国内冲压设备的现状

【摘要】介绍了国内冲压设备的现状和技术水平，并根据国内外的科技发展趋势和锻压机床的市场动态，展望了我国冲压机床的发展方向。

锻压机床作为工业基础装备的重要组成部分之一，在航空航天、汽车制造、交通运输、冶金化工等重要工业部门得到广泛应用。尤其是近年来，以汽车为龙头的制造业的飞速发展，大大推动了我国冲压生产的进步。国产大型精密高效的成套设备、自动化生产线、F MC、FMS 等高新技术，以及高附加值的冲压装备正在装备着我国的制造业。

一、冲压设备现状

在汽车、航空航天、电子和家用电器领域，需要大量的金属板壳零件，特别是汽车行业要求生产规模化、车型个性化和覆盖件大型一体化。进入21 世纪，我国汽车制造业飞速发展，面对这一形势，我国的板材加工工艺及相应的冲压设备都有了长足的进步。

1. 重型机械压力机及其覆盖件生产线、大型多工位压力机

汽车覆盖件是标志汽车质量的最重要钣金零件，是大型冲压件的典型件，其生产目前主要有两种方法：一是由多台大重型机械压力机配以自动化机械手，组成自动化柔性冲压生产线；二是应用大型多工位压

力机生产。

( 1) 单机连线自动化冲压生产线为满足自动化冲压生产线的需要，国内知名压力机生产企业在20世纪末期，就大力进行了高性能单机连线压力机的研制生产。其中以济南二机床集团公司、上海锻压机床厂、齐齐哈尔第二机床厂等为代表，先后研制了J47—1250/2000型闭式四点双动拉深压力机、S3P—630 型闭式四点压力机、PE4 - HH- 600 - 2TS 四点单动压力机、PD4- HH - 800/ 600 - 2TS 四点双动压力机、30000kN 闭式双点汽车大梁压力机、成系列多连杆传动单动压力机及其他规格的大型双动拉深压力机。由它们组成的自动化冲压生产线具有大吨位、大行程、大台面，以及大吨位气垫、机械手自动上下料系统、全自动换模系统和功能完善的触摸屏监控系统，生产速度快、精度高。这些单机连线已先后装备了第一汽车制造厂、重庆长安汽车厂等汽车制造业的多条大型自动化冲压生产线，并正在向更多的汽车厂和国外公司扩展。2006年8月，济南二机床公司向泰国萨密特公司提供了一条32000kN大型冲压生产线，充分满足了汽车快速、高精度及高效的生产要求。

这类生产线的典型配置和用途：开式单点压力机加装辊轮送料机( 或气动送料机) 成线，可作单( 多) 工序连续冲压，操作性良好；开式双点压力机加装多工位送料装置、开卷装置和校平装置，组成多工位连续冲压生产线。由于占地少、工序间搬运小，所以正日益被冲压生

产看好；高速压力机加装凸轮分割型送料机、开卷校平装置成线，冲制专用零件，如电动机硅钢片等。

2) 大型多工位压力机在覆盖件冲压领域，大型多工位压力机是最先进、最高效的冲压设备，是高自动化、高柔性化的典型代表。通常由拆垛机、大型压力机、三坐标工件传送系统和码垛工位等组成。生产节拍可达16～25次/min，是手工送料流水线的4～5倍，是单机连线自动化生产线的2 ～3 倍。是当今世界汽车制造业应首选的最先进的冲压设备，目前世界上已能生产95000kN 的大型多工位压力机。

这类机床过去惟工业发达国家独有，20世纪末到21世纪初我国也已开发研制，并取得成功。济南二机床集团公司于1999年与德国万加顿公司合作制造了两台20000kN 大型机械多工位压力机，2005年初又与世界最大的汽车零部件供应商———美国德纳(DANA)公司签订了供货合同，为其提供一台50000kN重型多工位压力机。该机采用电控同步、电子伺服三坐标送料、多连杆、全自动换模、模具保护及现场总线控制等多项国际先进技术，具有远程诊断、远程控制和网络通信等多种自动化功能，适用于汽车制造中薄板件的拉深、弯曲、冲裁和成形等冷冲压工艺。是我国迄今为止出口的吨位最大、技术含量最高、自动化程度最高的冲压成套设备。济南二机床公司因强大的研发制造能力和良好的市场业绩，被国外用户誉为“世界五大数控装备制造商之一”。迄今为止，这类多工位压力机在国内汽车业尚未广泛使用，但市场前景十分看好。

2. 数控板冲、剪、折机床及柔性加工生产线

我国的数控冲( 剪\折) 机床始于1982年，经过20多年的发展，已经到4轴控制、辅助功能增多、模位数增大并带两个自转模位，并进一步发展为液压驱动 4 、5 轴控制，现在又已出现网络式数控转塔冲床。生产企业由最早的济南铸造锻压机械研究所发展到多家公司，颇有实力的有济南捷迈数控工程公司、齐齐哈尔二机床集团公司、江苏亚威公司、江苏扬力集团公司、湖北三环集团公司和江苏金方圆公司等。

(1) 数控冲床

目前，许多用户都趋向使用数控复合冲剪机( 可组成数控冲剪复合柔性加工线)，但数控冲床单机的市场仍旧很大。数控冲床的先进特点有：采用高性能伺服液压驱动的专用液压系统；步冲次数高(步距0.5mm时，频率600～1000次/min)，冲压稳定性好；采用智能夹钳减小冲裁死区；采用毛刷型工作台确保板材表面质量；工作台移动速度高(轴向80m/min，合成120m/min)；设有2～4个自动分度工位(大直径模设置其上，减小转塔换模惯性)；采用开放式数控系统，用户界面友好，可扩展性高，并配有高效自动编程软件。主要用于带多种尺寸规格孔型的板冲件加工，在大型电气控制柜加工行业有着广泛的

市场，也可用于其他大批量板冲件的加工。

(2) 数控冲剪复合机及柔性加工线

数控冲剪复合机是由数控冲和数控角剪集合而成，板料的冲孔、成形和剪切可在其上一次完成，最适合后序有弯折工序的板件加工。多工序共用一套数控系统、液压系统和送料机械手，与数控冲和角剪机单机连线比较，不仅可以降低设备投资，节省占地面积，减少故障率，而且还可以作为主机组成冲剪复合柔性加工线。

国产的先进数控冲剪复合柔性加工线有：济南捷迈数控公司制造的CI型柔性加工线，它由PS31250型数控冲剪复合机、板材立体仓库、吸盘式送料机、码垛分选装置及控制系统组成，复合机公称力(冲/剪)300/280kN，加工板材尺寸1250mm×5000mm，机器5 轴控制，整线生产率(钢板)8张/h；江苏金方圆公司制造的APSS型柔性加工线，由一台冲剪复合机、定位台和自动上料机械手组成，公称力300kN，加工板材尺寸1250mm×2500mm。上述两线均达到国际先进水平。

(3) 数控折弯机

数控板料折弯机普遍选用BOSCH/HOERBIGER 等公司的数字闭路液压系统和DELEM、CYBELEC等公司的专用数控系统；成熟的工艺软件、