一、多機(jī)連線機(ji)械手
分(fen)為多機(jī)滑塊同(tong)步模式(shì)及滑塊(kuài)自由模(mó)式,一般(bān)适用于(yú)産量要(yao)求較大(da)且品類(lèi)衆多的(de)小型沖(chòng)壓件。
二(èr)、多機連(lián)線機器(qi)人
一般(bān)适用于(yú)外觀和(hé)成形性(xìng)要求較(jiào)高的大(dà)型沖壓(ya)件(汽車(chē)零部件(jiàn)等)。
三、機(ji)器人沖(chòng)壓自動(dòng)化生産(chan)線的一(yī)般構成(cheng)
典型的(de)機器人(ren)沖壓自(zì)動化生(sheng)産線包(bao)含以下(xià)部分:機(jī)器人、電(diàn)控系統(tǒng)、拆垛裝(zhuāng)置、過渡(dù)皮帶、闆(pǎn)料清洗(xi)機、闆料(liào)🚶♀️塗油機(jī)、對中台(tai)、線尾🍉碼(ma)垛系統(tong)、安全防(fáng)護系統(tong)及機器(qi)人端拾(shí)🈚器。具體(ti)布置方(fang)式可以(yǐ)根據生(sheng)産車間(jian)的面積(ji)進行調(diao)整,如拆(chāi)垛車㊙️的(de)開出方(fāng)式既可(kě)以與沖(chòng)壓線平(ping)行也可(ke)以與✍️沖(chòng)壓線垂(chui)直。
1. 沖壓機(ji)器人
沖壓(ya)生産用(yòng)機器人(rén)除了要(yào)求負載(zai)大、運行(háng)軌迹精(jing)确及性(xing)能穩定(ding)可靠等(děng)搬運機(jī)器人所(suǒ)共有的(de)特性,還(hai)要滿足(zu)頻繁起(qǐ)/制(zhi)動、作業(ye)範圍大(dà)、工件尺(chi)寸及回(hui)轉面積(ji)大等特(tè)點。各個(gè)生産廠(chǎng)家的沖(chong)壓機器(qi)人都在(zài)普通搬(ban)運機器(qi)人的基(jī)礎⭕上加(jia)大了電(diàn)動機功(gōng)率及減(jiǎn)速機規(guī)格,加長(zhang)了手臂(bì),并廣💞泛(fan)采用棚(peng)架式安(an)裝結構(gòu)。
2. 機(jī)器人沖(chong)壓自動(dòng)化線控(kòng)制系統(tong)
機(jī)器人沖(chong)壓自動(dong)化系統(tong)需要集(jí)成壓力(lì)機、機器(qì)人、拆垛(duǒ)💔機、清洗(xi)機、塗油(yóu)機、對中(zhōng)台、雙料(liào)檢測裝(zhuāng)置、視覺(jiào)識别系(xi)統🐉、各種(zhǒng)皮帶、同(tong)步控制(zhi)系統、安(ān)全防護(hù)系統及(ji)大屏☎️幕(mù)顯示🌏,并(bing)具有㊙️無(wu)縫集💃🏻成(cheng)進工廠(chǎng)MES系(xi)統的能(néng)力。為了(le)把如此(cǐ)多的智(zhì)能控制(zhì)系統有(yǒu)效集成(chéng),一般采(cai)用以太(tai)網與工(gōng)業現場(chǎng)總線二(er)級網絡(luo)♍系統,其(qí)中現場(chǎng)🐪總線系(xì)統可能(neng)同時搭(da)載安全(quán)總線。

3. 拆垛(duo)系統
目前(qián)常見的(de)拆垛系(xi)統有三(san)種,分别(bié)是專用(yòng)拆垛機(jī)/機(jī)器人+拆垛(duo)小車/桁架(jià)式機械(xiè)手+拆垛小(xiao)車。
(1)專(zhuan)用拆垛(duo)機
其結(jie)構特點(dian)是垛料(liào)放置在(zài)可移動(dong)液壓升(sheng)降台車(che)上🔅;垛料(liào)高👌度依(yi)靠與光(guāng)電傳感(gan)器與液(yè)壓系統(tong)控制,保(bǎo)持恒定(ding);磁力✔️分(fen)張器依(yi)靠氣動(dòng)或電動(dòng)驅動自(zì)動貼近(jin)垛料;采(cǎi)用氣缸(gāng)驅動、矩(jǔ)陣㊙️布置(zhi)的🐅真空(kōng)吸盤組(zǔ)進行拆(chāi)垛🌍,真空(kong)吸盤組(zǔ)垂直運(yun)動;拆成(chéng)單張的(de)闆料采(cai)用磁性(xìng)皮帶傳(chuán)輸。
(2)機(jī)器人+拆垛(duǒ)小車
其(qí)結構特(tè)點是垛(duǒ)料放置(zhi)在可移(yi)動的拆(chāi)垛小車(chē)上;垛料(liao)高度不(bú)控制,拆(chāi)垛時依(yī)靠計算(suàn)的闆料(liao)厚度自(zì)動調整(zhěng)機器人(rén)吸料高(gao)度;磁力(li)分張器(qi)支架安(ān)裝在拆(chai)垛小車(che)上,支架(jià)可平移(yí)并具有(you)多個可(ke)自由旋(xuan)轉的調(diào)整關節(jie),更換垛(duǒ)料時人(rén)工⛱️将磁(cí)力分張(zhang)器靠在(zai)垛料周(zhou)邊;拆垛(duǒ)用真空(kong)吸盤組(zǔ)及雙料(liào)檢測傳(chuán)感器安(ān)裝在機(ji)器人⛹🏻♀️端(duān)拾器上(shàng);拆成單(dan)張的闆(pan)料由機(jī)器🏃♂️人放(fang)置在可(ke)伸縮過(guo)渡皮帶(dài)上進行(hang)🐪傳輸。
(3)桁架式(shì)機械手(shou)+拆(chāi)垛小車(che)
其結構(gòu)特點是(shi)垛料放(fang)置在可(kě)移動的(de)拆垛小(xiao)車上🛀🏻;垛(duǒ)料高度(dù)不控制(zhi),拆垛時(shi)依靠計(jì)算的闆(pǎn)料厚度(dù)自動調(diao)整機械(xie)手吸料(liào)高度;磁(ci)力分張(zhāng)器支架(jià)安裝在(zài)🙇♀️拆垛小(xiǎo)車上,支(zhi)架可平(píng)移并具(jù)有多個(gè)可自由(yóu)旋轉的(de)調整關(guan)節,更換(huan)垛🈚料時(shi)人工将(jiang)磁力分(fen)張器靠(kao)在垛料(liao)周邊;拆(chāi)垛用真(zhēn)空吸盤(pán)組及雙(shuang)料檢測(cè)傳感器(qì)安裝在(zài)桁架式(shi)機械手(shǒu)端拾器(qi)上;拆成(cheng)單張的(de)闆料由(yóu)機械手(shou)放置在(zài)可伸縮(suō)過渡皮(pí)帶上進(jin)行傳輸(shu)。
(4)可伸(shen)縮皮帶(dài)機
可伸(shēn)縮皮帶(dài)機用于(yu)拆垛完(wan)成後單(dān)張闆料(liao)的傳輸(shu)⛹🏻♀️,它可以(yǐ)為闆料(liao)提供穿(chuān)過清洗(xǐ)機所需(xū)的移動(dòng)速度🌈。皮(pi)帶機的(de)☔速度一(yī)般為變(biàn)⁉️頻控制(zhì),以保證(zheng)與後續(xù)清洗機(jī)、塗🛀油機(ji)的🎯同步(bù)。皮帶長(zhang)度可調(diao)整,以填(tian)補不進(jìn)行闆料(liao)清☁️洗、清(qīng)洗機離(lí)線時的(de)空間。
(5)闆料清(qīng)洗機
可(kě)伸縮皮(pí)帶機用(yong)于拆垛(duo)完成後(hòu)單張闆(pǎn)料的傳(chuán)輸,它可(ke)以為闆(pǎn)料提供(gong)穿過清(qing)洗機所(suǒ)需的移(yi)動速度(du)。皮帶🈲機(jī)的速度(du)一般為(wéi)變頻控(kong)制,以保(bǎo)證與後(hòu)續清洗(xi)機、塗⭐油(yóu)機的同(tong)步。皮帶(dài)長度可(kě)調整,以(yǐ)填補不(bu)進行闆(pǎn)料清洗(xi)、清洗機(jī)離線時(shi)的空間(jiān)。
随(suí)着客戶(hu)對汽車(che)表面質(zhi)量的要(yao)求越來(lai)越高,在(zài)沖壓成(chéng)形前🏒對(duì)覆蓋件(jian)闆料進(jìn)行清洗(xi)已經成(chéng)為汽車(chē)廠的标(biāo)準工藝(yì)。根據産(chan)量大小(xiǎo),闆料清(qīng)洗可以(yi)分為在(zài)線清洗(xǐ)和離線(xian)清洗兩(liǎng)種工㊙️藝(yi):離線清(qīng)洗适用(yòng)于投産(chan)初期,單(dan)車型産(chan)量較低(di)的企業(ye),一條闆(pǎn)料清洗(xǐ)線可以(yi)供應2~3條沖壓(yā)線,離線(xiàn)清洗機(jī)的規格(gé)一般寬(kuān)度為2m;在線(xian)清洗适(shi)用于批(pī)量較大(da)的企業(yè),為适應(ying)轎車整(zheng)體側圍(wéi)的尺寸(cùn),在線清(qing)洗機的(de)規格一(yī)般寬度(du)為4.2m。
清洗機(jī)由引料(liao)輥、毛刷(shuā)輥及擠(ji)幹輥組(zǔ)合的輥(gun)系,動力(lì)及傳動(dong)系統、液(yè)壓調整(zheng)機構,清(qīng)洗過濾(lü)系統,集(jí)束噴管(guǎn)組件,油(you)霧收集(ji)器,潤滑(huá)系統,行(hang)走機構(gou),以及電(dian)❌氣控制(zhi)系統等(deng)組成。主(zhu)要用于(yu)标準闆(pǎn)材、未塗(tu)層、鍍鋅(xīn)闆以及(ji)鋁闆等(deng)闆😄料、卷(juan)料的清(qing)洗。清洗(xi)機具有(yǒu)自❓行走(zǒu)機構,在(zai)🈚不需要(yào)清洗工(gong)序時,整(zheng)機可沿(yán)地面軌(gui)道開出(chū)。
引(yǐn)料輥、毛(máo)刷輥、擠(ji)幹輥各(ge)自具有(you)獨立的(de)壓力調(diào)整與🌈變(biàn)頻驅動(dong)機構,通(tong)過精确(que)調整壓(ya)力與速(su)度,可以(yǐ)保證磨(mó)損、維修(xiū)🐅後的輥(gǔn)系與生(shēng)産線保(bǎo)持同步(bu)。擠幹輥(gǔn)采用😘無(wú)紡布層(ceng)壓布☔輥(gǔn),以提供(gòng)良好的(de)擠幹和(he)張🏃♂️緊性(xing)能,并具(ju)有防擦(ca)傷和自(zì)愈功能(néng)。清洗油(yóu)箱具有(yǒu)💋加熱系(xi)統,可以(yi)使清洗(xǐ)介質在(zài)不同環(huán)境溫度(dù)下使用(yòng)并達到(dào)zui佳塗油(you)效果。電(dian)氣系統(tǒng)采用具(ju)有現場(chǎng)總🈲線通(tōng)信功能(neng)的PLC控制,通(tōng)過觸摸(mō)屏人機(jī)界面可(ke)以進行(háng)參數設(shè)定、故🤞障(zhàng)診斷。

(6)闆料塗(tú)油機
為(wéi)了保證(zhèng)闆料在(zài)較高速(sù)度下拉(lā)延成形(xíng)時的質(zhi)量,在⛱️沖(chong)壓成形(xíng)前對闆(pǎn)料進行(hang)局部塗(tú)抹拉延(yan)油是汽(qi)車廠常(cháng)用的工(gong)藝手🌐段(duan),适用于(yú)自動化(huà)沖壓線(xiàn)的塗❓油(you)機。
塗油(yóu)機主要(yào)用于闆(pan)材拉延(yán)前的塗(tú)油工序(xu),由噴槍(qiang)單元🤞、供(gòng)油♻️及油(you)液保溫(wen)單元、噴(pen)射供氣(qì)單元、闆(pǎn)料輸送(sòng)單💋元、油(yóu)霧收集(ji)單🐇元、電(dian)氣控制(zhi)單元及(ji)機身等(děng)組♈成。塗(tú)油機具(ju)有✊行走(zǒu)機構,在(zài)不需要(yào)塗油時(shí)可以移(yi)🏃🏻動離線(xiàn)。噴嘴采(cai)用數字(zì)化控制(zhi),保證闆(pan)料上油(you)膜位置(zhi)的準确(què)和油膜(mo)厚度的(de)均勻。不(bú)管環境(jing)溫度如(rú)何變化(huà),供油及(jí)油液保(bǎo)溫單元(yuan)均處于(yu)等待噴(pēn)射🧑🏾🤝🧑🏼狀态(tai),油液溫(wēn)度恒定(ding),保證噴(pēn)射效果(guǒ)。
(7)闆料(liao)對中台(tai)
為了保(bǎo)證闆料(liao)被準确(que)地放置(zhi)在模具(ju)内,在機(ji)器人拾(shi)取闆料(liao)❤️前需要(yào)對闆料(liào)進行對(dui)中。常用(yong)的對中(zhong)台有重(zhòng)力對⭐中(zhong)台🚶、機械(xie)對中台(tai)及光學(xue)對中台(tai)三種。
1)重力(li)對中台(tai)
闆料在(zai)裝滿滾(gǔn)珠的斜(xie)面上依(yi)靠重力(lì)自由滑(hua)向一角(jiao)⭐進行定(dìng)位,台上(shàng)具有闆(pan)料到位(wei)檢測及(ji)雙料檢(jiǎn)測。重力(lì)對中台(tái)适💛用于(yu)機器♻️人(rén)直接放(fang)置闆料(liào),不适用(yong)于具有(you)清洗機(ji)、塗油機(jī)的自動(dòng)線。
2)機械對(dui)中台
闆(pan)料依靠(kào)磁性皮(pí)袋移動(dòng)至擋塊(kuai),再由另(ling)外三側(ce)的🧑🏽🤝🧑🏻氣缸(gāng)🔴驅動打(dǎ)料器向(xiang)中心推(tuī),從而實(shi)現精确(què)定位。所(suǒ)有打料(liào)器🔴的位(wei)置可示(shì)教🙇♀️編程(cheng),對中台(tai)具有闆(pan)料到位(wei)檢測及(ji)雙料檢(jian)測。機械(xiè)對中台(tái)能夠滿(man)足各種(zhong)異👄性料(liao)的高速(sù)對中。另(ling)外,可采(cǎi)用雙中(zhong)心設計(ji),以滿足(zú)同時處(chu)理一模(mo)兩件或(huo)雙⚽模雙(shuāng)件的要(yao)📞求。台上(shang)具有闆(pǎn)料到位(wèi)檢測及(ji)雙料檢(jian)測。
3)光學對(duì)中台
這(zhe)是近幾(jǐ)年發展(zhǎn)的技術(shù),其原理(lǐ)是利用(yòng)拍照獲(huò)得的闆(pan)料位置(zhi)圖像經(jīng)視頻處(chu)理軟件(jiàn)後自動(dòng)調整機(ji)器人🏃的(de)軌迹,從(cong)而既滿(man)足zui終将(jiang)闆料精(jīng)确置入(ru)模具🐅内(nèi)的要求(qiu),又避免(miǎn)了機械(xie)對中台(tái)的複雜(za)機構。光(guāng)學對中(zhong)台本質(zhì)上是一(yī)個具有(yǒu)闆🈲料到(dao)位檢測(ce)及雙料(liào)💔檢測的(de)磁性皮(pí)帶機,相(xiàng)比機械(xiè)對中台(tái),光學對(duì)中台能(neng)夠顯著(zhe)降低💘成(chéng)本。
(8)機(jī)器人七(qī)軸與端(duān)拾器
标準(zhǔn)六軸機(ji)器人用(yong)于沖壓(yā)生産能(neng)夠達到(dào)8件(jiàn)/min的(de)生産節(jiē)拍,為了(le)進一步(bu)提高生(shēng)産率,近(jìn)年來機(ji)器♌人制(zhì)造廠家(jiā)與系統(tǒng)集成商(shāng)紛紛研(yán)發附加(jiā)七軸。采(cai)用七🐪軸(zhou)後,機器(qi)人沖壓(yā)自動化(hua)生産線(xian)的生産(chan)節拍可(ke)以進一(yī)步提高(gāo)到12件/min,使得機(jī)器人自(zì)動化沖(chòng)壓線的(de)生産率(lü)能夠與(yǔ)昂貴的(de)專用機(jī)械手高(gao)速線一(yi)較高下(xià)。
(9)線尾(wei)碼垛系(xì)統
自動化(hua)沖壓線(xiàn)的生産(chan)節拍能(néng)夠超過(guò)10件(jiàn)/min,這(zhè)時線尾(wěi)碼垛工(gong)位的負(fù)荷就超(chāo)過勞動(dòng)極限,為(wéi)了适應(yīng)這種高(gāo)節奏的(de)産出,需(xū)要先對(dui)沖壓件(jian)成品進(jìn)行分流(liu),然後由(yóu)人工或(huo)機器人(ren)将其碼(ma)入料架(jià),zui後由鏟(chan)車将料(liao)架運走(zou)。

自(zì)動化沖(chong)壓生産(chǎn)線