一、多機(jī)連線機(jī)械手
分(fèn)為多機(ji)滑塊同(tong)步模式(shì)及滑塊(kuai)自由模(mó)式,一般(bān)适用于(yu)✔️産量要(yao)求較大(da)且品類(lei)衆多的(de)小型沖(chong)壓件。
二(èr)、多機連(lián)線機器(qi)人
一般(bān)适用于(yu)外觀和(hé)成形性(xìng)要求較(jiào)高的大(dà)型沖壓(yā)件(汽車(che)零部👨❤️👨件(jian)等)。
三、機(jī)器人沖(chòng)壓自動(dòng)化生産(chan)線的一(yī)般構成(cheng)
典型的(de)機器人(ren)沖壓自(zì)動化生(sheng)産線包(bāo)含以下(xià)部分:機(ji)器人、電(diàn)控系統(tong)、拆垛裝(zhuāng)置、過渡(du)皮帶、闆(pǎn)料清洗(xǐ)機、闆料(liao)塗油機(jī)、對中台(tái)、線尾碼(ma)垛系統(tǒng)、安全防(fáng)護系統(tong)及機器(qi)人端拾(shí)🥵器。具體(ti)布置方(fang)式可以(yi)根據生(shēng)産車👄間(jiān)的面積(ji)進行調(diao)整,如拆(chai)垛車的(de)開出方(fang)式既可(ke)以與沖(chong)壓線平(ping)行也可(ke)以與沖(chòng)壓線垂(chui)直。
1. 沖壓機(ji)器人
沖壓(yā)生産用(yong)機器人(rén)除了要(yào)求負載(zǎi)大、運行(hang)軌迹精(jīng)确及性(xing)能🏃🏻♂️穩定(ding)可靠等(děng)搬運機(ji)器人所(suo)共有的(de)特性,還(hái)要滿足(zu)頻繁起(qi)/制(zhì)動、作業(yè)範圍大(dà)、工件尺(chi)寸及回(hui)轉面積(jī)大等特(te)點。各個(ge)生産廠(chǎng)家的沖(chong)壓機器(qì)人都在(zai)普通搬(ban)運機器(qì)人的💃基(ji)礎上加(jia)大了電(diàn)動機功(gōng)率及減(jian)速機規(gui)格,加長(zhang)了手臂(bì),并廣泛(fàn)采用棚(peng)架式安(an)裝結構(gòu)。
2. 機(ji)器人沖(chong)壓自動(dong)化線控(kòng)制系統(tong)
機(ji)器人沖(chong)壓自動(dòng)化系統(tǒng)需要集(ji)成壓力(lì)機、機器(qi)人、拆垛(duo)機、清洗(xǐ)🥵機、塗油(yóu)機、對中(zhōng)台、雙料(liào)檢測裝(zhuāng)置、視覺(jiao)識别系(xi)統✨、各種(zhǒng)皮帶、同(tong)步控制(zhì)系統、安(an)全防護(hu)系統及(jí)大屏幕(mu)顯示,并(bìng)具有無(wu)縫集成(cheng)進工廠(chang)MES系(xi)統的能(neng)力。為了(le)把如此(ci)多的智(zhì)能控制(zhi)系統有(yǒu)效集成(chéng),一般采(cǎi)用以太(tai)網與工(gōng)業現場(chang)總線二(èr)級網絡(luò)系統,其(qí)中現場(chǎng)總線系(xi)統🥰可能(néng)同時搭(da)載安全(quán)總線。

3. 拆垛(duǒ)系統
目前(qián)常見的(de)拆垛系(xi)統有三(san)種,分别(bié)是專用(yong)拆垛機(jī)/機(ji)器人+拆垛(duǒ)小車/桁架(jia)式機械(xiè)手+拆垛小(xiǎo)車。
(1)專(zhuan)用拆垛(duǒ)機
其結(jié)構特點(diǎn)是垛料(liao)放置在(zai)可移動(dòng)液壓升(sheng)降台車(chē)🤟上;垛料(liào)高度🎯依(yi)靠與光(guāng)電傳感(gan)器與液(yè)壓系統(tǒng)控制♈,保(bǎo)持恒定(ding);磁力分(fen)張器依(yi)🆚靠氣動(dong)或電動(dong)驅動自(zì)動貼近(jin)垛料;采(cǎi)用氣缸(gang)驅🐅動、矩(ju)陣布置(zhì)的真空(kong)吸盤組(zu)進行拆(chai)垛🈚,真空(kong)吸盤組(zǔ)垂直運(yun)動;拆成(cheng)單⭐張的(de)闆料采(cai)用磁性(xìng)皮帶傳(chuan)輸。
(2)機(jī)器人+拆垛(duǒ)小車
其(qí)結構特(te)點是垛(duo)料放置(zhi)在可移(yí)動的拆(chai)垛小車(che)上;垛❌料(liào)高度不(bú)㊙️控制,拆(chāi)垛時依(yī)靠計算(suan)的闆料(liào)厚度自(zì)動調整(zheng)機器人(rén)吸料高(gao)度;磁力(li)分張器(qi)支架安(an)裝在🥰拆(chāi)垛小車(che)上,支架(jià)可平移(yí)并具有(yǒu)多個可(kě)自由旋(xuan)轉的調(diào)整關🏃♂️節(jie),更換垛(duo)料時人(ren)工将磁(ci)力分張(zhāng)器靠在(zai)垛料周(zhōu)邊;拆垛(duo)用真空(kōng)吸盤組(zǔ)及雙料(liào)檢測傳(chuán)感器安(ān)裝在機(ji)器🌈人端(duan)拾器上(shàng);拆成單(dān)張的闆(pan)料由機(jī)器人放(fang)置在可(ke)伸縮過(guo)渡皮帶(dài)上進行(hang)傳輸。
(3)桁架式(shi)機械手(shou)+拆(chai)垛小車(che)
其結構(gòu)特點是(shi)垛料放(fàng)置在可(kě)移動的(de)拆垛小(xiǎo)車上;垛(duǒ)料高🈚度(du)不控制(zhì),拆垛時(shí)依靠計(ji)算的闆(pan)料厚度(dù)自動調(diao)🙇♀️整機械(xiè)手吸料(liào)高度;磁(cí)力分張(zhang)器支架(jia)安裝在(zai)拆垛小(xiao)車上,支(zhī)架可平(ping)移并具(ju)有多個(ge)可自由(you)旋轉的(de)調整關(guān)節,更換(huan)垛料時(shi)人工将(jiang)磁力分(fèn)張器靠(kào)在垛料(liào)周邊;拆(chai)👅垛用真(zhen)空吸⛱️盤(pán)組及雙(shuang)料檢測(cè)傳感器(qi)安裝在(zai)桁架式(shi)機械手(shǒu)端拾器(qì)上;拆成(cheng)單張的(de)闆料由(you)機械手(shǒu)放置在(zai)可伸縮(suo)💃🏻過渡皮(pí)帶上進(jìn)行傳輸(shu)。
(4)可伸(shen)縮皮帶(dai)機
可伸(shēn)縮皮帶(dài)機用于(yú)拆垛完(wán)成後單(dān)張闆料(liào)的傳輸(shu),它❤️可以(yi)為闆料(liào)提供穿(chuān)過清洗(xi)機所需(xū)的移動(dòng)速度。皮(pi)帶機的(de)速度一(yi)般🐅為變(bian)㊙️頻控制(zhì),以保證(zheng)與後續(xu)清☔洗機(jī)、塗油機(ji)的💯同步(bù)。皮帶長(zhǎng)度可調(diao)整,以填(tián)補不進(jìn)🔞行闆料(liao)清洗、清(qīng)洗機離(li)線時的(de)空間。
(5)闆料清(qīng)洗機
可(kě)伸縮皮(pí)帶機用(yong)于拆垛(duo)完成後(hou)單張闆(pan)料的傳(chuán)輸,它可(kě)以為🏃🏻闆(pǎn)料提供(gong)穿過清(qīng)洗機所(suǒ)需的移(yi)動速度(dù)。皮帶機(jī)的速度(dù)一般為(wei)變頻控(kòng)制,以保(bao)證與後(hòu)續清洗(xi)機、塗油(you)機的同(tong)步。皮帶(dài)長度可(kě)調整💰,以(yǐ)填補不(bú)進行闆(pan)料清洗(xǐ)、清洗機(jī)離線時(shi)的☁️空間(jiān)。
随(suí)着客戶(hù)對汽車(chē)表面質(zhì)量的要(yào)求越來(lai)越高,在(zai)沖壓成(cheng)形前對(dui)🚶♀️覆蓋件(jian)闆料進(jìn)行清洗(xǐ)已經成(cheng)為汽車(che)👈廠的标(biāo)準❌工藝(yi)。根據産(chǎn)量大小(xiao),闆料清(qing)洗可以(yi)分為在(zai)線清洗(xǐ)和離線(xian)清洗兩(liang)種工藝(yi):離線清(qīng)洗适用(yong)于投産(chǎn)初期,單(dan)車型産(chan)量較低(di)的企業(yè),一條闆(pǎn)料清洗(xǐ)㊙️線可以(yi)供應2~3條沖壓(ya)線,離線(xiàn)清洗機(jī)的規格(gé)一般寬(kuān)度為2m;在線(xian)清洗适(shì)用于批(pī)量較大(dà)的企業(ye),為适應(yīng)轎車整(zhěng)體側圍(wei)的尺寸(cun),在線清(qing)洗機的(de)規格一(yi)般寬度(dù)為4.2m。
清洗機(jī)由引料(liào)輥、毛刷(shua)輥及擠(ji)幹輥組(zu)合的輥(gǔn)系,動👄力(li)及傳✉️動(dòng)系統、液(yè)壓調整(zhěng)機構,清(qing)洗過濾(lǜ)系統,集(ji)束噴管(guan)組件🌈,油(you)霧收集(ji)器,潤滑(huá)系統,行(hang)走機構(gòu),以及電(diàn)氣控制(zhì)系統等(deng)🐕組成。主(zhu)要用于(yu)标準闆(pan)材、未塗(tú)層、鍍🐕鋅(xin)闆以及(jí)💋鋁闆等(děng)闆料、卷(juan)料的清(qīng)洗。清洗(xi)機具有(you)自行走(zǒu)機構,在(zai)不需要(yào)清洗工(gong)序時,整(zhěng)機可沿(yan)地面軌(gui)道開出(chū)。
引(yǐn)料輥、毛(mao)刷輥、擠(ji)幹輥各(ge)自具有(yǒu)獨立的(de)壓力調(diao)整與變(biàn)頻驅動(dong)機構,通(tōng)過精确(que)調整壓(yā)力與速(sù)度,可以(yǐ)保證磨(mo)損🌈、維修(xiū)👉後的輥(gǔn)系與生(sheng)産線保(bao)持同步(bù)。擠幹☔輥(gǔn)采用無(wú)紡布層(céng)壓布⭐輥(gǔn),以提供(gòng)良好✏️的(de)擠幹和(he)張緊性(xing)能,并具(jù)有防擦(ca)傷和自(zi)愈功能(neng)。清洗油(yóu)箱具有(yǒu)加熱系(xi)統,可🌍以(yi)使清洗(xi)介☀️質在(zài)不同環(huan)境溫度(du)下使用(yong)并達到(dào)zui佳塗油(you)效果。電(dian)氣系♊統(tong)采用具(jù)有現場(chang)總線通(tong)信功能(neng)的PLC控制,通(tong)過觸摸(mō)屏人機(ji)界面可(ke)以進行(hang)參數設(she)定、故👣障(zhàng)🌍診斷。

(6)闆料塗(tú)油機
為(wéi)了保證(zhèng)闆料在(zài)較高速(su)度下拉(lā)延成形(xíng)時的質(zhi)量🧑🏽🤝🧑🏻,在沖(chong)壓成形(xíng)前對闆(pan)料進行(háng)局部塗(tú)抹拉延(yán)油是汽(qi)車廠常(cháng)用的工(gong)💁藝手段(duan),适用于(yu)自動化(hua)沖壓線(xian)的塗油(yóu)機。
塗油(you)機主要(yao)用于闆(pan)材拉延(yán)前的塗(tu)油工序(xu),由噴槍(qiang)單🔅元、供(gong)油及油(you)液保溫(wen)單元、噴(pēn)射供氣(qì)單元、闆(pǎn)料輸送(song)單元、油(you)霧收集(ji)單🌈元、電(diàn)✔️氣控制(zhi)單元及(jí)機身等(děng)組成。塗(tú)油機具(jù)有行走(zou)機構,在(zai)不需要(yào)塗油時(shi)可以移(yi)動離線(xian)。噴嘴采(cǎi)用數字(zì)化控制(zhi),保證闆(pǎn)料上油(you)膜位👈置(zhi)的準确(que)和油膜(mó)厚度的(de)均勻。不(bu)管環境(jing)溫度如(rú)何變化(hua),供油及(jí)油液保(bao)溫單元(yuán)均處于(yú)等待噴(pen)射狀态(tai),油液溫(wēn)度恒定(ding),保㊙️證噴(pen)射效果(guǒ)。
(7)闆料(liào)對中台(tai)
為了保(bao)證闆料(liào)被準确(que)地放置(zhì)在模具(ju)内,在機(ji)器人拾(shí)取闆料(liao)前需要(yao)對闆料(liao)進行對(dui)中。常用(yong)的對中(zhong)台有重(zhong)力對中(zhong)台、機械(xiè)對中台(tai)及光學(xué)對中台(tai)三種。
1)重力(lì)對中台(tái)
闆料在(zai)裝滿滾(gun)珠的斜(xie)面上依(yi)靠重力(lì)自由滑(hua)向一角(jiǎo)進行定(ding)位,台上(shàng)具有闆(pǎn)料到位(wèi)檢測及(ji)雙料檢(jiǎn)測。重力(li)對中台(tai)适用于(yú)機器😍人(rén)直接放(fàng)置闆料(liao),不适用(yong)于具有(yǒu)清洗機(ji)、塗油機(ji)的自動(dòng)線。
2)機械對(duì)中台
闆(pǎn)料依靠(kao)磁性皮(pi)袋移動(dòng)至擋塊(kuai),再由另(ling)外三側(cè)的氣缸(gāng)驅動打(dǎ)料器向(xiang)中心推(tuī),從而實(shí)現精确(què)定位。所(suo)有打㊙️料(liào)器的位(wei)置可🌈示(shi)教編程(chéng),對中台(tái)具有闆(pan)料到位(wèi)檢測及(jí)雙料☂️檢(jiǎn)測。機械(xiè)對中台(tai)能夠🚶滿(man)足各種(zhong)異性料(liào)的高✨速(sù)對中。另(lìng)外,可采(cai)用雙中(zhong)心設計(ji),以滿足(zu)✔️同時處(chu)理一模(mó)兩件或(huò)雙模雙(shuang)件的要(yao)求。台上(shang)具有闆(pǎn)料到位(wei)檢測及(jí)雙料檢(jiǎn)測。
3)光學對(dui)中台
這(zhe)是近幾(ji)年發展(zhǎn)的技術(shu),其原理(lǐ)是利用(yòng)拍照獲(huò)得的闆(pan)🚶料位置(zhì)圖像經(jīng)視頻處(chù)理軟件(jian)後自動(dòng)調整機(jī)器人♈的(de)軌迹,從(cong)而既滿(man)足zui終将(jiang)闆料精(jīng)确置入(rù)模具⚽内(nei)的要求(qiu),又避免(mian)了機🈚械(xiè)對中台(tai)的複雜(za)機構。光(guang)學對中(zhōng)台本質(zhì)上是一(yi)個具有(yǒu)闆🈲料到(dào)位檢測(cè)及雙料(liao)㊙️檢測的(de)磁性皮(pi)帶機,相(xiang)比🏒機械(xie)對中台(tái),光學對(duì)中台能(néng)夠顯著(zhe)降🥵低成(cheng)本。
(8)機(ji)器人七(qī)軸與端(duān)拾器
标準(zhǔn)六軸機(jī)器人用(yong)于沖壓(yā)生産能(néng)夠達到(dao)8件(jian)/min的(de)生産節(jiē)拍,為了(le)進一步(bu)提高生(shēng)産率,近(jìn)年來機(ji)器人制(zhì)造廠家(jiā)與系統(tong)集成商(shāng)紛紛研(yán)發附加(jiā)七軸。采(cǎi)用七軸(zhóu)後,機器(qì)人沖壓(ya)自動化(hua)生産線(xiàn)的生産(chan)節拍可(ke)以進⁉️一(yī)步提高(gao)到12件/min,使得機(ji)器人自(zi)動化沖(chong)壓線的(de)生産率(lü)能夠與(yǔ)昂貴的(de)專用機(ji)械手高(gāo)速線一(yi)較高下(xià)。
(9)線尾(wei)碼垛系(xi)統
自動化(hua)沖壓線(xian)的生産(chǎn)節拍能(neng)夠超過(guò)10件(jian)/min,這(zhè)時線尾(wei)碼垛工(gong)位的負(fu)荷就超(chāo)過勞動(dòng)極限,為(wei)了适應(yīng)這種高(gāo)節奏的(de)産出,需(xū)要先對(duì)沖壓件(jiàn)成品進(jìn)行分❓流(liu),然🍓後由(you)🌈人工或(huo)機⭐器人(ren)将其碼(mǎ)入料架(jia),zui後由鏟(chǎn)車将料(liao)架運走(zou)。

自(zi)動化沖(chòng)壓生産(chǎn)線