汽車覆蓋件柔性沖壓技術
作者:admin 發布日期:2020-12-04
技術柔性已經成為沖壓生產的主流。現代汽車工業具有規模化生產、小批量車型、品種變化快、多車型共線生產的特點。汽車車身板件也具有大型化和集成化的特點。這些趨勢要求沖壓技術和設備向柔性化和自動化方向發展。高柔性、gaoxiao率的自動化沖壓設備正逐漸取代傳統的剛性生產線,成為世界沖壓生產的主流。
柔性沖壓設備給生產帶來了靈活性
沖壓設備包括各種壓力機、開卷、送料和調平裝置等。集成控制技術和伺服驅動技術在壓力機中的應用給沖壓生產帶來了更大的靈活性。大型多工位壓力機和靈活的自動沖壓生產線正在改寫沖壓生產的歷史。
目前zuixin的數控旋轉頭壓力機,步進打孔頻率dier老,工件移動速度可以達到以上。近年來,出現了一些新型柔性沖壓機床,其中多點成形壓力機和單點成形壓力機是典型的代表。多點壓力機的上下工作臺上有許多成對排列、高度獨立可控的柱狀單元,可以完成任意三維曲面工件的成形。
各種曲柄壓力機是zui廣泛使用的沖壓設備。它具有結構簡單、工作效率高的優點,但主要缺點之一是缺乏“靈活性”。滑塊的曲線是固定的,速度按照不可調節的正弦曲線,變化。近年來,交流伺服電機驅動技術的發展為解決這一問題帶來了希望。日本和其他國家已經開發了基于這種技術的機械壓力機。運行速度可調的交流伺服電機取代了普通的調速感應電機。滑塊可實現任意運動曲線,實現不同的沖壓工作,如無聲落料、快速落料、分段壓制和jingmi壓制。除了改善工作環境、提高工作效率、延長模具壽命、節約能源外,它還特別適用于汽車chaogao強度鋼板的沖壓成形,減少回彈,提高成形精度。
電動伺服技術:伺服系統是使物體的位置、方向、狀態等輸出受控量跟隨輸入目標值或給定值的任意變化的自動控制系統。
新型伺服壓力機采用適應性強的伺服驅動技術,將液壓機的靈活性和機械壓力機的gaoxiao率有機結合在一起。企業可以為用戶提供大小批量的各種沖壓件,生產能力大大提高。日本小松公司和德國舒勒公司先后開發生產了這種伺服壓力機,該設備已被一汽豐田汽車公司和廣州豐田汽車公司采用伺服驅動系統zuituchu的特點是電機直接與偏心曲柄齒輪相連。由于電機的轉速可以任意調節,曲柄機構的移動速度可以任意調節,沖壓速度可以任意加速或減速。
伺服壓力機的另一個特點是匹配度高。由于伺服壓力機的電機速度可以無級調節,因此在沖壓過程中可以實現沖壓運動和沖裁力的無級調節,使壓力機的工作曲線能夠適應各種應用要求。為了保證曲柄的準確運動,用戶可以通過減速拉伸實現或保持恒定的沖壓速度,不僅可以提高鈑金加工質量,還可以延長模具的使用壽命。對伺服壓力機的變速和控制進行了合理的優化,采用了模塊化結構的集成模塊。如果不需要伺服功能,機器可以像傳統壓力機一樣工作,保持恒定的功率和沖程。
電動伺服技術應用廣泛,主要是因為其控制方便靈活,驅動能量容易獲取,無公害,易于維護。特別是隨著電子技術和計算機軟件技術的發展,為電伺服技術的發展提供了廣闊的前景。
大型多工位壓力機是面板沖壓領域zuixianjin、zuigao效的沖壓設備,是自動化程度高、靈活性強的典型代表。它通常由卸垛機、大型壓力機、三坐標工件輸送系統和堆垛站組成。生產時間可達一次,是手動送料線的兩倍,單機自動生產線的兩倍。目前,世界已經能夠生產大型多工位壓力機。多工位壓力機的技術進步主要體現在送料技術上。送料系統越穩定,重復定位精度越高,輸出越高。所以要解決飼養的技術問題。
隨著液壓機部分關鍵技術的突破,液壓機在沖壓方面的優勢和潛力得到充分發揮,生產率明顯提高,行程同步、與輸送機聯動等問題得到圓滿解決。沖壓生產線可以全是液壓機,也可以混有機械壓力機,但由機械壓力機組成的沖壓生產線畢竟還是主流。
批量生產的汽車沖壓企業應為每條大型自動化沖壓生產線配置調試壓機,以縮短金屬成型模具的測試時間,提高大型沖壓生產線的啟動率。調試壓力機主要選擇液壓高速試驗壓力機和拉伸機械壓力機,特別是可以減少生產機械壓力機的試模時間,具有很大的應用價值。
為了滿足柔性生產的要求,壓力機的所有控制功能都要進行集成,以實現整套模具的菜單管理,包括滑塊行程、平衡器氣壓、氣墊行程的調整和自動控制系統的參數設置。現場總線技術具有現場通訊網絡、現場設備互聯、交互可操作性、功能模塊分散、功能開放等特點,是壓力控制技術的發展方向,對自動化有明顯的促進作用。目前,我國生產的用于制造大型汽車面板的大型沖壓線已達到當代國際先進水平。采用多環節精度優化補償技術、網絡化全自動模具快速更換技術、矢量交流變頻調速主傳動技術和多點液壓過載保護卸荷控制技術等。網絡技術的應用可以與生產聯網,實時監控設備狀態。整線支持快速送料系統,具有遠程通訊和遠程故障診斷功能,每分鐘可生產一個大型汽車面板。
數控多工位壓力機被認為是大型沖壓設備的革命性產品,是國外發達國家的主要汽車制造商。以上美國高達均采用多工位壓力機進行板材沖壓生產。由于這類設備技術含量高,核心技術不為中國企業所掌握,現在都是靠進口,加上價格高,在國內應用的quzhikeshu。預計到2010年,國內市場容量將在臺灣套左右,銷售額將達到1億元,市場前景廣闊。
提高汽車外觀質量的zuiyouxiao途徑
用工業機器人機械手代替人工操作,形成自動化生產單元或全自動生產線,是高速、gaoxiao、高質量沖壓生產的有效方法,也是現代沖壓生產技術的重要發展方向。機器人沖壓生產線在國外已經使用了很多年,但在國內卻很少見,尤其是集成了總線控制、網絡數字通信等國際先進技術的自動化機器人沖壓生產線。
大多數柔性沖壓自動線由雙作用拉伸壓力機或多連桿單作用拉伸壓力機和單作用壓力機組成,可以生產anquan性高、沖壓質量好的大型車身板件。生產線上設有自動裝卸系統,由卸垛機、清洗涂油機、定心上料機、裝卸機械手機器人和穿梭、翻轉、輸送自動輸送機組成,從毛坯的裝載到沖壓件的卸載全部自動完成。zuigao生產節拍是一次。整個沖壓線都長大了。部分企業采用國際先進的高速緊湊型沖壓線,可快速提高燙金機的生產效率。當今先進的光學攝像系統用于鈑金對齊。
拉伸機選用數控液壓拉伸墊,每個先進的自動化單元配有機械手,節省了梭子傳動裝置,縮短了輸送距離,減少了壓機之間的距離,達到了老生產時間。隨著中國汽車市場競爭的日益激烈,汽車的外觀質量和內在質量已經成為汽車制造商爭奪市場的先決條件,這是不爭的事實。因此,采用機械化和自動化的生產方法進行沖壓生產是提高汽車外觀質量的zuiyouxiao途徑。
近年來,沖壓生產智能控制技術發展迅速。它以材料和工藝的集成為基礎,根據現有的材料和工藝數據庫,實現沖壓工藝的在線控制或智能控制,稱為“自適應控制”。首先,建立材料或工藝參數的在線檢測系統。當材料性能或工藝參數發生變化或波動時,由自動檢測系統和信號轉換系統的傳感器在線確定相關參數的瞬時值,通過人工神經網絡方法、專家系統等計算機仿真分析和優化軟件確定參數變化后的zuijia工藝參數組合。自動控制系統調整工藝參數后,可以實現沖壓過程的自適應控制。新的生產數據的積累可以進一步成為后續加工過程優化的基礎。自動沖壓生產線的研發,沖壓生產線的機械改造,汽車側板大型真空送料沖壓機床的制造,推動了汽車工業的快速發展。對于國內汽車沖壓件制造商來說,zui有價值的技術改進集中在沖壓件的自動運輸、自動傳動裝置、沖壓設備的自動送料和面向產品的沖壓生產工藝上。因為液壓技術的ji限在變形加工過程中不容易突破,所以只能從機械自動化中尋求利益,不僅是在沖壓過程中,在沖壓技術以外的領域,新的沖壓件交付模式和沖壓件離線模式中,都可以從能獲得經濟效益的各個領域中尋求利益。新的集成快速轉移系統可以直接在印刷機之間轉移,生產節奏可以達到一次。
機械臂的末端可以自動編程來調整角度,以適應模具的凹槽位置。在大型和特大型沖壓件的生產過程中,這種堅固而強大的沖壓件輸送機構不僅可以廣泛應用于大型工件沖壓和雙沖壓兩種成品的生產過程中,也可以廣泛應用于汽車零部件的生產過程中。擺臂式沖壓件輸送系統將為快速更換模具的沖壓設備提供很大的支持和幫助。實現了沖壓模具和工件的同步輸出,為實現多功能沖壓生產線奠定了基礎。
汽車沖壓件加工工藝的技術變革
在世界汽車產品多元化的時代,模具多元化、模具更換周期短的特點變得尤為突出。同時,對沖壓工藝提出了新的要求,帶來了汽車沖壓件生產加工工藝的變革。
汽車沖壓件具有良好的工藝性和經濟性,衡量其水平的重要指標是沖壓件工序數量、車身總成塊數和尺寸、沖壓件結構等因素。減少沖壓過程中的工序數意味著減少沖壓零件的數量,節省工裝的數量,簡化沖壓過程中的傳動裝置,減少操作人員和設備的占用面積等。這是一項節省投資和能源消耗的jijia措施。因此,沖壓制造商可以將沖壓工序的設計作為降低汽車制造成本的重要途徑,甚至可以以改進產品設計來滿足制造技術的要求為代價,同時采用盡可能大尺寸的合理的總車身部件。比如車身整體的左右側板和頂蓋,可以使汽車外觀更加美觀實用,減少空氣阻力,減少沖壓件和焊點數量,有效降低成本。
在制定工件沖壓工藝時,分散和集中加工工序是一個復雜的問題。這取決于批量大小、結構、形狀、質量要求、工藝特點等。對于通常大量生產的汽車沖壓件,需要采用工序集中的方案,采用復合或級進模進行沖壓,以提高生產率,實現anquan生產。實踐經驗表明,對于復合模具,集中在一對模具上的工序數不宜過多,一般為一個工序,工序數zui多;對于級進模,集中工序的數量可以更多,因為模具結構的布局范圍更加自由。點擊進入圖片評論
隨著中gaodang車身整體側壁沖壓件技術的普及和沖壓臺的增加,沖壓技術也發展迅速。車門、擋泥板等沖壓件過去已經從一模發展到雙槽模生產,生產效率翻了一番。zui近門的內外面板都是四槽模具生產,生產效率又翻了一倍。產量較大時,可通過同時沖壓多件來降低模具成本、材料成本和加工成本。在成形過程中,材料的應力和應變對稱均勻,提高了生產效率,降低了能耗。兩件式生產的zuixin發展趨勢是內外板同步生產,具有生產數量匹配、同時送到焊接線上及時壓制、物流順暢方便的優點。