沖床

沖床（puncher）就是一臺沖壓式壓力機，其設計原理是將圓周運動轉換為直線運動。在國民生產中，沖壓工藝由于比傳統機械加工來說有節約材料和能源，效率高，對操作者技術要求不高及通過各種模具應用可以做出機械加工所無法達到的產品，因而它的用途越來越廣泛。沖床廣泛應用于電子、通訊、電腦、家用電器、家具、交通工具、五金零部件等沖壓及成型。

沖床

定義：為薄片加工，沖壓，模壓，壓紋等強迫金屬進入模具的活動部分。

沖壓生產主要是針對板材的。通過模具，能做出落料，沖孔，成型，拉深，修整，精沖，整形，鉚接及擠壓件等等，廣泛應用于各個領域。如我們用的開關插座，杯子，碗柜，碟子，電腦機箱，甚至導彈飛機……有非常多的配件都可以用沖床通過模具生產出來。

沖床的設計原理是將圓周運動轉換為直線運動，由主電動機出力，帶動飛輪，經離合器帶動齒輪、曲軸（或偏心齒輪）、連桿等運轉，來達成滑塊的直線運動，從主電動機到連桿的運動為圓周運動。

連桿和滑塊之間需有圓周運動和直線運動的轉接點，其設計上大致有兩種機構，一種為球型，一種為銷型（圓柱型） ，經由這個機構將圓周運動轉換成滑塊的直線運動。沖床對材料施以壓力，使其塑性變形，而得到所要求的形狀與精度，因此必須配合一組模具（分上模與下模），將材料置于其間，由機器施加壓力，使其變形，加工時施加于材料之力所造成之反作用力，由沖床機械本體所吸收。

1. 按傳動結構：　　手動沖壓機：手動，工作效率低，壓力小，適合小孔，紙張皮革等手工加工。　　機械沖床：機械傳動，高速，效率高，噸位大，最常見。　　液壓沖床：液壓傳動，速度比機械的慢，噸位大，價格比機械的便宜，很常見。　　氣動沖床：氣壓傳動，與液壓相當，但穩定性不如液壓，通常較少見。　　高速機械沖床：主要用于電子類產品等連續模沖裁，如電機定、轉子片等，數控，速度極高，能到普通機械沖床的100倍左右。常見。　　還有一種數控沖床，這種沖床相對比較特殊，主要適合加工孔數較多且分布密集的零件。　　

2. 按加工精度：　　普通沖床　　精密沖床　　

3. 按使用范圍：　　普通沖床　　專用沖床：如沖片機等　　

4. 按外形：開式沖床 可傾斜沖床 半開式沖床 封閉式沖床　　

5. 按噸位：眾多。

沖床廣泛應用于電子、通訊、電腦、家用電器、家具、交通工具、（汽車、摩托車、自行車）五金零部件等沖壓及成型。

1. （1）高剛性、高精度機架，采用鋼板焊接，并經熱處理、消除了機身锝內應力以使設備長期穩定工作不變形。

    （2）結構件負荷均勻，鋼性平衡。

2．穩定的高精度

設備主要部件曲軸、齒輪、傳動軸等部位均經硬化熱處理后在研磨加工都有很高的耐磨性，長期性能穩定，確保了高精度穩定的要求。

3．操作性能可靠、安全

之所以操作方便、定位準確是因為采用了區別于傳統的剎車器，離合器/剎車器的組合裝置具有很高的靈敏度，再加上國際高端設備通用的雙聯電磁控制閥以及過負荷保護裝置，確保了沖床滑塊高速運動及停止的精確與安全性。

4．生產自動化、省力、效率高

沖床可搭配相應的自動送料裝置，具有送料出錯檢測、預裁、預斷裝置，可完全實現自動化生產，成本低，效率高。

5．滑塊調整機構

滑快調整分為手動調整電動調整，方便可靠、安全、快捷，精度可達0.1mm。

6．設計新穎、環保

采用日本及臺灣地區的先進技術以及設計理念，具有低噪音、低能耗、無污染的優點。

由于沖床具有速度快、壓力大的特點，因此采用沖床作沖裁、成型必須遵守一定的安全規程。

1．暴露于壓機之外的傳動部件，必須安裝防護罩，禁止在卸下防護罩的情況下開車或試車。

2．開車前應檢查主要緊固螺釘有無松動，模具有無裂紋，操縱機構、自動停止裝置、離合器、制動器是否正常，潤滑系統有無堵塞或缺油。必要時可以開空車做試驗。

3．安裝模具必須將滑塊開到下死點，閉合高度必須正確，盡量避免偏心載荷；模具必須緊固牢靠，并經過試壓檢查。

4．工作中注意力要集中，嚴禁將手和工具等物件伸進危險區內。小件一定要用專門工具（鑷子或送料機構）進行操作。模具卡住坯料時，只準用工具去解脫。

5．發現壓床運轉異常或有異常聲響，（如連擊聲、爆裂聲）應該立即停止送料，檢查原因。如系轉動部件松動、操縱裝置失靈、模具松動及缺損，應停車修理。

6．每沖完—個工件時，手或腳必須離開按鈕或踏板，以防止誤操作。

7．兩人以上操作時，應定人開車，注意協調配合好。下班前應將模具落靠，斷開電源，并進行必要的清掃。

沖床

滑塊驅動力可分為機械式與液壓式兩種，故沖床依其使用之驅動力不同分為：

1. 機械式沖床(Mechanical Power Press)

2. 液壓式沖床(Hydraulic Press)

普通板金沖壓加工，大部份使用機械式沖床。液壓式沖床依其使用液體不同，有油壓式沖床與水壓式沖床，使用油壓式沖床占多數，水壓式沖床則多用于巨型機械或特殊機械。

依滑塊運動方式分類有單動、復動、三動等沖床,唯目前使用最多者為一個滑塊之單動沖床,復動及三動沖床主要使用在汽車車體及大型加工件的引伸加工,其數量非常少。

1. 曲軸式沖床(Crank Press)

使用曲軸機構的沖床稱為曲軸沖床，如圖一是曲軸式沖床，大部份的機械沖床

使用本機構。使用曲軸機構最多的原因是，容易制作、可正確決定行程之下端位子、及滑塊活動曲線基本上實用于各種加工。因此，這種型式的沖壓實用于沖切、彎曲、拉伸、熱間鍛造、溫間鍛造、冷間鍛造及其它幾乎所有的沖床加工。

2. 無曲軸式沖床(Crankless Press)

無曲軸式沖床又稱偏心齒輪式沖床，圖二是偏心齒輪式沖床。曲軸式沖床與偏心齒輪式沖床兩構造之功能的衡量，如表二所示，偏心齒輪式沖床構造的軸剛性、潤滑、外表、頤養等方面優于曲軸構造，缺點則是價格較高。行程較長時，偏心齒輪式沖床較為利于，而如沖切專用機之行程較短的情形時，是曲軸沖床較佳，因此小型機及高速之沖切用沖床等也是曲軸沖床之領域。

3. 肘節式沖床(Knuckle Press)

在滑塊驅動上使用肘節機構者稱為肘節式沖床，如圖三所示。這種沖床具有在下死點附近的滑塊速度會變得萬分緩慢(和曲軸沖床衡量)之獨到的滑塊活動曲線，如圖四所示。而且也正確地決定行程之下死點位子，因此，這種沖床適合于壓印加工及精整等之壓縮加工，當今冷間鍛造使用的最多。

4. 摩擦式沖床(Friction Press)

在軌道驅動上使用摩擦傳動與螺旋機構的沖床稱為摩擦式沖床。這種沖床最適宜鍛造、壓潰作業，也可使用于彎曲、成形、拉伸等之加工，具有多用性之功能，因為價格低廉，戰前曾被廣泛使用。 因無法決定行程之下端位子、加工精度不佳、生產速度慢、控制操作錯誤時會建立過負荷、使用上需要熟練的技術等缺點，當今正逐漸的被淘汰。

5. 螺旋式沖床(Screw Press)

在滑塊驅動機構上使用螺旋機構者稱為螺旋式沖床(或螺絲沖床)。

6. 齒條式沖床(Rack Press)

在滑塊驅動機構上使用齒條與小齒輪機構者稱為齒條式沖床。螺旋式沖床與齒條式沖床有幾乎等同的特點，其特點與液壓沖床之特點大 致等同。以前是用于壓入襯套、碎屑及其它物品的擠壓、榨油、捆包、及彈殼之壓出(熱間之擠薄加工)等，但當今已被液壓沖床取代，除非極為特殊的景況之外不再使用。

7. 連桿式沖床(Link Press)

在滑塊驅動機構上使用各種連桿機構的沖床稱為連桿式沖床。使用連桿機構之目的，在引伸加工時一邊將拉伸速度保持于限制之內，一邊縮小加工之周期，利用縮減引伸加工之速度變化，加快從上死點至加工開始點之接近行程與從下死點至上死點之復歸行程的速度，使其比曲軸沖床具有更短之周期，以提高生產性。這種沖床自古以來就被用于圓筒狀容器之深引伸，床臺面較窄，而被用于汽車主體面板之加工、床臺面較寬。

8. 凸輪式沖床(Cam Press)

在滑塊驅動機構上使用凸輪機構之沖床稱為凸輪沖床。這種沖床的特征是以制作得當的凸輪形狀，以便容易地得到所要的滑塊活動曲線。但因凸輪機構之性質很難轉達較大的力氣，所以這種沖床能力很小。

現市場上臺灣地區和國內沖床有二種速度稱為高速，一種為最高速400次/分鐘，另一種為1000次/分鐘。如果您的產品模具需求速度為300次/分鐘或更高，則應選擇1000次/分鐘的沖床。因為設備不能極限使用，而且400次/分鐘以內的沖床一般沒有強制性潤滑系統，在關節部分只采用黃油潤滑，且沖頭結構采用的是滑塊式，精度難以保證，在長時間工作磨損很快，精度下降，模具易損壞，機器及模具維修率高，且耽誤時間，影響交期。

沖床精度主要表現在：

1. 平行度

2. 垂直度

3. 總間隙

精度高的沖床不僅能出產好的產品，而且對模具損傷更小，不僅節約了模具維修時間更節約了維修用度。

1. 沖床生產廠家回應及維修速度。要了解自己購買的沖床廠家在本地是否有售后服務點，能否在設備出現問題的時候及時的上門處理問題。 　

2. 維修費用。設備購買的時候便宜，如果售后保養要昂貴的費用，這種設備的購買xxx不是明智的選擇。沖床的使用生命周期是比較長的，所以我們選擇的時候應該把設備現價與售后價格加在一起做一個綜合的選擇。 　

3. 購買廠家自身維修的難易程度。有些簡單的問題可以自我解決，而不必去找廠家解決。

沖床由于潤滑不好，工作臺移動時摩擦阻力增大。當電機驅動時，工作臺不向前運動，使滾珠絲杠產生彈性變形，把電機的能量貯存在變形上。電動機繼續驅動，貯存的能量所產的彈性力大于靜摩擦力時，沖床工作臺向前蠕動，周而復始地這樣運動，而產生了爬行的現象。然而事實并非如此，仔細看一下導軌面潤滑的情況，就可以斷定不是這個問題。沖床爬行和振動問題是屬于速度的問題。既然是速度的問題就要去找速度環，沖床的速度的整個調節過程是由速度調節器來完成的。

數控沖床的操作和監控全部在這個數控單元中完成，它是數控沖床的大腦。加工精度高，具有穩定的加工質量；進行多坐標的聯動，能加工形狀復雜的零件；加工零件改變時，一般只需要更改數控程序，可節省生產準備時間；床本身的精度高、剛性大，可選擇有利的加工用量，生產率高（一般為普通機床的3~5倍）。與速度有關的問題，只能去查找速度調節器。因此，沖床振動問題也要去查找速度調節器。可以從以下這些地方去查找速度調節器故障：一個是給定信號，一個是反饋信號，再一個就是速度調節器的本身。

沖床因為振動頻率與電機轉速成一定比率，首先就要檢查一下電動機是否有故障，檢查它的碳刷，整流子表面狀況，以及機械振動的情況，并要檢查滾珠軸承的潤滑的情況，整個這個檢查，可不必全部拆卸下來，可通過視察官進行觀察就可以了，軸承可以用耳去聽聲音來檢查。如果沒有什么問題，就要檢查測速發電機。測速發電機一般是直流的。

沖床測速發電機就是一臺小型的永磁式直流發電機，它的輸出電壓應正比于轉速，也就是輸出電壓與轉速是線性關系。只要轉速一定，它的輸出電壓波形應當是一條直線，但由于齒槽的影響及整流子換向的影響，在這直線上附著一個微小的交變量。為此，測速反饋電路上都加了濾波電路，這個濾波電路就是削弱這個附在電壓上的交流分量。

沖床反饋信號與給定信號對于調節器來說是完全相同的。所以，出現了反饋信號的波動，必然引起速度調節器的反方向調節，這樣就引起沖床的振動。　這種情況發生時，非常容易處理，只要把電機后蓋拆下，就露出測速發電機的整流子。這時不必做任何拆卸，只要用尖銳的勾子，小心地把每個槽子勾一下，然后用細砂紙光一下勾起的毛刺，把整流片表面再用無水酒精擦一下，再放上炭刷就可以了。這里特別要注意的是用尖銳的勾子去勾換向片間槽口時，別碰到繞組，因為繞組線很細，一旦碰破就無法修復，只有重新更換繞組。再一個千萬不要用含水酒精去擦，這樣弄完了絕緣電阻下降無法進行烘干，這樣就會拖延修理期限。

一個閉環系統也可能由于參數設定不好，而引起系統振蕩，但最佳的消除這個振蕩方法就是減少它的放大倍數，在FANUC的系統中調節RV1，逆時鐘方向轉動，這時可以看出立即會明顯變好，但由于RV1調節電位器的范圍比較小，有時調不過來，只能改變短路棒，也就是切除反饋電阻值，降低整個調節器的放大倍數。

壓力機作沖裁、成型應遵下列規程。兩人以上操作時，應定人開車，注意協調配合好。下班前應將模具落靠，斷開電源，并進行必要的清掃。暴露于壓機之外的傳動部件，必須安裝防護罩，禁止在卸下防護罩的情況下開車或試車。必要時可開空車試驗。安裝模具必須將滑塊開到下死點，閉合高度必須正確，盡量避免偏心載荷；模具必須緊固牢靠，并經過試壓檢查。

工作中注意力要集中，嚴禁將手和工具等物件伸進危險區內（看安全生產規程第4項）發現壓床運轉異常或有異常聲響，（如連擊聲、爆裂聲）應停止送料，檢查原因。如系轉動部件松動、操縱裝置失靈、（見介紹）每沖完—個工件時，手或腳必須離開按鈕或踏板，以防止誤操作。工作前，應檢查沖床防護裝置是否齊全，飛輪運轉是否平穩；腳踏裝置上部及兩側有無防護，操作是否可靠靈活；并清除工作場地妨礙操作的物件。

必須核定沖裁力，嚴禁超負荷運作。安裝、拆卸模具時，必須先切斷電源。模具安裝必須牢固可靠。調整用合高度時采用手動或動的方法，逐步進行，在確認調好之前，禁止連車。操作時要思想集中，嚴禁邊談邊做，要互相配合，確保安全操作。一般禁止二人以上同時操作沖床。若需要時，必須有專人指揮并負責腳踏裝置的操作。工作中身體任何部分嚴禁進行模具范圍進料卸料應有專門工具。

禁止夾層進料沖壓，必須清除前沖次沖件或余料后才可進行第二次進料。必須定時檢查模具安裝情況，如有松動或滑移應及時調整。刀口磨損到毛刺超標前，應及時修磨刀口。拆卸模具時，必須在合模狀態下進行。愛護沖壓設備、沖模、工具、量具和儀器。工作完畢后，應將模具和沖床擦試干凈，整理就緒。在正式沖制過程中，由于主電機的靜差率隨不同負荷有變化，故在沖制不同零件時，可用設置在控制板上的電磁記數器，對轉速進行校正。