一(yī)、多機連(lian)線機械(xie)手
分為(wei)多機滑(hua)塊同步(bu)模式及(jí)滑塊自(zi)由模式(shi),一般适(shi)用于産(chan)量要求(qiú)較大且(qie)品類衆(zhōng)多的小(xiǎo)型沖壓(yā)件。
二、多(duo)機連線(xiàn)機器人(ren)
一般适(shi)用于外(wài)觀和成(chéng)形性要(yao)求較高(gāo)的大型(xíng)沖壓件(jian)(汽車零(ling)部件等(deng))。
三、機器(qì)人沖壓(yā)自動化(huà)生産線(xian)的一般(ban)構成
典(diǎn)型的機(ji)器人沖(chòng)壓自動(dòng)化生産(chan)線包含(han)以下部(bù)分:機♊器(qi)人、電🧡控(kòng)🌈系統、拆(chai)垛裝置(zhì)、過渡皮(pí)帶、闆料(liào)清洗機(ji)💃🏻、闆料塗(tu)油機、對(duì)中台、線(xian)尾碼垛(duǒ)系統、安(an)全防護(hu)系統及(ji)機器人(rén)端拾器(qì)。具體🔅布(bu)置方📱式(shì)可以根(gēn)據生産(chan)車⛹🏻♀️間的(de)面積進(jìn)行調整(zheng),如拆垛(duo)車的開(kāi)出方式(shi)既可以(yǐ)與沖壓(ya)線平行(hang)也可以(yi)與沖壓(yā)線垂直(zhi)。
1. 沖(chòng)壓機器(qi)人
沖壓生(shēng)産用機(jī)器人除(chu)了要求(qiú)負載大(da)、運行軌(guǐ)迹精确(que)及性能(néng)穩定可(ke)靠等搬(bān)運機器(qi)人所共(gòng)有的特(te)性,還要(yào)滿足頻(pin)繁起/制動(dòng)、作業範(fan)圍大、工(gong)件尺寸(cun)及回轉(zhuǎn)面積大(dà)等特點(dian)。各個生(shēng)産廠家(jia)的沖壓(ya)機器人(ren)都在普(pu)通搬運(yùn)機器人(rén)的基礎(chǔ)上加大(dà)了電動(dong)機功率(lǜ)及減速(su)機規格(gé),加長了(le)手臂,并(bing)廣♋泛采(cai)用棚架(jia)式安裝(zhuang)結構。
2. 機器(qì)人沖壓(yā)自動化(huà)線控制(zhì)系統
機器(qi)人沖壓(yā)自動化(huà)系統需(xu)要集成(cheng)壓力機(ji)、機器人(ren)、拆👣垛機(jī)、清洗機(jī)、塗油機(ji)、對中台(tái)、雙料檢(jian)測裝置(zhì)、視覺識(shí)别系統(tong)、各種皮(pi)帶、同步(bù)控制系(xì)統、安全(quan)防護系(xi)統及大(da)屏幕顯(xian)示,并具(ju)有無縫(feng)集成進(jin)工廠MES系統(tǒng)的能力(li)。為了把(bǎ)如此多(duo)的智能(néng)控制系(xì)統有效(xiào)集成,一(yī)🌈般采🈲用(yong)以太網(wǎng)與工業(yè)現場總(zǒng)線二級(ji)網絡系(xi)統,其中(zhōng)㊙️現場總(zong)線系統(tong)可能同(tóng)時搭載(zǎi)安全總(zong)線。

3. 拆垛系(xì)統
目前常(cháng)見的拆(chāi)垛系統(tong)有三種(zhong),分别是(shì)專用拆(chāi)垛機/機器(qi)人+拆垛小(xiao)車/桁架式(shì)機械手(shǒu)+拆(chāi)垛小車(che)。
(1)專用(yòng)拆垛機(jī)
其結構(gòu)特點是(shì)垛料放(fang)置在可(kě)移動液(yè)壓升降(jiang)台車上(shàng);垛料高(gao)度依靠(kao)與光電(diàn)傳感器(qi)與液壓(ya)系統控(kong)制,保持(chí)恒定;磁(cí)力👈分張(zhāng)器依靠(kào)氣動或(huò)電動驅(qū)動自動(dong)貼近垛(duǒ)料;采用(yong)氣缸驅(qū)🌏動、矩陣(zhen)⛷️布置的(de)🔴真空吸(xi)盤組進(jìn)行拆垛(duo),真空吸(xī)盤組垂(chui)直運動(dong);拆成單(dan)張的闆(pan)料🈲采用(yòng)磁性皮(pí)‼️帶傳輸(shū)。
(2)機器(qì)人+拆垛小(xiao)車
其結(jie)構特點(dian)是垛料(liao)放置在(zài)可移動(dong)的拆垛(duǒ)小車上(shàng);垛料高(gao)😘度不控(kong)制,拆垛(duo)時依靠(kao)計算的(de)闆料厚(hòu)度自動(dong)調整機(ji)器人吸(xi)料高度(dù);磁力分(fen)張器支(zhī)架安裝(zhuāng)在拆垛(duo)小車上(shàng),支架可(kě)平移并(bìng)具有多(duo)個可自(zì)由旋轉(zhuan)的調整(zhěng)關節,更(gèng)換垛料(liao)時人工(gōng)将磁力(li)分🤞張器(qì)靠在垛(duǒ)料周邊(biān);拆垛用(yong)真空吸(xī)盤組及(jí)雙料🙇🏻檢(jiǎn)測傳感(gan)器安裝(zhuāng)在機器(qì)人端拾(shi)器上;拆(chai)成單張(zhāng)的闆料(liào)由機器(qì)人放置(zhi)在可伸(shen)縮過渡(dù)皮帶上(shàng)進行傳(chuan)輸。
(3)桁(héng)架式機(ji)械手+拆垛(duo)小車
其(qí)結構特(tè)點是垛(duo)料放置(zhi)在可移(yí)動的拆(chāi)垛小車(che)上;垛料(liào)高⭐度不(bú)🌂控制,拆(chāi)垛時依(yi)靠計算(suàn)的闆料(liào)厚度自(zì)動調整(zhěng)機械手(shou)吸料高(gao)度;磁力(li)分張器(qi)支架安(ān)裝在拆(chai)垛小車(che)上,支架(jia)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(cí)力分張(zhāng)器靠在(zai)垛料周(zhou)邊;拆垛(duo)用真空(kong)吸盤組(zǔ)及雙料(liao)檢測傳(chuan)感器安(ān)裝在桁(heng)架💁式機(jī)械手端(duān)拾器上(shang);拆成單(dan)張的闆(pǎn)料由機(ji)械手放(fàng)置在可(kě)伸縮過(guò)渡皮帶(dai)上進行(háng)傳輸。
(4)可伸縮(suō)皮帶機(jī)
可伸縮(suō)皮帶機(jī)用于拆(chāi)垛完成(chéng)後單張(zhang)闆料的(de)傳輸,它(tā)可以為(wéi)🎯闆🐅料提(ti)供穿過(guo)清洗機(jī)所需的(de)移動速(sù)度。皮帶(dai)機的速(sù)度一般(ban)為變頻(pin)控制,以(yi)保證與(yu)後續清(qing)洗機、塗(tú)油機的(de)同步。皮(pi)帶長度(du)⛱️可調整(zhěng),以填補(bu)不進行(hang)闆料清(qīng)洗、清洗(xi)機離線(xian)時的🙇♀️空(kōng)間。
(5)闆(pan)料清洗(xi)機
可伸(shen)縮皮帶(dài)機用于(yú)拆垛完(wán)成後單(dan)張闆料(liao)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(pí)帶🙇🏻機的(de)🛀速度一(yi)般為變(biàn)頻控制(zhi),以保證(zhèng)與後續(xù)清洗機(ji)、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(qing)洗機離(li)線時的(de)💛空間。
随着(zhe)客戶對(duì)汽車表(biao)面質量(liàng)的要求(qiú)越來越(yue)高,在沖(chòng)壓成形(xing)前對覆(fù)蓋件闆(pan)料進行(háng)清洗已(yǐ)經成為(wei)汽車🔴廠(chang)的标準(zhun)工藝。根(gēn)據産量(liàng)✉️大小,闆(pan)料清洗(xǐ)可以分(fèn)為在線(xiàn)清洗和(hé)離線清(qing)洗兩種(zhong)工🤞藝:離(li)線清洗(xǐ)适用于(yu)📱投産初(chu)期,單車(chē)型産量(liàng)較低的(de)企業,一(yī)條闆料(liào)清洗線(xiàn)可以供(gòng)應2~3條(tiao)沖壓線(xiàn),離線清(qīng)洗機的(de)規格一(yi)般寬度(dù)為2m;在線清(qing)洗适用(yòng)于批量(liàng)較大的(de)企業,為(wei)适應轎(jiào)車整體(ti)側♈圍🚶的(de)尺♈寸,在(zài)線清洗(xǐ)機的規(guī)格一般(bān)寬度為(wei)4.2m。
清(qīng)洗機由(you)引料輥(gun)、毛刷輥(gǔn)及擠幹(gan)輥組合(he)的輥系(xì),動力及(jí)傳動系(xì)統、液壓(yā)調整機(jī)構,清洗(xi)過濾系(xì)統,集束(shu)噴管組(zu)件,油霧(wu)收集器(qi),潤滑系(xi)統,行走(zou)機構,以(yi)及電氣(qi)控制系(xì)統等組(zu)成。主要(yào)用于标(biāo)準闆材(cai)、未塗層(céng)、鍍鋅闆(pan)以及⛷️鋁(lü)闆等闆(pǎn)料、卷料(liao)的清洗(xǐ)。清洗機(ji)具有自(zi)🚶♀️行走機(jī)構,在不(bú)需要清(qing)洗工序(xù)時,整機(jī)可沿地(dì)面軌⛹🏻♀️道(dao)開出。
引料(liao)輥、毛刷(shuā)輥、擠幹(gan)輥各自(zì)具有獨(dú)立的壓(yā)力調整(zheng)與變⭐頻(pín)驅動機(jī)構,通過(guo)精确調(diao)整壓力(lì)與速度(du),可以保(bao)證🐪磨損(sǔn)、維修後(hou)的輥系(xì)😍與生産(chan)線保持(chí)同步。擠(jǐ)幹輥采(cǎi)用無紡(fang)布💘層壓(ya)布輥,以(yi)提供良(liang)好的擠(ji)幹和張(zhāng)緊性能(néng),并🍉具有(yǒu)防擦傷(shāng)和自愈(yu)功能。清(qing)洗油箱(xiang)具有加(jia)熱系統(tong),可🥰以使(shǐ)清洗介(jie)質在不(bú)同環境(jing)溫度下(xià)使用并(bìng)達到zui佳(jiā)塗油效(xiào)果。電氣(qì)系統采(cai)用具有(you)現場總(zǒng)線通信(xìn)功能的(de)PLC控(kòng)制,通過(guo)觸摸屏(píng)人機界(jie)面可以(yi)進行參(can)數設定(dìng)、故🍓障診(zhěn)斷。

(6)闆(pan)料塗油(yóu)機
為了(le)保證闆(pǎn)料在較(jiào)高速度(du)下拉延(yan)成形時(shí)的質量(liang),在沖壓(yā)成形前(qian)對闆料(liào)進行局(jú)部塗抹(mò)拉延油(you)是汽車(chē)廠常用(yong)的工藝(yì)手段,适(shì)用于自(zì)動化沖(chòng)壓線的(de)塗油機(jī)。
塗油機(jī)主要用(yong)于闆材(cai)拉延前(qián)的塗油(you)工序,由(you)噴槍單(dān)元、供油(you)及油液(yè)保溫單(dān)元、噴射(shè)供氣單(dan)元、闆料(liao)輸送單(dan)元、油‼️霧(wu)收㊙️集單(dān)元、電氣(qi)控制單(dan)元及機(jī)身等組(zǔ)💯成。塗油(yóu)機具有(yǒu)行走機(jī)構,在不(bu)需要塗(tú)油時可(kě)以移動(dong)離線。噴(pen)嘴采用(yòng)數字化(hua)控制,保(bǎo)證闆料(liao)上油膜(mó)位📱置的(de)準确和(hé)油膜厚(hòu)度的均(jun)勻。不管(guan)環境溫(wen)度如何(he)🐕變化,供(gong)油及油(you)液保溫(wen)單元均(jun)處于等(deng)待噴射(shè)🈲狀态,油(you)液溫度(dù)恒定,保(bao)證噴射(she)效果。
(7)闆料對(dui)中台
為(wei)了保證(zhèng)闆料被(bèi)準确地(di)放置在(zai)模具内(nèi),在機器(qi)人拾取(qǔ)闆料前(qián)需要對(dui)闆料進(jìn)行對中(zhōng)。常用的(de)對中台(tái)有重力(li)對中台(tái)、機械對(dui)中台及(jí)光學對(dui)中台三(san)種。
1)重力對(duì)中台
闆(pan)料在裝(zhuāng)滿滾珠(zhu)的斜面(miàn)上依靠(kao)重力自(zi)由滑向(xiàng)一角進(jìn)行定位(wèi)🌈,台上具(jù)有闆料(liao)到位檢(jian)測及雙(shuang)料檢測(ce)。重力🏃對(dui)中台适(shì)用于機(jī)器人直(zhí)接放置(zhi)闆料,不(bú)适用于(yu)具有清(qīng)洗機、塗(tu)油機的(de)自動線(xian)。
2)機(jī)械對中(zhong)台
闆料(liào)依靠磁(cí)性皮袋(dai)移動至(zhi)擋塊,再(zài)由另外(wài)三側的(de)氣缸☔驅(qū)動打料(liao)器向中(zhōng)心推,從(cong)而實現(xian)精确定(ding)位。所✨有(yǒu)打料器(qì)的位置(zhi)可示教(jiāo)編程,對(duì)中台具(jù)有闆料(liao)到位檢(jian)測及雙(shuang)料檢測(cè)。機械對(dui)中台能(néng)夠✔️滿足(zu)各種異(yì)性料的(de)高速對(duì)中。另外(wai),可采用(yong)雙中心(xin)設計,以(yi)滿足同(tong)時處理(lǐ)一㊙️模兩(liǎng)件或雙(shuāng)模雙件(jiàn)的要求(qiu)。台上具(jù)有闆料(liao)到位檢(jian)測及雙(shuang)料檢測(ce)。
3)光(guāng)學對中(zhong)台
這是(shì)近幾年(nián)發展的(de)技術,其(qí)原理是(shì)利用拍(pāi)照獲得(de)的闆料(liao)位置圖(tu)像經視(shi)頻處理(lǐ)軟件後(hou)自動調(diao)整機器(qi)人的軌(gui)迹,從而(ér)既🔞滿足(zu)zui終将闆(pǎn)料精确(que)置入模(mo)具内的(de)要求,又(yòu)避免了(le)機械對(duì)中台的(de)複雜機(jī)構。光學(xué)🌍對中台(tái)本質上(shang)是一♊個(ge)具有闆(pǎn)✏️料到位(wèi)檢測及(jí)雙料檢(jiǎn)測的磁(cí)性皮帶(dai)機,相比(bi)機械對(dui)中台🐇,光(guāng)學對中(zhong)台能夠(gòu)顯著降(jiang)㊙️低成本(ben)。
(8)機器(qì)人七軸(zhou)與端拾(shi)器
标準六(liu)軸機器(qi)人用于(yú)沖壓生(sheng)産能夠(gòu)達到8件/min的生(sheng)産節拍(pai),為了進(jìn)一步提(ti)高生産(chǎn)率,近年(nian)來機器(qi)人制造(zao)廠♉家與(yu)系統集(ji)成商紛(fen)紛研發(fa)附加七(qi)軸。采用(yòng)七軸後(hòu),機器人(rén)沖壓自(zì)動化生(sheng)産線的(de)生産節(jiē)拍可以(yi)進一步(bu)提高到(dao)12件(jian)/min,使(shi)得機器(qì)人自動(dong)化沖壓(ya)線的生(sheng)産率能(neng)夠與昂(áng)貴的專(zhuān)用機械(xie)手高速(sù)線一較(jiào)高下。
(9)線尾碼(ma)垛系統(tǒng)
自(zi)動化沖(chong)壓線的(de)生産節(jiē)拍能夠(gòu)超過10件/min,這時(shí)線尾碼(mǎ)垛工位(wèi)的負荷(he)就超過(guo)勞動極(ji)限,為了(le)适應這(zhe)種高節(jiē)奏的産(chan)出,需要(yào)先對沖(chong)壓件成(chéng)品進行(háng)分流,然(ran)後由人(rén)工或機(jī)器人将(jiāng)其碼入(rù)料架,zui後(hòu)由鏟車(chē)将料架(jia)運走。

自動(dong)化沖壓(yā)生産線(xian)