汽车覆盖件柔性冲压技术
作者:admin 发布日期:2020-12-04
技术柔性已经成为冲压生产的主流。现代汽车工业具有规模化生产、小批量车型、品种变化快、多车型共线生产的特点。汽车车身板件也具有大型化和集成化的特点。这些趋势要求冲压技术和设备向柔性化和自动化方向发展。高柔性、gaoxiao率的自动化冲压设备正逐渐取代传统的刚性生产线,成为世界冲压生产的主流。
柔性冲压设备给生产带来了灵活性
冲压设备包括各种压力机、开卷、送料和调平装置等。集成控制技术和伺服驱动技术在压力机中的应用给冲压生产带来了更大的灵活性。大型多工位压力机和灵活的自动冲压生产线正在改写冲压生产的历史。
目前zuixin的数控旋转头压力机,步进打孔频率dier老,工件移动速度可以达到以上。近年来,出现了一些新型柔性冲压机床,其中多点成形压力机和单点成形压力机是典型的代表。多点压力机的上下工作台上有许多成对排列、高度独立可控的柱状单元,可以完成任意三维曲面工件的成形。
各种曲柄压力机是zui广泛使用的冲压设备。它具有结构简单、工作效率高的优点,但主要缺点之一是缺乏“灵活性”。滑块的曲线是固定的,速度按照不可调节的正弦曲线,变化。近年来,交流伺服电机驱动技术的发展为解决这一问题带来了希望。日本和其他国家已经开发了基于这种技术的机械压力机。运行速度可调的交流伺服电机取代了普通的调速感应电机。滑块可实现任意运动曲线,实现不同的冲压工作,如无声落料、快速落料、分段压制和jingmi压制。除了改善工作环境、提高工作效率、延长模具寿命、节约能源外,它还特别适用于汽车chaogao强度钢板的冲压成形,减少回弹,提高成形精度。
电动伺服技术:伺服系统是使物体的位置、方向、状态等输出受控量跟随输入目标值或给定值的任意变化的自动控制系统。
新型伺服压力机采用适应性强的伺服驱动技术,将液压机的灵活性和机械压力机的gaoxiao率有机结合在一起。企业可以为用户提供大小批量的各种冲压件,生产能力大大提高。日本小松公司和德国舒勒公司先后开发生产了这种伺服压力机,该设备已被一汽丰田汽车公司和广州丰田汽车公司采用伺服驱动系统zuituchu的特点是电机直接与偏心曲柄齿轮相连。由于电机的转速可以任意调节,曲柄机构的移动速度可以任意调节,冲压速度可以任意加速或减速。
伺服压力机的另一个特点是匹配度高。由于伺服压力机的电机速度可以无级调节,因此在冲压过程中可以实现冲压运动和冲裁力的无级调节,使压力机的工作曲线能够适应各种应用要求。为了保证曲柄的准确运动,用户可以通过减速拉伸实现或保持恒定的冲压速度,不仅可以提高钣金加工质量,还可以延长模具的使用寿命。对伺服压力机的变速和控制进行了合理的优化,采用了模块化结构的集成模块。如果不需要伺服功能,机器可以像传统压力机一样工作,保持恒定的功率和冲程。
电动伺服技术应用广泛,主要是因为其控制方便灵活,驱动能量容易获取,无公害,易于维护。特别是随着电子技术和计算机软件技术的发展,为电伺服技术的发展提供了广阔的前景。
大型多工位压力机是面板冲压领域zuixianjin、zuigao效的冲压设备,是自动化程度高、灵活性强的典型代表。它通常由卸垛机、大型压力机、三坐标工件输送系统和堆垛站组成。生产时间可达一次,是手动送料线的两倍,单机自动生产线的两倍。目前,世界已经能够生产大型多工位压力机。多工位压力机的技术进步主要体现在送料技术上。送料系统越稳定,重复定位精度越高,输出越高。所以要解决饲养的技术问题。
随着液压机部分关键技术的突破,液压机在冲压方面的优势和潜力得到充分发挥,生产率明显提高,行程同步、与输送机联动等问题得到圆满解决。冲压生产线可以全是液压机,也可以混有机械压力机,但由机械压力机组成的冲压生产线毕竟还是主流。
批量生产的汽车冲压企业应为每条大型自动化冲压生产线配置调试压机,以缩短金属成型模具的测试时间,提高大型冲压生产线的启动率。调试压力机主要选择液压高速试验压力机和拉伸机械压力机,特别是可以减少生产机械压力机的试模时间,具有很大的应用价值。
为了满足柔性生产的要求,压力机的所有控制功能都要进行集成,以实现整套模具的菜单管理,包括滑块行程、平衡器气压、气垫行程的调整和自动控制系统的参数设置。现场总线技术具有现场通讯网络、现场设备互联、交互可操作性、功能模块分散、功能开放等特点,是压力控制技术的发展方向,对自动化有明显的促进作用。目前,我国生产的用于制造大型汽车面板的大型冲压线已达到当代国际先进水平。采用多环节精度优化补偿技术、网络化全自动模具快速更换技术、矢量交流变频调速主传动技术和多点液压过载保护卸荷控制技术等。网络技术的应用可以与生产联网,实时监控设备状态。整线支持快速送料系统,具有远程通讯和远程故障诊断功能,每分钟可生产一个大型汽车面板。
数控多工位压力机被认为是大型冲压设备的革命性产品,是国外发达国家的主要汽车制造商。以上美国高达均采用多工位压力机进行板材冲压生产。由于这类设备技术含量高,核心技术不为中国企业所掌握,现在都是靠进口,加上价格高,在国内应用的quzhikeshu。预计到2010年,国内市场容量将在台湾套左右,销售额将达到1亿元,市场前景广阔。
提高汽车外观质量的zuiyouxiao途径
用工业机器人机械手代替人工操作,形成自动化生产单元或全自动生产线,是高速、gaoxiao、高质量冲压生产的有效方法,也是现代冲压生产技术的重要发展方向。机器人冲压生产线在国外已经使用了很多年,但在国内却很少见,尤其是集成了总线控制、网络数字通信等国际先进技术的自动化机器人冲压生产线。
大多数柔性冲压自动线由双作用拉伸压力机或多连杆单作用拉伸压力机和单作用压力机组成,可以生产anquan性高、冲压质量好的大型车身板件。生产线上设有自动装卸系统,由卸垛机、清洗涂油机、定心上料机、装卸机械手机器人和穿梭、翻转、输送自动输送机组成,从毛坯的装载到冲压件的卸载全部自动完成。zuigao生产节拍是一次。整个冲压线都长大了。部分企业采用国际先进的高速紧凑型冲压线,可快速提高烫金机的生产效率。当今先进的光学摄像系统用于钣金对齐。
拉伸机选用数控液压拉伸垫,每个先进的自动化单元配有机械手,节省了梭子传动装置,缩短了输送距离,减少了压机之间的距离,达到了老生产时间。随着中国汽车市场竞争的日益激烈,汽车的外观质量和内在质量已经成为汽车制造商争夺市场的先决条件,这是不争的事实。因此,采用机械化和自动化的生产方法进行冲压生产是提高汽车外观质量的zuiyouxiao途径。
近年来,冲压生产智能控制技术发展迅速。它以材料和工艺的集成为基础,根据现有的材料和工艺数据库,实现冲压工艺的在线控制或智能控制,称为“自适应控制”。首先,建立材料或工艺参数的在线检测系统。当材料性能或工艺参数发生变化或波动时,由自动检测系统和信号转换系统的传感器在线确定相关参数的瞬时值,通过人工神经网络方法、专家系统等计算机仿真分析和优化软件确定参数变化后的zuijia工艺参数组合。自动控制系统调整工艺参数后,可以实现冲压过程的自适应控制。新的生产数据的积累可以进一步成为后续加工过程优化的基础。自动冲压生产线的研发,冲压生产线的机械改造,汽车侧板大型真空送料冲压机床的制造,推动了汽车工业的快速发展。对于国内汽车冲压件制造商来说,zui有价值的技术改进集中在冲压件的自动运输、自动传动装置、冲压设备的自动送料和面向产品的冲压生产工艺上。因为液压技术的ji限在变形加工过程中不容易突破,所以只能从机械自动化中寻求利益,不仅是在冲压过程中,在冲压技术以外的领域,新的冲压件交付模式和冲压件离线模式中,都可以从能获得经济效益的各个领域中寻求利益。新的集成快速转移系统可以直接在印刷机之间转移,生产节奏可以达到一次。
机械臂的末端可以自动编程来调整角度,以适应模具的凹槽位置。在大型和特大型冲压件的生产过程中,这种坚固而强大的冲压件输送机构不仅可以广泛应用于大型工件冲压和双冲压两种成品的生产过程中,也可以广泛应用于汽车零部件的生产过程中。摆臂式冲压件输送系统将为快速更换模具的冲压设备提供很大的支持和帮助。实现了冲压模具和工件的同步输出,为实现多功能冲压生产线奠定了基础。
汽车冲压件加工工艺的技术变革
在世界汽车产品多元化的时代,模具多元化、模具更换周期短的特点变得尤为突出。同时,对冲压工艺提出了新的要求,带来了汽车冲压件生产加工工艺的变革。
汽车冲压件具有良好的工艺性和经济性,衡量其水平的重要指标是冲压件工序数量、车身总成块数和尺寸、冲压件结构等因素。减少冲压过程中的工序数意味着减少冲压零件的数量,节省工装的数量,简化冲压过程中的传动装置,减少操作人员和设备的占用面积等。这是一项节省投资和能源消耗的jijia措施。因此,冲压制造商可以将冲压工序的设计作为降低汽车制造成本的重要途径,甚至可以以改进产品设计来满足制造技术的要求为代价,同时采用尽可能大尺寸的合理的总车身部件。比如车身整体的左右侧板和顶盖,可以使汽车外观更加美观实用,减少空气阻力,减少冲压件和焊点数量,有效降低成本。
在制定工件冲压工艺时,分散和集中加工工序是一个复杂的问题。这取决于批量大小、结构、形状、质量要求、工艺特点等。对于通常大量生产的汽车冲压件,需要采用工序集中的方案,采用复合或级进模进行冲压,以提高生产率,实现anquan生产。实践经验表明,对于复合模具,集中在一对模具上的工序数不宜过多,一般为一个工序,工序数zui多;对于级进模,集中工序的数量可以更多,因为模具结构的布局范围更加自由。点击进入图片评论
随着中gaodang车身整体侧壁冲压件技术的普及和冲压台的增加,冲压技术也发展迅速。车门、挡泥板等冲压件过去已经从一模发展到双槽模生产,生产效率翻了一番。zui近门的内外面板都是四槽模具生产,生产效率又翻了一倍。产量较大时,可通过同时冲压多件来降低模具成本、材料成本和加工成本。在成形过程中,材料的应力和应变对称均匀,提高了生产效率,降低了能耗。两件式生产的zuixin发展趋势是内外板同步生产,具有生产数量匹配、同时送到焊接线上及时压制、物流顺畅方便的优点。