多工位传递模

多工位传递模是冲压模具中的一种特殊的类型。说它特殊，它既不像连续模那样用料带传件，又不象单工位那样手动手产、只能完成一、两种简单工艺。从结构上看，每个工位都是一副独立的单工位模，但从生产过程来看，又像连续模那样，能实现连续自动生产。事实上，它既有连续模和工程模的优点，又带有两种模具的缺点……越看越糊涂是吧？呵呵，今天就让卸料板带大家详细地了解一下多工位传递模。 先放张照片，让大家对多工位传递模有个大概的概念。 什么是多工位传递模 所谓多工位传递模，一般是指在专用的多工位冲床上使用的，由多个有一定工艺联系的工程模按工艺顺序安装，由机械手传件的一类模具。这个定义是我自己定的，不敢说百分百准确，但反映了多工位传递模最重要的几个特点： 1、        在多工位冲床上使用； 2、        每个工位都是一个完整的工程模，完成特定的工艺，每个工程模（一般称为子模）有一定的联系，最重要的，每个子模都独立可调节，而且调节一般不受前后子模的限制； 3、        由机械手传件。 下面简单说明。 先不说冲床，冲床另辟一章讲。 说说子模，每个子模都是一副完整的工程模，负责完成特定的工艺。比如落料子模专门负责落料，拉深子模专门负责拉深，冲孔子模专门负责冲孔……这些子模，拉出来，每个都是一副完整的工程模，装到冲床上就能当一模工程模用，完成相应的工艺。各个子模间有一定的联系，子模在结构、尺寸上也有一定要求，也就是说，不是什么工程模都能装到多工位冲床上当作多工位模具的子模使用。具体来讲，主要有以下几方面：下模高度必须一致，且满足机械手夹件对下模高度的要求；子模大小必须差不多，因为冲床为每个子模留出的空间是固定的，超过这个空间就有可能装不上；子模在冲床的安装结构必须符合冲床的要求；闭合高度、工作行程必须符合冲床的要求。 放张我用Solidworks画完又渲染的多工位传递模图片。 再说一下机械手。 机械手一般是安装到冲床上的，由冲床的动力带动，并有固定的行动方式。这个行动方式主要有横向传件+纵向开合和只有横向传件+卸料套开合这么两种方式，对应不同的冲床，两种方式也各有优缺点。机械手头部一般做成与产品外形相近，靠弹簧力或机械手本身的弹力（尼龙材料）夹紧工件，并将工件传至一下工位。不同的行动方式和夹紧方式造成机械手的定位精度不同，有纵向开合动行的尼龙机械手定位精度稍差，只能在正负0.1mm左右，卸料套开合的刚性机械手精度较高，能做到正负0.01mm左右。当然，有些连续模也有模内机械手，但从整体结构上仍是连续模，与多工位还不相同，此处不讨论。 多工位传递模的优点 多工位传递模具有很多优点，主要是以下几个方面： 1、        能像连续模那样实现复杂产品的自动生产。普通的多工位冲床一般十个或更多的工位，可以生产比较复杂的产品，如图中我最近完成一种产品。只要多工位传递模能干的产品，就能实现自动生产。虽说冲床冲速不可能达到连续模的水平，但每分钟50下最高70次左右的生产速度还是远远超过普通工程模，我曾有种产品，因为产量大，开了两套模具，居然能保证月产量1000万！ 2、        每个工位可独立调节。相信大家在调整连续模，尤其拉深类连续模时都有这样的感受：想调整拉深高度，必须在拉深凸模下面加减垫片，每次调整都得对整套模具进行一次拆装，也是不小的工作量，对于多次拉深需要各步工位拉深高度相互配合的连续模，这种工作简直是噩梦！但多工位传递模就不一样，只需要摇摇冲床上的小滑块，改变一下模具闭合高度就行了！连续模需要几个小时调整的工作，多工位传递模只需要几秒钟的时间。想调整冲孔凸模进入凹模的深度，也是只摇摇滑块而已……原本只有在工程模上才能实现的调节方式，居然在连续生产的模具上得以实现，调模效率提高得不是一倍两倍。如果说这些就让你心动了，呵呵，那就太小看多工位传递模了，实际远不止这些！比如冲孔、翻边的间隙，在连续模上只能靠固定板、凸模的精度来保证，对于多工位传递模的子模来说，就变成了可以使用放大镜在灯光下“对间隙”，这对于孔毛刺、翻边孔径和圆度无疑是更有效的保证方式。 3、        模具通用性好。由于每个工位都专门负责其所需要的工艺，在生产结构类似的不同产品时，只需要改更换少许关键件就可以实现通用。比如拉深，只需要换一下拉深凸、凹模、料片定位的定位板之类，就可生产另一种拉深产品。即使重新生产一副新模具，相应工位的模柄、模座、导柱导套、固定板、限位杆之类也完全可以使用以前的图纸，大大减轻了 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 的工作量，让设计者把精力集中到凸、凹模那样的关键件上，大大提高了设计的效率。通用性好，无论对于减小模具成本还是降低加工周期都非常有好处。我曾在三天内完成了两套难度较高的模具的全套近五百张图纸，效率可见一斑。 4、        省料。省料的意义就不用多说了，多工位传递模之所以省料，就因为它的机械手。由于机械手的存在，传统意义的料带的“载体”就没有作用了。省去了载体，也就省去了拉深前必须将料片与载体分离所需要的切口、撕口工序。这样，实际省去的，除了载体外，还有切口的宽度。对于料片比较大的产品，省的料可能并不明显，但对于料片较小的产品，省去的料就非常可观。比较展开面积为20X20的方形料片，料厚0.4，连续模上载体的宽度就要在0.6到1.0左右，两次切口宽度分别要在0.8左右，载体和撕口要在料片前后左右分别存在，这样连续模上实际使用的料宽就要在25.6到26左右，实际面积就是实际需要料片的1.5倍以上！对于一般的镀锌钢板这点儿料可能没几个钱，可对于特种钢板如Ni42之类，这笔费用就相当惊人，即使便宜的料，如果产量较大，节省的费用也相当可观。 总结一下：单工位模具的调节方便，连续模能自动生产且产量较高，这些优点，多工位传递模都有。除此外，模具通用性好、省料也是多工位传递模的亮点。 再说说多工位传递模的缺点 通过上面的介绍，不少朋友可能也看出来它的缺点了： 1、        必须配合多工位冲床。事实上，独立可调节闭合高度、机械手传件这些特点，是完全由多工位冲床带来的，而不是模具。没有多工位冲床，多工位传递模的很多优点都体现不出来，在普通冲床上采用多工位的思路设计模具也不是不可能，比如将各工位设计成相对独立的子模、安装模内机械手都不是什么新课 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ，咱们论坛里就有高手发过，但那不属于一般的多工位传递模，这种连续模实现多工位我将在以后的章节里详细说明。一方面可供选择的多工位冲床比较少，国产的更少，我见过最多的就是日本旭精机和日本大泽（OSAWA）两种，另一方面，多工位冲床价格昂贵，一台45T的多工位冲床的价格远远超过45T通用冲床的价格，几乎可达120T通用冲床的价格（个人估计）。事实上，也正是因为多工位冲床的罕见，多工位传递模几乎不为中国的模具技术员了解。 2、        只能生产拉深类产品。原因很简单，机械手。不拉深成筒形盒形，机械手很难夹住、夹稳产品，也就没办法准确传递。当然，这一点也是不绝对的，比如正常多工位传递模第一步都是落料，落料一个薄薄的料片，然后用特殊的机械手夹至拉深工位。但这种夹薄料片的方式除了不稳定外，必须在下模结构上做相当大的改动，对于复杂的下模结构，很可能无法有效改动。不过这个缺点也不能算是缺点，连冲床都有专用的拉深压力机，模具为什么不能有专用的拉深模具？而且个人认为拉深工艺是冷冲压工艺中最复杂、技术含量最大的工艺，应用也非常广泛，保守估计能占冲压产品中40%以上的市场，不应该算作缺点。 3、        生产速度受限。上文说过，极限生产速度也不过70到80Rpm，跟连续模动辄几百近千次的生产速度比，实在不是一个档次。但注意，多工位传递模生产的都是拉深件，拉深本身就要给金属材料足够的时间进行材料的流动，所以拉深件的生产速度并不是很快，几百近千次的生产速度一般也就在端子类和平板冲裁类模具上能实现。 4、        模具精度有限，无法生产有特别精度要求的产品。由于子模尺寸的限制，多工位传递模无法使用常用的带砂架的导柱导套，而且受限于冲床的滑块导向精度，模具的导向精度受影响。我们厂曾为三菱电视机开发过一种产品，最终失败了，原因就在于打Coin的精度不够（孔与Coin的对称度无法保证）。另开一副连续模后，调试成功。不过，精度有限不是说不精，我现在大部分产品的孔径、孔间距、平面度的要求都在正负0.01，甚至个别件要求正负0.005，都可稳定生产。我们单位另一分厂生产手机用电池壳，拉深间隙都是保证在正负0.005mm的变化量，同样可以稳定生产。 从我自己所了解的这方面知识来看，何为“多工位”？即每一工位是可独立的，用几个单独的工程模具结合多工位冲床的一些要求（符合要求），可实现多工位传递模具的转换。几年前，我在广东锻压机床厂见过的一“自动转序”的生产线，不知算不算“多工位传递模”？每一台冲床有独立的模具（约长1.2～1.5米），从开料至完成成形有八个工序，中间用机械手传递，最后还有清洗，喷涂，烘烤，最后包装。产品较大，整个过程完全自动化。可见，多工位传递模并不是完全局限在拉深件的生产，在机壳产品的生产中也可大展身手。只是此类设备投资较大，技术含量要求高，加之国内自动化辅件还不够完备，所以，这类模具的发展受到了很大程度的限制。楼主说的很好，但有一点，楼主说的“生产速度受限”我不是很赞同，我曾见过一家厂拉插头的，速度应该有每分钟几百次而不是楼主说的几十次。 这个要向你请教一下了。 拉深速度，受零件形状、尺寸、精度、外观、拉深凸凹模间隙、材料、润滑等多方面影响，目前我们厂能做到的最快也不过200左右，还是浅拉深件，不过材料是不锈钢。 我们单位的多工位冲床都是八几年从日本引进的，2003年又买过四台大泽多工位，这种冲床的理论最高冲速就是80SPM。我们另一个分厂的旭精机情况要好得多，这种床子精度更好，而且内部有冷却系统，使用专用拉深油，可以达到150.但那只是理论最大速度，现在生产电池壳类高拉深件也只能做过70次左右。如果零件形状复杂，拉深高度较高比如要多次拉深，生产速度就无法更快，强行加快有一系列问题：最严重的就是拉深材料流动时间不足，直接拉断，其次是摩擦力的影响造成模具发热严重，凹模容易积屑，造成划伤。当然，模具发热可以通过凸凹模内加冷却循环系统解决，但材料流动时间不足的问题却没更好的办法。 对了，你说的那种产品的情况，能大体说说吗？ 大泽的机我们公司也有45T,我有个产品要多工位机械手,光侧冲孔就6步,有些一步还冲4-6个孔,有难度吗 6步侧冲？什么件这么复杂？楼上的朋友发个产品图看看好吗？ MS我开过这个帖子后，多工位的帖子一下多了起来，呵呵，抛砖引玉的作用起到了。 多工位传递模的生产速度要根据产品的形状、尺寸、材料性质、公差等其它特殊要求的不同而异，相对简单的产品一般都不会用多工位模具来做，较复杂的不适合连续模做的产品可在多工位模具上完成连续生产，但其速度肯定受到一定的限制，就拉深件而言，不光说多工位冲床本身的速度受限，拉深产品的材料性质也不允许速度太快，所以多工位传递模具的生产速度相对于一般模具来慢些。 其实现在国内很多多工位方式生产都用普通冲床来实现的 结合电控以后，机构做的很简单，最简单的一种 机械手的张开、夹紧的夹持动作靠4个汽缸来实现，头尾各两个，机械手的传送用另外一个汽缸来实现。现在中国做方形电池铝壳的80~90%都用此类工艺，用60或者80吨的冲床，装8~11个工位，冲床12~15万左右，气动机械手包括电控成本才1万多，整体生产线包括模具在内20万不到，不过这类系统生产速度最好不超45次/分钟，否则汽缸不稳定。电池壳市场一天几百万的产量就是这样生产出来的，用这种简单的生产方式，日本人从这个市场被中国赶跑了。 Ph-0036.jpg (187.41 KB) 2008-11-20 11:38 机械手传送的汽缸 Ph-0039.jpg (178.59 KB) 2008-11-20 11:38 楼上说的没错，在普通冲床上使用机械手一般都是靠气缸电控，但也有少数靠机械式传动如凸轮（旭精机就是用凸轮）。但这种带开合动作的机械手一般都有精度不高的缺点，可靠性也较专用的多工位冲床差一点。不过，低成本是王道。中国人就不像小日本那么死板，能用简单的方式实现为什么非要用那么复杂的东西呢？这种自行改造的多工位在生产铝壳时的成本远低于小日本，所以挤走了他们。但不得不说一句：那是铝壳，属于低端产品，现在日本人放弃了低端市场，而是走技术难度更大、附加值更高的高端产品也就是不锈钢壳。这个，目前国内还没有几家真正能做。我们单位前年从旭精机那个买了成套的不锈钢壳的生产线，为为索尼生产手机电池，结果被小鬼子黑了一把：模具寿命太低，硬质合金的拉深凸凹模寿命也就是十万！高硬度低塑性的不锈钢对凸、凹模磨损太严重。算算成本，赔了！