冲压自动化动作效率分析研究- .pdf

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1、冲压自动化动作效率分析研究鸿富晋精密工业(太原)有限公司(山西030032)程晓蒙冲压自动化生产效率的研究,归根到底就是对冲压自动化的开发及应用,是建立在大量的生自动化取放料机构的动作时间过程的研究。通过IE产调研、分析基础上,自动化系统效率意识是影响(工业工程)的动作时间分析,经大量的生产过程冲压自动化开发及生产应用的重要内容。验证,系统研究并分析了冲压自动化取放料动作时2.冲压自动取放料动作效率分析及原理间过程,重点研究了伺服系统的动作过程,推导出(1)冲压自动化取放料系统种类冲压自动CT(动作循环时间)计算公式,为提高冲压自动取放料机构的种类较多,如横杆式、机器人式、化生产效率的研究水

2、平,提供了可靠的依据。SPEEDBAR、上下料机械手配穿梭小车等。传统的冲压生产方式,多采用人工取放料,生按自动取放料系统与冲压设备滑块的运动关产效率较低,精度较差,劳动强度较高,且安全性系,将冲压自动取放料机构分为两类:同步运动控不够。冲压生产品质受操作者技能和素质等因素的制送料机构与信号互锁控制送料机构。同步运动控影响较大,从而导致生产质量和效率的降低。制送料机构与压力机可实现同步联动,充分提高了连续、高效、无间歇是冲压自动化生产的特压力机的负荷率,在与压力机的同步联动过程中,点,冲压自动化系统作为柔性、高效、可靠、通用进行“在线检测”,以判断端拾器上是否有工件,的加工单元,确保了冲压生

3、产的稳定性和安全性。从而确保系统动作安全可靠。利用自动化系统,一人可操作多台冲压机,劳动强在实际生产过程中,由于受系统安全性的影度减轻。人工在冲压生产过程中的角色,从以前的响,自动取放料机构多采用信号互锁控制送料机构直接操作转变为“监控”,并确保自动化生产系统的方式,动作方式是分步动作完成的,其生产效率的稳定运行。这为少人化、无人化的冲压生产环境比人工作业方式提升10%~15%,但比同步联动方创造了条件。式降低约33.3%。1.冲压自动化开发及应用中存在的问题自动取放料系统按工件的运送轨迹,可分为直(1)对自动化系统动作时间效率重视程度不线式运送与曲线式运送两种。按控制的工位及设备够,以及对

4、影响设备生产的深层次因素认识不足。数量,自动取放料系统可分为单机单工位、单机多具体表现在对时间动作执行元件,如气缸、丝杠等工位、多机单工位、多机多工位等。多机联动式自的选型方面考虑不周全,过多考虑结构上的问题,动取放料系统的实现,是以单机自动取放料方式为缺乏对系统效率的全局把握。基础的。(2)对自动化生产应用的影响因素认识不(2)冲压自动取放料动作原理冲压自动取足。影响自动化生产应用的最主要问题,就是自动放料系统安装在冲压设备上,其基本结构如图1所化品质及其生产的连续性和稳定性,表现在自动化示,达到了无人化生产作业。工件在伺服系统的控动作效率的有效性、连续性和稳定性。自动化的生制下,在取料位

5、、放料位,以及安全位等工位间精产应用状况,是通过产能及品质状况表现的。确移动、传递,通过端拾器可靠夹持工件,完成同6O0UI旎参:,’磊‘’—⋯珊册上盐Forming表1冲压取放料过程人机作业动作分析表位及放料位间快速平移的位移量,影压力机自动取放料系统动作时间分析人工取放料动作时间分析响工件传递效率。⑥伺服电动机的响C/s吸盘伺服系统压力机人工压力机应速度、加减速、电动机转速、伺服下降tl取待加工料电动机品牌等因素,影响冲压生产效1取料吸料延时等待上升放置待加工暂存位率。⑦丝杠的直径、螺距、品牌等因加速移动取已加工料素,影响冲压生产效率。2移动随动匀速移动放置已加工暂存位减速移动等待通过以

6、上分析,伺服系统的动下降t等待作效率是影响冲压自动化生产效率3放料放料延时等待上升放待加工料的关键因素。冲压自动取放料机构加速移动系统CT时间中的真空吸盘,以及4避位随动匀速移动岛减速移动t。冲压加工时间相对稳定,一般在5冲压静止等待冲压启动冲床0.8-1.Os,只有伺服系统的动作时间加速移动受较多的变量影响。因此,系统CT6返回随动匀速移动t:等待返回取待加工料冲压减速移动t。,的分析计算,实际主要指伺服系统的计算过程。③自动取放料动作过程,应符合冲压快速生产节拍(2)伺服系统动作效率影响因素伺服系统包的工艺要求。因此,在压力机滑块一次冲程节拍括伺服电动机、丝杠等控制和执行组件。如何缩短下

7、,自动取放料系统的动作循环时间c琨重要的伺服系统在方向上丝杠的移动时间,成为提高伺生产性能指标。④通过表1冲压自动取放料人机作服系统动作效率的关键问题。影响伺服系统动作时业动作分析,可以判定,冲压自动取放料的CT循间的因素有:①取放料位间的距离,即丝杠的运环时间包括6个动作过程,取料、移动、放料、避动距离与被抓取产品的大小,以及压力机结构等都位、冲压、返回等,每个动作过程的CT时间,分有一定的关系。L越大,动

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