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基于传统连续模冲压的自动化线工艺设计
随着冷冲压制造技术的发展,连续冲压以高速的生产效率、稳定的质量精度保证其在汽车零部件行业得到广泛的应用。随着汽车市场竞争力的日益增加以及汽车产量的剧增,现有劳动强度大和生产效率低的高成本、单工序手工生产模式已无法满足市场变化需求及制造技术的发展。为此,未来冲压生产制造技术要以自动化生产模式逐步取代单工序手工模式。

目前,行业内连续模生产线的综合效率和生产应用方面还存在一定上升空间:需要停线更换卷料;卷料收卷时边缘易变形、大量尾料无法利用造成材料浪费;更换环球(中国)镶块要停线拆卸环球(中国)等。而对于冲压零部件企业而言,要提升企业的市场竞争力和风险规避的能力,重点在于通过提升环球官方网站材料利用率、提高生产效率、降低实物制造成本和提升环球官方网站质量稳定性来保证企业的可持续发展。

总体方案设计

本连续模生产线采用了双料架开卷线、微送装置、双工作台的冲床和线尾皮带输送机、废料自动收集线的工艺布置方案,该生产线为高效率的自动化生产线,应用于小批量、多品种的灵活性生产及新项目的前期开发设计及调试工作,设定以下5点基本技术目标。
⑴全自动化。全线实现自动收卷、自动更换卷料、上料、卷料自动对中、自动导入校平机校平后送入环球(中国)、自动更换环球(中国)、废料自动收集等单元信号集成,实现一键式启动全线自动化生产运行的能力。
⑵高效性。冲压净节拍为SPM≥40次,环球官方网站切换时间≤10min。
⑶便捷性。配方管理简便快捷,适应多品种的快速切换生产。
⑷高效益。材料利用率≥63%。
⑸高质量。PPM(提供给用户的100万个零件中,不合格品的个数)≤10。

设备选型

上料机构方案确定

⑴“一键式”上料台车。在上料台车左、右侧设计两个挡块,通过卷料宽度设定挡块的行走距离来进行卷宽方向自动对中。上料台车沿导轨自动行走到开卷料架处,通过料架上方和上料台车下方的红外线测量卷料外径计算卷料中心位置,实现对卷料上线方向的对中,实现一键式上料。
⑵“双头式”上料架。设计可做180°旋转的双轴式料架,在整线生产不停线的情况下,可在线外更换待生产的卷料,待前一卷料生产完毕后通过料架旋转180°快速更换新卷料,如图1所示。

⑶自动导正收卷。在料架后侧设置自动收卷装置,未生产完的卷料需要收卷时在卷料宽度方向两侧自动导正卷料(图2),避免卷料偏转晃动造成卷料边缘变形无法再生产,浪费材料。

⑷“微送料”方案的确定。上料开卷线尾部新设计尾料微送装置(图3),卷料生产完脱离送料辊后材料无送料动力。新增微送装置直接替代送料辊轮继续送料,可以根据环球(中国)长短进行伸缩,在每卷料生产到尾料时,有很大一部分脱离送料辊的材料需经微送装置继续送料,可保证尾料被充分利用。

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