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轉發(fā)自：鍛壓裝備與制造技術

作者：史鵬飛，崔禮春，夏咪咪

（安徽江淮汽車集團股份有限公司技術中心，安徽合肥230601）

摘要：本文對自動化沖壓車問規(guī)劃進行了簡單的介紹。通過對產能、沖壓設備、自動化的選擇，能夠實現(xiàn)對沖壓車間精益的布局，提高生產效率的同時，降低投資的成本。

關鍵詞．產能；壓力機；自動化

中圖分類號：TG388文獻標識碼：B

DOI: 10彐6316/j · issn彐672一012L2020，0L004文章編號：1672一0121（2020）01一00巧一03

對于整車工廠來說，沖壓車間是整個制造流程中比較核心的環(huán)節(jié)，如果能夠在這個環(huán)節(jié)進行合理規(guī)劃分析，整車工廠的效率會得到較大提高。

人工生產線，雖然在建設初期投人較小，但隨著市場需求的擴大，其固有的效率低下、產品質量穩(wěn)定性較差等缺

占越來越影響企業(yè)的發(fā)展。

自動化生產線恰好可以讓這些問題得到解決。

較高的生產效率、穩(wěn)定的產品質量以及規(guī)模生產條件下更低的單件生產成本，正是自動化沖壓生產線的優(yōu)點，尤其對大型車身覆蓋件生產而言，這些優(yōu)點更為突出。

因而，現(xiàn)今一般在大型沖壓車間規(guī)劃初期，就會直接考慮采用自動化。

1沖壓車間設計原則

（1） 圍繞整車工廠的工作核心和目標，本文對自動化沖壓車問規(guī)劃進行了簡單的介紹。

通過對產能、沖壓設備、自動化的選擇，能夠實現(xiàn)對沖壓車間精益的布局，提高生產效率的同時，降低投資的成本。

對于整車工廠來說，沖壓車間是整個制造流程中比較核心的環(huán)節(jié)，如果能夠在這個環(huán)節(jié)進行合理規(guī)劃分析，整車工廠的效率會得到較大提高。

人工生產線，雖然在建設初期投人較小，但隨著市場需求的擴大，其固有的效率低下、產品質量穩(wěn)定性較差等缺占越來越影響企業(yè)的發(fā)展。

自動化生產線恰好可以讓這些問題得到解決。

較高的生產效率、穩(wěn)定的產品質量以及規(guī)模生產條件下更低的單件生產成本，正是自動化沖壓生產線的優(yōu)點，尤其對大型車身覆蓋件生產而言，這些優(yōu)點更為突出。

因而，現(xiàn)今一般在大型沖壓車間規(guī)劃初期，就會直接考慮采用自動化。

1沖壓車間設計原則

圍繞整車工廠的工作核心和目標，（1） 以及生產汽車的需要和目的為首要和根本的原則。

（2） 以縮短移動距離為原則，車間平面布置以物流順暢為原則，劃區(qū)域布置，各區(qū)域之間位置按物流順序進行布置。

（3） 充分利用沖壓車間中的空間和場地，整個車間按精益生產方式進行設計，生產組織采取“多批次，小批量"的生產方式，綜合考慮整體物流、庫存時間和運輸頻次。

（4） 沖壓設備考慮采用高速沖壓自動線，保證質量，提高效率，節(jié)約生產面積及生產成本。

選擇什么樣規(guī)模的生產線，取決于需要生產什么樣的沖壓件。

對于占汽車車身10％的超大型沖壓件，一般采用總噸位6000t以上的沖壓線；

25％左右的大中型沖壓件，采用4000t左右沖壓線；

25％左右的中型沖壓件，采用2500t左右沖壓線；

其余40％左右中小件，基本采用1000t以下生產線。

2產能核算

依據沖壓廠30萬輛產能規(guī)劃，主要參考設備工作年時基數(shù)、平均生產節(jié)拍和沖壓沖次需求等。

生產線按照兩班250天，每天工作制度，生產線按照七軸機器人高速線，移動率0·75，平均生產節(jié)拍依據 1 OSPM核算：

年沖次：250 × 2 × 8 × 60 × 60 × 10 × 0·75：1080 萬次

3工藝設備

就設備組成而言，沖壓自動化線一般包括壓力機和自動化。

3· 1壓力機

壓力機作為沖壓車間的主要生產線設備，決定了整體生產工藝的水平。

目前國內壓力機主要分為液壓機、機械壓力機兩大類。

其中，因液壓機生產效率較低、維護頻率較高、維修成本較高等原因，已經逐漸被機械壓力機所取代。

機械壓力根據結構不同，可分為單動、雙動、四柱壓力機；根據自身原理，可分為機械式壓力機、伺服壓力機。

3·2沖壓自動化系統(tǒng)

（1） 拆垛系統(tǒng)。

一套完整的沖壓自動化拆垛系統(tǒng)的常規(guī)配置主要包括軌道移動式上料小車、拆垛機械手、傳送裝置、板料清洗機、板料涂油機、板料對中厶及控制手統(tǒng)等組成。

（2） 自動傳輸系統(tǒng)。

自動傳輸系統(tǒng)用于各工序間毛坯或工件搬運傳輸。

傳輸機構主要有機械手、機器人等方式。機械手分為上下料機械手和高速穩(wěn)定的單臂或雙臂橫桿式傳送機構等。

機器人傳輸方式自身特點獨樹一幟，機器人通過端拾器和運動軌跡的調整，更加柔性化，產品適應性強，在舊線改造和多品種小批量沖壓線應用較多。

（3） 線尾出料系統(tǒng)。

線尾出料系統(tǒng)由出料輸送帶、照明、工件檢驗臺、人工或自動裝箱機構及控制系統(tǒng)等構成。

主要任務是將成品沖壓件輸送至合適的位置便于裝箱（或自動裝箱），并為沖壓件檢測提供條件。

由于人工檢查的靈活性特點，常用人工檢查及人工裝箱方式。

3·3沖壓自動線的主要形式

（1）“普通壓力機+機器人傳輸"形式。

機器人傳輸形式柔高，使用方便且成本較低，但穩(wěn)生較差，速度相對較慢，不適合大批量高速生產。

（2） “普通壓力機+單臂機械手"傳輸形式。

單臂機械手傳輸形式由于成本相對較低、具有一定的靈活生，目前仍有一定的發(fā)展空間。

（3） “高速壓力機+橫桿式"傳輸形式（高速線）。

橫桿式傳輸形式具有高速、高穩(wěn)定性等特點，已經在大型覆蓋件生產中得到廣泛應用。

“多工位壓力機+步進式"傳輸形式。

多工位生產線已經有多年的歷史，傳輸方式已經由原來的機械式傳輸演變?yōu)榻裉斓碾娮涌刂剖絺鬏?，整體結構也由單一的單滑塊發(fā)展為單滑塊、多滑塊并存。

由于速度快、穩(wěn)定》生高，一直以來為各主機廠廣泛使用。

尤其多滑塊多工位，其特性基本與高速線接近

4沖壓自動線規(guī)劃其他因素

沖壓自動線規(guī)劃是個比較復雜的過程，除了上面提到的，還有很多因素需要考慮。

4· 1是否采用同步技術