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1、P l 冲压无人化的生产开发 冲压工艺的稳定性 ，批量化 的 生产 模式 ，使得 自动 化在 冲 压 生产 作业 过 程 中扮演 了极 为 重 要 的角 色 。高效 、快 速 的冲 压 加 工过程 中 ，人 工配 合冲 床 进 行手 工作 业 显然 力不 从心 ， 这 使得 冲压 自动化 、无 人化 的 生 产开 发成 为 高速 冲压 工艺 应 用 的 重要 内容 。冲 压 自动化 的 生 产应 用 ，充 分发 挥 了高速 冲 压制程的高效 、快速的优势。 噪 声 、振 动 等 冲 压环 境 因 素 ，使得 构建 冲压 无人 化生 产 作 业 方式 成为 冲压 自动 化 的发 高速精密冲压 展
2、趋势 。同时 ，人 力成 本的 不 断增加 ，使得提 升 冲压 工艺 及 自动化 、无人化 技 术水平 ，提 高开发 力 度 ，成为 降低 生产 投 入成本的必经途径。 为 了追 求高效率、省人化 ， 及至 无人 化的 冲压 生产 模式 ， 必须从 工 艺 、 自动 化开 发等 方 面人 手 ，改变 现有 人工 作业 模 式下 的工 艺条 件 ，从高 效 、快 速 、省人 等方 面 ，开发 相适 应 的冲 压工 艺技 术条 件 ，以及 自 动化 应用 方案 。经 过 自动化 开 发 与生产 的不 懈努 力 ，冲压 的 到了8 0 ，这直接影响到 p 压 模具 的整 体技 术水 平 三 ，缺乏基
3、础零部件和配 由于热 处理 、材 料 、标 技 术 质量水 平低 ，我 国 乏 备 、模具 基 础零 部件 和 = 主 要依 靠进 口 ，这严 重 我 国冲 压行 业 的进一 步 策略及前景 我国冲压钣金行业发展趋 页 计“ 十 二五 ”期 间 ，我 匡 钣 金行 业产 值平 均每 年 度为 1 0 1 5 ，： lj 2 0 1 5 冲压钣 金 行业 产值 可达 1 6 7 j “ 亿元 ，年 耗薄钢材 ( 3 mm 以下)约2 亿吨 ，市场 巨大 。 未来冲压行业发展将贯彻低 碳 、环保 、节 能 、节材 的设 计 和生 产理 念 ， 向精 密 、高效 、 专业 化 、规模 化 、 国际化
4、 方 向 发展 ，我 国冲 压企 业今 后 应从 以下 几个 方面 转 型发展 ：采 用先 进 的制造 工 艺和设 备 ，提 高 自主开 发能 力 ，提升 行 业规 模 ，持续 扩大 制造 能 力 ，提高 精密 化 、专业 化 、 自动 化 、信 息化 制造 水平 。着 重技 术培 养 ，特 别是重 视 引进和 培 养 国 际化 人才 ，重 视 冲压行 业 职工 队伍 的再 教 育和培 训 ，加 强新 技 术 的 推 广 应 用 ， 提 升 技 术 创新 能 力 ，提 高 冲压技 术 队伍 的整 体素 质 和生 产企 业的 竞争 力 。加 强 高精 密冲 压模具 设 计基 础研 究 的分析 能
5、 力 ，加 强 对材 料 、工 艺的 基础 性研 究 ， 建立 合理 的 上下游 供 求 配套关 系 ，提升 国产模具的质量 。 总之 ，中国已成为全球制造 王国，发展制造业将是我 国未来 几十年甚至上百年的经济发展战 略 ，而作为制造业不可或缺的基 础制造业 冲压加工行业 ，发 展前景光 明，但我 国冲压行业要 想在国际冲压行业 中占有一席之 地 ，未来仍将有一段很长的路要 走 ，任重道远 。路在脚下 ，希望 在明天 !MW 参 磊 热 ： 5 1 P l 高 速 精 密 冲 压 自动化 生产 已不 断取 得较 好 的 技术经济效益。 冲 生产技术分析及 门 动化解决方案的提f | 利 用I
6、 E ( 工业 工程 )的时 间动作 的分 析方 法 ，分析 冲压 生 产过 程 中的工 艺改 善点 、人 力节省 点 ，以及 自动 化的 切入 点 ，并 重 新 规 划 冲 压 生 产 布 局 ，优 化生 产管 理 方式 ，不 断 努力 实现 冲压生 产 高效化 、无 人化 、精益化的生产 目标。 冲 压生 产 自动化 的 开 发过 程 ，首 先应 进行 冲压 生产 过程 的I E 工 程分 析 。对生产 现状 中 的人 工进 行 角色分 析 ，劳 动 强 度分析 ，生 产效 率分 析 ，工 艺 分析 ，然后 再进 行 自动化 方案 的技术 可行 性分 析 ，及其 时 间 动作分析。 ( 1
7、 )冲压生产过 程I E 工程 分析某产品的冲压生产工段 ， 由几 道冲 压工 序组 成 ，其 来料 是散件 ，每道 冲压 工序 各需 配 备两 人 ，一名 作业 员对散 料进 行 排序 、供 料 ，并 整理 冲压 完 成 品 ，另一名 作业 员，作 为冲 压主 机手 ，完 成在 模具 内 的取 放料 及操 作冲 床 的过程 。 冲压 结束 后 ，需要 对完 成 品进 行 质 量检测 、激光打 标 、包 装等 工 序过程 。在此过 程 中 ，人工 动 作单 一 ，判断标 准 简单 ，劳动 强度 较高 ，生 产产 能排 配及 品 质 、安全 等受 人 工作业影 响较 大 。通过 对作 业 员进行
8、 角 色分 析 ，劳动 强度 、生产 效率 等I E 工程 分析 ，可 提 出相应 的切 实 可行的改善方案 。 5 2,J k。 2 0 w W w 年m e t o l期 wo r k热 l r l R1理 9 S倦 0 c压o t僻e造 参磊 r工 热 加 工 ， 。 ( 2 )工艺改 善分析模 具 结构 形式 作 为工艺 重 点 ，对 成 本 、效率 、 品质影 响较 大 。将 单 工 序 模 变 为 多 工 序 级 进 方 式 ，以 合并 冲压 工序 ，可提 高 效率 ，减 少生 产环 节 ，节 省设 备 ，降低 人 力配 置需 求 。根 据 被加 工产 品特 点 ，在模 具顶 出
9、机构 旁增 加 气路 ，在顶 出产 品 后 ，实现 模 内 自动 吹 出产 品的 功 能 ，以代 替人 工或 机构从 模 内取 出冲压 完成 品 ，最终达 到 降低J J I1 C T，提升产 能 ，以及 提高生产安全性等 目的。 ( 3 ) 自动 化方案技 术可行 性分析作业 员A角色为冲压供 料 ，可根 据 产 品结构 特点 ，采 用 弹夹 自动 供料 方式 替代 人工 供料 ；通过 伺服运 动 机构 ，替 代 作 业 员B以 完成 模 内 自动 取 放料 过程 ；再通过 伺 服运 动系 统 ，将加 工 完成 品移 动到 机外 指 定检 测位 ，由接触 式传 感器 完 成必 要的 尺寸 检
10、测 ，以 及利 用CCD机器视 觉系统 ，完成产 品外观 检测 ，以 替代 检验 人 力 C。检 测 完 成 品分 优 良品和 不 良品 ，由 自动分 料机 构完 成 ， 优 良品在 自动打 标后 ，完 成 自 动 装箱 ，以 替代 打标 及包 装人 力 。最 终成 品 由物流 人 员完成 出货 ，至此 实现 了冲 压无 人化 的生产过程 。 通 过 冲压 无 人化 的生 产规 划 ，改变 了传统 冲压 生产 作业 模 式 ，使原 有 冲压 整线 配置两 班 2 0 人 的 人 工 作 业 方 式 ，节 省 了 近 20人 ，而 冲 压 无 人 化 系统 只需 要配 置专 人进 行生 产 监
11、控 和设 备维 护 ，以及 出货 等 工作。 冲 厄人化 J 的优 及 求 无 人化 并 非 指生 产 现 场 无 人 ，而是指 直 接操 作设 备 ，直 接 参 与生 产加 工 、检测 、包 装 等 方 面人 力 ，由 自动化 机构 或 设 备所 替 代 ，然而生 产 监控 人 员、设 备维 护 等人 员却 是 必要 的 。且随 着生 产技 术的 不断 进 步 ，人工 角色 越来 越会 朝 向管 理 、协调 等方 面发 展 ，其 人工 负荷率也因此会不断降低。 冲压无人化实现的过程 中， 各 自动化 组成 机构 ，均 要 配合 并满 足 冲床 的工 作节 拍 ，以完 成各 自生 产作 业环
12、节 ，冲 压无 人化 的生 产应 用 不仅在 人 工成 本投 入 ，技术 经济 价值 ，高速 冲压 节拍 匹配 ，以及检 测 质量 的稳 定性 、可 靠性 、生 产 安全 等方 面都 具有 人 工作业 无 法 比 拟的优势。 冲压无 人化 的运行要 求 ： 对 冲压 生产 工 艺的稳 定性 ， 生产 排 配的连 续性 等都 提 出 了 较高 要 求 ，以确 保其 真正 节 省 人 力 。冲 压无 人化 投入 成本 较高 等 因素 ，要 求无 人化 各 自 动 化 模 组 应 具 备 必 要 的 标 准 化 、 通 用 性 ， 以 及 较 高 稳 定 性 ，且 应严格 控制 成本 ，以确 保其技术经济效益的实效性。 冲压生产工艺的稳定性 ，使 冲 压生 产 自动化 更 易于实 现 ， 生产 各 环节 的 自动化 实现 ，以 及技 术 经济 效益 的最 大化 ，最 终 将使 冲压 无 人化 的方案 构 想 成为现实。MW
