楊躍云,付紅光
鴻富晉精密工業(yè)(太原)有限公司,山西太原 030032
精沖氣動沖床自動化方案的設計提出,是為了提高精沖作業(yè)現(xiàn)場的自動化程度與水平,同時降低精沖現(xiàn)場作業(yè)人員工作過程中存在的風險問題,進行精沖氣動沖床進行產(chǎn)品自動化生產(chǎn)作業(yè)實現(xiàn)的可行性驗證,提高氣動沖床的沖壓工作效率,推進工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展進步。精沖氣動沖床自動化產(chǎn)品裝置是在根據(jù)現(xiàn)有的氣動沖床工作原理與結構特點的基礎上,通過對于精沖工藝的設計應用而實現(xiàn)的一種自動化精沖氣動沖床系統(tǒng)裝置,精沖氣動沖床的設計實現(xiàn),不僅在很大程度上降低了沖壓作業(yè)中的人力成本以及作業(yè)風險,同時對于提高工業(yè)生產(chǎn)中的沖壓工作效率以及提高工業(yè)生產(chǎn)效益等,都有著積極的作用和意義。
如下圖所示,為精沖氣動沖床自動化系統(tǒng)裝置的整體結構示意圖。根據(jù)下圖可以看出,精沖氣動沖床的自動化系統(tǒng)裝置主要包括:1) 吹鎂屑壓產(chǎn)品裝置以及吸產(chǎn)品裝置;2)機械手到位裝置;3)磁鐵式無桿缸B;4)模具到位裝置;5)檢測裝置C;6)電控箱;7)氣控箱;8)沖床和第一、第二工位結構部位組成,精沖氣動沖床在沖壓工作過程中,各結構部分通過自身的功能作用發(fā)揮,并在相互協(xié)助的整體作用下,最終實現(xiàn)精沖氣動沖床的自動化產(chǎn)品沖壓實現(xiàn)。
在上示精沖氣動沖床的整體結構裝置中,吹鎂屑壓產(chǎn)品裝置結構部分又包括吹氣裝置A 以及磁鐵式無桿缸A、光劍檢測結構D、針對沖刀的吹氣裝置B、、壓產(chǎn)品氣缸、壓產(chǎn)品塊、產(chǎn)品放置檢測光感等結構單元,精沖氣動沖床的吹鎂屑壓產(chǎn)品裝置結構部分在上述不同結構單元的共同作用下,實現(xiàn)吹鎂屑壓產(chǎn)品裝置在整個精沖氣動沖床中功能作用。此外,在精沖氣動沖床的吸產(chǎn)品裝置結構部分,治具缸C 以及無桿缸D、真空吸盤等,構成精沖氣動沖床中完整的吸產(chǎn)品裝置結構部分。
在精沖氣動沖床的整體結構裝置中,取料頭結構部分還包含有產(chǎn)品定位銷以及拉定位銷氣缸,它們在精沖氣動沖床沖壓工作中,分別具有進行產(chǎn)品定位固定和控制產(chǎn)品定位固定裝置的功能作用。而精沖氣動沖床的模具到位結構部分,在精沖氣動沖床工作運行中主要是進行沖壓模具的放置,并且在進行模具放置過程中,進行模具到位情況檢測的結構裝置A 在進行檢測過程中,其檢測的靈敏度達到0.08mm,此外,在精沖氣動沖床的模具到位結構部分,進行沖壓模具到位控制的裝置結構,還包括模具到位結構中的模具到位硬限位塊,其中,在模具到位硬限位塊的退位檢測裝置B 結構中,該檢測裝置對于模具到位的檢測靈敏度也在0.08mm,具有較高的模具到位檢測限制精度。
精沖氣動沖床的自動化工作運行實現(xiàn),是在對于氣動沖床的工作原理以及動作特點分析利用的基礎上,結合精沖工藝特征設計實現(xiàn)的一種基于精沖工藝的氣動沖床裝置。
精沖氣動沖床在自動化工作運行過程中,首先,由精沖氣動沖床中的機械手到位裝置結構部位中機械手將沖壓產(chǎn)品放置到位,其中,機械手在將產(chǎn)品放置到位過程中,需注意接近開關信號進行傳遞實現(xiàn);然后由精沖氣動沖床中的磁鐵式無桿缸A 結構裝置部分以及壓產(chǎn)品氣缸結構裝置部分,分別根據(jù)機械手對于產(chǎn)品的放置和傳遞情況,在自動控制系統(tǒng)的控制作用下完成相應的產(chǎn)品沖壓準備動作;精沖氣動沖床中的壓產(chǎn)品結構裝置在完成相應的運行動作之后,精沖氣動沖床的自動化裝置開始進入下一個動作過程,也就是精沖氣動沖床系統(tǒng)中的光線檢測裝置在對于光線情況的檢測分析,判斷沖壓產(chǎn)品是否傳遞到位,如果精沖氣動沖床中的光線檢測與判斷裝置,在對于光線檢測分析下,判斷出產(chǎn)品沒有傳遞到位,那么精沖氣動沖床就會對于系統(tǒng)的壓料氣缸發(fā)出不動作命令,同時精沖氣動沖床中的磁鐵式無桿缸A 就會返回到動作開始前的位置處,同時精沖氣動沖床中的蜂鳴器就會發(fā)出報警動作,待對于產(chǎn)品到位情況進行重新檢查,并對于系統(tǒng)工作運行中異常情況處理后,重新由精沖氣動沖床中光線檢測裝置進行光線檢測分析,以判斷是否有產(chǎn)品,在產(chǎn)品檢測到位后,由精沖氣動沖床中的壓料氣動開始進行產(chǎn)品沖壓動作,動作完成后壓料氣缸恢復原位,然后由磁鐵式無桿缸B 帶動沖壓模具進入到精沖氣動沖床內(nèi)部,然后由模具定位缸對于模具進行定位固定,模具定位并且固定完成后,由氣動沖床對模具產(chǎn)品進行沖裁,一旦模具定位出現(xiàn)問題,就會由相應的檢測報警裝置發(fā)出報警,再重新定位檢測后,進行沖床沖裁。精沖氣動沖床在進行模具產(chǎn)品沖裁過程中,首先在模具產(chǎn)品產(chǎn)品打開后,由上下模內(nèi)的螺牙缸對于產(chǎn)品進行頂壓固定,一方?jīng)_裁過程中出現(xiàn)卡料情況,然后由精沖氣動沖床中的無桿缸D 伸入沖模,并完成相應的產(chǎn)品沖裁動作,接著在非接觸式吸盤通氣的情況下,由治具缸C 向下吸取產(chǎn)品并恢復原位,然后無桿缸D 以及無桿缸B 依次復位,并由光檢檢D 對于沖床下放是否有物體情況進行檢測判斷后,由吹氣裝置B 在通氣情況下對于模具刀刃部位的鎂屑進行清理,然后在控制系統(tǒng)的控制作用下,機械手裝置取出產(chǎn)品后,精沖氣動沖床進入到下一個動作。
精沖氣動沖床自動化裝置機構在完成整個動作后總共使用時間為10s,沖床中模具定位的精度前后單邊為0.04mm,左右+/-0.01mm。
[1]朱洪軍,郎力可,馮錫艷.齒圈壓板精沖復合模在普通沖床上的應用[J].模具制造,2012(8).
[2]多結措,毛朱世,根丁浩,駱祎嵐.一種織針針坯的沖裁模擬分析與實驗研究[J].機械設計與制造,2012(2).
[3]張正修,李欠娃.高精度儀表零件的整修與精沖[J].模具制造,2011(11).