一、多(duo)機連線機(jī)械手
分為(wei)多機滑塊(kuai)同步模式(shi)及滑塊自(zi)由模式,一(yī)般适🛀🏻用于(yu)産量🏃♂️要🌍求(qiu)較大且品(pin)類衆多的(de)小型沖壓(yā)件。
二、多機(ji)連線機器(qì)人
一般适(shì)用于外觀(guān)和成形性(xìng)要求較高(gao)的大型沖(chong)壓件(汽車(chē)零部件等(děng))。
三、機器人(ren)沖壓自動(dòng)化生産線(xian)的一般構(gòu)成
典型的(de)機器人沖(chòng)壓自動化(hua)生産線包(bāo)含以下部(bu)分:機器人(ren)🐉、電控系統(tong)、拆垛裝置(zhì)、過渡皮帶(dai)、闆料清洗(xǐ)機、闆料塗(tu)油機、對中(zhōng)台、線尾⛹🏻♀️碼(ma)垛系統、安(ān)全防護系(xi)統及機器(qi)人端拾器(qi)。具體布置(zhi)方式可以(yǐ)根據生産(chǎn)車間的面(mian)積進行調(diào)整,如拆垛(duǒ)車的開出(chū)方🔞式既可(kě)以與沖壓(ya)線平👉行也(ye)可以與沖(chòng)壓線垂直(zhí)。
1. 沖壓(ya)機器人
沖壓生(sheng)産用機器(qì)人除了要(yao)求負載大(da)、運行軌迹(jì)精确及性(xìng)能穩定可(kě)靠等搬運(yùn)機器人所(suǒ)共有的特(te)性,還要滿(mǎn)足頻繁起(qǐ)/制動(dòng)、作業範圍(wéi)大、工件尺(chi)寸及回轉(zhuǎn)面積大等(děng)特點。各個(ge)生産廠家(jia)的沖壓機(ji)器人都在(zai)普通搬運(yùn)機器人的(de)基礎上加(jia)大了電動(dòng)機功率及(ji)減速機規(gui)格,加長了(le)手臂,并廣(guǎng)泛采用棚(peng)架式安裝(zhuang)結構。
2. 機器人沖(chòng)壓自動化(huà)線控制系(xi)統
機(ji)器人沖壓(ya)自動化系(xi)統需要集(jí)成壓力機(jī)、機器人、拆(chai)🤞垛機、清🏃🏻洗(xi)機、塗油機(ji)、對中台、雙(shuang)料檢測裝(zhuāng)置、視覺識(shi)别系統、各(gè)種💁皮帶、同(tóng)步控制系(xi)統、安全防(fang)護系統及(ji)大屏🥵幕顯(xian)示,并具有(yǒu)🈲無縫集成(cheng)進工廠MES系統的(de)能力。為了(le)把如此多(duo)的智能控(kong)制系統有(yǒu)效✉️集⚽成,一(yī)般🐉采用以(yi)太網與工(gōng)業現場總(zǒng)線二級網(wǎng)絡系統,其(qi)中現場🐉總(zǒng)線系統可(kě)能同時搭(da)載安全總(zong)線。

3. 拆(chai)垛系統
目前常(chang)見的拆垛(duǒ)系統有三(sān)種,分别是(shi)專用拆垛(duo)機/機(ji)器人+拆垛小車(che)/桁架(jia)式機械手(shǒu)+拆垛(duǒ)小車。
(1)專用(yong)拆垛機
其(qi)結構特點(dian)是垛料放(fang)置在可移(yi)動液壓升(shēng)降台車上(shàng)🛀;垛🚶♀️料高🧑🏾🤝🧑🏼度(du)依靠與光(guāng)電傳感器(qì)與液壓系(xi)統控制,保(bǎo)持恒定;磁(ci)力🆚分張器(qi)依👅靠氣動(dòng)或電動驅(qu)動自動貼(tie)近垛🔞料;采(cǎi)用🏃🏻♂️氣缸驅(qu)動、矩陣布(bu)置的⭐真空(kong)吸盤組進(jin)行拆垛,真(zhēn)空吸盤組(zu)垂直運🈲動(dong);拆成單張(zhāng)的闆料采(cai)用磁性皮(pi)帶傳輸。
(2)機(ji)器人+拆垛小車(che)
其結構特(te)點是垛料(liào)放置在可(kě)移動的拆(chai)垛小車上(shàng);垛🔞料高🔴度(dù)不控制,拆(chai)垛時依靠(kao)計算的闆(pǎn)料厚度自(zì)動調整機(ji)♊器人吸料(liào)高度;磁力(li)分張器支(zhī)架安裝在(zai)拆垛小車(chē)上,支架可(kě)平移并具(jù)有多個可(kě)自由旋轉(zhuan)的調整關(guān)節,更換垛(duǒ)料時人工(gōng)将磁力分(fèn)🎯張器靠在(zài)垛料周邊(biān);拆♌垛用真(zhēn)空吸盤組(zǔ)及雙料📱檢(jian)測傳感器(qì)🎯安裝在機(ji)器人端拾(shí)器上;拆成(chéng)單張的闆(pǎn)料由機器(qi)人放置在(zai)可伸縮🐉過(guò)渡皮帶上(shàng)進行🧡傳輸(shu)。
(3)桁架式機(ji)械手+拆垛小車(che)
其結構特(te)點是垛料(liào)放置在可(kě)移動的拆(chāi)垛小車上(shàng)😍;垛料高度(dù)📐不控制,拆(chai)垛時依靠(kao)計算的闆(pǎn)料厚度自(zì)♌動調整機(jī)械手吸料(liao)🐉高度;磁力(lì)分張器支(zhi)架安裝在(zài)拆垛小車(chē)上,支架可(ke)平移并具(jù)有多個✊可(kě)自由旋轉(zhuǎn)的調整關(guān)節,更換垛(duǒ)料時人工(gōng)将磁力分(fen)張器靠在(zai)㊙️垛料周邊(bian);拆垛用真(zhen)空吸🔱盤組(zu)及雙料檢(jian)測傳感器(qi)安裝在桁(heng)架式機械(xiè)手端拾器(qì)上;拆成單(dān)張的闆料(liào)由機械手(shou)放置在可(ke)伸縮🐕過渡(du)皮帶上進(jìn)行傳輸。
(4)可(ke)伸縮皮帶(dai)機
可伸縮(suō)皮帶機用(yòng)于拆垛完(wan)成後單張(zhāng)闆料的傳(chuán)輸🔞,它可以(yi)為闆料提(tí)供穿過清(qing)洗機所需(xu)的移動速(su)度。皮帶機(ji)的速度一(yi)般為變頻(pín)控制,以保(bao)證與後續(xù)清洗機、塗(tu)油機的同(tóng)步。皮帶長(zhang)度🍉可調整(zhěng),以填補不(bú)進✔️行闆料(liao)清洗、清洗(xǐ)機離線時(shí)的㊙️空間。
(5)闆(pan)料清洗機(ji)
可伸縮皮(pi)帶機用于(yu)拆垛完成(chéng)後單張闆(pǎn)料的傳輸(shū),它可👅以為(wei)闆料提供(gòng)穿過清洗(xi)機所需的(de)移動速度(dù)。皮帶機的(de)速度一般(bān)為變頻控(kòng)制,以保證(zheng)與後續清(qīng)💃🏻洗機、塗油(you)機的同步(bu)。皮🤞帶長度(du)🎯可調整,以(yi)填補不進(jìn)行闆料清(qīng)洗、清洗機(ji)離線時的(de)空間。
随着客戶(hu)對汽車表(biǎo)面質量的(de)要求越來(lái)越高,在沖(chòng)壓成形前(qian)對覆蓋件(jian)闆料進行(háng)清洗已經(jing)成為汽車(che)廠的标準(zhun)工藝。根據(ju)産量大小(xiao),闆料清洗(xi)可以分為(wei)在線清洗(xi)和離💋線清(qing)洗兩種工(gong)💁藝:離線清(qing)洗适用于(yu)投産初期(qi),單車型産(chan)📐量較低的(de)企業,一條(tiao)闆料清洗(xǐ)線可以供(gòng)應2~3條沖壓(yā)線,離線清(qing)洗機的規(guī)格一般寬(kuān)度為2m;在線清洗(xǐ)适用于批(pi)量較大的(de)企業,為适(shì)應轎車整(zhěng)體側圍的(de)🆚尺寸,在線(xiàn)清洗機的(de)規格一般(ban)寬度為4.2m。
清洗機(ji)由引料輥(gun)、毛刷輥及(jí)擠幹輥組(zu)合的輥系(xi),動力及傳(chuán)動系統、液(ye)壓調整機(ji)構,清洗過(guò)濾系統,集(jí)束噴管組(zǔ)件,油霧收(shou)集器,潤🏃滑(huá)系統,行走(zou)機構,以及(ji)電氣控制(zhì)系統等組(zu)成。主要用(yòng)于标準闆(pan)材、未塗層(céng)、鍍鋅闆以(yǐ)及鋁闆等(deng)闆🥰料、卷料(liao)的清洗。清(qing)洗機具有(you)自行走機(jī)構,在不需(xu)要清洗工(gong)序時,整機(ji)可沿地面(miàn)軌道開出(chū)。
引料(liào)輥、毛刷輥(gǔn)、擠幹輥各(ge)自具有獨(dú)立的壓力(lì)調整與變(bian)頻🔞驅💰動機(jī)構,通過精(jing)确調整壓(yā)力與速度(dù),可以保證(zhèng)🏃🏻♂️磨損、維修(xiū)後的🧡輥系(xi)與生産線(xian)保持同步(bu)。擠幹💃輥采(cai)用無紡布(bù)層壓布輥(gǔn),以提供良(liang)好的擠幹(gàn)和張緊性(xìng)能,并具有(yǒu)防擦傷和(hé)自愈⭐功能(néng)。清洗油箱(xiang)具有加熱(re)系統,可以(yi)使清洗介(jie)質在不同(tong)環境溫度(dù)下使💚用并(bìng)達到zui佳塗(tú)油效果。電(diàn)氣系統采(cǎi)用具有現(xiàn)場總線通(tong)信功能的(de)PLC控制(zhi),通過觸摸(mo)屏人機界(jiè)面可以進(jin)行參數設(she)定、故障🥵診(zhěn)斷。

(6)闆料塗(tú)油機
為了(le)保證闆料(liao)在較高速(sù)度下拉延(yan)成形時的(de)質量,在沖(chong)👌壓📞成形🚶前(qián)對闆料進(jìn)行局部塗(tú)抹拉延油(yóu)是汽車廠(chang)常用的工(gong)藝手段,适(shì)用于自動(dong)化沖壓線(xian)的塗油機(ji)。
塗油機主(zhu)要用于闆(pǎn)材拉延前(qian)的塗油工(gōng)序,由噴槍(qiang)單元、供油(yóu)🙇♀️及🌈油液保(bǎo)溫單元、噴(pen)射供氣單(dan)元、闆料輸(shū)送單✌️元、油(yóu)霧收集單(dān)元、電氣控(kòng)制單元及(ji)機身等組(zu)成。塗油機(ji)具有行走(zou)機構,在不(bu)♊需要塗油(yóu)時可以移(yí)動離線。噴(pēn)嘴采用數(shu)字化控制(zhì),保證闆料(liào)上油膜位(wei)置的準确(què)和油膜厚(hou)度的均勻(yun)。不管環境(jing)溫度如何(hé)變化,供油(yóu)及油液保(bao)溫單元均(jun)處于等待(dài)噴射狀态(tai),油液溫度(du)恒定,保證(zhèng)噴射效果(guǒ)。
(7)闆料對中(zhong)台
為了保(bǎo)證闆料被(bèi)準确地放(fàng)置在模具(jù)内,在機器(qì)人🙇♀️拾取闆(pǎn)料前⛷️需要(yào)對闆料進(jìn)行對中。常(cháng)用的對中(zhōng)台有重力(li)對中台、機(ji)械⭐對中台(tái)及光學對(dui)中台三種(zhong)。
1)重力(lì)對中台
闆(pǎn)料在裝滿(man)滾珠的斜(xie)面上依靠(kao)重力自由(you)滑向一角(jiao)進行定位(wèi),台上具有(you)闆料到位(wèi)檢測及雙(shuāng)料檢測。重(zhong)力對中台(tái)适用于機(jī)器人直接(jiē)放置闆料(liào),不适用于(yu)具有清洗(xǐ)機、塗油機(ji)的自動線(xiàn)。
2)機械(xiè)對中台
闆(pǎn)料依靠磁(ci)性皮袋移(yi)動至擋塊(kuai),再由另外(wai)三側的氣(qì)缸驅動打(dǎ)料器向中(zhōng)心推,從而(ér)實現精确(que)定位。所♻️有(yǒu)打料器的(de)位置可示(shi)教編程,對(duì)中台具有(you)闆料到位(wèi)檢測及雙(shuāng)料檢測。機(ji)械對中台(tái)能夠♊滿足(zu)各種異📞性(xing)料的高速(su)對中。另外(wài),可采用雙(shuāng)中心設計(ji),以滿足♍同(tong)時處理一(yi)♈模兩件或(huo)雙模雙件(jian)的要求。台(tai)上具有闆(pan)料到位檢(jiǎn)測⭕及雙料(liao)檢測。
3)光學對中(zhong)台
這是近(jin)幾年發展(zhan)的技術,其(qí)原理是利(lì)用拍照獲(huò)得的闆料(liao)位置圖像(xiang)經視頻處(chù)理軟件後(hou)自動調整(zheng)機器人的(de)軌迹,從而(er)既滿足📐zui終(zhōng)将闆料精(jīng)确置入模(mo)具内的要(yao)求,又避免(mian)了機械對(dui)中台的複(fu)雜機構。光(guang)學🈚對中台(tai)本質上是(shì)一⭕個具有(yǒu)闆料到位(wei)檢測及雙(shuāng)料✨檢測的(de)磁性皮帶(dai)機,相比機(ji)械對中台(tai),光學對中(zhong)台㊙️能夠顯(xiǎn)著降低成(chéng)本。
(8)機器人(rén)七軸與端(duan)拾器
标準六軸(zhou)機器人用(yong)于沖壓生(sheng)産能夠達(dá)到8件(jian)/min的生(sheng)産節拍,為(wei)了進一步(bù)提高生産(chǎn)率,近年來(lái)機器🔞人制(zhì)造🛀廠家與(yǔ)系統集成(cheng)商紛紛研(yán)發附加七(qī)軸。采用七(qī)軸後📐,機器(qi)人沖🏃♂️壓自(zì)動化生産(chǎn)線的生産(chǎn)節拍✊可以(yi)進一步提(ti)✍️高到12件/min,使(shǐ)得機器人(ren)自動化沖(chòng)壓線的生(shēng)産率能夠(gòu)與昂貴的(de)專🌈用機械(xie)手高速線(xiàn)一較高下(xià)。
(9)線尾碼垛(duo)系統
自動化沖(chòng)壓線的生(shēng)産節拍能(néng)夠超過10件/min,這時線尾(wei)碼垛工位(wei)的負荷就(jiù)超過勞動(dong)極限,為了(le)适應這種(zhǒng)高節奏的(de)産出,需要(yao)先對沖壓(yā)件成品進(jìn)👨❤️👨行分♈流,然(ran)後由人工(gōng)或機器人(rén)将其碼入(ru)料架,zui後由(you)鏟車将料(liào)架運‼️走。

自動化(hua)沖壓生産(chǎn)線