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轉發(fā)自： 專(zhuān)題報道Features

作者簡(jiǎn)介 夏咪咪沖壓工藝工程師，主要從事沖壓生產(chǎn)線(xiàn)規劃設計，安裝驗收工作。

文/夏咪咪，史鵬飛，李晶晶，安徽江淮汽車(chē)集團股份有限公司

壓線(xiàn)的規劃

傳統的沖壓生產(chǎn)形式由人工取放料，生產(chǎn)效率較低，精度較差，勞動(dòng)強度較大且安全性不夠，沖壓產(chǎn)品品質(zhì)受操作者技能和素質(zhì)等因素影響較大。隨著(zhù)人們生活水平的提高，人們出行對于汽車(chē)的需求量加大，同時(shí)對汽車(chē)質(zhì)量的要求也在不斷提高。伴隨著(zhù)汽車(chē)工業(yè)的快速發(fā)展，汽車(chē)行業(yè)的競爭日益激烈，沖壓自動(dòng)化的開(kāi)發(fā)和應用成了國內外汽車(chē)發(fā)展的必由之路

沖壓自動(dòng)化實(shí)現了從傳統的人工作業(yè)到自動(dòng)取放料，雖然不同生產(chǎn)廠(chǎng)商采用的取放料的機構各不相同，但大體可以分為兩類(lèi)，一種是在壓力機的縱軸線(xiàn)上安置多自由度搬運機器人，機械人可以沿壓力機軸向、縱向移動(dòng)，另一種是在兩臺壓力機的立柱前后安置平行機械手臂，通過(guò)一根橫桿形式的末端端拾器搬運零件。

本文以某產(chǎn)品的全鋁車(chē)身外覆蓋件生產(chǎn)線(xiàn)為例 介紹了生產(chǎn)節拍為10spm,由單臂機械手/七軸機器人+伺服壓力機+機械壓力機組成的伺服機械混合自動(dòng)沖壓線(xiàn)的規劃及應用。

28 |鍛造與沖壓2019．14

壓力機的選擇

從成本、性能、節能環(huán)保等幾個(gè)方面，對壓力機采用機械壓力機或伺服壓力機進(jìn)行對比分析，并做出選擇

成本

同噸位的伺服壓力機比機械壓力機成本要高出 40％一50％，在項目開(kāi)展前期的預算中必須先對這部分增加的成本有所準備，若預算不足，則無(wú)法開(kāi)展比對。

性能

（1）軌跡柔性化和產(chǎn)品成形效果

伺服壓力機加工工藝軌跡柔性可控，可針對不同板材設置最佳成形速度，以改善零件沖壓成形質(zhì)量 伺服壓力機可為不同產(chǎn)品單獨設定最佳的滑塊運動(dòng)曲線(xiàn)和成形速度，從而提高零件的成形效果，降低廢

由飛輪提供加工能量的傳統機械壓力機，當降低滑塊速度以滿(mǎn)足沖壓工藝要求時(shí)，可能出現因能量不足而導致沖壓加工無(wú)法完成的問(wèn)題

金屬材料有一個(gè)最為重要的特性，那就是其塑性

不同速率下的變形惱況 不同速率情況下的加工硬化特性

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應變 真應力：w到圖1同種材料在不同加載速率情況下的塑性變形特性

變形與造成塑性變形的加載方式及速度有密切關(guān)系 圖1給出了同一種材料在不同加載速率的情況下，塑性變形的不同；這意味著(zhù)加載速率及軌跡對產(chǎn)品的質(zhì)量與材料本身有著(zhù)重要的影響

〈2）工藝適應性

伺服壓力機具備與液壓機相同的下死點(diǎn)保壓功能，滑塊處于下死點(diǎn)時(shí)可滿(mǎn)負荷輸出，起保壓作用，能夠有效抑制零件的回彈缺陷，傳統機械壓力機必須經(jīng)過(guò)整周旋轉才能完成沖壓過(guò)程，在下死點(diǎn)無(wú)法實(shí)現保壓功能

伺服壓力機具有下死點(diǎn)保壓、二次沖壓和擺動(dòng)沖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，而傳統機械壓力機由于采用單向傳動(dòng)方式，不具備這些功能。

（引同步性的實(shí)現

伺服壓力機滑塊速度可控，便于實(shí)現與傳輸線(xiàn)同步控制，極大地提高了沖壓生產(chǎn)節拍。也大大促進(jìn)了沖壓自動(dòng)化同步線(xiàn)的實(shí)現。伺服壓力機的滑塊行程可調，即可根據零件的成形工藝要求，設置滑塊行程低于其公稱(chēng)行程值運行，從而提高沖壓生產(chǎn)節拍，而傳統機械壓力機滑塊行程不可調

傳統機械壓力機滑塊運動(dòng)特性曲線(xiàn)單一只能通過(guò)調整行程次數來(lái)實(shí)現與傳輸線(xiàn)的同步，在一定程度上降低了壓力機的沖壓生產(chǎn)節拍。

安全壞保

(1)噪聲

利用伺服壓力機運動(dòng)特性曲線(xiàn)任意可調的特點(diǎn)

專(zhuān)題報道

Features

可設置較低的模具接觸板料速度，一方面防止板料在拉深時(shí)產(chǎn)生波浪形缺陷，另一方面又降低了上下模具接觸速度，能夠減小沖擊噪聲和延長(cháng)模具使用壽命。

（2）節電節能 伺服壓力機的伺服液壓墊具有電力再生功能液壓墊可節能60％，液壓油用量為傳統液壓墊的1 / 10，機械壓力機的傳統液壓墊無(wú)電力再生功能液壓油用量6000L 以上。

伺服壓力機采用電子飛輪和電容進(jìn)行能量管理，降低了對電網(wǎng)的沖擊，同時(shí)滑塊在下降、上升減速時(shí)，伺服電機發(fā)電回饋電網(wǎng)，節能效果顯著(zhù)。相同沖壓工況下，能耗是同噸位傳統機械壓力機的40％ （3）減排。

伺服壓力機為伺服電機驅動(dòng)，無(wú)飛輪和離合器 可減少壓縮空氣用量。機械壓力機使用大飛輪和離合器，會(huì )消耗大量壓縮空氣