一、多(duo)機連線機(ji)械手
分為(wéi)多機滑塊(kuai)同步模式(shì)及滑塊自(zi)由模式,一(yī)般适用于(yu)産🏒量要🔞求(qiu)較大且品(pǐn)類衆多的(de)小型沖壓(ya)件。
二、多機(jī)連線機器(qì)人
一般适(shì)用于外觀(guan)和成形性(xing)要求較高(gāo)的大型沖(chòng)壓件(汽車(chē)🏃🏻零部件等(deng))。
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(huà)生産線包(bao)含以下部(bù)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(tú)油機、對中(zhōng)台、線尾碼(mǎ)垛系統、安(an)全防護系(xì)統♍及機器(qi)人端拾器(qi)。具體布置(zhi)方式可以(yi)根據生産(chan)車間的面(miàn)積進行調(diào)整,如拆垛(duo)車的開出(chū)方式既可(kě)以與沖壓(yā)線平行也(ye)可以與沖(chòng)壓線垂直(zhi)。
1. 沖壓(yā)機器人
沖壓生(shēng)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(ke)靠等搬運(yùn)機器人所(suo)共有的特(tè)性🈲,還要滿(man)足頻繁起(qi)/制動(dòng)、作業範圍(wei)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(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(dong)機功率及(ji)減速機規(gui)格,加長了(le)手臂,并廣(guǎng)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(xì)統
機(ji)器人沖壓(yā)自動化系(xì)統需要集(ji)成壓力機(jī)、機器人🐉、拆(chāi)垛👅機、清洗(xǐ)機、塗油機(jī)、對中台、雙(shuāng)料檢測裝(zhuang)置、視覺識(shí)别系統、各(ge)種皮帶、同(tóng)步控制系(xì)統、安全防(fáng)護系統及(jí)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(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(gong)業現場總(zǒng)線二級網(wang)絡系統,其(qi)中現場🔆總(zǒng)線系統可(kě)能同時搭(dā)載安全總(zong)線。

3. 拆(chāi)垛系統
目前常(chang)見的拆垛(duo)系統有三(sān)種,分别是(shì)專用拆垛(duo)機/機(jī)器人+拆垛小車(che)/桁架(jia)式機械手(shou)+拆垛(duǒ)小車。
(1)專用(yòng)拆垛機
其(qí)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(guang)電傳感器(qi)與液壓系(xi)統控制,保(bao)持恒定;磁(cí)力🤩分張器(qi)依靠氣動(dong)或電動驅(qū)動自動貼(tiē)近垛料;采(cai)用氣缸驅(qū)動、矩陣布(bù)置的真空(kōng)吸盤組🔴進(jìn)行拆垛,真(zhēn)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(te)點是垛料(liào)放置在可(ke)移動的拆(chai)垛小車上(shang);垛料高度(dù)不控制,拆(chāi)垛時依靠(kào)計算的闆(pan)料厚度自(zi)動調👅整機(jī)器人吸料(liao)高度;磁力(li)分張器支(zhi)架安裝在(zai)拆垛小車(chē)上,支架可(ke)平移并具(ju)有多個可(ke)自由旋轉(zhuǎn)的調整關(guān)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(zǔ)及雙料檢(jian)測傳感器(qi)安裝在機(jī)器人端拾(shi)器上;拆成(cheng)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(shu)。
(3)桁架式機(jī)械手+拆垛小車(chē)
其結構特(te)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(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(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(zhuǎn)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(biān);拆垛用真(zhēn)空吸🔞盤組(zu)及雙料檢(jiǎn)測傳感器(qi)🔴安裝在桁(héng)架式機械(xiè)手端拾器(qì)上;拆成單(dan)張的闆料(liào)由機械手(shou)放置在可(ke)伸縮過渡(dù)皮帶上進(jin)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(wan)成後單張(zhāng)闆料的傳(chuan)輸,它☁️可以(yǐ)為闆🔅料提(ti)供穿過清(qing)洗機所需(xū)的移動速(sù)度。皮帶機(jī)的速度一(yī)般為變頻(pin)控制,以保(bǎo)證與後續(xù)清洗機、塗(tú)油機的🛀同(tong)步。皮🏃♀️帶長(zhǎng)度㊙️可調整(zhěng)♻️,以填補不(bu)進行闆料(liào)清洗、清洗(xi)機離線時(shi)的空間。
(5)闆(pǎn)料清洗機(ji)
可伸縮皮(pí)帶機用于(yu)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(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(qīng)🐅洗機、塗油(yóu)機的同步(bù)。皮帶長度(du)可調整,以(yǐ)填補不進(jin)行闆料清(qing)洗、清洗機(ji)離線時的(de)空間。
随着客戶(hù)對汽車表(biao)面質量的(de)要求越來(lai)越高,在沖(chòng)壓成形前(qian)對覆蓋件(jiàn)闆料進行(hang)清洗已經(jing)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(wei)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(tiáo)💛闆料清洗(xi)線可以供(gong)應2~3條沖壓(yā)線,離線清(qing)洗機的規(gui)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(shi)應轎車整(zhěng)體側圍的(de)尺寸,在線(xiàn)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(ji)擠幹輥組(zǔ)合的輥系(xì),動力及🛀傳(chuán)動系統、液(ye)壓調整機(ji)構,清洗過(guò)濾系統,集(ji)束噴管組(zǔ)件,油霧收(shōu)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(pan)♈材、未塗層(céng)、鍍鋅闆以(yi)及鋁闆等(děng)闆🥰料、卷料(liào)的清洗。清(qīng)洗機具有(you)自行走機(jī)構,在不需(xu)要清洗😍工(gōng)序時,整機(ji)可沿地面(mian)軌道開出(chū)。
引料(liao)輥、毛刷輥(gǔn)、擠幹輥各(gè)自具有獨(dú)立的壓力(li)調整與變(bian)頻驅🔴動機(jī)構,通過精(jing)确調整壓(yā)力與速度(du),可以保證(zheng)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(bu)層壓布輥(gǔn),以提供良(liáng)好的擠幹(gàn)和張💞緊性(xing)能,并具有(yǒu)防擦傷和(he)自愈功能(néng)。清洗油箱(xiāng)具有加熱(rè)系統,可以(yǐ)使清洗介(jiè)💘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(cǎi)用具有現(xiàn)🏒場總線通(tōng)信功能的(de)PLC控制(zhì),通過觸摸(mo)屏人機界(jie)面可以進(jìn)行參數設(shè)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(yan)成形時的(de)質量,在沖(chong)壓成形前(qian)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(dong)化沖壓線(xiàn)的塗油機(ji)。
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(pēn)射供氣單(dan)元、闆料輸(shū)送單元、油(you)霧收集單(dan)元、電氣控(kòng)制單元及(jí)機身等組(zǔ)成。塗油🏃機(ji)具有行走(zou)機構,在不(bu)需要塗油(yóu)時可以移(yi)動離線。噴(pen)嘴采用數(shù)字化控制(zhì)🔴,保證闆料(liao)上油膜位(wèi)置的準确(que)和油膜厚(hòu)度的🔞均勻(yún)。不管環境(jing)溫度如何(he)變化,供油(you)及油液保(bǎo)溫單元均(jun)處于等待(dài)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(bao)證闆料被(bei)準确地放(fang)置在模具(jù)内,在機器(qì)人拾取闆(pan)料前🈲需要(yao)對闆料進(jin)行對中。常(cháng)用的對中(zhōng)台有重力(lì)對中台、機(jī)械對中台(tái)及光學對(dui)中台三種(zhong)。
1)重力(li)對中台
闆(pǎn)料在裝滿(man)滾珠的斜(xie)面上依靠(kào)重力自由(yóu)滑向一角(jiao)☎️進行定位(wei),台上具有(yǒu)闆料到位(wèi)檢測及雙(shuang)料檢測。重(zhòng)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(xiàn)。
2)機械(xie)對中台
闆(pan)料依靠磁(ci)性皮袋移(yi)動至擋塊(kuai),再由另外(wài)三側的氣(qi)缸驅動打(dǎ)料器向中(zhōng)心推,從而(ér)實現精确(què)定位。所有(you)打料器的(de)位置可示(shì)教編程,對(duì)中台具有(you)闆料到🏃🏻♂️位(wei)檢測及雙(shuang)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(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(jian)的要求。台(tai)上具有闆(pǎn)料到位檢(jiǎn)測及雙料(liào)檢測。
3)光學對中(zhōng)台
這是近(jìn)幾年發展(zhan)的技術,其(qí)原理是利(li)用拍照獲(huò)得的闆料(liao)位置圖像(xiàng)經視頻處(chù)理軟件後(hou)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(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(dài)機,相比機(ji)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(zhou)機器人用(yòng)于沖壓生(sheng)産能夠達(da)到8件(jian)/min的生(shēng)産節拍,為(wei)了進一步(bù)提高生産(chan)率,近年來(lai)機器人制(zhi)造廠🈚家與(yu)系統集成(chéng)商紛紛研(yan)發附加七(qi)軸。采用七(qī)軸後,機器(qi)人沖🈚壓自(zì)動化生産(chǎn)線的生産(chan)節拍可以(yǐ)進一步提(tí)高到12件/min,使(shi)得機器人(rén)自動化沖(chòng)壓線的生(shēng)産率能夠(gou)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(duǒ)系統
自動化沖(chòng)壓線的生(sheng)産節拍能(neng)夠超過10件/min,這時線尾(wěi)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(yào)先對沖壓(ya)件成品進(jin)行分流,然(ran)🐕後由🔱人工(gōng)或機🌂器人(ren)将其碼入(ru)料架,zui後由(yóu)鏟車将料(liào)架運走。

自動化(hua)沖壓生産(chǎn)線