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轉發自：鍛壓裝備與製造（zào）技（jì）術

作者（zhě）：史（shǐ）鵬飛，崔禮春，夏咪咪

（安徽江淮汽車集團股（gǔ）份有限公司技術中心，安徽合肥230601）

依據衝壓廠（chǎng）30萬輛產能規劃，主要參考設備工作年時基數、平均生產節拍和衝壓衝次需求等（děng）。生產線按照（zhào）兩班（bān）250天，每天工作（zuò）製度，生產線按照七軸機器人（rén）高速（sù）線，移動率0·75，平均生（shēng）產節拍依據 1 OSPM核（hé）算：

年衝次：250 × 2 × 8 × 60 × 60 × 10 × 0·75：1080 萬次

3工藝設備

就（jiù）設備組（zǔ）成而言（yán），衝壓（yā）自動（dòng）化（huà）線一般包括壓力機和自動（dòng）化。

3· 1壓力機

壓力機作為衝（chōng）壓車間的主要生（shēng）產線設備，決（jué）定了整體生產工藝的水平。

目前國內壓力機主要分為液壓機、機械壓力機兩大類。

其中，因液壓機生產效率較低、維護頻率較（jiào）高、維修成本（běn）較高等原因，已經逐（zhú）漸被機械壓力機所取代。

機械壓力（lì）根據結構不同（tóng），可分為單動、雙動、四柱壓力機；根據自身（shēn）原理，可分為機械式壓力機（jī）、伺（sì）服壓力機。

3·2衝壓（yā）自動化（huà）係統

第55卷 鍛壓（yā）裝備與製造（zào）技術

（1） 拆垛係統。

一套完整（zhěng）的衝壓自動化拆（chāi）垛係統的常規配置主要包括（kuò）軌道移動式上料小車、拆垛機械手、傳送裝置、板（bǎn）料清洗機、板料塗油機、板料對中厶及控製手（shǒu）統等組（zǔ）成。

（2） 自動（dòng）傳輸係統。

自動傳輸係統用於各工序間毛坯或（huò）工（gōng）件搬運傳輸。

傳輸（shū）機構主要有機械手、機器人等方式。機械手分為上下料機械手和高速穩定的單臂或雙臂橫杆式傳送機構（gòu）等。

機器人傳輸方式自身特點獨樹一幟，機器人通過端拾器和（hé）運動軌跡的調整，更加柔性化，產品適應性強，在（zài）舊線改造和（hé）多品種小批量衝壓線應（yīng）用較多。

（3） 線尾出料係統。

線尾出（chū）料係統由出（chū）料輸（shū）送帶、照明、工件檢（jiǎn）驗台、人工或（huò）自動裝箱機構及（jí）控製係統等構（gòu）成。

主（zhǔ）要任務是將成品衝壓件輸送至合適的位置便於裝箱（或自動裝箱（xiāng）），並為衝壓件檢測提供（gòng）條件。

由於人工檢查的靈活性特點，常用人工檢查及人工裝箱方式。

3·3衝壓自動線（xiàn）的主（zhǔ）要形式

（1） “普（pǔ）通壓力機+機器人傳輸"形（xíng）式。

機器人傳輸形式柔高，使（shǐ）用方便且成本較低，但穩定》生較差，速度（dù）相對較慢，不適合大（dà）批量高速生產。

（2） “普通壓力機（jī）+單臂（bì）機械手"傳輸形式。

單臂機械手傳輸形式由於成本（běn）相對較低、具有一定的靈活》生，目前仍有（yǒu）一（yī）定的發展空間。

（3） “高速壓力機+橫杆式"傳輸形式（高速線）。

橫（héng）杆式傳輸形式（shì）具有高速、高穩定（dìng）性等特點，已經在大型覆蓋件生產中得到廣泛應用。

（4） “多工位壓力機+步進式"傳輸形式。

多（duō）工位生產線已經（jīng）有多年的曆史（shǐ），傳（chuán）輸方式已經由原來的機械式傳輸演變為今天的電子（zǐ）控製式傳（chuán）輸，整體結構（gòu）也由單一的單滑塊發展（zhǎn）為單滑塊、多滑塊並存。

由於速度快、穩定》生高，一直以來為各主（zhǔ）機廠廣泛使用（yòng）。

尤其多滑塊多工位，其特性基本與高速線接近 4衝壓（yā）自動線規劃其他因（yīn）素

衝壓自動線規劃是個（gè）比較複雜的過程，除了上麵提到的（de），還有很多（duō）因素（sù）需要考慮。

4· 1是否采用同步技術

同步技（jì）術在（zài）衝壓自動化領域的應用已經（jīng）得到廣泛的認可，它對提升生產節拍有著重要的（de）意（yì）義。

傳（chuán）統的衝壓自動化生產過程中，壓機始終采用

“單次"運行模式，下料手需等到壓機完成整個衝壓循環滑塊回到上死點停（tíng）止後才開始動作（zuò），上料手（上料機械手/機器人）需等下料手退出壓機工作區域後開（kāi）始啟動，而壓機滑塊又需等下料手完全（quán）退（tuì）出壓機工（gōng）作區域（yù）後再開始下行（háng），每個循環周（zhōu）期較（jiào）長，從而直接影（yǐng）響整線（xiàn）生產節拍。

同步技術是（shì）指生產過程中，壓機采用“連續"運行模式，通過（guò）精確的計算，讓上下料手和壓（yā）機滑塊（kuài） 同步"啟（qǐ）動，下料手在滑塊回程上（shàng）行到一定角度（回到上死（sǐ）點前）後便開始（shǐ）取件，上料手在滑塊下行到一定角度（dù）前完成送件，在保（bǎo）證整個過程不出現幹涉（shè）的情況下完成取送件動作。

同時為了保證下料手在完成（chéng）取件後有足夠的時間將工（gōng）件送人下道工序，相鄰兩台壓機滑塊運動過程中始終保持合（hé）理的相位（wèi）差，從（cóng）而讓上下料手（shǒu）可以工作的周期（qī）相對加長。

尤其（qí）對於大批量大型覆蓋件衝壓生產而（ér）言，咼 速（sù）衝（chōng）壓自動線加同步技術比包括單滑塊多工位在內（nèi）的其他方式有更（gèng）為明顯的優（yōu）勢。

4·2壓機（jī）重點參數（shù）一滑塊行程

生產（chǎn）線規劃時，要考慮的壓機參（cān）數很多，其中滑塊行程直接影響自（zì）動化實現的可行性及難易程度，在規劃時需重點關注。

滑塊行程的選擇，與需要生產的衝壓件的拉延深度（dù）、端拾（shí）器的高度等直接（jiē）有關。

規劃時所確定的滑塊行程，必須保（bǎo）證上下料手抓取工件水平運動（dòng）過程中（zhōng）端拾器（qì）與上模最低點及下模（mó）最高點保持足夠的安全（quán）空間。

由於大型覆（fù）蓋件的拉延深度大多超過200mm，所以，大型高速衝壓自動線的壓（yā）機滑塊行程（chéng）一般在

1000mm以上

43模具及端拾器（qì）的結構形（xíng）狀

為了獲得理更為想的幹涉曲線，除了（le）滑塊行程、速度一加速度曲線等壓機固有參數或（huò）固有特性需要重點考慮外，模具及端拾器的結構形狀，也應納人考慮範疇合理的模具及端（duān）拾器結構，能夠有效彌補自動（dòng）化方麵存在（zài）的不足，從而提高衝壓自動化生產的可行性

史鵬飛，等．汽（qì）車自動化衝壓車河規戈《 第1期

此外，模具（jù）設計時還應考慮以下內（nèi）容：同一生產線模具閉合高度相差不（bú）宜過（guò）大（最好一致）；下模盡可能裝有製件到位傳感器；

模具安裝（zhuāng）槽的位置盡量統一（可以減少自動夾緊（jǐn）器的數量，降低成本）；

廢料（liào）能夠順利排出工作台外（部分排料困難位置加衝頂裝（zhuāng）置）；

成型類模具配備製件頂鬆裝置（如彈頂銷或頂出氣缸）和避（bì）免出現較大的斜楔機構，盡量多采用旋轉斜楔。

4．4對鋼板料垛的要求（qiú）

與手動線相比，自動（dòng）化衝（chōng）壓（yā）生（shēng）產，對鋼板毛坯料（liào）垛的規整程度有更為嚴格的要求c如果料（liào）垛不夠整齊，會造成磁力分張效果（guǒ）差（易產生雙料現象），拆垛手抓取板料位置不夠準確等問題。

因此（cǐ），自動線投人之（zhī）前，為保證生產效率達到目標值，必須明確對鋼板料垛的要求。

4．5對衝壓件工藝排布的要求

（1） 同一件模具的送料中（zhōng）心與生產線中心對應關係（xì）盡量一致，

（2） 盡量減少製件傳輸過程中的旋轉，尤其高速衝壓線及多工位，應（yīng）避（bì）免製件繞/軸旋轉，

（3） 同一件生產（chǎn）過程中（zhōng）送料（liào）麵高度盡可能一致

（能夠有效較少（shǎo）節（jiē）拍損失）。

4．6對生（shēng）產管（guǎn）理的要求

（1） 及時做好模具線（xiàn）下保養，減少在（zài）線維護時

（2） 相鄰生產批次的模具閉合高度相差不大（dà）（可以減少裝模高度調整時間）；

（3） 毛坯及模具在生產批次切換前準備就緒（xù），

（4） 成品件及時轉移；巧）保持良好的環境清潔度；

（6）設備操作和維護保養（yǎng）的規範化

5結束語

在衝（chōng）壓車間生產（chǎn）過程中，由於自身在發展過（guò）程中產生的一係列問題，不利於衝壓（yā）車（chē）間的長期發展。

本文通過通過對衝壓車間工藝設計的原則、設備的選擇，提出了相應的（de）方法策略。

衝壓車間的規劃設計應遵循“精益、緊湊、實用”

" 的原則，追求“高質（zhì）量、高效率、低投人（rén） 參（cān）考文獻：

卩] 王平，崔禮春，熊飛汽車衝壓（yā）車間的工藝規劃設計阻緞壓（yā）技術，2012，（0

罔 楊蘭和汽車工廠群中物流庫區平麵布置規劃設計田物流技術與應用，20巧，（9）；98一101〕，

一

湖 張誌偉淺談汽車工丿 一衝壓車間規劃與精益生產（chǎn）講南方農機，

2m8，49《巧）．17 180．