一汽轎車股份有限公司 邵啟明,潘遠安,劉昌民,陳雪元
隨著汽車行業的平民化,越來越多的汽車品牌開始進入市場,消費者越來越重視汽車的性價比,這就要求汽車行業一直不停的追求降低成本。而提高生產線的生產節拍就是沖壓行業降低成本的一種重要途徑,于是越來越多的高速生產線,多工位壓力機相繼出現在國內各個沖壓車間。多工位生產線能通過減少有效傳輸距離,從而提高生產節拍,達到最大化生產效率。
與大型沖壓生產線相同,多工位生產線擁有上料、拆垛、對中、傳輸、下件等所有自動化裝備,可以實現上料后自動化生產過程,圖1為多工位沖壓線側視示意。

圖1 多工位沖壓線側視示意
與大型沖壓生產線的多臺壓機聯合使用方式不同,多工位生產線僅使用一臺壓機,通過安裝使用級進模,實現單臺壓機內多工序同時沖壓與傳輸。
(1)內板件 由于目前多工位傳輸多使用夾鉗或托鏟進行傳輸,夾緊、托取位置會與沖壓件表面產生擠壓或摩擦,會影響沖壓件上接觸面的表面狀態,高速生產過程中,將擴大影響效果,圖2為多工位傳輸夾鉗圖片。
(2)兩側較平整的零件 由于傳輸方式導致,兩側較平整的沖壓件更易實現傳輸,而如果沖壓件邊緣與水平線有較大角度,需要根據沖壓件具體形狀,對傳輸工裝進行特別設計,如特制角度的夾鉗、氣路磁鐵等,圖3為特制的大開合傳輸夾鉗,使用特制工裝時,需要較長時間調試,并對 生產節拍有一定影響。
(3)中小尺寸沖壓件 一般來講,沖壓件的復雜程度往往與尺寸成正比關系,也就是較大尺寸的沖壓件往往需要較多的沖壓工序來實現,于是當把較大尺寸的沖壓件模具以級進模的方式設計出來的時候,往往都會大大超出多工位的工作臺面,無法進行安裝。
(1)增加工序數 模具設計階段,需要盡可能增加模具工序數,常用方式可以通過增加空工位方式來實現低成本增加工序數,圖4為多工位模具常見的工藝方案。工序數提高后,傳輸距離就會相應減少,同一加速度情況下傳輸時間會降低,從而可以最大化生產節拍。

圖2

圖3

圖4
(2)傳輸曲線的優化 傳輸過程中,通過優化傳輸曲線由直角到圓角,可以縮短傳輸時間。如傳輸臂上升后期便開始進行進級,進級即將到位時提前使傳輸臂下降等,圖5為優化后的多工位傳輸曲線。
隨著設備制造水平的提高,多工位噸位與臺面尺寸將逐步提高,配合多工位傳輸的工裝將越來越豐富,大型沖壓件、外表面制件等越來越多的沖壓件將會在多工位生產線生產。

圖5