國內(nèi)主流汽車廠的沖壓生產(chǎn)方式課件

1、國內(nèi)主流汽車廠的沖壓生產(chǎn)方式周曉鵬 2010年7月 壓力機基本知識沖壓生產(chǎn)方式自動化輸送工具自動化生產(chǎn)線詳解你準備好了么？課程內(nèi)容2壓力機基本知識本部分主要介紹壓力機的大致分類及壓力機主要技術(shù)參數(shù)3壓力機基本知識壓力機的分類(一) 按壓力機床身分為開式和閉式壓力機1.開式壓力機床身特點是“C”形結(jié)構(gòu)工作臺前、左、右三個方向為自由可操作間設(shè)備噸位一般在2.5400噸一般為J21-，J23-，J25-系列4壓力機基本知識2.閉式壓力機床身特點是框架式結(jié)構(gòu)工作臺在前、后兩個方向 為自由可操作空間設(shè)備噸位一般在1602000噸一般為J31、J45、J46、J47、J36、J39、系列5壓力機基本知識壓

2、力機的分類(二) 從壓力機滑塊連接點上可分為：單點、雙點、四點 按壓力機滑塊數(shù)量（動作）分為：單動、雙動壓力機* 閉式單點單動壓力機：J31-系列 閉式單點雙動壓力機：J45-系列 閉式雙點雙動壓力機：J46-系列 閉式四點雙動壓力機：J47-系列 閉式雙點單動壓力機：J36-系列 閉式四點單動壓力機：J39-系列6壓力機基本知識單動雙動7壓力機基本知識壓力機的構(gòu)造(一) 傳動系統(tǒng)機身滑塊 工作臺機身主要包括：橫梁、立柱、底座、拉緊螺栓主要作用：承受全部的工藝力傳動系統(tǒng)主要包括：一級軸（飛輪）、二級軸（人字齒、斜齒）、三級軸（偏心）飛輪主要作用：儲存能量和釋放能量滑塊主要包括：滑塊本體、裝模高

3、度調(diào)整機構(gòu)、過載保護裝置。8壓力機基本知識LS4-2000T1橫梁 2側(cè)面立柱 3工作臺4滑塊 5連桿 6聯(lián)接器7偏心輪 8平衡器 9搖桿10驅(qū)動電機 11離合器和制動器 12移動工作臺13氣墊 14飛輪壓力機的構(gòu)造(二) 9壓力機基本知識JF39-1000T1橫梁 2側(cè)面立柱 3工作臺4滑塊 5連桿 6聯(lián)接器7偏心輪 8平衡器 9搖桿10驅(qū)動電機 11離合器和制動器 12移動工作臺13氣墊 14飛輪壓力機的構(gòu)造(三) 10壓力機基本知識壓力機主要參數(shù) (一) 上死點或下死點：滑塊上下運動的兩個極點。公稱壓力（PD）：壓力機滑塊距下死點前一定距離內(nèi)壓力機主要零件強度允許的最大壓力。公稱壓力行程

4、（SP）：壓力機傳動零件能夠承受公稱壓力時，滑塊距離下死點的距離。封閉高度：是指滑塊在下死點時，滑塊下表面到工作臺上表面的垂直距離。11壓力機基本知識壓力機主要參數(shù) (二) 裝模高度：是指滑塊在下死點時，滑塊下表面（無墊板）到工作臺墊板上表面的垂直距離。說明：封閉高度=裝模高度+所用墊板的厚度裝模高度調(diào)整量：指設(shè)備裝模高度所能調(diào)節(jié)范圍。最大裝模高度：指滑塊在下死點時，將裝高度調(diào)整量調(diào)至最小值時（即滑塊調(diào)到上限位），此時的裝模高度。12壓力機基本知識壓力機主要參數(shù) (三) 最小裝模高度=最大裝模高度-裝模高度調(diào)整量 說明：最小裝模高度+510mm 設(shè)備所允許安裝模具高度范圍最大裝模高度- 510

5、mm 滑塊行程次數(shù)：指壓力機滑塊從上死點到下死點，又從下死點返回到上死點每分鐘運行的次數(shù)?；瑝K行程長度：指滑塊由上死點（下死點）運行到下死點（上死點）的距離，其長度等于曲柄半徑的兩倍。由上死點運行到下死點為工作行程，由下死點運行到上死點為返回行程。13壓力機基本知識您了解了嗎14沖壓生產(chǎn) 方式本部分主要介紹目前國內(nèi)沖壓廠生產(chǎn)線的組合及作業(yè)方式15沖壓生產(chǎn)方式 生產(chǎn)線壓力機的組合主要有三種形式 各有優(yōu)缺點，需根據(jù)自身情況來選擇液壓式?jīng)_壓線)產(chǎn)品裝配標準機械式?jīng)_壓線)產(chǎn)品裝配標準混合式?jīng)_壓線)產(chǎn)品裝配標準16沖壓生產(chǎn)方式吉利集團沖壓廠現(xiàn)狀區(qū)域機械線液壓線總數(shù)零件輸送方式臨海123條人工路橋426條

6、人工湘潭213條2人工，1自動寧波606條4人工，2自動上海145條濟南202條自動化成都213條人工慈溪2 2條自動線蘭州22條人工合計221032條25條人工，7條自動17沖壓生產(chǎn)方式第4層手工線第2層第3層第4層第1層沖壓廠作業(yè)方式主要有四種不斷提升的自動化水平高速線高速壓力機橫桿式機械手多工位壓機自動化線上下料手機器人單臂機械手復(fù)合型18沖壓生產(chǎn)方式一.傳統(tǒng)手工生產(chǎn)線每臺壓機操作人員需2-4人，節(jié)拍為4spm左右。19沖壓生產(chǎn)方式手工線特點建設(shè)初期投入相對較小效率比較低產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性不好安全性低AB20沖壓生產(chǎn)方式Discussion討論為什么選用自動化？21沖壓生產(chǎn)方式 對大型車身覆

7、蓋件生產(chǎn)而言，這些優(yōu)點更為突出。因而，現(xiàn)今主機廠一般在大型沖壓生產(chǎn)線規(guī)劃初期，就會直接考慮采用自動化。自動化線特點較高的生產(chǎn)效率穩(wěn)定的產(chǎn)品質(zhì)量規(guī)模生產(chǎn)條件下更低的單件生產(chǎn)成本22沖壓生產(chǎn)方式二.自動化生產(chǎn)線 從搬運形式來看，主要有四種形式： 1.上料手、下料手和穿梭機 沖壓完成后，下料手從模具中取料后將零件放置在穿梭機上，穿梭機移動到上料位置，上料手拾取零件放置到下一套模具中去。3套機構(gòu)、3套電氣裝置，通過電氣回路和程序連鎖，構(gòu)成一套自動化單元。23沖壓生產(chǎn)方式 形式相對落后，新廠基本不采購了序號汽車廠家線數(shù)組成備注1上海通用330個Doppin+12個穿梭機2通用東岳110個Doppin+4

8、個穿梭機3一汽大眾 224個Doppin+10個穿梭機4廣州本田215個Doppin+6個穿梭機 國內(nèi)應(yīng)用情況（采購ABB）24沖壓生產(chǎn)方式2.機器人（機械手）搬運的串聯(lián)式?jīng)_壓線機器人搬運的串聯(lián)式?jīng)_壓線的特點：整線結(jié)構(gòu)簡化（用一臺機器人取代3套設(shè)備，只 用一套端拾器）穩(wěn)定性高，可以實現(xiàn)自動端拾器更換大大提高了作業(yè)的安全性。 另外，機器人的運動軌跡相 當(dāng)靈活，適應(yīng)多種不同的工況。同時，機器人機構(gòu)簡單，成本低廉，體積小，占用空間較少。25沖壓生產(chǎn)方式 1.機器人2.機械手動畫生產(chǎn)線動畫生產(chǎn)線 采用機器人/機械手搬運的串聯(lián)式?jīng)_壓線被廣泛應(yīng)用3.機械手+機器人生產(chǎn)線26沖壓生產(chǎn)方式3.高速沖壓生產(chǎn)線

9、壓機之間使用多軸伺服傳送機構(gòu)一次性在沖壓機之間搬運零件。 輸送系統(tǒng)大體上可以分為兩大類： 一種是在壓力機的縱軸線上安置多自由度搬運機械手，機械手可以沿壓力機軸線縱向移動（如SCHULER公司的CrossbarFeeder） 另一種是在兩臺壓力機的立柱前后兩側(cè)安置的平行搬運機構(gòu)，通過一根橫桿形式的末端拾取器搬運零件（如IHI公司的Parallel Link Feeding System）。27沖壓生產(chǎn)方式 橫桿機械手完成零件的傳送橫桿機械手完成上料工作 目前國內(nèi)廣州豐田有一條日本進口的伺服壓力機線28沖壓生產(chǎn)方式 優(yōu)勢：成形過程靈活 滑塊運動可自由編程 能優(yōu)化各種成形過程 速度快，穩(wěn)定性好取消了

10、飛輪、離合器和制動器，因此維護方便劣勢：雖然發(fā)展前景大，但價格相對較高29沖壓生產(chǎn)方式4.多工位壓力機 將壓力機和進給凸輪、提升凸輪、提升桿、橫桿、進給桿組合成一臺機器。相同的工作臺，等高的模具，各工序節(jié)拍一致，生產(chǎn)一個零件的周期縮短到4.55s，而且占地面積小，人員使用少。設(shè)備主要分為Cross BarCup Feed Transfer Press（簡稱CCFT Press）和Tri-AxisTransfer Press兩種，其主要區(qū)別是：CCFT Press是2維動作，工件的吸取和松夾通過真空吸盤實現(xiàn)；而Tri-Axis Transfer Press是3維動作，工件的吸取和松夾通過進給桿的

11、橫向動作實現(xiàn)。 30沖壓生產(chǎn)方式大型多工位壓力機是最先進、最高效的沖壓設(shè)備，是高自動化、高柔性化的典型代表；價格昂貴（相當(dāng)于普通串聯(lián)式壓機線23倍的價格），對模具的標準化程度要求高。應(yīng)用實例上海大眾目前擁有兩臺2000T全封閉快速成型多工位壓機31自動化輸送工具本部分主要介紹六種搬運工具并做對比分析32六種搬運方式自動化線的幾種主要的搬運工具Standard RobotTranspressor 系統(tǒng)RobofeederCrossbar RobotFlex crossbarRoboBeamCrossbar33六種搬運方式一. Standard Robot生產(chǎn)廠家：瑞典ABB德國KUKA意大利CA

12、MAU日本FANUC德國SCHULER國內(nèi)應(yīng)用較多34六種搬運方式部分國內(nèi)應(yīng)用普通機器人的廠家序號汽車廠家線數(shù)機器人型號供應(yīng)商1武漢神龍7IRB 6600、7600、6600、6650ABB2廣州本田1IRB 6650+RotaxABB3長城汽車5IRB 6650ABB4東風(fēng)汽車1IRB 6650+5*RotaxABB5長安鈴木2IRB 6660+RotaxABB6廣州汽車2IRB 6660+RotaxABB7吉利汽車6IRB 6650、6660ABB8奇瑞汽車5Comau1Kuka9湖南長豐1Kuka10通用五菱1Funac35六種搬運方式二.橫桿機器人 Crossbar Robot生產(chǎn)廠家

13、：德國SCHULER瑞士GUDEL國內(nèi)整車廠暫無應(yīng)用36六種搬運方式 Standard Robot與Crossbar Robot的對比 一.Comparison Transport 傳輸動作的比較With stationary Robot The parts (resp. the dies) mustturned around 180.傳統(tǒng)座地機器人傳輸時零件相對臺面角度必須旋轉(zhuǎn)180. With Crossbar RobotThe parts will be transportedlinear.橫桿式機器人零件傳輸按線性方式平行移動37六種搬運方式 Standard Robot與Crossb

14、ar Robot的對比 二. Flexibility 靈活性比較Standard RobotReduced flexibility because of long extension arm.普通機器人前端加裝的長送料臂大大降低了靈活性Crossbar RobotHighest flexibility on parthandling in the die.橫桿式機器人具有增加轉(zhuǎn)軸因此送料進模具動作極為靈活38Comparison Standard Robot / Crossbar Robot普通機器人和橫桿式機器人的對比列表Robot 普通機器人Crossbar Robot 橫桿式機器人 Ou

15、tput 產(chǎn)量70 % (max. 9-12 parts/min.)最大每分鐘912個零件100 % (max. 12-16 parts/min.)最大每分鐘1216個零件 Flexibility 靈活性Normal 一般High 高 Vibration charactersistics 零件傳輸時振動情況Negative 振動較大Positive振動很小Stiffness 穩(wěn)固性Low較低High很高Part orientation in the press壓機內(nèi)零件方向調(diào)整Restrictions when turning in and across flow direction方向調(diào)整受

16、限較大High flexibility高靈活性 Tooling size 端拾器大小1 big Tooling1套大型端拾器2 small Toolings2套小型端拾器 Press distance壓機設(shè)置間距Approx. 6.5-8m大約6.5-8m5-10m Through hanging linear axis懸掛線性系統(tǒng)更高的靈活性 5-10 m 六種搬運方式六種搬運方式三. 單臂機械手（Robot feeder）生產(chǎn)廠家：德國STROTHMANN瑞士GUDEL40六種搬運方式兩種單臂機械手的差別Strothmann videoGudel video您看到差別了嗎國內(nèi)應(yīng)用情況序號廠

17、家線數(shù)供應(yīng)商1奇瑞汽車2Storthmann2湘潭吉利1Storthmann3通用五菱1Gudel41六種搬運方式四.Flexcrossbar生產(chǎn)廠家：瑞典ABB柔性演示20spm演示柔性前試42六種搬運方式Flexcrossbar通過雙動復(fù)合Crossbar達到較高的運行速度，當(dāng)壓機間距為6 米時:Crossbar 行程= 3.6米機器人行程= 2.4米總行程= 6.0米、應(yīng)用實例43六種搬運方式五.雙臂快速送料系統(tǒng)生產(chǎn)廠家：德國SCHULER 日本小松 瑞典GUDEL生產(chǎn)線演示應(yīng)用廠家北京現(xiàn)代GUDEl線上海通用GUDEL線起亞汽車GUDEL線一汽轎車舒勒線等 44自動化生產(chǎn)線六. KUK

18、A Transpressor 系統(tǒng)45自動化生產(chǎn)線特性比較項目機器人單臂機械手橫桿機器人雙臂機械手多工位壓力機單條線投資約1200萬約2000萬約3000萬實際生產(chǎn)節(jié)拍/spm5861210151225產(chǎn)品適用性多品種、小批量多品種、中批量多品種、大批量少品種、大批量生產(chǎn)靈活性高一般一般低傳輸過程穩(wěn)定性不好一般高高對壓機要求運行模式單次單次單次、連續(xù)連續(xù)壓機間距6.58694.57滑塊行程小較大較大較大裝模高度小較大較大較大對模具的要求相對較低一般較高較高適用范圍舊線改造舊線改造、新線新線新線發(fā)展趨勢一般主流趨勢趨勢46自動化線詳解本部分主要介紹自動化生產(chǎn)線前端、壓力機間自動化及生產(chǎn)線后端自動

19、化47自動化生產(chǎn)線 1.拆垛/上料 2.拆垛機器人 3.拆垛站 4.上料機器人 5.移動工作臺 6.橫桿機器人 7.端拾器自動更換裝置 8.成品零件傳輸裝置48自動化生產(chǎn)線生產(chǎn)線前端包含設(shè)備兩臺板料小車板料對中臺清洗涂油機拆垛機器人上料機器人皮帶機49自動化生產(chǎn)線板料小車的三種方式平移固定側(cè)移自動化生產(chǎn)線 對中臺詳解 重力對中：完全依托板料的重力 固定 機械對中 光學(xué)對中 板料對中臺可撤銷：可以通過視頻識別自動調(diào)整機 器人軌跡，達到板料對中的效果51自動化生產(chǎn)線重力對中1.結(jié)構(gòu)簡單2.幾乎不需維護 3.成本低4.適用于節(jié)拍不高的自動化線52自動化生產(chǎn)線機械對中 對中臺上的前擋塊，后擋塊和側(cè)拍打

20、均由伺服電機驅(qū)動，完全可編程調(diào)整。更換模具后只需輸入模具編號或零件編號，各擋塊就自動到位1.結(jié)構(gòu)復(fù)雜2.需定期維護 3.適用于節(jié)拍較快的自動化線53自動化生產(chǎn)線光學(xué)對中Pallet cart 2Double blank rejectDestack FeederCentering station with conveyorPallet cart 1Crossbar RobotPick up station 同機械對中相比光學(xué)對中靈活性高大幅減少維護成本甚至制造成本更低54自動化生產(chǎn)線清洗涂油機詳解 清洗涂油機撤銷：可以通過離線清洗涂油設(shè)備，達到同樣的效果。固定不動：每張零件板料均清洗涂油可移動：

21、移出后，輸送帶延伸至對中臺優(yōu)點： 1.清除板料表面的雜物，提高零件的表面質(zhì)量； 2.延長模具壽命，避免拉傷等。缺點： 1.使自動化線更加繁瑣，影響自動化線的節(jié)拍； 2.專機專用，多線則增加投資。選擇55自動化生產(chǎn)線清洗涂油機的兩種形式不具備清洗涂油機可移動的清洗涂油機自動化生產(chǎn)線二.生產(chǎn)線后端自動化 由機器人（1臺或2臺）、傳送帶及碼垛系統(tǒng)組成成品零件自動碼垛系統(tǒng) 快速并且可靠，可確保最優(yōu)的零件質(zhì)量。這套系統(tǒng)通過機器人或懸掛安裝的拾料手來完成，如果需要可通過中轉(zhuǎn)站來精確完成柔性堆料。一種特殊的吸盤技術(shù)被用來保護外覆蓋件格外敏感的表面。 碼垛方式主要有兩種： 1.從出料端的皮帶上人工搬運零件出料

22、 2.運用全自動的零件碼垛系統(tǒng)57自動化生產(chǎn)線線尾部分線尾兩臺機器人線尾一臺機器人機器人自動化堆垛堆垛完成的側(cè)圍外板58自動化生產(chǎn)線三.線中部分 通過一個機器人完成模具間板料的搬運工作。 快樂人生 吉利相伴 謝謝!601、不是井里沒有水，而是你挖的不夠深。不是成功來得慢，而是你努力的不夠多。2、孤單一人的時間使自己變得優(yōu)秀，給來的人一個驚喜，也給自己一個好的交代。3、命運給你一個比別人低的起點是想告訴你，讓你用你的一生去奮斗出一個絕地反擊的故事，所以有什么理由不努力!4、心中沒有過分的貪求，自然苦就少。口里不說多余的話，自然禍就少。腹內(nèi)的食物能減少，自然病就少。思緒中沒有過分欲，自然憂就少。大

23、悲是無淚的，同樣大悟無言。緣來盡量要惜，緣盡就放。人生本來就空，對人家笑笑，對自己笑笑，笑著看天下，看日出日落，花謝花開，豈不自在，哪里來的塵埃!25、你不能拼爹的時候，你就只能去拼命！26、如果人生的旅程上沒有障礙，人還有什么可做的呢。27、我們無法選擇自己的出身，可是我們的未來是自己去改變的。勵志名言：比別人多一點執(zhí)著，你就會創(chuàng)造奇跡28、偉人之所以偉大，是因為他與別人共處逆境時，別人失去了信心，他卻下決心實現(xiàn)自己的目標。29、人生就像一道漫長的階梯，任何人也無法逆向而行，只能在急促而繁忙的進程中，偶爾轉(zhuǎn)過頭來，回望自己留下的蹣跚腳印。30、時間，帶不走真正的朋友；歲月，留不住虛幻的擁有。

24、時光轉(zhuǎn)換，體會到緣分善變；平淡無語，感受了人情冷暖。有心的人，不管你在與不在，都會惦念；無心的情，無論你好與不好，只是漠然。走過一段路，總能有一次領(lǐng)悟；經(jīng)歷一些事，才能看清一些人。31、我們無法選擇自己的出身，可是我們的未來是自己去改變的。32、命好不如習(xí)慣好。養(yǎng)成好習(xí)慣，一輩子受用不盡。33、比別人多一點執(zhí)著，你就會創(chuàng)造奇跡。50、想像力比知識更重要。不是無知，而是對無知的無知，才是知的死亡。51、對于最有能力的領(lǐng)航人風(fēng)浪總是格外的洶涌。52、思想如鉆子，必須集中在一點鉆下去才有力量。53、年少時，夢想在心中激揚迸進，勢不可擋，只是我們還沒學(xué)會去戰(zhàn)斗。經(jīng)過一番努力，我們終于學(xué)會了戰(zhàn)斗，卻已沒

25、有了拼搏的勇氣。因此，我們轉(zhuǎn)向自身，攻擊自己，成為自己最大的敵人。54、最偉大的思想和行動往往需要最微不足道的開始。55、不積小流無以成江海，不積跬步無以至千里。56、遠大抱負始于高中，輝煌人生起于今日。57、理想的路總是為有信心的人預(yù)備著。58、抱最大的希望，為最大的努力，做最壞的打算。59、世上除了生死，都是小事。從今天開始，每天微笑吧。60、一勤天下無難事，一懶天下皆難事。61、在清醒中孤獨，總好過于在喧囂人群中寂寞。62、心里的感覺總會是這樣，你越期待的會越行越遠，你越在乎的對你的傷害越大。63、彩虹風(fēng)雨后，成功細節(jié)中。64、有些事你是繞不過去的，你現(xiàn)在逃避，你以后就會話十倍的精力去面

26、對。65、只要有信心，就能在信念中行走。66、每天告訴自己一次，我真的很不錯。67、心中有理想 再累也快樂68、發(fā)光并非太陽的專利，你也可以發(fā)光。69、任何山都可以移動，只要把沙土一卡車一卡車運走即可。70、當(dāng)你的希望一個個落空，你也要堅定，要沉著！71、生命太過短暫，今天放棄了明天不一定能得到。72、只要路是對的，就不怕路遠。73、如果一個人愛你、特別在乎你，有一個表現(xiàn)是他還是有點怕你。74、先知三日，富貴十年。付諸行動，你就會得到力量。75、愛的力量大到可以使人忘記一切，卻又小到連一粒嫉妒的沙石也不能容納。1、這世上，沒有誰活得比誰容易，只是有人在呼天搶地，有人在默默努力。2、當(dāng)熱誠變成習(xí)

27、慣，恐懼和憂慮即無處容身。缺乏熱誠的人也沒有明確的目標。熱誠使想象的輪子轉(zhuǎn)動。一個人缺乏熱誠就象汽車沒有汽油。善于安排玩樂和工作，兩者保持熱誠，就是最快樂的人。熱誠使平凡的話題變得生動。3、起點低怕什么，大不了加倍努力。人生就像一場馬拉松比賽，拼的不是起點，而是堅持的耐力和成長的速度。只要努力不止，進步也會不止。4、如果你不相信努力和時光，那么時光第一個就會辜負你。不要去否定你的過去，也不要用你的過去牽扯你的未來。不是因為有希望才去努力，而是努力了，才能看到希望。5、人生每天都要笑，生活的下一秒發(fā)生什么，我們誰也不知道。所以，放下心里的糾結(jié)，放下腦中的煩惱，放下生活的不愉快，活在當(dāng)下。人生喜怒

28、哀樂，百般形態(tài)，不如在心里全部淡然處之，輕輕一笑，讓心更自在，生命更恒久。積極者相信只有推動自己才能推動世界，只要推動自己就能推動世界。6、人性本善，純?nèi)缜逑魉冬摖q。欲望與情緒如風(fēng)沙襲擾，把原本如天空曠蔚藍的心蒙蔽。但我知道，每個人的心靈深處，不管烏云密布還是陰淤蒼茫，但依然有一道彩虹，亮麗于心中某處。7、每個人的心里，都藏著一個了不起的自己，只要你不頹廢，不消極，一直悄悄醞釀著樂觀，培養(yǎng)著豁達，堅持著善良，只要在路上，就沒有到達不了的遠方！8、不要活在別人眼中，更不要活在別人嘴中。世界不會因為你的抱怨不滿而為你改變，你能做到的只有改變你自己！9、欲戴王冠，必承其重。哪有什么好命天賜，不都是一路披荊斬棘才換來的。10、放手如拔牙。牙被拔掉的那一刻，你會覺得解脫。但舌頭總會不由自主地往那個空