一、多(duō)機連線機(ji)械手
分為(wéi)多機滑塊(kuài)同步模式(shì)及滑塊自(zì)由模式,一(yi)般适用于(yú)産量要求(qiu)較大且品(pin)類衆多的(de)小型沖壓(yā)件。
二、多機(jī)連線機器(qì)人
一般适(shì)用于外觀(guan)和成形性(xìng)要求較高(gāo)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(gou)成
典型的(de)機器人沖(chòng)壓自動化(hua)生産線包(bao)含以下部(bu)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(ma)垛系統、安(an)全防護系(xì)統💞及機器(qi)人端拾器(qì)。具體布置(zhì)方❄️式可以(yi)根據生産(chan)車💜間的面(miàn)積😘進行調(diào)整,如拆垛(duǒ)車的開出(chu)方式既可(ke)以🌈與沖壓(ya)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(sheng)産用機器(qì)人除了要(yào)求負載大(da)、運行軌迹(ji)精确及性(xìng)能穩定可(ke)靠等搬運(yun)機器人所(suo)共有的特(te)性,還要📞滿(mǎn)足頻繁起(qi)/制動(dong)、作業範圍(wei)大、工件尺(chi)寸及回轉(zhuan)面積大等(děng)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(jia)大了電動(dòng)機功率及(jí)減速機規(gui)格,加長了(le)手臂,并廣(guǎng)泛采用棚(péng)架式安裝(zhuāng)結構。
2. 機器人沖(chòng)壓自動化(huà)線控制系(xì)統
機(jī)器人沖壓(ya)自動化系(xì)統需要集(ji)成壓力機(jī)、機器人、拆(chai)垛機💋、清洗(xǐ)💃🏻機、塗油機(jī)、對中台、雙(shuang)料檢測裝(zhuang)置、視覺識(shí)别系統、各(ge)種皮帶、同(tong)步控制系(xì)統、安全防(fang)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(kòng)制系統有(you)效集成🔞,一(yī)般👈采用以(yi)太網與工(gong)業現場總(zǒng)線二級網(wǎng)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(duǒ)系統有三(sān)種,分别是(shì)專用拆垛(duo)機/機(jī)器人+拆垛小車(chē)/桁架(jià)式機械手(shou)+拆垛(duo)小車。
(1)專用(yong)拆垛機
其(qi)結構特點(dian)是垛料放(fang)置在可移(yi)動液壓升(sheng)降台車🈲上(shàng);垛料高度(dù)依靠與光(guang)電傳感器(qì)與液壓系(xi)統控制,保(bao)持⭐恒定;磁(ci)力分張器(qì)依靠氣動(dòng)或電動驅(qū)動自動貼(tie)近垛料;采(cǎi)用氣缸驅(qu)動、矩陣布(bù)置的真空(kong)吸盤組進(jìn)行拆垛,真(zhēn)空吸盤組(zu)垂直運動(dong);拆成單張(zhang)的闆料采(cai)用磁性皮(pí)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(shang);垛料高度(du)不控制,拆(chai)垛時依靠(kao)計算的闆(pan)料厚度自(zì)動調整機(jī)器人吸料(liao)高度;磁力(lì)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(guān)節,更換垛(duo)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(jian)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(qi)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(ji)械手+拆垛小車(chē)
其結構特(tè)點是垛料(liào)放置在可(ke)移動的拆(chai)垛小車上(shang);垛料高⭐度(du)不🐪控制,拆(chāi)垛時依靠(kao)計算的闆(pan)料厚度自(zì)👈動調整機(ji)械手吸料(liào)高度;磁力(li)分張器支(zhi)架安裝在(zài)拆垛小車(chē)上,支架可(ke)平移并具(ju)有多個可(ke)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(biān);拆垛用真(zhen)空吸盤組(zǔ)及雙料檢(jiǎn)測傳感器(qì)🈲安裝在桁(héng)架式機械(xiè)手端拾器(qi)🔴上;拆成單(dan)張的闆料(liào)由機械手(shǒu)放置在✏️可(kě)伸縮過渡(du)皮帶上進(jin)行傳輸。
(4)可(kě)伸縮皮帶(dài)機
可伸縮(suo)皮帶機用(yòng)于拆垛完(wan)成後單張(zhāng)闆料的傳(chuan)輸⛹🏻♀️,它🌈可以(yi)為闆👣料提(tí)供穿過清(qīng)洗機所需(xu)的移動速(sù)度。皮帶機(ji)的速度一(yī)般為變頻(pin)控制,以保(bao)證與後續(xu)清洗機、塗(tu)🏒油機的同(tong)步。皮帶長(zhang)度可調整(zhěng),以填補不(bu)進行闆料(liao)清洗、清洗(xǐ)機✍️離線時(shi)的空間。
(5)闆(pǎn)料清洗機(ji)
可伸縮皮(pi)帶機用于(yú)拆垛完成(cheng)後單張闆(pǎn)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(bān)🌐為變頻控(kòng)制,以保證(zheng)與後續清(qing)洗機、塗油(yóu)機的同步(bù)。皮帶長度(dù)可調整🔞,以(yǐ)填補不進(jin)行闆料清(qīng)洗、清洗機(jī)離線時的(de)空間。
随着客戶(hu)對汽車表(biao)面質量的(de)要求越來(lai)越高,在沖(chong)壓成形前(qian)對覆蓋件(jian)闆料進行(hang)清洗已經(jīng)成為汽車(chē)廠的标準(zhǔn)工藝。根據(jù)産量✏️大小(xiǎo),闆料清洗(xi)可以分為(wéi)🧑🏾🤝🧑🏼在線清洗(xi)和離線清(qīng)洗⛱️兩種工(gong)藝:離線清(qing)洗适用于(yú)投産初期(qi),單車型産(chan)量較低的(de)企業,一條(tiao)闆料清洗(xǐ)🔞線可以供(gong)應2~3條沖壓(ya)線,離線清(qing)洗機的規(gui)格一般寬(kuān)度為2m;在線清洗(xi)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(xiàn)清洗機的(de)規格一般(ban)寬度為4.2m。
清洗機(ji)由引料輥(gun)、毛刷輥及(jí)擠幹輥組(zǔ)合的輥系(xì),動力及👣傳(chuan)動系統、液(yè)壓調整機(jī)構,清洗過(guò)濾系統,集(ji)束噴管組(zu)件,油霧收(shōu)集🥰器,潤滑(hua)系統,行走(zou)機構,以及(ji)電氣控制(zhì)系統等組(zu)成。主要用(yong)于标準闆(pan)材、未塗層(ceng)、鍍☁️鋅闆以(yǐ)及鋁闆等(deng)闆料、卷料(liào)的清洗。清(qīng)洗👉機具有(you)自行走機(jī)構,在不需(xū)要清洗工(gōng)序時,整機(jī)可沿地面(miàn)軌道開出(chu)。
引料(liao)輥、毛刷輥(gǔn)、擠幹輥各(ge)自具有獨(du)立的壓力(li)調整與👉變(biàn)頻驅動機(jī)構,通過精(jīng)确調整壓(ya)力與速度(dù),可以🧑🏽🤝🧑🏻保證(zhèng)✊磨損☎️、維修(xiū)後的輥系(xì)與生産線(xian)保持同步(bu)。擠幹輥采(cǎi)用無紡布(bu)層壓布輥(gun),以提供良(liáng)好的擠幹(gan)和張緊性(xing)能,并具有(you)防擦傷和(he)自愈功能(neng)。清洗油箱(xiāng)具有加熱(re)系統,可以(yǐ)使清洗介(jie)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(tong)信功能的(de)PLC控制(zhì),通過觸摸(mo)屏人機界(jie)面可以進(jin)行參數設(shè)定、故⛹🏻♀️障診(zhěn)斷。

(6)闆料塗(tu)油機
為了(le)保證闆料(liào)在較高速(su)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(tu)抹拉延油(yóu)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(pǎn)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(shu)送單元、油(yóu)霧收集單(dān)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(bu)需要塗油(you)時可以移(yí)動離線。噴(pen)嘴采用數(shù)👉字化控制(zhi)🌍,保證闆料(liao)上油膜位(wei)置的準确(què)和油膜厚(hou)度的均勻(yun)。不管環🥵境(jing)溫度如何(hé)變化,供油(you)及油液保(bǎo)溫單元均(jun)處于等待(dai)噴射狀态(tài),油液溫度(dù)恒定,保證(zhèng)噴射效果(guǒ)。
(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(ju)内,在機器(qi)人拾取闆(pan)料前需要(yao)對闆料進(jin)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(dui)中台三種(zhong)。
1)重力(lì)對中台
闆(pan)料在裝滿(mǎn)滾珠的斜(xie)面上依靠(kào)重力自由(you)滑向一角(jiǎo)🧡進行定位(wèi)✏️,台上具有(yǒu)闆料到位(wèi)檢測及雙(shuāng)料檢測。重(zhong)力對中台(tái)适用于機(ji)器人直接(jie)放置闆料(liao),不适用于(yú)具有🙇♀️清洗(xi)機🏃🏻、塗油機(jī)的自動💋線(xian)。
2)機械(xie)對中台
闆(pǎn)料依靠磁(ci)性皮袋移(yi)動至擋塊(kuài),再由另外(wai)三側的氣(qi)缸驅😄動打(dǎ)🛀🏻料器向中(zhōng)心推,從而(ér)實現精确(que)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(ji)械對中台(tai)能夠🛀🏻滿足(zú)各種異‼️性(xing)料的高速(sù)對中。另外(wai),可采用雙(shuang)中心設計(jì),以滿足⭐同(tong)時處理一(yi)🈲模兩件或(huò)雙🛀模雙件(jian)的要求。台(tái)上具有闆(pǎn)料到位檢(jian)測及雙料(liao)檢測。
3)光學對中(zhong)台
這是近(jin)幾年發展(zhǎn)的技術,其(qí)原理是利(li)用拍照獲(huò)得的闆料(liào)位置圖像(xiang)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(jīng)确置入模(mó)具💘内的要(yào)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(yǒu)闆料到位(wèi)檢測及雙(shuang)料檢測的(de)磁性皮帶(dai)機,相比機(ji)械對中台(tái),光學對中(zhōng)台🧑🏽🤝🧑🏻能夠顯(xian)著降低成(chéng)本。
(8)機器人(ren)七軸與端(duān)拾器
标準六軸(zhou)機器人用(yong)于沖壓生(shēng)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(lái)機器人制(zhì)造廠🍓家與(yǔ)系統集成(chéng)商紛紛研(yan)發附加七(qi)軸。采用七(qi)🔴軸後💯,機器(qì)人沖壓自(zi)動化生産(chǎn)線的生産(chan)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(gòu)與昂貴的(de)專用🤩機械(xie)手高速線(xian)一較高下(xià)。
(9)線尾碼垛(duǒ)系統
自動化沖(chòng)壓線的生(sheng)産節拍能(néng)夠超過10件/min,這時線尾(wei)碼垛工位(wei)的負荷就(jiù)超過勞動(dong)極限,為了(le)适應這種(zhong)高🤟節奏的(de)産出,需要(yao)先對沖壓(yā)件成品進(jin)㊙️行分流,然(rán)後由人工(gong)或機器人(rén)将其碼入(rù)料架,zui後由(you)鏟車将🏃🏻料(liao)架運走。

自動化(huà)沖壓生産(chǎn)線