冲压技术已经有一百多年的历史,其生产的作业形式及发展过程可以概括为:手工——机械——自动——无人。古代的冲压加工是依靠手工制作,现代冲压加工的标志是机械化。如今的冲压加工已有很大程度的自动化,并已开始向无人化水平发展。目前,国外冲压生产的水平及发展趋势如下:36419
1.冲压生产的自动化、无人化、精密化
(1) 自动化
a.单机自动 比如日本AIDA公司的高速冲床,每分钟可以进行一千多次的冲裁。
b.多机联合生产线 比如生产汽车门板零件,由5台大吨位冲床组合,从板料自动送进到各道工序的加工到最后产品检验,全由计算机控制。
c.冲压自动线 不仅有小型薄带料零件的冲压自动线,而且有大型厚板料零件的冲压自动线。有的工厂安装厚板零件自动冲压生产线,板料从开卷、反垂、送进、冲压到卷走废料、取出工件全部自动化。论文网
d.小型冲压系统 冲压设备不断推陈出新,比如日本推出的第三次冲床革命的新产品MP210压力机,可以直列式放置10副模具,并改机械传动为液压驱动的带料连续冲压设备,就是一个典型的例子。
(2) 无人化
a.冲压柔性加工系统 美国、德国、英国、日本等发达国家均有这种系统。比如,日本 TOYOTA公司的柔性加工系统是通过数控使一组冲压设备实行自动协调加工。
b.冲压加工中心 日本的AIDA公司很早就开始了冲压加工中心的研制。不过,对其研制进展缓慢,说明难度较大,所需人力,才力投资很大,可能要道1世纪前期才会开始普遍起来。
(3) 精密化
精密化是针对冲压产品特别是小型零件精密化要求而发展的相应生产技术。例如彩色显像管电子枪用膜片零件,仅从上面三个直径为0.57mm小孔的孔径、孔的不圆度、孔间距精度均小于±0.10mm来看,足见其精度要求之高,日立公司用14道冲压工序、22个工步的级进模加工出来。显然该产品的精度是由模具的精度来保证的。
2.开发和发展冲压新理论、新工艺
冲压技术从一种加工方法经历 一百多年的发展,成了一门应用技术科学,虽然其理论指导比较系统,但是仍未达到十分完善的地步,况且所有的基础科学和应用科学还都将不断发展。
冲压技术的新发展对模具制造行业也将有新的要求,而21世纪模具制造行业的基本特征是高度集成化、智能化、柔性化和网络化,追求的目标是提高模具质量及生产效率、缩短设计及制造周期、降低生产成本、最大限度地土高模具制造行业的应变能力,满足用户需求。具体表现在以下8个方面:
1.集成化技术
现代模具设计制造系统不仅应强调信息的集成,更应强调技术、人和管理的集成。在开发模具制造系统时强调“多集成”的概念,即信息集成、智能集成、串并行工作机制集成及人员集成,这更适合未来制造系统的需求。
2.智能化技术
应用人工智能技术实现产品生命周期各环节的智能化,实现生产过程各个环节的智能化,以及模具设备的智能化,也要实现人与系统的融合及人在其中智能的充分发挥。
3.网络技术的应用
快速成型制造技术RPM的基本原理是层制造原理,它是一种能够迅速制造出产品原型的新技术。这项技术与零件的几何复杂程度无关,具有复杂曲面形状的产品制造更能显示其优越性。这种技术不仅能够迅速制造出产品原型,还可以通过形状复制,快速经济地制造出产品模具;从而避免了传统制造的费时和耗成本,因而它在模具制造中发挥着重要作用。
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