作品名稱：多向復雜彎曲件自動連續成型的雙元設備聯合系統
學校名稱：廣州科技職業技術大學
參賽隊伍：廣科荔枝紅
參賽學生：黃景鑫 李凱亮 陳倩雅
指導老師：陳良喜 鄧汝榮
彎曲是一種常用的沖壓加工方法。本作品是針對一種盒形多向彎曲件進行工藝結構設計，優化模具結構，采用二套自動連續級進模與二臺設備有機聯合成形的方法，通過自動送料及智能識別功能，達到自動化生產模式，提高了生產效率并使模具、設備易于維護，從而適應零件的大批量生產和改善產品質量。產品如圖1所示。
圖1 產品實物圖
傳統的做法是，必須四壁的材料與料帶分離后，才能進行彎曲，一般要在完成零件的內部成形和落料后，通過單工序模彎曲成形，需要大量的人工進行半成品的周轉和輸送，這種工藝的生產效率極低。如圖2所示。
圖2 產品自動連續成型示意圖
本作品是將兩臺壓力機聯合起來，中間通過自動送料機構及智能識別系統，集中連續布置，實現了級進模自動連續沖壓，將原來分散在8個工序完成的沖壓生產集中1個工序來完成，利用級進模自動連續完成四壁彎曲盒形工件的內部成形、四壁彎曲、落料，實現自動化沖壓生產，達到提高生產效率、降低成本、穩定產品質量、增強企業競爭力的目的。
圖3聯合系統現場圖
圖4 級進模具結構示意圖
本作品已應用于生產中，從模具方面而言，節省了7套模，計9萬余元；而從人力方面而言，節省了人工8人，大大節省人力資源，關鍵是提高了生產效率，并且在質量上得到保證，增加了產品的可靠性，減少損耗。
本作品結構緊湊，具有穩定性高、沖壓平穩、效率高的特點，月沖壓量是原來生產工藝的15倍以上。具有模具壽命高、所沖裁出的工件尺寸精度高以及機械化程度高的優勢，可以實現自動化連續生產。
圖5 模具實物圖
本作品適用于厚度小于1.2mm的鍍鋁鋅鋼帶AZ150或銅帶材料。適用的沖裁速度可在100次/分鐘以上。
作品的創新點主要體現如下幾點：
1.將兩臺壓力機組合起來，中間通過自動送料及智能識別系統，集中連續布置，實現了一種多向彎曲零件的自動化連續沖壓生產。取代了傳統的人工輔助傳送、通過半成品分散沖壓完成的方式，機械化程度高，有效減少了人力和設備耗費，大大提高了工作效率，并使得產品質量得到保證，可實現成品高質量高穩定的大批量生產，為生產企業帶來更大的效益。
2.克服彎曲成形無法避免的回彈的方法是采用在壓彎凸模上設置“突起”部分，壓彎時“突起”部分對彎曲圓角處進行校正，以此來克服回彈的效果更佳和實用。
3.零件的側壁彎曲，其下模采用簡單的鑲拼結構，一方面，易于保證彎曲尺寸精度要求；另一方面，磨損修復及加工更換也方便。
本作品的功能及使用說明
1.作品的功能
本作品涉及的模具，結構緊湊，具有穩定性高、沖壓平穩、效率高的特點，適用于厚度小于1.2mm的鍍鋁鋅鋼帶AZ150或銅帶材料。適用的沖裁速度在120-150次/分鐘。本作品的月沖壓量是原來生產工藝的15倍以上。具有模具壽命高、所沖裁出的工件尺寸精度高以及機械化程度高的優勢，可以實現自動化連續生產。
2.使用說明
（1）模具必須在安裝在2臺63噸沖床上使用。
（2）2副模具通過上下蓋板兩兩連成一體，分別安裝于2臺壓力機上，每臺壓力機應采用輥式送料裝置，第2臺送料裝置的輥要進行適當的二次加工，以適應帶料的變化，避免對零件已成形的部分造成干涉，2臺壓力機間留出足夠長的條料，至少4米，以保證足夠的條料在第2臺壓力機中的送進加工。
（3）模具使用2個月后，應當進行模具的維護、保養或修復。
