叉车轮辋落料工序的自动化分娩优化-片头模版

传统生产模式

采取传统的人工生产模式常日由3 名操作工协同事情：一人卖力送料，一人卖力接料，一人操作设备，如图1 所示。
这种模式存在的问题紧张有采取掉队的手动生产模式，人工上料、取废物及成品质料，劳动强度大；生产时须要人与机器折衷作业，精度不能担保，同时危险系数高；换模时，需一人操作叉车，两人对模，效率低，模具定位不可靠，不仅影响模具利用寿命，还可能导致同批次产品质量参差不齐。
为办理以上较为恶劣的事情环境和实行难度较大、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。

图1 传统生产现场图

在设计自动化办理方案前，根据现场实际情形须要考虑以下几点：

⑴由于落成品圆片厚度为5 ～ 6mm，直径为460mm，废物变形较大，两端翘曲达40 ～ 50mm，出废物的构造须要有较大的兼容性。

⑵原材料为采购的定尺剪板料，尺寸偏差较大，宽度尺寸的偏差一样平常为±2mm。
送料构造须要有较大的兼容性。

⑶设备周边的园地有限（周边约2.5m 的范围可用），而事情内容较多，须要合理布局。

⑷现有的模具构造大部分为上出料形式，成品圆片落成后在高下模之间出料。
设备的装模高度为600mm，靠近模具的闭合尺寸，不利于自动化取料的履行，模具构造须要改进。

自动化办理方案

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全的闭环运动掌握系统，由一套板料拆垛机构，一套板料对中机构，一套进料机构，一套出废物机构，一套成品出料及码料机构，附属机构等组成，如图2 所示。
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，适应干系部门的柔性化生产哀求，图3 为自动化加工过程流程图。

图2 轮辋落料工序自动化生产线运行示意图

图3 自动化加工流程图

自动化系统构成

在汽车的生产制造过程中，冲压自动化生产线运送的环节上，自动拆垛是必有的生产装置。
而本拆垛装置由动力小车取料装置组成。
小车台面上装有磁力分张器，便于将料带分张。
同时平台底部装有传感器，以便检测平台上有无末了一片料，如无则报警。
取料装置则由气缸机构驱动手臂高下吸料和气缸机构驱动手臂横移放料组成。

自动推料装置由一套气动的料片对中装置和一套推料夹头组成。
利用对中装置可以适应目前剪板的料片精度（±2mm 的下料偏差），推料机构采取伺服驱动，通过其设置参数来掌握步进送料的尺寸以及送料精度，通过同步带办法传动，如图4 所示。

为担保本自动化生产的履行，我们对每种板料进行了位置排布，根据排布确定须要一组拉料装置与送料装置进行衔接，同时确定了每种物料衔接的位置，并采取钩头式的伺服拉料装置，办理了废物变形大，不易掌握的问题。
经由验证，该机构知足需求，拉料可靠。

由于落成品圆片厚度为5 ～ 6mm，且尺寸较大，对装置会有一定的冲击力，为提高机构的利用寿命，采取多链条密集排列的构造，由电机驱动，圆料落到链条上后被运送到码料装置正下方。
成品码料装置由龙门式三轴料架、高下升降气缸、前后旁边均为伺服电机驱动的装置、吸料装置、检测装置等部分组成；可根据须要编程，码成规定的垛数及片数。

同时，将安全快速换模技能运用于该系统，该装置由锁模器、移模支臂、举模滑轨、气动油压泵浦等单元组成。
为模具供应了一条进出冲床的安全通道，可有效提高换模效率和安全性。
运用后，换模过程由原来三个人40 分钟完成，缩短为两个人5 分钟完成。
换模作业实现标准化，锁模更加安全、快捷。

模具改进

本模具构造是为适应自动化高下料设备进行的创新设计。
由原来的上出料构造优化设计为下出料构造；事情刀块由整体式改为镶拼式，有效地提高了厚板件冲裁模的利用寿命；可以承载自动化生产的高频次冲裁节拍；采取新型模具材料，将波浪刃口与板材的废物波浪变形相适应，使拉料与送料顺畅衔接。

结束语

本自动化方案利用现有的冲压设备，采取气缸+伺服的构造，完成了自动化柔性生产，实现了无人化生产，提高了自动化水平。
生产过程安全高效，操作大略，实现了故障诊断、模具菜单配置、可编程限位开关和模具监控的功能。
同时加快生产节拍，知足叉车行业的产量需求。
新型的下出料模具构造、新型波浪刀口排布形式的运用，为正装式下出料的模具设计供应了成功案例。