隨著沖壓加工在汽車、電子信息、電器機(jī)械、儀器儀表、船舶、航空航天、國防等行業(yè)中應(yīng)用越來越廣泛，以及能源與環(huán)境的問題日益嚴(yán)重和緊迫，其生產(chǎn)過程的節(jié)能工作也提上日程，而壓力機(jī)能耗則是主要能耗。據(jù)悉，目前全國壓力機(jī)擁有量已經(jīng)超過100萬臺(tái)，大部分為普通機(jī)械壓力機(jī)，其計(jì)算能量效率僅為20%左右。按照平均20kW/臺(tái)計(jì)算，浪費(fèi)的電功率超過1.600×107kW，每年浪費(fèi)的電能近800億度。

制造業(yè)節(jié)能是降低單位GDP能耗的重點(diǎn)，沖壓加工是制造過程的重要部分，傳統(tǒng)壓力機(jī)效率低，能耗高，具有巨大的節(jié)能潛力。不可調(diào)節(jié)的“剛性”驅(qū)動(dòng)方式是傳統(tǒng)成形裝備效率低下的主要原因。節(jié)能的根本途徑在于變剛性動(dòng)力為可控的“柔性”動(dòng)力，快慢可控，大小可調(diào)、該停則停、能量回收。

成型工藝曲線圖

利用伺服壓力機(jī)柔性提高SPH值普通壓力機(jī)中，電動(dòng)機(jī)負(fù)荷相對(duì)比較穩(wěn)定，即使是工作周期非工作時(shí)段，飛輪也要消耗能量以恢復(fù)飛輪轉(zhuǎn)速，全周期均消耗能量，電動(dòng)機(jī)額定功率基本上等于周期平均能耗。對(duì)于交流伺服驅(qū)動(dòng)而言，沒有飛輪，實(shí)際消耗的功率是變動(dòng)的。就電動(dòng)機(jī)的額定功率而言，伺服壓力機(jī)將大于普通機(jī)械壓力機(jī)。但由于兩種驅(qū)動(dòng)方式功率消耗情況大不相同，伺服壓力機(jī)實(shí)際能耗仍低于普通壓力機(jī)。

通過運(yùn)用伺服壓力機(jī)工藝可優(yōu)化技術(shù)，對(duì)于一些模具和零件尺寸，合理調(diào)整零件裝模高度，通過調(diào)整零件行程使每小時(shí)的產(chǎn)值都能有一定的提高，按照產(chǎn)量目標(biāo)沖壓伺服線年總產(chǎn)量需達(dá)到90萬件，加工時(shí)間由原來5000h降為4285h，可以節(jié)省750h勞務(wù)及電力成本，每年提高收益104.05萬元

同時(shí)利用伺服壓力機(jī)柔性提高零件質(zhì)量伺服機(jī)械壓力機(jī)具有復(fù)合性、高效性、高精度、高柔性、低噪環(huán)保性等特點(diǎn)，使得其在成形工藝中的應(yīng)用愈發(fā)重要。運(yùn)用伺服壓力機(jī)的工藝可優(yōu)化技術(shù)，具有很大工藝柔性。有多種多樣的滑塊運(yùn)動(dòng)曲線，通過調(diào)整模墊不同位置的壓邊力，提高了零件成形性（見圖5、圖6）與外委相比降低了零件的報(bào)廢率，提高了零件的表面質(zhì)量，降低了返修率，提高了零件的一次下線合格率，每年節(jié)約零件返修費(fèi)20.2848萬元（見圖7）。

交流伺服驅(qū)動(dòng)不僅能提高工作性能和自動(dòng)化、智能化程度，而且可以實(shí)現(xiàn)壓力機(jī)大幅度節(jié)能，是成形裝備的發(fā)展方向。伺服壓力機(jī)的柔性化應(yīng)用同時(shí)也提高了原料的利用率，以及擴(kuò)展了新材料應(yīng)用的可能。