数控冲孔生产线在汽车纵梁加工中的应用.pdf

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1、文章编号：1672一o121(2ol1)02—00,?3-03数控冲孔生产线在汽车纵梁／jNT．中的应用吕庆存(济南铸造锻压机械研究所有限公司，山东济南250022)摘要：介绍了一种4主机加机械手的三面冲数控冲孔生产线，该线主要用于汽车纵梁的成形加工。文章重点阐述了生产线的组成、主机结构性能特点以及生产过程等。关键词：机械制造自动化；纵梁加工；数控冲孔线；性能特点；汽车中图分类号：TG385．9文献标识码：B1前言动，按接力方式送进；近年来，随着我国国民经济的快速发展，汽车工(4)液压主传动采用德国哈雷公司的快速节能业得到飞速发展，而中重型卡车特别是重型卡车的型液压系统总成

2、；发展尤其迅猛。从而对汽车纵梁生产装备的需求呈(5)纵梁形状误差自动检测并可作精度补偿；不断增长之势。(6)纵梁以过滤式方式加工，冲孔时纵梁只前在汽车纵梁的加工过程中，数控冲孔生产线得进，不后退。到了广泛的应用，数控冲孑L生产线的市场需求日益2．2坐标轴和基准增长。在这一期间，济南铸造锻压机械研究所有限公U形纵梁(开口朝下)由液压夹钳夹持腹面送司从以前主要生产3主机三面冲床，发展到能够生进，纵梁进给方向是从左到右。产具有国际先进水平的5主机三面冲床。生产线沿纵梁传送方向为轴，左、右及中间送料机械手运动轴分别为X1、X2、X3轴；垂直于2生产线组成轴的梁宽方向为Y轴，小冲孔机

3、梁宽方向运动轴是生产线由1台腹板小孔冲孔机(简称小冲孔Y1轴，大冲孔机梁宽度运动轴为Y2轴，左翼面冲机)、1台腹板大孔冲孔机(简称大冲孔机)和2台翼孔机梁宽方向移动为Y3轴；垂直于X轴的高度方面冲孔机组成。可以实现可靠、高效、柔性、全自动槽向为z轴，左翼面冲孔机高度升降为Z1轴，右翼面形纵梁的冲孔加工。主机布置方式(面对生产线，从冲孔机高度升降为Z2轴。左向右)为：小冲孔机+大冲孔机+中间机械手+基准整线全部数控轴数为9+2轴控制：送料装置翼面冲孔机+变动翼面冲孑L机。(1、X2、X3轴)；小冲孔机(Y1轴)；大冲孔机：(Y22．1技术特点轴)；左翼面冲孔机(Z1、Y3轴)

4、；右翼面冲孔机((1)左右自动上下料装置相同．为台车式多层码轴)；左右上下料装置吸盘梁水平移动轴(W1，W2垛储料，电磁吸盘上下料，台车移动方向垂直于物流轴)。方向，吸盘上下料装置采用自动控制；孔的坐标：沿纵梁长度方向定义孔的X坐标，(2)主机排列顺序(从左向右)：600kN小冲孔机基准为梁的前端面。沿梁宽度方向定义孔的y坐一12O0kN大冲孔机一中间送料机械手一6O0kN左标，基准为纵梁的左翼板外侧(顺着纵梁前进方向翼面冲孔机一6o0kN右翼面冲孔机；看)。翼面高度方向定义孔的z坐标，基准为梁(3)采用3套(主机左右两侧2套+中问1套)液腹面。压夹紧送进装置，通过伺服电机

5、+精密滚珠丝杠驱2．3工艺过程加工程序准备(计算机自动编程)，加工程收稿Et期：2011-O1一l7入控制系统一上料台车移动一电磁吸盘上料一作者简介：吕庆存(1969一)，男，工程师，从事锻压装备设计制造及营支撑辊一进料机械手夹紧纵梁送料一纵梁端销管理等工作位一送料一可移动腹面数控小冲孔机一腹面数冲孔机一双机冲孔一中间机械手夹紧送料一左翼数3．3其他要求控冲孔机冲孔一右翼数控冲孔机冲孔一出料机械手纵梁应去除毛刺、铁锈和灰尘，内外腹面内外翼夹紧送料一出料支撑辊一电磁吸盘下料装置下料一面不要有局部凹凸，两端面平整。到下料台车或转料轨道。4生产线设备性能特点3汽车纵梁主要技术参数

6、4．1上／下料台车3．1纵梁性能及尺寸台车为焊接结构，减速电机驱动，在和地面平齐材料采用热轧钢板，抗拉强度510～850MPa。纵的轨道上行走，轨道垂直于生产线物流方向。梁形状尺寸见表1、图1。4．2上／下料装置3．2编程数据电磁吸盘上料装置由支架、移动横梁及其驱动纵梁电子图文件(2维、DWG、DXF、IGES、PAT装置、吸盘梁及同步升降装置等组成。多个电永磁吸格式的图形)料厚、材料强度、梁内宽。盘安装在吸盘梁上，吸盘梁经导向升降。吸盘为脉冲励磁，断电磁性保持，反向脉冲消磁。单个磁铁吸力表1纵梁形状尺寸及工差2000N。吸盘梁上有工件检测杆，能够下行自动至工项目尺寸参数／

7、mm件高度停止，并能检测板料有无及是否吸取工件。料厚t5~84．3进／出料料道腹面内开口尺寸B18O一350各由5组支撑滚道部件组成，每组支撑滚道部腹面内开口尺寸A公差A+O．5O件由支架、侧定位滚轮、侧推滚轮、支撑滚轮等组成。翼面与腹面交角及偏差90。±l。进料料道可以自动适应支撑不同宽度的纵梁，不需翼面高度尺寸C50~l1O要人工干预调整。两个支撑滚轮支撑梁腹板内侧，其翼面高度尺寸C偏差C-+2一由气缸推动适应梁宽变化；侧定位滚轮定位梁的内圆角R≤R12一l#1-翼面；侧推滚轮由气缸推动，接触梁的另一外翼面，把