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轉(zhuǎn)發(fā)自：鍛壓裝備與制造技術(shù)

作者：史鵬飛，崔禮春，夏咪咪

（安徽江淮汽車集團(tuán)股份有限公司技術(shù)中心，安徽合肥230601）

其中，因液壓機(jī)生產(chǎn)效率較低、維護(hù)頻率較高、維修成本較高等原因，已經(jīng)逐漸被機(jī)械壓力機(jī)所取代。

機(jī)械壓力根據(jù)結(jié)構(gòu)不同，可分為單動(dòng)、雙動(dòng)、四柱壓力機(jī)；根據(jù)自身原理，可分為機(jī)械式壓力機(jī)、伺服壓力機(jī)。

3·2沖壓自動(dòng)化系統(tǒng)

第55卷 鍛壓裝備與制造技術(shù)

（1） 拆垛系統(tǒng)。一套完整的沖壓自動(dòng)化拆垛系統(tǒng)的常規(guī)配置主要包括軌道移動(dòng)式上料小車、拆垛機(jī)械手、傳送裝置、板料清洗機(jī)、板料涂油機(jī)、板料對(duì)中厶及控制手統(tǒng)等組成。

（2） 自動(dòng)傳輸系統(tǒng)。自動(dòng)傳輸系統(tǒng)用于各工序間毛坯或工件搬運(yùn)傳輸。傳輸機(jī)構(gòu)主要有機(jī)械手、機(jī)器人等方式。

機(jī)械手分為上下料機(jī)械手和高速穩(wěn)定的單臂或雙臂橫桿式傳送機(jī)構(gòu)等。

機(jī)器人傳輸方式自身特點(diǎn)獨(dú)樹一幟，機(jī)器人通過(guò)端拾器和運(yùn)動(dòng)軌跡的調(diào)整，更加柔性化，產(chǎn)品適應(yīng)性強(qiáng)，在舊線改造和多品種小批量沖壓線應(yīng)用較多。

（3） 線尾出料系統(tǒng)。線尾出料系統(tǒng)由出料輸送帶、照明、工件檢驗(yàn)臺(tái)、人工或自動(dòng)裝箱機(jī)構(gòu)及控制系統(tǒng)等構(gòu)成。

主要任務(wù)是將成品沖壓件輸送至合適的位置便于裝箱（或自動(dòng)裝箱），并為沖壓件檢測(cè)提供條件。

由于人工檢查的靈活性特點(diǎn)，常用人工檢查及人工裝箱方式。

3·3沖壓自動(dòng)線的主要形式

（1） “普通壓力機(jī)+機(jī)器人傳輸"形式。

機(jī)器人傳輸形式柔高，使用方便且成本較低，但穩(wěn)定》生較差，速度相對(duì)較慢，不適合大批量高速生產(chǎn)。

（2） “普通壓力機(jī)+單臂機(jī)械手"傳輸形式。

單臂機(jī)械手傳輸形式由于成本相對(duì)較低、具有一定的靈活生，目前仍有一定的發(fā)展空間。

（3） “高速壓力機(jī)+橫桿式"傳輸形式（高速線）。橫桿式傳輸形式具有高速、高穩(wěn)定性等特點(diǎn)，已經(jīng)在大型覆蓋件生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。

（4） “多工位壓力機(jī)+步進(jìn)式"傳輸形式。

多工位生產(chǎn)線已經(jīng)有多年的歷史，傳輸方式已經(jīng)由原來(lái)的機(jī)械式傳輸演變?yōu)榻裉斓碾娮涌刂剖絺鬏?，整體結(jié)構(gòu)也由單一的單滑塊發(fā)展為單滑塊、多滑塊并存。

由于速度快、穩(wěn)定》生高，一直以來(lái)為各主機(jī)廠廣泛使用。尤其多滑塊多工位，其特性基本與高速線接近

4沖壓自動(dòng)線規(guī)劃其他因素

沖壓自動(dòng)線規(guī)劃是個(gè)比較復(fù)雜的過(guò)程，除了上面提到的，還有很多因素需要考慮。

4· 1是否采用同步技術(shù)

同步技術(shù)在沖壓自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)得到廣泛的認(rèn)可，它對(duì)提升生產(chǎn)節(jié)拍有著重要的意義。

傳統(tǒng)的沖壓自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中，壓機(jī)始終采用“單次"運(yùn)行模式，下料手需等到壓機(jī)完成整個(gè)沖壓循環(huán)滑塊回到上死點(diǎn)停止后才開始動(dòng)作，上料手（上料機(jī)械手/機(jī)器人）需等下料手退出壓機(jī)工作區(qū)域后開始啟動(dòng)，而壓機(jī)滑塊又需等下料手完全退出壓機(jī)工作區(qū)域后再開始下行，每個(gè)循環(huán)周期較長(zhǎng)，從而直接影響整線生產(chǎn)節(jié)拍。

同步技術(shù)是指生產(chǎn)過(guò)程中，壓機(jī)采用“連續(xù)"運(yùn)行模式，通過(guò)精確的計(jì)算，讓上下料手和壓機(jī)滑塊

同步"啟動(dòng)，下料手在滑塊回程上行到一定角度（回到上死點(diǎn)前）后便開始取件，上料手在滑塊下行到一定角度前完成送件，在保證整個(gè)過(guò)程不出現(xiàn)干涉的情況下完成取送件動(dòng)作。

同時(shí)為了保證下料手在完成取件后有足夠的時(shí)間將工件送人下道工序，相鄰兩臺(tái)壓機(jī)滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終保持合理的相位差，從而讓上下料手可以工作的周期相對(duì)加長(zhǎng)。

尤其對(duì)于大批量大型覆蓋件沖壓生產(chǎn)而言，咼速?zèng)_壓自動(dòng)線加同步技術(shù)比包括單滑塊多工位在內(nèi)的其他方式有更為明顯的優(yōu)勢(shì)。

4·2壓機(jī)重點(diǎn)參數(shù)一滑塊行程

生產(chǎn)線規(guī)劃時(shí)，要考慮的壓機(jī)參數(shù)很多，其中滑塊行程直接影響自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)的可行性及難易程度，在規(guī)劃時(shí)需重點(diǎn)關(guān)注。

滑塊行程的選擇，與需要生產(chǎn)的沖壓件的拉延深度、端拾器的高度等直接有關(guān)。

規(guī)劃時(shí)所確定的滑塊行程，必須保證上下料手抓取工件水平運(yùn)動(dòng)過(guò)程中端拾器與上模最低點(diǎn)及下模最高點(diǎn)保持足夠的安全空間。

由于大型覆蓋件的拉延深度大多超過(guò)200mm，所以，大型高速?zèng)_壓自動(dòng)線的壓機(jī)滑塊行程一般在1000mm以上

43模具及端拾器的結(jié)構(gòu)形狀

為了獲得理更為想的干涉曲線，除了滑塊行程、速度一加速度曲線等壓機(jī)固有參數(shù)或固有特性需要重點(diǎn)考慮外，模具及端拾器的結(jié)構(gòu)形狀，也應(yīng)納人考慮范疇合理的模具及端拾器結(jié)構(gòu)，能夠有效彌補(bǔ)自動(dòng)化方面存在的不足，從而提高沖壓自動(dòng)化生產(chǎn)的可行性

此外，模具設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)考慮以下內(nèi)容：同一生產(chǎn)線模具閉合高度相差不宜過(guò)大（最好一致）；下模盡可能裝有制件到位傳感器；

模具安裝槽的位置盡量統(tǒng)一（可以減少自動(dòng)夾緊器的數(shù)量，降低成本）；

廢料能夠順利排出工作臺(tái)外（部分排料困難位置加沖頂裝置）；

成型類模具配備制件頂松裝置（如彈頂銷或頂出氣缸）和避免出現(xiàn)較大的斜楔機(jī)構(gòu)，盡量多采用旋轉(zhuǎn)斜楔。

4．4對(duì)鋼板料垛的要求

與手動(dòng)線相比，自動(dòng)化沖壓生產(chǎn)，對(duì)鋼板毛坯料垛的規(guī)整程度有更為嚴(yán)格的要求c如果料垛不夠整齊，會(huì)造成磁力分張效果差（易產(chǎn)生雙料現(xiàn)象），拆垛手抓取板料位置不夠準(zhǔn)確等問(wèn)題。

因此，自動(dòng)線投人之前，為保證生產(chǎn)效率達(dá)到目標(biāo)值，必須明確對(duì)鋼板料垛的要求。

4．5對(duì)沖壓件工藝排布的要求

（1） 同一件模具的送料中心與生產(chǎn)線中心對(duì)應(yīng)關(guān)系盡量一致，

（2） 盡量減少制件傳輸過(guò)程中的旋轉(zhuǎn)，尤其高速?zèng)_壓線及多工位，應(yīng)避免制件繞/軸旋轉(zhuǎn)，

（3） 同一件生產(chǎn)過(guò)程中送料面高度盡可能一致

（能夠有效較少節(jié)拍損失）。

4．6對(duì)生產(chǎn)管理的要求

（1） 及時(shí)做好模具線下保養(yǎng)，減少在線維護(hù)時(shí)

（2） 相鄰生產(chǎn)批次的模具閉合高度相差不大（可以減少裝模高度調(diào)整時(shí)間）；

（3） 毛坯及模具在生產(chǎn)批次切換前準(zhǔn)備就緒，

（4） 成品件及時(shí)轉(zhuǎn)移；巧）保持良好的環(huán)境清潔度；

（6）設(shè)備操作和維護(hù)保養(yǎng)的規(guī)范化

5結(jié)束語(yǔ)

在沖壓車間生產(chǎn)過(guò)程中，由于自身在發(fā)展過(guò)程中產(chǎn)生的一系列問(wèn)題，不利于沖壓車間的長(zhǎng)期發(fā)展。本文通過(guò)通過(guò)對(duì)沖壓車間工藝設(shè)計(jì)的原則、設(shè)備的選擇，提出了相應(yīng)的方法策略。

沖壓車間的規(guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)遵循“精益、緊湊、實(shí)用”" 的原則，追求“高質(zhì)量、高效率、低投人

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