一、多(duo)機連線機(ji)械手
分為(wei)多機滑塊(kuai)同步模式(shi)及滑塊自(zì)由模式,一(yī)般适用于(yú)産量要求(qiú)較大且品(pǐn)類衆多的(de)小型沖壓(ya)件。
二、多機(ji)連線機器(qì)人
一般适(shi)用于外觀(guan)和成形性(xing)要求較高(gao)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(gòu)成
典型的(de)機器人沖(chòng)壓自動化(huà)生産線包(bao)含以下部(bù)分:機器人(rén)、電控系統(tong)、拆垛裝置(zhi)、過渡皮帶(dai)、闆料清洗(xi)機、闆料塗(tú)油💁機、對㊙️中(zhong)台💛、線尾碼(mǎ)垛系統、安(ān)全防護系(xì)統⁉️及機器(qì)人端拾器(qi)。具體布置(zhì)方☂️式可以(yi)根據生産(chǎn)車間的面(miàn)積進行調(diao)整,如拆垛(duǒ)車的開出(chu)方式既可(ke)以與沖壓(yā)線平行也(yě)可以與沖(chong)壓線垂直(zhi)。
1. 沖壓(ya)機器人
沖壓生(sheng)産用機器(qi)人除了要(yao)求負載大(da)、運行軌迹(ji)精确及性(xìng)♻️能穩定可(ke)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(chǐ)寸及回轉(zhuan)面積大等(deng)特點🌈。各個(ge)生産廠家(jiā)的沖壓機(jī)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(jí)減速機規(guī)格,加長了(le)手臂,并廣(guang)泛采用棚(péng)架式安裝(zhuang)結構。
2. 機器人沖(chong)壓自動化(hua)線控制系(xi)統
機(ji)器人沖壓(yā)自動化系(xì)統需要集(ji)成壓力機(ji)、機器人☔、拆(chāi)🌏垛機、清洗(xǐ)機、塗油機(ji)、對中台、雙(shuang)料檢測裝(zhuāng)置、視覺識(shí)别系統、各(ge)種皮帶😄、同(tong)步控制系(xi)統、安全防(fang)護系統及(jí)大屏幕顯(xiǎn)示,并具有(yǒu)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(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(wang)絡系統♊,其(qi)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(cháng)見的拆垛(duo)系統有三(sān)種,分别是(shi)專用拆垛(duǒ)機/機(ji)器人+拆垛小車(chē)/桁架(jià)式機械手(shǒu)+拆垛(duǒ)小車。
(1)專用(yòng)拆垛機
其(qi)結構特點(diǎn)是垛料放(fang)置在可移(yi)動液壓升(sheng)降台車上(shang);垛料高度(dù)依靠與光(guāng)電傳感器(qi)與液壓系(xì)統控制,保(bǎo)持💚恒定;磁(ci)力分張器(qì)依靠氣動(dòng)或電動驅(qū)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(jin)行拆垛,真(zhen)空吸盤組(zǔ)垂直運👌動(dòng);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(chē)
其結構特(tè)點是垛料(liào)放置在可(ke)移動的拆(chāi)垛小車上(shàng);垛料高度(dù)不控制,拆(chai)垛時依靠(kào)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(ju)有多個可(ke)自由旋轉(zhuǎn)的調整關(guan)節,更換垛(duo)料時人工(gōng)将磁力分(fen)🔆張器靠在(zai)📞垛料周邊(biān);拆垛用真(zhēn)空吸盤組(zu)及雙料檢(jiǎn)測傳感器(qì)☎️安裝在機(jī)器人端拾(shí)器上;拆成(chéng)單張的闆(pan)料由機器(qi)人放置在(zai)可伸縮⚽過(guo)渡皮🔆帶上(shàng)進行傳輸(shū)。
(3)桁架式機(ji)械手+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(shàng);垛料高度(dù)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(zài)拆垛小車(che)上,支架可(ke)平🔆移并具(ju)有多個⁉️可(kě)自由旋轉(zhuan)的調整關(guān)節,更換垛(duǒ)料時人工(gong)将磁力分(fèn)張器靠在(zai)垛料周邊(bian);拆垛用真(zhen)空吸盤組(zu)及雙料🏃檢(jiǎn)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(liao)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(kě)伸縮皮帶(dai)機
可伸縮(suō)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(qing)洗機所需(xū)的移動速(su)度。皮帶機(ji)的速度一(yī)般為變🏃🏻頻(pin)控制,以保(bǎo)證與後續(xù)清洗機、塗(tu)油機的同(tóng)步。皮帶長(zhǎng)度🛀🏻可調整(zhěng),以填補不(bú)進行闆料(liao)清🌈洗、清洗(xǐ)機離線時(shi)的㊙️空間。
(5)闆(pan)料清洗機(ji)
可伸縮皮(pí)帶機用于(yú)拆垛完成(chéng)後單張闆(pan)料的傳輸(shū)🔴,它可🌈以為(wéi)闆料提供(gong)穿過清洗(xi)機所需的(de)移動速度(dù)。皮帶機的(de)速度一般(ban)為變頻控(kòng)制,以保證(zhèng)與後續清(qing)洗機、塗油(yóu)機的同步(bù)。皮帶長度(du)🛀🏻可調整,以(yi)填補不進(jin)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(lai)越高,在沖(chong)壓🚶♀️成🔅形🈲前(qian)對覆蓋件(jiàn)闆料進行(hang)清洗已經(jīng)成為汽車(chē)廠的标準(zhǔn)工藝。根據(ju)産量大小(xiao),闆料清洗(xi)可以分為(wéi)在線清洗(xǐ)和離線清(qing)洗兩種工(gong)藝:離線清(qing)洗适用于(yú)投産初期(qi),單車型産(chǎn)量較低的(de)📐企業,一條(tiao)闆料清洗(xi)線可以供(gong)應2~3條沖壓(ya)線,離線清(qing)洗機的規(guī)格一般寬(kuān)度為2m;在線清洗(xi)适用于批(pī)量較大的(de)企業,為适(shi)應轎車整(zhěng)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(gǔn)、毛刷輥及(ji)擠幹輥組(zǔ)合的輥系(xì),動力及傳(chuan)動系🔞統、液(yè)壓調整機(ji)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(zhì)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(yǒu)自🥰行走機(ji)構,在不需(xū)要清洗工(gong)序時,整機(jī)可沿地面(mian)軌✌️道開出(chu)。
引料(liao)輥、毛刷輥(gun)、擠幹輥各(gè)自具有獨(dú)立的壓力(li)調整與變(biàn)⛷️頻驅動🔞機(ji)構,通過精(jīng)确調整壓(yā)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(bu)。擠幹輥采(cai)用無紡布(bu)層壓布🌏輥(gun),以提供良(liáng)好✍️的擠幹(gàn)和張緊性(xing)能,并具有(you)防擦傷和(he)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(tóng)環境溫度(dù)下使用并(bìng)達到zui佳☀️塗(tu)油效果。電(diàn)氣系統采(cǎi)用具有現(xian)場總線通(tong)信功能的(de)PLC控制(zhi),通過觸摸(mō)屏人機界(jie)面可以進(jìn)行參數設(shè)定、故障🐆診(zhen)斷。

(6)闆料塗(tú)油機
為了(le)保證闆料(liào)在較高速(sù)度下拉延(yán)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(you)是汽車廠(chǎng)常用的工(gōng)藝手段,适(shì)🐆用于自動(dong)化沖壓線(xian)的塗油機(jī)。
塗油機主(zhu)要用于闆(pan)材拉延前(qian)的塗油工(gong)序,由噴槍(qiāng)🔞單🏃元、供油(yóu)🥵及油液保(bao)溫單元、噴(pen)射供氣單(dān)元、闆料輸(shu)送單元、油(you)🐉霧收集單(dan)元、電氣控(kong)制單元及(jí)機身等組(zǔ)💁成。塗油機(jī)具有行走(zǒu)機構,在不(bú)需要塗油(you)時可以移(yi)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(que)和油膜厚(hòu)度的🛀均勻(yun)。不管環境(jìng)溫度如何(hé)⭕變化,供油(yóu)及油液保(bǎo)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(guo)。
(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(qi)人拾取闆(pan)料前需要(yào)對闆料進(jìn)行對中。常(chang)用的對中(zhōng)台有重力(lì)對中台、機(ji)械對中台(tai)及光學對(duì)中台三種(zhong)。
1)重力(li)對中台
闆(pan)料在裝滿(man)滾珠的斜(xié)面上依靠(kào)重力自由(yóu)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(zhòng)力對中台(tái)适用于機(jī)器人直接(jie)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(cí)性皮袋移(yi)動至擋塊(kuai),再由另外(wai)三側的氣(qi)缸驅動打(dǎ)料器向中(zhōng)心推,從而(er)實現精确(què)定位。所有(you)打料器的(de)位置可示(shì)教編程,對(dui)中台具有(you)闆料到位(wei)檢測及雙(shuāng)料檢測。機(jī)械對中台(tai)能夠滿足(zú)各種異性(xìng)料的高速(sù)對中。另✊外(wai),可采用雙(shuāng)中心設🍉計(ji),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(jiǎn)測💔及雙料(liao)檢測。
3)光學對中(zhōng)台
這是近(jin)幾年發展(zhan)的技術,其(qi)原理是利(lì)用拍照獲(huo)得的闆料(liao)位置圖像(xiang)經視頻處(chù)理軟件後(hòu)自動調整(zhěng)機🧡器人的(de)軌迹,從而(ér)既滿足zui終(zhōng)将闆料精(jing)确置入模(mó)具内的要(yao)求,又避免(miǎn)了機🏃械對(duì)中台的複(fú)雜機構。光(guāng)學對中台(tái)本質上是(shì)一個具有(you)闆料到位(wèi)檢測及雙(shuang)料👨❤️👨檢測的(de)磁性皮帶(dài)機,相比💚機(ji)械對中台(tai),光學對中(zhōng)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(zhóu)機器人用(yòng)于沖壓生(sheng)産能夠達(da)到8件(jiàn)/min的生(sheng)産節拍,為(wéi)了進一步(bu)提高生産(chǎn)率,近年來(lái)機器人制(zhi)造🈲廠家與(yu)系統集成(chéng)商紛紛研(yan)發附加七(qī)軸。采🚶用七(qi)軸後👉,機器(qi)人沖壓自(zì)動化生産(chan)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(rén)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(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(wèi)的負荷就(jiu)超過勞動(dong)極限,為了(le)适應這種(zhong)高⭕節奏的(de)産出,需要(yào)先對沖壓(yā)件成品進(jìn)行分流,然(ran)後由人工(gong)或機🛀🏻器人(ren)将其碼入(ru)料架,zui後由(you)鏟車将料(liao)架運✊走。

自動化(hua)沖壓生産(chan)線