新型试模落料自动化生产线工艺分析与研究

葛浩

摘 要：快速冲压落料自动化生产线提出一个把方形板材快速拆垛、冲压出异型板、精确码垛的完美解决方法，同时还可以进行冲压模具的试模工作，提出了一种新的冲压生产模式，是冲压工艺的一大革新。

关键词：试模落料；自动化；汽车冲压

前言

快速冲压落料自动线是为了满足汽车厂家对异型板的大量需求而开发的板料快速拆垛、冲压、码垛自动化生产线，每分钟生产率可达12～20件/分钟。以往的冲压生产线前都会配一套开卷剪切落料生产线，其生产效率可达60件/分钟，但其会占用大量的车间面积、模具制造复杂、有些异型件根本无法实现，而且设备成本高。随着汽车产业的快速发展，钢厂和钢板加工配送厂家都配备了钢板开卷落料线，这样汽车厂就可以根据需要从钢厂和加工配送厂家直接采购不同大小的方钢板，采购来的方钢板如果直接进入冲压线进行拉延等工序，会增加模具制造难度、降低生产效率和工件质量。快速冲压落料自动线可以快速的生产出需要的异型板，很好地解决了以上问题，是汽车冲压工艺的一大革新。

1 国内外发展趋势

目前国内的快速落料自动线刚刚兴起，2013年广西柳州乘用车在新规划的冲压车间新上一条800吨快速落料线，其压机由中国一重生产，自动化设备及全线集成由济南奥图提供。2012年江铃2500吨试模自动线和2014临沂众泰2000吨试模自动线都对快速落料自动线提出了迫切需求。而能够提供完全交钥匙工程的国内厂家还没有，国外的舒勒有能力做快速冲压落料自动线，但其目前还没有涉足冲压落料自动线。随着加工钢板的开卷落料线和横切线工序转移到有对板材更加专业的钢厂或者钢板加工配送厂家，衔接后续拉延、冲裁、翻边冲压生产线的快速落料自动线就会越来越受汽车厂家的青睐，无论旧生产线改造还是新上生产线，快速冲压落料线都具有很大的市场空间。

2 快速冲压落料自动化生产线工艺方法

图1为设备布局图，从钢厂和加工配送厂家直接采购来的方钢板经过天车或者叉车放在拆垛小车上，小车上有定位装置，可以准确定位所放置垛料。拆垛小车开进工作区域后，拆垛机器人通过普通端拾器或者专用端拾器进行垛料的分拆，端拾器上安装有双料检测装置，如果检测到双料，机器人会把垛料放回原处，重新拆垛，如果重复三次动作还是吸取双料，机器人会把双料放回旁边的废料箱。垛料被分拆后由机器人放入压力机内，压力机带动模具完成冲压动作，然后由码垛机器人完成模具内取料和把工件码放在码垛小车上。此试模落料自动化线可以实现汽车厂两种生产模式的需要，一种就是试模功能，此自动化线的压力机是带拉伸垫的试模用机械压力机，在汽车厂家需要试模的时候，拆垛小车和码垛小车开出工作区，机器人手臂后仰放置，工人进行正常的试模工作。当需要落料时，机器人、拆垛小车和码垛小车配合压力机进行快速的落料工作，一套自动化试模落料线可以满足四条自动化冲压线的料片需要。这样新上的汽车冲压车间就可以不用上价格昂贵、占地面积大的开卷落料线，而上一条价格低廉、占地面积小的快速试模落料自动化线就可以实现落料的需要，而且还满足了模具试模的需要。

3 结束语

目前国内某机床厂能够提供完整的開卷落料线设备，但其产品精度和表面质量较差，对于对外观和表面质量要求较高的汽车外覆盖件，汽车厂家更多的是采用进口国外产品，但国外一条开卷落料线价格很高，一条500吨的开卷落料线在7000万左右，而一条800吨的开卷落料线在9000万左右，而且占地面积很大，新上的冲压车间都需要一条开卷落料线，其价格成本太高。如果上一条2000吨的快速冲压落料线，占地面积只是开卷落料线的1/8不到，价格只有3000万左右。因此，快速冲压落料线具有很大的市场竞争优势和巨大的潜在客户。国内有150家左右的汽车厂家，旧线改造加新上冲压车间保守按300条线计算，总价值为：300*3000=900000万元。一台2000吨压力机600吨左右，自动化部分在300万左右。因此，压力机的吨单价超过3万，整线利润在20%左右，具有很好的收益。

参考文献

[1]何德誉.曲柄压力机[M].北京机械工业出版社，1987.

[2]徐刚，鲁洁，等.金属板材冲压成形技术与装备的现状与发展[J].锻压装备与制造技术，2004（4）：16-22.