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伺服压装机与冲压工艺性

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伺服压装机与冲压工艺性

发布日期:2020-05-13 作者: 点击:

伺服压装机对冲压工艺的影响

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随着汽车工业的迅速发展,冲压水平的不断提高,伺服压装机越来越普遍应用于于各汽车生产厂家,主要是利用伺服电机可以把接收到的电信号转化为角位移或角速度输出,能够非常精确的控制速度和位置的特性,满足压力机输出的高精度、高可控性要求。伺服压装机采用了大功率的伺服驱动,不仅可以提高材料利用率,还能够提升制件的质量,降低对模具的冲击力,大幅度提高模具的寿命,从而节约了模具的开发成本。


从冲压工艺分析,伺服压装机主要优势有:①提高整车的材料利用率,降低整车的采购成本;②提高成形制件的品质和表面的质量,更好地控制住制件的精度;③降低对模具的冲击,让模具设计最大的自由化,同时减少模具的投资成本;④在模具的保养性和对环境的噪音方面,伺服压装机也大大优于机械压力机。因此,伺服压装机有模具、材料、工作环境、制件4 方面的优势。


伺服压装机材料利用率


材料利用率一直以来就是整车投资成本一个很重要的组成部分,能否更大程度地减少冲压材料的利用率是整车开发原材料的关键。选取该车型的门外板做拉伸试验,试验结果分别在机械压机和伺服压装机里面各冲压一次,发现两个制件的材料利用率的决定点,左右方向相差7mm,上下方向相差5mm。


经过计算可以发现,采用伺服压装机可节省约2%的材料费用,加上可以降低原材料卷宽的成本,一共约可以节约材料成本约2.5%。


表面质量对比

针对门外板把手处拉伸容易产生变形的问题,分别对伺服压装机和机械压机的冲压制件进行打油石分析变形量的大小,两者对比结果,根据对比发现,伺服压装机在成形过程中由于速度比机械压力慢,其瞬间的变形应力释放量很小,成形也较为稳定,表面的质量水平要高。


成形品质回弹的验证和分析


对某车型的侧围门槛处的负角进行试验验证,验证结果所示,从门槛处的回弹量来看,机械压机和伺服压装机的相差较大,机械压机的回弹量平均在2.734mm,而伺服压装机的平均回弹量在1.615mm。显然,选用伺服压装机回弹量有明显的减小,对于车身制件的精度有明显的提高。


模具冲击力的分析

伺服压装机因为有预加速的功能,所以对气垫和滑块行程的冲压力很小,能够延长模具的寿命和节约模具成本,模具设计时可考虑轻量化。伺服压装机的预加速功能对气垫的最大冲击力为181t,而机械压力的最大冲压力达到了368t。从滑块荷重来看,伺服压装机为 211t,而机械压机达到了471t。伺服压装机可减少将近一半对模具的冲击力。对模具的冲击力减小可以降低震动,减少噪音。经过测算,生产门外板时声音分贝可以达到75dB,比传统的机械压机和油压机减少10~20dB。


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