Ch7沖壓設(shè)備和沖壓生產(chǎn)的機(jī)械化自動(dòng)化解析課件

1、第七章 沖壓設(shè)備和沖壓生產(chǎn)的機(jī)械化、自動(dòng)化授課： 廖抒華第七章 沖壓設(shè)備和沖壓生產(chǎn)的機(jī)械化、自動(dòng)化授課： 廖第七章 沖壓設(shè)備和沖壓生產(chǎn)的機(jī)械化、自動(dòng)化沖壓設(shè)備選用：選擇設(shè)備類(lèi)型、確定設(shè)備規(guī)格7-1 汽車(chē)覆蓋件沖壓設(shè)備的特點(diǎn)和壓力機(jī)類(lèi)型一、汽車(chē)覆蓋件沖壓設(shè)備的特點(diǎn)概述： 拉深多采用寬臺(tái)面雙動(dòng)壓力機(jī)：1000020000kN 廣泛采用單動(dòng)寬臺(tái)面多點(diǎn)壓力機(jī) 廣泛采用沖壓生產(chǎn)線 廠房設(shè)有廢料處理系統(tǒng)二、壓力機(jī)的類(lèi)型圖7-1曲柄壓力機(jī)1-曲柄；2-連桿；3-滑塊；4-床身；5-電機(jī)；6-小齒輪；7-大齒輪；8-離合器；9-制動(dòng)器；10-腳踏板；b-上模；c-下模；d-工作臺(tái)面曲柄式壓力機(jī)基本組成與工作原

2、理：第七章 沖壓設(shè)備和沖壓生產(chǎn)的機(jī)械化、自動(dòng)化沖壓設(shè)備選用：二、壓力機(jī)的類(lèi)型（續(xù)）(a)開(kāi)式壓力機(jī)；(b)閉式壓力機(jī)圖7-2 壓力機(jī)床身形式(a)單面?zhèn)鲃?dòng)；(b)雙面?zhèn)鲃?dòng)圖7-3壓力機(jī)傳動(dòng)形式(a)雙曲柄轉(zhuǎn)向相同(b)雙曲柄轉(zhuǎn)向相反圖7-4 雙點(diǎn)壓力機(jī)傳動(dòng)簡(jiǎn)圖二、壓力機(jī)的類(lèi)型（續(xù)）(a)開(kāi)式壓力機(jī)；(b)閉式壓力機(jī)(a表7-1 曲柄壓力機(jī)與液壓機(jī)的比較表7-1 曲柄壓力機(jī)與液壓機(jī)的比較7-2 壓力機(jī)的技術(shù)參數(shù)一、公稱(chēng)壓力p（噸位）技術(shù)參數(shù)：包括公稱(chēng)壓力(噸位)、電機(jī)功率、滑塊行程和行程次數(shù)、裝模高度、工作臺(tái)面和滑塊底面尺寸、壓力機(jī)的剛度和精度 定義公稱(chēng)壓力p是指滑塊離下死點(diǎn)前某一特定距離(此距

3、離稱(chēng)壓力行程sp，開(kāi)式壓力機(jī)sp=35mm，閉式壓力機(jī)sp=13mm)或轉(zhuǎn)角離下死點(diǎn)前某一特定的角度(此特定角度稱(chēng)公稱(chēng)壓力角ap，小型壓力機(jī)ap=30，中大型壓力機(jī)ap=20mm)時(shí)，滑塊上所允許承受的最大作用力大型覆蓋件沖裁、深拉深成形等須校核電機(jī)功率160t200t250t315t400t500t630t800t1000t1250t1600t2000t2500t3150t4000t表7-2 我國(guó)壓力機(jī)公稱(chēng)壓力（噸位）系列二、電機(jī)功率7-2 壓力機(jī)的技術(shù)參數(shù)一、公稱(chēng)壓力p（噸位）技術(shù)參數(shù)：圖7-5 壓力機(jī)運(yùn)動(dòng)原理圖三、滑塊行程s 和行程次數(shù)n滑塊行程s滑塊從上死點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到下死點(diǎn)所經(jīng)過(guò)的距離 行

4、程次數(shù)n是滑塊在空載時(shí)每分鐘往復(fù)行程的次數(shù)。生產(chǎn)效率s的選擇:閉式單點(diǎn)壓力機(jī)的滑塊行程s250mm315mm400mm500mm630mm使用性能：應(yīng)保證毛坯的方便放入和工件的取出加工特點(diǎn)：拉深和彎曲需要較大的行程 一般為拉深件高度的2倍行程次數(shù)n單點(diǎn)壓力機(jī)(次/分鐘)201612108雙點(diǎn)壓力機(jī)(次/分鐘)181412108n的確定：根據(jù)生產(chǎn)效率、操作的可能性和允許的變形速度確定圖7-5 壓力機(jī)運(yùn)動(dòng)原理圖三、滑塊行程s 和行程次數(shù)n滑塊四、裝模高度模具的閉合高度H的定義:指工件行程終了時(shí)，沖模的上表面與下模的下表面之間的距離 式中：5mm考慮裝模方便所留間隙；10mm保證修模所留的尺寸圖7-

5、6 壓力機(jī)、模具的閉合高度圖中：Hmax連桿調(diào)節(jié)到最短時(shí)，壓力機(jī)的最大裝模高度Hmin 連桿調(diào)節(jié)到最長(zhǎng)時(shí)，壓力機(jī)的最小裝模高度 模具設(shè)計(jì)要求：沖模封閉高度必須與壓力機(jī)裝模高度相適應(yīng)， 一般模具設(shè)計(jì)最好接近壓力機(jī)的最大裝模高度裝模高度指滑塊在下死點(diǎn)位置時(shí)，滑塊下表面到工作墊板上表面之間的距離壓力機(jī)封閉高度：裝模高度與墊板厚度之和。沒(méi)有墊板的壓力機(jī)，其裝模高度與封閉高度相等閉式雙點(diǎn)壓力機(jī)的最大裝模高度730mm800mm1100mm1250mm 四、裝模高度模具的閉合高度H的定義:指工件行程終了時(shí)，沖模的五、工作臺(tái)面和滑塊底面尺寸壓力機(jī)與模具相關(guān)聯(lián)尺寸導(dǎo)軌間距A、滑塊底面前后尺寸B1、工作臺(tái)面左右

6、尺寸L與其前后尺寸B2精度的影響：工件質(zhì)量，模具壽命或沖模刃口壽命 尺寸要求：應(yīng)足以安裝模具并留有余地（5070mm）。 壓力機(jī)精度：指壓力機(jī)在靜態(tài)情況下，所測(cè)得的壓力機(jī)應(yīng)達(dá)到的各種精度指標(biāo)。六、壓力機(jī)精度和剛度包括：工作臺(tái)面的平面度、滑塊下平面的平面度、工作臺(tái)面與滑塊下平面的平行度、滑塊行程同工作臺(tái)面的垂直度、滑塊中心孔同滑塊行程的平行度壓力機(jī)剛度：指壓力機(jī)在工作時(shí)抵抗彈性變形的能力 剛度指標(biāo)：垂直剛度、角剛度 垂直剛度：指壓力機(jī)的裝模高度產(chǎn)生單位垂直變形時(shí)，壓力機(jī)所承受的作用力 角剛度：指壓力機(jī)的滑塊相對(duì)于工作臺(tái)面產(chǎn)生單位角變形時(shí)，壓力機(jī)所承受的作用力(矩)五、工作臺(tái)面和滑塊底面尺寸壓力機(jī)

7、與模具相關(guān)聯(lián)尺寸導(dǎo)軌間距A7-3 沖壓生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化 機(jī)械化和自動(dòng)化的體現(xiàn) 坯料準(zhǔn)備，使用卷料、帶料，實(shí)現(xiàn)卷料的開(kāi)卷、校平和鋼板剪切、落料自動(dòng)化 大型沖壓件（尤其是覆蓋件）沖壓、建造不同形式的沖壓自動(dòng)線和機(jī)械化沖壓生產(chǎn)線 小型沖壓件，大量采用連續(xù)或自動(dòng)沖模，采用高速壓力機(jī)實(shí)現(xiàn)沖壓生產(chǎn)的高速化 形狀規(guī)則的零件（如方形、圓形零件），采用多工位自動(dòng)壓力機(jī) 廢料排除，采用廢料處理的自動(dòng)化系統(tǒng)概述一、機(jī)械化和自動(dòng)化沖壓生產(chǎn)線 全自動(dòng)化沖壓生產(chǎn)線自動(dòng)化單機(jī)、工序間零件輸送裝置、翻轉(zhuǎn)（或轉(zhuǎn)位）裝置、廢料排除裝置等由控制裝置統(tǒng)一協(xié)調(diào)各單機(jī)和各種裝置的動(dòng)作，使各工件按規(guī)定的程序自動(dòng)地逐步進(jìn)入各種沖壓工位，

8、全部沖壓成型而被送出7-3 沖壓生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化 機(jī)械化和自動(dòng)化的體現(xiàn) 1、壓力機(jī)單機(jī)機(jī)械化和自動(dòng)化特點(diǎn)安裝自動(dòng)化上、下料裝置圖7-7 接件機(jī)械手圖7-8 氣動(dòng)搖臂式機(jī)械手1、壓力機(jī)單機(jī)機(jī)械化和自動(dòng)化特點(diǎn)安裝自動(dòng)化上、下料裝置圖7圖7-10 組合式上、下料裝置2、沖壓自動(dòng)生產(chǎn)線的機(jī)械裝置1-料架；2-升降臺(tái)；3-磁力分層器；4-磁性棍；5-雙料監(jiān)測(cè)器； 6-真空吸盤(pán)；7-涂油棍；8-凸輪箱；9-送料滑架；10-夾鉗；11-擋鐵；12-驅(qū)動(dòng)裝置圖7-9 板料上料裝置組成自動(dòng)上、下料、翻轉(zhuǎn)和傳送裝置板料的送料裝置(拆垛進(jìn)給裝置) 用于自動(dòng)線第一道工序 上料下料裝置兩臺(tái)壓力機(jī)間的上、下料裝置圖7

9、-10 組合式上、下料裝置2、沖壓自動(dòng)生產(chǎn)線的機(jī)械裝置12、沖壓自動(dòng)生產(chǎn)線的機(jī)械裝置（續(xù)）翻轉(zhuǎn)裝置 剛性自動(dòng)沖壓生產(chǎn)線由一個(gè)貫通全線的剛性滑架構(gòu)成，滑架與壓力機(jī)同步動(dòng)作，分別完成夾緊、進(jìn)給、松開(kāi)、復(fù)位等動(dòng)作在內(nèi)的工作循環(huán)圖7-11 翻轉(zhuǎn)裝置3. 沖壓自動(dòng)生產(chǎn)線圖7-12 剛性連接自動(dòng)沖壓線2、沖壓自動(dòng)生產(chǎn)線的機(jī)械裝置（續(xù)）翻轉(zhuǎn)裝置 剛性自動(dòng)沖壓生產(chǎn)3. 沖壓自動(dòng)生產(chǎn)線（續(xù)） 柔性沖壓自動(dòng)生產(chǎn)線圖7-13 機(jī)械裝置由壓力機(jī)驅(qū)動(dòng)的柔性自動(dòng)沖壓線 特點(diǎn)自動(dòng)線調(diào)整方便，機(jī)動(dòng)靈活，通用性較好 類(lèi)型： 人工上料、機(jī)械手取料；或部分人工上料，部分機(jī)械上料，機(jī)械手取料 機(jī)械裝置上、下料，但未實(shí)現(xiàn)電器互鎖和系統(tǒng)

10、同步，靠人工進(jìn)給信號(hào)間歇操作3. 沖壓自動(dòng)生產(chǎn)線（續(xù)） 柔性沖壓自動(dòng)生產(chǎn)線圖7-13 機(jī)二、坯料準(zhǔn)備的自動(dòng)化和機(jī)械化板料剪切 卷料開(kāi)卷1-送料裝置；2、3-開(kāi)卷裝置；4-多輥校平機(jī)；5-落料壓力機(jī)； 6、7-送料機(jī)構(gòu)；8-堆垛機(jī)構(gòu)；9-下料地坑；10-緩沖帶；11-門(mén)式框架圖7-15開(kāi)卷落料自動(dòng)線1-升降臺(tái)；2-帶有抓取機(jī)構(gòu)的可移式板料放置裝置；3-機(jī)動(dòng)滾道；4-送進(jìn)裝置；5-剪板機(jī)； 6-防板料下沉磁力滾道；7-下料機(jī)構(gòu)；8-下料轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)；9-坯料起重運(yùn)輸小車(chē)圖7-14 板料剪切機(jī)械化生產(chǎn)線二、坯料準(zhǔn)備的自動(dòng)化和機(jī)械化板料剪切1-送料裝置；2、3-開(kāi)三、廢料處理的機(jī)械化和自動(dòng)化 廢料處理過(guò)程 沖壓廢料量：占材料的比例達(dá)25%40%廢料的收集:從壓力機(jī)沖模上排除下來(lái)的或小型輸送帶排除出來(lái)的廢料經(jīng)廢料收集洞口落