金屬成形是指利用有源動(dòng)力，在工裝模具的限制范圍內(nèi)，使金屬材料發(fā)生變形而得到所需形狀零件的過(guò)程。金屬成形零件主要包括鍛件、沖壓件、鈑金制作件等，消耗金屬板材、管材、棒材、線材和型材等所有金屬材料總量的70%。整個(gè)金屬成形行業(yè)從業(yè)大軍1000 多萬(wàn)人，每年創(chuàng)造工業(yè)增加值達(dá)2 萬(wàn)億元，采購(gòu)成形技術(shù)裝備800 億元，消耗工模具1000 億元。在鍛造、沖壓和鈑金制作三大金屬成形行業(yè)中，生產(chǎn)工藝、技術(shù)設(shè)備、工模具和原材料四大要素缺一不可。其中，以金屬成形機(jī)床為主的技術(shù)裝備提供了成形能量，在保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，減少操作人員，控制生產(chǎn)成本，環(huán)保節(jié)能，可否持續(xù)發(fā)展等各方面都起到關(guān)鍵作用。

當(dāng)今這個(gè)年代，網(wǎng)絡(luò)化、信息化和智能化不僅改變了我們的工作和生活方式，而且也在顛覆制造和金屬成形行業(yè)。目前，金屬成形企業(yè)自動(dòng)化、信息化和智能化建設(shè)已是當(dāng)務(wù)之急，而采用智能化機(jī)床，又是使用自動(dòng)化生產(chǎn)，建設(shè)信息化工廠，實(shí)現(xiàn)智能化制造的先決條件，反之，沒(méi)有智能化機(jī)床，就很難或者說(shuō)不可能實(shí)現(xiàn)企業(yè)的自動(dòng)化、信息化和智能化。所以，金屬成形企業(yè)采用智能化機(jī)床或進(jìn)行機(jī)床智能化改造，是企業(yè)智能化建設(shè)的必修課。在智能化金屬成形機(jī)床中，主驅(qū)動(dòng)的智能化十分重要；而解決金屬成形機(jī)床主驅(qū)動(dòng)智能化的核心就是采用伺服主驅(qū)動(dòng)。

下面基于金屬成形機(jī)床的應(yīng)用行業(yè)，分別就鍛造、沖壓和鈑金制作行業(yè)成形機(jī)床的主驅(qū)動(dòng)方式伺服化問(wèn)題做一下分析展望，以便各金屬成形機(jī)床企業(yè)規(guī)劃自己的發(fā)展方向，幫助各金屬成形零部件制造企業(yè)選擇采購(gòu)機(jī)床，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，提高綜合競(jìng)爭(zhēng)力。

金屬成形機(jī)床發(fā)展到今天，無(wú)論是鍛造機(jī)床，還是沖壓和鈑金制作機(jī)床；無(wú)論是機(jī)械機(jī)床，還是液壓機(jī)床，向伺服主驅(qū)動(dòng)方向發(fā)展已勢(shì)在必行。金屬成形機(jī)床采用伺服主驅(qū)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)，已得各行業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐的充分證明，采用伺服主驅(qū)動(dòng)的金屬成形機(jī)床不僅工藝性好，而且節(jié)能，容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化集成、信息化聯(lián)網(wǎng)和智能化控制，是未來(lái)金屬成形企業(yè)的必選。

鍛造生產(chǎn)的四種成形機(jī)床中，鍛錘已經(jīng)從蒸汽驅(qū)動(dòng)、空氣驅(qū)動(dòng)發(fā)展到當(dāng)下最常用的電液驅(qū)動(dòng)，有的機(jī)床企業(yè)，未雨綢繆，已經(jīng)研發(fā)出機(jī)械伺服驅(qū)動(dòng)的鍛錘（圖1），完全顛覆了傳統(tǒng)鍛錘采用流體介質(zhì)傳動(dòng)的理念，是鍛錘驅(qū)動(dòng)方式的革命性變化。螺旋壓力機(jī)從飛輪摩擦驅(qū)動(dòng)發(fā)展到當(dāng)前最常用的變頻（或永磁）電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)，目前也有企業(yè)已開(kāi)發(fā)了機(jī)械伺服電動(dòng)直驅(qū)方式（圖2），效率更高、性能更好。機(jī)械壓力機(jī)，俗稱(chēng)模鍛壓力機(jī)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)也從普通異步交流電機(jī)升級(jí)為伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)方式（圖3），省掉了減速和制動(dòng)結(jié)構(gòu)，使壓力機(jī)結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，便于維護(hù)，甚至是造價(jià)更加便宜。只是受伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率的制約，目前還很難制造重型鍛造機(jī)床。鍛造液壓機(jī)由水壓機(jī)發(fā)展到當(dāng)下最常用的油壓機(jī)，油壓機(jī)也從傳統(tǒng)的伺服閥控方式（需要蓄能器）向伺服泵控方式（不需要蓄能器）（圖4）發(fā)展，大大提高了液壓機(jī)的能效和沖次，在液壓機(jī)與機(jī)械壓力機(jī)的性能對(duì)比中，提高了綜合競(jìng)爭(zhēng)力。另外，鍛造制坯機(jī)床輥鍛機(jī)和楔橫軋機(jī)，也采用了機(jī)械伺服直驅(qū)方式（圖5 和圖6），結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，能耗降低，性能優(yōu)越。此外，還有菲賽普、新威奇、凌頂?shù)绕髽I(yè)也生產(chǎn)采用伺服驅(qū)動(dòng)的設(shè)備。

沖壓生產(chǎn)的兩大類(lèi)主要成形機(jī)床中，機(jī)械壓力機(jī)的伺服驅(qū)動(dòng)（圖7、圖8、圖9 和圖10）將逐步取代傳統(tǒng)的異步電機(jī)驅(qū)動(dòng)，從而完成沖壓成形機(jī)床和生產(chǎn)工藝的一次革命。在歐、美、日沖壓行業(yè)，機(jī)械伺服壓力機(jī)已被廣泛使用，據(jù)悉像舒勒、小松這樣的世界頂級(jí)沖壓機(jī)床公司，對(duì)于大型壓力機(jī)用戶(hù)，已不再推薦使用傳統(tǒng)式機(jī)械壓力機(jī)；根據(jù)中國(guó)鍛壓協(xié)會(huì)了解到的信息，世界頂級(jí)汽車(chē)公司在中國(guó)的合資企業(yè)，其主機(jī)廠沖壓車(chē)間，今后也不再采用傳統(tǒng)式機(jī)械壓力機(jī)。液壓機(jī)的液壓伺服直驅(qū)技術(shù)（圖11）也將推動(dòng)液壓機(jī)的技術(shù)變革，降低能耗，提高沖次，進(jìn)一步提升液壓機(jī)的綜合性能，從而拓寬液壓機(jī)的應(yīng)用范圍。精沖壓力機(jī)也在由目前普遍采用的伺服閥控液壓（帶有蓄勢(shì)器和大油箱）壓力機(jī)向伺服泵控液壓（沒(méi)有蓄勢(shì)器，只用小油箱）驅(qū)動(dòng)方式，甚至是向機(jī)械伺服驅(qū)動(dòng)方式（目前僅用于200t 以下的小型壓力機(jī)）發(fā)展。熱沖壓壓力機(jī)與精沖壓力機(jī)的發(fā)展思路同出一轍，也正在由閥控液壓壓力機(jī)向泵控伺服驅(qū)動(dòng)方式，甚至是向機(jī)械伺服驅(qū)動(dòng)方式發(fā)展（圖12 和圖13）。此外，還有揚(yáng)鍛、徐鍛等企業(yè)也生產(chǎn)采用伺服驅(qū)動(dòng)的設(shè)備。