张志强，付军，陈杰，杨钊

(中国工程物理研究院 材料研究所，四川 江油 621709)

0 引言

随着压力机在电子产品、汽车等制造领域应用的深入，普通的机械式压力机、液压式压力机、螺旋式压力机已难以满足实际生产的需求。冲压过程中的高精度、高效性和高柔性已经成为压力机的发展趋势，高速伺服压机便是集诸功能于一体的冲压设备[1-3]。

在伺服压机的设计需求中，交流伺服压机可根据生产的需要设定出不同的冲压速度和工作行程，同时保证冲压截止点的成形精度，抑制工件上飞边毛刺等缺陷的出现，满足重型负载冲压的要求。由于压机是集机电液于一体的系统，冲头的工作区域为非操作空间，势必导致在整个行程上以及在其他相关运动元器件上必须增加数个检测传感器，用于反馈冲头的位置信息以及其他信号，从而造成了压力机外围布线的冗余，极大影响了工作人员的有效操作空间，同时带来一定的安全隐患[4-5]。

为避免上述问题的出现，在设计冲压多级传动链上新增凸轮机构，不仅将运动中的各类位置信息全部集成到凸轮上，而且由凸轮与PLC一对一进行数据交换，精炼了整体的控制电路，有效地提升了设备后期的可维修性。

1 冲压工艺分析

压力机动力以交流伺服电机为主，最大冲压力满足630kN。压力机壳体采用铸造件，以最大限度地减小振动。系统工作时，在启动和停止时带加减速功能，有唯一确定的原点位置，实际操作过程中手/自动可切换，对冲压的零件个数能够实现连续计数，对电机、油缸、气缸、阀门等安全情况能够实时显示过载、欠压、报警等原因。……