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1、 2 2汽车冲压生产线 学习目标 任务一 任务二 任务三 任务四 冲压加工是借助于常规或专用冲压设备的动力 使板料在模具里直接受到变形力并进行变形 从而获得一定形状 尺寸和性能的产品 零件 的生产技术 冲压加工是一种金属冷变形加工方法 所以 被称之为冷冲压或板料冲压 简称冲压 它是金属塑性加工 或压力加工 的主要方法之一 也隶属于材料成型工艺技术 冲压所用的板料必须具有足够的塑性 冲压材料的品种和规格很多 常用的金属板材有低碳钢 高塑性的合金钢 铜及铜合金 铝及铝合金等 厚度一般在0 05 1 6mm之间 一 冲压的特点与冲压工序 1 冲压的特点 1 多用于形状复杂的薄壁零件 并且能使其强度高
2、 刚度大 重量轻 2 冲压件表面光滑且有足够的尺寸精度 尺寸一致性好 可满足一般互换性要求 冲压时由于模具保证了冲压件的尺寸与形状精度 且一般不破坏冲压件的表面质量 加之模具的寿命一般较长 所以冲压的质量稳定 互换性好 具有 一模一样 的特征 3 操作简单迅速 易于实现自动化 生产率高且原材料消耗低 4 冲模制造复杂 大批量冲压生产时才能使冲压件成本降低 2 冲压工序 生产中常用的冲压工序可分为两大类 一是分离工序 主要包括切断 落料 冲孔 切口 切边等 二是变形工序 主要包括弯曲 拉深 翻边 起伏 缩口和胀形等 二 汽车冲压设备 冲压设备是冲压工艺及模具设计的一项重要内容 它直接关系到设备的
3、安全和合理使用 也关系到冲压生产是否顺利进行和产品质量 模具使用寿命 生产效率 产品成本等一系列问题 冲压设备的选用包括选择设备类型和确定设备规格两项内容 车身零件冲压生产的机械化和自动化程度是衡量汽车车身制造技术水平的重要标志之一 汽车车身冲压生产除了采用新工艺 新技术和先进的冲压设备外 提高冲压生产过程的机械化和自动化程度 才能有效地提高冲压设备的生产率 保证产品质量 降低成本 减轻劳动强度 改善劳动条件 做到安全文明生产 冲压设备的种类很多 其中使用最普遍的是压力机 1 按动力传递形式分 机械压力机和液压机 机械压力机常用的有摩擦压力机和曲柄压力机 曲柄压力机工作原理 机械压力机工作时
4、由电动机通过三角皮带驱动大皮带轮 通常兼作飞轮 经过齿轮副和离合器带动曲柄滑块机构 使滑块和凸模直线下行 锻压工作完成后滑块回程上行 离合器自动脱开 同时曲柄轴上的自动器接通 使滑块停止在上止点附近 2 按床身的型式分 开式压力机和闭式压力机 开式压力机 也称冲床 应用最为广泛 开式压力机多为立式 机身呈C形 前 左 右三面敞开 结构简单 操作方便 机身可倾斜某一角度 以便冲好的工件滑下落入料斗 易于实现自动化 但开式机身刚性较差 影响制件精度和模具寿命 仅适用于40 4000千牛的中小型压力机 闭式压力机 机身呈框架形 机身前后敞开 刚性好 精度高 工作台面的尺寸较大 适用于压制大型零件 公
5、称工作力多为1600 60000千牛 冷挤压 热模锻和双动拉深等重型压力机都使用闭式机身 3 按压力机的压力可分为小型压力机 中型压力机和大型压力机 压力在100吨以下的是小型压力机 在100 300吨的是中型压力机 在300吨以上的是大型压力机 汽车工业用的冲压设备具有吨位大 台面尺寸大 性能要求高 生产效率高等特点 压力机吨位从160 40000kN不等 覆盖件拉伸多采用双动压力机 三 汽车冲压生产线 车身零件的冲压生产的机械化和自动化是衡量汽车车身制造技术水平的重要标志之一 冲压生产的机械化和自动化表现在 坯料准备 使用卷料 带料 实现卷料的开卷 较平和钢板的剪切 落料自动化 大型冲压件
6、冲压 建造不同型式的冲压自动生产线盒机械化冲压生产线 小型冲压件 大量采用连续或自动冲模 采用高速压力机实现冲压生产的高速化 形状规则的零件 采用多工位自动压力机 废料排除 采用废料处理的自动化系统 冲压生产的全自动化是在单机自动化的基础上 配置工序间零件输送装置 翻转装置 废料排出装置同一协调各单机和各种装置的动作 使工件按预定的程序自动地逐步进入各种冲压工位 全部冲压成形而被送出 冲压生产的全自动化得基础是压力机的单机自动化 1 压力机单机机械化和自动化自动化的压力机安装了自动上 下料装置 自动下料装置最常用的是各种类型的机械手或接触器 它们大多数安装在压力机上 也有的是单独安装 预装侧围
7、悬挂式机械手 2 冲压自动生产线的机械装置 冲压自动生产线的机械化装置是由上料 下料 翻转和传送等装置构成 1 板料的上料装置 2 板料的下料装置 3 翻转装置 3 自动生产线 冲压生产线 按其机械结构 可分为刚性连接的自动生产线和柔性连接的半自动生产线 刚性连接的自动生产线 柔性连接的半自动生产线 4 坯料准备的自动化和机械化 毛坯准备工作主要是板料的剪切 如果使用的毛坯是卷料 则毛坯准备工作包括开卷 较平 落料或剪切 宽卷料是车身制造中广泛常用的一种毛坯形式 用宽卷料备料的工艺程序一般是 开卷机开卷 多辊校平 落料压力机落料后堆垛 5 废料处理的机械化和自动化 大批量汽车车身冲压生产中 冲压后废料的排送和处理是车身制造中不可缺少的工艺过程 因为废料所占的比例高达25 40 四 冲压车间参观 冲压车间产品示意图 冲压车间各种模具 前门门框的冲压钢板 冲压生产线上的钢板夹持器 冲压好的车顶棚 冲压好的白车身部件
