数控转塔冲床的主要结构

    1：数控冲床机架
机架是机床各部件的载体，主要分为分闭式、开式两种，均为钢板焊接结构。
闭式机架结构紧凑、稳定、强度刚性高；   
开式机架操作开放性好、加工方便但对焊接结构及焊接应力时校处理要求高
亚威数控转塔冲床的机架完成焊接后进行高温回火去除内应力，进口的西班牙DANOBAT（丹诺巴特）4轴大型加工中心上，一次装夹完成重要表面的高精度加工, 保证机床主体性能的稳定。
    2：横梁
横梁是传动部件中最重要一环，送料精度控制的基体。
X轴的丝杠、电机、直线导轨和夹持板料的夹钳、固定夹钳的X轴溜板等零部件均安装在横梁上。
横梁要求有足够的刚性和尽量小的运动惯性，避免Y轴驱动负载过大，降低速度。其结构的合理与否直接影响送料精度和速度以及机床的稳定性，技术要求较高。
    3：转盘
转塔也是机床的核心部件之一，其精度直接影响到模具工作定位精度，从而影响到机床加工精度和模具使用寿命。主要分为转塔分薄转塔和厚转塔两种。
薄转塔成本低、刚性低、导向性能差、普通炭钢材质加工变形大。
厚转塔刚度高、导向性能好、能吸收工作震动、高级合金铸铁材质精度稳定性高，模具高速步冲、偏载加工的使用寿命长，使用变形小，目前亚威公司采用的厚转塔结构，上转盘100mm，下转盘90mm。
    4：旋转模位
客户产品复杂多变，要求越来越高，数控转塔冲床转盘必须配备旋转模位来满足客户需求。旋转模位上的模具可按要求旋转到任意需要的角度，冲压所需的切边角度。在使用滚轮模具加工时，配合送料系统，实时调整滚动方向角度，按照系统设定的滚压路径运行。旋转刀具类型可划分为：
常啮合结构形式，该结构优点是精度高，工位不易跑偏，但是扩展性较差。
分体式旋转结构，在实际使用时通过驱动装置啮合工作，该结构对装配及加工精度要求较高，但是扩展性很好，比如芬宝公司转塔有数十个旋转工位，便是采用此种结构。
    5：夹钳
夹钳是夹持板料进行自动精确送料加工的重要部件。为了保证送料精度和速度，夹钳需要有足够的强度与整体安装刚度，同时夹钳的自身重量也要尽可能的轻。
目前夹钳主要按结构功能可分为下列几项：
夹钳的浮动功能，作用主要是应对板材适量变形引起的夹钳口高度变化，型式分为：
摆动式夹钳的重量轻、使用寿命长、浮动灵敏。
平动式夹钳的钳口在上下浮动时Y方向的尺寸理论上保持不变。
夹钳夹紧功能，作用主要是夹紧板材，型式分为：
液压夹紧，维护不便，夹紧力较大，不易脱料。
气动夹紧，节能环保，安装方便。
夹钳位置的调整功能，作用主要是移动夹钳到指定位置，型式分为：
数控转塔冲床使用中对于不同的工件板材，需要前移动和调整夹钳的位置和间距。
手动夹钳，调整时扳动把手松开锁紧装置，推动夹钳到所需位置，再扳紧把手完成调整。
自动夹钳，调整时在加工程序中设定各夹钳的位置，由机床在夹板前自动将各夹钳调整到所需的位置，精确又快捷。
    6：数控转塔冲床的安全防护系统
数控转塔冲床属于高速度、高精度、高自动化的现代钣金加工设备。 为了确保自动化的高效加工的可靠性，以及保证设备运行时操作人员的安全和设备的安全。 数控转塔冲床具有一系列的安全防护装置，由此组成了安全防护系统。主要包含：脱模检测装置、夹钳脱料检测装置、护罩联锁安全装置、活动工作台联锁安全装置、夹钳死区保护装置、夹钳撞料及板料过度变形检测装置等。
    6.1：脱模检测装置
冲模在高速连续冲压加工的过程中，偶尔会发生上模卡在板料中不能顺利及时复位的现象。如机床继续进行下一步的动作，就可能发生或撞料、或带料、或夹钳撞模具等安全事故，脱模检测装置能够对上模的及时复位进行有效的监测，如果检测到上模在冲压后未能及时复位，该装置即会触发系统的停机报警。从而可以避免发生后续的安全事故。
    6.2：夹钳脱料检测装置
夹钳夹持板料进行连续冲压加工的过程中，可能发生废料反弹等现象引起的板料被卡住的情况，如果夹钳继续回拉板料时就会发生板料被拉脱掉一个夹钳或全部的夹钳。夹钳脱料后如果机床继续下一步的工作就会发生或撞料、或错误位置冲压等事故。夹钳脱料检测装置能够对夹钳脱料现象进行有效的监测，一但发生，该装置即会触发系统的停机报警。从而可以避免发生后续的安全事故。
    6.3：护罩及活动工作台联锁安全装置
机床在自动加工的过程中，如果护罩或活动工作台被人打开进去操作，就有可能发生人身伤害事故。因此机床的活动护罩和活动工作台都带有联锁安全装置。如果在机床自动加工过程中，人为打开护罩或拉开活动工作台，联锁装置即会触发系统的停机报警。从而可以避免发生后续的安全事故。
    6.4夹钳死区保护装置
夹钳夹持板料部位或附近位置（称为夹钳死区），可能有必需的冲压加工，如果没有相应的保护措施，加工时模具会冲压到夹钳，导致模具或夹钳的部分损坏。夹钳死区保护装置，就是针对这一情况配备的自动保护设施，该装置通过一组感应开关（大小规格不同的模具对应不同的感应开关），在机床自动加工的过程中，当夹钳进入死区、并有冲压指令时，保护装置即会触发系统的停机报警。从而可以避免发生后续的安全事故。
    6.5板料过度变形检测装置
夹钳夹持板料进行连续冲压加工的过程中，可能发生废料反弹等现象引起的板料被卡住的情况，接下来如果夹钳继续推送板料时就会发生板料被顶弯变形的撞料事故；工件毛坯板料如果原本就有过大的变形（翘曲总高度达20mm时），在送进转塔时会与转塔产生碰撞事故。
夹钳撞料及板料过度变形检测装置能够及时对板料的过大变形触发系统的停机报警。从而可以避免发生后续的安全事故。
    7：数控转塔驱动方式
目前主流产品转塔驱动方式主要有下列两种：
链条传动，此类结构通过电机驱动减速机带动链条驱动转塔工作，结构比较可靠，缺点是噪音大，且比较容易松动，需要定期调节。
同步带传动，采用此结构公司目前不是太多。工作噪音小，其对同步带受力较高，长时间使用容易使齿变形。
    8： 数控转塔冲床的送料系统
数控转塔冲床送料系统的稳定性及精度保证非常重要，尤其是长行程对送料要求更高，下面为主流厂家目前使用的送料形式：
滚珠丝杆传动是最为常见的送料结构，滚珠丝杠副的丝杠轴与丝杠螺母之间有很多滚珠在做滚动运动,运转阻力小，所以能得到较高的运动效率，成熟的加工体系是高精度的保证。无侧隙、刚性高，可实现高速送料，发热低,其缺点在于加工成本高昂，承载较小。另外现在部分公司为了节约成本采用精密轧制滚珠丝杠，但是由于精度不高，实际应用时需要分段参数补偿，难以控制产品质量的稳定性。
齿轮齿条近年应用越来越广泛，其优点在于承载较大，传动速度高，价格便宜，容易加工，缺点是安装要求较高，若加工安装精度差，容易引起磨损，噪音大。
    9：数控转塔冲床工作台
数控冲床工作台按照结构可区分为：
固定工作台，半随动工作台，全随动工作台。
按照功能可划分为
毛刷工作台，钢球工作台，实际冲孔精度由于毛刷台面摩擦阻力较大,精度在0.15 mm, 钢球工作台精度在0.1mm
    10：数控转塔冲床数控操作系统
目前数控转塔冲床系统主要是下列几种：
日本FANUC数控系统
德国SIEMENS数控系统
力士乐MTX数控系统
另外也有其他一些数控系统冲床行业应用较少，如西班牙FAGOR数控系统，日清纺冲床数控系统等。
    11：数控转塔冲床液压系统类型
数控冲床用的液压系统可以分为两大类：
一类是采用大流量变量泵和伺服阀控制主油路，由数控系统编程控制冲头运动的直接伺服液压系统；直接伺服液压系统的特点
优点： 数控系统直接控制冲头的冲压运动模式，控制方式灵活多样，最大冲压力也可在用户程序中设定。
缺点：能耗高、成本高、液压油品质要求高、用户后期维护使用成本高、定期换油维护时易产生轻微油污染引起的伺服阀失控的严重故障（更换伺服阀成本较大）
另一类是采用高、低压双联泵供油，高、低压双油路分别有高速换向阀协调控制冲头运动，液压系统自带专用的高速伺服控制电路单元，由数控系统选用冲头的运动模式并输入相关参数的间接伺服液压系统。间接伺服液压系统的特点
优点：高效、节能、控制简单、经济、可靠、耐用、维护方便；
缺点：工作时最大冲压力不能用程序设定、调节。
公司目前主要采用的液压系统是德国哈雷公司制造的液压冲头系统，对应机型如下：
HPH系列——ECO液压系统，油箱容积180L
HPI系列——HKL液压系统，油箱容积200L
HPQ系列——HRE液压系统，油箱容积275L
HPC系列——HPPC液压系统，油箱容积275L
HIQ系列——日清纺液压系统，油箱容积350L
其中ECO采用了德国哈雷公司的低档液压系统，6mm冲程运动频次每分钟600次,HKL采用了德国哈雷公司的中高档的伺服液压系统，精度高（达到±0.2mm）有高精度慢成形功能、高精度滚筋功能、5mm冲程运动频次可达每分钟1000次,HRE采用了德国哈雷公司的高档的伺服液压系统，冲头运动的控制模式多、精度高（达到±0.1mm可滚切）、控制模式中的可控参数多（速度也可控）、打标工作频次可达每分钟1750次,HPPC则是哈雷公司推出的目前最高端的伺服液压系统，兼备其他系统的所有优点，且速度大幅提升，每分钟打标达3800次。
哈雷液压系统油品统一采用美孚ATF220抗磨液压油，HIQ日清纺系统采用了美孚DTE25抗磨液压油。
HPH、HPI、HPQ、HPC、HIQ各系列液压冲头冲压吨位均为30t,HBL液压冲头冲压力50t.
    12：数控转塔冲床机型代号含义
每台机床代号都有其特定含义，如亚威公司目前机床代号HPI-3048-40LA2，其中30代表冲压吨位30吨(20则代表20吨)，4代表Y轴行程1250mm（5则代表1500mm），8代表X轴行程2500mm,40代表了转塔为40工位，L 代表机床采用了长模具，A2则代表该机床配备了两只旋转模具。