一、多(duō)機連線機械手(shǒu)
分為多機滑塊(kuai)同步模式及滑(huá)塊自由模式,一(yi)般适用于産💃🏻量(liang)要求較大且品(pin)類衆多的小型(xíng)沖壓件。
二、多機(jī)連線機器人
一(yi)般适用于外觀(guān)和成形性要求(qiu)較高的大型沖(chong)壓❓件(汽車零部(bù)📧件等)。
三、機器人(rén)沖壓自動化生(shēng)産線的一般構(gou)成
典型的機器(qì)人沖壓自動化(hua)生産線包含以(yǐ)下部分:機器人(rén)、電☎️控系統、拆垛(duǒ)裝置、過渡皮帶(dai)、闆料清洗機、闆(pǎn)料塗油機、對中(zhōng)台👌、線尾碼垛系(xi)統、安全防護系(xì)統及機器人端(duān)拾器。具體布置(zhi)方式可以♊根據(ju)生産車間的面(mian)積☔進行調整,如(rú)拆垛車的開出(chu)方式既可以👅與(yǔ)沖壓線平行也(yě)可以與⭐沖壓線(xiàn)垂直。
1. 沖壓(ya)機器人
沖(chòng)壓生産用機器(qì)人除了要求負(fù)載大、運行軌迹(jì)精确及性能✔️穩(wěn)定可靠等搬運(yun)機器人所共有(yǒu)的特性,還要滿(man)足❄️頻繁起/制動、作業範圍(wéi)大、工件尺寸及(ji)回轉面積大等(deng)特點⭕。各個生産(chan)廠家的沖壓機(jī)器人都在普通(tōng)搬運機器人的(de)基🚶♀️礎上🚩加大🔴了(le)電動機功率及(ji)減速機規格,加(jiā)長了手臂,并廣(guǎng)泛采用棚架式(shi)安裝結構。
2. 機器人沖壓自(zi)動化線控制系(xi)統
機器人(ren)沖壓自動化系(xì)統需要集成壓(ya)力機、機器人、拆(chāi)垛機、清洗機、塗(tú)油機、對中台、雙(shuang)料檢測裝置、視(shi)覺識别👈系統、各(gè)種🌂皮帶、同步💋控(kong)制系統、安全防(fáng)護系統及大屏(píng)幕顯示,并具有(you)💯無縫集成進工(gong)廠MES系統的(de)能力。為了把如(rú)此多的智能控(kòng)制系統有效集(ji)成,一般采用以(yǐ)太網與工業現(xian)場總線二級網(wang)絡系統,其中現(xiàn)場總線系統可(ke)能同時搭載安(an)全總線。

3. 拆(chai)垛系統
目(mù)前常見的拆垛(duǒ)系統有三種,分(fèn)别是專用拆垛(duǒ)機/機器人(ren)+拆垛小車(chē)/桁架式機(jī)械手+拆垛(duo)小車。
(1)專用拆垛機
其(qi)結構特點是垛(duo)料放置在可移(yi)動液壓升降台(tai)車上;垛👣料高度(dù)依靠與光電傳(chuán)感器與液壓系(xi)統控制,保持恒(heng)定;磁力🔴分張器(qi)依靠氣動或電(dian)動驅動自動貼(tiē)近垛料;采用氣(qi)缸驅動、矩陣布(bu)置的真空吸盤(pán)組👄進行拆垛,真(zhēn)空吸盤組垂直(zhi)運動;拆成單張(zhang)的闆料♊采用磁(ci)性皮帶傳輸。
(2)機器人(ren)+拆垛小車(che)
其結構特點是(shì)垛料放置在可(ke)移動的拆垛小(xiǎo)車上;垛料高度(dù)不💔控制,拆垛時(shí)依靠計算的闆(pǎn)料厚度自動調(diao)整機器人吸料(liào)高度;磁力分張(zhāng)器支架安裝在(zai)🐪拆垛小車上,支(zhī)架可平移并具(ju)♋有多個可自由(you)旋轉♻️的調整關(guān)節,更換垛‼️料時(shí)人工将磁力分(fen)張器靠在垛料(liao)周邊;拆垛用真(zhēn)空吸🛀盤組及雙(shuang)料檢測傳感器(qì)安裝在機器🔞人(rén)端拾器上;拆成(cheng)單張的闆料由(you)機器人放置在(zai)可伸縮過渡皮(pi)帶上進行傳輸(shū)。
(3)桁架(jia)式機械手+拆垛小車
其結(jie)構特點是垛料(liao)放置在可移動(dong)的拆垛小車上(shang);垛🎯料高度不控(kong)制,拆垛時依靠(kao)計算的闆料厚(hou)度自動調整機(jī)械手🐪吸料高度(dù);磁力分張器支(zhi)架安裝在拆垛(duo)小車上,支㊙️架可(kě)平移并具有多(duo)個可自由旋轉(zhuǎn)✔️的調整關節,更(geng)換垛料時人工(gong)将磁力分張器(qi)靠在垛料周邊(bian);拆垛用真空吸(xī)盤組及雙料檢(jiǎn)測傳感器安裝(zhuāng)在桁架式機械(xie)手端拾器上;拆(chai)成單張的闆料(liao)由機械手放置(zhì)在可伸縮過渡(du)皮帶上進行傳(chuan)輸。
(4)可(kě)伸縮皮帶機
可(kě)伸縮皮帶機用(yong)于拆垛完成後(hòu)單張闆料的傳(chuán)輸,它可㊙️以為闆(pan)📱料提供穿過清(qing)洗機所需的移(yi)動速度。皮帶🏃♀️機(jī)的速度一般👄為(wei)變頻控制,以保(bao)證與後續清洗(xǐ)機、塗油機的同(tóng)步。皮帶長度可(kě)調整♉,以填補不(bu)進行闆料清洗(xǐ)、清洗機♻️離線時(shí)的空間。
(5)闆料清洗機(ji)
可伸縮皮帶機(jī)用于拆垛完成(chéng)後單張闆料的(de)傳輸😄,它可以為(wéi)🌐闆料提供穿過(guo)清洗機所需的(de)移動速度。皮帶(dài)機的速度一般(ban)為變頻控制,以(yǐ)保證與後續清(qīng)洗機、塗油機的(de)同步。皮帶長度(du)可調整,以填補(bu)不進行闆料清(qīng)洗、清洗機離線(xian)時的❓空間。
随着客戶對汽(qi)車表面質量的(de)要求越來越高(gāo),在沖🔞壓👈成形前(qian)對覆蓋件闆料(liào)進行清洗已經(jīng)成為汽車廠的(de)标準工藝。根據(jù)産量大小,闆料(liào)清洗可以分為(wei)在線清洗和離(li)線清洗兩種工(gōng)藝:離線清洗适(shi)用于投産初期(qī),單車型産量較(jiào)低的企業,一條(tiao)闆料清洗🌈線可(kě)以供應2~3條沖壓線,離(li)線清洗機的規(gui)格一般寬度為(wéi)2m;在線清洗(xǐ)适用于批量較(jiao)大的企業,為适(shi)應轎車整體🌈側(ce)圍🆚的尺寸,在線(xian)清洗機的規格(ge)一般寬度為4.2m。
清洗機由引(yin)料輥、毛刷輥及(ji)擠幹輥組合的(de)輥系,動力及傳(chuán)動系統、液壓調(diao)整機構,清洗過(guo)濾系統,集束噴(pen)管組件,油霧收(shou)集器,潤🤟滑系統(tong),行走機構,以及(jí)電氣控制系統(tong)等㊙️組成。主要用(yong)于标準闆材、未(wèi)塗層、鍍鋅闆以(yǐ)及鋁闆等闆料(liao)、卷料的清洗。清(qing)洗🔴機具有自行(háng)走機構,在不需(xū)要清洗🙇🏻工序時(shi),整機可沿地面(miàn)軌道開出。
引料輥、毛刷輥(gǔn)、擠幹輥各自具(jù)有獨立的壓力(lì)調整✌️與變頻驅(qu)動機構,通過精(jīng)确調整壓力與(yǔ)速度,可以保證(zhèng)✌️磨損、維修後的(de)輥系🔆與生産線(xian)保持同步。擠幹(gan)輥采用無紡布(bù)層壓布輥,以提(ti)供良好♉的擠幹(gàn)和張緊性能,并(bing)具有防擦傷和(he)自愈功能。清洗(xi)油箱具有加熱(rè)系統,可💃🏻以使清(qing)洗介🍉質在不同(tóng)環☔境溫度下使(shǐ)用并達到zui佳❗塗(tú)👅油效果。電氣系(xì)統采用具有現(xiàn)場總線通信功(gong)♻️能的PLC控制(zhi),通過觸摸屏人(rén)機界面可以進(jìn)行參數設定、故(gù)障🍓診斷。

(6)闆料塗油機(ji)
為了保證闆料(liào)在較高速度下(xià)拉延成形時的(de)質量📞,在沖壓🧑🏽🤝🧑🏻成(chéng)形前對闆料進(jìn)行局部塗抹拉(lā)延油是汽車廠(chang)常用的工藝手(shǒu)段,适用于自動(dòng)化沖壓線的塗(tú)油機。
塗油機主(zhu)要用于闆材拉(lā)延前的塗油工(gong)序,由噴槍單🈲元(yuan)、供油💯及油液保(bao)溫單元、噴射供(gòng)氣單元、闆料輸(shu)送單元、油霧收(shou)集單元、電氣控(kòng)制單元及機身(shen)等組成。塗油機(jī)具有行走機構(gou),在不需要塗油(you)時可以移動離(lí)線。噴嘴采用數(shù)字化控制,保證(zhèng)闆料上油膜位(wèi)🥰置的準确和油(yóu)膜厚度的均勻(yún)。不管環境溫度(dù)如何變化,供油(yóu)及油🎯液保溫單(dān)元均⁉️處于等待(dài)噴射狀态,油液(ye)溫度恒定,保證(zheng)噴射效果。
(7)闆料對中(zhōng)台
為了保證闆(pan)料被準确地放(fang)置在模具内,在(zài)機器人🔴拾🔞取闆(pan)料🌈前需要對闆(pǎn)料進行對中。常(cháng)用的對中台有(yǒu)重🌈力對🙇🏻中台、機(ji)械對中台及光(guang)學對中台三種(zhǒng)。
1)重力對中(zhōng)台
闆料在裝滿(mǎn)滾珠的斜面上(shang)依靠重力自由(yóu)滑向一角進行(hang)定位🌈,台上具有(yǒu)闆料到位檢測(ce)及雙料檢測🔴。重(zhong)力✊對中台适用(yong)于機器人直接(jie)放置闆料,不适(shi)用于具有🏒清洗(xǐ)機、塗油機的自(zì)動線。
2)機械(xie)對中台
闆料依(yi)靠磁性皮袋移(yi)動至擋塊,再由(yóu)另外三側的氣(qì)缸🏃♀️驅動打料器(qi)向中心推,從而(ér)實現精确定位(wèi)。所有打料器的(de)位置可示教編(biān)程,對中台具有(you)闆料到位檢測(ce)📧及雙料檢測。機(jī)械對中台能夠(gòu)滿足各種異性(xing)料的高速對中(zhōng)。另外,可采用🌏雙(shuang)中心設計,以滿(man)足同時處理一(yī)模兩件或雙✍️模(mo)雙件的要求。台(tai)上具有闆料到(dao)位檢測及雙料(liao)檢測。
3)光學(xué)對中台
這是近(jin)幾年發展的技(ji)術,其原理是利(lì)用拍照獲得的(de)闆料💜位置圖像(xiàng)經視頻處理軟(ruan)件後自動調整(zheng)機器人的軌迹(jì),從而既滿足zui終(zhōng)将闆料精确置(zhì)入模具内的要(yào)📞求,又避免了機(ji)械對中台的複(fú)雜機構。光學對(duì)中台本質上是(shì)一個具有闆🥰料(liào)到位檢測及雙(shuāng)料檢測的磁性(xing)😍皮帶機,相比機(ji)械對中台,光學(xué)對中台😍能夠顯(xiǎn)著降🐇低🔴成本。
(8)機器人(ren)七軸與端拾器(qi)
标準六軸(zhóu)機器人用于沖(chong)壓生産能夠達(dá)到8件/min的生産節拍,為(wei)了進一步提高(gāo)生産率,近年來(lai)機器人制📱造廠(chang)家與系統集成(cheng)商紛紛研發附(fù)加七軸。采用七(qī)軸後,機器人沖(chong)壓自動化生産(chan)線的生産節拍(pāi)🔅可以進一步提(tí)🛀高到12件/min,使得機器人(ren)自動化沖壓線(xiàn)的生産率能夠(gou)與昂貴的🧡專用(yòng)機械😘手高速線(xiàn)一較高下。
(9)線尾碼垛(duǒ)系統
自動(dong)化沖壓線的生(sheng)産節拍能夠超(chāo)過10件/min,這時線尾碼垛(duo)工位的負荷就(jiù)超過勞動極限(xian),為了💯适☔應🏃🏻♂️這種(zhǒng)高節奏的産出(chu),需要先對沖壓(ya)件成品進行分(fèn)❌流,然🧑🏽🤝🧑🏻後由人工(gong)或機器人将其(qi)碼入料架,zui後由(yóu)鏟車将料架運(yùn)走。

自動化(huà)沖壓生産線