汽車雨刷橡膠切割機設計

鄒浙湘+楊煌+潘紹進

摘要汽車雨刷中，雨刷橡膠條是重要的組成部分。而雨刷橡膠成型過程中，模具成型的關鍵是有適合模具規格參數的橡膠刷片。本文借鑒橡膠成型的技術基礎上，基于GRS-750型橡膠切割機的切割要求，重點對GRS-750型汽車雨刷橡膠切割機的外形尺寸以及功能結構進行的優化，解決GRS-750型橡膠切割機的生產問題和健康隱患問題，生產更適合模具成型的產品，提高模具生產效率，減低公司生產成本，增加公司的生產效益。

關鍵詞汽車雨刷橡膠；成型模具；橡膠刷片

GRS-750型汽車雨刷橡膠切割機是通過出片機出片不同寬度決定橡膠成型前的長度參數，再經過切割機切割寬度來確定橡膠成型前的寬度。通過對GRS-750型切割機的外形尺寸以及功能結構進行改造，優化切割機功能結構后，增加厚度自動反饋控制出片機出片厚度，再通過統一寬度出片，不用打卷切割機，直接連接優化后的切割機，進行分條，切塊。本文將重點介紹優化后的切割機的切割控制系統以及該優化如何提高了切割精度，使成型規格更適合模具生產。

1傳統GRS-750型汽車雨刷橡膠切割機的切割過程

GRS-750型汽車雨刷橡膠切割機組成部件有電機、伺服電機、曲柄連桿機構、切刀和送料滾軸。它通過伺服電機控制送料滾軸，電機加曲柄連桿控制切刀來實現切割橡膠。傳統橡膠切割工序縮略如圖1。GRS-750型汽車雨刷橡膠切割機切割橡膠必須經過出片機出片，在出片機出片階段靠人工手持檢測儀器檢測厚度，經過檢測厚度后對比對應的標準表單之后再根據差異進行調整，反復調整直到達到要求范圍，這樣的橡膠出片的厚度，全靠經驗來判斷，存在著較大的風險出現厚度變化，厚度發生變化對后面切割機切割重量會產生較大的波動，是影響切割重量的重要因數。這種切割工序過于繁瑣，浪費大量人力、切割精度低以及占據較大的作業空間。

2汽車雨刷橡膠切割機的優化改善

2.1優化所針對的問題

為了減少切割繁瑣工序，節省人員，提高切割精度和生產效益，對舊切割機的評估研究得出舊切割機的不足進行改善設計，不足包括：

1）需要中間物料存放和使用問題。

2）切割型號不易更改。

3）切割需要稱重工位。

通過了解舊切割機的不足之后，采取了新的切割方式，直接連著生產線的切割方式，直接省略之前的中間物料存放環節，這樣就在改善中間物料的同時減少員工成本，見圖2。

2.2優化方案

1）對膠片的規格調整方式做了改善，對之前的一個規格只出一個物料，通過對新汽車雨刷橡膠切割機切割方向進行了改變，與之前的舊切割機旋轉了90°，只樣就提供了只出一個固定切割的寬度，通過調節切割機的切割設置參數進行不同尺寸之間的切換。

2）該切割控制系統主要由可編程序控制器（PLC）、控制模塊、變頻驅動器調速模塊、伺服電機驅動器模塊組成。優化后的切割機采用光柵感應裝置切割橡膠長度，增加厚度自動反饋裝置控制出片機出片厚度，實現厚度

由上改善后的工藝流程圖（圖3）可以看出新型切割機比GRS-750型汽車雨刷橡膠切割機減少了中間打卷工藝、刷片稱重以及重量分類3個工序。可以達到本設計的主要目的：有效解決目前GRS-750型橡膠切割機普遍存在切割工序繁瑣、花費工時多等問題。

3汽車雨刷橡膠切割機的能力測定

通過一系列對GRS-750型汽車雨刷橡膠切割機結構和功能的優化，優化后的切割機采用光柵感應裝置切割橡膠長度，增加厚度自動反饋裝置控制出片機出片厚度，實現厚度自動控制模塊，提高了切割精度。同時減少了切割工藝流程的部分可去除工序，進一步提升了切割機的切割效率。

本文對GRS-750型汽車雨刷橡膠切割機進行從新設計改善，利用CMK（機臺穩定性能力測定）軟件對新汽車雨刷橡膠切割機進行機臺穩定性能力測試，利用新型汽車雨刷切割機進行切割采樣，在機臺正常運行條件下連續取50個樣品，對其參數進行測定，采集滿數據之后，通過軟件進行編輯評估，得出機臺穩定性結果，結果都是滿足機臺穩定性。

圖5、圖6、圖7這3個切割CMK報告圖可以看出本設計的新型汽車雨刷橡膠切割機的CMK機臺能力達到目前本公司的接受要求（CMK≥1.6）。

4結論

通過以上研究，對改進后的新型汽車雨刷橡膠切割機對比分析原型機，綜合試驗分析得出結果，新型切割機更有效的保證模具的生產需求參數，同時新型汽車雨刷橡膠切割機比GRS-750型汽車雨刷橡膠切割機減少了兩道切割工序，也可以減少兩個操作員工，降低了生產成本，相對于GRS-750型汽車雨刷橡膠切割機的生產效率有了顯著的提升。