集成式连续模冲锻技术的研发

企业研究开发项目立项书集成式连续模冲锻技术的研发科技有限公司201X年XX月一、立项依据㈠国内外现状、水平和发展趋势世界锻压工业的柔性自动化发展不断加快。冲压设备广泛应用于汽车、航空、电子、家电等工业领域，其中，作为衡量一个国家工业水平的标志之一的汽车工业，被当今世界主要工业发达国家和新兴工业国家列为国民经济支柱产业，其发展主导了锻压技术及装备的发展，锻压技术的发展和进步基本围绕汽车工业的发展而进行。激烈的市场竞争促使汽车更新换代的速度明显加快，产品的市场寿命周期进一步缩短；与此同时，汽车变型品种日益增多，现代汽车工业生产日益呈现生产规模化、车型个性化，车型批量小、车型变化快、多车型共线生产、车身覆盖件大型化一体化的特征。传统的加工单一品种的刚性生产线显然已不适应这种特征和市场形势发展的要求，其升级换代产品具有高柔性和高效率的自动化锻压设备，成为世界冲压技术及装备发展的主要潮流。目前锻压行业的发展迅速，工艺上也日趋成熟。但是用传统的单工站模具做此类产品，模具需要很多套，占用多台锻压设备及冲床，产品的产能低，人工成本高。实现锻压模具的类似冲压连线生产，可以大量减少设备及人力，提升产能和良率，从而达到降低成本的目的。并且，锻造技术的应用不但是在汽车制造方面发展迅速，并且在五金配件以及相关的细小金属产品、零件的行业也具有极大的发展空间和潜能。目前在制造行业中，使用锻压技术进行五金或者其他的金属产品、零件等的生产时，基本采用的是单一的锻压模具进行生产锻压制造，由于产品体积小，需求量大，但是对质量要求高，传统的单一铸造方式无法满足市场的需求，特别是一些结构复杂的金属零件的需求更是空缺大。还有，当前生产成本高，不利于市场的竞争，而使用锻压连续模具生产复杂金属小零件的应用，技术要求高，能够实施和应用的企业还很少，所以成长空间很大。㈡项目研究开发目的和意义现代制造业的飞速发展，传统工艺已不占优势，只有在传统工艺上有所创新和变革，才能在行业中占一席之地。使用连续模具锻压生产复杂金属小零件，将使产品的成本大大降低，竞争力将会有很大的提升。本项目的研发的目的是研发一种集成式的连续模冲锻技术，能够在提升金属零件的生产效率，保证质量，还能将生产的工艺过程进行合并优化，实现生产流程的精简，提升自动化程度，减少人工，节约生产成本。本项目的研发实现了技术的进一步进步，改变了金属零件的冲锻工艺和方式，实现了效率提升和技术提升，在满足市场需要的同时能够促进行业技术进一步发展。并且能够促进我们公司产品在市场的竞争力，获得市场的认可，使企业赢得市场口碑和获得市场，并获得极大的经济利益，对公司的发展有重大意义。㈢项目达到的技术水平及市场前景本项目的研究从实际出发，结合分析目前生产方式和工艺技术情况，以及存在的不足，并且了解市场对产品的需求发展方向，针对目前生产的发展情况，通过工艺和技术上进行改善和进步，使冲锻技术发展达到更高水平。它将锻造和冲压两种工艺结合在一套模具上，既可以实现有厚薄差和复杂曲面特征的小铝合金和小不锈钢件的加工成型，同时又具有生产效率和量产性高、生产成本低的特点。主要表现在一下几个方面：1、解决模具内连续锻压成型工艺；2、解决在成型过程中因原材料硬化的成型问题；3、解决将多工站模具集合到一套模具内的工艺排配问题；4、解决连续锻压时零件的强度及寿命问题。本项目研发的集成式连续模冲锻技术，通过巧妙的结构设计，将两台冲压机通过自动输运装置相互连成一体，实现连续加工工件的目的，不仅降低了劳动强度，而且大幅地提高了产品加工的生产效率，效地降低劳动力的生产成本，所以本项目研究的技术和设备是一种非常实用的设备，值得推广应用。二、研究开发内容和目标㈠项目主要内容及关键技术本项目研究的是一种集成式连续模冲锻技术，包括有上模、上模退料板、以及下模，其中，上模的本体上具有连续排列的多个冲压冲头、上模锻压成型块、以及弯曲落料冲头，下模的本体上则具有对应的多个冲压下模、下模锻压成型块、以及弯曲落料下模。冲压冲头、上模锻压成型块、以及弯曲落料冲头为与上模的本体活动连接的镶块；冲压下模、下模锻压成型块、以及弯曲落料下模为与下模的本体活动连接的镶块。本项目的目的在于针对现有技术存在的不足之处而提供一种连续锻压模具技术，它既可以实现有厚薄差和复杂曲面特征的小铝合金和小不锈钢件的加工成型，同时又具有生产效率和量产性高、生产成本低、产品质量优的特点。关键技术：1、将原单工站的多套结构模具集合到一套模具当中，并使用冲压设备完成锻压工艺，是冲锻压结合的完美结合。结合了锻压成型的工艺和冲压连续模具的产能，是此种金属小零件的理想的成型工艺。可以大大提高生产效率，节省设备及人力，降低产品成本；2、采用包括钢带进料装置、第一出料装置、工件进料装置、第二出料装置和传送装置；的钢带进料装置和第一出料装置水平安装在第一冲压机上，并能与第一冲压机上同步协调动作；工件进料装置和第二出料装置水平安装在第二冲压机上，并能与第二冲压机同步协调动作；传送装置设置在第一冲压机上的第一出料装置与第二冲压机上的工件进料装置之间。㈡技术创新点（国家有关部门、全国（世界）性行业协会等具备相应资质的机构若颁布相关技术参数或标准，应提供。）1、本项目的连续冲压模具采用集成的方式将多个冲压冲头和对应的下模进行连续排列，实现冲压过程的连续性，提升冲压效率，并且可以适当的延长保压时间，既保证质量又缩短时间；2、冲压冲头、成型快和落料装置等均是采用活动的镶体结构设置，可以按照生产产品的大小，要求进行调整生产时间和连续同步冲压的数目，保证产品的质量的同时又能灵活的提升适应性。㈢主要技术指标或经济指标技术指标：1、产品3D特征的锻造零件，使用传统冲压工艺无法完成；2、不使用传统锻压设备，如锻压机，油压机等；3、将多工站锻压模具结构集成在一套模具内，完成从下料到成型并落料的完整工艺；4、出料装置：采用曲柄连杆机构；5、传送装置3包括机架、电机和传送带。经济指标：节省锻压设备及其它辅助设备80%以上；节省人力90%以上；成本下降50%以上。三、研究开发方法及技术路线研究开发方法：1、连续锻压模具包括有分为两节(当然也可为三节或三节以上)的上模、上模退料板、以及下模，其中，上模的本体上具有连续排列的多个冲压冲头、上模锻压成型块、以及弯曲落料冲头、下模的本体上则具有对应的多个冲压下模、下模锻压成型块、以及弯曲落料下模。2、冲压冲头、上模锻压成型块、以及弯曲落料冲头为与上模的本体活动连接的镶块；冲压下模、下模锻压成型块、以及弯曲落料下模为与下模的本体活动连接的镶块。结构便于补充易损件，做到快拆快换，把易损件标准化和统一化，缩短在制造过程中的调模时间，从而使产品质量稳定，生产效率高。3、上模上的冲压冲头和下模上的冲压下模配合共同完成对料带的多余料切除，为下一步的锻压成型做移除料的前段工艺；之后，上模上的上模锻压成型块和下模上的下模锻压成型块配合锻压出产品的不同壁厚和复杂曲面特征；最后，上模上的弯曲落料冲头和下模上的弯曲落料下模配合完成弯曲(含切孔、翻边)和落料，使单件产品和料带相分离。技术路线：本项目研究的是一种集成式连续模冲锻技术，项目研发的主要过程和包含的技术路线简单描述为：1、根据产品市场情况以及市场发展趋势，确定研发的目标和方向，并经过公司决议，研讨确定产品的制作方案；2、对工艺流程进行梳理，并提出目前存在的不足情况，针对不足情况进行改善方案的确定，并执行开发集成式连续模冲锻模具设备，针对设计要求进行各个工艺位置的设计，制作设计方案和实施图纸，并确定使用材料，安排申请和采购；3、执行各部分的设计制作，并且测试情况，并不断的完善；4、进行样品的生产并进行测试，对不完善的位置进行进一步的完善和改进，保证产品的性能和稳定性达到要求；5、调试生产线，通过对连续模冲锻模具设备的生产工艺要求进行调试，保证满足实用需要，并且保证产品稳定的产出。四、现有研究开发基础公司介绍（公司信息、规模、主营产品，公司运营情况、研发管理部门建设，研发水平和能力，获得的相关荣誉）五、研究开发项目组人员名单六、计划工作进度阶段起止时间阶段目标（指标）调研2014.01.15—2014.01.30了解此类产品应用状况工艺构思2014.03.10—2014.03.25制定工艺并排配工站工艺验证2014.04.08—2014.05.15分步验证工艺的可行性方案定型2014.05.16—2014.06.30对工艺验证及其它方案定型模具开发2014.05.16—2014.06.16对定型后方案进行模具开发模具修整2014.05.16—2014.06.30对成型部分零件修整调试2014.07.01—2014.07.08调整设备及模具模具改善2014.08.09—2014.10.20对模具优化，对设备参数调整量产2014年11月以后导入新工艺生产