楊躍云，付紅光

鴻富晉精密工業(yè)（太原）有限公司，山西太原 030032

1 精沖氣動(dòng)沖床自動(dòng)化方案介紹

精沖氣動(dòng)沖床自動(dòng)化方案的設(shè)計(jì)提出，是為了提高精沖作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的自動(dòng)化程度與水平，同時(shí)降低精沖現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員工作過程中存在的風(fēng)險(xiǎn)問題，進(jìn)行精沖氣動(dòng)沖床進(jìn)行產(chǎn)品自動(dòng)化生產(chǎn)作業(yè)實(shí)現(xiàn)的可行性驗(yàn)證，提高氣動(dòng)沖床的沖壓工作效率，推進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展進(jìn)步。精沖氣動(dòng)沖床自動(dòng)化產(chǎn)品裝置是在根據(jù)現(xiàn)有的氣動(dòng)沖床工作原理與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，通過對(duì)于精沖工藝的設(shè)計(jì)應(yīng)用而實(shí)現(xiàn)的一種自動(dòng)化精沖氣動(dòng)沖床系統(tǒng)裝置，精沖氣動(dòng)沖床的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，不僅在很大程度上降低了沖壓作業(yè)中的人力成本以及作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)對(duì)于提高工業(yè)生產(chǎn)中的沖壓工作效率以及提高工業(yè)生產(chǎn)效益等，都有著積極的作用和意義。

2 精沖氣動(dòng)沖床的自動(dòng)化結(jié)構(gòu)

如下圖所示，為精沖氣動(dòng)沖床自動(dòng)化系統(tǒng)裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。根據(jù)下圖可以看出，精沖氣動(dòng)沖床的自動(dòng)化系統(tǒng)裝置主要包括：1） 吹鎂屑?jí)寒a(chǎn)品裝置以及吸產(chǎn)品裝置；2）機(jī)械手到位裝置；3）磁鐵式無桿缸B；4）模具到位裝置；5）檢測(cè)裝置C；6）電控箱；7）氣控箱；8）沖床和第一、第二工位結(jié)構(gòu)部位組成，精沖氣動(dòng)沖床在沖壓工作過程中，各結(jié)構(gòu)部分通過自身的功能作用發(fā)揮，并在相互協(xié)助的整體作用下，最終實(shí)現(xiàn)精沖氣動(dòng)沖床的自動(dòng)化產(chǎn)品沖壓實(shí)現(xiàn)。

在上示精沖氣動(dòng)沖床的整體結(jié)構(gòu)裝置中，吹鎂屑?jí)寒a(chǎn)品裝置結(jié)構(gòu)部分又包括吹氣裝置A 以及磁鐵式無桿缸A、光劍檢測(cè)結(jié)構(gòu)D、針對(duì)沖刀的吹氣裝置B、、壓產(chǎn)品氣缸、壓產(chǎn)品塊、產(chǎn)品放置檢測(cè)光感等結(jié)構(gòu)單元，精沖氣動(dòng)沖床的吹鎂屑?jí)寒a(chǎn)品裝置結(jié)構(gòu)部分在上述不同結(jié)構(gòu)單元的共同作用下，實(shí)現(xiàn)吹鎂屑?jí)寒a(chǎn)品裝置在整個(gè)精沖氣動(dòng)沖床中功能作用。此外，在精沖氣動(dòng)沖床的吸產(chǎn)品裝置結(jié)構(gòu)部分，治具缸C 以及無桿缸D、真空吸盤等，構(gòu)成精沖氣動(dòng)沖床中完整的吸產(chǎn)品裝置結(jié)構(gòu)部分。

在精沖氣動(dòng)沖床的整體結(jié)構(gòu)裝置中，取料頭結(jié)構(gòu)部分還包含有產(chǎn)品定位銷以及拉定位銷氣缸，它們?cè)诰珱_氣動(dòng)沖床沖壓工作中，分別具有進(jìn)行產(chǎn)品定位固定和控制產(chǎn)品定位固定裝置的功能作用。而精沖氣動(dòng)沖床的模具到位結(jié)構(gòu)部分，在精沖氣動(dòng)沖床工作運(yùn)行中主要是進(jìn)行沖壓模具的放置，并且在進(jìn)行模具放置過程中，進(jìn)行模具到位情況檢測(cè)的結(jié)構(gòu)裝置A 在進(jìn)行檢測(cè)過程中，其檢測(cè)的靈敏度達(dá)到0.08mm，此外，在精沖氣動(dòng)沖床的模具到位結(jié)構(gòu)部分，進(jìn)行沖壓模具到位控制的裝置結(jié)構(gòu)，還包括模具到位結(jié)構(gòu)中的模具到位硬限位塊，其中，在模具到位硬限位塊的退位檢測(cè)裝置B 結(jié)構(gòu)中，該檢測(cè)裝置對(duì)于模具到位的檢測(cè)靈敏度也在0.08mm，具有較高的模具到位檢測(cè)限制精度。

3 精沖氣動(dòng)沖床的自動(dòng)化工作原理與動(dòng)作過程分析

精沖氣動(dòng)沖床的自動(dòng)化工作運(yùn)行實(shí)現(xiàn)，是在對(duì)于氣動(dòng)沖床的工作原理以及動(dòng)作特點(diǎn)分析利用的基礎(chǔ)上，結(jié)合精沖工藝特征設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的一種基于精沖工藝的氣動(dòng)沖床裝置。

精沖氣動(dòng)沖床在自動(dòng)化工作運(yùn)行過程中，首先，由精沖氣動(dòng)沖床中的機(jī)械手到位裝置結(jié)構(gòu)部位中機(jī)械手將沖壓產(chǎn)品放置到位，其中，機(jī)械手在將產(chǎn)品放置到位過程中，需注意接近開關(guān)信號(hào)進(jìn)行傳遞實(shí)現(xiàn)；然后由精沖氣動(dòng)沖床中的磁鐵式無桿缸A 結(jié)構(gòu)裝置部分以及壓產(chǎn)品氣缸結(jié)構(gòu)裝置部分，分別根據(jù)機(jī)械手對(duì)于產(chǎn)品的放置和傳遞情況，在自動(dòng)控制系統(tǒng)的控制作用下完成相應(yīng)的產(chǎn)品沖壓準(zhǔn)備動(dòng)作；精沖氣動(dòng)沖床中的壓產(chǎn)品結(jié)構(gòu)裝置在完成相應(yīng)的運(yùn)行動(dòng)作之后，精沖氣動(dòng)沖床的自動(dòng)化裝置開始進(jìn)入下一個(gè)動(dòng)作過程，也就是精沖氣動(dòng)沖床系統(tǒng)中的光線檢測(cè)裝置在對(duì)于光線情況的檢測(cè)分析，判斷沖壓產(chǎn)品是否傳遞到位，如果精沖氣動(dòng)沖床中的光線檢測(cè)與判斷裝置，在對(duì)于光線檢測(cè)分析下，判斷出產(chǎn)品沒有傳遞到位，那么精沖氣動(dòng)沖床就會(huì)對(duì)于系統(tǒng)的壓料氣缸發(fā)出不動(dòng)作命令，同時(shí)精沖氣動(dòng)沖床中的磁鐵式無桿缸A 就會(huì)返回到動(dòng)作開始前的位置處，同時(shí)精沖氣動(dòng)沖床中的蜂鳴器就會(huì)發(fā)出報(bào)警動(dòng)作，待對(duì)于產(chǎn)品到位情況進(jìn)行重新檢查，并對(duì)于系統(tǒng)工作運(yùn)行中異常情況處理后，重新由精沖氣動(dòng)沖床中光線檢測(cè)裝置進(jìn)行光線檢測(cè)分析，以判斷是否有產(chǎn)品，在產(chǎn)品檢測(cè)到位后，由精沖氣動(dòng)沖床中的壓料氣動(dòng)開始進(jìn)行產(chǎn)品沖壓動(dòng)作，動(dòng)作完成后壓料氣缸恢復(fù)原位，然后由磁鐵式無桿缸B 帶動(dòng)沖壓模具進(jìn)入到精沖氣動(dòng)沖床內(nèi)部，然后由模具定位缸對(duì)于模具進(jìn)行定位固定，模具定位并且固定完成后，由氣動(dòng)沖床對(duì)模具產(chǎn)品進(jìn)行沖裁，一旦模具定位出現(xiàn)問題，就會(huì)由相應(yīng)的檢測(cè)報(bào)警裝置發(fā)出報(bào)警，再重新定位檢測(cè)后，進(jìn)行沖床沖裁。精沖氣動(dòng)沖床在進(jìn)行模具產(chǎn)品沖裁過程中，首先在模具產(chǎn)品產(chǎn)品打開后，由上下模內(nèi)的螺牙缸對(duì)于產(chǎn)品進(jìn)行頂壓固定，一方?jīng)_裁過程中出現(xiàn)卡料情況，然后由精沖氣動(dòng)沖床中的無桿缸D 伸入沖模，并完成相應(yīng)的產(chǎn)品沖裁動(dòng)作，接著在非接觸式吸盤通氣的情況下，由治具缸C 向下吸取產(chǎn)品并恢復(fù)原位，然后無桿缸D 以及無桿缸B 依次復(fù)位，并由光檢檢D 對(duì)于沖床下放是否有物體情況進(jìn)行檢測(cè)判斷后，由吹氣裝置B 在通氣情況下對(duì)于模具刀刃部位的鎂屑進(jìn)行清理，然后在控制系統(tǒng)的控制作用下，機(jī)械手裝置取出產(chǎn)品后，精沖氣動(dòng)沖床進(jìn)入到下一個(gè)動(dòng)作。

4 技術(shù)參數(shù)

精沖氣動(dòng)沖床自動(dòng)化裝置機(jī)構(gòu)在完成整個(gè)動(dòng)作后總共使用時(shí)間為10s，沖床中模具定位的精度前后單邊為0.04mm，左右+/-0.01mm。

[1]朱洪軍，郎力可，馮錫艷.齒圈壓板精沖復(fù)合模在普通沖床上的應(yīng)用[J].模具制造，2012(8).

[2]多結(jié)措，毛朱世，根丁浩，駱祎嵐.一種織針針坯的沖裁模擬分析與實(shí)驗(yàn)研究[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，2012(2).

[3]張正修，李欠娃.高精度儀表零件的整修與精沖[J].模具制造，2011(11).