冲床冲压的自动送料装置如何设计【详细介绍】

冲床冲压的自动送料装置如何设计【详细介绍】

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冲床冲压的自动送料装置如何设计

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高精度、高速冲压生产线通常是与开卷校平、自动送料、废料处理等组成加工系统 备生产厂为了提供成套的自动化设备 ，必然要开发研制各种类型的附属装置。

对常速压力机，用一副模具进行落料或冲孔时，采用普通的送料装置即可满足产品精度要求 而对于高精度、高速压力机 ，使用普通结构的送料装置就显然不能满足产品的精度要求。机

影响送料精度的因素 如上所述，对于行程次数在2

0 0次/分以下的常速压力机，可采用普通辊轴式送料装置 ；但对

于行程次数为100〜2000次/分的高速、高精度压力机

，要求送料装置也高速化，当送料速 度达

30 m/ min,送料节距达200 m m 以上时，采用普通的送料装置,送料精度就满足不了要 求。要研制高精度的送料机构 ，必须先了解影响送料精度的因素。送料精度与送料装置的设 备、制造、生产

工艺、冲压件材料等方面有关。

(1 )设计。包括机构方案的选择 ，结构设计的合理性，设计计算误差 ，误动作计算误差，传动 链的长短等； (2 )制造。有加工误差、装配误差、传动机构间隙值;

(3)工艺。有送料速度、送料稳定性、零件形状变化、零件故障

(4)材料厚度的均匀度，表面光滑度等。 尽管影响送料精度的因素是多方面的， 但一次送料精度取决于送料速度。

送料装置的平均送

料速度为送料进距与每分钟送进次数之乘积 ，压力机工作期间内、送料所占时间往往只占

180。曲轴转角，且送料过程中送料速度不是常数

，实际送料高速度约为平均速度的三倍

，增大

送料速度会降低送料精度，这与提高送料精度的途径相违背

，制桶设 ，所以应研究其它途径。

床的精度再高，送料精度上不去，生产出的冲压件仍是废次品。所以送料装置设计及精度问 题也很重要。

提高送料精度的措施在条料或卷料自动化冲压生产中，采用的送料装置有辊式、钳式、夹持式、钩式等。其中, 辊式占有有主要地位，故以辊式为例来讨论，其原理对于其它类型的送料装置具有同样意义。

图1为辊式送料装置简图。辊轴1和2固定在压力机工作台上，通过偏心轮8、连杆7和单身离合器5等驱动，辊轴工作周期性的转动，间歇地把条料送进，上辊轴1除转动外，还可垂直移动，靠弹簧6压在下辊轴上，由于辊轴与带料间摩擦力作用，使辊轴夹持料3向前送进。由工作原理分析，为提高送料精度可采取的办法是：由

于辊轴与带料间摩擦力的作用，使辊轴夹

料送进，所以要防止送料辊与材料之间的相对滑动；送料时加速运输，终止时要突然停止，故

要防止送料起始和终了时的加速冲击及行程终点的准确定位。

7

團1圍由S料装BZL作原理图

仁上鶴轴；N下辐辂-3-夹持料；4-连拝;

5-畫合器■ 6-弹簧：7-连杆：8-偏心轮

1、防止送料辊和材料间的相对滑动

为了防止送料辊和材料间的相对滑动，可适当提高辊轴对材料的接触压力，设计时可按下式确定压力：

式中P――许用接触压力，P a

N H 辊子对材料的总压力，N

E――材料的弹性模数，Pa

R 辊子半径，cm

L ――料宽，cm

般取（T y=0 .5b B。

压力的调节可通过调整压紧弹簧或从结构上增大轴径, 但为防止转动惯量增大，勿过份增大

轴径,一般取R>1 5h(h为料厚)。另外，还可以在辊轴表面滚花、铳槽等，以提高辊轴与材料

间的摩擦系数来防止辊、料间的滑动。行程终点准确定位

(1)减少送料时传动惯量。高速送料辊可做成空心结构；辊轴用轻金属制造；单向离合器采用结构小巧的异形辊子摩擦离合器。

(2 )安装可靠而完善的制动器。设计时考虑克服送料惯性运动的制动器；减少滑动的可调压

装置；防止反转的制动超越离合器等。

(3)模具上安装定位销，以控制带料位置。这虽是一个小措施，但往往会起明显效果。如为某

厂设计的多工位压力机，用户提出的辊轴送料精度要求为±0.0 5 m m。因为以前冲压产品

时，一天几十万个，若送料误差几十丝，一天就浪费几百米钢板，为此采取多种措施不见效。

而新设计制造的多工位冲床，利用冲压后下料孔的位置，靠与滑块同步的定位销定位保证了落料孔距的精度。

3、防止送料开始和终了时加速冲击

送料开始和终了时的加速冲击的防止，主要从选择合适的送进机构上考虑。

在送料开始和终了时，材料承受一突然增大的加速度，必然会产生冲击和振动。在高速送料情

况下,冲击和振动急刷增大，送料精度也急剧下降。因此，对高速送料(v> 3 0 m /mi n)，不采

用单向摩擦离合器，而采用下述几种运动平稳的步进传送机构。

如图2所示，圆弧面凸轮1像变螺旋角的球面蜗杆 ，所以也称蜗杆凸轮机构，国外称福开森机 构。从动件滚动2的周向均布若干个圆柱滚子3

，滚子的数量一般为 6〜8个。凸轮工作表面

隆起的截面为梯形，其和滚子保持接触，蜗杆凸轮作等速回转 于单头蜗杆凸轮机构，凸轮转一周，从动作转过一个滚子节距。

圏2国弧凸轮步进机构 凸轮；N 滚轮：3 .滚子

蜗杆凸轮一般都是以正弦曲线的运动规律设计的 ，设计时通过改变运动的最大速度。工作时

(1)圆弧凸轮步进机构

,而从动件产生间歇运动。对

该机构可保证凸轮工作表面两侧与两介滚子紧密接触，消除了间隙，当螺旋升角过渡到零时, 从动件立即停止，惯性很小，故大大减小冲击振动，并且不用制动器就能实现精确定位。目前

该机构间歇分度时，压力机行程次数已达3 000次/分，适用于高速、高精度自动压力机上