高速自动化生产线挤干辊划伤问题解决方案

文/李洪艳·北京宝沃汽车股份有限公司

问题分析

在冲压高速自动化生产的过程中，会有很多无法避免的情况发生。比如，板料在通过清洗机的过程中，它的边界都会在挤干辊上留下划过的痕迹，久而久之，挤干辊受损部位就会产生一条很深的划痕，从而影响挤干效果；或是由于板料在皮带运输过程中产生绕Z 向的旋转，造成挤干辊的划伤，也会使挤干效果下降。由于挤干效果下降，导致清洗油残留在板料上，这样就会造成零件在成形的过程中产生油印。有些零件的油印位置在弧面上，很难进行返修；有些零件即使可以返修，返修所用的时间也会很长，返修后也极易造成返修不良而报废。

遇到这种情况，若无法及时更换挤干辊，我们可以从两方面寻找解决的方法。第一种方法可以移动板料在输送带上的位置，从而改变板料通过清洗机的位置，来避开挤干辊的损伤位置。如果板料不能避开损伤位置，就让积油位置位于后续能够切除的部位，这种方法主要适用于左右对称、一模双件的零件。第二种方法是通过板料和模具调转180°的方式，使积油位置位于能够切除的部位。

本案例跟大家分享的是清洗机的挤干辊划伤后，右侧围、发动机罩外板等零件出现一条很深的油印，手感非常明显。研究发现，使用第二种方法，模具调转180°后，存油部分的材料可以切掉，不会影响零件的表面质量，需要紧急响应的就是模具调转180°后生产，要重新对曲线进行编程，并进行调试。

解决方案

曲线重新编程

对于模具调转180°的曲线编程，如果模具是相对于Y 轴前后对称的情况(如发动机罩内外板共模零件），可以考虑使用原来的曲线做出相应的更改后导出，不过必须要保证模具的上模、下模、压边圈和压料板完全是沿Y 轴前后对称才可以这样操作。还有一点需要注意，就是模具中心是否与压机中心重合，若偏心，也不能完全使用原来的曲线，如图1 所示。

图1 调转前后偏心对比

OP10 模具原来的取件点X-2550mm，模具调转180°之后，取件点变成X-2607mm，因为该零件的OP20 ～OP50 的模具中心与压机中心均不偏心，这个时候取件的CBF1 机械手就要运行比原来长的距离才能完成一个循环，造成SPM 下降。这种情况下，为了保证SPM 不变，我们可以通过同时调整CBF0 和CBF1 来解决，由于调转模具后，模具的中心离CBF0近了，离CBF1 远了，这时候除了正常调整CBF0 和CBF1 机械手的各轴相应点的位置以外，还可以调整CBF0和CBF1机械手在取送件过程中中间点停留时间，然后调整CBF0 和CBF1 之间的相对位置参数。

对于前后不对称的模具来说(如侧围类零件），也并不仅仅是PICK 和DROP 点相对于Y 轴镜像一下就可以了。例如，原来PICK 点的X 轴的值是2550mm，调转180°时就不能单纯的将X 轴改为2650mm，而是要根据实际情况重新对曲线进行编程。当然，在模具调转180°以后，一定会遇到影响SPM的瓶颈工序，如图2 所示。

图2 调转前后开口对比

在模具调转180°以后，模具开口小的一侧换到了入料侧，由于入料的工序件较大，开口变小的后果，就是要降低SPM，如图3 所示。

模具调转180°以后，靠近入料侧的上模驱动换到了取料侧，后果就是下料机械手要稍晚一些进入模具内部，由于每一个取送件过程都是从下料手取件动作开始的，所以下料机械手滞后进入模具就会导致机械手的SPM 降低。如果实在无法保证原来的SPM，那么首先要降低压机的SPM，然后再调整机械手的SPM。注意，如果降低压机的节拍，不要只是降低瓶颈工序压机的节拍，要降低所有工序压机的节拍，而且要一点一点的降速，因为在其他工序也降速的情况下，瓶颈工序的状况也会好转，而当所有工序慢慢调到一个合适的点，瓶颈工序的问题也就迎刃而解了。

图3 调转前后上模驱动位置变化

重新调试

首先，要将板料的方向调转180°，对拆垛和对中端拾器进行重组和轨迹的重新制作；接下来要更新ID 号，调转180°以后，不要直接将原来的ID 号及配方覆盖，以备后续还要调转回原来的方向进行生产，所以要重新给定ID 号；然后进行参数的重新设定；最后，后续所有端拾器的位置重组，包括穿梭小车和下料端拾器的重新布置。这里需要强调一下，穿梭小车上各个定位的设定，并不是越多越好，限制自由度的支撑越多，不仅不能够保证零件位置的稳定性，相反会造成下料机械手拾取的零件位置不断变化，在零件运输的过程中发生真空掉件，而且零件被快速抛到穿梭小车上的时候，定位高的一面会首先接触零件，向低的一面滑落，从而造成零件与低的一面定位产生磕碰，使零件发生变形。而去掉多余且无用的支撑，掉件和磕碰问题就可以解决了。

至于碰撞和运行测试，按照碰撞和运行测试的步骤进行即可。

总结

由于在高速自动化生产的过程中，一定会有突发情况的发生，如果能通过变换板料位置或模具调转180°的方式来解决，不仅能够确保零件的及时供应，保证零件的质量，还可以节约成本，避免不必要的返修。事实证明，这是冲压车间能够正常有序生产的有效的解决措施之一。