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1、材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化精品课程精品课程主讲：莫健华主讲：莫健华伺伺 服服 压压 力力 机机叶春生主讲叶春生主讲编辑课件编辑课件编辑课件编辑课件华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院EAMP 材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化本章主要内容本章主要内容概述概述液压成形装备液压成形装备精冲压力机精冲压力机多工位压力机多工位压力机数控冲压装备数控冲压装备伺服压力机伺服压力机塑性成形自动化塑性成形自动化第3章金属金属塑性成形塑性成形装备及自动化装备及自动化编辑
2、课件编辑课件编辑课件编辑课件华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院EAMP 材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化第3章金属金属塑性成形塑性成形装备及自动化装备及自动化3.7 伺服压力机伺服压力机 目前许多生产线上大量使用的是机械式压力机目前许多生产线上大量使用的是机械式压力机,近年随着近年随着科技的开展，市场对高精度、高质量、低价格产品的需求越科技的开展，市场对高精度、高质量、低价格产品的需求越来越大，用于制造产品的材料越来越丰富，制造业的国际竞来越大，用于制造产品的材
3、料越来越丰富，制造业的国际竞争越来越剧烈。制造业对于能够缩短制造周期，高效率制造争越来越剧烈。制造业对于能够缩短制造周期，高效率制造高精度、高品质产品的加工设备的需求越来越强烈。高精度、高品质产品的加工设备的需求越来越强烈。新型材料的出现以及产品形状趋于复杂，还需要开发出能新型材料的出现以及产品形状趋于复杂，还需要开发出能够高精度加工复合材料、难加工材料、具有可进行复合加工够高精度加工复合材料、难加工材料、具有可进行复合加工功能的高附加值加工的压力机。功能的高附加值加工的压力机。编辑课件编辑课件编辑课件编辑课件华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工
4、程学院华中科技大学材料科学与工程学院EAMP 材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化第3章金属金属塑性成形塑性成形装备及自动化装备及自动化3.7 伺服压力机伺服压力机近年来随着交流伺服电机驱动成形装备技术的开展，国际上出近年来随着交流伺服电机驱动成形装备技术的开展，国际上出近年来随着交流伺服电机驱动成形装备技术的开展，国际上出近年来随着交流伺服电机驱动成形装备技术的开展，国际上出现了各种与传统压力机完全不同概念的、滑块运动曲线可调的现了各种与传统压力机完全不同概念的、滑块运动曲线可调的现了各种与传统压力机完全不同概念的、滑块运动曲线可调的现了各种与传统
5、压力机完全不同概念的、滑块运动曲线可调的交流伺服驱动压力机；交流伺服驱动压力机；交流伺服驱动压力机；交流伺服驱动压力机；该压力机的工作性能和工艺适用性大大提高，设备朝着柔性化、该压力机的工作性能和工艺适用性大大提高，设备朝着柔性化、该压力机的工作性能和工艺适用性大大提高，设备朝着柔性化、该压力机的工作性能和工艺适用性大大提高，设备朝着柔性化、智能化的方向开展，一般在国际上称为智能化的方向开展，一般在国际上称为智能化的方向开展，一般在国际上称为智能化的方向开展，一般在国际上称为“数字伺服压力机数字伺服压力机数字伺服压力机数字伺服压力机digital servos-pressdigital ser
6、vos-pressdigital servos-pressdigital servos-press。它是由交流伺服电机驱动，能够利用数控装置控制伺服电机的它是由交流伺服电机驱动，能够利用数控装置控制伺服电机的它是由交流伺服电机驱动，能够利用数控装置控制伺服电机的它是由交流伺服电机驱动，能够利用数控装置控制伺服电机的运动，实现为各种冲压工艺设定最适宜的滑块运动模式，可由运动，实现为各种冲压工艺设定最适宜的滑块运动模式，可由运动，实现为各种冲压工艺设定最适宜的滑块运动模式，可由运动，实现为各种冲压工艺设定最适宜的滑块运动模式，可由操作人员自由决定滑块的运动速度和滑块行程。操作人员自由决定滑块的运动
7、速度和滑块行程。操作人员自由决定滑块的运动速度和滑块行程。操作人员自由决定滑块的运动速度和滑块行程。该伺服压力机仍然保持了作为母机的高刚性、高精度和高做功该伺服压力机仍然保持了作为母机的高刚性、高精度和高做功该伺服压力机仍然保持了作为母机的高刚性、高精度和高做功该伺服压力机仍然保持了作为母机的高刚性、高精度和高做功能力，并具备机械压力机和液压机所具有的优点，能力，并具备机械压力机和液压机所具有的优点，能力，并具备机械压力机和液压机所具有的优点，能力，并具备机械压力机和液压机所具有的优点，编辑课件编辑课件编辑课件编辑课件华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料
8、科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院EAMP 材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化第3章金属金属塑性成形塑性成形装备及自动化装备及自动化3.7 3.7 伺服压力机伺服压力机 伺服系统伺服系统伺服系统伺服系统 (servo system)(servo system)(servo system)(servo system)概念概念概念概念u伺服系统伺服系统以机械位置或角度作为控制对象的自动控制系统。以机械位置或角度作为控制对象的自动控制系统。u在数控机床中，伺服系统主要指各坐标轴进给驱动的位置控制在数控机床中，伺服系统主要指各坐标轴进给驱动的位置
9、控制系统。系统。u接受来自接受来自CNCCNC装置的进给脉冲，经变换和放大，再驱动各坐标轴装置的进给脉冲，经变换和放大，再驱动各坐标轴按指令脉冲运动。按指令脉冲运动。u伺服电机驱动主要由伺服电机驱动主要由CNCCNC、伺服控制软件、功率放大、电机、传、伺服控制软件、功率放大、电机、传感器构成。运动指令和报警处理在感器构成。运动指令和报警处理在CNCCNC中进行。中进行。编辑课件编辑课件编辑课件编辑课件华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院EAMP 材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化材料成
10、形装备及自动化第3章金属金属塑性成形塑性成形装备及自动化装备及自动化3.7 伺服压力机伺服压力机 在塑性加工领域，出现将切削加工领域的在塑性加工领域，出现将切削加工领域的CNC伺服控制技伺服控制技术应用于压力机加工。动力源从液压传动向电动、驱动方式术应用于压力机加工。动力源从液压传动向电动、驱动方式从机械向伺服控制的方向开展的趋势。用伺服电机驱动的目从机械向伺服控制的方向开展的趋势。用伺服电机驱动的目的是提高压力加工装备的高附加价值、高精度，同时还要实的是提高压力加工装备的高附加价值、高精度，同时还要实现低噪音、节能等绿色制造。现低噪音、节能等绿色制造。用伺服电机驱动的压力机用伺服电机驱动的压
11、力机编辑课件编辑课件编辑课件编辑课件华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院EAMP 材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化第3章金属金属塑性成形塑性成形装备及自动化装备及自动化3.7 伺服压力机伺服压力机为什么开展伺服压力机为什么开展伺服压力机传统压力机有哪些问题传统压力机有哪些问题编辑课件编辑课件编辑课件编辑课件华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院EAMP 材料成形装备及自动化材料成形装
12、备及自动化材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化第3章金属金属塑性成形塑性成形装备及自动化装备及自动化3.7 伺服压力机伺服压力机为什么开展伺服压力机为什么开展伺服压力机传统压力机有哪些问题传统压力机有哪些问题编辑课件编辑课件编辑课件编辑课件华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院EAMP 材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化第3章金属金属塑性成形塑性成形装备及自动化装备及自动化3.7 伺服压力机伺服压力机塑性加工对压力机的要求塑性加工对压力机的要求l塑性加工塑性加工塑
13、性加工塑性加工 拉深拉深拉深拉深加工加工加工加工 减薄拉深减薄拉深减薄拉深减薄拉深加工加工加工加工l l 提高提高提高提高成形成形成形成形极限极限极限极限l l 降低降低降低降低成形成形成形成形负荷负荷负荷负荷l l 抑制抑制抑制抑制起皱的发生起皱的发生起皱的发生起皱的发生l l 提高提高提高提高板厚精度板厚精度板厚精度板厚精度l l 模具结构复杂化模具结构复杂化模具结构复杂化模具结构复杂化l l 需要昂贵的振动发生装置需要昂贵的振动发生装置需要昂贵的振动发生装置需要昂贵的振动发生装置l l 选定振动参数条件过程繁琐选定振动参数条件过程繁琐选定振动参数条件过程繁琐选定振动参数条件过程繁琐编辑课
14、件编辑课件编辑课件编辑课件华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院EAMP 材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化第3章金属金属塑性成形塑性成形装备及自动化装备及自动化3.7 伺服压力机伺服压力机伺服电机直接驱动曲柄连杆和滑块的压力机伺服电机直接驱动曲柄连杆和滑块的压力机齿轮齿轮曲轴曲轴ACAC伺服电机伺服电机滑块滑块传统曲柄压力机编辑课件编辑课件编辑课件编辑课件华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与
15、工程学院EAMP 材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化第3章金属金属塑性成形塑性成形装备及自动化装备及自动化3.7 伺服压力机伺服压力机伺服电机直接驱动曲柄连杆和滑块的压力机伺服电机直接驱动曲柄连杆和滑块的压力机编辑课件编辑课件编辑课件编辑课件华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院EAMP 材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化第3章金属金属塑性成形塑性成形装备及自动化装备及自动化3.7 伺服压力机伺服压力机伺服电机直接驱动压力
16、机的控制面板伺服电机直接驱动压力机的控制面板编辑课件编辑课件编辑课件编辑课件华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院EAMP 材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化第3章金属金属塑性成形塑性成形装备及自动化装备及自动化3.7 伺服压力机伺服压力机伺服电机直接驱动压力机滑块的运动模式伺服电机直接驱动压力机滑块的运动模式滑块的曲轴运动模式滑块的曲轴运动模式滑块的曲轴运动模式滑块的曲轴运动模式时间时间行行程程滑块运动曲线滑块运动曲线编辑课件编辑课件编辑课件编辑课件华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院华中科技大学材料科学与工程学院EAMP 材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化材料成形装备及自动化第3章金属金属塑性成形塑性成形装备及自动化装备及自动化3.7 伺服压力机伺服压力机伺服电机直接驱动压力机滑块的运动模式伺服电机直接驱动压力机滑块的运动模式滑块的柔性运动模式滑块的柔性运动模式滑块的柔性运动模
