冲压自动化运用基础

鴻超準（成都）自動化人才初級班專訓課程名稱:衝壓自動化運用基礎日期：2013/04/22制作人：陳平單位：衝壓技術工程中心鴻超準（成都）自動化人才初級班專訓課程大綱1.沖壓自動化技術及發展10min2.自動化在衝壓制程上的應用15min3.應用案例介紹20min鴻超準（成都）自動化人才初級班專訓課程內容一、沖壓自動化技術1.1上下料自動化1.1.1卷料上料自動化和連續模衝壓配套使用的自動化設備，從連接器端子所用極窄料帶到寬度2米的料帶，規格繁多，結構各異。視需要可組合料架，整平機，送料機使用。料架主要運用液壓及連桿結構來完成卷料的換料。整平機使用氣動/液壓和輥系碾壓整平技術實現料的平整，送料機則分為機械式送料，氣動式送料和伺服送料等幾種形式。鴻超準（成都）自動化人才初級班專訓1.1.2片料上料自動化用于工站模衝壓線，配合自動移載機械手實現整條線的自動化。主要運用氣動技術，伺服技術來完成原料片材的第補，工作位和補料位的交換。片料上料需考慮分料，特別是數控衝孔機整張料的上料，需專門的機構。1.1.3片料移載自動化即各類機械手，其種類較多，結構形式多樣。技術上主要運用真空吸料或氣動夾取技術，伺服移動定位或凸輪連桿機構來完成工件的流動可靈活設計，靈活安裝。1.1.4沖件包裝自動化有的較小零件，衝壓后需計數包裝。一般可運用振動盤或機械手配合視覺系統來分拾。鴻超準（成都）自動化人才初級班專訓1.2換模自動化對於大型連續模衝壓，由於模具超大超重，必須使用專用的換模裝置來完成模具的更換。目前在技術上主要是運用軌道式行走台車來作模具的交換。為提高換模效率，常使用兩臺臺車。一般在台車和衝床臺盤之間設計中間站過渡。整個換模系統由台車，中間站，舉模器，自動夾模器，電控系統以及軌道等組成。應用鏈傳動來實現行走和推動模具。由於提高效率的需求，發展出中小模具的自動換模系統，并應用到成型模具，移置自動倉儲的理念發展出模具倉儲系統。兩者結合實現模具換模的全自動化。鴻超準（成都）自動化人才初級班專訓1.3鉚合自動化/攻牙自動化1.模外鉚合/攻牙一般用單獨的鉚合機(或自動上螺柱機構)，攻牙機和上下料機械手組成自動化生產線。也有根據情況，單獨設計鉚合/攻牙專用機線外作業，這時常用到液壓增力缸，多工位分度器。2.模內鉚合/攻牙1)模內鉚合利用振動盤將螺柱自動送到需鉚合的位置，再由衝壓過程實現鉚合。2)模內攻牙通過一套機構配置在模具規定位置上，配合衝壓動作同步完成攻牙。可分為機械式攻牙，伺服式攻牙，軟軸式攻牙，可結合模具結構設計實現多點攻牙。鴻超準（成都）自動化人才初級班專訓1.4其他自動化廢料收集系統：實現衝壓廢料的自動清理和輸送。一般應用在大型衝壓車間和大噸位連續模(250T以上)衝壓。模內廢料通過振動裝置導出，抖到鏈板輸送機上匯到主輸送線，將廢料輸送到廢料收集處。在線檢測設備：結合自動鉚螺柱/攻牙，利用光電，近接開關，影像系統等來檢查有無漏鉚/漏攻及位置/規格錯誤模具自動化：1)運用氣動技術，實現一些特定功能，列入交叉沖孔；2)運用電控技術，在模具內檢測衝壓錯誤，如漏沖孔，漏鉚螺柱等。料帶接頭自動化：利用焊接技術，實現卷料之間的連接，節省換料時間和提高料的利用率。鴻超準（成都）自動化人才初級班專訓二、自動化在衝壓制程上的應用2.1上下料自動化2.1.1料架整平送料機料架整平二合一送料機料架整平機送料機鴻超準（成都）自動化人才初級班專訓2.1.2連桿式機械手將每台衝床FeedBar連接成一體﹐集中由一台主驅動箱驅動﹐實現工件在各工站間的同步快速傳遞。主驅動馬達﹕11Kw伺服馬達﹔減速機﹕1:60蝸輪蝸杆減速機。根據伺服馬達額定轉速﹐產線理論最高產能應為1000Pcs/H﹐實際產能約為700Pcs/H。鴻超準（成都）自動化人才初級班專訓2.1.3二次/三次元機械手用於較小工件的工程模衝壓。模具中等大小，使用中型噸位雙軸衝床。由於不易調整，一般固定生產一種產品。鴻超準（成都）自動化人才初級班專訓2.1.4分離式機械手單元分離式機械手﹐單元驅動功率3.5Kw+3.5Kw﹔總功率7X8=56Kw。FeedBar水平采用滾輪支承﹐齒輪齒條驅動﹔升降整體采用線性滑軌支承﹐滾珠絲杆驅動﹐氣缸平衡重力。產能仍能達到700~800Pcs/H。升降線軌驅動絲杆平衡氣缸FeedBar水平支承滾輪鴻超準（成都）自動化人才初級班專訓2.1.5各類單/雙機機械手多用於小件工程模衝壓。由於工件小，幾套模具可架在一台衝床上，再設計專用的小巧機械手直接安裝到衝床上或模具上實現工件在各模位的交換。可設計成易於調整的結構，適應換模生產。鴻超準（成都）自動化人才初級班專訓2.1.6Robot應用特點：可任意組合使用；沿用性好；程序調整；可實現較複雜的動作(用於數控折彎機)鴻超準（成都）自動化人才初級班專訓2.1.7片料機/收料包裝機鴻超準（成都）自動化人才初級班專訓2.2換模自動化---換模台車中間站輸送機臺車軌道鴻超準（成都）自動化人才初級班專訓2.3鉚合自動化/攻牙自動化多軸攻牙機架鉚合分度盤鉚合交換平臺多軸攻牙機流水線鴻超準（成都）自動化人才初級班專訓三、應用案例介紹3.1Housing沖LOGO孔自動上下料機械手上料上料機械手中間機械手翻轉機構下料機械手鴻超準（成都）自動化人才初級班專訓技朮要點1.分級臂結構設計原理2.雙C形嵌套式伸縮結構設計3.純扭矩齒條驅動機構設計4.無溢流閥儲氣精密平衡系統5.光感式位置安全檢測鴻超準（成都）自動化人才初級班專訓水平固定支承一級臂vVmax=2m/s二級臂2vVmax=4m/s二級線軌Vmax=2m/s一級線軌Vmax=2m/s動滑輪及鋼絲繩將手臂﹑齒輪箱的二級速度機制﹐改為一級臂﹑二級臂的二級速度機制﹔將雙齒條驅動聯動機制﹐改為單齒條驅動﹐鋼絲繩﹑動滑輪聯動機制。1.分級臂結構設計原理﹕鴻超準（成都）自動化人才初級班專訓二級臂水平固定支承一級臂組件一級臂滑軌驅動齒條二級臂滑軌鋼絲繩滑輪二級臂﹕采用MGN寬型線軌支承﹐省空間﹑抗彎強﹔采用高80mm輕槽鋼加工成﹐易制作﹑輕便﹑剛性好。一級臂﹕采用雙排HGH型線軌支承﹐承載力強﹔采用加工件C形組合﹐易制作﹑剛性好。斜置動滑輪﹐空間控制在50*125(mm)內。2.雙C形嵌套式伸縮結構設計﹕鴻超準（成都）自動化人才初級班專訓一級臂連接齒條過渡齒輪2過渡齒輪1連減速機驅動小齒輪減速機直聯小齒輪﹐再通過兩個對稱布置的過渡齒輪間接驅動齒條。雙齒驅動齒條﹐負荷減半﹐磨損慢﹐壽命延長。減速機軸承受純扭矩﹐徑向力為0﹐壽命延長。雙支路傳動相互支持﹐個別齒出現缺陷﹐仍可維持工作﹐減少安全事故可能。3.純扭矩齒條驅動機構設計﹕鴻超準（成都）自動化人才初級班專訓W重量平衡氣缸氣源手動排氣閥過濾器精密減壓閥儲氣罐方法﹕氣源經精密減壓閥減壓后﹐通過儲氣罐給平衡氣缸供氣。首次調准壓力后﹐氣缸升降后﹐空氣存于儲氣罐內﹐壓力變化很小﹐溢流量很少。平衡精度提高耗氣量大大減少成本降低4.無溢流閥儲氣精密平衡系統﹕鴻超準（成都）自動化人才初級班專訓遮光式感應器遮光片如鋼絲繩斷裂﹐會造成二級臂處于游移狀態﹐此時若機械手下降或模具下壓﹐均會造成安全事故。在機械手下降位置加裝”到達確認檢測”(模具下壓位置有原點檢測)﹔擯棄常用的對鋼鐵材料敏感的磁感式物件檢測﹐采用速度敏感性更高的遮光式光感檢測。如鋼絲繩斷裂﹐雖然伺服馬達的脈沖已到位﹐但二級臂遲遲不到位﹐會發出報警。5.光感式位置安全檢測﹕鴻超準（成都）自動化人才初級班專訓歡迎咨詢交流聯係人：陳平單位：衝壓技術工程中心聯絡方式：573+62439