多工位传递模

多工位传递模是冲压模具中的一种特殊的类型。说它特殊，它既不像连续模那样用料带传件，又不象单工位那样手动手产、只能完成一、两种简单工艺。从结构上看，每个工位都是一副独立的单工位模，但从生产过程来看，又像连续模那样，能实现连续自动生产。事实上，它既有连续模和工程模的优点，又带有两种模具的缺点……越看越糊涂是吧？呵呵，今天就让卸料板带大家详细地了解一下多工位传递模。

先放张照片，让大家对多工位传递模有个大概的概念。

什么是多工位传递模

所谓多工位传递模，一般是指在专用的多工位冲床上使用的，由多个有一定工艺联系的工程模按工艺顺序安装，由机械手传件的一类模具。

这个定义是我自己定的，不敢说百分百准确，但反映了多工位传递模最重要的几个特点：

1、在多工位冲床上使用；

2、每个工位都是一个完整的工程模，完成特定的工艺，每个工程模（一般称为子模）有一定的联系，最重要的，每个子模都独立可

调节，而且调节一般不受前后子模的限制；

3、由机械手传件。

下面简单说明。

先不说冲床，冲床另辟一章讲。

说说子模，每个子模都是一副完整的工程模，负责完成特定的工艺。比如落料子模专门负责落料，拉深子模专门负责拉深，冲孔子模专门负责冲孔……这些子模，拉出来，每个都是一副完整的工程模，装到冲床上就能当一模工程模用，完成相应的工艺。各个子模间有一定的联系，子模在结构、尺寸上也有一定要求，也就是说，不是什么工程模都能装到多工位冲床上当作多工位模具的子模使用。具体来讲，主要有以下几方面：下模高度必须一致，且满足机械手夹件对下模高度的要求；子模大小必须差不多，因为冲床为每个子模留出的空间是固定的，超过这个空间就有可能装不上；子模在冲床的安装结构必须符合冲床的要求；闭合高度、工作行程必须符合冲床的要求。

放张我用Solidworks画完又渲染的多工位传递模图片。

再说一下机械手。

机械手一般是安装到冲床上的，由冲床的动力带动，并有固定的行动方式。这个行动方式主要有横向传件+纵向开合和只有横向传件+卸料套开合这么两种方式，对应不同的冲床，两种方式也各有优缺点。机械手头部一般做成与产品外形相近，靠弹簧力或机械手本身的弹力（尼龙材料）夹紧工件，并将工件传至一下工位。不同的行动方式和夹紧方式造成机械手的定位精度不同，有纵向开合动行的尼龙机械手定位精度稍差，只能在正负0.1mm左右，卸料套开合的刚性机械手精度较高，能做到正负0.01mm左右。当然，有些连续模也有模内机械手，

但从整体结构上仍是连续模，与多工位还不相同，此处不讨论。

多工位传递模的优点

多工位传递模具有很多优点，主要是以下几个方面：

1、能像连续模那样实现复杂产品的自动生产。普通的多工位冲床一般十个或更多的工位，可以生产比较复杂的产品，如图中我最近完成一种产品。只要多工位传递模能干的产品，就能实现自动生产。虽说冲床冲速不可能达到连续模的水平，但每分钟50下最高70次左右的生产速度还是远远超过普通工程模，我曾有种产品，因为产量大，开了两套模具，居然能保证月产量1000万！

2、每个工位可独立调节。相信大家在调整连续模，尤其拉深类连续模时都有这样的感受：想调整拉深高度，必须在拉深凸模下面加减垫片，每次调整都得对整套模具进行一次拆装，也是不小的工作量，对于多次拉深需要各步工位拉深高度相互配合的连续模，这种工作简直是噩梦！但多工位传递模就不一样，只需要摇摇冲床上的小滑块，改变一下模具闭合高度就行了！连续模需要几个小时调整的工作，多工位传递模只需要几秒钟的时间。想调整冲孔凸模进入凹模的深度，也是只摇摇滑块而已……原本只有在工程模上才能实现的调节方式，居然在连续生产的模具上得以实现，调模效率提高得不是一倍两倍。如果说这些就让你心动了，呵呵，那就太小看多工位传递模了，实际远不止这些！比如冲孔、翻边的间隙，在连续模上只能靠固定板、凸模的精度来保证，对于多工位传递模的子模来说，就变成了可以使用放大镜在灯光下“对间隙”，这对于孔毛刺、翻边孔径和圆度无疑是更有效的保证方式。

3、模具通用性好。由于每个工位都专门负责其所需要的工艺，在生产结构类似的不同产品时，只需要改更换少许关键件就可以实现通用。比如拉深，只需要换一下拉深凸、凹模、料片定位的定位板之类，就可生产另一种拉深产品。即使重新生产一副新模具，相应工位的模柄、模座、导柱导套、固定板、限位杆之类也完全可以使用以前的图纸，大大减轻了设计的工作量，让设计者把精力集中到凸、凹模那样的关键件上，大大提高了设计的效率。通用性好，无论对于减小模具成本还是降低加工周期都非常有好处。我曾在三天内完成了两套

难度较高的模具的全套近五百张图纸，效率可见一斑。

4、省料。省料的意义就不用多说了，多工位传递模之所以省料，就因为它的机械手。由于机械手的存在，传统意义的料带的“载体”就没有作用了。省去了载体，也就省去了拉深前必须将料片与载体分离所需要的切口、撕口工序。这样，实际省去的，除了载体外，还有切口的宽度。对于料片比较大的产品，省的料可能并不明显，但对于料片较小的产品，省去的料就非常可观。比较展开面积为20X20的方形料片，料厚0.4，连续模上载体的宽度就要在0.6到1.0左右，两次切口宽度分别要在0.8左右，载体和撕口要在料片前后左右分别存在，这样连续模上实际使用的料宽就要在25.6到26左右，实际面积就是实际需要料片的1.5倍以上！对于一般的镀锌钢板这点儿料可能没几个钱，可对于特种钢板如Ni42之类，这笔费用就相当惊人，即使便宜的料，如果产量较大，节省的费用也相当可观。

总结一下：单工位模具的调节方便，连续模能自动生产且产量较高，这些优点，多工位传递模都有。除此外，模具通用性好、省料也是多

工位传递模的亮点。

再说说多工位传递模的缺点

通过上面的介绍，不少朋友可能也看出来它的缺点了：

1、必须配合多工位冲床。事实上，独立可调节闭合高度、机械手传件这些特点，是完全由多工位冲床带来的，而不是模具。没有多工位冲床，多工位传递模的很多优点都体现不出来，在普通冲床上采用多工位的思路设计模具也不是不可能，比如将各工位设计成相对独立的子模、安装模内机械手都不是什么新课题，咱们论坛里就有高手发过，但那不属于一般的多工位传递模，这种连续模实现多工位我将在以后的章节里详细说明。一方面可供选择的多工位冲床比较少，国产的更少，我见过最多的就是日本旭精机和日本大泽（OSAWA）两种，另一方面，多工位冲床价格昂贵，一台45T的多工位冲床的价格远远超过45T通用冲床的价格，几乎可达120T通用冲床的价格（个人估计）。

事实上，也正是因为多工位冲床的罕见，多工位传递模几乎不为中国的模具技术员了解。

2、只能生产拉深类产品。原因很简单，机械手。不拉深成筒形盒形，机械手很难夹住、夹稳产品，也就没办法准确传递。当然，这一点也是不绝对的，比如正常多工位传递模第一步都是落料，落料一个薄薄的料片，然后用特殊的机械手夹至拉深工位。但这种夹薄料片的方式除了不稳定外，必须在下模结构上做相当大的改动，对于复杂的下模结构，很可能无法有效改动。不过这个缺点也不能算是缺点，连冲床都有专用的拉深压力机，模具为什么不能有专用的拉深模具？而且个人认为拉深工艺是冷冲压工艺中最复杂、技术含量最大的工艺，应用也非常广泛，保守估计能占冲压产品中40%以上的市场，不应该算作缺点。

3、生产速度受限。上文说过，极限生产速度也不过70到80Rpm，跟连续模动辄几百近千次的生产速度比，实在不是一个档次。但注意，多工位传递模生产的都是拉深件，拉深本身就要给金属材料足够的时间进行材料的流动，所以拉深件的生产速度并不是很快，几百