Transfer線模具下模旋轉(zhuǎn)式托制件機(jī)構(gòu)

文/蕭強(qiáng)·天津汽車模具股份有限公司

Transfer線模具下模旋轉(zhuǎn)式托制件機(jī)構(gòu)

文/蕭強(qiáng)·天津汽車模具股份有限公司

蕭強(qiáng)，主管工程師，主要從事汽車外覆蓋件沖壓工藝及覆蓋件模具開發(fā)工作，模具設(shè)計(jì)工作，參加過FIAT226-SR頂蓋，F(xiàn)IAT-X6H車門內(nèi)板，奇瑞路虎CJLR-X540車門內(nèi)板等制件的沖壓工藝設(shè)計(jì)。

汽車覆蓋件的制件生產(chǎn)制造過程中，自動(dòng)化大批量連續(xù)生產(chǎn)已經(jīng)是一種趨勢(shì)。自動(dòng)化生產(chǎn)方式有以下幾種形式：機(jī)器人Robot線、Cross bar線和Transfer線等，機(jī)器人Robot線、Cross bar線適用于大型制件的自動(dòng)化生產(chǎn)，如側(cè)圍、五門一蓋（車門內(nèi)外、背門內(nèi)外及機(jī)蓋、頂蓋）。而一些成形深度較小、細(xì)長(zhǎng)條及小型制件一般用Tranfer線生產(chǎn)。

旋轉(zhuǎn)式托制件結(jié)構(gòu)巧妙地解決了Transfer線制件轉(zhuǎn)角的技術(shù)問題，使一些沖壓工藝較為復(fù)雜，前后工序需要轉(zhuǎn)角的制件實(shí)現(xiàn)了在Transfer線上的沖壓生產(chǎn)，大大的提高了生產(chǎn)效率，降低了制造成本及人工成本。旋轉(zhuǎn)式托件機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，運(yùn)用了杠桿原理及萬向軸等物理定律，在氣缸力的驅(qū)動(dòng)下使托件部件旋轉(zhuǎn)角度精確，實(shí)現(xiàn)相鄰工序間有旋轉(zhuǎn)角度的制件成功傳遞，滿足制件在Transfer線的高速連續(xù)生產(chǎn)。

Transfer技術(shù)

Transfer技術(shù)含義

一種新的連續(xù)沖壓生產(chǎn)方式，通過利用壓機(jī)和傳送杠(機(jī)械手)周期性的往復(fù)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行生產(chǎn)制造的沖壓生產(chǎn)線。機(jī)床的周期性運(yùn)動(dòng)，上?；瑝K周期性的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)；傳送杠的周期性運(yùn)動(dòng)，即機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)軌跡(以地面為參照物)。

Transfer的主要目的是通過利用壓機(jī)和傳送杠(機(jī)械手)周期性的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)細(xì)長(zhǎng)類制件在一臺(tái)沖壓設(shè)備上全工序連續(xù)生產(chǎn)，大大提高了生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本,是未來沖壓件工裝開發(fā)的大趨勢(shì)。Transfer生產(chǎn)線成線圖如圖1所示，Transfer流程圖中的信息見圖2。

圖1 Transfer生產(chǎn)線成線圖

傳統(tǒng)Transfer的弊病

Transfer生產(chǎn)方式雖然高效，成本低，降低了人工成本，但對(duì)生產(chǎn)制件的要求比較高，只適用于比較平緩的制件，要求沖壓工藝簡(jiǎn)單，不能有沖壓工藝角度旋轉(zhuǎn)，最好是長(zhǎng)條類零件。然而有些制件在沖壓工藝排布時(shí)，相鄰工序間的沖壓方向旋轉(zhuǎn)不可避免，因此就無法使用傳統(tǒng)Transfer生產(chǎn)了，為了解決這一技術(shù)難題，一種Transfer線模具下模旋轉(zhuǎn)式托制件機(jī)構(gòu)就應(yīng)運(yùn)而生了。

圖2 Transfer流程圖中的信息

旋轉(zhuǎn)式托制件機(jī)構(gòu)的運(yùn)用

工作原理

下面結(jié)合圖3詳細(xì)說明其具體技術(shù)方案：在Transfer線模具沖壓過程中，機(jī)床上滑塊由下死點(diǎn)向上死點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，模具上下模逐漸打開，旋轉(zhuǎn)式托件機(jī)構(gòu)在模具下死點(diǎn)（沖壓狀態(tài)），這時(shí)Transfer線的Cross bar帶動(dòng)夾持器以相同的步距及取放件高度將此工序的制件傳遞到下一個(gè)工序，制件離開后，制件感應(yīng)器感受到制件離開，向機(jī)床發(fā)出電子信號(hào)，機(jī)床感受到此電子信號(hào)后，同時(shí)發(fā)出氣動(dòng)信號(hào)，氣缸桿被推出，氣缸過渡接頭在氣缸桿的帶動(dòng)下推動(dòng)第二旋轉(zhuǎn)軸安裝塊，第二旋轉(zhuǎn)軸安裝塊緊固在安裝塊上的，制件定位器、分體符型托料鑲塊、制件感應(yīng)器、制件定位銷、回程限位塊、導(dǎo)板通過螺銷釘也安裝在安裝塊上，安裝塊繞著第一旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)的軌跡是以第一旋轉(zhuǎn)軸為圓心的圓弧線。這時(shí)，氣缸和氣缸過渡接頭受拉力會(huì)以氣缸耳軸座的軸心為圓心做圓弧運(yùn)動(dòng)，并且氣缸過渡接頭及第二旋轉(zhuǎn)軸安裝塊會(huì)以第二旋轉(zhuǎn)軸為活動(dòng)骨節(jié)運(yùn)動(dòng)，把各個(gè)活動(dòng)部件有效連接在一起。

圖3 Transfer線模具下模旋轉(zhuǎn)式托制件機(jī)構(gòu)

當(dāng)氣缸釋放完預(yù)定的行程之后，旋轉(zhuǎn)式托件機(jī)構(gòu)就旋轉(zhuǎn)托起到位了。這時(shí)Transfer線的Cross bar帶動(dòng)夾持器以相同的步距及取放件高度將上工序的制件傳遞過來，在放件的過程中制件定位器、制件定位銷會(huì)對(duì)制件進(jìn)行定位，防止傳遞過來的制件發(fā)生竄動(dòng)。此時(shí)制件定位器、制件定位銷都不影響制件的放入。

制件放到分體符型托料鑲塊上，制件的狀態(tài)就穩(wěn)定了，此時(shí)制件感應(yīng)器感受到制件的傳遞過程已經(jīng)成功完成了，通過電子信號(hào)發(fā)送至機(jī)床，機(jī)床開始由上死點(diǎn)向下死點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，這時(shí)Transfer線的Cross bar帶動(dòng)夾持器向外退出，機(jī)床發(fā)出氣動(dòng)信號(hào)，氣缸桿拉回，各個(gè)部件和上半個(gè)沖壓過程中的運(yùn)動(dòng)軌跡相反做回程運(yùn)動(dòng)，直到上滑塊即將到達(dá)下死點(diǎn)，機(jī)床下滑塊繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，直至到達(dá)下死點(diǎn)完成沖壓，一個(gè)整個(gè)的沖壓過程就完成了。

Transfer線會(huì)按照此運(yùn)動(dòng)過程循環(huán)沖壓，實(shí)現(xiàn)制件的連續(xù)沖壓生產(chǎn)。

結(jié)束語

本機(jī)構(gòu)巧妙的解決了Transfer線制件轉(zhuǎn)角的技術(shù)問題，使一些沖壓工藝較為復(fù)雜，前后工序需要轉(zhuǎn)角的制件實(shí)現(xiàn)了在Transfer線上的沖壓生產(chǎn)，大大的提高了生產(chǎn)效率，降低了制造成本及人工成本。旋轉(zhuǎn)式托件機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，運(yùn)用了杠桿原理及萬向軸等物理定律，在氣缸力的驅(qū)動(dòng)下使托件部件旋轉(zhuǎn)角度精確，實(shí)現(xiàn)相鄰工序間有旋轉(zhuǎn)角度的制件成功傳遞，滿足制件在Transfer線的高速連續(xù)生產(chǎn)。