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轉發自模具與沖壓

作者：長城汽車股份有限公司技術中心/河北省汽車工程技術研究中心 王俊  閆占海  楊建永  齊金城  孫世響  李加寧  劉洪河

由于沖壓件沖壓過程中只能計算所需的成形力，而壓力機往往出現壓力、功率過載的情況，導致相關設備的做功不能完全用于沖壓件的生產，經濟效益低下。

本文通過對壓力機能量與沖壓件變形功的研究，提出了壓力機能量參數合理選取的建議，提升了設備經濟性。

壓力機過載存在三種情況：0壓力過載，功率未過載；0壓力、功率同時過載；

壓力未過載，功率過載。

但是沖壓件設計計算所需壓力時，只能計算所需的成形力，無法核算所需的變形功，因此無法對壓力機能量提出明確需求。

尤其對于拉延工序的壓力機來說，其70％的能量用于拉伸壓邊力過程做功，而公稱力做功只占壓力機能量的30％

對其拉延過程進行研究，選取合理的能量參數，能夠有效提升設備的經濟性。

現狀調研

通過實際調研，總結某工廠壓力機能量與沖壓件變形功數據如表1所示。

通過調研發現，該工廠存在制件成形力需求超出壓力機公稱力，造成設備過載；

制件成形力能量需求超出壓力機能量，造成設備過載；

平衡缸參數與模具噸位不相符等問題。表1壓力機能量與沖壓件變形功數據

現狀分析

根據上述現狀描述，得出壓力機運行過程中能量損耗主要是制件成形做功、拉伸墊做功及平衡器做功，此外還與設備自身優化參數設置有關系。

以某沖壓車間實際生產為例，其2 400 t壓力機在生產某制件時出現主電機超過額定電流的問題，變頻器報警停機。

該壓力機設備參數為：公稱壓力24 000 kN , 建議允許使用范圍為1 9 200 kN，電機功率為450 kW

額定電流828 A，單次能量為 1 070 kJ0模具參數為：拉延深度260 mm,拉延氣壓0，47 MPa（折合拉延力約為2 700 kN），平衡器氣壓0，51 MPa；上模重量13，5 t。

下面分別對影響壓力機能量和沖壓件變形功的因素進行分析。

1．壓力機拉伸墊能量匹配（液壓拉伸墊）

拉伸墊能量計算公式為

W：P拉伸力×拉伸行程某工廠四種不同制件拉伸能量分析如表2所示

通過分析公式可以得出C、D制件在 400 t液壓拉伸墊能量下不滿足制件變形能量，600 t液壓墊滿足制件變形能量。