沖壓加工是汽車工業廣泛采用的一種生產加工方式。二十世紀初期開始使用的機械式沖床和二十世紀中期投入使用的建立在液壓技術基礎之上的油壓機，做為傳統的沖壓加工設備，在技術性能、加工質量保證和可靠性以及運轉經濟性方面已越來越不能適應現代汽車工業大規模大批量自動化生產的需求。針對現代汽車工業生產對沖壓加工越來越高的要求，德國TOX沖壓技術有限公司在二十世紀七十年代率先成功地開發出了新一代沖壓技術及沖壓加工設備--TOX-氣液增壓式沖壓技術及其設備。

　　1.原理

　　TOX-氣液增壓沖壓技術及其設備的核心是TOX-氣液增力缸。它是一個內置液壓油系統的氣增油壓的沖壓動力裝置，只需2bar~6bar壓縮空氣驅動，即可產生2kN～2000kN的沖壓力。在TOX沖壓設備中，就是以此高可靠性的集成組合，取代了傳統沖壓設備的繁雜動力驅動系統和龐大的裝機功率。而在運動特性方面，TOX氣液增力缸又以專利的三行程沖壓循環徹底改變了傳統沖壓設備二沖程沖壓循環帶來的諸多弊端，為這一新的沖壓技術奠定了先進的運動學基礎。

　　可看出TOX每一沖壓循環均由快進行程、力行程、返回行程三個行程段構成。在快進行程，由前部的快進氣缸純氣動驅動上模具快速小力運動，直至在某一位置碰到工件。上模具接觸工件后，由工件外阻控制氣液增力缸自動開始氣液增壓的力行程，全力驅動上模具實施沖壓加工。完成沖壓加工后，轉換主控閥，純氣動驅動上模具返回至靜止狀態，完成返回行程，并處于下一個工作循環準備。

　　2.先進的技術性能

　　TOX三行程氣液增壓沖壓技術及其設備為工業界的沖壓加工，尤其是汽車工業的沖壓加工，帶來了全新的沖壓概念和沖壓實踐。

　　1)"軟到位"沖壓技術

　　在快進行程，僅由氣液增力缸前部氣缸驅動上模具快速小力接觸工件，其接觸力極小，最大約為額定沖壓力的1%～5%，由此實現了沖壓行業一直在追求的"軟到位"沖壓加工。"軟到位"沖壓技術帶來的無沖擊振動和噪音的溫順的沖壓加工，一方面極大地提高了沖壓加工質量，解決了傳統沖擊式沖壓設備無法解決的沖壓加工難題，比如打印字號、精密壓裝、深拉伸加工等。另一方面還保護了沖壓模具，降低了沖壓模具的設計制造難度，極大地延長了模具的壽命。此外"軟到位"沖壓技術還簡化了對設備安裝基礎的要求，TOX沖壓設備可安裝于樓上車間工作，或安裝于導軌上或機器人手臂上實現移動式全自動沖壓加工，大大降低了專用組合沖壓工作站或全自動壓力加工生產線的設計制造難度，提高了設備運轉的可靠性。

　　2)"增力自適應"沖壓技術

　　TOX沖壓加工中，上模具在空行程任一位置碰到工件，氣液增力缸即依此工件外阻，自動轉為力行程進行全力沖壓加工，實現了更換模具無需設備調整的"自適應"沖壓加工。而在力行程實施過程中，TOX氣液增力缸依據其氣液無極增壓原理，可科學地自動適應不同沖壓階段或位置所需不同沖壓力的變化要求而施加變化的主動沖壓力，徹底解決了傳統二行程沖壓設備只依據所配置的主動驅動系統而盲目施加過量沖壓力所帶來的諸如廢品率過高或無法實施合格沖壓加工等問題。

　　3)高效節能

　　TOX-沖壓技術將其每一沖壓循環依據實際沖壓加工中外載的不同而科學合理地分為三個行程段，并對不同行程段中不同外載施加不同的主動沖壓力及合理的能量分配，如在空行程及返回行程，只需克服上模具的自重，故此行程段只由前部氣缸小力驅動即可。由此極大地降低了設備能耗。與傳統二行程沖壓設備相比，相同功能下，TOX沖壓設備最高節能可達90%。

　　4)控制簡便可靠，自動化程度高

　　TOX氣液增力缸式沖壓設備只需一個二位四通或五通主控氣閥即可進行操作控制，氣動控制系統簡便可靠，標準TOX-氣液增力缸上配置壓力檢測接口及提供各種位移檢測選擇，可自由編程實現沖壓過程及沖壓質量的全自動無人化監測控制。

　　3.應用

　　TOX-氣液增力缸式沖壓技術及設備已廣泛應用于以汽車工業為主的現代工業加工中，其優良的技術性能和依據現代汽車工業生產特點開發的高可靠性高自動化的質量監測及質量保證控制系統，切實有效地滿足了現代工業對沖壓加工越來越高的要求，實現了免維護長期可靠運轉和高質量保證體系的完美結合。目前在國內外每年都有數以萬計臺TOX氣液增力缸式沖壓設備或專用組合沖壓工作站、沖壓機器人以及全自動沖壓加工線，取代了傳統的沖床和油壓機，應用到諸如發動機、變速箱壓力裝配、車架大梁鉚接、車身及板式金屬或非金屬配件的沖裁、字號打印、螺栓螺母壓鉚以及車身及四門兩蓋等板件的TOX沖壓連接等各種沖壓加工中，極大地提高了汽車產品沖壓加工和沖壓裝配的質量和可靠性，降低了生產成本，提高了生產效率。