基本介紹
- 中文名：衝壓機
- 外文名：Punching machine
- 別稱：壓力機，沖床
- 用途：鈑金零件的加工
- 類別：機械式沖床 液壓式沖床
衝壓機原理,衝壓機的分類,維護與保養,衝壓機的校正,
衝壓機原理
是通過電動機驅動飛輪，並通過離合器，傳動齒輪帶動曲柄連桿機構使滑塊上下運動，帶動拉伸模具對鋼板成型。所謂的雙動就是指壓力機有兩個滑塊，分為內滑塊和外滑塊，內滑塊帶動模具的凸模或凹模，外滑塊帶動模具上的壓邊圈，在拉伸時壓邊圈首先動作壓住鋼板邊緣，內滑塊再動作進行拉伸。
衝壓機
衝壓機連桿和滑塊之間需有圓周運動和直線運動的轉接點，其設計上大致有兩種機構，一種為球型，一種為銷型（圓柱型） ，經由這個機構將圓周運動轉換成滑塊的直線運動。衝壓機對材料施以壓力，使其塑性變形，而得到所要求的形狀與精度，因此必須配合一組模具（分上模與下模），將材料置於其間，由機器施加壓力，使其變形，加工時施加於材料之力所造成之反作用力，由衝壓機機械本體所吸收。
衝壓機的分類
按照驅動力不同分
滑塊驅動力可分為機械式與液壓式兩種，故沖床依其使用之驅動力不同分為：
(1)機械式沖床(Mechanical Power Press)
(2)液壓式沖床(Hydraulic Press)
普通板金衝壓加工，大部份使用機械式沖床。液壓式沖床依其使用液體不同，有油壓式沖床與水壓式沖床，使用油壓式沖床占多數，水壓式沖床則多用於巨型機械或特殊機械。
依滑塊運動方式分類
依滑塊運動方式分類有單動、復動、三動等沖床，是使用最多者為一個滑塊之單動沖床，復動及三動沖床主要使用在汽車車體及大型加工件的引伸加工，其數量非常少。
依滑塊驅動機構分類
(1)曲軸式沖床(Crank Press)
使用曲軸機構的沖床稱為曲軸沖床，如圖一是曲軸式沖床，大部份的機械沖床。使用曲軸機構最多的原因是，容易製作、可正確決定行程之下端位子、及滑塊活動曲線基本上實用於各種加工。因此，這種型式的衝壓實用於沖切、彎曲、拉伸、熱間鍛造、溫間鍛造、冷間鍛造及其它幾乎所有的沖床加工。
衝壓機
衝壓機(2)無曲軸式沖床(Crankless Press)
無曲軸式沖床又稱偏心齒輪式沖床，圖二是偏心齒輪式沖床。曲軸式沖床與偏心齒輪式沖床兩構造之功能的衡量，如表二所示，偏心齒輪式沖床構造的軸剛性、潤滑、外表、頤養等方面優於曲軸構造，缺點則是價格較高。行程較長時，偏心齒輪式沖床較為利於，而如沖切專用機之行程較短的情形時，是曲軸沖床較佳，因此小型機及高速之沖切用沖床等也是曲軸沖床之領域。
(3)肘節式沖床(Knuckle Press)
在滑塊驅動上使用肘節機構者稱為肘節式沖床，如圖三所示。這種沖床具有在下死點附近的滑塊速度會變得萬分緩慢(和曲軸沖床衡量)之獨到的滑塊活動曲線，如圖四所示。而且也正確地決定行程之下死點位子，因此，這種沖床適合於壓印加工及精整等之壓縮加工，當今冷間鍛造使用的最多。
(4)摩擦式沖床(Friction Press)
在軌道驅動上使用摩擦傳動與螺旋機構的沖床稱為摩擦式沖床。這種沖床最適宜鍛造、壓潰作業，也可使用於彎曲、成形、拉伸等之加工，具有多用性之功能，因為價格低廉，戰前曾被廣泛使用。 因無法決定行程之下端位子、加工精度不佳、生產速度慢、控制操作錯誤時會建立過負荷、使用上需要熟練的技術等缺點，當今正逐漸的被淘汰。
(5)螺旋式沖床(Screw Press)
在滑塊驅動機構上使用螺旋機構者稱為螺旋式沖床(或螺絲沖床)。
(6)齒條式沖床(Rack Press)
在滑塊驅動機構上使用齒條與小齒輪機構者稱為齒條式沖床。螺旋式沖床與齒條式沖床有幾乎等同的特點，其特點與液壓沖床之特點大 致等同。以前是用於壓入襯套、碎屑及其它物品的擠壓、榨油、捆包、及彈殼之壓出(熱間之擠薄加工)等，但當今已被液壓沖床取代，除非極為特殊的景況之外不再使用。
(7)連桿式沖床(Link Press)
在滑塊驅動機構上使用各種連桿機構的沖床稱為連桿式沖床。使用連桿機構之目的，在引伸加工時一邊將拉伸速度保持於限制之內，一邊縮小加工之周期，利用縮減引伸加工之速度變化，加快從上死點至加工開始點之接近行程與從下死點至上死點之復歸行程的速度，使其比曲軸沖床具有更短之周期，以提高生產性。這種沖床自古以來就被用於圓筒狀容器之深引伸，床台面較窄，而被用於汽車主體面板之加工、床台面較寬。
(8)凸輪式沖床(Cam Press)
在滑塊驅動機構上使用凸輪機構之沖床稱為凸輪沖床。這種沖床的特徵是以製作得當的凸輪形狀，以便容易地得到所要的滑塊活動曲線。但因凸輪機構之性質很難轉達較大的力氣，所以這種沖床能力很小。
依機身的形式分類
依機身的形式分類有背背式（C型）和直柱式（H型）兩大類。
C型衝壓機根據其機身特點（前側開口）一般公稱壓力在300T以下，且使用壓力一般在公稱壓力的50%左右。
H型衝壓機機身對稱，耐作業時的偏心負荷。公稱壓力一般在300T以上。
維護與保養
衝壓機的加工精度與滑塊與滑塊導軌之間的間隙(一般標準綜合間隙0.02~0.13)和作業時衝壓機的機身變形（尤其是C型衝壓機，滑塊中心線與工作檯的中心線工作偏差標準為不大於3）、滑塊下平面與工作檯面的平行度、滑塊與滑塊連線桿之間的間隙、滑塊連線桿與曲軸之間的間隙以及飛輪的中心震動有關。
根據以上的要點，在衝壓機的日/次點檢和年度點檢中都應有所反映，另外與這些點檢項目相關的內容在日常點檢中也應體現。例如：用油狀態、噪音、震動、機身晃動、2S等等。
衝壓機的校正
1、滑塊與導軌之間的間隙
滑塊與導軌之間的間隙調整主要是為了精度，調整過緊時會產生髮熱的現象。一般小型機每一面為0.02~0.05mm，大型機每一面在0.03~0.20mm。
2、綜合間隙
綜合間隙的修正方法：在生產時用手觸摸運動中的滑塊本體，當滑塊運行到下死點時有震動感，表示綜合間隙過大，需要及時進行調整。
3、滑塊連桿的鎖緊
由於長期使用或過負荷，連桿會發生鬆動，這種狀態一般認為是發生了過負荷；再有就是結合部位有油浸出也可能是發生了過負荷；這種狀態必須及時進行調整連桿鎖母的鎖緊度，因為這關係到安全問題。
4、制動、離合器的保養
衝壓機的制動、離合器是衝壓機運轉安全的重要部件，它是發生重大安全事故的誘因，所以必須了解它的基本構造，並且每天作業前必須確認它的安全性能，發現異常情況（如：滑塊不能停止在指定位置、運行時有異常聲音、異常震動、滑塊動作遲緩等等）及時報告維修。
另外，維修人員也應注意制動、離合器的摩擦片之間如果間隙過大的表現是：壓縮空氣用量增大，衝壓機滑塊出現爬行狀態，嚴重時會出現一次操作滑塊連續動作的情況，這是絕對不允許發生的。那么如果調整間隙過小，制動、離合器的摩擦片會發出摩擦聲、發熱、電動機電流上升等現象，還會造成回程彈簧的損壞。（正常間隙標準1.5~3.0mm）。
5、脫離
脫離現象一般發生在下死點，上下模具閉合時，導致滑塊不能正常運行。這時可以使電動機逆轉運行並提高空壓氣的壓力，將操作選擇鈕撥到“寸動”狀態，分次將滑塊拉起至上死點。
6、螺栓類鬆動的修正
它包括工具機附屬設施的螺栓都必須定期確認，尤其是一些高速頻繁作業的衝壓機更應該注意，因為這些工具機的震動比較大螺栓容易鬆動。一旦螺栓發生鬆動，如果不及時修正的話，會造成一些意想不到的安全事故。
7、給油裝置的點檢
機械的運轉部分在供油不及時時常會發生燒傷、咬傷所以對給油部分的點檢必須確實實行。它包括油杯、油槽、油管、過濾器、油封等等的“跑、冒、滴、漏、堵”現象都必須及時處理。
8、壓縮空氣的檢查
工具機壓縮空氣管線發生漏氣時會造成壓力低下從而影響工具機動作會發生不良，所以必須及時修理。
再有壓縮空氣的含水量也應控制（可加裝空氣過濾乾燥脫水裝置），它是工具機電磁閥、汽缸等裝置發生動作遲緩和鏽蝕的重大誘因。
9、定期對衝壓機的精度進行點檢
衝壓機的精度會對模具的使用壽命、製品的加工精度產生直接的影響。但是衝壓機的工具機精度是隨時間的延長而劣化的，所以必須定期進行精度點檢，發現問題及時進行修理，以保障工具機有比較精準的精度，從而保障生產出的製品精度。
