一、多(duo)機連線機(ji)械手
分為(wei)多機滑塊(kuài)同步模式(shì)及滑塊自(zì)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(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(chòng)壓件(汽車(chē)零部件等(děng))。
三、機器人(ren)沖壓自動(dòng)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(tǒng)、拆垛裝置(zhi)、過渡皮帶(dai)、闆料清洗(xǐ)機🏃、闆料塗(tu)油機、對中(zhōng)台、線尾碼(mǎ)垛系統、安(an)全防護系(xi)統及機器(qì)人端拾器(qì)。具體布置(zhi)方式可以(yi)根據生産(chǎn)車間的面(mian)積進行調(diào)整,如拆垛(duo)車的開出(chu)方式既可(kě)以與沖壓(yā)線平🔆行也(ye)可以與沖(chong)壓線垂直(zhi)。
1. 沖壓(ya)機器人
沖壓生(shēng)産用機器(qì)人除了要(yào)求負載大(dà)、運行軌迹(jì)精确及性(xing)能穩定可(kě)靠等搬運(yùn)機器人所(suo)共有的特(te)性,還要滿(man)足頻繁起(qǐ)/制動(dòng)、作業範圍(wei)大、工件尺(chi)寸及回轉(zhuǎn)面積大等(deng)特點。各個(gè)生産廠家(jiā)的沖壓機(jī)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(guang)泛采用棚(peng)💛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(jī)器人沖壓(yā)自動化系(xì)統需要集(jí)成壓力機(ji)、機器人、拆(chai)垛㊙️機、清洗(xǐ)機、塗油機(ji)、對中台、雙(shuāng)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(fáng)護系統及(ji)大屏幕顯(xian)示,并具有(you)無縫集成(cheng)進工廠MES系統的(de)能力。為了(le)把如此多(duō)的智能控(kong)制系統有(you)效集成,一(yī)般🏃🏻♂️采用以(yǐ)太網與工(gōng)業現場總(zǒng)線二級網(wang)絡系統,其(qí)中現場總(zong)線♍系統可(kě)能同時搭(dā)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(san)種,分别是(shi)專用拆垛(duo)機/機(jī)器人+拆垛小車(chē)/桁架(jia)式機械手(shou)+拆垛(duǒ)小車。
(1)專用(yong)拆垛機
其(qi)結構特點(diǎn)是垛料放(fang)置在可移(yi)動液壓升(shēng)降台車上(shang);垛料高度(dù)依靠與光(guāng)電傳感器(qi)與液壓系(xi)統控制📞,保(bao)持恒定;磁(ci)力分張器(qi)依靠氣動(dòng)或電動驅(qū)動自動💔貼(tiē)近垛🥰料;采(cǎi)用氣缸驅(qu)🔆動、矩陣布(bù)置的真空(kōng)吸盤組進(jin)行拆垛🧡,真(zhen)空吸盤組(zu)垂直運動(dong);拆成單張(zhāng)的闆料采(cǎi)用磁性皮(pí)帶傳輸。
(2)機(jī)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(chāi)垛時依靠(kao)計算的闆(pan)料厚度自(zì)動調整機(jī)器人💃吸料(liào)高度;磁力(lì)分張器支(zhi)架安裝在(zai)拆垛小車(chē)上,支架可(ke)平移并具(jù)✨有多個可(ke)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(biān);拆垛用真(zhen)空吸盤組(zǔ)及雙料檢(jiǎn)測傳感器(qi)安裝在機(ji)器人端拾(shi)器上;拆成(chéng)單張的闆(pǎn)料由機器(qì)人放置在(zai)可伸縮🌐過(guo)渡皮帶上(shang)進行傳輸(shū)。
(3)桁架式機(jī)械手+拆垛小車(che)
其結構特(tè)點是垛料(liào)放置在可(kě)移動的拆(chai)垛小車上(shang)🌂;垛🥵料高度(du)不控制,拆(chai)垛時依靠(kao)計算的闆(pǎn)料厚度自(zi)動調整機(ji)械手🏒吸料(liào)高度;磁力(lì)分張器支(zhī)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(zhuan)的調整關(guan)節,更換垛(duǒ)料時人工(gōng)将磁力分(fèn)🧡張器靠在(zài)垛料周邊(bian);拆👨❤️👨垛用真(zhen)空吸盤組(zǔ)及雙料檢(jiǎn)測傳感器(qì)安裝在桁(heng)架式機械(xie)手端拾器(qì)🌈上;拆成單(dān)張的闆料(liao)由機械手(shǒu)放置在可(kě)伸縮過渡(dù)皮帶上進(jin)行傳輸。
(4)可(kě)伸縮皮帶(dài)機
可伸縮(suō)皮帶機用(yòng)于拆垛完(wán)成後單張(zhāng)闆料的傳(chuán)輸,它🥰可以(yǐ)㊙️為闆🎯料提(ti)供穿過清(qīng)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(bǎo)證與後續(xu)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(xi)機離線時(shí)的🔱空間。
(5)闆(pǎn)料清洗機(ji)
可伸縮皮(pi)帶機用于(yu)拆垛完成(chéng)後單張闆(pan)料的傳輸(shu),它可👣以為(wéi)♊闆🛀料提供(gòng)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(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(jìn)行闆料清(qīng)㊙️洗、清洗機(ji)🈲離線時的(de)空間。
随着客戶(hù)對汽車表(biǎo)面質量的(de)要求越來(lái)越高,在沖(chong)壓成🐅形前(qián)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(xiǎo),闆料清洗(xǐ)可以分為(wei)在線清洗(xi)和離🔅線清(qing)洗兩種工(gōng)🔅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(xi)🐇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(xian)清洗機的(de)規格一般(ban)寬度為4.2m。
清洗機(jī)由引料輥(gun)、毛刷輥及(jí)擠幹輥組(zu)合的輥系(xì),動力及傳(chuan)動系統、液(ye)壓調整機(jī)構,清洗過(guo)濾系統,集(ji)束🐆噴管組(zǔ)件,油霧收(shōu)集器,潤滑(huá)系統,行走(zǒu)機構,以及(ji)電氣控制(zhi)🧑🏽🤝🧑🏻系統等💰組(zǔ)成。主要用(yòng)于标準闆(pan)材、未塗層(céng)、鍍鋅闆以(yi)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(jī)可沿地面(miàn)軌🐪道開出(chu)。
引料(liao)輥、毛刷輥(gun)、擠幹輥各(gè)自具有獨(du)立的壓力(li)調整🔞與變(biàn)頻驅☀️動機(ji)構,通過精(jīng)确調整壓(ya)力與速度(du),可以保證(zhèng)磨損、維修(xiu)後的輥系(xi)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(liang)好的擠幹(gan)和張緊性(xìng)能,并具有(yǒu)防擦傷和(hé)自愈功能(neng)。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(dian)氣系統采(cǎi)用具有現(xiàn)場總線通(tōng)信功💞能的(de)PLC控制(zhi),通過觸摸(mo)屏人機界(jie)面可以進(jìn)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(su)度下拉延(yán)成形時的(de)質量,在沖(chòng)壓🏒成形💯前(qián)對闆料進(jìn)行局部塗(tu)抹拉延油(you)是汽🌐車廠(chǎng)常用的工(gōng)藝手段,适(shi)用于自動(dòng)化沖壓線(xiàn)的塗油機(ji)。
塗油機主(zhǔ)要用于闆(pan)材拉延前(qian)的塗油工(gōng)序,由噴槍(qiāng)單元、供油(yóu)及🔞油液保(bao)溫單元、噴(pen)射供氣單(dan)元、闆料輸(shu)送單元、油(yóu)🐅霧收集單(dan)元、電氣控(kong)制單元及(jí)機身等組(zu)成。塗油機(ji)具有行走(zǒu)機❓構,在不(bu)需要塗油(yóu)時可以移(yí)🔞動離線。噴(pen)嘴采用數(shù)字化控制(zhi),保證闆料(liào)上油膜位(wei)🔴置的準确(que)和油膜厚(hou)度的均勻(yún)。不管環境(jing)溫度如何(he)變化,供油(you)及油液保(bao)溫單元均(jun1)處于等待(dài)噴射狀态(tài),油液溫度(dù)恒定,保證(zheng)噴射效果(guo)。
(7)闆料對中(zhong)台
為了保(bao)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(chang)用的對中(zhōng)台✂️有重❌力(lì)對中台、機(jī)械對中台(tái)及光學對(duì)中台三種(zhong)。
1)重力(li)對中台
闆(pan)料在裝滿(mǎn)滾珠的斜(xie)面上依靠(kao)重力自由(you)滑向一角(jiǎo)進🤟行✍️定位(wèi),台上具有(you)闆料到位(wei)檢測及雙(shuāng)料檢測。重(zhong)力對中台(tái)适用于👣機(ji)器人直接(jiē)放置闆料(liao),不适用于(yu)具有清洗(xǐ)機、塗油機(ji)的自動線(xian)。
2)機械(xiè)對中台
闆(pǎn)料依靠磁(ci)性皮袋移(yi)動至擋塊(kuài),再由另外(wài)三側的氣(qi)缸驅動打(da)😘料器向中(zhōng)心推,從而(er)實現精确(que)定位。所⛷️有(you)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(sù)對中。另❓外(wai),可采用雙(shuang)中心設計(ji),以滿足🔱同(tong)時處理一(yi)模兩件或(huo)雙模雙件(jiàn)的要求。台(tái)上具有闆(pǎn)料到位檢(jian)測及雙料(liào)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(li)用拍照獲(huò)得的闆料(liao)位置圖像(xiang)經視頻處(chu)理軟件後(hòu)自動調整(zhěng)機器人的(de)軌迹,從而(er)既滿足zui終(zhong)将闆料精(jing)确置入模(mo)具内的要(yào)求,又避免(mian)了機🌈械對(duì)中台的複(fú)🍉雜機構。光(guang)學對中台(tái)本質上是(shi)一個具有(yǒu)闆料到位(wei)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(cheng)本。
(8)機器人(ren)七軸與端(duān)拾器
标準六軸(zhóu)機器人用(yong)于沖壓生(sheng)産能夠達(da)到8件(jiàn)/min的生(shēng)産節拍,為(wéi)了進一步(bù)提高生産(chǎn)率,近年來(lai)機器人制(zhì)造廠家與(yu)系統集成(cheng)商紛紛研(yán)發附加七(qī)軸。采用七(qī)軸後,機器(qì)💃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(gou)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(duǒ)系統
自動化沖(chong)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(wèi)的負荷就(jiu)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(gong)🌈或機器人(rén)将其碼入(rù)料架,zui後由(yóu)鏟車将👌料(liào)架運走。

自動化(huà)沖壓生産(chan)線