一、冲床的工作原理:
冲床之设计原理是将圆周运动转换为直线运动,由主电动机出力,带动飞轮,经离合器带动齿轮、曲轴(或偏心齿轮)、连杆等运转,来达成滑块的直线运动,从主电动机到连杆的运动为圆周运动。连杆和滑块之间需有圆周运动和直线运动的转接点,其设计上大致有两种机构,一种为球型,一种为销型(圆柱型),经由这个机构将圆周运动转换成滑块的直线运动。冲床对材料施以压力,使其塑性变形,而得到所要求的外形与精度,因此必须配合一组模具(分上模与下模),将材料置于其间,由机器施加压力,使其变形,加工时施加于材料之力所造成之反作用力,由冲床机械本体所吸收。
二、冲床的分类:
1.按滑块驱动力可分为机械式与液压式两种,故冲床依其使用之驱动力不同分为:
(1)机械式冲床(Mechanical Power Press)(2)液压式冲床(Hydraulic Press)
(3)一般板金冲压加工,大部份使用机械式冲床。液压式冲床依其使用液体不同,有油压式冲床与水压式冲床,目前使用油压式冲床占多数,水压式冲床则多用于大型机械或非凡机械。
2.依滑块运动方式分类:
依滑块运动方式分类有单动、复动、三动等冲床,唯目前使用最多者为一个滑块之单动冲床,复动及三动冲床主要使用在汽车车体及大型加工件的引伸加工,其数量非常少。
3.依滑块驱动机构分类:
(1)曲轴式冲床(Crank Press)
使用曲轴机构的冲床称为曲轴冲床,大部份的机械冲床使用本机构。使用曲轴机构最多的理由是,轻易制作、可正确决定行程之下端位置、及滑块运动曲线大体上适用于各种加工。因此,这种型式的冲压适用于冲切、弯曲、拉伸、热间锻造、温间锻造、冷间锻造及其它几乎所有的冲床加工。
(2)无曲轴式冲床(Crankless Press)
无曲轴式冲床又称偏心齿轮式冲床。曲轴式冲床与偏心齿轮式冲床两构造之功能的比较,偏心齿轮式冲床构造的轴刚性、润滑、外观、保养等方面优于曲轴构造,缺点则是价格较高。行程较长时,偏心齿轮式冲床较为有利,而如冲切专用机之行程较短的情形时,是曲轴冲床较佳,因此小型机及高速之冲切用冲床等也是曲轴冲床之领域。
(3)肘节式冲床(Knuckle Press)
在滑块驱动上使用肘节机构者称为肘节式冲床。这种冲床具有在下死点四周的滑块速度会变得非常缓慢(和曲轴冲床比较)之独特的滑块运动曲线。而且也正确地决定行程之下死点位置,因此,这种冲床适合于压印加工及精整等之压缩加工,现在冷间锻造使用的最多。
4.依滑块驱动机构分类:
(1)曲轴式冲床(Crank Press)
使用曲轴机构的冲床称为曲轴冲床,大部份的机械冲床使用本机构。使用曲轴机构最多的理由是,轻易制作、可正确决定行程之下端位置、及滑块运动曲线大体上适用于各种加工。因此,这种型式的冲压适用于冲切、弯曲、拉伸、热间锻造、温间锻造、冷间锻造及其它几乎所有的冲床加工。
(2)无曲轴式冲床(Crankless Press)
无曲轴式冲床又称偏心齿轮式冲床。曲轴式冲床与偏心齿轮式冲床两构造之功能的比较,偏心齿轮式冲床构造的轴刚性、润滑、外观、保养等方面优于曲轴构造,缺点则是价格较高。行程较长时,偏心齿轮式冲床较为有利,而如冲切专用机之行程较短的情形时,是曲轴冲床较佳,因此小型机及高速之冲切用冲床等也是曲轴冲床之领域。
(3)肘节式冲床(Knuckle Press)
在滑块驱动上使用肘节机构者称为肘节式冲床。这种冲床具有在下死点四周的滑块速度会变得非常缓慢(和曲轴冲床比较)之独特的滑块运动曲线。而且也正确地决定行程之下死点位置,因此,这种冲床适合于压印加工及精整等之压缩加工,现在冷间锻造使用的最多。