冯代存
车辆工程技术44车辆技术
0 引言
汽车驾驶室的零件中有大量的金属冲压件，冲压件成本主要包括：材料费、加工费、设备工装摊销费、人工费、运输费等，其中材料费占冲压成本的60%以上，因此提高冲压件材料利用率对于整车降成本意义重大。目前提升冲压件材料利用率的方式有：优化产品结构、优化落料排样、废料利用，采用成双、浅拉延、套裁工艺等多种，其中废料利用是将被切除的完整废料回收、用于其他零件生产的方式。废料利用能够大幅提升材料利用率，尤其是针对自动线大型覆盖件废料的回收。 陶瓷灯头1 活动托料架工艺要求
活动托料架的工艺要求如下。（1）活动托料架要保证半成品零件的定位准确。在应用托料架过程中，发现回收的半成品零件形状复杂，可用废料切断后会因重心不稳致使零件发生位置偏移，端拾器拾取点发生位移变化，易导致真空报警，因此活动托料架的结构设计务必保证定位型面与零件形状相贴合。（2）可用废料在拾取过程中须避开干涉。端拾器在抓取零件的过程中，与下模侧壁的单边间距为1~2mm，易发生碰撞造成零件抓取失败，因此需要零件向外侧移动，保证单边间隙超过3mm以上，于是将托料架做成带导向链轮的举升机构，这样半成品零件可以向外侧滑行一段距离。（3）务必保证压力机有带角度控制的气源。压力机带有角度控制气源是为了保证端拾器在抓取可用废料的过程中，举升机构
按需下行，保证零件避开干涉。（4）托料架前后上下方向务必保证可调节性。考虑到机加工、装配误差，可用废料会存在与托料架不贴合的状况，将托料架设计成前后上下方向可以调节结构，保证零件抓取的稳定性。
2 冲压自动线规划其他因素
校园网管理系统 冲压自动线规划是个比较复杂的过程，除了上面提到的，还有很多因素需要考虑。
2.1 是否采用同步技术多媒体集中控制器
同步技术在冲压自动化领域的应用已经得到广泛的认可，它对提升生产节拍有着重要的意义。传统的冲压自动化生产过程中，压机始终采用“单次”运行模式，下料手需等到压机完成整个冲压循环滑块回到上死点停止后才开始动作，上料手（上料机械手/机器人）需等下料手退出压机工作区域后开始启动，而压机滑块又需等下料手完全退出压机工作区域后再开始下行，每个循环周期较长，从而直接影响整线生产节拍。同步技术是指生产过程中，压机采用“连续”运行模式，通过精确的计算，让上下料手和压机滑块“同步”启动，下料手在滑块回程上行到一定角度（回到上死点前）后便开始取件，上料手在滑块下行到一定角度前完成送件，在保证整个过程不出现干涉的情况下完成取送件动作。同时为了保证下料手在完成取件后有足够的时间将工件送入下道工序，相邻两台压机滑块运动过程中始终保持合理的相位差，从而让上下料手可以工作的周期相对加长。尤其对于大批量大型覆盖件冲压生产而
言，高速冲压自动线加同步技术比包括单滑块多工位在内的其他方式有更为明显的优势。
2.2 压机重点参数———滑块行程 生产线规划时，要考虑的压机参数很多，其中滑块行程直接影响自动化实现的可行性及难易程度，在规划时需重点关注。滑块行程的选择，与需要生产的冲压件的拉延深度、端拾器的高度等直接有关。规划时所确定的滑块行程，必须保证上下料手抓取工件水平运动过程中端拾器与上模最低点及下模最高点保持足够的安全空间。由于大型覆盖件的拉延深度大多超过200mm，所以，大型高速冲压自动线的压机滑块行程一般在1000mm以上。
为了获得理更为想的干涉曲线，除了滑块行程、速度-加速度曲线等压机固有参数或固有特性需要重点考虑外，模具及端拾器的结构形状，也应纳入考虑范畴。合理的模具及端拾器结构，能够有效弥补自动化方面存在的不足，从而提高冲压自动化生产的可行性。此外，模具设计时还应考虑以下内容：同一生产线模具闭合高度相差不宜过大（最好一致）；下模尽可能装有制件到位传感器；模具安装槽的位置尽量统一（可以减少自动夹紧器的数量，降低成本）；废料能够顺利排出工作台外（部分排料困难位置加冲顶装置）；成型类模具配备制件顶松装置（如弹顶销或顶出气缸）和避免出现较大的斜楔机构，尽量多采用旋转斜楔。
3 模具结构改进
为了实现后围外板全自动化生产，需要将人工拾取可用废料改进成端拾器自动抓取，修边切断工序、翻边整形工序的模具结构需要进行改进，即将修边切断工序模具增加托料架，翻边整形工序直接在原有模具上进行更改。模具结构改进后，可用废料的收集方式发生了相应的变化，具体流程是修边切断工序的零件完成冲裁后，零件和可用废料同时采用端拾器抓取，然后零件放置到翻边整形工序的模具上，即零件放在原有模具型面上，可用废料放置在改进后的模具型面上，二者不发生碰撞，最终零件和可用废料都将由端拾器放入自动线末端的皮带轮上，由负责线尾的工人收集入架。
4 结语
后围外板模具活动托料架经过设计、制造、安装、调试，可以保证半成品零件的准确定位，实现端拾器自动拾取，也实现了后围外板全自动化生产，该零件的生产节拍由每分钟5.2冲程提高到7.1冲程，生产效率提高了36%。活动托料架已正式投入生产，目前运行状态良好，完全达到工艺要求，实现可用废料的回收与再利用功能，达到节约资源、降低企业运营成本的目的。
配送区域参考文献：
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冲压自动线车门外板废料利用工艺分析及应用
陈 鹏，李晨其，常益娜
（北京福田戴姆勒汽车有限公司，北京 101400）
摘 要：现阶段，随着汽车行业竞争的日益加剧，合理有效的汽车零部件生产方案能够加快企业的发展，提高企业的市场竞争力。冲压成形是汽车四大工艺之首，在汽车工业中占据重要地位。如何降低冲压生产的人工成本、节约投资，消除操作人员工作时的危险性、减轻其劳动强度，是每个汽车制造企业面对的问题，建立一条能生产各种汽车覆盖件的冲压自动线是最好的选择。冲压自动线的建立也带来了很多新的技术，传统的手工线模具已无法满足其生产要求。因此对手工线模具实施自动化改造，实现冲压全自动化生产势在必行，然而有些零件生产时仍未摆脱人工拾取的局面，如某车型D760后围外板废料的回收需要停线人工拾取，生产效率低下。
ca130关键词：冲压自动线车门外板废料；利用工艺分析；应用
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