国内主流汽车厂的冲压生产方式课件

1、国内主流汽车厂的冲压生产方式周晓鹏 2010年7月 压力机基本知识冲压生产方式自动化输送工具自动化生产线详解你准备好了么？课程内容2压力机基本知识本部分主要介绍压力机的大致分类及压力机主要技术参数3压力机基本知识压力机的分类(一) 按压力机床身分为开式和闭式压力机1.开式压力机床身特点是“C”形结构工作台前、左、右三个方向为自由可操作间设备吨位一般在2.5400吨一般为J21-，J23-，J25-系列4压力机基本知识2.闭式压力机床身特点是框架式结构工作台在前、后两个方向 为自由可操作空间设备吨位一般在1602000吨一般为J31、J45、J46、J47、J36、J39、系列5压力机基本知识压

2、力机的分类(二) 从压力机滑块连接点上可分为：单点、双点、四点 按压力机滑块数量（动作）分为：单动、双动压力机* 闭式单点单动压力机：J31-系列 闭式单点双动压力机：J45-系列 闭式双点双动压力机：J46-系列 闭式四点双动压力机：J47-系列 闭式双点单动压力机：J36-系列 闭式四点单动压力机：J39-系列6压力机基本知识单动双动7压力机基本知识压力机的构造(一) 传动系统机身滑块 工作台机身主要包括：横梁、立柱、底座、拉紧螺栓主要作用：承受全部的工艺力传动系统主要包括：一级轴（飞轮）、二级轴（人字齿、斜齿）、三级轴（偏心）飞轮主要作用：储存能量和释放能量滑块主要包括：滑块本体、装模高

3、度调整机构、过载保护装置。8压力机基本知识LS4-2000T1横梁 2侧面立柱 3工作台4滑块 5连杆 6联接器7偏心轮 8平衡器 9摇杆10驱动电机 11离合器和制动器 12移动工作台13气垫 14飞轮压力机的构造(二) 9压力机基本知识JF39-1000T1横梁 2侧面立柱 3工作台4滑块 5连杆 6联接器7偏心轮 8平衡器 9摇杆10驱动电机 11离合器和制动器 12移动工作台13气垫 14飞轮压力机的构造(三) 10压力机基本知识压力机主要参数 (一) 上死点或下死点：滑块上下运动的两个极点。公称压力（PD）：压力机滑块距下死点前一定距离内压力机主要零件强度允许的最大压力。公称压力行程

4、（SP）：压力机传动零件能够承受公称压力时，滑块距离下死点的距离。封闭高度：是指滑块在下死点时，滑块下表面到工作台上表面的垂直距离。11压力机基本知识压力机主要参数 (二) 装模高度：是指滑块在下死点时，滑块下表面（无垫板）到工作台垫板上表面的垂直距离。说明：封闭高度=装模高度+所用垫板的厚度装模高度调整量：指设备装模高度所能调节范围。最大装模高度：指滑块在下死点时，将装高度调整量调至最小值时（即滑块调到上限位），此时的装模高度。12压力机基本知识压力机主要参数 (三) 最小装模高度=最大装模高度-装模高度调整量 说明：最小装模高度+510mm 设备所允许安装模具高度范围最大装模高度- 510

5、mm 滑块行程次数：指压力机滑块从上死点到下死点，又从下死点返回到上死点每分钟运行的次数。滑块行程长度：指滑块由上死点（下死点）运行到下死点（上死点）的距离，其长度等于曲柄半径的两倍。由上死点运行到下死点为工作行程，由下死点运行到上死点为返回行程。13压力机基本知识您了解了吗14冲压生产 方式本部分主要介绍目前国内冲压厂生产线的组合及作业方式15冲压生产方式 生产线压力机的组合主要有三种形式 各有优缺点，需根据自身情况来选择液压式冲压线)产品装配标准机械式冲压线)产品装配标准混合式冲压线)产品装配标准16冲压生产方式吉利集团冲压厂现状区域机械线液压线总数零件输送方式临海123条人工路桥426条

6、人工湘潭213条2人工，1自动宁波606条4人工，2自动上海145条济南202条自动化成都213条人工慈溪2 2条自动线兰州22条人工合计221032条25条人工，7条自动17冲压生产方式第4层手工线第2层第3层第4层第1层冲压厂作业方式主要有四种不断提升的自动化水平高速线高速压力机横杆式机械手多工位压机自动化线上下料手机器人单臂机械手复合型18冲压生产方式一.传统手工生产线每台压机操作人员需2-4人，节拍为4spm左右。19冲压生产方式手工线特点建设初期投入相对较小效率比较低产品质量稳定性不好安全性低AB20冲压生产方式Discussion讨论为什么选用自动化？21冲压生产方式 对大型车身覆

7、盖件生产而言，这些优点更为突出。因而，现今主机厂一般在大型冲压生产线规划初期，就会直接考虑采用自动化。自动化线特点较高的生产效率稳定的产品质量规模生产条件下更低的单件生产成本22冲压生产方式二.自动化生产线 从搬运形式来看，主要有四种形式： 1.上料手、下料手和穿梭机 冲压完成后，下料手从模具中取料后将零件放置在穿梭机上，穿梭机移动到上料位置，上料手拾取零件放置到下一套模具中去。3套机构、3套电气装置，通过电气回路和程序连锁，构成一套自动化单元。23冲压生产方式 形式相对落后，新厂基本不采购了序号汽车厂家线数组成备注1上海通用330个Doppin+12个穿梭机2通用东岳110个Doppin+4

8、个穿梭机3一汽大众 224个Doppin+10个穿梭机4广州本田215个Doppin+6个穿梭机 国内应用情况（采购ABB）24冲压生产方式2.机器人（机械手）搬运的串联式冲压线机器人搬运的串联式冲压线的特点：整线结构简化（用一台机器人取代3套设备，只 用一套端拾器）稳定性高，可以实现自动端拾器更换大大提高了作业的安全性。 另外，机器人的运动轨迹相 当灵活，适应多种不同的工况。同时，机器人机构简单，成本低廉，体积小，占用空间较少。25冲压生产方式 1.机器人2.机械手动画生产线动画生产线 采用机器人/机械手搬运的串联式冲压线被广泛应用3.机械手+机器人生产线26冲压生产方式3.高速冲压生产线

9、压机之间使用多轴伺服传送机构一次性在冲压机之间搬运零件。 输送系统大体上可以分为两大类： 一种是在压力机的纵轴线上安置多自由度搬运机械手，机械手可以沿压力机轴线纵向移动（如SCHULER公司的CrossbarFeeder） 另一种是在两台压力机的立柱前后两侧安置的平行搬运机构，通过一根横杆形式的末端拾取器搬运零件（如IHI公司的Parallel Link Feeding System）。27冲压生产方式 横杆机械手完成零件的传送横杆机械手完成上料工作 目前国内广州丰田有一条日本进口的伺服压力机线28冲压生产方式 优势：成形过程灵活 滑块运动可自由编程 能优化各种成形过程 速度快，稳定性好取消了

10、飞轮、离合器和制动器，因此维护方便劣势：虽然发展前景大，但价格相对较高29冲压生产方式4.多工位压力机 将压力机和进给凸轮、提升凸轮、提升杆、横杆、进给杆组合成一台机器。相同的工作台，等高的模具，各工序节拍一致，生产一个零件的周期缩短到4.55s，而且占地面积小，人员使用少。设备主要分为Cross BarCup Feed Transfer Press（简称CCFT Press）和Tri-AxisTransfer Press两种，其主要区别是：CCFT Press是2维动作，工件的吸取和松夹通过真空吸盘实现；而Tri-Axis Transfer Press是3维动作，工件的吸取和松夹通过进给杆的

11、横向动作实现。 30冲压生产方式大型多工位压力机是最先进、最高效的冲压设备，是高自动化、高柔性化的典型代表；价格昂贵（相当于普通串联式压机线23倍的价格），对模具的标准化程度要求高。应用实例上海大众目前拥有两台2000T全封闭快速成型多工位压机31自动化输送工具本部分主要介绍六种搬运工具并做对比分析32六种搬运方式自动化线的几种主要的搬运工具Standard RobotTranspressor 系统RobofeederCrossbar RobotFlex crossbarRoboBeamCrossbar33六种搬运方式一. Standard Robot生产厂家：瑞典ABB德国KUKA意大利CA

12、MAU日本FANUC德国SCHULER国内应用较多34六种搬运方式部分国内应用普通机器人的厂家序号汽车厂家线数机器人型号供应商1武汉神龙7IRB 6600、7600、6600、6650ABB2广州本田1IRB 6650+RotaxABB3长城汽车5IRB 6650ABB4东风汽车1IRB 6650+5*RotaxABB5长安铃木2IRB 6660+RotaxABB6广州汽车2IRB 6660+RotaxABB7吉利汽车6IRB 6650、6660ABB8奇瑞汽车5Comau1Kuka9湖南长丰1Kuka10通用五菱1Funac35六种搬运方式二.横杆机器人 Crossbar Robot生产厂家

13、：德国SCHULER瑞士GUDEL国内整车厂暂无应用36六种搬运方式 Standard Robot与Crossbar Robot的对比 一.Comparison Transport 传输动作的比较With stationary Robot The parts (resp. the dies) mustturned around 180.传统座地机器人传输时零件相对台面角度必须旋转180. With Crossbar RobotThe parts will be transportedlinear.横杆式机器人零件传输按线性方式平行移动37六种搬运方式 Standard Robot与Crossb

14、ar Robot的对比 二. Flexibility 灵活性比较Standard RobotReduced flexibility because of long extension arm.普通机器人前端加装的长送料臂大大降低了灵活性Crossbar RobotHighest flexibility on parthandling in the die.横杆式机器人具有增加转轴因此送料进模具动作极为灵活38Comparison Standard Robot / Crossbar Robot普通机器人和横杆式机器人的对比列表Robot 普通机器人Crossbar Robot 横杆式机器人 Ou

15、tput 产量70 % (max. 9-12 parts/min.)最大每分钟912个零件100 % (max. 12-16 parts/min.)最大每分钟1216个零件 Flexibility 灵活性Normal 一般High 高 Vibration charactersistics 零件传输时振动情况Negative 振动较大Positive振动很小Stiffness 稳固性Low较低High很高Part orientation in the press压机内零件方向调整Restrictions when turning in and across flow direction方向调整受

16、限较大High flexibility高灵活性 Tooling size 端拾器大小1 big Tooling1套大型端拾器2 small Toolings2套小型端拾器 Press distance压机设置间距Approx. 6.5-8m大约6.5-8m5-10m Through hanging linear axis悬挂线性系统更高的灵活性 5-10 m 六种搬运方式六种搬运方式三. 单臂机械手（Robot feeder）生产厂家：德国STROTHMANN瑞士GUDEL40六种搬运方式两种单臂机械手的差别Strothmann videoGudel video您看到差别了吗国内应用情况序号厂

17、家线数供应商1奇瑞汽车2Storthmann2湘潭吉利1Storthmann3通用五菱1Gudel41六种搬运方式四.Flexcrossbar生产厂家：瑞典ABB柔性演示20spm演示柔性前试42六种搬运方式Flexcrossbar通过双动复合Crossbar达到较高的运行速度，当压机间距为6 米时:Crossbar 行程= 3.6米机器人行程= 2.4米总行程= 6.0米、应用实例43六种搬运方式五.双臂快速送料系统生产厂家：德国SCHULER 日本小松 瑞典GUDEL生产线演示应用厂家北京现代GUDEl线上海通用GUDEL线起亚汽车GUDEL线一汽轿车舒勒线等 44自动化生产线六. KUK

18、A Transpressor 系统45自动化生产线特性比较项目机器人单臂机械手横杆机器人双臂机械手多工位压力机单条线投资约1200万约2000万约3000万实际生产节拍/spm5861210151225产品适用性多品种、小批量多品种、中批量多品种、大批量少品种、大批量生产灵活性高一般一般低传输过程稳定性不好一般高高对压机要求运行模式单次单次单次、连续连续压机间距6.58694.57滑块行程小较大较大较大装模高度小较大较大较大对模具的要求相对较低一般较高较高适用范围旧线改造旧线改造、新线新线新线发展趋势一般主流趋势趋势46自动化线详解本部分主要介绍自动化生产线前端、压力机间自动化及生产线后端自动

19、化47自动化生产线 1.拆垛/上料 2.拆垛机器人 3.拆垛站 4.上料机器人 5.移动工作台 6.横杆机器人 7.端拾器自动更换装置 8.成品零件传输装置48自动化生产线生产线前端包含设备两台板料小车板料对中台清洗涂油机拆垛机器人上料机器人皮带机49自动化生产线板料小车的三种方式平移固定侧移自动化生产线 对中台详解 重力对中：完全依托板料的重力 固定 机械对中 光学对中 板料对中台可撤销：可以通过视频识别自动调整机 器人轨迹，达到板料对中的效果51自动化生产线重力对中1.结构简单2.几乎不需维护 3.成本低4.适用于节拍不高的自动化线52自动化生产线机械对中 对中台上的前挡块，后挡块和侧拍打

20、均由伺服电机驱动，完全可编程调整。更换模具后只需输入模具编号或零件编号，各挡块就自动到位1.结构复杂2.需定期维护 3.适用于节拍较快的自动化线53自动化生产线光学对中Pallet cart 2Double blank rejectDestack FeederCentering station with conveyorPallet cart 1Crossbar RobotPick up station 同机械对中相比光学对中灵活性高大幅减少维护成本甚至制造成本更低54自动化生产线清洗涂油机详解 清洗涂油机撤销：可以通过离线清洗涂油设备，达到同样的效果。固定不动：每张零件板料均清洗涂油可移动：

21、移出后，输送带延伸至对中台优点： 1.清除板料表面的杂物，提高零件的表面质量； 2.延长模具寿命，避免拉伤等。缺点： 1.使自动化线更加繁琐，影响自动化线的节拍； 2.专机专用，多线则增加投资。选择55自动化生产线清洗涂油机的两种形式不具备清洗涂油机可移动的清洗涂油机自动化生产线二.生产线后端自动化 由机器人（1台或2台）、传送带及码垛系统组成成品零件自动码垛系统 快速并且可靠，可确保最优的零件质量。这套系统通过机器人或悬挂安装的拾料手来完成，如果需要可通过中转站来精确完成柔性堆料。一种特殊的吸盘技术被用来保护外覆盖件格外敏感的表面。 码垛方式主要有两种： 1.从出料端的皮带上人工搬运零件出料

22、 2.运用全自动的零件码垛系统57自动化生产线线尾部分线尾两台机器人线尾一台机器人机器人自动化堆垛堆垛完成的侧围外板58自动化生产线三.线中部分 通过一个机器人完成模具间板料的搬运工作。 快乐人生 吉利相伴 谢谢!601、不是井里没有水，而是你挖的不够深。不是成功来得慢，而是你努力的不够多。2、孤单一人的时间使自己变得优秀，给来的人一个惊喜，也给自己一个好的交代。3、命运给你一个比别人低的起点是想告诉你，让你用你的一生去奋斗出一个绝地反击的故事，所以有什么理由不努力!4、心中没有过分的贪求，自然苦就少。口里不说多余的话，自然祸就少。腹内的食物能减少，自然病就少。思绪中没有过分欲，自然忧就少。大

23、悲是无泪的，同样大悟无言。缘来尽量要惜，缘尽就放。人生本来就空，对人家笑笑，对自己笑笑，笑着看天下，看日出日落，花谢花开，岂不自在，哪里来的尘埃!25、你不能拼爹的时候，你就只能去拼命！26、如果人生的旅程上没有障碍，人还有什么可做的呢。27、我们无法选择自己的出身，可是我们的未来是自己去改变的。励志名言：比别人多一点执着，你就会创造奇迹28、伟人之所以伟大，是因为他与别人共处逆境时，别人失去了信心，他却下决心实现自己的目标。29、人生就像一道漫长的阶梯，任何人也无法逆向而行，只能在急促而繁忙的进程中，偶尔转过头来，回望自己留下的蹒跚脚印。30、时间，带不走真正的朋友；岁月，留不住虚幻的拥有。

24、时光转换，体会到缘分善变；平淡无语，感受了人情冷暖。有心的人，不管你在与不在，都会惦念；无心的情，无论你好与不好，只是漠然。走过一段路，总能有一次领悟；经历一些事，才能看清一些人。31、我们无法选择自己的出身，可是我们的未来是自己去改变的。32、命好不如习惯好。养成好习惯，一辈子受用不尽。33、比别人多一点执着，你就会创造奇迹。50、想像力比知识更重要。不是无知，而是对无知的无知，才是知的死亡。51、对于最有能力的领航人风浪总是格外的汹涌。52、思想如钻子，必须集中在一点钻下去才有力量。53、年少时，梦想在心中激扬迸进，势不可挡，只是我们还没学会去战斗。经过一番努力，我们终于学会了战斗，却已没

25、有了拼搏的勇气。因此，我们转向自身，攻击自己，成为自己最大的敌人。54、最伟大的思想和行动往往需要最微不足道的开始。55、不积小流无以成江海，不积跬步无以至千里。56、远大抱负始于高中，辉煌人生起于今日。57、理想的路总是为有信心的人预备着。58、抱最大的希望，为最大的努力，做最坏的打算。59、世上除了生死，都是小事。从今天开始，每天微笑吧。60、一勤天下无难事，一懒天下皆难事。61、在清醒中孤独，总好过于在喧嚣人群中寂寞。62、心里的感觉总会是这样，你越期待的会越行越远，你越在乎的对你的伤害越大。63、彩虹风雨后，成功细节中。64、有些事你是绕不过去的，你现在逃避，你以后就会话十倍的精力去面

26、对。65、只要有信心，就能在信念中行走。66、每天告诉自己一次，我真的很不错。67、心中有理想 再累也快乐68、发光并非太阳的专利，你也可以发光。69、任何山都可以移动，只要把沙土一卡车一卡车运走即可。70、当你的希望一个个落空，你也要坚定，要沉着！71、生命太过短暂，今天放弃了明天不一定能得到。72、只要路是对的，就不怕路远。73、如果一个人爱你、特别在乎你，有一个表现是他还是有点怕你。74、先知三日，富贵十年。付诸行动，你就会得到力量。75、爱的力量大到可以使人忘记一切，却又小到连一粒嫉妒的沙石也不能容纳。1、这世上，没有谁活得比谁容易，只是有人在呼天抢地，有人在默默努力。2、当热诚变成习

27、惯，恐惧和忧虑即无处容身。缺乏热诚的人也没有明确的目标。热诚使想象的轮子转动。一个人缺乏热诚就象汽车没有汽油。善于安排玩乐和工作，两者保持热诚，就是最快乐的人。热诚使平凡的话题变得生动。3、起点低怕什么，大不了加倍努力。人生就像一场马拉松比赛，拼的不是起点，而是坚持的耐力和成长的速度。只要努力不止，进步也会不止。4、如果你不相信努力和时光，那么时光第一个就会辜负你。不要去否定你的过去，也不要用你的过去牵扯你的未来。不是因为有希望才去努力，而是努力了，才能看到希望。5、人生每天都要笑，生活的下一秒发生什么，我们谁也不知道。所以，放下心里的纠结，放下脑中的烦恼，放下生活的不愉快，活在当下。人生喜怒

28、哀乐，百般形态，不如在心里全部淡然处之，轻轻一笑，让心更自在，生命更恒久。积极者相信只有推动自己才能推动世界，只要推动自己就能推动世界。6、人性本善，纯如清溪流水凝露莹烁。欲望与情绪如风沙袭扰，把原本如天空旷蔚蓝的心蒙蔽。但我知道，每个人的心灵深处，不管乌云密布还是阴淤苍茫，但依然有一道彩虹，亮丽于心中某处。7、每个人的心里，都藏着一个了不起的自己，只要你不颓废，不消极，一直悄悄酝酿着乐观，培养着豁达，坚持着善良，只要在路上，就没有到达不了的远方！8、不要活在别人眼中，更不要活在别人嘴中。世界不会因为你的抱怨不满而为你改变，你能做到的只有改变你自己！9、欲戴王冠，必承其重。哪有什么好命天赐，不都是一路披荆斩棘才换来的。10、放手如拔牙。牙被拔掉的那一刻，你会觉得解脱。但舌头总会不由自主地往那个空