怀化职业技术学院 湖南怀化 418000
摘要：在冲压自动化生产中,传统的模具更换流程不仅落后, 而且还费时费力，这对当前行业发展带来影响。 因此为了提高冲压生产的效率，实现冲压高效自动化，就需要引进更加先进的技术，从而改变以往落后、缓慢的磨具更换流程，提高整个生产线的工作效率，为企业发展带来新的机遇。我国传统形式的换模主要以人工形式为主，模高调节通过人工手动滑块来实现，在这个环节不断用点动模式开动冲床, 试验冲压等过程，不仅过程复杂，对冲压的稳定性也带来考验，这无疑是费时又费力的劳动活，不利于企业发展。因此为了解决以上问题，以先进的自动化控制技术为保证,，并基于DEVIVENET通讯形式, 研究出一套换模流程中可自动调节模高和气压的系统, 从而满足冲压企业自动化化生产，自动化换模的功能，从而提高冲压行业整体自动化水准，促进企业发展。
关键词：冲压 ;模具 ;自动化; 控制系统;研究
引言:这些年我国不管是经济水平还是科学技术都有了很大进步，很多企业开始实现自动化高效生产，未来可以说自动化技术将成为我国企业发展的重要突破点，围绕着自动化技术出现了工业机器人、数控技术、以及人工智能技术，因此实现自动化生产将成为我国企业转型并发展的关键，各行各业都将推进自动化发展。我国冲压加工自动化技术经过几十年的发展, 从最开始的无到现在的有是一个漫长而又艰辛的过程，就目前而言，我国在冲压行业的自动化程度还比较落后，关键技术仍就掌握在西方发达国家手中，因此这些年我国也在不断引进西方先进技术，消化并吸收，从而提高我国在冲压行业的整体实力水平， 使得我国冲压加工自动化技术呈现迅速发展的趋势。这里就对气压和模高自动调节系统在冲压行业的应用做相关研究。
1自动化技术与冲压生产的概述
1.1自动化技术的概念
自动化技术一门复杂的综合性技术，它其中就涉及到自动化的理论知识，如控制论、信息论、系统工程等，它所涉及的学科门类很广，尤其是当下，光自动化技术所涉及的行业就有上千种，其中就包括信息计算机技术、电子技术、材料力学技术、化工技术、液压气压技术以及自动控制技术等。而其中对自动化技术影响最大要属控制论和计算机这两大学科。自动化技术在当前工业生产中有着极其重要的作用，自动化生产将对比工业生产的方方面面，其中就将运用数字、计算机、机械组合等相关技术，通过相互融合，从而形成工业的自动化生。
1.2冲压生产的概述
对于冲压行业而言，它主要指的是从事冲压生产的一些企业或者冲压加工企业。冲压生产一般指得是利用专业化的冲压仪器设备，利用设备冲压所产生的动力来对模具内板料进行塑型重组，并根据相关设计要求而获得想要的形状、尺寸或者性能。对于冲压行业而言，板料、模具和设备是冲压加工的三个基本要素。冲压在当前工业生产中比较常见，运用范围也广，冲压工艺简单、成本低廉，在很多制造类企业中都有相关仪器设备。冲压是一种金属冷变形加工方法, 因此在行业类冲压生产也被称之为冷冲压或板料冲压, 简称冲压。
2冲压生产在生活中的应用研究
在传统的冲压自生产线中，一般的模高调节方式采取人工手动形式调节，此过程需要不断用点动模式开动冲床，并进行试验冲压, 并且很多时候还需要借助其它工具来完成相关工作，如测量尺，用来测量模高数值, 并通过人工形式观察冲压效果是否满足工作要求，这种过程不仅繁琐，而且还需要反复多次，容易出现差错，对其效果产生影响。一般对于一台综合性冲压磨具而言，其内部都配备了多种冲压模具，因此每天工作都会多次进行模具更换，这不仅费时费力，也会对模具带来损害。此外不同的模具对平衡缸的气压要求也不相同，单凭一般人很难做到稳定调节，都需要一些经验丰富的工作人员完成，因此这种工作不仅繁琐，而且还有一定的危险性，准确精度也不够高。
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就目前而言，我国各个领域对于冲压技术都有广泛的应用，尤其是传统工业生产，如航空、航天、船舶重工、汽车、交通轨道、以及医疗设备等行业，都需要先进的冲压设备。冲压生产对我国整合行业发展都有着重要的作用，小到简单的螺母、自行车零件、收音机、电视机，大到火车钢、汽车、轮船，甚至是房屋建筑，都离不开冲压技术，因此当前冲压生产行业对整个社会的发展都有着重要的意义，若实现冲压生产的自动化。将对社会发展起到重要的促进作用。
3气压和模高自动调节系统在冲压行业的应用研究
传统的模高调节方式是采取人工形式，不仅繁琐，对于高精度产生也容易带来影响。费时费力，还容易产生危险，因此为了提高冲压的生产效率，提高产品精度以及质量，就需要迫切需要研制一种自动调节系统, 提高换模效率。
3.1传统调节研究
对于冲压设备而言，人工形式的换模准确性并不高，一般是根据盘式制动电机带动螺杆旋转而完成相关精度调节工作，这种方法精度不高。过程繁琐，需要不断重复，一般精度维持在0.1mm上下，对于一些高尖端的产品无法实现冲压生产。
就目前而言，压力机平衡缸气压调节现在主要利用装在机身上的调压阀手动调节来实现,。这种办法有诸多问题，如调节精度不足，费时费力等。此外由于气压表往往装在机身内侧, 一旦设备在工作过程中出现问题。一般工作人员很难及时发现气压问题, 若不能及时进行调成，对于产品的生产也将带来重大影响。
3.2自动调节系统研究
本套自动化换模系统由扬力公司设计，这里就以P2H-400型号的高速精密压力机为例。这套自动化控制系统就需要涉及到如CPU模块、扩展基板、变频器、总线DEVICE模块、I/O模块等部分组成。
结构原理解析:这套系统内有可视化触摸屏，其通过网络模块与PLC进行高速通讯。整合功重要模组都安装在扩展板上，这上面就包括了CPU模块、总线DEVICENET模块等模块，其中I/O模块通过总线DE-VICENET与CPU实现通讯功能。另外，这套系统的滑块位移编码器将安装在滑块内部,通讯信号由A/D转换实现。滑块位置将提供给PLC，PLC控制单元到压力机的控制台一些信号线，都将以配合I/O模块DEVICENET电缆跟CPU实现通信功能。,并且电缆采用双绞形式，避免信号干扰。
工作原理:整个冲压设备开始工作，该自动系统将发挥作用。,各个功能模具的信息，其中就包括了冲压磨具换模的模高、气压、日期早已经预设在系统内部，并通过显示仪器实现设置、操控功能。 当需要更换生产所用的冲压模具时，只需要对触摸屏进行参数编辑，系统将传达信号，信号将通过编码器经过A/D转换器传送到PLC, 在通过屏幕内信息差值做比较，根据最后结果将信号传给变频器。而变频器根据参数信号来对电机进行调整, 使滑块调整到设定位置。与此同时，滑块位移信号也将传递给编码器,进而形成闭环控制回路，完成精准换模工作。
结束语:综上所述可以知道，冲压技术在我国各行各业中有着重要的应用，不管是航天、航空还是汽车、甚至是常见的电子产品，都离不开当前的冲压技术。因此为了提高冲压技术的工作效率，促进我国社会发展，就有必要采用更加先进的自动化技术，它能够有效缩短冲压设备换模的时间，并提高精度，提高产品质量，促进行业发展，提高企业产品竞争力。
参考文献：
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[3]邹坤霖. 自动冲压机监控系统设计与实现[D].哈尔滨工程大学,2015.
作者简介：肖露云（1983-6-），女，湖北荆州人，职称：讲师，学历：本科，研究方向：材料成型与控制工程。
论文作者:肖露云
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年17期
论文发表时间:2019/11/22
标签：技术论文; 气压论文; 系统论文; 我国论文; 行业论文; 模具论文; 模块论文; 《建筑学研究前沿》2019年17期论文;