冲压行业(精选6篇)
冲压行业 篇1
11 月19~20 日,以“ 聚焦汽车零部件,共谋冲压行业新出路”为主题的2015 汽车冲压行业发展高峰会议在昆山召开。本届峰会由安亭上海国际汽车城主办,上海邦赫信息科技有限公司和中华汽配网承办, 吸引了来自冲压行业各个领域的专家代表百余人。
大会共设置九场精彩报告,两场圆桌讨论,主要探讨汽车轻量化材料、整车自动冲压线、冲压成形技术、热成形加热炉技术、冲压工厂规划、模具结构设计和冲压零部件发展等。
在主旨报告中, 来自北京机电研究所的钟志平主任介绍了钢铝混合车身冲压生产线关键技术,阐述了轻量化背景下钢铝混合车身的国内外应用前景和其冲压线技术难点。 钢铁研究总院的陈鹰博士也就汽车轻量化技术从结构优化、 轻量化材料和先进制造工艺三个方面进行分析, 并重点介绍了钢研总院研发的第三代汽车钢及其零件技术。 上汽集团乘用车公司郭毓经理从整车厂的角度介绍了自动化冲压线的应用及发展技术, 提出了当前汽车制造业和汽车冲压线所面临的挑战, 并分析了自动冲压线技术发展趋势以及碳纤维材料的应用。 同济大学林建平教授主要介绍了工业4.0 下的汽车冲压成形技术的挑战,提出互联网、物联网和智能化等概念,分析了工业4.0 下的车身制造和汽车冲压成形技术以及新材料给汽车冲压成形技术带来的挑战。 施瓦茨机械设备( 昆山) 有限公司王晓凯介绍了施瓦茨热冲压成形加热炉技术进展, 展示了施瓦茨公司新一代的天然气燃烧器、 处理铝硅钢板时在辊底炉内控制炉内露点和用于局部硬化热成形的“ 热打印机技术”。
上午的小组讨论嘉宾是上汽乘用车公司的郭毓经理、上海大众的高义峰经理、钢铁研究总院的陈鹰博士和同济大学的林建平教授, 四位嘉宾与主持人就“ 国内外汽车冲压技术和轻量化材料的最新技术”各抒己见。
下午, 中国锻压协会刘明星介绍了中国汽车冲压行业的发现现状和未来方向。 神龙汽车有限公司颜正钊介绍了整车厂冲压工厂规划。 一汽模具公司张云山介绍了汽车高强板零件冲压工艺及模具结构设计。 长安汽车公司蒋国平介绍了冲压零部件对汽车感知品质的影响。
下午的小组讨论嘉宾是上汽通用的王增强主任、一汽模具的张云山主管和通用汽车的孙黎博士,共同就冲压行业的热点话题进行热烈探讨。
会议参观了上海大众汽车有限公司, 主要参观了汽车三厂冲压车间和汽车一厂总装车间。
冲压行业 篇2
一、单项选择题(共 25题,每题2分,每题的备选项中,只有1个事最符合题意)
1、__个月内发生__次以上特大交通事故负有主要责任或者全部责任的专业运输公司,由公安机关交通管理部门责令消除安全隐患,未消除隐患的机动车,禁止上道路行驶。A.6,3 B.12,3 C.6,2 D.12,2
2、混合气体的初始压力对爆炸极限的影响较复杂,当压力大于MPa时,爆炸下限变小,爆炸上限变大,爆炸范围扩大。A:0.1 B:1.5 C:2.0 D:3.0 E:立即转移账户上的资金
3、安全检查表应列举须查明的()不安全因素。每个检查表均须注明检查时间、检查者、直接负责人等,以便分清责任。A.事故隐患及重大危险源等 B.最可能导致事故的 C.所有可能会导致事故的 D.危险、有害等
4、铁路运输工务安全中,机车车辆无论空、重状态,其两侧最大宽度不得超过mm。A:1 200 B:3 400 C:2 700 D:4 800 E:立即转移账户上的资金
5、《职业病防治法》规定,关于卫生部门职责的表述有误的是。A:拟定职业卫生法律、法规和标准 B:负责对用人单位职业健康监护情况进行监督检查,规范职业病的预防、保健,并查处违法行为
C:负责职业卫生技术服务机构资质认定和监督管理;审批承担职业健康检查、职业病诊断的医疗卫生机构并进行监督管理,规范职业病的检查和救治 D:负责职业危害申报,依法监督生产经营单位贯彻执行国家有关职业卫生法律、法规、规定和标准的情况
E:相对密度(空气=1)为1.19
6、救护车的车身颜色应为白色,标志灯具为__回转式。A.蓝色 B.三色 C.双色 D.红色
7、事故树分析中,表示基本事件在事故树结构中位置的重要性的是__。A.结构重要度 B.概率重要度 C.临界重要度 D.系统可靠的8、第一类防雷建筑物、第二类防雷建筑物、第三类防雷建筑物的易受雷击部位,遭受雷击后果比较严重的设施或堆料,高压架空电力线路、发电厂和变电站等,应采取防__的措施。A.直击雷 B.静电感应雷 C.电磁感应雷 D.球雷
9、对粉尘的性质描述不正确的是。
A:粉尘中游离二氧化硅的含量是危害人体的决定因素,含量越高,危害越大 B:粉尘粒度是指粉尘颗粒大小的尺度。一般来说,尘粒越大,对人的危害越大 C:粉尘的浓度越高,对人体的危害越大
D:粉尘的吸附能力与粉尘颗粒的表面积有密切关系,分散度越大,表面积也越大,其吸附能力也增强
E:立即转移账户上的资金
10、以下有关安全技术措施分类正确的是__。
A.直接安全技术措施是在机器的使用时,考虑消除机器本身的不安全因素 B.直接安全技术措施足在机械设备上采用和安装各种安全有效的防护装置,克服在使用过程中产生的不安全因素
C.指导性安全技术措施是制定机器安装、使用、维修的安全规定及设置标志,以提示或指导操作程序,从而保证安全作业
D.间接安全技术措施是制定机器安装、使用、维修的安全规定及设置标志,以提示或指导操作程序,从而保证安全作业
11、工业生产中毒性危险化学品进入人体的最重要的途径是__,凡是以气体、蒸气、雾、烟、粉尘形式存在的毒性危险化学品,均可经过它侵人体内。A.皮肤 B.眼睛 C.呼吸道 D.消化道
12、依据《消防法》,志愿消防队参加扑救外单位火灾所损耗的燃料、灭火剂和器材、装备等,由给予补偿。
A:火灾发生地人民政府公安消防机构 B:火灾发生地人民政府 C:火灾发生单位
D:火灾发生地专职消防队 E:相对密度(空气=1)为1.19
13、《安全生产法》立法的基本原则,一是人身安全第一的原则,二是预防为主的原则,三是权责一致的原则,四是依法从重处罚的原则,五是的原则。A:综合监管,联合执法 B:社会监管,综合治理 C:政府监管,群众监管 D:齐抓共管,群防群治
E:相对密度(空气=1)为1.19
14、《安全生产法》规定,关于追究法律责任的生产经营单位有关人员的安全生产违法行为.下列说法中,有误的是。
A:生产经营单位的主管人员未履行本法规定的安全生产管理职责的
B:生产经营单位主要负责人在本单位发生重大生产安全事故时,不立即组织抢救或者在事故调查处理期间擅离职守或者逃匿的
C:生产安全事故的责任人员依法承担赔偿责任,经人民法院依法采取执行措施后,仍不能对受害人给予足额赔偿的
D:生产经营单位主要负责人对生产安全事故隐瞒不报、谎报或者拖延不报的 E:相对密度(空气=1)为1.19
15、木工机械的特点是切削速度高,刀轴转速一般都要达到__r/min,有时甚至更高,因而转动惯性大,难以制动。A.250~400 B.2500~4000 C.3000~4500 D.4000~5000
16、根据《劳动防护用品监督管理规定》的有关规定,劳动防护用品生产企业所生产的特种劳动防护用品,必须取得特种劳动防护用品__,否则不得生产和销售。A.安全标志
B.安全生产许可证 C.产品合格证 D.工商营业证
17、依据《安全生产法》的规定,生产经营单位与从业人员订立协议,免除或者减轻其对从业人员因生产安全事故伤亡依法应承担的责任的,该协议无效,并对生产经营单位处以2万元以上10万元以下的罚款。A:主要负责人、相关责任人 B:法定代表人、相关责任人
C:主要负责人、个人经营的投资人 D:相关责任人、个人经营的投资人 E:相对密度(空气=1)为1.19
18、×日,某双苯厂硝基苯精馏塔发生爆炸,造成6人死亡,56人受伤,直接经济损失6 540万元,并引发××江水污染事件。国务院事故及事件调查组认定,××石化分公司双苯厂“×××”爆炸事故和××江水污染事件是一起特大生产安全责任事故和特别重大水污染责任事件。1.爆炸事故的直接原因是:硝基苯精制岗位操作人员违反操作规程,在停止粗硝基苯进料后,未关闭预热器蒸气阀门,导致预热器内物料气化;恢复硝基苯精制单元生产时,再次违反操作规程,先打开了预热器蒸汽阀门加热,后启动粗硝基苯进料泵进料,引起进入预热器的物料突沸并发生剧烈振动,使预热器及管线的法兰松动、密封失效,空气吸入系统,由于摩擦、静电等原因,导致硝基苯精馏塔发生爆炸,并引发其他装置、设施连续爆炸。2.爆炸事故的主要原因是:双苯厂对安全生产管理重视不够、对存在的安全隐患整改不力,安全生产管理制度存在漏洞,劳动组织管理存在缺陷。3.污染事件的直接原因是:双苯厂没有事故状态下防止受污染的“清净下水”流入松花江的措施,爆炸事故发生后,未能及时采取有效措施,防止泄漏出来的部分物料和循环水及抢救事故现场消防水与残余物料的混合物流入××江。4.污染事件的主要原因:一是××分公司及双苯厂对可能发生的事故会引发××江水污染问题没有进行深入研究,有关应急预案有重大缺失。二是××市事故应急救援指挥部对水污染估计不足,重视不够,未提出防控措施和要求。三是××石油天然气集团公司对环境保护工作重视不够,对××分公司环保工作中存在的问题失察,对水污染估计不足,重视不够,未能及时督促采取措施。四是××市环保局没有及时向事故应急救援指挥部建议采取措施。五是××省环保局对水污染问题重视不够,没有按照有关规定全面、准确地报告水污染程度。六是环保总局在事件初期对可能产生的严重后果估计不足,重视不够,没有及时提出妥善处置意见。《危险化学品安全管理条例》第七条规定,国家对危险化学品的生产和储存实行统一规划、合理布局和严格控制,并对危险化学品生产、储存实行。A:抽检制度 B:监督制度 C:审批制度 D:代管制度 E:审查制度
19、《安全生产法》第六十八条规定,__级以上地方各级人民政府应当组织有关部门制定本行政区域内特大生产安全事故应急救援预案,建立应急救援体系。A.县 B.市 C.省 D.地区 20、1996年,澳大利亚国家职业安全卫生委员会(NOHSC)颁布了重大危险源控制国家标准和实施控制规定,并在__批准公布了重大危险源的第一个公告。A.1996年6月25日 B.2001年7月25日 C.1999年7月25日 D.2002年6月25日
21、依据《危险化学品安全管理条例》的规定,安全评价报告应当报所在地人民政府负责危险化学品安全监督管理综合工作的部门备案。A:乡级 B:县级
C:设区的市级 D:省级
E:相对密度(空气=1)为1.19
22、《煤矿安全规程》规定,井下作业场所的一氧化碳浓度应控制在__以下。煤矿常用的一氧化碳检测仪器有电化学式、红外线吸收式、催化氧化式等。A.0.0022% B.0.024% C.0.0024% D.0.022%
23、在地下矿山瓦斯检测中,对于煤矿常用的瓦斯检测仪器来说,其瓦斯检测仪器按检测分类有光学式、催化燃烧式、热导式、气敏半导体式等。A:原理 B:途径 C:方法 D:性质
E:立即转移账户上的资金
24、根据《安全生产检测检验机构管理规定》,安全生产检测检验机构在资质有效期内超出批准的业务范围从事检测检验活动的,责令其停止超范围检测检验并处罚款;不补办增项手续,继续超范围检测检验的,应当__。A.吊销营业执照 B.撤销检测检验资质 C.责令停业整顿
D.追究有关人员刑事责任
25、行为人实施刑事法律禁止的行为所必须承担的法律后果为。A:法律责任 B:刑事责任 C:民事责任 D:行政责任
E:相对密度(空气=1)为1.19
二、多项选择题(共25题,每题2分,每题的备选项中,有2个或2个以上符合题意,至少有1个错项。错选,本题不得分;少选,所选的每个选项得 0.5 分)
1、行业安全生产标准对同一安全生产事项的技术要求国家安全生产标准。A:可以高于 B:不得高于 C:应当高于 D:必须等于
E:相对密度(空气=1)为1.19
2、下列不属于安全生产教育培训的主要内容的是__。
A.国家安全生产方针、政策和有关安全生产的法律、法规、规章及标准 B.职业危害及其预防措施 C.国内先进的安全教育模式
D.国内先进的安全生产管理经验
3、编制安全技术措施计划的基本原则包括原则。A:安全第一,预防为主 B:必要性和可行性 C:自力更生与勤俭节约 D:轻重缓急与统筹安排 E:领导和群众相结合
4、《安全生产许可证条例》设定的行政处罚不包括。A:责令停止生产 B:注销安全生产许可证 C:没收违法所得 D:罚款
E:相对密度(空气=1)为1.19
5、爆炸极限值不是一个物理常数,它随条件的变化而变化,其影响因素主要有。A:温度 B:压力 C:惰性介质 D:爆炸容器 E:点火方式
6、工厂平面布置中,主厂区应布置在__。A.安全区的上风侧 B.非危险区的上风侧 C.安全区的下风侧 D.非危险区的下风侧
7、关于特种劳动防护用品安全标志标识的说明的表述正确的是。A:本标识采用古代盾牌之形状,取“防护”之意 B:盾牌中间采用字母“1A”表示“劳动安全”之意 C:编号采用3层数字和字母组合编号方法编制
D:第二层的两位数字代表获得标识使用授权的年份
E:参照《安全色》(GB 2893—2001)的规定,标识边框、盾牌及“安全防护”为绿色,“1A”及背景为白色,标识编号为黑色
8、国务院负责安全生产监督管理的部门对全国安全生产工作实施__。A.综合监督管理 B.综合统一管理 C.综合整治 D.统一监督
9、某建筑企业,企业经理为法定代表人,设有现场安全生产管理负责人。该企业在其注册地的某项工程施工过程中,甲班队长在指挥组装塔吊时,没有严格按规定把塔吊吊臂的防滑板装入燕尾槽中并用螺栓固定,而是用电焊将防滑板点焊住。某日甲班作业过程中发生吊臂防滑板开焊、吊臂折断脱落事故,造成3人死亡、1人重伤。这次事故造成的损失包括:医疗费用(含护理费用)45万元,丧葬及抚恤等费用60万元,处理事故和现场抢救费用28万元,设备损失200万元,停产损失150万元。此次事故发生后,组成事故调查组的部门和单位应包括。A:地市级安全生产监督管理部门 B:工程监理单位 C:地市级公安部门 D:县级环保部门 E:县级工会 10、2010年7月15日,某亚麻厂正在生产的梳麻车间、前纺车间和准备车间的联合厂房突然发生亚麻粉尘爆炸起火。一瞬间,停电停水,477名职工大部分被围困在火海之中。经及时抢救,多数职工脱离了危险区。该厂的除尘系统采用布袋除尘,金属管道输送亚麻粉尘。事故导致整个除尘系统遭受严重破坏,部分厂房倒塌,地沟盖板和原麻地下库被炸开,车间内的大部分机器和电器设备损坏,企业停产,事故造成死亡35人,重伤5人,轻伤12人,直接经济损失800多万元。下列关于亚麻粉尘的爆炸危害和后果的说法有。A:粉尘浓度越大,爆炸威力越大 B:粉尘分散度越小,爆炸威力越大 C:爆炸能量与粉尘活性有关 D:爆炸能量与粉尘粒度无关
E:爆炸产生的后果与厂房结构有关
11、安全生产产品标准的主要内容包括。A:产品的适用范围 B:产品的主要性能 C:产品的质量和数量
D:产品的包装、储存和运输等方面的要求 E:产品的品种、规格和结构形式
12、法律规范适用于__。A.个别人
B.特定的事或人 C.自然人
D.大量同类的事或人
13、有关地方人民政府、负有安全生产监督管理职责的部门直接责任人员承担“3年以下有期徒刑或者拘役;情节特别严重的,处3年以上7年以下有期徒刑”的刑事责任的情形不包括__。A.对安全生产事故隐瞒不报 B.谎报安全生产事故
C.对安全生产事故越级上报 D.对安全生产事故拖延不报
14、不属于锅炉正常运行中监督调节范围的是__。A.锅炉水位 B.锅炉气压 C.烟气流速 D.燃烧状态
15、依据《安全平价机构管理规定》,安全评价机构申请乙级资质,应当具备的条件包括。
A:具有法人资格,注册资金300万元以上,固定资产200万元以上 B:设有专职技术负责人和过程控制负责人
C:按照不少于专职安全评价师15%的比例配备注册安全工程师 D:有健全的内部管理制度和安全评价过程控制体系
E:有16名以上专职安全评价师,其中一级安全评价师20%以上、二级安全评价师15%以上
16、依照《煤炭法》和《煤炭生产许可证管理办法》的规定,煤矿企业必须依法申请领取煤炭生产许可证。煤炭生产许可证的颁发管理机关是煤炭管理部门。A:煤矿所在地人民政府 B:县级以上人民政府 C:省级人民政府
D:设区的市以上人民政府 E:相对密度(空气=1)为1.19
17、在生产环境中,加热金属、熔融玻璃及强发光体等可成为__辐射源。A.红外线 B.紫外线 C.射频 D.激光
18、县级以上人民政府负有建设工程安全生产监督管理职责的部门在各自的职责范围内履行安全监督检查职责时,有权采取的措施包括__。A.要求被检查单位提供该公司的所有文件和资料 B.进入被检查单位施工现场进行检查 C.纠正施工中违反安全生产要求的行为
D.对检查中发现的安全事故隐患,责令立即排除
E.重大安全事故隐患排除前或者排除过程中无法保证安全的,责令从危险区域内撤出作业人员或者暂时停止施工
19、依照《危险化学品安全管理条例》的规定,危险化学品生产、储存企业必须具备的条件有。
A:符合国际标准要求的成套设备 B:符合国家标准要求的检测实验室
C:符合同家标准的生产工艺、设备或者储存方式、设施
D:工厂、仓库的周边防护距离符合国家标准或者国家有关规定 E:有健全的安全管理制度
20、建设单位和用人单位如果违反《职业病防治法》的规定,由__依法进行处理。A.人民法院 B.卫生行政部门
C.安全生产监督管理部门 D.工商行政管理部门
21、常用的抽样方法有。A:系统抽样 B:分群抽样
C:单纯随机抽样 D:整群抽样 E:分层抽样
22、依据《劳动防护用品监督管理规定》的规定,劳动防护用品生产企业应当具备的条件和安全标准包括。
A:有工商行政管理部门核发的营业执照 B:有完善的质量保证体系 C:有产品标准和相关技术文件 D:有完善的组织章程和作业规程
E:有满足生产需要的生产场所和技术人员
23、生产经营单位的决策机构及其主要负责人、个人经营的投资人未能保证安全生产所必需的资金投入,使生产经营单位不具备安全生产条件,应该__。A.责令限期改正,提供必需的资金,并处罚金 B.逾期未改正的,责令停产停业整顿
C.有违法行为,导致发生安全生产事故、构成犯罪的,依照刑法有关规定追究刑事责任;尚不够刑事处罚的,对主要负责人给予撤职处分,对个人经营的投资人处以罚款
D.责令限期提供必需的资金 E.直接给予经济处罚
24、刺激性气体对呼吸道有明显的损害,重者可产生。A:喉头水肿 B:咽喉炎 C:喉痉挛
D:中毒性肺炎
E:上呼吸道刺激症状
25、__负责现场应急响应的所有方面的工作。A.地方政府领导 B.事故指挥官 C.中央领导
冲压行业 篇3
1.1 冷冲压成形及在汽车行业内的应用
冷冲压是指在常温下,利用安装在压力机上的冲压模对钢板施加压力,使其产生塑性变形或分离,从而获得所需形状和尺寸的零件的一种压力加工方法。冷冲压生产方式一般有手工单台压力机生产,手工冲压生产线生产及全自动冲压生产线生产。
汽车外覆盖零件及骨架零件基本都是金属零件,一般一部乘用车的冲压件在145件左右,其中90%以上均通过冷冲压方式生产(见图1)。而汽车行业的生产性质为大批量生产,为提高生产效率及保证产品质量,一般整车厂及大型零部件配套厂均采用全自动冷冲压生产线的生产方式。
1.2 热冲压成形及在汽车行业内的应用
热冲压是指对初始强度为500MPa~600MPa的钢板加热到奥氏体温度范围(850℃)以上,然后钢板在压力机上冲压成所需形状,同时以20℃/s~30℃/s的冷却速度在模腔内进行淬火,保压一段时间以保证充分淬透,最后零件随室温冷却,获得所需形状的零件,其零件强度可达到1 500MPa左右。
当前汽车制造过程中,由于车身轻量化的理念,车用高强度和超高强度钢板以其轻质、高强度的特点在汽车业中应用越来越受关注,并已成为满足汽车减重和增加碰撞性能及安全性能的重要途径(见图2)。
高强度钢在室温下变形能力很差。一方面,高强度钢板强度高,在室温下塑性变形范围很窄,所需的冲压力大,而且容易开裂;另一方面,冲压成形后零件的回弹增加,导致零件尺寸和形状稳定性变差。因此传统的冷冲压方法难以解决高强度钢板在汽车车身制造中遇到的问题。高强度钢板的热冲压成形技术是能够解决上述问题的一种新型的成形技术。
2 冷、热冲压成形生产工艺
2.1 冷冲压生产工艺
1)冷冲压成形工艺
冷冲压生产工艺主要有拉深、切边、翻边、成型、冲孔、整形等。
用铲车将料片运送至冲压生产线线首堆垛上料。料片通过自动上料机构对中、校平、涂油等工序运送至冲压生产线首台冲压机进行生产。冲压机间的料片运送通过机械手自动完成。最后一台冲压机完成生产后,料片由自动下料装置取件后运送至下料皮带,人工在线目检后存放入料箱。
2)设备配置
大型汽车零部件配套厂为提高生产效率、保证产品质量,减低人工成本,多数采用全自动冷冲压生产线(见图3)。其生产线配置的压机数量则需根据冲压件成型工艺及冲压模具形式来定,四序、五序、六序皆有,一般以五序居多。应该说,工序越少则相应压机数量越少,车间固定投资就越低,但同时需考虑模具设计的可行性及模具复杂后所引起的费用增加。而压机设备的参数如公称压力、台面尺寸、闭合高度等需根据产品工艺而定。
3)场地配置
根据冷冲压生产工艺,冲压车间一般由料片堆放区域、模具堆放区域、模具维修区域、冲压生产区域、冲压件堆放区域、冲压件维修区域等组成,另外还需根据生产需要设置铲车充电区域、车间办公区域、生活区域等(见图4)。
4)公配设施
冷冲压车间的公用配套设施一般较为简单。
电力:为冷冲压车间的主要能源。
压缩空气:主要供冲压设备、模修设备、冲压件维修区域等。一般配置:气源压力600kPa;空气中油的含量为25mg/m3;颗粒直径40μm;颗粒含量10mg/m3。
循环冷却水:主要供冲压设备。一般配置:进水水温32℃,出水水温38℃。
生产环境要求:为了防止冲压件生锈,车间的相对湿度应控制在≤65%,可根据实际情况考虑车间除湿处理。考虑冲压件表面光洁度要求,车间需要清洁的环境,除地面需防尘处理外,正式生产前厂房需要作深度清洁,生产时也需要严格控制空气中的含尘量。
环保要求:冷冲压车间所产生的环境影响主要为压机生产所引起的噪声、振动。所以冷冲压车间的门、墙需用隔声材料,窗用双层真空玻璃窗,而压机下需设隔振垫,以减小噪声及振动对周边环境的影响。
暖通要求:可根据选购的冲压设备的需求及实际工人工作环境情况,选择车间暖通方案,一般包括岗位送风、岗位送冷风、空调系统等方案。
消防要求:冷冲压车间属戊类生产,其对消防、排烟等均无特殊要求。
5)典型零件分析
零件名称:某车型B柱(见图5)
零件材料:激光焊接板
料片重量:6.045kg
零件重量:3.233kg
需配置压机最大公称压力:630t
生产工艺流程:
料片上料→拉延→修边冲孔→整形、压字模→冲孔→冲侧孔→零件下料
分析:冷冲压件B柱的生产工艺比较简单,整个生产过程只需一条5序的冷冲压生产线即可,每台冷冲压压机通过配置不同工序的模具完成指定生成工序。冷冲压生产线整线的一次完整生产过程既完成一个零件的生产。
2.2 热冲压生产工艺
1)热冲压成形工艺
热冲压成形生产工艺流程主要包括热成形和后续处理两部分内容,分别通过加热炉、热冲压压机、激光切割机组、抛丸流水线等完成。
(1)热冲压成形工艺
用电动起重机将原料送入上下料自动装置;由输送链将板料送入加热炉中加热到指定温度以上,并保持一定时间,使得钢板的组织完全奥氏体化;在加热炉尾端通过机械手快速取出板料并放入热冲压机凹模中;成形至所需形状后,保持一定时间(通过模具内流通的冷却循环水冷却模具,间接对成形后的钢板进行冷却,相当于淬火过程),使得钢板的组织由奥氏体转变为马氏体;最后由机械手取出成形后的零件。
(2)后续处理工艺
自然冷却后的热成形冲压零件用铲车送入激光切割机组进行加工;然后无镀层钢板零件用铲车送入抛丸流水线,清除零件表面氧化皮,抛光后零件进行检测、包装,最后堆放至成品堆放区;有镀层的钢板零件直接进行检测、包装,堆放至成品堆放区。
2)设备配置
(1)热冲压成形设备
热冲压成形生产线由一台热冲压压力机,一条加热炉,一套上下料自动装置组成。主要生产内容为将料片冲压制成外形尺寸符合要求的半成品零件。
(2)后续处理设备
后续处理设备主要配置激光切割机及抛丸流水线。
激光切割机:主要根据零件要求对半成品零件进行切边,切孔,修边等。
抛丸流水线:主要生产内容为去除零件表面氧化层及释放部分由激光切割产生的内应力。
设备数量的配置需根据生产产品产量决定,一般为满足一条热冲压成形生产线的满负荷生产需配置约8台激光切割机、1条抛丸流水线。
3)场地配置
根据热冲压生产工艺,热冲压车间一般由料片堆放区域、模具堆放区域、模具维修区域、热冲压生产区域、半成品堆放区域、热冲压件堆放区域、热冲压件维修区域等组成,另外还需根据生产需要设置铲车充电区域、车间办公区域、生活区域等(见图6)。
4)公配设施
相对冷冲压车间,热冲压车间的公用配套设施较为复杂。
电力:为热冲压车间的主要能源之一,主要供热冲压压力机、加热炉内部分元器件、上下料自动装置、激光切割机、抛丸流水线等设备。其中加热炉内陶瓷辊轴需持续供电,以防止棍子由于断电后停转而发生弯曲断裂等情况,所以加热炉内部分供电需求必须两路供电或设备用电源。
压缩空气:主要供热冲压压力机、模修设备、热冲压件维修区域、激光切割机、抛丸流水线等。一般配置:气源压力600kPa;空气中油的含量为25mg/m3;颗粒直径40μm;颗粒含量10mg/m3。
循环冷却水:主要供热冲压压力机。其中分一般冷却循环水:进水水温32℃,出水水温38℃,供压力机冷却使用。还有冷冻循环水:进水水温5℃,出水水温12℃,供热冲模具冷却使用。
天然气:主要供加热炉使用,燃烧产生热量加热料片。一般配置:0.5KG城市管道天然气。
氮气:一部分供加热炉使用,作为保护气体;一部分供激光切割机使用,作为切割气用。一般配置:设液氮罐,由使用设备自带调压阀,降至所需压力。
环保要求:热冲压车间所产生的环境影响一为压机生产所引起的噪声、振动;二为抛丸流水线生产所产生的噪声、金属粉尘;三为加热炉所产生的燃烧气体及炉气;四为激光切割机生产时产生的切割烟气。所以,热冲压车间的门、墙需用隔声材料,窗用双层真空玻璃窗,而压机下需设隔振垫,以减小噪声及振动对周边环境的影响。车间需全室通风,通风量为4次/h~5次/h。抛丸流水线及激光切割机均设有独立的粉尘、烟尘治理系统。
暖通要求:热冲压车间由于生产时加热炉产生的热量都散发在车间内,使夏季车间温度较高,一般车间可设空调系统、岗位送冷风等方案,以改善工人生产条件。
消防要求:热冲压车间生产火灾危险性分类属丁类,耐火等级相当于二级。车间通过屋顶通风天窗满足排烟和自然通风要求。厂房四周设疏散小门,疏散距离满足规范要求。
5)典型零件分析
零件名称:某车型B柱(见图7)
零件材料:20MnB5
料片重量:4.76kg
零件重量:3.17kg
需配置压机最大公称压力:(8000kPa~1200kPa(800t~1200t)
其生产工艺流程见图8所示。
热冲压件B柱的生产工艺比较复杂,整个生产过程需要热冲压成形生产线、抛丸流水线、激光切割机等设备共同完成。
2.3 冷、热冲压成形工艺区别对比
和常规冷冲压相比,热冲压压力机需要定制,即兼顾机械压力机的快速合模能力和液压机的保压能力,需要有加热炉和激光切割设备,另外模具设计、制造比较复杂,模具成本较高。板材热冲压是区别于传统冷冲压的一项新工艺,其工艺设计与板材冷冲压在各方面存在着较大的区别,见表1。
2.4 汽车行业热冲压成形技术优、劣势
见表2。
3 小结
冷冲压成形生产在国内汽车行业应用广泛,小到车身上的一个金属搭扣件,大到车身四门两盖及侧围件都是通过冷冲压成形生产的。热冲压成形生产在我国尚处起步阶段,生产企业多为外资企业,处于国外技术垄断状态。目前国内的一些企业也正积极踏入这一领域,随着热冲压成形零件的市场需求越来越大,各大主机厂都在国内积极寻求热成形件的生产合作伙伴和能自主开发热冲工装模具的生产企业。在当前中国汽车市场持续走高的前提下热冲压成形生产的市场前景十分看好。
参考文献
[1]赵清雨.桥壳热冲压工艺分析及其应用[J].锻压机械,2002,(3):28-29.
[2]Carcia Aranda L,Chastel.Hot stamping of an automobile B-pillarreinforcement[C].Numisheet2002,2002:167-169.
冲压行业 篇4
表1为冲压线型与对应特点表。
从表1中可以看出, 对于批量小、产能需要低、投资低的冲压线可以采用油压机冲压线, 油压机的投资相当于机械压力机的1/3。现在国内新增冲压线的主流为机械压力机冲压自动线, 投资中等, 柔性好, 可靠性高。高速机械冲压线一般采用双臂机械手传输, 投资较高, 生产节拍较快。大型覆盖件的冲压线发展方向为伺服冲压线, 这种冲压线比较节能, 但前期投资较大。中小型件的冲压线发展方向为机械多工位压力机冲压线。对于汽车结构件发展方向为高强钢板热成形冲压线, 高强钢板能降低车辆重量, 提高安全性能。对于等截面汽车纵梁, 发展方向为数控冲加辊压, 但对于变截面的梁, 仍需要使用压力机。
某汽车厂需要生产车桥, 采用上下半壳冲压然后焊接的方法, 材料厚度5mm, 拉深量为130mm。以下按冲压线首台压力机为机械压力机、高速油压机、伺服压力机进行分析对比。
方案1:
采用普通双点机械压力机作为拉深工序的压力机。1600t压力机能量和力满足冲压车桥件的要求, 但压力机工作区滑块速度大于用户要求的40mm/s。机械压力机当节拍低的时候, 飞轮可释放能量小, 做功能力下降。在满足压力机释放工作能量800k J的时候, 压力滑块在下死点前130mm的拉伸速度为350 mm/s。在满足1600t压力机释放工作能量400k J的时候, 压力滑块在下死点前130mm的拉伸速度为200 mm/s。在下死点前130mm处, 压力机负载能力为840t。在下死点前30 mm处, 压力机能力为1600t。首台压力机造价1500万左右。
方案2:
采用2台1000t高速油压力机, 压力机节拍、能量及力满足车桥件的要求, 同时压力机工作区滑块速度可调, 可以小于40mm/s, 也可以按接近机械压力机的速度运行。油压机可以在工作区0~130mm每个位置发出1000t的力。这个方案价格为两台油压机共800万左右。
方案3:
1600t压力机采用机械伺服压力机, 压力机能量及力满足车桥件的要求, 同时压力机工作区滑块速度可调, 可以小于40mm/s, 也可以按机械压力机的速度运行。这种压力机能耗小, 维护量低, 但价格为2000万元左右。
对于车桥冲压线后续压力机, 落料和整形工序机械压力机稳定性和可靠性相比油压机优有较大优势。
综合性价比, 用户最终选定线首采用2台1000t油压机, 线尾采用4台机械压力机的混合冲压线布局冲压车桥。
参考文献
[1]张正杰.汽车覆盖件冲压生产车间的规划与设计[J].金属加工:热加工, 2012 (05) :6-9.
冲压行业 篇5
纵观已投产的高速冲压线,一方面,如何让实际生产节拍得到深入挖掘,充分用足设备柔性,发挥设备潜在的优质特性;另一方面,如何提高模具前期设计水平,减少模具初期设计问题,优化模具设计方案,缩短模具上线轨迹联调时间,对缩短整个产品项目的开发周期、提升工厂生产能力具有及其重要的意义。
相比国外而言,国内冲压线整线模拟技术发展较为缓慢。应用SIEMENS冲压运动仿真PLS(Press Line Simulation)软件进行冲压线与模具集成模拟分析数字化平台研究的主机厂更是凤毛麟角,项目挑战大。采用信息技术是现代制造业发展的必然趋势。汽车车身冲压自动化生产线(简称冲压自动线)的运动仿真是在虚拟环境中对生产线的主要元素进行三维建模,并装配成线,然后驱动虚拟生产线,模拟真实生产线的运行情况[3]。
本文从该项目总体思路、技术方案、目前达到的阶段性成果几方面来阐述PLS在冲压整线仿真上的应用。
1 总体思路及目的
采取“虚拟控制器研发→虚拟控制器嵌入与界面开发→集成仿真与送料优化功能应用→现场调试确认与验证→项目推广应用”的技术路线,在项目每一个环节通过开发与测试试验相结合的方法确保各项技术的扎实研发与项目的稳步推进。
本文所述的数字化仿真平台是基于SIEMENS-PLS软件开发的冲压线整线与模具集成模拟仿真模型,其核心内容是压力机、冲压件自动化搬运系统以及模具之间的运动学关系的建模与仿真。通过该仿真平台的模拟,来解决冲压现场经常遇到的以下的问题:
(1)新项目初期,冲压生产现场存在大量的轨迹调试工作,经常存在自动化运动部件与模具、设备干涉损坏的险情。
(2)部分模具结构设计不合理,造成后期模具上线调试时匹配性不好,调试时间长,节拍低甚至无法满足连续运行模式,不得已采用断续模式生产。
(3)现场Tooling的设计需要有经验的设计人员针对工件反复试装配,即使有经验的设计人员也将耗费大量的时间和精力。由于自动冲压线造价高昂,所以应尽量减少冲压线的停机时间[4]。
2 技术方案
如图1所示,本项目中该仿真平台的建立涉及到PLS系三个模块软件:PL-Maker、PL-Admin、PL-Simul,三个模块软件之间数据结构分明,逻辑层次严密。
PL-Maker:作为核心技术平台,用于搭建冲压线整线模拟运动学关系及逻辑结构。其包含压力机、自动化(含端拾器及其部件)、模具(上下模及其运动零部件)、板料(零件)之间的位移(角位移)、速度(角速度)、加速度(角加速度)等运动特性之间的模型建立,以及压力机与压力机之间、自动化与自动化之间的运动学关系的交互匹配模型。
PL-Admin:作为压力机、自动化、模具、板料/零件等三维模型数据的处理模块,用于将相关的设备、模具和零件的结构特性赋予通过PL-Maker搭建的运动学关系模型,作为下一步处理的基础。
PL-Simul:作为计算分析及后处理的模块,用于对PL-Maker和PL-Admin建立好的运动学关系模型和设备、模具、零件特性进行计算分析并得出之间的匹配和干涉验证报告,同时作为优化调整挖潜的依据。
基于SIEMENS-PLS的冲压线整线模拟技术的核心单元冲压线自动化系统运动曲线控制器的开发及其与仿真平台的嵌入集成工作:
在“虚拟控制器研发”环节,通过轨迹、扭矩和报警临界值的系列比对确保虚拟控制器的准确性;通过与实际运动控制系统的对接试验和实际轨迹测量试验,确保虚拟控制器与实际控制系统的兼容性。
在“集成仿真与送料优化功能应用”环节,搭建SGM专用端拾器库,实现模具设置、双件分离等高级功能的实现,通过工作流程的总结和规范化,提升仿真软件使用的规范性、熟练程度和工艺优化的效能,提前识别并规避干涉风险,缩短试模周期,提升生产节拍。
在“现场调试确认与验证”环节,通过几组代表性典型零件的仿真优化与实际验证对比,评估仿真系统的使用效果、优劣得失。
在“项目推广应用”环节,对前期工作进行技术总结并编制技术文档与手册,并对SGM同线生产的典型零件进行针对性的进一步仿真、优化与现场提速。
3 阶段性成果
通过PLS整线仿真技术,建立了集合现场设备工艺特性的专有高速冲压线模型,如图2所示。其主要特点如下:
(1)实现了自动化与模具干涉情况的预先检查,离线优化轨迹曲线,提升模具与设备匹配性,挖潜整线生产节拍。
(2)在模具前期进行充分模拟优化,将模具与设备匹配问题解决在项目初期,减少模具后期调试压力,缩短试模周期。
(3)创建专属冲压线端拾器标准库,优化设计,节省端拾器设计费用。
通过实际测试,总结获得的效益如下:
(1)提高生产节拍。通过对多套典型模具进行实际轨迹优化测试,生产节拍平均提升1.2spm。
(2)节省端拾器设计成本。应用冲压线模拟技术,可降低50%的设计费用。
(3)降低单车型模具的试模成本。应用冲压线模拟技术可减少60%轨迹调试时间。
4 结束语
随着工业4.0概念的问世,制造业向智能化转型已成趋势。作为汽车制造主机厂,应乘工业4.0之东风,搏智能制造之浪,通过数字化仿真工具优化传统制造过程,向数字化生产线乃至数字化工厂的智能制造的未来进发。
参考文献
[1]徐刚,等.金属成形(锻压)机床的发展趋势[J].锻压装备与制造技术,2005,40(3).
[2]王晓强,霍颖.冲压生产线快速横杆式自动化输送系统[J].锻压装备与制造技术,2010,45(1).
[3]常剑峰,钟约先,韩赞东,等.轿车车身冲压生产线虚拟制造系统的研究[J].塑性工程学报,2004,11(4):61-66.
冲压行业 篇6
冲压成形是工业制造生产中普遍的生产方式, 冲压设备被广泛应用于汽车、家电、通讯、IT等行业金属零件制造。目前, 大多数冲压生产都采用传统的手工送料, 存在着生产效率低、不安全因素多、劳动强度大、操作工人过多等问题。随着人力劳动成本的增加, 人力资源的紧缺, 产品质量的要求不断提高, 自动冲压生产线将取代传统的单机人工送料冲压生产, 成为未来金属零件冲压加工的发展趋势[1,2,3]。近年来, 由于计算机控制技术、检测技术、电力电子技术及信息技术的发展进步, 工业机器人技术的日趋成熟, 越来越多的全自动冲压生产线已在金属零件冲压加工中得到应用, 成为冲压生产中提高生产效率、产品质量、经济效益的关键装备。
1 全自动冲压生产线的组成
全自动冲压生产线是集机、电、液及信息技术于一体的大型全自动冲压生产线, 由单台 (多台) 大台面精密压力机连线组成, 通过高速伺服电机驱动的机械手实现垛料、送料和工序间的自动转序, 并由现场总线控制机械手和大型精密压力机之间的动作同步协调、故障监控、诊断, 实现冲压过程的全自动化。
以2台主机连线金属零件冲压加工为例, 机器人全自动冲压生产线主要由双积料自动交换及送料装置、大型精密压力机、三维机械手送料装置、伺服驱动搬送装置等组成。
2 在冲压生产中的原理及应用
2.1 双积料自动交换及送料装置
双积料自动交换及送料装置是将工件 (片料) 分离, 运送到指定的位置, 以便三维送料系统将工件 (片料) 移送至模具上。其由双积料自动交换装置和送料装置两大部分组成, 可以实现X、Y、Z三个方向的动作。当其中一堆片料用完后, 通过气缸或液压缸自动换料, 不需人工操作。
2.2 精密机械压力机
主机 (大型精密压力机) 根据加工零件生产工艺, 设定好行程和速度, 由现场总线控制协调与三维机械手送料装置之间的动作同步, 进行金属零件的冲裁、拉伸、折弯等工序。
2.3 三维机械手送料装置
三维机械手送料装置主要包括送料装置、夹料装置、提升装置三部分, 可以同时实现X、Y、Z三个方向的动作, 主要功能是通过夹持---搬运----放置的运送轨迹把工件 (片料) 送到指定位置, 根据被加工零件生产工艺的不同, 主机、机械手及支撑座的数量可相应变化, 送料的速度、工位也可以根据加工零件的不同而调整, 整个生产线柔性可调。
2.4 伺服驱动搬送装置
如加工零件的工序较多, 一台主机 (大型精密压力机) 安装的模具工序不能完成冲压时, 将由伺服驱动搬送装置搬送到指定位置, 再由三维机械手送料装置将未完成冲压的零件搬送到主机进行冲压。直到零件的冲压工序全部完成。因此, 一条冲压生产线单机或者多机连线, 主要取决于冲压零件的冲压工序。
整条生产线柔性可调, 能实现冲压工艺的重组, 扩大装备的应用范围、延长生命周期。
3 全自动冲压生产线的优势
图2为传统的单机手工送料生产现场, 图3为全自动冲压生产线生产现场, 相比传统的单机人工送料生产全自动冲压生产线有着诸多优势:生产效率高, 最高生产节拍达到25次/每分钟、产品质量好、降低生产成本。大幅度减少操作工人数量和占地面积, 减少生产设备的使用, 达到降低生产成本的效果、减少操作工人。如完成一个零件冲压需要8个工序, 传统的单机冲压需要8个操作工人, 全自动冲压生产线只需要1~2个操作工人。很好的解决了目前招工难、用工成本高等问题。
随着新世纪经济、社会、国防发展的需要, 对锻压装备提出了更高的要求。自动化冲压生产线是一种必然的选择。自动化冲压生产线的使用将有助于提高行业的自动化水平, 大幅度减少操作工人数量和占地面积、提高产品质量, 对于劳动密集型的制造业的产业升级改造具有明显的示范作用[2]。
摘要:介绍了全自动冲压生产线, 是集机、电、液及信息技术于一体的大型全自动冲压生产线, 由压力机主机、机械手等连线组成, 具有高智能化、高精度、高可靠性、高效率、节能、节材等一系列优点, 能够提高生产效率和产品质量, 减少操作工人数量和占地面积, 降低生产成本。阐述了全自动冲压生产线的组成、原理及应用, 并对其发展前景进行了展望。
关键词:冲压生产线,金属零件冲压,应用
参考文献
[1]孙培明, 陈树钦.冲压机床碟形弹簧振动缓冲器的研究开发[J].机电工程技术, 2012 (8) :107-109, 231.
[2]桂方亮, 桂方才, 赵涛, 等.金属板材冲压装备自动化技术现状与发展趋势[J].合肥工业大学学报:自然科学版, 2009 (11) :229-235.