為適應(yīng)當(dāng)前制造工業(yè)快速高效褒选、復(fù)合柔性的市場要求氏篇，鈑金加工技術(shù)正朝著數(shù)字化、集成化和智能信息化的方向發(fā)展蹭睡。本期特設(shè)“先進(jìn)鈑金制造技術(shù)”特輯答朋，介紹最新鈑金制造技術(shù)和加工設(shè)備，包括板件沖壓技術(shù)棠笑、彎板機(jī)、數(shù)控沖床禽绪、數(shù)控折床蓖救、激光切割機(jī)、控制系統(tǒng)等的應(yīng)用和發(fā)展趨勢印屁。

TOX?板件沖壓連接技術(shù)

點(diǎn)焊循捺、鉚接是工業(yè)界常用的不可拆卸式金屬板件點(diǎn)連接方法斩例，這些工藝均存在著經(jīng)濟(jì)及技術(shù)上的不足和使用上的局限性。德國托克斯沖壓技術(shù)有限公司開發(fā)的國際專利技術(shù)—TOX?板件沖壓連接技術(shù)成功地解決了這些問題从橘。

TOX?板件沖壓連接技術(shù)又稱無鉚釘鉚接念赶，是在TOX?氣液增力缸式?jīng)_壓連接設(shè)備上，采用TOX?專用連接模具對被連接板件進(jìn)行冷擠壓恰力，通過板件自身材料的塑性變形叉谜，形成TOX?連接圓點(diǎn)而實(shí)現(xiàn)。TOX?連接模具及連接點(diǎn)的形成過程如圖1所示镰饶。從連接圓點(diǎn)的截面圖上可以看出缆乐，在TOX?氣液增力缸產(chǎn)生的特殊沖壓力作用下，凸模一側(cè)的板件材料被擠壓到凹模側(cè)的板件內(nèi)烧骗，在進(jìn)一步的擠壓過程中禽糊，板件材料塑性“流動”，形成燕尾狀鑲嵌铜诽，如此即可形成一個既無棱邊亦無毛刺的TOX?連接圓點(diǎn)阔萧。

圖1 TOX?接模具及連接點(diǎn)的形成過程

由于板件材料在擠壓形成的TOX?連接圓點(diǎn)處，其內(nèi)部晶粒結(jié)構(gòu)被細(xì)化及有序化排列并且無撕裂損傷懂棘，所以TOX?點(diǎn)不僅通過其板件材料的互相鑲嵌而具有足夠的靜態(tài)抗剪抗拉連接強(qiáng)度男梆，而且還具有極佳的動態(tài)疲勞連接強(qiáng)度。相同條件下甩卷，TOX?連接圓點(diǎn)的動態(tài)疲勞強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于點(diǎn)焊拔较，這已被汽車等工業(yè)領(lǐng)域的大量應(yīng)用實(shí)踐所證實(shí)。此外劝薄，TOX?連接圓點(diǎn)的形成不會影響此處板件的抗腐蝕性槽畔，因?yàn)樵赥OX?連接圓點(diǎn)的形成過程中，板件的鍍層或漆層也隨之一起塑性變形“流動”而無撕裂損傷胁编。

TOX?連接過程中無環(huán)境污染厢钧、無噪聲；沖壓連接設(shè)備可自動監(jiān)控TOX?連接點(diǎn)質(zhì)量嬉橙，連接加工可靠性極高早直；改變了傳統(tǒng)的板件加工工藝流程，減少了加工工序和物料轉(zhuǎn)移市框。另外霞扬，作為一種冷沖壓加工，TOX?連接還可以方便可靠地進(jìn)行多點(diǎn)連接枫振，一次沖壓加工喻圃，即可同時幾點(diǎn)、十幾點(diǎn)甚至幾十點(diǎn)的連接。TOX?連接模具也可以與工件折彎成型模具組配構(gòu)成復(fù)合模具斧拍，一次沖壓加工即可同時完成工件的折彎成型和連接雀扶，生產(chǎn)效率極高。對實(shí)際生產(chǎn)肆汹，尤其對大規(guī)模大批量生產(chǎn)（如汽車工業(yè)夏握、家電工業(yè)等），其成本的降低是極其顯著的衫半。大量生產(chǎn)實(shí)踐統(tǒng)計表明骑琳，TOX?連接費(fèi)用大約是點(diǎn)焊連接費(fèi)用的40%～70%。


TOX?點(diǎn)連接技術(shù)的應(yīng)用范圍
(資料提供：德國獨(dú)資 托克斯沖壓技術(shù)有限公司 李勇)

SERTOM彎板機(jī)

Sertom在金屬板材成型機(jī)械行業(yè)擁有超過4000臺的銷售業(yè)績即贰。為使質(zhì)量控制變得更好个懒，Sertom技術(shù)部門采用一種“最終零件計算”的現(xiàn)代軟件，它可以預(yù)測機(jī)器剩余有效工作壽命疲籍、預(yù)期評估和最終修正乌爪、及時設(shè)定理想工作時間。而且谐浆，在機(jī)器啟用后的有效和真實(shí)指標(biāo)也往往比在模擬階段得到的经褒、即使十分令人滿意的數(shù)據(jù)更好。因此姿记，Sertom彎板機(jī)所有結(jié)構(gòu)都是通過終端零件程序計算而得哈讯。另外，和機(jī)器本身推力相適應(yīng)的大尺寸結(jié)構(gòu)梧却，也保證了彎板機(jī)長期使用壽命奇颠、最大的穩(wěn)固性和安全性。

液壓三輥彎板機(jī)型號EMO

該彎板機(jī)采取液壓兩頭預(yù)彎放航，用于中/厚板彎曲烈拒，彎板厚度15~250mm，熱加工時可達(dá)450mm广鳍。與其它傳統(tǒng)3輥或4輥彎板機(jī)的機(jī)型不同的是荆几，EMO的側(cè)輥可以變軸距各自獨(dú)立水平運(yùn)動，以馬達(dá)驅(qū)動的頂輥上下垂直運(yùn)動赊时，這種革命性的幾何設(shè)計可使它經(jīng)常作為4輥吨铸、金字塔式或不對稱式使用。

由于軸距可變祖秒，它具有1）多用性（增加側(cè)輥間軸距可用于彎厚板诞吱，減少側(cè)輥間軸距可用于彎稍薄板）；2）預(yù)彎時板總是處于水平位置（因此操作者更安全）竭缝；3）即使最重型號也不需地基狐胎，因此減小了尺寸。

RIMI 4RV BULL帶直線導(dǎo)軌的4輥彎板機(jī)

這是一款新式液壓彎板機(jī)，4輥結(jié)構(gòu)堅固粮按，輥在直線導(dǎo)軌上移動，彎板厚度20～250mm绿凄。得益于巨大的結(jié)構(gòu)剛度和現(xiàn)代液-電系統(tǒng)給予的運(yùn)動精度已转，保證了預(yù)彎和彎曲的最大精度。所有功能由現(xiàn)代PLC控制蔓踩，也可提供更先進(jìn)的CNC（可圖形顯示以便操作）渗送。

（資料提供：意大利SERTOM M.M公司上海辦事處）

華工5000W高功率數(shù)控激光切割機(jī)

激光加工工具有柔性化、高精度紧慧、高效率泰四、節(jié)能、綠色環(huán)保等特點(diǎn)盯窜， 是集光兔页、機(jī)、電领靖、軟件為一體的高新技術(shù)俄洞，是裝備制造業(yè)重要組成部分。

華工激光研制生產(chǎn)的5000W高功率數(shù)控激光切割機(jī)重點(diǎn)解決了切割系統(tǒng)集成技術(shù)槐秧、軸快流CO2激光器技術(shù)啄踊、激光切割機(jī)數(shù)控系統(tǒng)開發(fā)等制約高性能高功率激光切割系統(tǒng)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)，積極帶動相關(guān)行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步與產(chǎn)業(yè)升級刁标。

其高功率數(shù)控激光切割機(jī)主要技術(shù)指標(biāo)處于國內(nèi)領(lǐng)先水平颠通，可取代國外同類產(chǎn)品：第一，該機(jī)為國內(nèi)首次開發(fā)的5000 W高功率數(shù)控激光切割機(jī)膀懈，采用懸臂移動式全飛行光路結(jié)構(gòu)顿锰，解決了懸臂剛性、抗振性吏砂、高功率光束傳輸撵儿、集成控制與軟件優(yōu)化等關(guān)鍵技術(shù)，達(dá)到了實(shí)用化水平狐血，解決了大厚板的激光切割難題淀歇；第二，基于西門子840D數(shù)控系統(tǒng)匈织，開發(fā)了專用控制系統(tǒng)浪默，具有快速打孔的自動檢測、非接觸式焦點(diǎn)自動跟蹤圣掷、自動排渣控制等功能薛淆，實(shí)現(xiàn)了激光切割自動化；第三，配備三焦距光學(xué)切割頭凑篇、具有正壓除塵霸臂、切割頭防碰撞（即自動復(fù)位）等功能。第四托蜡，研制了高速雙向交換工作臺辈拔，提高了切割效率。

（資料提供：武漢華工激光工程有限責(zé)任公司）

賀爾碧格CNC折彎機(jī)電液同步控制及節(jié)能技術(shù)

CNC電液同步折彎機(jī)在中國起步較晚谢燎，但近年來卻發(fā)展迅猛匙典。其核心技術(shù)：液壓同步控制系統(tǒng)的可靠性及使用狀況是CNC折彎機(jī)可靠性最重要的環(huán)節(jié)之一。

CNC電液同步與普通扭軸相比有以下幾個顯著的優(yōu)點(diǎn)：

1. 與普通折彎機(jī)靠扭力管強(qiáng)制滑塊同步不同钧椿，CNC折彎機(jī)的同步完全是靠液壓油路的平衡來實(shí)現(xiàn)的宜箩。全閉環(huán)的控制系統(tǒng)使得液壓油缸的行程時時處于監(jiān)控和調(diào)控狀態(tài)。一旦油缸出現(xiàn)傾斜盹屠，CNC就會根據(jù)位于油缸兩邊的光柵尺的數(shù)值而迅速發(fā)出指令题禀，使比例閥做出調(diào)整動作，從而使油缸保持同步琢岩。

2. CNC折彎機(jī)可實(shí)現(xiàn)完全偏載受壓投剥，在一個油缸滿負(fù)荷工作的情況下，另一油缸壓力為零担孔。

3. 電液同步系統(tǒng)也可以使滑塊傾斜下行江锨，以折彎出角度可變的工件，這是普通折彎機(jī)無法做到的功能糕篇。

4. 電液同步系統(tǒng)在各個工作狀態(tài)下的壓力也是由比例壓力閥根據(jù)CNC的參數(shù)自動調(diào)節(jié)的啄育。

5. 電液同步系統(tǒng)動作平穩(wěn)無沖擊，能夠?qū)崿F(xiàn)快速到慢速的平穩(wěn)過渡拌消，減小液壓沖擊挑豌，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。

6. 由于油缸的位置由控制系統(tǒng)來定墩崩，則可實(shí)現(xiàn)同樣一副模具便可進(jìn)行不同角度的折彎氓英，使得折彎機(jī)成為一種柔性機(jī)床。

可以看出鹦筹，在折彎機(jī)的整個工作狀態(tài)下都沒有人為的因素來干預(yù)铝阐，全程自動化控制。當(dāng)然通過CNC參數(shù)可以對各個工況進(jìn)行調(diào)整和修正泌醋。

德國賀爾碧格（HOERBIGER）除提供各種規(guī)格的電液同步系統(tǒng)外昂游，還開發(fā)出壓力平衡模塊、PVR5eco比例閥放大器等壓力平衡技術(shù)赌拒，能夠提高系統(tǒng)工作效率和減少液壓油發(fā)熱跳窖，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能祠裸。

（資料提供：賀爾碧格(無錫)自動化技術(shù)有限公司）

高效率的通快金屬板材加工中心

在德國通快（TRUMPF）金屬板材加工中心風(fēng)靡鈑金加工業(yè)之前，轉(zhuǎn)塔沖床一直是人們唯一的選擇职靴，其給人們的印象是柔性和效率】絷牵現(xiàn)在越來越多的用戶意識到，通快的線性刀庫金屬板材加工中心的效率更高和柔性更強(qiáng)欲广。

通快液壓CNC金屬板材加工中心的主要特點(diǎn)如下：

1. 獨(dú)特的線性刀庫結(jié)構(gòu)：模具尺寸不受工位大小限制溯童；夾鉗死區(qū)小，位置可與模具互換脉织；模具換模、裝卸方便簡單捐憔，僅在幾秒之間篙耗；上料方便，易于維護(hù)宪赶。

2. 智能化液壓沖頭：所有模具360°左右自由分度宗弯，不受工位限制；電液直接驅(qū)動搂妻，無需離合器蒙保；模具的液壓夾緊可保證上下精確對心，甚至可以加工≦0.5mm板厚的鋼板欲主；直接控制步?jīng)_接刀痕跡邓厕；模具可程控旋轉(zhuǎn)，可進(jìn)行壓料沖和脫料沖扁瓢；模具長度自動補(bǔ)償详恼。

3. 程控工件落料及廢料收集：無需微連接，100%防止帶料和廢料的產(chǎn)生引几。

4. 高速度昧互、高柔性、加工范圍廣：可無級調(diào)節(jié)的高速移動和步?jīng)_伟桅；標(biāo)準(zhǔn)二次定位功能机凭，可加工更長的板材；薄/厚板均可加工窖升，不 鋼级衅、鋁板、低碳鋼及有色金屬如銅板等也可加工几垃。

5. 結(jié)構(gòu)獨(dú)特且簡單優(yōu)質(zhì)的模具：模具使用壽命極長鼓笨；噴霧潤滑功能亦可延長模具壽命；使用壓筋和百葉窗成形模具可進(jìn)行步?jīng)_成形加工劈狼；模具種類豐富锰胀，適應(yīng)各種產(chǎn)品猩吕。

除了步?jīng)_和移動速度外，機(jī)床實(shí)際沖切時間占整個工作時間的比例是用戶應(yīng)該關(guān)心的最重要的因素涣疑。眾所周知脸掘，用戶的整個工作時間是由這幾部分組成的：上下料時間（占整個工作時間的10%）；輔助時間诞嗦，包括編程等（占整個時間的10%）纷臊；模具裝卸時間；實(shí)際沖切時間乌企。

轉(zhuǎn)塔沖床的模具裝卸時間和所加工的產(chǎn)品批量有很大的關(guān)系虑润。據(jù)統(tǒng)計，對于中等批量產(chǎn)品而言加酵，模具裝卸時間占整個工作時間的45%拳喻，因此，實(shí)際沖切時間只占35%猪腕。上下料時間和輔助時間幾乎不受產(chǎn)品批量的影響冗澈，二者之和占整個工作時間的比例為20%。顯然陋葡，模具裝卸時間比例越低亚亲，沖切時間所占比例就越高。通快金屬板材加工中心由于其它獨(dú)特的線性刀庫結(jié)構(gòu)和模具結(jié)構(gòu)腐缤，模具裝卸時間占整個工作時間的比例很低捌归，而且基本不受產(chǎn)品批量的影響，這個值為5%柴梆，因此實(shí)際沖切時間高達(dá)75%陨溅。即，通快的沖切時間是傳統(tǒng)轉(zhuǎn)塔沖床沖切時間的2倍沸根。

（資料提供：通快華嘉有限公司）

數(shù)控折彎機(jī)及電液伺服同步數(shù)控技術(shù)

1970年健十，瑞士CYBELEC公司開發(fā)出全世界第一臺NC數(shù)控系統(tǒng)；1978年瘟百，CYBELEC公司開發(fā)出具有劃時代意義的全世界第一臺電液伺服折彎機(jī)數(shù)控系統(tǒng)织娶，由此數(shù)控折彎機(jī)的制造從NC發(fā)展成真正的數(shù)控（CNC）控制，直到現(xiàn)在這種技術(shù)作為一種標(biāo)準(zhǔn)仍然被全世界折彎機(jī)制造商所廣泛采用掺变。

今天掐赠，隨著數(shù)控技術(shù)、液壓技術(shù)帆骗、機(jī)械功能及使用方法等方面的不斷改良革新糯湃，作為一種通用的鈑金加工工藝，數(shù)控折彎機(jī)的功能正向方便的席、高效捧擂、精密准徘、安全等方向發(fā)展，加工應(yīng)用范圍越來越廣泛艾遗。由于數(shù)控系統(tǒng)的成本降低洛退，使得電液伺服折彎機(jī)的成本與扭軸同步折彎機(jī)的成本更加接近，因此折彎機(jī)制造商開始生產(chǎn)高性價比的標(biāo)準(zhǔn)的電液伺服折彎機(jī)代替扭軸同步折彎機(jī)杰标。例如兵怯，土耳其的Dumazlar公司從2005年開始采用瑞士CYBELEC公司的DNC60數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)電液伺服數(shù)控折彎機(jī)，由于性能價格比非常有競爭優(yōu)勢腔剂，使得該公司在全球的市場份額大大提高媒区。

另外，由于計算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展掸犬，數(shù)控系統(tǒng)在硬件及軟件上應(yīng)用這些最新技術(shù)驻仅，使得數(shù)控折彎機(jī)的操作和使用更加方便。目前登渣，數(shù)控折彎機(jī)及電液伺服同步數(shù)控技術(shù)向數(shù)字化方向發(fā)展的主要趨勢如：

1. Windows操作系統(tǒng)作為系統(tǒng)開發(fā)平臺，便于折彎機(jī)使用毡泻、維護(hù)及軟件升級胜茧。例如CYBELEC DNC880S 數(shù)控系統(tǒng)采用最新的Windows XP 操作系統(tǒng)。

2. 用離線編程軟件仇味，在辦公室里就可以進(jìn)行自動折彎工序計算呻顽、模具尺寸優(yōu)化、干涉校正和折彎加工程序生成区为。數(shù)控折彎機(jī)在加工的同時利用電腦進(jìn)行編程喇纬，再通過軟盤或網(wǎng)絡(luò)將編好的程序傳送到數(shù)控系統(tǒng)，使得工作效率大大提高嫂衅。

3. 人性化設(shè)計凯书，時尚的外觀設(shè)計，超輕超薄金屬機(jī)身灌龄。例如CYBELEC ModEvaS系列及DNC880S系列采用了時尚流線型造型咬恨。

4. 采用高可靠性硬件技術(shù)，例如CYBELEC DNC880S數(shù)控系統(tǒng)采用了大容量1GB閃存技術(shù)文鸽，ModEvaS系列將CPU主板等重要組件“內(nèi)藏”在CNC中邀漩，并且系統(tǒng)內(nèi)部沒有接線，杜絕隱患纹词。

5. 模塊化結(jié)構(gòu)绿踱，易升級移植，例如CYBELEC ModEvaS系列采用集成了400MHZ工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)低功耗ETX CPU模塊残匈，為客戶提供了品質(zhì)卓越菲藏、性能強(qiáng)大的專業(yè)級高檔編程平臺视事。

（資料提供：斯伯克數(shù)控技術(shù)（上海）有限公司）

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