一、多(duō)機連線(xiàn)機械手(shou)
分為多(duo)機滑塊(kuài)同步模(mo)式及滑(huá)塊自由(you)模式,一(yī)般适用(yòng)于産量(liang)要求較(jiao)大且品(pin)類衆多(duō)的小型(xíng)沖壓件(jiàn)。
二、多機(ji)連線機(ji)器人
一(yī)般适用(yòng)于外觀(guān)和成形(xing)性要求(qiu)較高的(de)大型沖(chòng)壓件(汽(qi)♈車零部(bu)👈件等)。
三(sān)、機器人(rén)沖壓自(zì)動化生(sheng)産線的(de)一般構(gòu)成
典型(xíng)的機器(qì)人沖壓(ya)自動化(hua)生産線(xiàn)包含以(yǐ)下部分(fèn):機器人(rén)、電控系(xi)統、拆垛(duǒ)裝置、過(guo)渡皮帶(dai)、闆料清(qīng)洗機⭐、闆(pan)料塗油(yóu)機、對中(zhong)台、線尾(wei)碼垛系(xi)統、安全(quan)防護系(xi)統👈及機(jī)器人端(duān)拾器。具(jù)體布置(zhì)方式可(kě)以根據(jù)生産車(che)間的面(mian)積進行(háng)調整🙇♀️,如(rú)拆垛車(chē)的開出(chu)方式既(ji)可以♋與(yǔ)沖壓線(xiàn)平行也(yě)可以與(yǔ)⛹🏻♀️沖壓線(xiàn)垂直。
1. 沖壓(yā)機器人(ren)
沖(chong)壓生産(chǎn)用機器(qì)人除了(le)要求負(fu)載大、運(yun)行軌迹(ji)精确及(jí)性能穩(wen)定可靠(kào)等搬運(yùn)機器人(rén)所共有(you)的特性(xìng),還要📐滿(mǎn)足頻繁(fan)起/制動、作(zuo)業範圍(wéi)大、工件(jiàn)尺寸及(jí)回轉面(miàn)積大等(deng)特點。各(gè)個生産(chan)廠家的(de)沖壓機(ji)器人都(dou)在普通(tong)搬運機(ji)器人的(de)♊基礎上(shàng)加大了(le)電動機(ji)功率及(jí)減速機(jī)規格,加(jia)長了手(shǒu)臂,并廣(guang)泛采用(yong)棚架式(shì)🔞安裝結(jié)構。
2. 機器人(rén)沖壓自(zi)動化線(xiàn)控制系(xi)統
機器人(rén)沖壓自(zì)動化系(xì)統需要(yào)集成壓(ya)力機、機(jī)器人、拆(chāi)🐅垛機、清(qing)洗💃機、塗(tú)油機、對(duì)中台、雙(shuang)料檢測(ce)裝置、視(shi)覺識别(bié)系統、各(ge)種皮帶(dài)、同步控(kòng)制系統(tǒng)、安全防(fang)護系統(tǒng)及大屏(píng)幕顯示(shì)🔱,并具有(you)無縫集(jí)成進工(gong)廠MES系統的(de)能力。為(wéi)了把如(ru)此多的(de)智能控(kòng)制系統(tǒng)有效集(ji)成,一般(ban)采用以(yi)太網與(yǔ)工業現(xian)場總線(xiàn)二級網(wǎng)絡系統(tǒng),其中🈚現(xiàn)場總線(xiàn)系統可(ke)能同時(shi)搭載安(an)全總線(xian)。

3. 拆(chāi)垛系統(tǒng)
目(mù)前常見(jian)的拆垛(duo)系統有(yǒu)三種,分(fen)别是專(zhuan)用拆垛(duǒ)機/機器人(ren)+拆(chāi)垛小車(che)/桁(heng)架式機(ji)械手+拆垛(duo)小車。
(1)專用拆(chāi)垛機
其(qi)結構特(tè)點是垛(duo)料放置(zhi)在可移(yi)動液壓(ya)升降台(tai)車上🌈;垛(duo)料高度(dù)依靠與(yǔ)光電傳(chuan)感器與(yu)液壓系(xi)統控制(zhi),保持恒(héng)定;磁力(lì)分張器(qì)依靠氣(qi)動或電(dian)動驅動(dong)自動貼(tiē)近垛料(liao);采用氣(qi)缸驅動(dong)、矩陣🌍布(bù)置的真(zhēn)空吸盤(pán)組🤞進行(hang)拆垛,真(zhēn)空吸盤(pán)組垂直(zhí)運💯動;拆(chāi)成單張(zhang)的闆料(liào)采用磁(ci)性皮帶(dài)傳輸。
(2)機器人(ren)+拆(chāi)垛小車(chē)
其結構(gou)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(zhì),拆垛時(shi)依靠計(jì)算的闆(pǎn)料厚度(du)自動調(diao)整機器(qi)人吸料(liào)🔅高度🏃♀️;磁(cí)力分張(zhāng)器支架(jia)安裝在(zài)☁️拆垛小(xiǎo)車上,支(zhi)架可平(ping)移并具(jù)有多個(gè)可自由(yóu)旋轉的(de)調整關(guān)節,更換(huan)垛🔆料時(shí)人工将(jiang)磁力分(fen)張器靠(kào)在垛料(liao)周邊;拆(chai)垛用真(zhēn)空吸盤(pan)組及雙(shuang)料檢測(cè)傳感器(qì)🌈安裝在(zai)機器人(ren)端拾器(qi)上;拆成(cheng)單張的(de)闆料由(you)機器人(ren)放置在(zai)可伸縮(suo)過渡皮(pi)帶上進(jìn)行傳輸(shū)。
(3)桁架(jià)式機械(xie)手+拆垛小(xiǎo)車
其結(jie)構特點(diǎn)是垛料(liao)放置在(zai)可移動(dong)的拆垛(duǒ)小車上(shàng)🈲;垛料📞高(gāo)度不控(kong)制,拆垛(duǒ)時依靠(kào)計算的(de)闆料厚(hòu)度自動(dong)調整機(jī)械手吸(xi)料高度(du);磁力分(fen)張器支(zhī)架安裝(zhuang)在拆垛(duo)小車上(shang),支⁉️架可(kě)平🌏移并(bìng)具有多(duo)個♊可自(zì)由旋轉(zhuan)的調整(zhěng)關節,更(geng)換垛料(liào)時人工(gōng)将磁力(li)分張器(qi)靠在垛(duǒ)料周邊(bian);拆垛用(yòng)真空吸(xī)盤組及(ji)雙料檢(jian)測傳感(gǎn)器安裝(zhuāng)在桁架(jià)式機械(xiè)手端拾(shi)器上;拆(chāi)成單張(zhang)的闆料(liao)由機械(xiè)手放置(zhi)在可伸(shen)縮過渡(dù)皮帶上(shang)進行傳(chuan)輸。
(4)可(ke)伸縮皮(pi)帶機
可(ke)伸縮皮(pi)帶機用(yòng)于拆垛(duǒ)完成後(hòu)單張闆(pǎn)料的傳(chuan)輸,它可(kě)以為闆(pǎn)料提供(gòng)穿過清(qīng)洗機所(suǒ)需的移(yí)動速度(du)。皮帶機(ji)的速度(du)一般🐕為(wéi)變🈲頻控(kong)制,以保(bao)證與後(hou)續清洗(xi)機、塗油(yóu)機的同(tóng)步。皮帶(dài)長度可(ke)調整,以(yǐ)填補不(bú)進行闆(pan)料清洗(xǐ)、清洗機(ji)🤟離線時(shi)的空間(jian)。
(5)闆料(liào)清洗機(ji)
可伸縮(suo)皮帶機(ji)用于拆(chai)垛完成(chéng)後單張(zhāng)闆料的(de)傳輸,它(ta)可以㊙️為(wei)闆💁料提(tí)供穿過(guò)清洗機(jī)所需的(de)移動速(sù)度。皮帶(dài)機的速(su)度一般(ban)為變頻(pin)控制,以(yi)保證與(yǔ)後續清(qīng)洗機、塗(tú)油機的(de)同步。皮(pi)帶長度(dù)🎯可調整(zhěng),以填補(bu)不進行(háng)闆料清(qīng)洗、清洗(xi)機離線(xian)時的空(kong)間。
随着客(kè)戶對汽(qi)車表面(mian)質量的(de)要求越(yuè)來越高(gao),在沖壓(ya)成形前(qian)對💔覆蓋(gai)件闆料(liao)進行清(qing)洗已經(jing)成為汽(qì)車廠的(de)标準工(gong)藝。根據(jù)産量🛀🏻大(dà)小,闆料(liào)清洗可(ke)以分為(wéi)在線清(qīng)洗和離(lí)🌐線清洗(xi)♋兩種工(gong)🏃♀️藝:離線(xiàn)💃清洗适(shì)用于投(tóu)産初期(qi),單車型(xing)産量較(jiao)低的♊企(qǐ)業,一條(tiao)闆料清(qīng)洗線可(kě)以供應(yīng)2~3條沖(chòng)壓線,離(li)線清洗(xi)機的規(guī)格一般(ban)寬度為(wei)2m;在(zai)線清洗(xi)适用于(yú)批量較(jiào)大的企(qi)業,為适(shì)應轎車(che)整體側(cè)💔圍☂️的😘尺(chǐ)寸,在線(xiàn)清洗機(ji)的規格(ge)一般寬(kuān)度為4.2m。
清洗(xǐ)機由引(yin)料輥、毛(máo)刷輥及(ji)擠幹輥(gǔn)組合的(de)輥系,動(dong)力🏃♀️及傳(chuán)動系統(tǒng)、液壓調(diao)整機構(gòu),清洗過(guo)濾系統(tong),集束🔞噴(pen)管組件(jiàn),油霧收(shōu)集器,潤(run)滑系統(tong),行走機(jī)構,以及(ji)電氣控(kòng)制系統(tong)等組成(chéng)。主要用(yong)于标準(zhǔn)闆材、未(wei)塗層、鍍(dù)鋅闆以(yi)及鋁闆(pǎn)等闆🌈料(liào)、卷料的(de)清洗。清(qing)洗機具(jù)有自🍓行(hang)走機構(gou),在不需(xū)要清洗(xǐ)工序時(shi),整機可(kě)沿地面(miàn)軌☀️道開(kai)出。
引料輥(gun)、毛刷輥(gun)、擠幹輥(gǔn)各自具(jù)有獨立(lì)的壓力(lì)調整💚與(yǔ)變🧑🏾🤝🧑🏼頻驅(qū)🧡動機構(gòu),通過精(jīng)确調整(zheng)壓力與(yǔ)速度,可(kě)以保證(zhèng)✨磨損、維(wéi)修後的(de)🌈輥系與(yu)生産線(xian)保持同(tóng)步。擠幹(gan)輥采用(yòng)💋無紡布(bu)👈層壓布(bu)輥,以提(tí)供良好(hǎo)🍉的擠幹(gan)和張緊(jǐn)性能,并(bing)具有防(fáng)擦傷和(hé)自愈功(gong)能。清洗(xi)油箱具(ju)有加熱(re)系統,可(kě)以使清(qing)洗介❄️質(zhi)在不同(tong)環🧡境溫(wen)度下使(shǐ)✍️用并達(da)到zui佳塗(tú)油效果(guo)。電氣系(xì)統采用(yòng)具有現(xian)場總線(xian)通信功(gong)🏃能的PLC控制(zhi),通過觸(chu)摸屏人(ren)機界面(mian)可以進(jìn)行參數(shù)設定、故(gu)障診斷(duàn)。

(6)闆料(liào)塗油機(ji)
為了保(bǎo)證闆料(liao)在較高(gao)速度下(xia)拉延成(cheng)形時的(de)質量,在(zai)沖☀️壓成(cheng)形♊前對(dui)闆料進(jìn)行局部(bu)塗抹拉(la)延油是(shì)汽車廠(chǎng)常用的(de)工藝手(shǒu)段,适‼️用(yòng)于自動(dong)化沖壓(ya)線的塗(tú)油機。
塗(tu)油機主(zhu)要用于(yú)闆材拉(lā)延前的(de)塗油工(gōng)序,由噴(pen)槍單元(yuán)、供✌️油及(jí)油液保(bǎo)溫單元(yuán)、噴射供(gòng)氣單元(yuán)、闆料輸(shū)送單元(yuán)、油霧收(shou)集單元(yuán)、電氣控(kong)制單元(yuán)及機身(shen)等組成(chéng)。塗油機(ji)具有行(háng)走機構(gou),在不☔需(xū)要塗油(you)時可以(yi)移動離(lí)線。噴🆚嘴(zui)采用數(shù)字化控(kong)制🚶♀️,保證(zhèng)闆料上(shàng)油膜位(wei)🈲置的準(zhun)确和油(yóu)膜厚度(dù)的均勻(yun)。不管環(huan)境溫度(dù)如何變(bian)化,供油(you)及油液(ye)保溫單(dan)元均處(chu)于等待(dai)噴射狀(zhuang)态☀️,油液(yè)溫度恒(héng)定,保證(zhèng)噴射效(xiào)果。
(7)闆(pǎn)料對中(zhōng)台
為了(le)保證闆(pǎn)料被準(zhǔn)确地放(fàng)置在模(mó)具内,在(zai)機器人(rén)🏃拾取闆(pǎn)料前💔需(xu)要對闆(pǎn)料進行(hang)對中。常(chang)用的對(dui)中台有(yǒu)重力對(duì)中台、機(ji)械對中(zhōng)台及光(guāng)學對中(zhong)台三種(zhǒng)。
1)重(zhong)力對中(zhong)台
闆料(liao)在裝滿(mǎn)滾珠的(de)斜面上(shang)依靠重(zhòng)力自由(you)滑向一(yī)角進行(háng)🐆定位,台(tai)上具有(you)闆料到(dào)位檢測(ce)及雙料(liao)檢測。重(zhong)力對中(zhōng)台适用(yòng)于機器(qì)人直接(jie)放置闆(pan)料,不适(shi)用于具(ju)有清洗(xi)機、塗油(yóu)機🤞的自(zi)動線。
2)機械(xiè)對中台(tái)
闆料依(yī)靠磁性(xing)皮袋移(yí)動至擋(dǎng)塊,再由(you)另外三(sān)側的氣(qì)缸驅動(dong)打料器(qì)向中心(xīn)推,從而(ér)實現精(jīng)确定位(wèi)。所有打(da)料器的(de)位置可(kě)示教編(bian)程,對中(zhong)台具有(yǒu)闆料到(dào)位檢測(ce)及雙料(liào)檢測。機(ji)械對中(zhong)🔞台能夠(gòu)滿足各(ge)種異性(xing)料的高(gao)速對中(zhong)。另外,可(kě)采用雙(shuāng)中心設(she)計,以滿(man)足同時(shí)處理一(yi)😄模兩件(jiàn)或雙模(mó)雙件的(de)要求。台(tai)上具有(yǒu)闆料到(dao)位檢測(cè)🧑🏾🤝🧑🏼及雙料(liào)檢測。
3)光學(xue)對中台(tái)
這是近(jin)幾年發(fā)展的技(jì)術,其原(yuán)理是利(lì)用拍照(zhao)獲得的(de)📧闆料位(wèi)置圖像(xiàng)經視頻(pín)處理軟(ruǎn)件後自(zi)動調整(zheng)機器人(rén)的軌迹(ji),從而既(jì)滿足zui終(zhōng)将闆料(liao)精确置(zhì)入模具(jù)内的要(yào)求,又避(bì)免了機(jī)械對中(zhōng)台的複(fu)雜機構(gou)。光學對(duì)中台本(ben)質上是(shì)一個具(ju)有闆料(liao)到位檢(jiǎn)測及雙(shuang)料檢測(ce)的磁性(xìng)皮帶機(jī),相比機(jī)械對中(zhōng)台😄,光學(xué)對中台(tái)能夠顯(xian)著降低(dī)成本。
(8)機器人(rén)七軸與(yǔ)端拾器(qì)
标(biāo)準六軸(zhou)機器人(rén)用于沖(chòng)壓生産(chan)能夠達(dá)到8件/min的生産(chan)節拍,為(wéi)了進一(yī)步提高(gao)生産率(lü),近年來(lái)機器人(rén)制⭕造廠(chǎng)家與系(xi)統集成(chéng)商紛紛(fen)研發附(fù)加七軸(zhóu)。采用七(qi)軸後,機(jī)器人沖(chong)壓自動(dòng)化生産(chǎn)線的生(shēng)産節拍(pai)可以進(jìn)💋一步提(ti)高到12件/min,使得(de)機器人(rén)自動化(huà)沖壓線(xiàn)的生産(chǎn)率能夠(gòu)與昂貴(gui)的🤞專用(yòng)機械手(shou)高速線(xiàn)一較高(gao)下。
(9)線(xian)尾碼垛(duo)系統
自動(dòng)化沖壓(yā)線的生(shēng)産節拍(pai)能夠超(chāo)過10件/min,這時線(xian)尾碼垛(duo)工位的(de)負荷就(jiu)超過勞(láo)動極限(xian),為了适(shi)應這種(zhong)高🤟節奏(zou)的産出(chu),需要先(xiān)對沖壓(yā)件成品(pin)進行分(fen)流,然後(hòu)由人工(gong)或機器(qi)人将其(qi)碼入料(liao)架,zui後由(yóu)鏟車将(jiang)料架運(yùn)走。

自動化(huà)沖壓生(sheng)産線