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轉發自：專題報道Features

作者：文/夏咪咪，史鵬飛，李晶晶，安（ān）徽江淮汽車集團股份有限公司

壓線的規劃

傳統的衝壓生產形式由人工（gōng）取放料，生產（chǎn）效率較低，精度較差（chà），勞動強度較大且安（ān）全性不夠，衝壓產品品質受操作者技能和素質等因素影響（xiǎng）較大。

隨著人們生（shēng）活水平的提高，人（rén）們出行對於汽車的（de）需（xū）求量加（jiā）大，同時對汽車質量的要求（qiú）也在不斷提高。

伴隨（suí）著汽車工業的快（kuài）速發展，汽車行業的競爭日益激烈，衝壓自（zì）動化的（de）開（kāi）發和應用成了國內（nèi）外汽車發（fā）展的必由之路

衝壓自動化實現（xiàn）了（le）從傳統（tǒng）的人工作業到自動（dòng）取放（fàng）料，雖然不同生產廠商采（cǎi）用的取放料的機構各不相同，但大體可以分為兩（liǎng）類，一種是（shì）在壓力機的縱軸線上安置多自由度搬運機器人（rén），機械人（rén）可以（yǐ）沿壓力（lì）機軸向、縱向移動，另一種是在兩台壓力機的立柱前後安置平行（háng）機械手臂，通過一根橫杆形式（shì）的末（mò）端端拾器搬（bān）運零件。

本文以某產品（pǐn）的全（quán）鋁車（chē）身外覆蓋件生產線為例（lì） 介（jiè）紹了生產節拍為10spm,由單臂機械手/七軸機器人+伺服（fú）壓力機+機械壓力機（jī）組成的伺服機械混合自動衝壓線的規劃及應用。

壓力機的選擇

從成本、性能、節（jiē）能環保等幾個方（fāng）麵，對壓力機采用機械壓力機或伺服壓力機進行對比分析，並做出選擇

成本

同噸位（wèi）的（de）伺服壓力機比機械壓（yā）力機成本要高出 40％一（yī）50％，在項目開展前期的預算中必須先（xiān）對這部（bù）分增加的成本（běn）有所準備，若預算不足，則無法開（kāi）展比對。

性能

（1）軌跡柔性化和產品成（chéng）形效果（guǒ）

伺服壓力機加工工藝軌跡柔性可控（kòng），可針對（duì）不同板材設置最佳成形速度，以改善零件衝壓成形質量（liàng） 伺服壓力機（jī）可為不同產品單獨設定最佳的滑塊運動曲線和成形速度，從而（ér）提高零件的成形效果，降低廢

由飛輪提供加工能量的傳統（tǒng）機械壓力（lì）機，當降低滑塊速度以滿足衝壓工藝要求時，可能出現因能量不足而導致衝壓加工無（wú）法完成的問題

金屬材料有一個最為重要的特性，那就是其塑性

不同速率下（xià）的變形惱況 不同速率情況下的（de）加工硬化特性（xìng）

應變 真應（yīng）力：w到圖1同（tóng）種材料在不同加載速率情（qíng）況下的塑性變形特性（xìng）

變形（xíng）與造成塑性變（biàn）形的加載（zǎi）方式及速度有密切關係 圖1給（gěi）出了同一種材料在不同（tóng）加載（zǎi）速率的情況下，塑性變形的不同；這意味著加載速率及軌跡對產品的（de）質（zhì）量與材料本身有著重要的影響

〈2）工藝適應性

伺服壓力機（jī）具備與液壓機（jī）相同的下死點保壓功能，滑塊處於下死點時可滿負荷輸出，起保壓作用，能夠有（yǒu）效抑製零件的回彈缺陷，傳統機械壓力（lì）機必須經過整周旋轉才能完成衝壓過程，在下死點無法實現保壓功能

伺服壓力機（jī）具有下死點保壓、二次衝壓和擺動衝壓等多種功能提高了伺服壓力機的工作性能和工藝適應性，而傳統機械（xiè）壓力機由於采用單向傳動方式，不具備這些功能。

引同步性的實現

伺服壓力機滑塊速度（dù）可控，便於實現（xiàn）與傳輸線同步控製，極大地提高了衝壓生產節拍（pāi）。也大大促進了衝壓自動化同步（bù）線的實現。

伺服壓力機的（de）滑塊行程可調，即可根據零件的成形工藝要求，設置滑塊行程低於其公稱行程值運行，從而提高衝壓生產節拍，而傳統機械壓力機滑（huá）塊行程不可調

傳統機械壓力（lì）機滑塊運動特性曲線（xiàn）單一隻能通過調整行程次數來實（shí）現與傳輸線的（de）同步，在一定程度上降低了壓力機的衝壓生產（chǎn）節拍（pāi）。

安全壞保

(1)噪聲

利用伺服壓（yā）力機運動特性曲線任意可調的特點

可設置（zhì）較低的模具接觸板料速度，一（yī）方麵防止板料在拉深時產生波浪形缺陷，另一方麵又降低（dī）了上下模具接觸速度，能（néng）夠減小（xiǎo）衝擊噪（zào）聲和延長模具使（shǐ）用壽命。

（2）節電節能 伺服壓力機（jī）的伺服（fú）液壓墊具（jù）有電力再生功能液壓墊可節能（néng）60％，液壓（yā）油用量為傳統液（yè）壓墊的1 / 10，機（jī）械壓力機的傳統液壓墊無電力再生功能液壓油用量6000L 以上。

伺服壓力機采用電子（zǐ）飛（fēi）輪和電容進行（háng）能量管理（lǐ），降低了對電網的衝擊，同時滑塊在下降、上（shàng）升減速時，伺服電機發電回饋電網，節能效果顯著。

相（xiàng）同衝壓工況下（xià），能耗（hào）是同（tóng）噸位傳統機械（xiè）壓力機的40％ 

（3）減排。

伺服壓力機為伺服電機（jī）驅動，無飛輪（lún）和離合（hé）器 可減少壓縮空氣用量。

機械壓力機（jī）使用（yòng）大飛輪和離合器，會消耗（hào）大量壓縮（suō）空氣

自動化生產線（xiàn）布局

整條衝壓線（xiàn）由上料小車、拆垛裝（zhuāng）置、進料皮帶、清洗塗油機、光學對中台、1台伺服壓力機+4台機械壓力機、衝壓模具、工序間（jiān）傳輸裝置及端拾（shí）器、出料皮帶、成品檢測存放區域等部分組成（chéng）。

（1）上料小車及拆垛裝置