当今，汽车工业的发展状态已成为衡量一个国家水平的标志之一。而汽车金属板料冲压件中，主要加工设备是大型多工位压力机及自动化冲压线。车身覆盖件和车身结构件是汽车冲压件的主体，与其模具的设计制造水平都是制约汽车开发速度与品质的核心因素，仅冲压及其模具的设计和制造就占汽车研发周期约2/3的时间和资金。
随着汽车工业的发展,锻压设备的自动化程度越来越高。为了能快速送料及装夹模具,实现冲压过程的自动化,大型多工位压力机都配有
快速换模系统。
在
快速换模系统中,主要研究主模具的夹紧和端拾器末端吸盘夹取工件两个问题。主模具的夹紧时,一般夹紧方式对主模具的定位精度、夹紧力、工件加工精度等都存在不足;端拾器末端用真空吸盘时,吸盘与工件需直接接触并且检查密封性,工件形状改变要不断更换端拾器末端的吸盘类型。另外,一般夹紧时压力机工作过程复杂,难以达到冲压过程的自动化。对于主模具和工件的夹紧问题,分析得出采用电控永磁夹紧都能解决。通过
电控永磁夹紧的电磁场进行理论分析,得到电控永磁夹紧方式的可行性。
电控永磁夹紧研究的重点是分析模拟和实验验证。取电控永磁的磁极1/2模型进行ANSYS有限元分析,计算千豪磁电公司70×70 mm2磁极夹紧力,重点模拟50×50 mm2磁极内部尺寸不同时充磁和退磁后夹紧力大小以及铷铁硼磁体、铝镍钴磁钢等的磁感应强度。最后分析电控永磁夹紧中影响夹紧力大小的因素,并建立
电控永磁吸盘工作模型校核载荷下的刚度和强度。由于实验条件有限,只能间接地对电控永磁吸盘夹紧力实验测试。利用千豪磁电有限公司电控永磁吸盘的实验测试数据,分析表明电控永磁的夹紧力可达到160 N/cm2以上,可推知ANSYS电控永磁夹紧力基本正确,满足25000 kN多工位压力机快速换模系统对模具和工件夹紧力的要求。
使用千豪机电
快速换模系统通用性好，占用资金少，自动化程度高，生产效率高，换模时间短和伺服送料柔性高等优点，适用于汽车大型覆盖件和小型冲压件的大批量生产。同时千豪机电电控永磁夹紧力具有安全，强劲，实用，高效，经济，环保等优点，已广泛的应用于亚非等国家的机械行业。
