一、多(duō)機連線(xiàn)機械手(shǒu)
分為多(duo)機滑塊(kuài)同步模(mó)式及滑(huá)塊自由(yóu)模式,一(yī)般适用(yòng)于産量(liàng)要🐪求較(jiào)大且品(pǐn)類衆多(duo)的小型(xíng)沖壓件(jian)。
二、多機(jī)連線機(jī)器人
一(yi)般适用(yong)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(shēng)産線的(de)一般構(gòu)成
典型(xing)的機器(qi)人沖壓(yā)自動化(hua)生産線(xian)包含以(yi)下部分(fen):機器人(ren)、電控系(xì)統、拆垛(duo)裝置、過(guò)渡皮帶(dai)、闆料清(qīng)洗機、闆(pan)料塗油(you)機、對中(zhong)台、線尾(wěi)碼垛系(xi)統、安全(quan)防護系(xi)統及機(ji)器人端(duan)拾器。具(jù)體布置(zhì)方式可(ke)以根據(jù)生産車(chē)間的面(mian)積進行(hang)調整,如(ru)拆垛車(chē)的開出(chū)方式既(jì)可以與(yǔ)沖壓線(xian)平行也(yě)可以與(yu)沖壓線(xian)垂直。
1. 沖壓(yā)機器人(ren)
沖(chong)壓生産(chan)用機器(qi)人除了(le)要求負(fu)載大、運(yùn)行軌迹(jì)精✉️确及(ji)✔️性能穩(wěn)👨❤️👨定可靠(kào)等搬運(yùn)機器人(ren)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(mian)積大等(deng)特點。各(ge)個生産(chǎn)廠家的(de)沖壓機(ji)器人都(dōu)在普通(tong)搬運機(ji)器人的(de)基🔅礎上(shang)加大了(le)電動機(jī)功率及(ji)減速機(ji)規格,加(jiā)長了🎯手(shou)臂,并廣(guǎng)泛采用(yong)棚架式(shì)安裝結(jie)構。
2. 機器人(ren)沖壓自(zi)動化線(xiàn)控制系(xi)統
機器人(ren)沖壓自(zì)動化系(xì)統需要(yao)集成壓(yā)力機、機(jī)器人、拆(chai)垛機、清(qing)洗機、塗(tú)油機、對(dui)中台、雙(shuāng)料檢測(ce)裝置、視(shì)覺識别(bie)系統🍓、各(ge)種皮帶(dài)、同步控(kòng)制系統(tǒng)、安全防(fáng)護系統(tong)及大屏(ping)幕顯示(shì),并具有(yǒu)無縫集(ji)🌏成進工(gong)廠MES系統的(de)能力。為(wei)了把如(rú)此多的(de)智能控(kong)制系統(tǒng)有效集(ji)成🏃♂️,一🧡般(bān)采用以(yǐ)太網與(yu)工業現(xian)場總線(xiàn)二級網(wang)絡✔️系統(tong),其中㊙️現(xian)場總線(xian)系統可(ke)能同時(shí)搭載安(ān)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(fèn)别是專(zhuān)用拆垛(duo)機/機器人(rén)+拆(chai)垛小車(che)/桁(héng)架式機(ji)械手+拆垛(duǒ)小車。
(1)專用拆(chai)垛機
其(qí)結構特(tè)點是垛(duǒ)料放置(zhi)在可移(yí)動液壓(yā)升降台(tai)車上;垛(duǒ)料高度(du)依靠與(yǔ)光電傳(chuan)感器與(yǔ)液壓系(xi)統控制(zhì),保持恒(heng)定;磁力(lì)分張器(qì)依靠氣(qì)動或電(dian)動驅動(dòng)自動貼(tie)近垛🐕料(liào);采用氣(qì)缸驅動(dong)、矩陣布(bù)置的真(zhēn)空吸盤(pán)組進行(hang)拆垛,真(zhen)空吸盤(pán)🏃♂️組垂直(zhí)運🌈動;拆(chāi)成單張(zhang)的闆料(liào)🚩采用磁(cí)性皮帶(dài)傳輸。
(2)機器人(rén)+拆(chai)垛小車(chē)
其結構(gòu)特點是(shì)垛料放(fàng)置在可(kě)移動的(de)拆垛小(xiǎo)車上;垛(duo)料高度(du)不控制(zhi),拆垛時(shi)依靠計(ji)算的闆(pǎn)料厚度(du)自動調(diao)整機器(qì)人吸料(liao)高度;磁(cí)力分張(zhāng)器支架(jià)安裝在(zai)拆垛小(xiǎo)車上,支(zhi)🌈架可平(píng)移并具(ju)有多個(gè)可自由(yóu)旋轉的(de)調整關(guan)節,更換(huàn)垛🈲料時(shí)人工将(jiang)磁力分(fèn)張器靠(kao)在😍垛料(liao)周邊;拆(chai)垛用真(zhēn)空吸盤(pán)組及雙(shuang)料檢測(cè)傳感器(qi)🏒安裝在(zai)機器人(ren)端拾器(qi)上;拆成(chéng)單張的(de)闆料由(yóu)🌂機器人(ren)放置在(zai)可伸縮(suō)過渡皮(pi)帶上進(jin)行傳輸(shū)。
(3)桁架(jia)式機械(xie)手+拆垛小(xiao)車
其結(jié)構特點(diǎn)是垛料(liào)放置在(zài)可移動(dòng)的拆垛(duo)小車上(shàng)☂️;垛料高(gao)度不控(kong)制,拆垛(duo)時依靠(kao)計算的(de)闆料厚(hòu)度自動(dong)調整機(jī)械手🔞吸(xi)料高度(dù);磁力分(fen)張器支(zhi)架安裝(zhuāng)在拆垛(duo)小車上(shang),支架可(kě)平移并(bing)具有多(duō)個👨❤️👨可自(zì)由旋轉(zhuan)的調整(zheng)關節,更(geng)換垛料(liào)時人工(gong)将磁力(li)分張器(qì)靠在垛(duo)料周邊(bian);拆垛用(yong)真空吸(xī)盤組及(ji)雙料檢(jian)測傳感(gǎn)器☎️安裝(zhuang)在桁架(jià)式機械(xiè)手端拾(shí)器⭐上;拆(chāi)成單張(zhāng)的闆料(liao)由機械(xie)手放置(zhì)在可伸(shen)縮過渡(du)皮帶上(shàng)進行傳(chuan)輸。
(4)可(ke)伸縮皮(pí)帶機
可(kě)伸縮皮(pi)帶機用(yòng)于拆垛(duǒ)完成後(hòu)單張闆(pǎn)料的傳(chuán)輸,它可(ke)以為闆(pǎn)料提供(gòng)穿過清(qīng)洗機所(suo)需的移(yi)動速度(du)。皮帶機(ji)的速度(dù)一般為(wei)變頻控(kòng)制,以保(bao)證與後(hou)續清洗(xǐ)機、塗油(you)機的同(tóng)步。皮帶(dai)長度可(ke)調整,以(yi)填補不(bu)進行闆(pǎn)料清🐪洗(xǐ)、清洗機(ji)離線時(shi)的空間(jian)。
(5)闆料(liào)清洗機(jī)
可伸縮(suō)皮帶機(jī)用于拆(chai)垛完成(cheng)後單張(zhang)闆料的(de)傳輸,它(tā)可以為(wéi)闆料提(ti)供穿過(guo)清洗機(ji)所需的(de)移動速(su)度。皮帶(dài)機的速(su)度一般(bān)為變頻(pín)控制,以(yǐ)保證與(yǔ)後續清(qīng)洗機、塗(tu)🚶油機的(de)同步。皮(pí)帶長度(du)🍉可調整(zhěng),以填補(bǔ)不進㊙️行(hang)闆料清(qing)洗、清洗(xǐ)機離線(xian)時的空(kōng)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(gài)件闆料(liào)進行清(qīng)洗已經(jīng)成為汽(qi)車廠的(de)标準工(gōng)藝。根據(ju)産量㊙️大(dà)小,闆料(liào)清洗可(ke)以分為(wei)在線清(qīng)洗和離(li)線清洗(xi)兩種工(gōng)藝:離線(xian)📐清洗适(shi)用于投(tóu)産初期(qī),單車型(xíng)産量較(jiào)低的企(qi)業,一條(tiao)闆料清(qing)洗💃線可(kě)以供應(yīng)2~3條沖(chong)壓線,離(lí)線清洗(xi)機的規(gui)格一般(bān)寬度為(wei)2m;在(zai)線清洗(xǐ)适用于(yú)批量較(jiao)大的企(qi)業,為适(shì)應轎車(chē)整體側(ce)圍的尺(chi)寸,在線(xian)清洗機(ji)的規格(ge)一般寬(kuān)度為4.2m。
清洗(xi)機由引(yin)料輥、毛(mao)刷輥及(jí)擠幹輥(gǔn)組合的(de)輥系,動(dong)力及傳(chuán)動系統(tong)、液壓調(diào)整機構(gòu),清洗過(guò)濾系統(tǒng),集束噴(pen)管組件(jian),油霧收(shōu)集器,潤(run)滑系統(tong),行走機(ji)構,以及(ji)電氣控(kòng)制系統(tǒng)等組成(cheng)。主要用(yong)于标準(zhun)闆🌈材、未(wei)塗層、鍍(du)鋅闆以(yǐ)及鋁闆(pǎn)等闆料(liao)、卷料的(de)清洗。清(qīng)洗機具(ju)有自行(háng)走機構(gòu),在不需(xū)要清洗(xi)工序時(shi),整機可(ke)沿地面(miàn)軌🧡道開(kai)出。
引料輥(gǔn)、毛刷輥(gǔn)、擠幹輥(gun)各自具(ju)有獨立(li)的壓力(lì)調整與(yǔ)變頻🐅驅(qu)動機構(gou),通過精(jīng)确調整(zheng)壓力與(yǔ)速度,可(ke)以保證(zhèng)磨損、維(wéi)修⭕後的(de)輥系與(yu)生産線(xiàn)保持同(tong)步。擠幹(gàn)輥采用(yòng)無紡布(bù)🏃🏻♂️層壓布(bu)輥,以提(ti)供良好(hao)💘的擠幹(gan)和張緊(jin)性能,并(bìng)具有防(fáng)擦傷和(he)自愈功(gong)能。清洗(xi)👄油箱具(jù)有加熱(re)系統,可(kě)以使清(qīng)洗介質(zhì)在不同(tong)環境溫(wēn)度下使(shǐ)用并達(dá)到zui佳塗(tu)油效果(guǒ)。電氣系(xì)統采用(yòng)具有現(xian)場總線(xiàn)通信功(gōng)✔️能的PLC控制(zhì),通過觸(chù)摸屏人(ren)機界面(miàn)可以進(jin)行參數(shu)設定、故(gu)障診斷(duàn)。

(6)闆料(liào)塗油機(jī)
為了保(bǎo)證闆料(liao)在較高(gāo)速度下(xià)拉延成(cheng)形時的(de)質量,在(zài)🈲沖壓成(cheng)形前對(dui)闆料進(jin)行局部(bu)塗抹拉(la)延油是(shì)汽車廠(chang)常用的(de)工藝手(shǒu)段,适用(yong)于自動(dong)化沖壓(yā)線的塗(tu)油機。
塗(tú)油機主(zhǔ)要用于(yu)闆材拉(lā)延前的(de)塗油工(gong)序,由噴(pen)槍單元(yuan)、供油及(ji)油液保(bǎo)溫單元(yuan)、噴射供(gong)氣單元(yuan)、闆料輸(shū)送單元(yuán)、油霧收(shou)集單元(yuan)、電氣控(kòng)制單元(yuan)及機身(shen)等組成(cheng)。塗油機(jī)具有行(hang)走機構(gou),在不需(xu)要塗♻️油(you)時可以(yi)移動離(lí)線。噴嘴(zui)采用數(shu)字化控(kong)制㊙️,保證(zhèng)闆料上(shàng)油膜位(wèi)置的準(zhǔn)确和☎️油(yóu)膜厚度(dù)的均勻(yún)。不管環(huán)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(dài)噴射狀(zhuàng)态✂️,油液(yè)溫度恒(héng)定,保證(zhèng)噴射效(xiào)果。
(7)闆(pan)料對中(zhōng)台
為了(le)保證闆(pǎn)料被準(zhǔn)确地放(fàng)置在模(mo)具内,在(zài)機器人(rén)拾取闆(pǎn)料前💜需(xu)要對闆(pǎn)料進行(hang)對中。常(cháng)用的對(duì)中台🍉有(yǒu)重力對(duì)中台、機(jī)械對中(zhong)台及光(guang)學對中(zhong)台三種(zhǒng)。
1)重(zhòng)力對中(zhōng)台
闆料(liào)在裝滿(man)滾珠的(de)斜面上(shang)依靠重(zhòng)力自由(yóu)滑向一(yī)㊙️角進✊行(hang)定🐕位,台(tai)上具有(yǒu)闆料到(dao)位檢測(cè)及雙料(liao)檢測。重(zhòng)力對中(zhōng)☀️台适⛹🏻♀️用(yòng)于機器(qì)人直接(jiē)放置闆(pan)料,不适(shi)用♋于具(jù)有清洗(xǐ)機、塗油(yóu)機的自(zì)動🐆線。
2)機械(xiè)對中台(tai)
闆料依(yi)靠磁性(xìng)皮袋移(yí)動至擋(dang)塊,再由(yóu)另外三(sān)側的氣(qì)🔞缸驅動(dòng)打✔️料器(qi)向中心(xīn)推,從而(er)實現精(jīng)确定位(wèi)。所‼️有打(dǎ)⛷️料器的(de)位🔞置可(kě)👅示教編(biān)程,對中(zhōng)台具有(you)闆料到(dao)位檢測(cè)及雙料(liào)檢測。機(ji)械對中(zhōng)台能夠(gou)滿足各(gè)種異性(xìng)料的高(gāo)速對中(zhong)。另外,可(ke)采用雙(shuāng)中心設(she)計,以滿(man)足👄同時(shi)處理一(yī)模兩件(jiàn)或雙模(mo)雙件的(de)要求。台(tái)上具有(yǒu)闆料到(dao)位檢測(cè)及雙料(liào)檢測。
3)光學(xué)對中台(tai)
這是近(jìn)幾年發(fā)展的技(ji)術,其原(yuan)理是利(li)用拍照(zhao)獲得的(de)闆料位(wei)置圖像(xiàng)經視頻(pín)處理軟(ruǎn)件後自(zi)動調整(zheng)機器人(ren)的軌迹(jì),從🏒而既(ji)🌈滿足zui終(zhong)将闆料(liao)精确置(zhì)入模具(ju)内的要(yào)求,又避(bì)免了機(ji)械對中(zhong)台的複(fu)🌈雜機構(gou)。光學對(duì)中台本(ben)質上是(shì)一個具(jù)有闆料(liào)到位檢(jiǎn)測及雙(shuāng)料📐檢測(ce)的磁性(xìng)皮帶機(jī),相比機(jī)械對中(zhōng)台,光學(xue)對中台(tái)能夠顯(xiǎn)著降低(di)成本。
(8)機器人(rén)七軸與(yu)端拾器(qì)
标(biāo)準六軸(zhóu)機器人(ren)用于沖(chòng)壓生産(chǎn)能夠達(dá)到8件/min的生産(chan)節拍,為(wéi)了進一(yi)步提高(gāo)生産率(lǜ),近年來(lai)機器人(ren)制造廠(chǎng)家與系(xi)統集成(cheng)商紛紛(fēn)研發附(fù)加七軸(zhóu)。采用七(qi)軸後,機(ji)器人沖(chong)✌️壓自動(dòng)化生産(chan)線的生(sheng)産節拍(pāi)可以進(jin)一步提(ti)高到12件/min,使得(dé)機器人(rén)自動化(huà)沖壓線(xiàn)的生産(chan)率能夠(gou)與昂貴(guì)的🐉專用(yong)機械手(shǒu)高速線(xiàn)一較高(gāo)下。
(9)線(xian)尾碼垛(duǒ)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(jiù)超過勞(lao)動極限(xian),為了适(shì)應這⭐種(zhong)🔞高節奏(zòu)的産出(chū),需要先(xian)對沖壓(ya)件成品(pǐn)進行分(fen)流,然後(hou)由人工(gōng)或機器(qì)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