Transfer線模具下模旋轉(zhuǎn)式托制件機構(gòu)

文/蕭強·天津汽車模具股份有限公司

Transfer線模具下模旋轉(zhuǎn)式托制件機構(gòu)

文/蕭強·天津汽車模具股份有限公司

蕭強，主管工程師，主要從事汽車外覆蓋件沖壓工藝及覆蓋件模具開發(fā)工作，模具設計工作，參加過FIAT226-SR頂蓋，F(xiàn)IAT-X6H車門內(nèi)板，奇瑞路虎CJLR-X540車門內(nèi)板等制件的沖壓工藝設計。

汽車覆蓋件的制件生產(chǎn)制造過程中，自動化大批量連續(xù)生產(chǎn)已經(jīng)是一種趨勢。自動化生產(chǎn)方式有以下幾種形式：機器人Robot線、Cross bar線和Transfer線等，機器人Robot線、Cross bar線適用于大型制件的自動化生產(chǎn)，如側(cè)圍、五門一蓋（車門內(nèi)外、背門內(nèi)外及機蓋、頂蓋）。而一些成形深度較小、細長條及小型制件一般用Tranfer線生產(chǎn)。

旋轉(zhuǎn)式托制件結(jié)構(gòu)巧妙地解決了Transfer線制件轉(zhuǎn)角的技術(shù)問題，使一些沖壓工藝較為復雜，前后工序需要轉(zhuǎn)角的制件實現(xiàn)了在Transfer線上的沖壓生產(chǎn)，大大的提高了生產(chǎn)效率，降低了制造成本及人工成本。旋轉(zhuǎn)式托件機構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，運用了杠桿原理及萬向軸等物理定律，在氣缸力的驅(qū)動下使托件部件旋轉(zhuǎn)角度精確，實現(xiàn)相鄰工序間有旋轉(zhuǎn)角度的制件成功傳遞，滿足制件在Transfer線的高速連續(xù)生產(chǎn)。

Transfer技術(shù)

Transfer技術(shù)含義

一種新的連續(xù)沖壓生產(chǎn)方式，通過利用壓機和傳送杠(機械手)周期性的往復運動進行生產(chǎn)制造的沖壓生產(chǎn)線。機床的周期性運動，上模滑塊周期性的上下往復運動；傳送杠的周期性運動，即機械手的運動軌跡(以地面為參照物)。

Transfer的主要目的是通過利用壓機和傳送杠(機械手)周期性的往復運動，實現(xiàn)細長類制件在一臺沖壓設備上全工序連續(xù)生產(chǎn)，大大提高了生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本,是未來沖壓件工裝開發(fā)的大趨勢。Transfer生產(chǎn)線成線圖如圖1所示，Transfer流程圖中的信息見圖2。

圖1 Transfer生產(chǎn)線成線圖

傳統(tǒng)Transfer的弊病

Transfer生產(chǎn)方式雖然高效，成本低，降低了人工成本，但對生產(chǎn)制件的要求比較高，只適用于比較平緩的制件，要求沖壓工藝簡單，不能有沖壓工藝角度旋轉(zhuǎn)，最好是長條類零件。然而有些制件在沖壓工藝排布時，相鄰工序間的沖壓方向旋轉(zhuǎn)不可避免，因此就無法使用傳統(tǒng)Transfer生產(chǎn)了，為了解決這一技術(shù)難題，一種Transfer線模具下模旋轉(zhuǎn)式托制件機構(gòu)就應運而生了。

圖2 Transfer流程圖中的信息

旋轉(zhuǎn)式托制件機構(gòu)的運用

工作原理

下面結(jié)合圖3詳細說明其具體技術(shù)方案：在Transfer線模具沖壓過程中，機床上滑塊由下死點向上死點運動，模具上下模逐漸打開，旋轉(zhuǎn)式托件機構(gòu)在模具下死點（沖壓狀態(tài)），這時Transfer線的Cross bar帶動夾持器以相同的步距及取放件高度將此工序的制件傳遞到下一個工序，制件離開后，制件感應器感受到制件離開，向機床發(fā)出電子信號，機床感受到此電子信號后，同時發(fā)出氣動信號，氣缸桿被推出，氣缸過渡接頭在氣缸桿的帶動下推動第二旋轉(zhuǎn)軸安裝塊，第二旋轉(zhuǎn)軸安裝塊緊固在安裝塊上的，制件定位器、分體符型托料鑲塊、制件感應器、制件定位銷、回程限位塊、導板通過螺銷釘也安裝在安裝塊上，安裝塊繞著第一旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)的軌跡是以第一旋轉(zhuǎn)軸為圓心的圓弧線。這時，氣缸和氣缸過渡接頭受拉力會以氣缸耳軸座的軸心為圓心做圓弧運動，并且氣缸過渡接頭及第二旋轉(zhuǎn)軸安裝塊會以第二旋轉(zhuǎn)軸為活動骨節(jié)運動，把各個活動部件有效連接在一起。

圖3 Transfer線模具下模旋轉(zhuǎn)式托制件機構(gòu)

當氣缸釋放完預定的行程之后，旋轉(zhuǎn)式托件機構(gòu)就旋轉(zhuǎn)托起到位了。這時Transfer線的Cross bar帶動夾持器以相同的步距及取放件高度將上工序的制件傳遞過來，在放件的過程中制件定位器、制件定位銷會對制件進行定位，防止傳遞過來的制件發(fā)生竄動。此時制件定位器、制件定位銷都不影響制件的放入。

制件放到分體符型托料鑲塊上，制件的狀態(tài)就穩(wěn)定了，此時制件感應器感受到制件的傳遞過程已經(jīng)成功完成了，通過電子信號發(fā)送至機床，機床開始由上死點向下死點運動，這時Transfer線的Cross bar帶動夾持器向外退出，機床發(fā)出氣動信號，氣缸桿拉回，各個部件和上半個沖壓過程中的運動軌跡相反做回程運動，直到上滑塊即將到達下死點，機床下滑塊繼續(xù)向下運動，直至到達下死點完成沖壓，一個整個的沖壓過程就完成了。

Transfer線會按照此運動過程循環(huán)沖壓，實現(xiàn)制件的連續(xù)沖壓生產(chǎn)。

結(jié)束語

本機構(gòu)巧妙的解決了Transfer線制件轉(zhuǎn)角的技術(shù)問題，使一些沖壓工藝較為復雜，前后工序需要轉(zhuǎn)角的制件實現(xiàn)了在Transfer線上的沖壓生產(chǎn)，大大的提高了生產(chǎn)效率，降低了制造成本及人工成本。旋轉(zhuǎn)式托件機構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，運用了杠桿原理及萬向軸等物理定律，在氣缸力的驅(qū)動下使托件部件旋轉(zhuǎn)角度精確，實現(xiàn)相鄰工序間有旋轉(zhuǎn)角度的制件成功傳遞，滿足制件在Transfer線的高速連續(xù)生產(chǎn)。