多工位精密级进模自动送料装置

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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。?
, y4 w+ k, r  T% c  x$ ~3 c    在级进模中 使用的送料装置，是将原材料 (钢带或线材)按所需要的步距，将材料正确地送入模具工作面，在各个不同的冲压工位完成 予先 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周边设备。本节主要是介绍这三种自动送料装置的特点及其应用。?
9.5.1 钩式送料装置?
% o; u+ m6 l% X7 V) d( 一 ) 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有一定的强度的冲压生产中，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 通常要与侧 刃 配合使用才能保证准确的送料步距。该类装置适用于条料或带料的自动送进，送进误差约在± 0.15mm。送进速度一般小于15米／分。? 钩式送料 装置可由压力机滑块带动，也可由 上模直接 带动。后者使用比较广泛。图9.5.1是由安装在上模的斜 楔 3带动 的钩式送料 装置。其工作过程是：开始几个工件用手工送进，当达到自动送料位置时， 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将材料向左拉移一个步距A， 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的作用下，向右移动复位，使带斜面 的料钩跳过 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的作用下不动。以此循环，达到自动间歇送进的目的。? ?
' p* C, B0 |5 V% K    钩式送料 装置的送进运动一般是在上模下行时进行，因此送料必须在冲压前结束，以保证冲压 时材料 定位在正确的冲压位置。若送料是在上 模上升 时进行，材料的送进必须在 凸模上升 离开凹模后开始 (图9.5.1b)。

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图 9.5.1 钩式自动 送料装置?

7 ]# i8 }# e$ i  `/ Q(二) 钩式送料装置的设计参数?
1.送料钩行程的计算?
    为了保证送料 钩 顺利地落入下一个孔，应使 S钩＞A，如图9.5.2所示。S钩＝Ａ＋Ｓ 附 ，S 附一般 取1～ ３ mm。图7—63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型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，从而获得所要的 送料进距 。

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图 9.5.2 送料钩行程计算图?

% u  d; a' v; ^2.压力机行程与斜面高度尺寸关系?
+ ?0 M$ N0 E* w0 h    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 斜面的高度，在带料 级进拉深 中S≥H＋工件高度。?
9.5.2 辊式送料装置?
) G2 n7 T$ ]% z) p( 一 )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，主要用于条料和带料。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。若采用导 正销配合 使用，其送料精度可达±0.01mm。?
& F. M4 y  C3 b4 p5 Y) R( q3 Q+ o    这种送料装置是 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。?
' B7 P2 d" G* ~: G    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。?图 9.5.3所示是高速辊式送料装置。?

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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；

12-十字接头与摇臂的连接轴；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-刹车来令片；

22-圆筒导料；23-单向装置；24-下辊

图 9.5.3 高速辊式送料装置? ?

. Z& C, x. }, g' M(二)辊式送料装置的机构和特性?
    辊式送料装置，其动作原理和结构构成可简述如下：?
( \* Y# F9 d8 O- u# T8 j3 s) H) Z1.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，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上的心轴上移动而实现。 (图9.5.4)?

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图 9.5.4 辊式送料装置的偏心盘? ?

2.间歇运动机构?
  d2 p0 z( h: N. B2 r5 l3 L    图 9.5.3所示的辊式送料装置，当辊轮回转时，拉杆产生往复运动带动十字接头与摇臂产生摆动，通过 联接轴使单向 间歇运动装置驱动送料 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。?
( v3 D  Z8 @, O9 d) k3. 辊轮 ?
5 l( V! J7 Y0 g% O    辊轮是 直接与材料接触的零件，它有实心 辊和空心辊 两种。对于 送料进距小 ，速度不高的情况， 辊轮可 做成实心；对送料 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。 辊轮经 热处理后，表面硬度为 HRC60，同时还需对表面 镀硬铬再 研磨。?
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，就不可能导 正材料 ，从而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 9.5.3中是利用了放松调节器，放松支架等元件 实现抬辊 。图9.5.5 是抬辊 示意图。图中 推杆或板凸轮 随冲床滑块向下运动时，推动放松支架绕支点O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 上下辊轮和 材料之间的有足够的摩擦力来实现材料的进 给运动 。? ?

图 9.5.5 抬辊和压紧 示意图?

图9.5.6 制动器的安装位置? ?

$ ^/ H7 i9 S; P: G" S% g/ M! M5.制动器?
    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。为吸收这部分能量，一般要 在辊轮的端部或轴上装 上制动器，图 9.5.6所示。在图9.5.6中制动是由刹车盘、刹车弹簧和刹车 来令片组成 。?
6.传动装置?
    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 。?
0 ]$ [) C* `, H  j5 T6 R9 s7.冲压与送料装置的配合?
0 X$ K4 d  w9 O+ u: u2 V, u4 r: Y    送料装置必须与冲压过程有节奏的配合。当 凸模开始 冲压时，送料装置应该已完成送料动作，料定位在冲压区等待冲压。冲压完成后，当 凸模完全 从凹模中退出，才能送料。这种配合关系见图 9.5.7。? ?

图 9.5.7 冲压与送料配合周期图? ?

9.5.3 夹持式送料装置?
- {, K9 {8 M2 A% T& d    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 。根据驱动方法的不一样，又分为机械式、气动式、液压式。下面介绍两种较多地应用在多工位精密级 进模中 的 夹持式送料 装置。?
8 o! }/ q1 Q# j) R, Z１． 夹爪式送料 装置 (图9.5.7)?
    这是一种典型的送料装置，可用在步距为 50mm范围的送料。由于它安装在材料送进模具的一侧，所以在高速加工薄料时不会发生偏斜和跳跃，图a)是结构图，图b)是组成零件和装配示意图。?
: r, Q9 |7 C  z; J0 g    a)图中x—y 侧是安装在模具中的斜楔的插入面。在模具冲压时，斜 楔 推动安装在滑块上滚轮向右移动，为送料 作准备 。当冲压结束，模具升程时 ，安装着送料 夹爪的移动 滑块在弹簧6的作用下实现材料的送进运动。x′—y′处安装的是阻止材料反向滑动的 固定夹爪座 。?
    b)图中A是移动夹爪滑块与导轨的连接图，B是固定夹爪支架， C是移动夹爪夹持材料的装配图，它通过联接螺钉安装在支架上，D为夹爪簧片，E为移动夹爪座，F为后夹爪座 。? ?

图 9.5.8 夹爪式送料 装置? ?

(二)气动夹持送料装置?
$ j5 d7 J, [  x% a+ R# U; B6 _    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，一般作为附件装在模具下模座或专用机构上。它以压缩空气为动力，利用压力机滑块下降时由 上模或 滑块上 固定撞块撞击 送料器导向阀，压缩空气气缸驱动固定夹紧缸和活动夹紧缸的夹紧和放松，并由送料活塞推动活动夹紧缸的前后移动完成间歇送料。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、小批量的生产。?
3 o4 ~, b0 `  @9 X1.气动送料装置的工作原理?
    图 9.5.8所示是采用直动控制阀来控制夹持送料的示意图。条料被引入门框内并插入移动夹板，移动夹板采用 二根导杆导向 ，送料长度是由中部的 调整块来调节 。
/ H  y5 ^2 w# l9 K4 Q3 s. x2.气动送料装置的特点?
, Q8 h5 K" p0 ~& P    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 级进模 ，可使其送料浮动，在此期间保证 导正销的 导入，从而可 使经导正 后的送料重复精度高达± 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，也能获得高于±0.02mm的 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，滤掉空气的水分和杂质，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，延长密封圈的使用寿命。?
    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。但也因此有点噪声。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 9.5.9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，适宜材料的形状有带料、圆形、角形和突起的。

图 9.5.9 气动送料装置结构?

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