隨著現在汽車（chē）工業的發展，輕型、中型、重型（xíng）汽（qì）車產量（liàng）飛速（sù）攀升，使用（yòng）範圍也在不斷的擴展，車型向著多元化進（jìn）行發展。汽車的高需求量、車型的多元化、車架裝配的高標準要求，使得傳統（tǒng）的車架成型工藝也（yě）向著高（gāo）效、高精度、柔性化生產的方（fāng）麵進一步得到（dào）了完善。在車架成型工藝的調整過程（chéng）中，大量（liàng）的（de）新型機床設備被廣泛的應用到工藝流程中。汽車縱梁數控（kòng）衝孔設備就是在汽車車架（jià）縱梁製孔的工藝中完（wán）成製孔作業的（de）設備。自2000年到現在，10年的時間內，汽車縱梁（liáng）數控衝孔（kǒng）設備在國內輕卡、中卡、重卡、客車製（zhì）造企業內得（dé）到廣泛的（de）應用。

一、國內汽車行業（yè）對縱梁製（zhì）孔設備的需求概況

       2000年開始，國內汽車工業迎來了飛速發展的時期，而如何提高車（chē）架的產能、如何提高車架的加工裝配質量、如何適應客戶的個性化車架需求成為國（guó）內汽車工業尤其是輕卡、重卡汽車製造商著力要實現的目標。在新的目標（biāo）形勢下，傳統的縱梁製孔工藝（壓力機成型製孔、搖臂鑽床碟鑽靠（kào）模製孔等）帶來了更多的"瓶頸"問題：

       a. 壓力機成型製（zhì）孔：壓機模具成本（běn）太（tài）高，模具（jù）加工周期長，麵對（duì）客戶的個性（xìng）化（huà）、多元化的（de）車架需求，企業的投入勢必（bì）會增加；

       b. 搖臂鑽床（chuáng）碟鑽靠模（mó）製孔: 雖然設備（bèi）投入地，但加工效率低、製孔精度差，需要製造多種（zhǒng）鑽模，生產準（zhǔn）備周期長，很難適（shì）應多（duō）品種、小批量多批次產品的（de）生（shēng）產節拍；

       麵對"瓶頸"問題，各大（dà）汽車製造商開始結合自身實（shí）際進行工藝調整。先製孔後成型的縱梁加工企業（yè）在縱梁加工工藝優化調整中，采用平板衝孔線，適應其多品種（zhǒng）、少批量的車架生（shēng）產需求，同時發揮平板衝孔線（xiàn）高效、柔性（xìng）、高精度（dù）的加工特點，這樣（yàng）就可以利（lì）用較少的設備更新投（tóu）入，有效的解決碟鑽（zuàn）工藝帶來的"瓶頸效應"，實（shí）現（xiàn）產能（néng）目（mù）標；先成型（xíng）後製孔的（de）縱（zòng）梁加（jiā）工（gōng）企業則采用U形梁衝孔線代替搖臂鑽床完成縱梁製孔作業。U形梁衝孔線的使用，提高了生產節（jiē）拍，增加了產能，也有效的解決搖臂鑽床帶來的"瓶頸效應"，實現產能目（mù）標；

       近兩（liǎng）年（nián），隨著縱梁輥壓成型工藝的（de）廣（guǎng）泛采用，更多汽（qì）車廠商新工廠的縱梁加工流程（chéng）工藝中都選用U形梁（liáng）衝（chōng）孔線，作為主要製孔設備。

 二、汽車縱（zòng）梁數控衝（chōng）孔設備簡介（jiè）

       汽車縱梁（liáng）數控衝孔設（shè）備主要是采用目前成熟的液壓作為主傳動，借助先進的（de）數控加工（gōng）係統、自動編程軟件，自動完（wán）成汽車（chē）縱梁的（de）製孔作業。根據車架縱梁的（de）分類，汽車縱梁數控衝孔設備分為兩大類：一類是完成車架連接橫梁製孔作業（yè）的連接板衝孔設備（即（jí）行業中統稱（chēng）為小（xiǎo）梁衝）；一類是完成車架主梁和（hé）襯梁製孔作業（yè）的縱梁衝孔設備（即行業中（zhōng）統稱（chēng）為大梁衝）。

       連接板（bǎn）衝孔（kǒng）設備，是濟南鑄造鍛壓機械研究所在2006年專門為（wéi）汽車車架生產中加工連接板、小橫梁（liáng）等板材衝孔（kǒng）作業設計的（de）。由於連接橫梁的製孔工藝比較單一，所以該機型也相對的比較固定。可配備自動上下料，也（yě）可單機使用，或2台（tái）聯機使用完成較大連接板（bǎn）的製孔作業。目前（qián）該設備在各大（dà）汽車廠商（shāng）及車架（jià）配套廠得（dé）到（dào）了廣泛的應用，解決了（le）車架連接板製孔低精度、低效率的瓶（píng）頸。

       縱梁衝孔設備，根（gēn）據汽（qì）車縱梁製孔工藝的不同，可分為平板衝（chōng）孔線、U形梁衝孔線兩大類。自2000年以來，該兩種形式的衝孔線在國內各大（dà）汽車廠，如一（yī）汽（qì）解放、東風二汽、中國重（chóng）汽、北汽福（fú）田、江淮汽車、陝重汽、柳汽等等，得到了廣泛的使用（yòng）。

       平板衝（chōng）孔線（xiàn），是濟南鑄造鍛壓機械研究（jiū）所借鑒（jiàn）國外技術最先自主研發的縱梁衝孔設備。目前C型主機結構的開式平板衝以其高效、高精度、高柔性化的性能（néng）特點，一直占據著縱梁衝孔設備的主要市場（chǎng）。國（guó）內的濟南鑄造鍛壓機械研究所、江蘇金方圓數控機床有限公司、山東法因數控機（jī）械股份有限公（gōng）司等都有各自的C型主機結構的開式平板衝機型在產。

       U形（xíng）梁衝孔線，以比利時（shí）soenen公司的（de）三麵衝為最好，其產（chǎn）品結構和性能在同行業中都是最（zuì）有優勢的，在國（guó）內的汽車廠（chǎng），如中國重汽、北汽福田等都有在（zài）使用這種（zhǒng）進口的U形（xíng）梁衝孔線。國產的U形梁衝孔線，由濟南（nán）鑄造鍛（duàn）壓機械研（yán）究所在2004年研發完成，並在接下來的幾年裏，對U形梁衝孔線進行了技術跟進，是目前國內唯一（yī）的U形梁衝孔線設備供應商，並保持著U形梁衝（chōng）孔線的技術（shù）優（yōu）勢，根（gēn）據國內汽車廠商（shāng）對不同縱梁的加工要求（qiú），擁有針對U形梁製孔作業的多種機型--單主機腹麵衝、雙主機腹麵衝、三主機三麵衝、四主機三麵衝、五主機三麵衝、翼麵衝等。

 三、汽車縱梁數控衝（chōng）孔（kǒng）設備性能

       在國內，濟南鑄造鍛壓（yā）機械研究所借鑒國外先進技術最早開始研製連接（jiē）板衝孔設備和縱梁衝（chōng）孔設備，其機型和技術在汽車縱（zòng）梁數（shù）控衝（chōng）孔生產線設（shè）備製（zhì）造領域具有一定的代表性。下麵以濟南鑄（zhù）造鍛壓機械研究所的機型介紹（shào）一下各種衝孔設備的性能。

       1  連接（jiē）板（bǎn）衝孔設備

       1.1  TP係列（liè）數控液壓板料衝孔機

配備（bèi）自動上下料的TP80型係列數控（kòng）液壓板料衝孔機

單機作業的（de）TP80型數控液（yè）壓板料衝孔機

       該設備是一種高精（jīng）度高效率的中厚度板材加（jiā）工設備（bèi），設計結構合（hé）理，性能優越，采用國際一流（liú）的FUNAC數控係統，自（zì）動編程（chéng）軟件支持多（duō）種格式圖形（xíng）文件，自動生成的加工程序簡單明了，極大的方便了用戶。液壓係（xì）統采用獨特的雙缸串聯結構，係統根據提供的板材參數（shù），自動轉換單雙缸工作（zuò）模式，有（yǒu）效的降低了能耗（hào），從而為用戶降低了（le）生產成本。模具采用（yòng）直列式結構，大大的縮短了換模時間，從而提高了整機的工作效率。送進傳動（dòng）部件配置（zhì）精良，X軸、Y軸采用力士樂精密導軌絲杠，保證送進（jìn）精度穩定可靠。滑塊上下運動采用THK超重載導（dǎo）軌滑塊，保證精度不受（shòu）偏載的影響，保證了設備的使用（yòng）壽命。

       目前該設備擁有公稱力800KN和（hé）1100KN兩（liǎng）種機型，采（cǎi）用（yòng）開式主機形式，提供國產液壓和進口哈雷液壓兩種液壓係統供用戶選配，X、Y軸（zhóu）送進速度（dù）均（jun1）達到30m/min，衝壓頻率達到60次/min-75次/min，可加工4-10mm厚的板料，擁有7個（gè）和9個兩種模位（用戶可（kě）以根據需要選擇），衝孔定位精度X、Y向均在（zài）±0.15mm；其中800KN機型可加工最大工件尺寸2000mm×800mm，最大衝孔直徑可達40mm；1100KN機型加工最大工件尺（chǐ）寸5000mm×800mm，最大衝孔直徑可達50mm；這樣的設備性能和加工能力，在今（jīn）後的一個（gè）時期內完全可（kě）以滿足汽車車架企業對連接橫梁板的製孔作業要求。

       2  縱（zòng）梁衝孔設備

       2.1  平板衝孔線

STPK120-12型（xíng）數控（kòng）平板縱梁衝孔線（C 形主機結構 配有哈雷液（yè）壓（yā）係統（tǒng）總成）

SPTB120-12型數控平板縱梁衝孔線（回字形（xíng）主機結構 配有液壓係統總成）

       STPK120係列和SPTB120係列汽車縱梁平（píng）板數控衝孔線是目前平板衝孔線中主要的兩（liǎng）種機型。該種類設（shè）備是專門為汽車車架主縱梁、襯梁的平（píng）板（bǎn）毛坯衝孔而設計的一種高效、高精度的板材自動化（huà）加（jiā）工設備，上料、下料、板料（liào）的定位及送進、模具的（de）選擇、衝壓過程的實現（xiàn）以及故障報警等均能夠通過數控（kòng）係統控製自動完成。配有高效（xiào）的自動上下料係統，采用國際一流的FUNAC數控係統，高可靠性的CNC技術，高性能的內置PMC，最新的數字伺服技術HRV控製。

       目前STPK120係列汽車縱梁平板（bǎn）數控衝孔線根據不同汽車（chē）企（qǐ）業的需求，根據衝壓能力和可加工板長設有不同的型號，設（shè）備衝壓能力450KN--1200KN，加工板長：4000-12000mm，最大衝裁板厚10mm，最大衝孔直（zhí）徑60mm，采用直列式模具，模位數25個；送進速度60m/min；平均生產節拍：每（měi）根縱梁加工時間≤8分鍾 ；配有進口哈（hā）雷高低壓液壓係統總成（chéng），衝壓頻率達80次/min；孔（kǒng）位精度：±0.15 mm/400 mm；±0.3 mm/3000 mm；±0.50mm/12000 mm；矩形排列成組孔對角線精度：±0.3/300  mm；

       而（ér）SPTB120係列汽車縱梁平板數控衝（chōng）孔線設備隻有單一衝壓能力1200KN的機型，加工板長：4000-12000mm，最大（dà）衝裁板厚10mm，最大衝孔直徑（jìng）60mm，模位數20個；送進速度（dù）60m/min；平均生產節拍：每根縱梁（liáng）加工時（shí）間≤11分鍾 ；配（pèi）有國產液壓係統總成，雙速油缸，衝壓頻率（lǜ）達60次/min；孔位精度：±0.15 mm/400 mm；±0.3 mm/3000 mm；±0.50mm/12000 mm；矩形排列成組孔對角線精度：±0.3/300  mm；該設備（bèi）因為其獨特的（de）衝壓（yā）原（yuán）理，以及（jí）配置的國產液壓係（xì）統，使其生產節拍的提高受到限製（zhì），進行輕卡汽（qì）車縱梁的衝孔作（zuò）業時，可以保證每根縱梁加工時間≤8分鍾的平均生產節拍，但是在進行重型汽車縱梁的生產作業時，很難保證（zhèng）每根縱梁加工時間≤8分鍾的平均生產節拍；

       2.2  U形梁衝孔線

       U形梁衝孔線設備是目前汽車縱梁數控（kòng）衝孔設備中被汽車行業最（zuì）為看好的設備。無論是淘汰搖臂鑽床碟（dié）鑽製孔工藝的車架企業（yè），或（huò）是簡化生產流程直接外（wài）購U形梁的車架企業，或是構建新廠（chǎng）區采用輥壓工藝成型後製孔的車架企業，采用該設備後，是企業不必再投入過（guò）多資（zī）金，便可實現高效、高精度、高柔性（xìng）化的生產需求，從而實現多種類、少批量、多元化的車架總成的生產裝配。

       U形（xíng）梁衝孔線中的腹麵衝、三麵衝和翼麵衝，雖然配備的主（zhǔ）機數量不同（tóng），但都配（pèi）有FUNAC18i、FUNAC31i和西門子840D的數控係統可（kě）供用戶選配，功（gōng）能強大，支持多軸運動，內置大量PLC；設備可實現自動上下料、自動（dòng）編程、自動定位循環作（zuò）業加工。設備在U形梁（liáng）的腹麵和雙翼麵均配有檢測裝置，可（kě）以實時根據（jù）板料的外形對孔位精度進行自動補償，保證了孔位精度。先（xiān）進的（de）哈（hā）雷高低壓係統總成，保證了衝壓高效、穩定、節能（néng）、可靠。

雙主機U形梁衝孔線（xiàn）

SPU12-32-4汽車U形縱梁三麵衝孔生（shēng）產線（4主機（jī））

       U形梁衝孔（kǒng）線的線內主機數量可（kě）以（yǐ）柔性組合，汽車廠商可以（yǐ）根據實際生產的需要自行進行（háng）配置。可加工U形梁尺（chǐ）寸：腹（fù）麵外寬最大360mm，內寬最小150mm，長度4m-16m，最大板厚10mm，最大衝孔那個直徑60mm；

       單主機腹麵衝，包括腹（fù）麵衝孔大主機一台，完成U型縱梁腹麵製孔作業，擁有21個模位；

       雙主機腹麵衝，包括小主機和大主機各一台；小主機擁有18個模位，可沿（yán）X、Y雙向移（yí）動；大（dà）主機擁有21個模位，沿Y向移動；因為多數（shù）時間（jiān）是雙主機同時衝孔作業，衝孔效率衝更好，生產節拍≤6分鍾；

       三主機腹麵衝，包（bāo）括大主機（jī）、前翼麵衝主機和後翼麵衝主機各一台；大主（zhǔ）機（jī）擁有（yǒu）21個模位，沿Y向（xiàng）移動，主要完成U形縱（zòng）梁腹麵的製孔作業；前、後翼麵衝主機各擁有（yǒu）6個模位，沿翼麵上下（xià）移動，主（zhǔ）要（yào）完（wán）成（chéng）U形縱梁翼麵的製孔作業，生產節拍10分鍾左右；

       四主機腹麵衝，包括小主（zhǔ）機和大（dà）主機（jī）各一台（tái），前翼（yì）麵衝主（zhǔ）機和後翼（yì）麵衝主機各一台；雙主機腹麵衝，包括小（xiǎo）主（zhǔ）機和（hé）大主機（jī）各一台；小主機擁有18個模位，可沿X、Y雙向移動；大主機擁有21個模位，沿Y向（xiàng）移動，主要完（wán）成U形縱梁腹麵的（de）製孔作業；前、後翼麵衝主機（jī）各擁有6個模位，沿（yán）翼麵上下移動，主要完成U形縱梁翼麵的製（zhì）孔作業，生產節拍10分鍾左右；

       五（wǔ）主機腹麵衝，在四主機（jī）腹麵衝基礎上（shàng），增加5模位的大孔（kǒng）衝（直徑30-60mm）主機一台（tái）。由於縱梁上（shàng）大孔一般隻占到總孔數的20%，這樣，線內的腹麵小孔（kǒng）衝和大（dà）孔衝主機更多的時間在進行小孔的衝製，衝壓效率更高。

       設備的（de）腹麵衝主機有450KN, 600KN,800KN,1000KN,1200KN,1600KN,2000KN多種衝壓（yā）能力供用戶選配，翼麵衝有450KN,600KN供用戶（hù）選配。因為目前國內個（gè）汽車（chē）製造企業的縱梁材質（zhì）及孔的布置有差異，所以我（wǒ）們可以根（gēn）據用戶的需求（qiú），量身為用戶提供合理的生（shēng）產線配置。

四、汽車縱梁數控衝孔設（shè）備（bèi）的應用（yòng）

       2000年之前，國內汽車行業的汽車縱（zòng）梁數控衝（chōng）孔設備（bèi）主要依賴進口，比利時的soenen公司（sī）和意大利的Ficep公司的汽車縱梁數控衝在國內汽車企業裏有一定的（de）保有（yǒu）量。

       2001年（nián），濟南鑄造鍛壓機械研究（jiū）所自主研製了國內第一台汽車縱梁數控衝孔生產線後，開啟了國產汽車縱梁數控衝孔設備製造先河。針對汽車（chē）車架的製孔作業開發的連接板衝孔（kǒng）設備、平板衝孔線和U形梁衝孔（kǒng）線設備，在設備性能和穩定性（xìng）上與進口設備相差無幾，價格也比進口的設備要低的多。國產汽（qì）車縱梁數控衝孔設備以其高效（xiào）、高精準度、高柔性化加工的特點，在國內重卡、輕卡、客（kè）車製造商、車架配套（tào）廠到了廣（guǎng）泛的使用。

       自2007年以來（lái），國家加大對汽車企業的扶持力度（dù），汽車企業的（de）設備投入加大，傳統的縱梁製孔工藝都得到完善，新的縱梁車架生產車架大批量投入建設。更多的汽車縱梁數（shù）控衝孔設備，如800KN衝壓能力的TP係列的（de）連（lián）接板衝床，1200KN衝壓能（néng）力STPK120-12型汽車縱梁平板數控衝孔線、雙主機腹麵衝、四主機三麵衝，被國內各大（dà）汽車製造企業及其配套工廠投入到汽車車架縱梁的（de）製孔作業中。在江淮汽車、中國重汽、北汽福田、一汽解放、陝重汽、宇通客車、華菱汽（qì）車（chē）、柳州汽（qì）車、東風二（èr）汽等重卡、輕卡、客車（chē）的汽車（chē）製（zhì）造企業中，國產汽車縱梁數控衝孔設備的大量使用，為企業完成產能目標，實現逐（zhú）年保量增產的發（fā）展規劃提供可強有力（lì）的硬（yìng）件保障。隨著汽（qì）車縱梁（liáng）數控衝孔設備（bèi）的普（pǔ）及應用（yòng），汽車工業將會迎來更快更好的發展。