國(guó)內(nèi)主流汽車廠的沖壓生產(chǎn)方式2010年7月

2壓力機(jī)基本知識(shí)沖壓生產(chǎn)方式自動(dòng)化輸送工具自動(dòng)化生產(chǎn)線詳解你準(zhǔn)備好了么？課程內(nèi)容3壓力機(jī)基本知識(shí)本部分主要介紹壓力機(jī)的大致分類及壓力機(jī)主要技術(shù)參數(shù)5壓力機(jī)基本知識(shí)2.閉式壓力機(jī)床身特點(diǎn)是框架式結(jié)構(gòu)工作臺(tái)在前、后兩個(gè)方向?yàn)樽杂煽刹僮骺臻g設(shè)備噸位一般在160~2000噸一般為J31、J45、J46、J47、J36、J39、系列6壓力機(jī)基本知識(shí)壓力機(jī)的分類(二)

從壓力機(jī)滑塊連接點(diǎn)上可分為：?jiǎn)吸c(diǎn)、雙點(diǎn)、四點(diǎn)按壓力機(jī)滑塊數(shù)量（動(dòng)作）分為：?jiǎn)蝿?dòng)、雙動(dòng)壓力機(jī)*

閉式單點(diǎn)單動(dòng)壓力機(jī)：J31-×××系列閉式單點(diǎn)雙動(dòng)壓力機(jī)：J45-×××系列閉式雙點(diǎn)雙動(dòng)壓力機(jī)：J46-×××系列閉式四點(diǎn)雙動(dòng)壓力機(jī)：J47-×××系列閉式雙點(diǎn)單動(dòng)壓力機(jī)：J36-×××系列閉式四點(diǎn)單動(dòng)壓力機(jī)：J39-×××系列7壓力機(jī)基本知識(shí)單動(dòng)雙動(dòng)8壓力機(jī)基本知識(shí)壓力機(jī)的構(gòu)造(一)

傳動(dòng)系統(tǒng)機(jī)身滑塊

工作臺(tái)機(jī)身主要包括：橫梁、立柱、底座、拉緊螺栓主要作用：承受全部的工藝力傳動(dòng)系統(tǒng)主要包括：一級(jí)軸（飛輪）、二級(jí)軸（人字齒、斜齒）、三級(jí)軸（偏心）飛輪主要作用：儲(chǔ)存能量和釋放能量滑塊主要包括：滑塊本體、裝模高度調(diào)整機(jī)構(gòu)、過載保護(hù)裝置。10壓力機(jī)基本知識(shí)JF39-1000T1－橫梁2－側(cè)面立柱3－工作臺(tái)4－滑塊5－連桿6－聯(lián)接器7－偏心輪8－平衡器9－搖桿10－驅(qū)動(dòng)電機(jī)11－離合器和制動(dòng)器12－移動(dòng)工作臺(tái)13－氣墊14－飛輪壓力機(jī)的構(gòu)造(三)

12壓力機(jī)基本知識(shí)壓力機(jī)主要參數(shù)(二)

裝模高度：是指滑塊在下死點(diǎn)時(shí)，滑塊下表面（無墊板）到工作臺(tái)墊板上表面的垂直距離。說明：封閉高度=裝模高度+所用墊板的厚度裝模高度調(diào)整量：指設(shè)備裝模高度所能調(diào)節(jié)范圍。最大裝模高度：指滑塊在下死點(diǎn)時(shí)，將裝高度調(diào)整量調(diào)至最小值時(shí)（即滑塊調(diào)到上限位），此時(shí)的裝模高度。14壓力機(jī)基本知識(shí)您了解了嗎15沖壓生產(chǎn)方式本部分主要介紹目前國(guó)內(nèi)沖壓廠生產(chǎn)線的組合及作業(yè)方式16沖壓生產(chǎn)方式生產(chǎn)線壓力機(jī)的組合主要有三種形式各有優(yōu)缺點(diǎn)，需根據(jù)自身情況來選擇液壓式?jīng)_壓線)產(chǎn)品裝配標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械式?jīng)_壓線)產(chǎn)品裝配標(biāo)準(zhǔn)混合式?jīng)_壓線)產(chǎn)品裝配標(biāo)準(zhǔn)17沖壓生產(chǎn)方式吉利集團(tuán)沖壓廠現(xiàn)狀區(qū)域機(jī)械線液壓線總數(shù)零件輸送方式臨海123條人工路橋426條人工湘潭213條2人工，1自動(dòng)寧波606條4人工，2自動(dòng)上海145條濟(jì)南202條自動(dòng)化成都213條人工慈溪2

2條自動(dòng)線蘭州22條人工合計(jì)221032條25條人工，7條自動(dòng)18沖壓生產(chǎn)方式第4層手工線第2層第3層第4層第1層沖壓廠作業(yè)方式主要有四種不斷提升的自動(dòng)化水平高速線高速壓力機(jī)橫桿式機(jī)械手多工位壓機(jī)自動(dòng)化線上下料手機(jī)器人單臂機(jī)械手復(fù)合型20沖壓生產(chǎn)方式手工線特點(diǎn)建設(shè)初期投入相對(duì)較小效率比較低產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性不好安全性低AB21沖壓生產(chǎn)方式Discussion討論為什么選用自動(dòng)化？23沖壓生產(chǎn)方式二.自動(dòng)化生產(chǎn)線從搬運(yùn)形式來看，主要有四種形式：

1.上料手、下料手和穿梭機(jī)沖壓完成后，下料手從模具中取料后將零件放置在穿梭機(jī)上，穿梭機(jī)移動(dòng)到上料位置，上料手拾取零件放置到下一套模具中去。3套機(jī)構(gòu)、3套電氣裝置，通過電氣回路和程序連鎖，構(gòu)成一套自動(dòng)化單元。24沖壓生產(chǎn)方式形式相對(duì)落后，新廠基本不采購了序號(hào)汽車廠家線數(shù)組成備注1上海通用330個(gè)Doppin+12個(gè)穿梭機(jī)2通用東岳110個(gè)Doppin+4個(gè)穿梭機(jī)3一汽大眾224個(gè)Doppin+10個(gè)穿梭機(jī)4廣州本田215個(gè)Doppin+6個(gè)穿梭機(jī)

國(guó)內(nèi)應(yīng)用情況（采購ABB）26沖壓生產(chǎn)方式

1.機(jī)器人2.機(jī)械手動(dòng)畫生產(chǎn)線動(dòng)畫生產(chǎn)線

采用機(jī)器人/機(jī)械手搬運(yùn)的串聯(lián)式?jīng)_壓線被廣泛應(yīng)用3.機(jī)械手+機(jī)器人生產(chǎn)線27沖壓生產(chǎn)方式3.高速?zèng)_壓生產(chǎn)線壓機(jī)之間使用多軸伺服傳送機(jī)構(gòu)一次性在沖壓機(jī)之間搬運(yùn)零件。輸送系統(tǒng)大體上可以分為兩大類：一種是在壓力機(jī)的縱軸線上安置多自由度搬運(yùn)機(jī)械手，機(jī)械手可以沿壓力機(jī)軸線縱向移動(dòng)（如SCHULER公司的CrossbarFeeder）另一種是在兩臺(tái)壓力機(jī)的立柱前后兩側(cè)安置的平行搬運(yùn)機(jī)構(gòu)，通過一根橫桿形式的末端拾取器搬運(yùn)零件（如IHI公司的ParallelLinkFeedingSystem）。28沖壓生產(chǎn)方式

橫桿機(jī)械手完成零件的傳送橫桿機(jī)械手完成上料工作目前國(guó)內(nèi)廣州豐田有一條日本進(jìn)口的伺服壓力機(jī)線30沖壓生產(chǎn)方式4.多工位壓力機(jī)將壓力機(jī)和進(jìn)給凸輪、提升凸輪、提升桿、橫桿、進(jìn)給桿組合成一臺(tái)機(jī)器。相同的工作臺(tái)，等高的模具，各工序節(jié)拍一致，生產(chǎn)一個(gè)零件的周期縮短到4.5~5s，而且占地面積小，人員使用少。設(shè)備主要分為CrossBarCupFeedTransferPress（簡(jiǎn)稱CCFTPress）和Tri-AxisTransferPress兩種，其主要區(qū)別是：CCFTPress是2維動(dòng)作，工件的吸取和松夾通過真空吸盤實(shí)現(xiàn)；而Tri-AxisTransferPress是3維動(dòng)作，工件的吸取和松夾通過進(jìn)給桿的橫向動(dòng)作實(shí)現(xiàn)。

31沖壓生產(chǎn)方式大型多工位壓力機(jī)是最先進(jìn)、最高效的沖壓設(shè)備，是高自動(dòng)化、高柔性化的典型代表；價(jià)格昂貴（相當(dāng)于普通串聯(lián)式壓機(jī)線2~3倍的價(jià)格），對(duì)模具的標(biāo)準(zhǔn)化程度要求高。應(yīng)用實(shí)例上海大眾目前擁有兩臺(tái)2000T全封閉快速成型多工位壓機(jī)32自動(dòng)化輸送工具本部分主要介紹六種搬運(yùn)工具并做對(duì)比分析33六種搬運(yùn)方式自動(dòng)化線的幾種主要的搬運(yùn)工具StandardRobotTranspressor系統(tǒng)RobofeederCrossbarRobotFlexcrossbarRoboBeamCrossbar34六種搬運(yùn)方式一.StandardRobot生產(chǎn)廠家：瑞典ABB德國(guó)KUKA意大利CAMAU日本FANUC德國(guó)SCHULER…………國(guó)內(nèi)應(yīng)用較多35六種搬運(yùn)方式部分國(guó)內(nèi)應(yīng)用普通機(jī)器人的廠家序號(hào)汽車廠家線數(shù)機(jī)器人型號(hào)供應(yīng)商1武漢神龍7IRB6600、7600、6600、6650ABB2廣州本田1IRB6650+RotaxABB3長(zhǎng)城汽車5IRB6650ABB4東風(fēng)汽車1IRB6650+5*RotaxABB5長(zhǎng)安鈴木2IRB6660+RotaxABB6廣州汽車2IRB6660+RotaxABB7吉利汽車6IRB6650、6660ABB8奇瑞汽車5Comau1Kuka9湖南長(zhǎng)豐1Kuka10通用五菱1Funac36六種搬運(yùn)方式二.橫桿機(jī)器人

CrossbarRobot生產(chǎn)廠家：德國(guó)SCHULER瑞士GUDEL國(guó)內(nèi)整車廠暫無應(yīng)用37六種搬運(yùn)方式

StandardRobot與CrossbarRobot的對(duì)比一.ComparisonTransport傳輸動(dòng)作的比較WithstationaryRobot

Theparts(resp.thedies)must

turnedaround180°.傳統(tǒng)座地機(jī)器人

傳輸時(shí)零件相對(duì)臺(tái)面角度必須旋轉(zhuǎn)180°.WithCrossbarRobot

Thepartswillbetransported

linear.橫桿式機(jī)器人

零件傳輸按線性方式平行移動(dòng)38六種搬運(yùn)方式

StandardRobot與CrossbarRobot的對(duì)比二.Flexibility靈活性比較StandardRobot

Reducedflexibilitybecauseoflongextensionarm.普通機(jī)器人

前端加裝的長(zhǎng)送料臂大大降低了靈活性CrossbarRobot

Highestflexibilityonpart

handlinginthedie.橫桿式機(jī)器人

具有增加轉(zhuǎn)軸因此送料進(jìn)模具動(dòng)作極為靈活ComparisonStandardRobot/CrossbarRobot

普通機(jī)器人和橫桿式機(jī)器人的對(duì)比列表Robot普通機(jī)器人CrossbarRobot橫桿式機(jī)器人Output產(chǎn)量70%

(max.9-12parts/min.)

最大每分鐘9～12個(gè)零件100%

(max.12-16parts/min.)

最大每分鐘12～16個(gè)零件Flexibility靈活性Normal一般High高Vibrationcharactersistics零件傳輸時(shí)振動(dòng)情況Negative振動(dòng)較大Positive振動(dòng)很小Stiffness穩(wěn)固性Low較低High很高Partorientationinthepress壓機(jī)內(nèi)零件方向調(diào)整Restrictionswhenturninginandacrossflowdirection方向調(diào)整受限較大Highflexibility高靈活性Toolingsize端拾器大小1bigTooling1套大型端拾器2smallToolings2套小型端拾器Pressdistance壓機(jī)設(shè)置間距Approx.6.5-8m大約6.5-8m5-10m

Throughhanginglinearaxis懸掛線性系統(tǒng)更高的靈活性5-10m

六種搬運(yùn)方式40六種搬運(yùn)方式三.單臂機(jī)械手（Robotfeeder）生產(chǎn)廠家：德國(guó)STROTHMANN瑞士GUDEL41六種搬運(yùn)方式兩種單臂機(jī)械手的差別StrothmannvideoGudelvideo您看到差別了嗎國(guó)內(nèi)應(yīng)用情況序號(hào)廠家線數(shù)供應(yīng)商1奇瑞汽車2Storthmann2湘潭吉利1Storthmann3通用五菱1Gudel42六種搬運(yùn)方式四.Flexcrossbar生產(chǎn)廠家：瑞典ABB柔性演示20spm演示柔性前試43六種搬運(yùn)方式Flexcrossbar通過雙動(dòng)復(fù)合Crossbar達(dá)到較高的運(yùn)行速度，當(dāng)壓機(jī)間距為6米時(shí):Crossbar行程=3.6米機(jī)器人行程=2.4米總行程=6.0米、應(yīng)用實(shí)例44六種搬運(yùn)方式五.雙臂快速送料系統(tǒng)生產(chǎn)廠家：德國(guó)SCHULER日本小松瑞典GUDEL生產(chǎn)線演示應(yīng)用廠家北京現(xiàn)代GUDEl線上海通用GUDEL線起亞汽車GUDEL線一汽轎車舒勒線等

45自動(dòng)化生產(chǎn)線六.

KUKATranspressor系統(tǒng)46自動(dòng)化生產(chǎn)線特性比較項(xiàng)目機(jī)器人單臂機(jī)械手橫桿機(jī)器人雙臂機(jī)械手多工位壓力機(jī)單條線投資約1200萬約2000萬約3000萬實(shí)際生產(chǎn)節(jié)拍/spm5~86~1210~1512~25產(chǎn)品適用性多品種、小批量多品種、中批量多品種、大批量少品種、大批量生產(chǎn)靈活性高一般一般低傳輸過程穩(wěn)定性不好一般高高對(duì)壓機(jī)要求運(yùn)行模式單次單次單次、連續(xù)連續(xù)壓機(jī)間距6.5~86~94.5~7滑塊行程小較大較大較大裝模高度小較大較大較大對(duì)模具的要求相對(duì)較低一般較高較高適用范圍舊線改造舊線改造、新線新線新線發(fā)展趨勢(shì)一般主流趨勢(shì)趨勢(shì)47自動(dòng)化線詳解本部分主要介紹自動(dòng)化生產(chǎn)線前端、壓力機(jī)間自動(dòng)化及生產(chǎn)線后端自動(dòng)化48自動(dòng)化生產(chǎn)線

1.拆垛/上料2.拆垛機(jī)器人3.拆垛站4.上料機(jī)器人

5.移動(dòng)工作臺(tái)6.橫桿機(jī)器人7.端拾器自動(dòng)更換裝置

8.成品零件傳輸裝置49自動(dòng)化生產(chǎn)線生產(chǎn)線前端包含設(shè)備兩臺(tái)板料小車板料對(duì)中臺(tái)清洗涂油機(jī)拆垛機(jī)器人上料機(jī)器人皮帶機(jī)自動(dòng)化生產(chǎn)線板料小車的三種方式平移固定側(cè)移51自動(dòng)化生產(chǎn)線對(duì)中臺(tái)詳解

重力對(duì)中：完全依托板料的重力

固定機(jī)械對(duì)中

光學(xué)對(duì)中

板料對(duì)中臺(tái)可撤銷：可以通過視頻識(shí)別自動(dòng)調(diào)整機(jī)器人軌跡，達(dá)到板料對(duì)中的效果52自動(dòng)化生產(chǎn)線重力對(duì)中1.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單2.幾乎不需維護(hù)3.成本低4.適用于節(jié)拍不高的自動(dòng)化線53自動(dòng)化生產(chǎn)線機(jī)械對(duì)中

對(duì)中臺(tái)上的前擋塊，后擋塊和側(cè)拍打均由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，完全可編程調(diào)整。更換模具后只需輸入模具編號(hào)或零件編號(hào)，各擋塊就自動(dòng)到位1.結(jié)構(gòu)復(fù)雜2.需定期維護(hù)3.適用于節(jié)拍較快的自動(dòng)化線54自動(dòng)化生產(chǎn)線光學(xué)對(duì)中Palletcart2DoubleblankrejectDestackFeederCenteringstation

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