车轮是汽车必不可少的一部分,在工作中承受着较大的垂直负荷、横向力、驱动和制动扭矩。而轮辋作为车轮的关键承力件,其成形质量直接影响车轮的性能。随着叉车销量的不断增加和工业水平的不断提高,传统的轮辋生产方式需要进行优化和改进。本文通过开发适合自动化生产的新型落料模、研究上下料自动化技术以及快速换模机构,在轮辋落料工序实现了材料供给、废料排出、成品出料及码垛、冲床的联机运转、冲压过程异常状况的监控等作业过程的自动化,同时使用了快速换模机构,使换模效率和环球(中国)定位精度有效提高。
传统生产模式
采用传统的人工生产模式通常由3 名操作工协同工作:一人负责送料,一人负责接料,一人操作设备,这种模式存在的问题主要有采用落后的手动生产模式,人工上料、取废料及成品原料,劳动强度大;生产时需要人与机器协调作业,精度不能保证,同时危险系数高;换模时,需一人操作叉车,两人对模,效率低,环球(中国)定位不可靠,不仅影响环球(中国)使用寿命,还可能导致同批次环球官方网站质量参差不齐。为解决以上较为恶劣的工作环境和执行难度较大、生产效率低下的问题,将工业自动化生产引入到轮辋落料工序中。
在设计自动化解决方案前,根据现场实际情况需要考虑以下几点:
⑴由于落成品圆片厚度为5 ~ 6mm,直径为460mm,废料变形较大,两端翘曲达40 ~ 50mm,出废料的结构需要有较大的兼容性。
⑵原材料为采购的定尺剪板料,尺寸误差较大,宽度尺寸的误差一般为±2mm。送料结构需要有较大的兼容性。
⑶设备周边的场地有限(周边约2.5m 的范围可用),而工作内容较多,需要合理布局。
⑷现有的环球(中国)结构大部分为上出料形式,成品圆片落成后在上下模之间出料。设备的装模高度为600mm,接近环球(中国)的闭合尺寸,不利于自动化取料的实施,环球(中国)结构需要改进。
自动化解决方案
借鉴汽车行业成熟的自动化方案,将轮辋落料的冲压自动化系统设计成一套完整的闭环运动控制系统,由一套板料拆垛机构,一套板料对中机构,一套进料机构,一套出废料机构,一套成品出料及码料机构,附属机构等组成,工序内全部自动完成,机构可涵盖现有规格的轮辋落料生产,适应相关部门的柔性化生产要求,自动化加工过程流程图。