圧力机工作原理和发展现状。交流伺服 压力机在冲裁、拉深、挤压、精冲等工艺中的优良性能。黑飞轮储存均以交流 感应电机为动力，传统的压力机，尤其是各种机械压力机，能量、离合器控制起 停。其最大的缺点是滑块工作特性固定，无法调节，工作适“应性差，缺乏柔 性”。交流伺服压力机是成形装备的最新发展，它以讣算机控制的交流伺服电机 为动肘杆或其它机构将电机的旋转运动转化为滑块所需的曲柄连杆、力，通过螺 旋、而且改变了其丄作特性不可调直线运动。它

2、不但可以保持机械驱动的种种优 点，工作性能和工使机械驱动的成形装备也具有了柔性化、智能化的特点，的缺 点，减轻重量。减少维修、降低能耗、方便安装、艺适应性大大提高。还简化了 结构，具有不可它是高新技术与传统机械技术的结合，对于推动成形装备的更新 换代，限量的影响。电气传动与交流伺服驱动1 直到上世纪山于直流传动具有 优越的调速性能，电气传动分直流和交流两大类。以上的一 80%上半叶，高性 能可调传动均采用直流电动机，而占电气传动总量直流“般传动则采用交流电动 机，不能调速，绝大部分锻圧机械都属于这一类。形成了一种普遍的格局。尽管 直流调速有许多优越性，但山调速，交流不调速”于采用机械换向，存在

3、有换向 器寿命低、换向火花、造价高等问题，电机容量和 速度以及应用场合均收到一 定限制。长期伺服电机传动指电动机的转速或其它参数可以按照任意的输入信号 而变化。1以来，交流伺服电机仅仅作为执行元件，应用于伺服控制系统，功率 不超过使这一技术得以应用于机大功率交流伺服电机及其驱动控制装置的出现, 千瓦。械装备的主传动，成为交流伺服驱动系统。交流伺服压力机的特点2 山于原动机山不能调节和控制的普1）实现柔性化和智能化，丄作性能提高。（控 制可任意调节的伺服电动机，自动化智能化程度提高，CNC通感应电机改为可 以根据不设备的工艺适应性扩大；可以获得任意的滑块特性，丄作效率提高；同 的工艺采用相应的优

4、化曲线，提高工作性能 伺服圧力机的运动可以精确控制，一般均装有滑块位移一方面，2）精度高。（检 测装置和滑块行程调节装置，滑块的任意位置（包括下死点）可以准确控制。滑 块运动特性可以优另一方面，伺服压力机滑块位置精度一般可以达0.01mm；化, 例如拉深、弯曲、压印时，适当的滑块曲线可减少回弹提高制件精度。伺服压力 机省去飞轮、离合器其至）简化传动环节，减少维修和节省能量。（3采用直接 传动，传动环节大大减少，维修工作量亦相应减少。伺服压力机节能主要体现在 以下儿个方面：伺服电动机较普通感应电机效率高。交流伺服电动机采用变频调 速，效率高，损耗小。减速时采用电磁制动，制动能在普可大大节省能量。

5、量可 储存回收。与机械制动和液压传动的节流调速相比伺服压力机没有飞轮，仅 在30%6通压力机中，飞轮空转耗能约占总能耗的匸作时电机才旋转，这一部 分能量得以节省。在普通压力机中，离合器（主要指，伺服压力机取消了离合器， 这一部分能20%摩擦离合器）耗能约占总能量的制动器每周期均工作，采用摩 擦制动器。量得以节省。大多数中小型机械压力机，消耗能量；伺服压力机制 动器仅在停车时才起作用，制动耗能得以节省。伺服压力机节能效果尚决定于变 流以及储能和再利用的效率。总体而言，肖然，较普通机械压力机和液圧机都 要节能。伺服压力机的环保特性体现在它具有液压机的性能，但是乂没有液4） 环保。（压系统，完全消除

6、了油液污染；乂山于传动系统简化，传动噪音大大减 少；滑块 运动特性优化，减少工艺噪声。倍，设备寿35 （）提高模具寿命和生 产率。山于振动减少，模具寿命可以提高命也相应提高。山于伺服压力机行程可 以方便地调整，可以根据成形工艺需要，其工作频率不但高于液压生产效率得以 提高。使压力机在必要的最小行程工作，机，而且可以高于普通机械压力机。伺 服压力机传动方式及典型产品3电机直接与执行机构连接，推动滑块工作，具有 最短的）伺服电机直接驱动1 （传动链，因而结构简单、传动效率高、精度高， 很有发展前景。LJ前这种压力机 有两种形式。推直线电机可以直接将电能转变 为直线运动，直线伺服电机直接驱动压力机1

7、） 。零传动”动滑块丄作，实现“低速大扭矩伺服电动机直接与曲柄联接，无减 速机）伺服电机直接驱动曲柄2构，不但结构简单、，减少维护量、节能，而 且噪音小，声称即使在住宅区内，小时工作。由于受伺服电机扭矩的限制，压力 机吨位不能太大，U前也可以24 2500KN最大吨位为 此类压力机一般将伺服电机通过同步皮带与螺杆连一螺杆）伺服电机一减速2 （在全行程均可获得其运动特性类似于液圧机，接，将旋转运动转变为直线运动。 圧力机吨位不滑动螺旋效率低，额定圧力。局限性在于滚珠丝杠承载能力有限， 能太大。常见形式有两种：折弯工艺从板料折弯机是应用极为广泛的弯曲设备。 1）全电动数控伺服折弯机交流伺服电机驱动

8、控制、修正等均实现了高度的自动 化。编程到弯曲过程模拟、的全电动折弯机的出现，使其工作性能得到进一步 提高。突出的特点是克服了液圧除节能、结构简单等交流伺服电机驱动一般的优 点外，系统速度切换时的短暂停顿现象，滑块运动更加敬捷。其丄作性能类似 液压机，以静压力工作。伺服电机带动两）螺旋精密压力机2个直径不同的皮 带轮，具有不同的传动比，利用离合器来切换。空行程时，减速增力比也大。减 速比大，丝杆转速慢，比小，丝杠以较高速度旋转；工作行程时，这传动方式 可以降低对电机的要求。滑块上有位移传感器，反馈位移信号。伺服驱动曲柄压 力机保留了曲柄压力机的曲柄连杆（肘杆）一减速一（3）电机滑块靠近下死点

9、时速度自动回程时电机无需反向，原有优点。与螺旋传动不同，降低，增力比 加大。这类压力机按传动方式来分，大致有以下三种：与普通连杆机构。伺服电 机经一级齿轮传动驱动曲柄减速一曲柄连杆1）电机离取消了飞轮、曲柄压力 机不同的是，用交流伺服电机取代了普通感应电动机，合器，同时安装了大电 容来储存电能。采用肘杆机构可以提高增力比，减少电机容量，提高压肘杆减 速曲柄2）电机-力机吨位。采用这种传动方式，可以获得更大的螺旋-肘杆） 3）混合传动（电机减速-丄作频率不能太缺点是山于螺旋需要正反转，增力 比，制造更大吨位的压力机：高。压力机不仅有位移传感器，而且有压力传感 器，以反馈压力信号。数控回转头圧力机

10、的发展已经有数十年的历史。伺服）数 控回转头FE力机4 （其主要优点是消电机驱动的数控回转头压力机的出现，性 能有了进一步的提高。%；步冲频率40%除了油液泄漏；系统无需预热，可 直接快速启动；节电30较液汗伺服驱动进一步提高。近年来得到很大的发展, 电动螺旋压力机山于其一系列优点，螺旋压力机（5）尤其在大吨位螺旋压力机 中具有巨大的潜力，U前最大吨位已经达到。320,000KN引有人曾分析电动螺 旋压力机电机的发热过程，山于螺旋圧力机电机转差率大，效率棋至认为其传动 效率不比普通摩擦压力机高，起转子发热，小能量打击时 从根本上解决了这一问题。低于普通摩擦压力机。交流伺服电机驱动技术的出现，

11、50%。其主要优点是节能和控制精确方便，据称，节能效果达4基于伺服压力 机的成形工艺举例 （1）静音冲裁 （2）精密冲裁）盒形件拉深（3 4） 轴承垫块压制成形（5）镁合金挤压成形（结论与讨论5交流伺服压力机在 性能上具有许多优越性，1）交流伺服压力机的发展前景（业界并没有一致的 看法。这已经被证实。但是这种压力机究竟有多大的发展前景，E轮的传动方式 具有价廉、简单、可靠等一系列优点，有悠久普通交流电动机+不可能也没有必 要已经在锻压机械中得到广泛应用，在可预见的将来，的历史，在所有的压力机 中都采用伺服驱动。但是伺服驱动为压力机带来的一系列优点，尤其是柔性化和 节能减噪等的确为锻圧设备展示了

12、诱人前景。锻压生产在节能、伺服压力机将在 环保和高性能方面的要求日益提高，将使它的竞争力越来越大。一些重要的制造 领域，如电子产品、汽车等精密制造领域发挥越来越大的作用。它将部分地取 代液压机、普通机械压力机、螺旋压力机。如上所述，普通压力机中，电机的负 （2）交流伺服驱动的能耗和电动机容量飞轮也要消耗能量以恢复飞轮即令是工 作周期的非工作时段，荷相对比较稳定，对于交流电机额定功率基本上等于周期 的平均能耗。转速，全周期均消耗能量，伺服驱动而言，没有飞轮，实际消耗的 功率是变动的。就电机的额定功率而言，山于两种驱动方式功率消耗情况大不伺 服压力机将大于普通机械压力机。但是，减小电机容量的途径之一是提高相同， 伺服压力机实际能耗仍低于普通圧力机。电机过载能力。伺服曲柄压力