一種鈑金自動線的組成研究

王軍領(lǐng)，王秀敏，詹俊勇，仲太生，羅素萍，周智偉

（揚力集團股份有限公司 自動化處，江蘇 揚州 225127）

隨著家電行業(yè)的迅速發(fā)展，制造業(yè)廠家普遍迫切需要實現(xiàn)無人車間自動化生產(chǎn)，用最少的人力，提高的生產(chǎn)量，保證生產(chǎn)安全和產(chǎn)品質(zhì)量，又因家電行業(yè)是日常用產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)，需求量大，更新?lián)Q代速度快，人工用量多，所以相對于其他行業(yè)對自動化的生產(chǎn)的要求更高更密切。本文介紹的一種鈑金自動線組成，將原來20人滿足生產(chǎn)的生產(chǎn)線，降低至3人，緩解勞動環(huán)境惡劣不好招工的壓力，提高產(chǎn)品數(shù)量和質(zhì)量，降低生產(chǎn)、管理和制造成本[1-2]。

1 生產(chǎn)線布局

本文介紹的自動化線主要生產(chǎn)家電外殼鈑金，其生產(chǎn)工藝主要分3序到5序，每一序的工藝噸位不超過315t，所以按上料、沖壓、下料和排廢料的工藝排布，布局圖如圖1所示[3-4]。

圖1 總體布局圖

整線布局，具體設(shè)備組成安裝圖如圖2所示，上料機具體結(jié)構(gòu)實景圖如圖3所示。整線啟動可以通過線首線尾的觸摸屏實現(xiàn)。

圖2 整體布局圖

圖3 上料機

2 上料機構(gòu)

2.1 拆垛機構(gòu)

上料機構(gòu)采用雙工位旋轉(zhuǎn)上料機構(gòu)，雙工位上料機構(gòu)由一備一用雙上料臺組成，可以實現(xiàn)不停機上料，如圖4所示[5]。

圖4 上料臺

2.2 定位機構(gòu)

定位臺采用雙伺服電機驅(qū)動，里面一側(cè)采用步進電機調(diào)整定位柱，可以對前后的偏離的料片對行定位，滿足不同位置料片生產(chǎn)需要，調(diào)整方便快捷，具體結(jié)構(gòu)如圖5所示。

圖5 定位臺

3 搬運機械手

沖床工序之間的搬運，采用橫向連桿水平左右往復和上下運動進行搬運，橫向連桿上安裝6套吸盤爪子，負責將料片從前一工序送至后一工序，以此循環(huán)往復將工件從前到后搬運，直至沖壓成品放到線尾皮帶線上，再通過人工收料擺放到收料小車上，如圖7所示。橫向連桿的傳動動作實現(xiàn)過程為，上下運動通過伺服電機驅(qū)動減速機進而帶動曲柄連桿機構(gòu)實現(xiàn)，水平往復移動由伺服電機通過皮帶輪傳動帶動齒輪齒條實現(xiàn)，如圖6所示[6-7]。

圖6 橫向連桿

4 廢料收集機構(gòu)

沖床沖壓之后的廢料，通過模具掉入廢料振動盤上如圖8所示，通過振動滑入橫向廢料線上，通過橫向廢料線統(tǒng)一匯總到線尾廢料框里如圖9所示，如此可以實現(xiàn)廢料的無人自動化收集，節(jié)約人力，提高工作效率。

圖7 吸盤爪子

圖8 廢料振動盤

圖9 橫向廢料線

5 總結(jié)

本文通過介紹一整條自動化項目各個功能和設(shè)備組成，從上料到?jīng)_壓搬運，再從下料到廢料的排除，為沖壓標準件自動化生產(chǎn)提供了參考和方法，推動了鈑金制造業(yè)無人自動化智能化的發(fā)展，減少了人工數(shù)量和成本，提高了生產(chǎn)效率，為自動化生產(chǎn)提供了借鑒和參考，促進制造業(yè)的自動化發(fā)展[8]。