多工位自动冲压、多工位冲压生产线介绍【大解析】
多工位自动冲压、多工位冲压生产线
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多工位冲压生产线是压力机、多工位模具、快速换模系统、上料系统、送料系统、电气控制及网络控制系统的集成，其相对于单机生产或者多机连线生产的最大特点就是：压力机在完成一次冲压后，不需要停在上死点等待送料机械手进行工位间移送，而是压力机连续工作，同时送料机械手进行工位间移送，即以连续冲程工作，取代单机单次工作方式，提高了生产效率、降低了设备的故障率，减少了操作人员及工作场地的使用，有利于降低冲压件综合成本。
目前国内多工位冲压生产线主要有两种形式，分别是单机多工程冲压生产线与二（三）次元冲压生产线。
单机多工程冲压生产线
单机多工程冲压生产线由自动化生产线主要由开式双点压力机、上料系统（卷料机或片料机）、单机多工程式机械手、多工位模具等组成。
此生产线中压力机为开式双点压力机，滑块与工作台板一般需要经过定制加长，以便放下多工位模具。
单机多工程机械手有伺服驱动机与中间站两个机构，分别固定到地面，两个机构之间装有一根横杆，横杆上装有与多工位模具数量相对应的手臂，手臂末端装有真空吸盘或电磁吸盘。
工作时在压力机连续冲压的空行程中，通过压力机编码器检测曲轴旋转角度并给机械手信号，机械手手臂下降规定行程把料片吸住→上升→x方向移送到模具处，下降→放料→上升→x反方向返回原点，重复以上动作，使得生产线连续生产。
由于开式双点压力机抗偏载能力有限，所以制件尺寸与各工位成形力较小，压力机公称力在5MN以内，制件重量一般不超过3kg，整线生产效率在25~35次/min左右。
此种生产线主机造价低，所配机械手结构轻巧，具有夹料杆截面积小、伺服马达功率小、适用于小型产品多工位冲压生产。
二（三）次元冲压生产线
二（三）次元冲压生产线主要由闭式双点压力机、上料机、机械手、多工位模具等组成。
此自动化生产线中压力机为闭式双点压力机，具有成形能力范围大、抗偏载能力强等特点，压力机公称力一般在在6.3~20MN。
机械手采用龙门式机构，机床左右两侧分别装有
两个伺服驱动机，两个驱动机装有两根相对于模具前后方向对称的横杆，横杆上装有与多工位模具数量相对应的手臂，手臂末端装有真空吸盘或电磁吸盘，其中三次元机械手比二次元机械手多两套伺服电机驱动，可以实现横杆上下运动。
此自动化生产线中压力机为闭式双点压力机，具有成形能力范围大、抗偏载能力强等特点，压力机公称力一般在在6.3~20MN。
机械手采用龙门式机构，机床左右两侧分别装有两个伺服驱动机，两个驱动机装有两根相对于模具前后方向对称的横杆，横杆上装有与多工位模具数量相对应的手臂，手臂末端装有真空吸盘或电磁吸盘，其中三次元机械手比二次元机械手多两套伺服电机驱动，可以实现横杆上下运动。
通用单机多工位自动化冲压线
多工位冲压一种技术路线是多工位级进模，其显著特征是在最后一序才将成品冲压件与料带分开，且相邻两工步间的间距必须相同，否则无法送料。
多工位级进模在家电钢板模领域及较大批量的小型冲压件上使用较多，其与常规多台压力机连线生产比，有明显的生产成本及生产效率优势，节拍一般都在100次/min以上，但因中间有连接部份，材料利用率相对单工位模具较低，且需要增加开卷机及校平设备和送料机，不适合小批量生产及贵重金属生产。
另一种技术路线是组合多工位模具，一般与多工位压力机配套应用，不存在料带，各工序件间相互独立，相邻工步间距离也不一定相等，适合于中大型冲压件，工序件靠横向往复
杆输送，最快节拍可达25次/min以上，可满足高速自动化生产。
一台多工位压力机相当于是多台压机及拆垛送料系统的集成，一般由线首单元、送料机构、压力机和线尾部分组成。
将多个工序合并到一副模具中，靠人工取放件的简易多工位，其能够在普通压力机上生产，也能显著降低模具开发成本和冲压机床使用量及生产成本。
无论采用哪种技术路线，多工位冲压比常规单工位冲压都有更高的生产效率，且在模具设计时，因为都是每冲一次出一个冲压件，不存在增加生产成本的问题，工序可以相对分散来保证冲压件品质。
也能节约人力和厂地及半制品运输及仓储面积。
但多工位冲压的模具结构复杂，模具制造精度要求较高，周期长，成本高，维修困难，初次投资大，故多工位冲压一般用于大批量生产。
在新产品工艺规划时可对冲压件从工艺、工装、设备、成本、质量及生产效率等方面与传统单机单冲作系统的研究和优劣对比，再决定其是否采用及采用哪种多工位冲压。
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冲压新技术和新工艺
冲压新技术和新工艺随着工业化的发展，冲压技术在制造业中扮演着重要的角色。
而随着科学技术的不断进步，冲压技术也在不断创新和发展，出现了许多新的技术和工艺。
本文将介绍一些冲压新技术和新工艺的应用和优势。
一、多工位冲压技术传统的冲压技术中，一次冲压只能完成单一的加工工序，效率较低。
而多工位冲压技术则能够在一次冲压中完成多个工序，大大提高了生产效率。
这种技术可以在同一冲床上设置多个冲头，通过工序之间的传送带或者机械手的协作，将工件依次加工完成。
多工位冲压技术不仅提高了生产效率，还降低了生产成本，减少了工人的劳动强度。
二、模具快速更换技术传统的冲压生产中，更换模具需要耗费较长的时间和人力物力。
而模具快速更换技术的出现，极大地提高了生产效率。
模具快速更换技术主要通过设计和制造模具时考虑到模具更换的方便性，采用快速卡扣和快速固定装置等设计，使得模具更换的时间大大缩短。
这样一来，生产过程中更换模具的时间就大大减少了，从而提高了生产效率。
三、自适应冲压技术自适应冲压技术是指冲压过程中，根据工件的特点和要求，自动调整冲床的参数和工艺，以达到最佳的加工效果。
传统的冲压技术中，需要人工根据经验来调整冲床的参数，存在一定的主观性和不确定性。
而自适应冲压技术则通过传感器和控制系统的配合，实时监测和调整冲床的参数，使得冲压过程更加精确和稳定。
自适应冲压技术不仅提高了加工质量，还降低了人为因素对加工过程的影响。
四、冲压模具材料的创新冲压模具是冲压加工中的关键设备，其材料的选择和性能对冲压加工的质量和效率有着重要影响。
传统的冲压模具材料主要是工具钢，其强度和耐磨性较好。
而随着科学技术的进步，新型的冲压模具材料不断涌现。
例如，硬质合金和陶瓷材料具有很高的硬度和耐磨性，可以提高模具的寿命和使用效果。
另外，一些复合材料和高强度钢材料也在冲压模具中得到了应用，提高了模具的强度和稳定性。
冲压新技术和新工艺的出现，为冲压加工带来了许多优势。
国内主流汽车厂冲压生产方式解析
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国内主流汽车厂冲压生产线压力机的组合主要有三种形式：各有优缺点，需根据自身情况来选择。
冲压厂作业方式主要有四种：不断提升的自动化水平。
传统手工生产线：每台压力机操作人员需2-4人，节拍为4spm左右。
手工生产线特点：1，安全性低,2，产品质量稳定性不好,3，效率比较低,4，建设初期投入相对较小冲压自动化生产线：自动化生产线恰好可以解决传统冲压生产线的问题。
较高的生产效率、稳定的产品质量以及规模生产条件下更低的单件生产成本，正是自动化冲压生产线的优点，尤其对大型车身覆盖件生产而言，这些优点更为突出。
因而，现今主机厂一般在大型冲压生产线规划初期，就会直接考虑采用自动化。
自动化生产线冲压方式从搬运形式来看，主要有四种形式：1.上料手、下料手和穿梭机冲压完成后，下料手从模具中取料后将零件放臵在穿梭机上，穿梭机移动到上料位置，上料手拾取零件放臵到下一套模具中去。
3套机构、3套电气装臵，通过电气回路和程序连锁，构成一套自动化单元。
2.机器人（机械手）搬运的串联式冲压线机器人搬运的串联式冲压线的特点：整线结构简化（用一台机器人取代3套设备，只用一套端拾器）稳定性高，可以实现自动端拾器更换大大提高了作业的安全性。
另外，机器人的运动轨迹相当灵活，适应多种不同的工况。
同时，机器人机构简单，成本低廉，体积小，占用空间较少。
3.高速冲压生产线压机之间使用多轴伺服传送机构一次性在冲压机之间搬运零件。
输送系统大体上可以分为两大类：一种是在压力机的纵轴线上安臵多自由度搬运机械手，机械手可以沿压力机轴线纵向移动（如SCHULER公司的CrossbarFeeder）另一种是在两台压力机的立柱前后两侧安臵的平行搬运机构，通过一根横杆形式的末端拾取器搬运零件（如IHI公司的Parallel Link Feeding System）4.多工位压力机将压力机和进给凸轮、提升凸轮、提升杆、横杆、进给杆组合成一台机器。
多工序冲压生产的自动化
坐 标 工 件 传 送 系 统 和 码 垛 工 位 组 成 ， 性 强 、 产 率 柔 生 高 、 件 转 换 迅 速 ； 备 维 修 量 低 、 断 性 能 好 、 本 工 设 诊 成
低 ； 现有 压 力机连 用 ， 应性 强 。 与 适
２． １ 机 器 人
如 图 １所 示 ， 三 种 为 单 机 联 线 自动 化 ， 备 有 前 配 拆 垛 、 下 料 机 械 手 、 转 装 备 和 码 垛 装 置 ， 产 节 上 翻 生
１
概 述
生 产效 率高 等 特点 ， 受 青睐 。 世 纪 ８ 年代 中期 ， 倍 上 ０
国 外 大 型 三 坐 标 多 工 位 压 力 机 相 继 问世 ，实 现 了 自 动 化 连 续 冲 压 生 产 。 机 器 由拆 垛 机 、 型 压 力 机 、 大 三
随着 汽车 、 电 、 子 、 金等 行业 的迅速 发展 ， 家 电 五 冲 压 件 的 需 求 量 越 来 越 大 ，对ຫໍສະໝຸດ 冲 压 生 产 装 备 要 求 越
２
多 工 序 冲 压 自动 化 的 形 式
拍 为 ６ ８ ｎ 最 高 生 产 节 拍 可 达 １ ～１ ｍｉ～ 机 器 ～ ｍｉ～， ２ ８ ｎ。 人 搬 运 有 四 种 形 式 ， 为 内 置 式 ， 为 外 置 式 ，两 种 Ａ Ｂ 形 式 中机 器人 均 独立 处 于 冲 压工 位 （ 压机 ） 间 ； 即 之 Ｃ、 则 是 整 体 驱 动 梁 式 ， 在 定 型 产 品 长 期 生 产 的 情 Ｄ 况 下 ， 位 数 多 （ ４） 工 位 间 距 较 大 （ ２ 时 ， 用 工 ＞ 或 ＞ ｍ） 采
唐 山 ０ ３ ０ ２济 南 捷 迈 锻 压 机 械 工 程 有 限 公 司 ， ６ ０ ０； ． 新 乡 ４ ３０ ５ ０ ０）
大型冲压生产线功能介绍
大型冲压生产线功能介绍
4. 质量控制：大型冲压生产线通常具有严格的质量控制系统，用于监测和控制生产过程中 的质量参数。通过传感器和检测装置，可以实时监测冲压过程中的压力、位置、尺寸等参数 ，以确保产品质量的稳定性和一致性。不合格产品可以自动识别并剔除，以确保生产线的良 品率。
总之，大型冲压生产线是一种高效、精确和稳定的设备，用于批量生产金属零件和产品。 它具有冲压加工、自动化操作、多工位生产和质量控制等功能，能够满足大规模冲压加工的 需求，并提高生产效率和生产质量。
大型冲压生产线功能介绍
大型冲压生产线是一种用于大规模冲压加工的设备，主要用于批量生产金属零件和产品。 它由多个工作站和自动化设备组成，具有高效、精确和稳定的特点。以下是大型冲压生产线 的一些主要功能介绍：
1. 冲压加工：大型冲压生产线主要用于金属材料的冲压加工。通过冲压模具和冲压机械力 ，将金属材料（如钢板、铝板等）加工成所需形状的零件或产品。冲压加工过程可以实现高 速、高精度和高重复性的生产，适用于批量生产需求。
大型冲压生产线功能介绍
2. 自动化操作：大型冲压生产线通常采用自动化控制系统，实现自动化的操作和生产流程 。通过传感器、控制器和机械装置的配合，实现材料进料、定位、冲压、排料等过程的自动 化操作。这样可以大幅提高生产效率和生产质量，减少人工操作的需求。
3. 多工位生产：大型冲压生产线通常具有多个工作站，每个工作站都可以进行不同的冲压 加工操作。通过工作站的切换和协调，可以实现多个工序的连续加工，从而提高生产效率和 生产能力。每个工作站通常都配备有专用的冲压模具，以适应不同的加工需求。
冲压生产线介绍
冲压生产线介绍
冲压生产线是汽车制造过程中的重要环节，它通过自动化设备将原材料加工成各种形状和尺寸的零件。
冲压生产线通常由多台压力机、模具、输送系统等组成，可以实现高效、精确的生产方式。
在冲压生产线中，首先需要对原材料进行预处理，包括清洗、切割等工序。
然后，将原材料放入压力机中进行冲压成型。
在这个过程中，需要使用不同的模具来制造出不同形状和尺寸的零件。
同时，为了保证生产质量和效率，还需要对压力机进行调整和维护。
冲压生产线的优点在于可以快速生产大量零件，并且具有较高的精度和一致性。
此外，由于采用了自动化设备和技术，冲压生产线还可以实现无人化操作，提高生产效率和安全性。
然而，冲压生产线也存在一些挑战和问题。
例如，由于生产过程中会产生大量的废料和噪音，因此需要进行有效的环保措施和管理。
此外，由于冲压成型是一种高能耗的过程，因此需要采取措施来降低能源消耗和成本。
冲压生产线是现代汽车制造过程中不可或缺的一部分。
通过不断改进和完善技术手段和管理方法，可以提高生产效率和质量，满足市场需求。
多工位压力机及自动化基本知识
9
JIER多工位压力机技术特点 一、可靠性
JIER压力机系统和部件都是经过测试验证的 压机具有高刚度 ▲保证了良好的精度稳定性 ▲提高压机使用寿命 ▲可保证汽车覆盖件易成形和尺寸稳定性 ▲可保证车身覆盖件良好的焊装性 ▲可保证整车车身的精度保持性和外观质量稳定性 ▲可提高模具的使用寿命20％ ▲可降低机床噪声 ▲压力机的刚度决定压力机的重量，刚度高，重量重
滑块导向系统
采用八面超长导向系统
导向性能良好
模具使用寿命长 导轨磨损后或者更换 后很容易重新调整
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JIER多工位压力机技术特点 • 多工位压力机人字齿轮
• 主传动人字齿轮
• • • • • JIER多工位压力机横梁高速级主传动采 用人字齿轮 使用运行平稳的人字齿轮， 模具使用寿命得以延长， 零件质量也大大提高。 高质量的齿轮经久耐用。
序号
项 目
手工生产线
1
设备组成
压力机5台
2 3 4 5 6 7 8 9
压机总能力 设备总重 安装空间 主电机功率 换模时间 全线人数 实际生产次数 模具价格比
(800+500双动) ＋800×4＝4500t 1400t 90% 500KW 20－30分钟 20－25人 4－6次／分 100％
10
冲压件综合成本
安全功能，舒勒安全控制系统（Pil） 主控制面板，附带触摸屏和硬件按钮 多功能 操作模式和急停 主动提示/引导 存储200个模数据 根据安全类别4，压力机自动操作 通过下列方法，控制立柱面板上的模具功能 2个电源和回风(1/2’’) 1x continuous air(1/2’’) 联轴节/插头出口（HAN 24）(16入口/4出口) 2个插头出口组件（外部供电） 控制电柜，带空调装置
冲压自动化生产线的优势有哪些【精编】
冲压自动化生产线优势在哪？这是客户在选购冲床和自动化生产线时所碰到的问题，所谓冲压加工，是指在冲床上装有凸凹不平的模具，将板状的材料通过模具之间时,，模具带有强大的力量冲击材料，使材料变形(切断,弯曲,成型等)的加工。
可以实现自动化的冲压工艺有：切断（冲片）、弯曲、切边、冲孔等工序。
冲压加工因其互换性好、节能省料、可以获得其他加工方法所不能或难以制造的壁薄、重量轻、刚性好、表面质量高、形状复杂的零件，在近年来得到了越来越广泛的运用，但手动冲压加工却极大的制约了其发展。
手工冲压加工的问题点：1、冲压加工属重体力作业，且具有一定的危险性造成冲压企业招工难。
2、手工冲压因需要作业空间大、半成品的库存量大、新冲压及模具技术的未对应，造成实际生产时效率低、成本高。
3、手工冲压精度不高、产品精度不稳定导致冲压企业订单少，很难进入国际市场。
4、手工冲压很难进行重、大、厚制品的加工。
5、手工冲压会因设备故障或人身因素发生安全伤害事故（伤手）。
而冲压自动化生产线完美的弥补了这些缺陷，是安全作业、生产高质量产品的保障，冲压自动化生产线一般由材料架、整平机、送料机等设备组合而成，自动化程度高，整条生产线除了对材料架的上料、设备的调试、开机停机及日常维护之外，无需其他特殊操作，完全实现自动化生产。
生产效率高，冲压成品精度高，整个流程生产通畅，严谨的空间交叉布局，占地面积小，最大化的确保了其运行成本低，投资经济效益高。
但投资冲压自动化生产线代价较高，成本大，如果产量达不到一定规模生产量时是划算的，这个要慎重考虑。
传统的人工冲压生产线，虽然在建设初期投入相对较小，但随着市场需求的扩大，其固有的效率低下、产品质量稳定性较差等缺点越来越影响企业的发展，全自动冲压生产线恰好可以让这些问题得到解决。
较高的生产效率、稳定的产品质量以及规模生产条件下更低的单件生产成本，正是自动化冲压生产线的优点，尤其对大型车身覆盖件生产而言，这些优点更为突出。
多工位压机介绍
多工位压机介绍多工位压力机是先进的压力机设备，是多台压机的集成，一般由线头单元、送料机构、压力机和线尾部分组成。
最快节拍可达25次/分以上、可满足高速自动化生产。
线头单元可分为：拆垛单元、磁性皮带及清洗、涂油设备等；送料机构一般由送料双臂组成；压机一般分为多滑块和但滑块，根据不同需求进行选择，线尾部分一般由输送皮带构成。
国际上制造多工位的著名厂家有：瑞士Gudel,德国舒勒，日本小松，西班牙法格等。
英文又叫做：multi-station transfer press(多工位自动压力机)跨越传统压机线和多工位压机生产代沟的新技术2003年，德国Weingarten公司研制开发的Speedbar（快速横杆）传统压机线工件传送系统，使价格昂贵的大型Crossbar（横杆）多工位压机的模具/Tooling（端拾器）可以与配备Speedbar的传统压机线相互通用，不仅跨越了长期以来多工位压机模具/Tooling不能与传统机械化压机线互换生产的代沟，而且大大提高了传统压机线的生产产出率和多工位压机的资源有效利用率，为传统压机线带来了革命性的飞跃。
随着科技的发展和人们生活质量的提高，汽车已成为生活中不可或缺的一部分，汽车工业得以迅速发展并成为发达国家和部分发展中国家的支柱产业。
作为汽车制造四大工艺之首的冲压工艺也因此得到了快速发展。
汽车制造的规模越大，低成本高产出就显得越重要。
在冲压生产经历了多年的手工压机线生产之后，20世纪80年代初期，一种既能提高工件表面质量，又能提高生产效率的配备Feeder（在传统压机线中用于工件上/下料的机械手）或机器人的机械化压机线生产成了大型汽车公司的主选设备，但由于Feeder系统的结构和控制技术的限制，Feeder压机线生产冲次一直不能得到有效提高。
到了20世纪90年代，众多国外大型汽车公司纷纷把目光投向速度更快的大型Crossbar（多工位压机中用于工件传送的横杆机构）多工位压机。
多工位级进模与冲压自动化
如建筑、铁路、船舶等行业的 金属结构件和零部件的冲压生
产。
03 多工位级进模与冲压自动 化的结合
结合的必要性
提高生产效率
多工位级进模与冲压自动 化结合，可以大幅提高生 产效率，减少人工干预， 降低生产成本。
提升产品质量
通过自动化控制和监测， 可以减少人为因素对产品 质量的影响，提高产品的 一致性和稳定性。
多工位级进模与冲压自动化
目 录
• 多工位级进模介绍 • 冲压自动化技术 • 多工位级进模与冲压自动化的结合 • 多工位级进模与冲压自动化的发展趋势 • 实际应用案例分析
01 多工位级进模介绍
定义与特点
定义
多工位级进模是一种先进的冲压 工艺，通过在多工位上连续完成 一系列冲压操作，实现零件的高 效、高精度制造。
特点
多工位级进模具有高效率、高精 度、高自动化程度等优点，适用 于大批量、小型、复杂零件的冲 压生产。
工作原理
工作流程
多工位级进模在工作时，将原材 料依次送入各个工位，每个工位 完成不同的冲压操作，最终得到
成品零件。
连续加工
多工位级进模采用连续加工的方式， 大大提高了生产效率，减少了人工 干预和生产成本。
02 冲压自动化技术
冲压自动化定义与特点
定义
冲压自动化是指利用自动化设备、机 器人等手段实现冲压生产过程的自动 化，包括材料送料、模具调整、冲压 加工、产品取出等环节。
特点
提高生产效率、降低劳动强度、减少 人工干预、提高产品质量和一致性。
冲压自动化工作原理
基于预设的程序和指令，自动化设备能够独立完成送料、模具调整、加工和取件等 动作。
根据产品需求，进行多工位级进模的 设计与制造，确保模具的精过自动化生产和智能控制，可 以大幅降低生产成本，提高企业
汽车冲压生产线
汽车冲压生产线汽车冲压生产线是提高汽车生产效率的重要设备之一，它主要用于对汽车板材进行冲压以制造汽车车身零部件。
随着汽车工业的快速发展，汽车冲压生产线也得到了广泛应用，并继续获得技术升级和改进。
汽车冲压生产线是由多个工作站组成的生产线，每个工作站都有不同的功能。
一般情况下，整个生产线是由卷料机、直线送料机、涂油机、纵剪机、开卷机、冲床和下料机等设备组成的。
这些设备都是通过基础架、输送链和电控系统相互连接，依靠操作控制系统实现整个生产流程的自动化操作。
卷料机：在汽车冲压生产线开始，卷料机是用来将卷料从仓库中提取出来，并按照需要的长度和宽度切割。
卷料机与下一道工序的直线送料机相连，将切割好的板材送入生产线。
直线送料机：直线送料机是一种自动化运输设备，其用途是将板材零部件逐步送至下一工作站。
直线送料机通常采用皮带输送，有时也采用滚筒输送。
该设备具有较高的运输效率和准确性。
涂油机：涂油机主要用于为板材表面涂上一层处理油和防锈膜。
这一步很重要，因为车身零部件的表面质量直接影响到整车的质量。
涂油机通常由滚轮、喷嘴和刮刀等组成，它可以有效地提高汽车冲压生产线的生产效率和产品质量。
纵剪机：纵剪机用于将宽度不一的卷材切割成相同宽度的板材。
该设备通常由锯片、送料机构、压料辊等组成。
在汽车冲压生产线中，纵剪机是一道非常重要的工序，它对于车身零部件的制造产生重大影响。
开卷机：开卷机是用来将钢板从卷起的状态展开。
直接将卷起的带钢展开可能会导致板材弯曲和破裂，所以开卷机通常兼备切割功能，可以将带钢直接切割成合适的长度和宽度。
冲床：冲床是汽车冲压生产线的核心设备之一，它是将板材切割成各种形状的主要工作站。
冲床通常由上、下一对模具和压力机构等组成。
操作控制系统会自动模拟出设计图纸中的形状，将钢板放入一上一下的模具中，通过压力机构实现板材的切割和冲孔。
下料机：下料机是汽车冲压生产线中的最后一个工作站。
下料机通常由输送机、切割机和收料架等组成。