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轉發自：鍛壓裝備與製造技術

作者：史鵬飛（fēi），崔禮春，夏咪咪

（安徽江（jiāng）淮汽車集團股份有（yǒu）限公司技術中心，安（ān）徽合肥230601）

摘要：本文對自動化衝壓車（chē）問規劃進行了簡單的介紹。

通過對（duì）產能、衝壓設備、自動化的（de）選（xuǎn）擇，能夠實現對衝壓車間精益的布局，提高生產效率（lǜ）的同時（shí），降低投資的成本。

關鍵詞．產能；壓力機（jī）；自動化

中圖分類號：TG388文獻標識碼：B

DOI: 10彐6316/j · issn彐672一012L2020，0L004文章編號（hào）：1672一0121（2020）01一00巧一03

對於整車工廠來說，衝壓車間是整個製造流程中比（bǐ）較核心的環（huán）節，如果能夠在這個環節進行合理（lǐ）規劃分析，整車工廠的效率會得到較大提高。

人（rén）工生產（chǎn）線，雖然在建設初期（qī）投人較小，但隨著市場需求的擴大，其固有的效率低下、產品質量穩定性較差等（děng）缺 占越來越影響企業的發（fā）展。

自動化生產線恰（qià）好可以讓這些問題得到解決。

較高的生產（chǎn）效（xiào）率、穩（wěn）定的產品（pǐn）質量以及規模生（shēng）產條件下更低的單件生產成本，正（zhèng）是自動化衝壓（yā）生產線的優點，尤其對大型車身覆蓋件生產（chǎn）而言，這（zhè）些（xiē）優點更（gèng）為突出。

因而，現今（jīn）一般在（zài）大型衝（chōng）壓車間規劃初期，就會直接考慮采用自動化。

1衝壓車（chē）間設計原則

（1） 圍繞整車工廠的（de）工作核心（xīn）和目標，以及（jí）生產汽車的需要和（hé）目的為首要（yào）和根本的（de）原則。

（2） 以縮短移動距離為原則，車間平麵布置以物流順暢為（wéi）原則，劃區域布置，各區域之間位（wèi）置按物流順序（xù）進行（háng）布置。

（3） 充分利用衝壓（yā）車間中的（de）空間和場地，整個車間按精益生產方式進（jìn）行設計，生產組織采取“多批次，小批量"的生產方（fāng）式（shì），綜合考慮整體物（wù）流、庫存時間和運輸頻（pín）次。

（4） 衝壓設備考慮采用高速（sù）衝壓自動線，保證質量，提高效率，節約生（shēng）產麵積及（jí）生產成（chéng）本。

選擇什麽樣規模的生產線，取決於需要生產什麽樣的衝壓件。

對於占（zhàn）汽（qì）車車身10％的超大型衝壓

收稿日期：2019一11一I l；修（xiū）訂日期：2019一12一23

作者（zhě）簡介：史鵬飛（1991一），男，助工，從事衝（chōng）壓工藝規劃設計研究

件，一（yī）般采用總噸位6000t以上的衝（chōng）壓線；25％左右（yòu）的大中型衝壓件，采用（yòng）4000t左右衝壓線；25％左右的中型衝壓件，采用2500t左右衝壓線；其餘40％左右中小件，基本采用1000t以下生產線。

2產能核算

依（yī）據衝壓廠30萬輛（liàng）產能規劃，主要參考設（shè）備工作年時基數、平均生產節拍和（hé）衝（chōng）壓衝次需求等。生（shēng）產線按照兩班250天，每（měi）天工作製度，生產線（xiàn）按照七軸機（jī）器（qì）人高速線，移動率0·75，平均生產節拍依據 1 OSPM核（hé）算：

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

3工藝設備

就設備組成而（ér）言（yán），衝壓自（zì）動化線一般（bān）包括壓力機和自動化。

3· 1壓力機

壓力機作為衝壓車間的主要生產線設備，決定了整體生產工藝的水平。

目前國內（nèi）壓力機主要（yào）分為液壓機（jī）、機械壓力機兩大類。

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

機械壓力根據結構不同，可分為單動、雙動（dòng）、四柱壓力機；根據自身原理，可分為機械式壓力機、伺服壓力機。

3·2衝壓（yā）自動化係統

第55卷 鍛壓裝備與製造技術

（1） 拆垛係統。

一套完整的衝壓自動化拆垛係統的常規配置主要包括（kuò）軌道移動式上料（liào）小車（chē）、拆（chāi）垛機械手、傳送裝置（zhì）、板料清洗機、板料塗油機、板料對中（zhōng）厶及（jí）控製手統等組成。

（2） 自動傳輸係統（tǒng）。

自動（dòng）傳輸係統用於（yú）各工序間毛坯或工件搬運傳輸。

傳輸機（jī）構主要有機械手、機器人等方（fāng）式。機（jī）械手分為上下料機械手和高速穩定的（de）單臂或雙臂橫（héng）杆式傳送機構等。

機器人（rén）傳輸方式自身特點（diǎn）獨樹一幟（zhì），機器人（rén）通過端拾器（qì）和運動軌跡的調整，更加柔性化，產品適應性強，在舊（jiù）線改造和多品種小批（pī）量衝壓線應用（yòng）較多。

（3） 線尾（wěi）出料係統。

線尾出料係統由出料輸送帶、照明、工件檢驗台、人工或自（zì）動裝箱機構及控（kòng）製係統（tǒng）等構成（chéng）。

主要任務是將成品衝壓件輸送至合（hé）適（shì）的位置便於裝箱（或自動裝箱），並為衝（chōng）壓件檢測提供條件。

由（yóu）於人工檢查的靈活性特點（diǎn），常（cháng）用人工檢查及人工（gōng）裝箱方式。

3·3衝壓自動線的主要形式

（1） “普通（tōng）壓力機+機器人傳輸"形式。

機器人傳輸（shū）形式（shì）柔高，使用方便且成（chéng）本較低，但穩定（dìng）》生較差，速度相對較（jiào）慢，不（bú）適合大批量高速生產。

（2） “普（pǔ）通壓力機（jī）+單臂機械手"傳輸形式。

單臂機（jī）械手（shǒu）傳輸形式由於成本相對較低、具（jù）有一（yī）定的靈活》生，目前仍有一定的發展空間。

（3） “高速壓力機+橫杆（gǎn）式"傳輸形式（高速線）。

橫杆式傳輸形式具有高速、高穩定性等特點，已經在大型覆蓋件生產中（zhōng）得到廣泛應用。

（4） “多工位壓（yā）力機+步進式"傳輸形式。

多工位生產線已經有多年的曆史，傳輸方式已經由原來的機械式傳輸演變為今天的電子控製式傳輸，整體結構也由單一的單滑塊發（fā）展為單滑塊、多滑塊並（bìng）存。

由於速度快、穩（wěn）定》生（shēng）高，一直以（yǐ）來（lái）為各（gè）主機廠（chǎng）廣泛使用。

尤其多（duō）滑塊多工位，其特性基本與高速線（xiàn）接近 4衝壓自動線規劃其他因素

衝壓自動線規劃是個比較複雜的（de）過程，除了上麵提到的，還有很多因素需（xū）要考慮。

4· 1是否采用同步（bù）技術

同步技術在衝壓自動化領（lǐng）域的應用已經得到（dào）廣泛的（de）認可，它對提升生產節拍有著重要的意義。

傳統的衝壓自動化生產過程中，壓機始終采用

“單次"運行模（mó）式，下料手需（xū）等到壓機（jī）完成整個衝壓循環滑塊回（huí）到上死點停止後才開始動作，上料手（上料機械手/機器人）需等下料手退出（chū）壓機工（gōng）作區域後開始啟動，而壓機滑塊又需等下料手完全（quán）退出壓機工作區域後再開始下行，每個循環周期較長，從而直接影響整線生產節拍。

同步技術是指生產過程（chéng）中，壓機采用“連續"運行模式，通過精確的計算，讓上下料手和壓機滑塊（kuài） 同步（bù）"啟動，下料手在滑塊回程上（shàng）行到（dào）一定（dìng）角度（回（huí）到上死點前）後便（biàn）開始取件，上料（liào）手在滑塊（kuài）下行到一定（dìng）角度前完成送件，在（zài）保證（zhèng）整個（gè）過程不出（chū）現幹涉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（hòu）有足夠的（de）時（shí）間將工件送（sòng）人下道工序，相鄰兩台壓（yā）機滑塊（kuài）運動過程中始終保持合理的相位差，從而（ér）讓上下（xià）料手可以工作的周期相對（duì）加長。

尤其（qí）對（duì）於大批量大型覆蓋件衝壓生產（chǎn）而言，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的其他方式有更為（wéi）明顯的優勢。

4·2壓機（jī）重點參數一滑塊行程

生產線規劃（huá）時，要考慮的壓機參數很多（duō），其中滑塊行程直接影響自動化（huà）實現的可（kě）行性及難易程度，在規劃時需重點關注（zhù）。

滑塊（kuài）行程的選擇，與需要生產的衝壓件的拉延深度、端拾器的（de）高度等直接有關。