現(xiàn)在工業(yè)產(chǎn)品開發(fā)周期和制造周期越來越短，企業(yè)對產(chǎn)品的質量要求越來越高。同時，產(chǎn)品的品種也越來越多，產(chǎn)品的批量也越來越小，這對鈑金行業(yè)是個挑戰(zhàn)，所以就要求鈑金加工設備具有高生產(chǎn)效率、高柔性及較低的生產(chǎn)成本。數(shù)控沖床節(jié)省了大量的生產(chǎn)成本，縮短了生產(chǎn)周期，具有較大的加工范圍與加工能力，可以及時適應市場與產(chǎn)品的變化。

數(shù)控沖床的特點

數(shù)控沖床的鈑金加工可以一次性自動完成多種復雜孔形的生產(chǎn)，可按要求加工不同尺寸、孔距和形狀的孔，也可用小沖壓模具，以步?jīng)_方式?jīng)_大圓孔、方形孔和各種形狀的曲線輪廓，還可以進行特許工藝加工。 數(shù)控沖床目前以其方便、快捷、精度高而被國內很多有實力的廠家所使用，其大特點包括以下七方面。

⑴使用方便，節(jié)省開模費用。數(shù)控轉塔沖床可進行復雜的成形加工，更適用于對板材成形要求較高的企業(yè)。通過簡單的模具組合，相對于傳統(tǒng)沖壓而言，節(jié)省了大量的模具費用，可以使用低成本和短周期加工小批量、多樣化的產(chǎn)品。

⑵加工效率相似的數(shù)控沖床與激光切割機相比，整機價格是其三分之一左右，且后續(xù)維護成本低，性價比高。數(shù)控沖床的模具使用成本相對于激光機消耗的氮氣、氧氣而言要低很多。

⑶加工精度高，具有穩(wěn)定的加工質量。數(shù)控沖床沖切精度高，沖切毛刺小，工件平整度好，后續(xù)加工量少，廢品率低，成形質量高，數(shù)沖的加工尺寸精度一般可達0.1mm，產(chǎn)品的尺寸一致性好。

⑷數(shù)控沖床可對工件單獨加工或用群命令對工件批量加工，提高生產(chǎn)效率。數(shù)控沖床的加工速度快，一般的液壓式設備沖程率可達500～600次/min，有的甚至高達900次/min，大定位速度可達100m/min。

⑸對于大尺寸板材基本可一次加工就能完成，而傳統(tǒng)的大尺寸板材加工需多工序在很多不同的設備上完成。這樣由于減少了中間環(huán)節(jié)、減少了后處理工序、減少了模具設計等，且通過簡單的模具集成式，大大節(jié)約了勞動力，降低了生產(chǎn)成本。

⑹加工零件改變時，一般只需要更改數(shù)控程序，可節(jié)省生產(chǎn)準備時間。

⑺對操作人員的素質要求較高，對維修人員的技術要求更高。

數(shù)控沖床的加工方式

數(shù)控沖床的加工方式可以分為單沖、多方向的連續(xù)沖裁、單次成形、同方向的連續(xù)沖裁、蠶食、陣列成形和連續(xù)成形。單沖即單次完成沖孔，包括圓周分布、圓弧分布、直線分布、柵格孔的分布。多方向的連續(xù)沖裁是使用小模具加工大孔的加工方式。單次成形是按模具形狀一次淺拉深成形的加工方式。同方向的連續(xù)沖裁是使用長方形模具部分重疊的加工方式，可以進行切邊、加工長形孔等。蠶食是使用小圓模以較小的步距進行連續(xù)沖制弧形的加工方式。陣列成形是在大板上加工多件不同或相同的工件的加工方式。連續(xù)成形是成形比模具尺寸大的成形加工的方式，如加工滾臺階、滾筋、大尺寸百葉窗等。

數(shù)控沖床技術的發(fā)展趨勢

目前，世界上數(shù)控技術及其裝備發(fā)展的趨勢主要有：高速、高精加工技術及裝備的新趨勢，效率、質量是先進制造技術的主體；5軸聯(lián)動加工和復合加工機床快速發(fā)展；智能化、開放式、網(wǎng)絡化的生產(chǎn)方式。

數(shù)控沖床是按照事先編制好的加工程序自動地對板料進行沖裁加工。在鈑金件生產(chǎn)過程中，進行數(shù)控程序設計時，無論是手工編程還是自動編程，在編程前要對所加工的零件進行工藝分析，然后擬定加工方案。制定正確合理的加工工藝還要選擇合適的模具及加工速度，在數(shù)控程序的設計中，更應注意一些程序設計的工藝方法。如果忽視了一些工藝細節(jié)問題，有時即使加工程序是正確的，但由于加工程序的不合理，也同樣無法加工出合格的零件。進行數(shù)控程序設計時應盡可能保證板料有良好的剛性，可適當?shù)囟嗔粢恍┻B接點，合理地利用沖切的M代碼和配置加工的路徑。

系列化的板材加工設備

我國機床行業(yè)在世界機床工業(yè)體系和全球機床市場中占有重要地位，但目前我國仍然算不上機床強國。與世界機床強國相比，我國機床行業(yè)在中高檔機床方面的競爭力不強。此外，受到國內外復雜經(jīng)濟形勢的影響，我國機床行業(yè)發(fā)展回歸新常態(tài)，產(chǎn)業(yè)向中高端轉型升級的要求迫切。為迎合這一加工理念，國內外的廠家不斷開發(fā)與完善其設計制造技術，為鈑金加工業(yè)提供了系列化的板材加工設備，如：沖壓剪切復合機、激光沖裁復合機。

沖壓剪切復合機

數(shù)控沖床單機在迅速發(fā)展的同時，附屬自動化裝置及其延伸產(chǎn)品也有了長足進步。數(shù)控沖剪復合加工機就是其中之一，數(shù)控沖剪復合機是將數(shù)控沖床和數(shù)控直角剪板機組合在一起，共用一套數(shù)控系統(tǒng)、一個工作臺和一個液壓站，實現(xiàn)了結構緊湊，提高了生產(chǎn)效率和優(yōu)化了生產(chǎn)工藝。圖1為薩瓦尼尼S4沖剪復合中心。

圖1 薩瓦尼尼S4沖剪復合中心

數(shù)控沖剪復合機床在使用的過程中，板材沖孔、成形及剪切過程一次完成，由原材料直接生成工件，替代了傳統(tǒng)的沖剪分離的加工工序，減少了約60％的加工時間，提高了加工效率，節(jié)省材料6％～10％，提高了材料的利用率，降低了生產(chǎn)成本。數(shù)控沖剪復合機還預留了可與倉庫、自動上料機械手和堆垛等裝置配套的接口，為進一步拓展自動化，構成數(shù)控沖剪板材柔性加工生產(chǎn)線提供了方便。

激光沖裁復合機

激光沖裁復合機是將激光作為特殊模具的替代品，主要用于加工任意形狀和高質量沖孔的精密鈑金產(chǎn)品。由于當時國內鈑金行業(yè)發(fā)展的局限性，這種復合機的應用一直很少，隨著鈑金行業(yè)的迅速發(fā)展，激光切割機的普及應用，沖裁、激光復合機的應用將會越來越多。從沖壓加工到激光加工、或從激光加工到?jīng)_壓加工可在瞬間切換。通過同步控制，在嵌套排樣及多件沖切加工中，以往在所有沖壓加工結束后再進行激光加工的加工順序，可變?yōu)闆_壓和激光交替進行的加工方式，因此不會浪費加工時間。這樣，消除了沖壓加工中的材料應力等造成的累計誤差，從而消除了影響工件品質的因素。圖2為 AMADA生產(chǎn)的光纖激光復合機LC-

結束語

我國已連續(xù)多年成為世界大的機床裝備生產(chǎn)國、消費國和進口國。未來10年，電子與通訊設備、航空航天裝備、軌道交通裝備、電力裝備、汽車、船舶、工程機械與農業(yè)機械等重點產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，以及新材料、新技術的不斷進步將對數(shù)控機床與基礎裝備提出新的戰(zhàn)略性需求和轉型挑戰(zhàn)。對數(shù)控機床與基礎制造裝備的需求將由中低檔向高檔轉變、由單機向包括機器人上下料和在線檢測功能的制造單元和成套系統(tǒng)轉變、由數(shù)字化向智能化轉變、由通用機床向量體裁衣的個性化機床轉變，電子與通訊設備制造裝備將是新的需求熱點。