多工位精密级进模自动送料装置.docx
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多工位精密级进模自动送料装置
多工位精密级进模自动送料装置
实现冲压生产的自动化，是提高冲压生产率、保证冲压安全生产的根本途径和措施。
自动送料装置则是实现多工位级进模自动冲压生产的基本机构。
在级进模中使用的送料装置，是将原材料（钢带或线材）按生产规定的步距，将材料正确地送入到模具工作位置，在各个不同的冲压工位完成预先设定的冲压工序。
级进模中常用的自动送料装置有：
钩式送料装置、辊式送料装置、夹持式送料装置等。
目前辊式送料装置和夹持式送料装置已经形成了一种标准化的冲压自动化生产周边设备。
本节简单的介绍这三种自动送料装置的特点及其应用。
7.5.1钩式送料装置
1.钩式送料装置的特点
钩式送料装置是一种结构简单、制造方便、低制造成本的自动送料装置。
各种钩式送料装置的共同特点是靠拉料钩拉动工艺搭边，实现自动送料。
这种送料装置只能使用在有搭边且搭边具有一定的强度的冲压自动生产中，在拉料钩没有钩住搭边时，需靠手工送进。
在级进冲压中，钩式送料通常与侧刃、导正销配合使用才能保证准确的送料步距。
该类装置送进误差约在±0.15mm，送进速度一般小250mm/s。
钩式送料装置可以由压力机滑块带动，也可由上模直接带动，后者应用比较广泛。
图7.5.1是由安装在上模的斜楔3带动的钩式料装置。
其工作过程是：
先由手工送进，当达到自动送料钩位置时，料钩钩住搭边，上模下降，装于下模的滑动块2在斜楔3的作用下向左移动，铰接在滑动块上的拉料钩5将材料向
，此后料钩停止不动（图示位置），凸模6下降冲压，当上模回升时，滑动块2在拉簧1左拉移一个步距A
的作用下，向右移动复位，使带斜面的拉料钩跳过搭边进入下一孔位完成第一次送料，而条料则在止退簧片7的作用下静止不动。
以此循环，达到自动间歇送进的目的。
图7.5.1钩式自动料装置
钩式送料装置的送料运动一般是在上模下行时进行，因此送料必须在凸模接触材料前结束，以保证冲压时材料定位在正确的冲压位置。
若送料是设计在模具开模上升时进行，材料的送进必须在凸模上升脱离冲压材料后开始，如图7.5.1b所示。
2.钩式送料装置的设计参数
（1）送料钩行程的计算
图7.5.2送料钩行程计算图
为了保证送料钩顺利地落下一个孔，应使S钩＞A，如图6.5.2所示。
S钩＝A＋S附，S附一般取1~3mm。
图7.5.1所示送料钩最大行程等于斜楔斜面的投影，即Smax＝b。
如果使S钩＜b时，可在T形导轨底板上安装限位螺钉，使送料滑块复位时在所需位置上停住，从而获得所需的送料进距。
（2）压力机行程与斜面高度尺寸关系
为保证送料与冲压两者互不干涉，压力机的行程S应满足S≥H＋t＋（2~4）mm，式中H是斜楔斜面的高
＋工作高度。
度，在带料级进拉深中S≥H
7.5.2辊式送料装置
1、辊式送料装置的特点
辊式送料装置目前已经作为冲压机械的一种附件，是在各种送料装置中应用较广泛的一种。
这种送料装置送料精度较高，目前，即使在600次/分的高速冲压速度下，进给误差也仅在±0.02mm以内。
若与导正销配合使用，其送料精度可达±0.01mm。
该送料装置是依靠辊轮和坯料间的摩擦力进行送料，它们之间的接触面积较大，不会压伤材料，并能起到矫直材料的作用。
辊式送料装置的通用性较好，在一定范围内，无论材料宽窄与厚薄，只需调整送料机构去配合模具即可使用。
辊式送料装置分为单辊式和双辊式，单辊式适用于料厚大于0.15mm以上的级进冲压，双辊式可用于料厚小于0.15mm的级进冲压。
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图7.5.3高速辊式送料装置
1—偏心盘固定座；2—偏心盘；3—偏心盘心轴；4—十字接头（右牙）；5—拉杆；6—放松轴；7—放松间隙调整偏心轴；8—逆向装置；9—摇臂；10—十字接头（左牙）；11—十字接头心轴；12—十字接头与摇臂连接轴；13—传动轴；14—上辊；15放松调节器；16—放松支架；17—压料用弹簧；18—放松把手；19—
刹车盘用弹簧；20—刹车盘；21—刹车摩擦片；22—圆筒导料；23—单向装置；24—下辊
2、辊式送料装置的机构和特性
辊式送料装置，其动作原理和结构组成可简述如下：
（1）驱动机构和送进长度的调节
目前采用较多的是在冲床的曲轴轴端安装一个偏心盘，由拉杆作直线往复运动带动辊轮作回转运动。
送料长度的调节是通过拉杆在偏心盘的芯轴上的移动而实现，如图7.5.4
所示。
图7.5.4辊式送料装置的偏心盘
1—驱动杆；2—偏心盘；3—法兰盘；4—曲柄轴5--制动器
（2）间歇运动机构
图7.5.3所示的辊式送料装置，当冲床曲轴回转时，拉杆产生往复运动带动十字接头和摇臂产生摆动，通过联接轴12使单向间歇运动机构驱动送料辊轮实现间歇送料的回转运动。
这种单向的间歇送料主要是利用了超越离合器的单向啮合性能，使辊轮单向旋转，带动材料前进。
（3）辊轮
辊轮是直接与材料接触的零件，它有实心辊和空心辊两种，在送料进距小、速度不高的情况，辊轮可做成实心；当送料进距较大、送料速度较高时，辊轮一般都采用空心结构，其重量轻，回转惯性较小，可即时停止，确保送料精度。
（4）抬辊和压紧机构
在采用多工位级进冲压时，为保证送料精度，模具设计了导正销导料。
导正销工作时，若材料处于辊轮的约束下，导正材料就不可能实现，并且会造成损坏模具或冲出废品零件。
因此，在冲压时必须保证辊轮抬起，以保证材料不受辊轮的约束，处于自由状态，利于导正销导正材料。
图7.5.3的滚式送料机构是利用放松调节器、放松支架等元件实现抬辊。
图7.5.5是抬辊示意图。
图中推杆或板凸轮随冲床滑块向下
摆动，从而使辊轮抬起，材料受到释放。
压料弹簧的作用是保证上下辊轮
运动时，推动放松支架绕支点O
和材料之间有足够的摩擦力来实现材料的进给运动。
图7.5.5抬辊和压紧示意图
（a）推杆式（b）板凸轮式?
（5）制动与传动
在送料过程中，由于辊轮和传动系统等的惯性，若不能使辊轮马上停止保持静止状态，将造成送料精度的降低。
为吸收这就部分能量，一般要在辊轮子的端部或轴上装上制动器。
在图7.5.3高速辊式送料装置中，制动是由刹车盘、刹车弹簧和刹车摩擦片组成。
主动辊轮和从动辊轮大都采用齿轮传动。
辊轮的外径应该设计与齿轮的节圆相同。
7.5.3夹持式送料装置
夹持式送料装置在多工位级进冲压中，广泛地用于条料、带料和线料的自动冲压的送料。
它是利用送料装置中滑块机构的往复运动来达到送料目的。
夹持式送料装置可分为夹钳式、夹刃式和夹滚式。
根据驱动力选用的不一样，又分为机械式、气动式、液压式。
下面主要介绍常应用在多工位精密级进模送料中的气动夹持式送料装置。
1.气动送料装置的特点
气动夹持送料装置是近几年来国内外迅速发展的送料装置，一般作为冲压机械附件，如图7.5.6。
该装置一般安装在模具下模座或专用机架上。
以压缩空气为动力，利用压力机滑块下降时安装在上模或滑块上的压杆撞击送料器控制阀，形成整个压缩空气回路的导通和关闭，气缸驱动固定夹板和移动夹板的夹紧和放松，并由送料气缸推动移动夹板的前后移动来完成间歇送料。
当固定夹板夹紧时，移动夹板处于放松状态，这时送料气缸推动移动夹板后退到送料的起始位置，此时移动夹板夹紧材料，固定夹板放松；在下一个工作行程中，移动夹板运动并送料，实现冲压；冲压结束后，二者夹紧和放松状态有切换，开始下一个送料循环。
该送料机构，在导正销导入材料实现冲压的瞬间，两个夹板都是处于放松状态。
移动气动送料器灵敏轻便，通用性强。
因其送料长度和材料厚度均可调整，所以不但适用于大量生产的制件，也适用于多品种、小批量制件的生产。
气动送料装置的最大特点是送料步距精度较高、稳定可靠、一致性好。
对于带导正销的高精度多工位级进模，冲压时刻要保证无约束。
保证导正销的导入，经导正后，送料重复精度高达±0.003mm，对于一般无导正销的级进模，依靠送料装置本身的精度，也能获得±0.02mm送料进距精度。
在使用气动送料装置时，压缩空气必须经过滤水器、调压器、油雾器的过滤，滤掉空气的水份和杂质，并使气压调整到规定的范围，还需喷入一定数量的油雾，以保证零件润滑。
由于气动送料装置采用压差式气动原理，送料动作灵活，反应迅速，且调整方便，但也因此有些噪声。
为减小冲压时气体的噪声，在本装置阀体上专门安装有消音装置。
图7.5.6气动送料装置安装示意图
图7.5.7气动送料装置典型结构
1—控制阀；2—固定孔；3—速度调整螺丝；4—固定夹板；5—移动夹板；6—方柱型导轨；7一送料长度微调螺丝；8—送料滚筒支架；9—导轮；10—快速接头；11—空气阀；12一弯头；13一螺纹接头；14一排气孔
2.典型的气动送料装置结构
图7.5.7是一标准的气动送料装置结构示意图。
该送料装置可用于金属、塑胶等材料，这种标准送料装置型号在AF-3C以上附装有缓冲器。
表7.5.1是该送料装置的分解动作说明，表7.5.2该类送料装置的规格和性能。
表7.5.1气动送料装置的分解动作说明
直动控制固定夹板移动夹板
状态
状态
滑块状态
阀状态步骤
简图
1
空气进入向上向下
开始向上（打开）（夹料）
前移
2向下
向下向上准备后移
（夹料）（打开）
3向下
向下向上
（夹料）（打开）
后移
4向上
准备向前送料
（打开）（夹料）
向上向下
5向上
向上向下
（打开）（夹料）
送料
表7.5.1标准气动送料装置规格和性能
送料器型号
最大送料宽度/mm最大送料长度/mm材料厚度/mm空气压力/kg.cm-2最大送料长度时滑块每分
钟行程数固定夹板磨擦力/kg移动夹板磨擦力/kg
AF-2CAF-3C
70760.84.52003053
80801.24.51804568
AF-5CAF-6CAF-7CAF-8CAF-9CAF-4C1001251.54.51306085
15015024.510085155
20020024.58085178
3003002.54.555120200
3003002.54.55010217
3503502.54.540123220
引张力/kg
最大行程和最大进长度进空气消耗量/L.mm-1重量（包括工具）/kg
16.5329.6
19.54212.8
22.55319.6
4110538.4
4110552.4
6713280
7413095
77152156
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