今天給各位分享沖壓連續(xù)模具自動化生產(chǎn)的知識，其中也會對沖壓連續(xù)模視頻進行解釋，如果能碰巧解決你現(xiàn)在面臨的問題，別忘了關(guān)注本站，現(xiàn)在開始吧！

本文目錄概覽：

• 1、模具設計連續(xù)沖模設計技術(shù)????
• 2、沖壓自動化系統(tǒng)按照工藝布局通常包含什么和什么
• 3、沖壓自動化生產(chǎn)線對模具有什么要求？
• 4、為什么說沖壓自動化才是根本上解決沖壓作業(yè)高危性的根本辦法？

模具設計連續(xù)沖模設計技術(shù)????

　一. 前言：

沖壓模具依構(gòu)造可分為單工程模、復合模、連續(xù)模三大類。前兩類需較多人力不符經(jīng)濟效益，連續(xù)?？纱罅可a(chǎn)效率高。同樣，設計一套高速精密連續(xù)沖模，也要對你所生產(chǎn)的產(chǎn)品(包含所有用沖壓加工出來的產(chǎn)品，富士康集團主要有端子、電腦機殼以及連接器上用的小五金及目前的手機零件等等)。設計連續(xù)沖模需注意各模組之間的間距、零件加工精度、組立精度、配合精度與干涉問題，以達到連續(xù)模自動化大量生產(chǎn)的目的。

二. 單元化設計之概念：

沖壓模具整體構(gòu)造可分成二大部分：(1).共通部分(2).依制品而變動的部分。共通部分可加以標準化或規(guī)格化，依制品而變動的部分是難以規(guī)格化。

三. 模板之構(gòu)成及規(guī)格：

1. 模板之構(gòu)成

沖壓模具之構(gòu)成將依模具種類及構(gòu)成及相異，有順配置型構(gòu)造與逆配置型構(gòu)造二大類。前者是最常使用的構(gòu)造，後者構(gòu)造主要用於引伸成形模具或配合特殊模具。

從事的主要工作包括：

（1） 數(shù)字化制圖——將三維產(chǎn)品及模具模型轉(zhuǎn)換為常規(guī)加工中用的二維工程圖；

（2） 模具的數(shù)字化設計——根據(jù)產(chǎn)品模型與設計意圖，建立相關(guān)的模具三維實體模型；

（3） 模具的數(shù)字化分析仿真——根據(jù)產(chǎn)品成形工藝條件，進行模具零件的結(jié)構(gòu)分析、熱分析、疲勞分析和模具的運動分析；

（4） 產(chǎn)品成形過程模擬——注塑成形、沖壓成形；

（5） 定制適合本公司模具設計標準件及標準設計過程；

（6） 模具生產(chǎn)管理。

2. 模具之規(guī)格

(1).模具尺寸與鎖緊螺絲

模板之尺寸應大於工作區(qū)域，并選擇標準模板尺寸。模板鎖緊螺絲之位置配置與模具種類及模板尺寸有關(guān)。其中單工程模具最常使用鎖緊螺絲配置於四邊角，最標準形式工作區(qū)域可廣大使用。長形之模具及連續(xù)模具最常使用鎖緊螺絲配置於四邊角及中間位置。

(2).模板之厚度

模板之厚度選擇與模具之構(gòu)造、沖壓加工種類、沖壓加工加工力、沖壓加工精度等有絕對關(guān)系。依據(jù)理論計算決定模具之厚度是困難的，一般上系由經(jīng)驗求得，設計使用的模板厚度種類宜盡量少，配合模具高度及夾緊高度加以標準化以便利采購及庫存管理。

四. 模板之設計：

連續(xù)模具之主要模板有沖頭固定板、壓料板、母模板等等，其構(gòu)造設計依沖壓制品之精度、生產(chǎn)數(shù)量、模具之加工設備與加工方法、模具之維護保養(yǎng)方式等有下列三種形式：(1)整塊式，(2)軛式，(3)鑲?cè)胧健?/p>

1. 整塊式

整塊式模板亦稱為一體構(gòu)造型，其加工形狀必須是封閉的。整塊式模板主要用於簡單結(jié)構(gòu)或精度不高的模具，其加工方式以切削加工為主(不需熱處理)，采用熱處理之模板必須再施行線切割加工或放電加工及研磨加工。模板尺寸長(連續(xù)模具)之場合將采用兩塊或多塊一體型并用之。

2. 軛式

軛式模板之中央部加工成凹溝狀以組裝塊狀品。其構(gòu)造依應用要求，凹溝部可以其他模板構(gòu)成之。此軛式模板構(gòu)造之優(yōu)點有：溝部加工容易，溝部寬度可調(diào)整之，加工精度良好等。但剛性低是其缺點。

軛式模板之設計注意事項如下：

(1).軛板構(gòu)部與塊狀部品之嵌合采中間配合或輕配合方式，如采強壓配合將使軛板發(fā)生變化。

(2).軛板兼俱塊狀部品之保持功能，為承受塊狀部品之側(cè)壓及面壓，必須具有足夠的剛性。還有為使軛板溝部與塊狀部品得到密著組合，其溝部角隅作成逃隙加工，如軛板溝部角隅不能作成逃隙加工，則塊狀部品須作成逃隙加工。

(3).塊狀部品之分割應同時考慮其內(nèi)部之形狀，基準面必須明確化。為使沖壓加工時不產(chǎn)生變形，亦要注意各個塊狀部品之形狀。

(4).軛板組入許多件塊狀部品時，由於各塊狀部品之加工累積誤差使得節(jié)距產(chǎn)生變動，解決對策是中間塊狀部品設計成可調(diào)整方式。

(5).塊狀部品采并排組合之模具構(gòu)造，由於沖切加工時塊狀部品將承受側(cè)壓使各塊狀部品間產(chǎn)生間隙或造成塊狀部品之傾斜。此現(xiàn)象是沖壓尺寸不良、沖屑阻塞等沖壓不良之重要原因，因此必須有充分的對策。

(6).軛板內(nèi)塊狀部品之固定方法，依其大小及形狀有下列五種：A.以鎖緊螺絲固定，B.以鍵固定，C.以揳形鍵固定，D.以肩部固定，E.以上壓件(如導料板)壓緊固定。

3. 鑲?cè)胧?/p>

模板中加工圓形或方形之凹部，將塊狀部品鑲合嵌入於模板中，此種模板稱為鑲?cè)胧綐?gòu)造，此構(gòu)造之加工累積公差少、剛性高，分解及組立時之精度再現(xiàn)性良好。由於具有容易機械加工、加工精度由工作機械決定、最後調(diào)整之工程少等優(yōu)點，鑲?cè)胧侥０鍢?gòu)造已成為精密沖壓模具之主流，但其缺點是需要高精度的孔穴加工機。

連續(xù)沖壓模具采用此模板構(gòu)造時，為使模板具有高剛性要求，乃設計空站。鑲?cè)胧侥０鍢?gòu)造之注意事項如下所述：

(1).嵌入孔穴之加工：模板之嵌入孔穴加工使用立式銑床(或治具銑床)、綜合加工機、治具鏜床、治具磨床、線割放電加工機等。嵌入孔穴之加工基準，使用線割放電加工機時，為提高其加工精度乃進行二次或以上之線割加工。

(2).嵌入件之固定方法：嵌入件固定方法之決定因素有不變動其加工的精度、組立及分解之容易性、調(diào)整之可能性等。嵌入件之固定方法有下列四種：A.以螺絲固定，B.以肩部固定，C.以趾塊固定，D.其上部以板件壓緊。母模板之嵌入件固定方法亦有采用壓入配合，此時應避免因加工熱膨脹而產(chǎn)生的松弛結(jié)果，使用圓形模套嵌入件加工不規(guī)則孔穴時應設計回轉(zhuǎn)防止方法。

(3).嵌入件組立及分解之考量：嵌入件及其孔穴加工精度要求高以進行組立作業(yè)。為得到即使有稍微的尺寸誤差亦能於組立時加以調(diào)整，宜事先考慮解決對策，嵌入件加工之具體考慮事項有下列五項：A.設有壓入導入部，B.以隔片調(diào)整嵌入件之壓入狀態(tài)及正確位置，C嵌入件底面設有壓出用孔穴，D.以螺絲鎖緊時宜采用同一尺寸之螺絲，以利鎖固及松開，E.為防止組立方向之失誤，應設計防呆倒角加工。

連續(xù)沖模設計技術(shù)(講義二)

五. 單元化之設計：

1. 模具對準單元

模具對準單元亦稱為模具刃件之對合引導裝置。為確實保持上模與下模之對準及縮短其準備時間，依制品精度及生產(chǎn)數(shù)量等條件要求，模具對準單元主要有下列五種：

(1).無導引型：模具安裝於沖床時直接進行其刃件之對合作業(yè)，不使用引導裝置。

(2).外導引型：此種裝置是最標準的構(gòu)造，導引裝置裝設於上模座及下模座，不通過各模板，一般稱為模座型。

(3).外導引與內(nèi)導引并用型(一)：此種裝置是連續(xù)模具最常使用之構(gòu)造，沖頭固定板及壓料板間裝設內(nèi)導引裝置。沖頭與母模之對合利用固定銷及外導引裝置。內(nèi)導引裝置之另一作用是防止壓料板傾斜及保護細小沖頭。

(4).外導引與內(nèi)導引并用型(二)：此種裝置是高精密度高速連續(xù)模具之使用構(gòu)造，內(nèi)導引裝置貫穿沖頭固定板、壓料板及母模固定板等等。內(nèi)導引裝置本身亦有模具刃件對合及保護細小沖頭作用。外導引裝置之主要作用是模具分解及安裝于沖床時能得到滑順目的。

(5).內(nèi)導引型：此構(gòu)造不使用外導引裝置，內(nèi)導引裝置貫穿沖頭固定板、壓料板及母模固定板等等，正確地保持各塊板之位置關(guān)系性以保護沖頭。

2. 導注及導套單元

模具之導引方式及配件有導注及導套單元之種類有兩種：(A).外導引型(模座型或稱主導引)，(B).內(nèi)導引型(或稱輔助引)。另行配合精密模具之要求，使用外導引與內(nèi)導引并用型之需求性高。

(1).外導引型：一般上使用於不要求高精密度之模具，大多與模座構(gòu)成一單元販賣之，主要作用是模具安裝於沖床時之刃件對合，幾乎沒有沖壓加工中之動態(tài)精度保持效果。

(2).內(nèi)導引型：由於模具加工機之進展，最近急速普及。主要作用除了模具安裝於沖床時之刃件對合外，亦有沖壓加工中之動態(tài)精度保持效果。

(3).外導引與內(nèi)導引并用型：一副模具同時使用外導引與內(nèi)導引裝置。

3. 沖頭與母模單元 (圓形)

(1).沖頭單元：圓形沖頭單元依其形狀(肩部型及平直型)、長度、維修之方便性，使用沖頭單元宜與壓料板導套單元配合。

(2).母模單元：圓形母模單元亦稱為母模導套單元，其形式有整塊式及分開式，依生產(chǎn)數(shù)量、使用壽命及制品或沖屑之處理性，母模單元之組合系列有：(A).使用模板直接加工母模形狀，(B).具有二段斜角之逃隙部，(C).是否要使用背板，(D).不規(guī)則母模形狀必須有回轉(zhuǎn)防止設計。

4. 壓料螺栓與彈簧單元

(1).壓料螺栓單元：壓料板螺栓之種類有：(A).外螺絲型，(B).套筒型，(C).內(nèi)螺絲型。為保持壓料板於指定位置平行狀態(tài)，壓料螺栓之停止方法(肩部接觸部位)：(A).模座凹穴承受面，(B).沖頭固定板頂面，(C).沖頭背板頂面。

(2).壓料彈簧單元：可動式壓料板壓料彈簧單元可大致分為：(A).單獨使用型，(B).與壓料螺栓并用型

選擇壓料彈簧單元時最好考慮下列要點再決定之：

(A).確保彈簧之自由長度及必要的壓縮量 (壓縮量大之彈簧宜置于壓料板凹穴)。

(B).初期的彈簧壓縮量 (預壓縮量) 或荷重之調(diào)整有無必要。

(C).考量模具組立或維護保養(yǎng)之容易性。

(D).考量與沖頭或壓料螺栓長度之關(guān)系。

(E).考量安全性 (防止彈簧斷裂時之飛出)。

5. 導引銷單元 (料條送料方向之定位)

(1)..導引銷單元：導引銷之主要作用是連續(xù)沖壓加工時得到正確的送料節(jié)距。沖壓模具用導引單元有間接型 (導引銷單獨使用) 及直接型 (導引銷裝設於沖頭內(nèi)部) 兩種形式。

(2).導引銷之組裝方式與沖孔沖頭有相同 (裝設於沖頭固定板)。利用彈簧將其受制於沖頭固定板。

(3).導引銷另外裝設於壓料板之形式，由于要求導引銷突出於壓料板之量達到一定及防止模具上升時之容易帶上被加工材料，壓料板之剛性及導引形式有必要注意之。

(4).導引銷單元有直接型，其裝設於沖頭內(nèi)，主要用于外形沖切 (下料加工) 或引伸工程之切邊加工，其位置定位系利用制品之孔及引伸部內(nèi)徑。

6. 導料單元

(1).外形沖切 (下料加工) 或連續(xù)沖壓加工時，為使被加工材料之寬度方向受到導引及得到正確的送料節(jié)距，乃使用導料單元。

(2).料條寬度方向之導引裝置，導引方式有：(A).固定板導引銷型，(B).可動導引銷型，(C).板隧道導引型 (單塊板)，(D).板導引型 (兩塊構(gòu)成)，(E).升料銷導引型 (有可動式、固定式及兩者并用之。

(3).起始停止之導引裝置，其形式有：(1).滑塊式，(2).可動銷式等兩種，主要作用是材料置于模具之最初起始位置定位。

(4).送料停止裝置，可正確地決定出送料節(jié)距，主要用於人手送料之場合，其形式有：(A).固定式停止銷，(B).可動式停止銷，(C).邊切停止方式，(D).掛鉤停止機構(gòu)，(E).自動停止機構(gòu)。

(5).側(cè)推式導料機構(gòu)，沖壓加工時材料被壓向一方，可防止材料因料條寬度與導料件寬度差所產(chǎn)生的蛇行現(xiàn)象。

(6).胚料位置定位導料機構(gòu)，其形式有：(A).固定銷導料型 (利用胚料之外形)，(B).固定銷導料型 (利用胚料之孔穴)，(C).導料板 (大件部品用)，(D).導料板 (一體形)，(E).導料板 (分割形)。

7. 升料與頂料單元

(1).升料銷單元：其主要作用是進行連續(xù)沖壓加工時將料條升至母模上 (位置高度稱為送料高度，并達到順利送料目的，其形式有：(A).升料銷型 (圓形，純粹升料用)，是最普通的升料銷單元。(B).升料銷型 (圓形，設有導料銷用孔)，升料銷設有導料銷用孔可防止材料承受導引銷之變形及使導引銷確實發(fā)生作用。(C).升料及導料銷型，兼俱導料功能，連續(xù)模具之導料最常使用此形式升料銷型。(D).升料銷型 (方形) 如有需求設有空氣吹孔。(E).升料及導料銷型 (方形)。

(2).頂料單元：自動沖壓加工時必須防止沖切制品或沖屑之跳於母模表面以避免模具損壞及不良沖壓件之產(chǎn)生。

(3).頂出單元：頂出單元之主要作用是每次沖壓加工時將制品或廢料自母模內(nèi)頂出。頂出單元之裝設場所有二：(A).逆配置型模具時裝設於上模部份，(B).順配置型模具時裝設於下模部份。

8. 固定銷單元

固定銷單元之形狀及其尺寸依標準規(guī)格需要而設計，使用時之注意事項有：(A).固定銷孔宜為貫穿孔，不能的場合，考慮容易使用螺絲卸除之設計方法。(B).固定銷長度適度最好，不可大于必要的長度。(C).固定銷孔宜有必要的逃離部。(D).置于上模部份之場合，應設計防止落下之機構(gòu)以防止其掉落。(E).采用一方壓入配合一方滑動配合之場合，滑動側(cè)之固定銷孔稍微大於固定銷。(F).固定銷之數(shù)量以兩只為原則，盡量選擇相同之尺寸。

9. 壓料板單元

壓料板單元之特別重要點是壓料面與母模面有正確的平行度及緩沖壓力要求平衡。

10. 失誤檢出單元

以連續(xù)模具沖壓加工時，模具必須設計失誤檢出單元以檢出送料節(jié)距之變化量是否超過其基準而停止沖床之運轉(zhuǎn)。失誤檢出單元是裝設於模具內(nèi)部，依其檢出方法有下列兩種裝設形式：(A).上模內(nèi)裝設檢出銷之形式，當其偏離料條孔穴時，將與料條相接觸而檢知。(B).下模內(nèi)裝設檢出銷之形式，當料條之一部與檢出銷接觸而檢知。

最近利用接觸方式之檢出方法將有所改變，使用近接開關(guān)之事例有增加趨勢。

上模內(nèi)裝設檢出銷是標準的檢出裝置，由于其于下死點附近檢出，檢出開始至沖床停止有時間偏差，要完全達到失誤防止效果是困難的。裝于下模之檢出裝置，當材料送料動作完成后馬上直接進行檢出，此方法已受到重視。

11. 廢料切斷單元

連續(xù)沖壓加工時料條 (廢料) 將陸續(xù)離開模具內(nèi)，其處理方式有兩種：(A).利用卷料機卷取之，(B).利用模具切斷裝置將其細化。又后者之方式有兩種：(A).利用專用廢料切斷機 (設置於沖壓機械外部)，(B).裝設於連續(xù)模具最後工程之切斷單元。

12. 高度停止塊單元

高度停止塊單元之主要作用是正確地決定上模之下死點位置，其形式有下列兩種：(A).沖壓加工時亦經(jīng)常接觸之方式，(B).組裝時才接觸，沖壓加工時不接觸之方式。還有，當模搬運、保管時，為防止上模與下模之接觸，最好于上模與下模之間置入隔塊。當精度要求無必要時，其使用標準可采用螺絲調(diào)整型。

連續(xù)沖模設計技術(shù)(講義三)

六. 主要模具元件之設計：

1. 標準部品及規(guī)格

模具用標準規(guī)格之選擇方法最好考量下列事項：(A).使用的規(guī)格內(nèi)容不受限制時，最好采用最高層者。(B).原則上采用標準數(shù)。(C).模具標準部品無此尺寸時，采用最接近者再進行加工。

2. 沖頭之設計

沖頭依其功能可大致分為三大部份：(A).加工材料之刃部先端 (切刃部，其形狀有不規(guī)則形、方形、圓形等)。(B).與沖頭固定板接觸部 (固定部或柄部，其斷面形狀有不規(guī)則形、方形、圓形等)。(C).刃部與柄部之連結(jié)部份 (中間部)。

沖頭各部份之設計基準分別從 (A).切刃部長度，(B).切刃部之研磨方向，(C).沖頭之固定法及柄部之形狀等方面簡述之。

(1).切刃部長度：階段型沖頭之切刃部長度之設計宜考慮加工時不會產(chǎn)生側(cè)向彎曲、與壓料板運動部份之間隙應適當。壓料板與沖頭切刃部之關(guān)系有引導型及無引導型，切刃部直段長度將有所不同。

(2).切刃部之研磨方向：切刃部之研磨方向有與軸部平行 (上削加工) 及與軸部垂直 (穿越加工) 等兩種方法，為提高沖頭的耐磨耗性及耐燒著性，宜采用前者。切刃部形狀是凸形狀時可采用穿越加工，凹凸形狀時采用上削加工或穿越加工并用方式。

(3).沖頭之固定法及柄部之形狀：沖頭之柄部大致分為直段型與肩部型兩種，其固定方式之選用因素有制品及模具之精度、沖頭及沖頭固定板之加工機械與加工方法、維護保養(yǎng)之方法等。

(4).柄部之尺寸及精度：沖頭柄部之尺寸及精度將隨沖頭之固定方式而有不同要求。

(5).沖頭長度之調(diào)整方法：沖切沖頭之長度因再研磨加工而減短，為與其他工程如 (彎曲、引伸等) 之沖頭長度保持平衡及維持沖頭設計長度，有必要調(diào)整沖頭之長度。

(6).配合沖壓加工之沖頭設計：為達到大量生產(chǎn)時沖壓制品之品質(zhì)安全及無不良品之產(chǎn)生，模具方面有必要考慮下列事項：A.沖頭加工之研磨方向要同一性，表面宜施以拋光處理。B.為防止沖屑之浮上，沖頭內(nèi)可裝設頂出銷或加工空氣孔。C.為減少沖切力，沖孔沖頭施以斜角加工，還有大沖頭附近的細小沖頭宜較短些以減少受到?jīng)_擊。

(7).配合加工法之沖頭設計：沖頭之形狀設計與加工困難度有絕對的關(guān)系，當其過份接近時沖頭固定板之加工變?yōu)槔щy，此時之沖頭宜加以分割處理 (采組合方式)

3. 沖頭固定板之設計

沖頭固定板之厚度與模具及荷重之大小有關(guān)系性，一般上為沖頭長度之30~40%，還有沖頭引導部長度宜高於沖頭直徑之1.5倍

4. 導引銷 (沖頭) 之設計

導引銷 (沖頭) 之引導部直徑與材料導引孔之間隙，其尺寸及突出壓料板之量依材料之厚度而設計，導引銷之先端形狀大致分為兩種：A.炮彈形，B.圓錐形 (推拔形)。

(1).炮彈形是最普通之形式，市面上亦有標準部品。

(2).圓錐形有一定的角度，很適合用於小件之高速沖壓，推拔角度之決定因素有沖壓行程、被加工件之材質(zhì)、導引孔之大小，加工速度等。推拔角度大時較容易修正被加工材料之位置，但推拔部之長度將變長。推拔部與圓筒部連接處宜滑順之。

5. 母模之設計

(1).沖切母模之設計

沖切母模之形狀設計應考量之要項有：A.模具壽命及逃角之形狀，B.母模之剪角，C.母模之分割。

(A).模具壽命及逃角之形狀：此設計是非常重要的事項，如設計不正確將會造成沖頭之破損、沖屑之堵塞或浮上、毛邊之發(fā)生等沖壓加工不良現(xiàn)象。

(B).母模之剪角：外形沖切時為減低其沖切力，母?？刹杉艚窃O計，剪角大時沖切力之減低亦大，但易造成制品之反曲及變形。

(C).母模之分割：母模必須施以成形研磨等精加工，由於其是凹形狀，研磨工具不易進入，故必須加以分割。

(2).彎曲母模之設計

彎曲加工用母模之設計，為防止回彈及過度彎曲等現(xiàn)象之發(fā)生，U形彎曲加工用母模之部形狀為雙R與直線部 (斜度為30度) 之組合，最好近似R形狀。R部形狀經(jīng)成形研磨或NC放電加工後應施以拋光處理。

(3).引伸母模之設計

引伸母模角隅部形狀及逃角形狀是非常重要的設計事項，有關(guān)角隅部及逃角之形狀及特征如下：引伸母模R角值大時較易引伸加工，但亦產(chǎn)生引伸產(chǎn)品表面產(chǎn)生皺摺現(xiàn)象，引伸制品側(cè)壁厚度大於板厚。引伸厚板件及頂出困難之場合，母模R值要取小，約為板厚之1-2倍，一般上圓筒及方筒引伸母模之大多引伸部作成直段狀，為防止燒著發(fā)生、潤滑油油膜之破壞及減少頂出力等目的，直段部下方宜有逃部 (階段形或推拔形) 設計。特別是引縮加工之場合，此直段部有必要盡量少。

6. 沖頭之側(cè)壓對策

沖壓加工時沖頭左右承受均等之荷重是最佳理想 (即側(cè)壓為零) 狀態(tài)，沖頭承受側(cè)向壓力時將使上模與下模產(chǎn)生橫方向之偏移，造成模具間隙之部份變大或變小 (間隙不均勻) 及無法得到良好精度的沖壓加工。有關(guān)沖頭之側(cè)壓對策有下列方法：(A).改變加工方向，(B).單側(cè)加工 (沖切、彎曲、引伸等) 之制品宜采兩排布列方式，(C).沖頭或母模裝設側(cè)壓擋塊，切刃之側(cè)面設有導引部 (尤其是切斷及分斷加工)。

7. 壓料板之設計

壓料板之功能有剝離付著於沖頭之材料及導引細小沖頭之作用，依功能不同其設計內(nèi)容有很大的不同。壓料板之厚度及選用基準依制品設計有下列兩種：1.可動式壓料板，2.固定式壓料板。

壓料板與沖頭之間隙值宜小於模具間隙之半 (尤其是精密連續(xù)模具更應遵守此原則)，當設計壓料板時依制品的不同而有所變動必須注意下列事項：1.壓料板與沖頭之間隙值及沖頭導引部之長度，2.輔助導柱與壓料板之裝設標準及壓料板之逃部設計，3.可動式壓料板於沖壓加工時為防止傾斜發(fā)生之對策，4.固定式導料板與壓料板導引銷孔之尺寸關(guān)系，5.固定式壓料板之材料導引部與被加工材料寬度之關(guān)系。

8. 背壓板之設計

沖壓加工時主要作用件 (沖頭、壓料板、母模) 之後方將承受面壓，當沖壓力高於面壓力時宜采用背壓板 (特別是沖頭及母模模套之背面) 背壓板之使用方式有局部使用與全面使用兩種形式。

沖壓自動化系統(tǒng)按照工藝布局通常包含什么和什么

一、實現(xiàn)沖壓自動化的意義

傳統(tǒng)的人工生產(chǎn)線，雖然在建設初期投入相對較小，但隨著市場需求的擴大，其固有的效率低下、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性較差等缺點越來越影響企業(yè)的發(fā)展。自動化生產(chǎn)線恰好可以讓這些問題得到解決。較高的生產(chǎn)效率、穩(wěn)定的產(chǎn)品質(zhì)量以及規(guī)模生產(chǎn)條件下更低的單件生產(chǎn)成本，正是自動化沖壓生產(chǎn)線的優(yōu)點，尤其對大型車身覆蓋件生產(chǎn)而言，這些優(yōu)點更為突出。因而，現(xiàn)今主機廠一般在大型沖壓生產(chǎn)線規(guī)劃初期，就會直接考慮采用自動化。

二、沖壓自動線的組成

就設備組成而言，沖壓自動線一般包括壓力機和自動化系統(tǒng)，這里主要談談自動化部分。沖壓自動化系統(tǒng)通常包含拆垛系統(tǒng)、自動傳輸系統(tǒng)和線尾出料系統(tǒng)。

1.拆垛系統(tǒng)

一套完整的沖壓自動化拆垛系統(tǒng)主要包括2臺軌道移動式上料小車（每個上料小車上配備4～8個活動可調(diào)磁力分張器通常為永磁鐵，用于板料的分離）、拆垛手（機械手或機器人）、傳送裝置（多為磁性皮帶機）、板料清洗機（選項）、板料涂油機（選項）、板料對中臺及控制系統(tǒng)等組成。

當上料小車裝載料垛（可包括托盤）由換垛位置回到拆垛位置后，板料由拆垛手從料垛拾取，通過傳送裝置穿過清洗機、涂油機送到達對中臺。板料經(jīng)過對中定位后，便可開始后序沖壓生產(chǎn)。

2.自動傳輸系統(tǒng)

自動傳輸系統(tǒng)用于各工序間毛坯或工件搬運傳輸。傳輸機構(gòu)主要有機械手和機器人兩種。

隨著沖壓自動化技術(shù)的不斷進步，機械手自動傳輸機構(gòu)的形式也日新月異。自動傳輸機構(gòu)的形式差異，也是目前沖壓自動線不同形式的主要區(qū)別所在。上世紀末廣泛應用的平行四邊型機械手結(jié)構(gòu)目前已經(jīng)逐步淘汰，取而代之的是高速、穩(wěn)定的單臂或雙臂橫桿式傳送機構(gòu)。瑞士gudel的robobeam、德國前mw的speedbar以及日本komatsu的h*tl系統(tǒng)中的傳輸機構(gòu)均是現(xiàn)今高速沖壓自動線傳輸機構(gòu)的典型代表。

另外機器人傳輸方式由于自身特點獨樹一幟，在老線改造及速度較低、投入較少的生產(chǎn)線中仍有一定的應用空間。

3.線尾出料系統(tǒng)

線尾出料系統(tǒng)由出料輸送帶、照明、工件檢驗臺、人工或自動裝箱機構(gòu)及控制系統(tǒng)等構(gòu)成。主要任務是將成品沖壓件輸送至合適的位置便于裝箱（或自動裝箱），并為沖壓件檢測提供條件。

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三、沖壓自動線的主要形式

目前沖壓自動線的形式主要有以下幾種：

1.“普通壓力機+機器人傳輸”形式

機器人傳輸形式柔性高，使用方便且成本較低，但穩(wěn)定性較差，速度相對較慢，不適合大批量高速生產(chǎn)。

2.“普通壓力機+單臂機械手”傳輸形式

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

3.“高速壓力機+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，已經(jīng)在大型覆蓋件生產(chǎn)中得到廣泛應用。

4.“多工位壓力機+步進式”傳輸形式

工位生產(chǎn)線已經(jīng)有多年的歷史，傳輸方式已經(jīng)由原來的機械式傳輸演變?yōu)榻裉斓碾娮涌刂剖絺鬏敚w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)定性高，一直以來為各主機廠廣泛使用。尤其多滑塊多工位，其特性基本與高速線接近。

四、沖壓生產(chǎn)線規(guī)劃選型原則

選擇什么樣規(guī)模的生產(chǎn)線，取決于需要生產(chǎn)什么樣的沖壓件。對于占汽車車身10%的超大型沖壓件，一般采用總噸位t以上的沖壓線；25%左右的大中型沖壓件，采用t左右沖壓線；25%左右的中型沖壓件，采用t左右沖壓線；其余40%左右中小件，基本采用t以下生產(chǎn)線。

至于沖壓線采用什么形式，則取決于需要生產(chǎn)的沖壓件的種類及產(chǎn)量。少品種小批量，通常采用普通人工線，而多品種大批量，則適合采用高速沖壓自動線。圖4所示為沖壓線選型參考原則。

五、沖壓自動線產(chǎn)能核算

產(chǎn)能核算是沖壓自動線規(guī)劃最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一，產(chǎn)能核算結(jié)果直接決定生產(chǎn)線的投入數(shù)量，也就直接影響投資。

根據(jù)生產(chǎn)線選型結(jié)果，結(jié)合生產(chǎn)組織水平，參考前期及同行經(jīng)驗，可以獲得生產(chǎn)線的常用生產(chǎn)節(jié)拍（spm）、綜合故障率（由設備工裝故障及生產(chǎn)組織等問題造成的停線時間比例）和單次換模時間。另外，根據(jù)工廠生產(chǎn)管理實際情況，可以知道標準批量（每批次生產(chǎn)件數(shù)）、每日工作時間、日用餐停線時間和年工作天數(shù)。

只要知道年產(chǎn)能，結(jié)合規(guī)劃給定的生產(chǎn)綱領(lǐng)和沖壓件種類，便能很容易計算出需求的生產(chǎn)線數(shù)量。

六、沖壓自動線規(guī)劃需考慮的主要因素

沖壓自動線規(guī)劃是個比較復雜的過程，除了上面提到的產(chǎn)能核算，還有很多因素需要考慮。

1.是否采用同步技術(shù)

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

傳統(tǒng)的沖壓自動化生產(chǎn)過程中，壓機始終采用“單次”運行模式，下料手（下料機械手/機器人）需等到壓機完成整個沖壓循環(huán)滑塊回到上死點停止后才開始動作，上料手（上料機械手/機器人）需等下料手退出壓機工作區(qū)域后開始啟動，而壓機滑塊又需等下料手完全退出壓機工作區(qū)域后再開始下行，每個循環(huán)周期較長，從而直接影響整線生產(chǎn)節(jié)拍。

同步技術(shù)是指生產(chǎn)過程中，壓機采用“連續(xù)”運行模式，通過精確的計算，讓上下料手和壓機滑塊“同步”啟動，下料手在滑塊回程上行到一定角度（回到上死點前）后便開始取件，上料手在滑塊下行到一定角度前完成送件，在保證整個過程不出現(xiàn)干涉的情況下完成取送件動作。同時為了保證下料手在完成取件后有足夠的時間將工件送入下道工序，相鄰兩臺壓機滑塊運動過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加長。

尤其對于大批量大型覆蓋件沖壓生產(chǎn)而言，高速沖壓自動線加同步技術(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。

2.壓機重點參數(shù)—滑塊行程

生產(chǎn)線規(guī)劃時，要考慮的壓機參數(shù)很多，其中滑塊行程直接影響自動化實現(xiàn)的可行性及難易程度，在規(guī)劃時需重點關(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)劃時所確定的滑塊行程，必須保證上下料手抓取工件水平運動過程中端拾器與上模點及下模點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200mm，所以，大型高速沖壓自動線的壓機滑塊行程一般在mm以上。

3.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-加速度曲線等壓機固有參數(shù)或固有特性需要重點考慮外，模具及端拾器的結(jié)構(gòu)形狀，也應納入考慮范疇。合理的模具及端拾器結(jié)構(gòu)，能夠有效彌補自動化方面存在的不足，從而提高沖壓自動化生產(chǎn)的可行性。

此外，模具設計時還應考慮以下內(nèi)容：同一生產(chǎn)線模具閉合高度相差不宜過大（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（可以減少自動夾緊器的數(shù)量，降低成本）；廢料能夠順利排出工作臺外（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)較大的斜楔機構(gòu)，盡量多采用旋轉(zhuǎn)斜楔。

4.對鋼板料垛的要求

與手動線相比，自動化沖壓生產(chǎn)，對鋼板毛坯料垛的規(guī)整程度有更為嚴格的要求。如果料垛不夠整齊，會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確等問題。因此，自動線投入之前，為保證生產(chǎn)效率達到目標值，必須明確對鋼板料垛的要求。

5.對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)線中心對應關(guān)系盡量一致；

（2）盡量減少制件傳輸過程中的旋轉(zhuǎn)，尤其高速沖壓線及多工位，應避免制件繞z軸旋轉(zhuǎn)；

（3）同一件生產(chǎn)過程中送料面高度盡可能一致（能夠有效較少節(jié)拍損失）。

6.對生產(chǎn)管理的要求

（1）及時做好模具線下保養(yǎng)，減少在線維護時間；

（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)整時間）；

（3）毛坯及模具在生產(chǎn)批次切換前準備就緒；

（4）成品件及時轉(zhuǎn)移；

（5）保持良好的環(huán)境清潔度；

（6）設備操作和維護保養(yǎng)的規(guī)范化。

沖壓機器人 碼垛機器人 焊接機器人

沖壓自動化生產(chǎn)線對模具有什么要求？

1、需要加裝一些自動化裝置如接近開關(guān)檢測板件到位情況等

2、翻邊等需要有自動化頂出裝置結(jié)合自動化氣源使用。

3、需要進行干涉曲線校核尤其是機械手式輸送系統(tǒng)，尤其是使用側(cè)修側(cè)翻在進出料方向存在斜楔時。

4、廢料掉落必須絕對順暢，哪怕采用氣缸頂。

為什么說沖壓自動化才是根本上解決沖壓作業(yè)高危性的根本辦法？

與傳統(tǒng)金屬切削加工相比較，沖壓工藝更能節(jié)約材料和能源，效率高，但沖壓行業(yè)一直是令人惶恐的行業(yè)。較早前的沖壓工人需要直接和機器模具及工件持續(xù)長時間接觸，很容易疲勞以致發(fā)生擠壓切夾肢體的工傷事故，而采用沖壓機械手能夠有效代替人工完成沖壓過程，避免了沖床及沖壓模具帶來的對人員各種隱藏安全風險，降低安全事故發(fā)生的概率，提高沖壓生產(chǎn)效率與企業(yè)效益。

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