一、多工位沖床

多工位壓力機(jī)是先進(jìn)的壓力機(jī)設(shè)備，相當(dāng)于是多臺(tái)壓機(jī)及拆垛送料系統(tǒng)的集成，即一臺(tái)多工位壓力機(jī)相當(dāng)于一條自動(dòng)化壓力機(jī)生產(chǎn)線，一般由線首單元、送料機(jī)構(gòu)、壓力機(jī)和線尾部分組成。最快節(jié)拍可達(dá)25次/分以上，可滿足高速自動(dòng)化生產(chǎn)。

壓機(jī)一般分為多滑塊和單滑塊，根據(jù)不同需求進(jìn)行選擇，線首單元可分為：拆垛單元、磁性皮帶及清洗、涂油設(shè)備等；送料機(jī)構(gòu)一般由送料雙臂組成；線尾部分一般由輸送皮帶構(gòu)成。國(guó)際上制造多工位壓力機(jī)的著名廠家有：瑞士Gudel，德國(guó)舒勒，日本小松，西班牙法格等。

二、多工位模具

多工位級(jí)進(jìn)模是在普通級(jí)進(jìn)模的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種高精度、高效率、長(zhǎng)壽命的模具，是技術(shù)密集型模具的重要代表，是沖模發(fā)展方向之一。這種模具除進(jìn)行沖孔落料工作外，還可根據(jù)零件結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和成形性質(zhì)，完成壓筋、沖窩、彎曲、拉深等成形工序，甚至還可以在模具中完成裝配工序。

沖壓時(shí)，將帶料或條料由模具入口端送進(jìn)后，在嚴(yán)格控制步距精度的條件下，按照成形工藝安排的順序，通過各工位的連續(xù)沖壓，在最后工位經(jīng)沖裁或切斷后，便可沖制出符合產(chǎn)品要求的沖壓件。為保證多工位級(jí)進(jìn)模的正常工作，模具必須具有高精度的導(dǎo)向和準(zhǔn)確的定距系統(tǒng)，配備有自動(dòng)送料、自動(dòng)出件、安全檢測(cè)等裝置。所以多工位級(jí)進(jìn)模與普通沖模相比要復(fù)雜，具有如下特點(diǎn)：

（1）在一副模具中，可以完成包括沖裁，彎曲，拉深和成形等多道沖壓工序；減少了使用多副模具的周轉(zhuǎn)和重復(fù)定位過程，顯著提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率和設(shè)備利用率。
（2）由于在級(jí)進(jìn)模中工序可以分散在不同的工位上，故不存在復(fù)合模的“最小壁厚”問題，設(shè)計(jì)時(shí)還可根據(jù)模具強(qiáng)度和模具的裝配需要留出空工位，從而保證模具的強(qiáng)度和裝配空間。
（3）多工位級(jí)進(jìn)模通常具有高精度的內(nèi)、外導(dǎo)向（除模架導(dǎo)向精度要求高外，還必須對(duì)細(xì)小凸模實(shí)施內(nèi)導(dǎo)向保護(hù)）和準(zhǔn)確的定距系統(tǒng)，以保證產(chǎn)品零件的加工精度和模具壽命。
（4）多工位級(jí)進(jìn)模常采用高速?zèng)_床生產(chǎn)沖壓件，模具采用了自動(dòng)送料、自動(dòng)出件、安全檢測(cè)等自動(dòng)化裝置，操作安全，具有較高的生產(chǎn)效率。目前，世界上最先進(jìn)的多工位級(jí)進(jìn)模工位數(shù)多達(dá) 50 多個(gè)，沖壓速度達(dá) 1000 次／分以上。

（5）多工位級(jí)進(jìn)模結(jié)構(gòu)復(fù)雜，鑲塊較多，模具制造精度要求很高，給模具的制造、調(diào)試及維修帶來一定的難度。同時(shí)要求模具零件具有互換性，在模具零件磨損或損壞后要求更換迅速，方便，可靠。

多工位沖壓生產(chǎn)線是壓力機(jī)、多工位模具、快速換模系統(tǒng)、上料系統(tǒng)、送料系統(tǒng)、電氣控制及網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的集成，其相對(duì)于單機(jī)生產(chǎn)或者多機(jī)連線生產(chǎn)的最大特點(diǎn)就是：壓力機(jī)在完成一次沖壓后，不需要停在上死點(diǎn)等待送料機(jī)械手進(jìn)行工位間移送，而是壓力機(jī)連續(xù)工作，同時(shí)送料機(jī)械手進(jìn)行工位間移送，即以連續(xù)沖程工作，取代單機(jī)單次工作方式，提高了生產(chǎn)效率、降低了設(shè)備的故障率，減少了操作人員及工作場(chǎng)地的使用，有利于降低沖壓件綜合成本。

目前國(guó)內(nèi)多工位沖壓生產(chǎn)線主要有兩種形式，分別是單機(jī)多工程沖壓生產(chǎn)線與二

（三）次元沖壓生產(chǎn)線。

單機(jī)多工程沖壓生產(chǎn)線

單機(jī)多工程沖壓生產(chǎn)線由自動(dòng)化生產(chǎn)線主要由開式雙點(diǎn)壓力機(jī)、上料系統(tǒng)（卷料機(jī)或片料機(jī)）、單機(jī)多工程式機(jī)械手、多工位模具等組成。

單機(jī)多工程沖壓生產(chǎn)線示意

1.開式雙點(diǎn)壓力機(jī) 2.伺服驅(qū)動(dòng)機(jī) 3.中間站 4.橫桿 5.模具

此生產(chǎn)線中壓力機(jī)為開式雙點(diǎn)壓力機(jī)，滑塊與工作臺(tái)板一般需要經(jīng)過定制加長(zhǎng)，以便放下多工位模具。單機(jī)多工程機(jī)械手有伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)與中間站兩個(gè)機(jī)構(gòu)，分別固定到地面，兩個(gè)機(jī)構(gòu)之間裝有一根橫桿，橫桿上裝有與多工位模具數(shù)量相對(duì)應(yīng)的手臂，手臂末端裝有真空吸盤或電磁吸盤。

工作時(shí)在壓力機(jī)連續(xù)沖壓的空行程中，通過壓力機(jī)編碼器檢測(cè)曲軸旋轉(zhuǎn)角度并給機(jī)械手信號(hào)，機(jī)械手手臂下降規(guī)定行程把料片吸住→上升→x方向移送到模具處，下降→放料→上升→x反方向返回原點(diǎn)，重復(fù)以上動(dòng)作，使得生產(chǎn)線連續(xù)生產(chǎn)。

由于開式雙點(diǎn)壓力機(jī)抗偏載能力有限，所以制件尺寸與各工位成形力較小，壓力機(jī)公稱力在5MN以內(nèi)，制件重量一般不超過3kg，整線生產(chǎn)效率在25~35次/min左右。此種生產(chǎn)線主機(jī)造價(jià)低，所配機(jī)械手結(jié)構(gòu)輕巧，具有夾料桿截面積小、伺服馬達(dá)功率小、適用于小型產(chǎn)品多工位沖壓生產(chǎn)。

二（三）次元沖壓生產(chǎn)線

二（三）次元沖壓生產(chǎn)線主要由閉式雙點(diǎn)壓力機(jī)、上料機(jī)、機(jī)械手、多工位模具等組成。

二（三）次元沖壓生產(chǎn)線示意

1.上料機(jī) 2. 閉式雙（四）點(diǎn)壓力機(jī) 3.左伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)

4.右伺服驅(qū)動(dòng)機(jī) 5.橫桿 6.模具

此自動(dòng)化生產(chǎn)線中壓力機(jī)為閉式雙點(diǎn)壓力機(jī)，具有成形能力范圍大、抗偏載能力強(qiáng)等特點(diǎn)，壓力機(jī)公稱力一般在在6.3~20MN。機(jī)械手采用龍門式機(jī)構(gòu)，機(jī)床左右兩側(cè)分別裝有兩個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)，兩個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)裝有兩根相對(duì)于模具前后方向?qū)ΨQ的橫桿，橫桿上裝有與多工位模具數(shù)量相對(duì)應(yīng)的手臂，手臂末端裝有真空吸盤或電磁吸盤，其中三次元機(jī)械手比二次元機(jī)械手多兩套伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)橫桿上下運(yùn)動(dòng)。

此種生產(chǎn)線送料主要結(jié)構(gòu)采用閉式雙點(diǎn)壓力機(jī)+二（三）次元機(jī)械手，面對(duì)目標(biāo)制件重量在5~20kg，制件整體尺寸較大，一般有較大拉深或折彎，整線生產(chǎn)效率一般在18~25次/min。此種生產(chǎn)線主機(jī)造價(jià)高，所配機(jī)械手具有結(jié)構(gòu)剛度好，夾料桿截面積大、伺服馬達(dá)功率大等特點(diǎn)，適用于中大型產(chǎn)品的多工位沖壓生產(chǎn)。

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