伺服沖床以伺服馬達作為直接的動力來源,通過螺桿、曲柄連桿及肘桿等方式,將馬達產生的驅動力轉化為滑塊的直線運動,運用伺服馬達可程式化控制的特性,完美的控制滑塊的運動形式,以滿足衝壓加工多樣及智慧型等需求,具有滑塊速度可控、難成形材料易制性、節能環保、一機多用及智慧型化等優勢,是目前公認的第三代沖床,是衝壓行業發展的主流趨勢。
伺服沖床主要適用於引伸、沖裁、彎曲、冷鍛及壓印等生產線以及試模沖床。因採用PLC控制,利用數位技術及回饋控制方法達到高級精度控制:既能對沖床滑塊位置進行控制,透過監控系統及補償控制,滑塊的位置重複控制精度±0.01mm;因運動模式可採用程式編輯,能對滑塊速度及軌跡進行控制,大幅降低衝壓域之速度,降低衝壓噪音及震動,改善了衝壓的工作環境,延長模具使用壽命;同時,又能對滑塊的輸出力進行控制,控制精度可達滑塊的最大輸出力的±1.6%。從而使汽車製造中採用高強度鋼板、鋁合金板材的大型覆蓋件的成形成為可能;難成形材料如鎂合金、鋁合金及鈦合金等,配合模具設計及周邊系統控制,使新材料易於成形。
衝壓生產中使用伺服沖床的優勢:
1.採用減速機構之減速比,提升馬達需求轉速降低馬達需求扭矩,搭配省力連桿機構,可將需求之伺服馬達功率降低到直驅式40%以下,達到節能省電之目的。
2.採用省力連桿能夠於能力發生點時,透過特殊連桿角度與架構,有效放大伺服馬達(輸入端)所輸入之扭矩,達到滿足衝壓(輸出端)扭矩之需求。
3.取消了飛輪及離合剎車器,使結構簡化,因此電能消耗大大降低。節能可達到和30%~60%。
4.行程中可對滑塊速度進行控制和調節,因此在衝壓中段控制滑塊使其停頓,並降低其進入板料時的速度,從而達到減少噪音的目的,通常降噪效果可達10分貝左右。另外,還能減輕滑塊進入板料時的衝擊,進而延長模具的使用壽命。
5.滑塊行程和速度能夠任意調整,可以以程式設定在接近下死點加工的成形動作為緩速,而在加工區域前與成型完離開之速度為快速移動。如此一來,即使將加工區域速度放慢到成形理想速度,也可較以往提升約1/3的生產效率。