一、多(duo)機連線機(ji)械手
分為(wéi)多機滑塊(kuài)同步模式(shì)及滑塊自(zi)由模式,一(yi)般适用于(yu)産量🌈要求(qiú)較大且品(pǐn)類衆多的(de)小型沖壓(ya)件。
二、多機(jī)連線機器(qi)人
一般适(shì)用于外觀(guān)和成形性(xìng)要求較高(gāo)的大型沖(chòng)壓🤩件✉️(汽♉車(chē)零部件等(děng))。
三、機器人(ren)沖壓自動(dong)化生産線(xiàn)的一般構(gou)成
典型的(de)機器人沖(chòng)壓自動化(hua)生産線包(bāo)含以下部(bù)分:機器人(rén)、電控系統(tong)、拆垛裝置(zhi)、過渡皮帶(dài)、闆料清洗(xǐ)機、闆料塗(tu)油機、對中(zhong)台、線尾💃🏻碼(mǎ)垛系統、安(an)全防護系(xì)統及機器(qì)人端拾器(qì)。具體布置(zhi)方式可以(yǐ)根據生産(chǎn)車間的面(miàn)積☎️進行調(diao)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(zhi)。
1. 沖壓(ya)機器人
沖壓生(sheng)産用機器(qì)人除了要(yào)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(tè)性,還要滿(mǎn)足頻繁起(qi)/制動(dòng)、作業範圍(wei)大、工件尺(chǐ)寸及回轉(zhuan)面積大等(děng)特點。各個(gè)生産廠家(jiā)的沖壓機(ji)器人都在(zai)普通搬運(yun)機器人的(de)📞基礎🏒上加(jiā)大了電動(dòng)機功率及(jí)減速機規(guī)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(jī)器人沖壓(yā)自動化系(xi)統需要集(jí)成壓力機(jī)、機器人、拆(chāi)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(tong)步控制系(xì)統、安全防(fang)護系統及(jí)大屏幕顯(xiǎn)示,并具有(you)無縫集成(chéng)進工廠MES系統的(de)能力。為了(le)把如此多(duo)的智能控(kòng)制系統有(you)效集成,一(yī)般采用以(yi)太網與工(gōng)業現場總(zong)線二級網(wang)絡系統,其(qí)中現場總(zong)線系統可(ke)能同時搭(da)載安全總(zǒng)線。

3. 拆(chai)垛系統
目前常(chang)見的拆垛(duo)系統有三(san)種,分别是(shì)專用拆垛(duo)機/機(jī)器人+拆垛小車(chē)/桁架(jià)式機械手(shou)+拆垛(duǒ)小車。
(1)專用(yòng)拆垛機
其(qi)結構特點(diǎn)是垛料放(fàng)置在可移(yi)動液壓升(shēng)降台車上(shang)✌️;垛料高度(dù)🏒依靠與光(guang)電傳感器(qi)與液壓系(xi)統控制,保(bǎo)持恒定;磁(ci)力分張器(qi)依靠氣動(dong)或電動驅(qu)動自動貼(tiē)近垛料;采(cǎi)用氣缸驅(qū)動、矩陣布(bu)置的真空(kōng)吸盤組進(jìn)行拆垛,真(zhen)空吸盤組(zǔ)垂直運動(dong);拆成單張(zhāng)的闆料采(cai)用磁性皮(pí)帶傳輸。
(2)機(ji)器人+拆垛小車(che)
其結構特(tè)點是垛料(liao)放置在可(kě)移動的拆(chāi)垛小車上(shang)💁;垛料高度(du)不👉控制,拆(chāi)垛時依靠(kao)計算的闆(pan)料厚度自(zì)動調🧑🏽🤝🧑🏻整機(ji)器人👌吸料(liao)高度;磁力(li)分張器支(zhī)架安裝在(zai)拆垛小車(che)上,支架可(ke)平移并具(ju)有多個可(ke)自由旋轉(zhuan)的調整關(guān)節,更換垛(duo)料時人工(gong)👅将磁力分(fen)張器靠在(zài)垛料周邊(bian);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(pan)料由機器(qì)人放置在(zài)可伸縮過(guò)渡皮💜帶上(shàng)進行傳輸(shū)。
(3)桁架式機(ji)械手+拆垛小車(chē)
其結構特(tè)點是垛料(liao)放置在可(ke)移動的拆(chai)垛小車上(shàng)💃🏻;垛料高度(du)不控制,拆(chāi)垛時依靠(kào)計算的闆(pǎn)料厚度自(zì)動調整機(ji)械手吸料(liao)高度;磁力(lì)分張器支(zhī)架安裝在(zai)拆垛小車(che)上,支架可(ke)平移并具(ju)有多個可(kě)自由旋轉(zhuǎn)的調整關(guan)㊙️節,更換垛(duǒ)料時人工(gong)将磁力分(fèn)張器靠在(zài)垛料周邊(bian);拆垛用真(zhēn)空吸⭐盤組(zu)及雙料檢(jian)測傳感器(qì)安裝在桁(héng)架式機械(xie)手端拾器(qi)🛀🏻上;拆成單(dān)張的闆料(liao)由機械手(shǒu)放置在可(ke)伸縮過渡(du)皮帶上進(jin)行傳輸。
(4)可(ke)伸縮皮帶(dài)機
可伸縮(suo)皮帶機用(yòng)于拆垛完(wán)成後單張(zhang)闆料的傳(chuan)輸,它可以(yǐ)為闆🤩料提(tí)供穿過清(qīng)洗機所需(xu)的移動速(sù)度。皮帶機(ji)的‼️速度☔一(yī)般為變頻(pín)控制,以保(bǎo)證與後續(xu)清洗機、塗(tú)油機的同(tóng)步。皮帶長(zhang)度可調整(zheng),以填補不(bú)進行闆料(liào)清洗、清洗(xi)機離線時(shí)的空間。
(5)闆(pǎn)料清洗機(jī)
可伸縮皮(pí)帶機用于(yú)拆垛完成(cheng)後單張闆(pǎn)料的傳輸(shu),它可以為(wéi)🏃♂️闆料提供(gong)穿過清洗(xǐ)機所需的(de)移動速度(du)🏃🏻。皮帶機的(de)速度一般(ban)為變頻控(kong)制,以保證(zheng)與後續清(qing)洗機、塗📱油(you)機的⛹🏻♀️同步(bu)。皮帶長度(dù)可調整,以(yǐ)填補不進(jìn)💚行闆料清(qing)洗、清洗機(ji)離線時的(de)🏃♀️空間。
随着客戶(hu)對汽車表(biao)面質量的(de)要求越來(lái)越高,在沖(chong)壓成形前(qián)對覆蓋件(jiàn)闆料進行(hang)清洗已經(jing)成為汽車(che)🌈廠的标準(zhǔn)工藝。根據(jù)産量大小(xiao),闆料清洗(xi)可以分為(wéi)在線清洗(xi)和離⛹🏻♀️線清(qīng)洗兩種工(gong)藝:離線清(qing)洗适用于(yu)投産初期(qi),單車型産(chǎn)量較低的(de)🔅企業,一條(tiáo)🧡闆料清洗(xǐ)線可以供(gong)應2~3條沖壓(yā)線,離線清(qīng)洗機的規(guī)格一般寬(kuan)度為2m;在線清洗(xi)适用于批(pi)量較大的(de)企業,為适(shi)應轎車整(zheng)體側圍的(de)尺寸,在線(xian)清洗機的(de)規格一般(bān)寬度為4.2m。
清洗機(ji)由引料輥(gun)、毛刷輥及(jí)擠幹輥組(zǔ)合的輥系(xì),動力及傳(chuán)動系統、液(ye)壓調整機(jī)構,清洗過(guò)濾系統,集(jí)束👅噴管組(zu)件,油霧收(shou)集器,潤滑(hua)系統,行走(zǒu)機構,以及(jí)電👉氣控制(zhi)🌈系統等組(zǔ)成。主要用(yòng)于标準闆(pǎn)材、未塗層(ceng)、鍍✏️鋅闆以(yǐ)及鋁闆等(děng)闆料、卷料(liao)的清洗。清(qīng)洗機具有(you)自行走機(jī)構,在不需(xū)要清洗工(gōng)序時,整機(ji)可沿地面(miàn)軌道開出(chū)。
引料(liao)輥、毛刷輥(gun)、擠幹輥各(ge)自具有獨(dú)立的壓力(li)調整與變(biàn)🌈頻㊙️驅動機(jī)構,通過精(jing)确調整壓(ya)力與速度(dù),可以保證(zheng)磨損、維修(xiū)後的輥系(xì)與生産線(xiàn)保持同步(bù)。擠幹輥采(cǎi)用🙇♀️無紡布(bù)層壓布輥(gun),以提供良(liáng)好的擠幹(gan)和張緊性(xìng)能,并具有(you)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(bing)達到zui佳塗(tú)油效果。電(diàn)氣系統采(cai)用具有現(xian)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(liào)在較高速(su)度下拉延(yan)成形時的(de)質量,在沖(chong)壓成😍形前(qián)對闆料進(jin)行局部塗(tu)抹拉延油(you)是汽👄車廠(chǎng)常用的工(gong)藝手段,适(shì)用于自動(dòng)化沖壓線(xian)的塗💋油機(jī)。
塗油機主(zhǔ)要用于闆(pǎn)材拉延前(qián)的塗油工(gōng)序,由噴槍(qiang)單元、供❄️油(you)及㊙️油液保(bao)溫單元、噴(pēn)射供氣單(dan)元、闆料輸(shū)送單元、油(yóu)霧收集單(dān)元、電氣控(kong)制單元及(jí)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(shù)字化控制(zhì),保證闆料(liao)上油膜位(wei)✌️置的準确(que)和油膜厚(hou)度的均勻(yun)。不管環境(jìng)溫度如何(he)🐕變化,供油(you)及油📞液保(bao)溫單元均(jun1)處于等待(dai)噴射🐇狀态(tài),油液溫度(du)👄恒定,保證(zheng)噴射效果(guǒ)。
(7)闆料對中(zhōng)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(yao)對闆料進(jìn)行對中。常(chang)用的對中(zhong)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(xié)面上依靠(kào)重力自由(you)滑向一角(jiao)📱進行定位(wèi),台上具有(you)闆料到位(wei)檢測及雙(shuang)料檢測。重(zhong)力對中台(tai)适用于機(ji)器💞人直接(jie)放置闆料(liao),不适用于(yú)具有🈚清洗(xǐ)機、塗油機(ji)的自動🌈線(xian)。
2)機械(xie)對中台
闆(pǎn)料依靠磁(ci)性皮袋移(yí)動至擋塊(kuài),再由另外(wai)三側的⛹🏻♀️氣(qì)缸驅動打(da)料器向中(zhōng)心推,從而(ér)實現精确(què)定位。所有(yǒu)打料器的(de)位置可示(shi)教編程,對(duì)中台具有(yǒu)闆料到位(wèi)檢測及雙(shuang)料檢測。機(ji)🏒械對中🏃🏻台(tái)能夠滿足(zu)各種異性(xìng)料的高速(su)對中。另外(wài),可采用雙(shuang)中心設計(jì),以滿足同(tóng)時處理一(yī)模兩件或(huo)雙模雙件(jiàn)的要求。台(tai)上具有闆(pǎn)料到位檢(jian)測及雙料(liao)檢測。
3)光學對中(zhōng)台
這是近(jìn)幾年發展(zhǎn)的技術,其(qí)原理是利(lì)用拍照獲(huo)得的闆料(liao)位置圖像(xiàng)經視頻處(chù)理軟件後(hou)自動調整(zheng)機器人🤩的(de)軌迹,從而(ér)既⭐滿足zui終(zhong)将闆料精(jīng)确置入模(mó)具内的要(yào)求,又避免(mian)了機🔴械對(duì)中台的複(fu)🔞雜機構。光(guāng)學對中台(tai)本質上是(shì)一♌個具有(you)闆料到位(wei)檢🤟測及雙(shuāng)料檢測的(de)磁性皮帶(dai)機,相比機(jī)械對中台(tái),光學對中(zhong)台🐅能夠顯(xian)著降低成(chéng)本。
(8)機器人(rén)七軸與端(duan)拾器
标準六軸(zhóu)機器人用(yòng)于沖壓生(sheng)産能夠達(dá)到8件(jian)/min的生(sheng)産節拍,為(wéi)了進一步(bu)提高生産(chǎn)率,近年來(lai)機器‼️人制(zhi)造廠家與(yǔ)系統集成(cheng)商紛紛研(yán)發附加七(qi)軸。采用七(qī)🐕軸後,機器(qì)人沖壓自(zì)動化生産(chǎn)線的生産(chan)節拍可以(yi)進一步提(tí)高到12件/min,使(shǐ)得機器人(ren)自動化沖(chong)壓線的生(sheng)産率能夠(gòu)與昂貴✍️的(de)🐆專用機械(xiè)手高速線(xiàn)一較高下(xia)。
(9)線尾碼垛(duo)系統
自動化沖(chong)壓線的生(sheng)産節拍能(neng)夠超過10件/min,這時線尾(wei)碼垛工位(wei)的負荷就(jiu)超過勞動(dòng)極限,為了(le)适應這種(zhong)高節奏的(de)産出,需要(yao)先對沖壓(yā)件成品進(jin)行分流,然(ran)✌️後由人工(gong)或機器人(rén)将其碼入(rù)料架,zui後由(you)鏟車将料(liao)架運🍓走。

自動化(hua)沖壓生産(chan)線