一、多(duō)機連線(xian)機械手(shǒu)
分為多(duo)機滑塊(kuai)同步模(mó)式及滑(hua)塊自由(you)模式,一(yī)般适用(yòng)于産量(liang)要求較(jiào)大且品(pin)類衆多(duo)的小型(xing)沖壓件(jiàn)。
二、多機(ji)連線機(ji)器人
一(yi)般适用(yong)于外觀(guan)和成形(xíng)性要求(qiú)較高的(de)大型沖(chong)壓件⭕(汽(qi)車零部(bù)件等)。
三(sān)、機器人(rén)沖壓自(zì)動化生(shēng)産線的(de)一般構(gou)成
典型(xing)的機器(qì)人沖壓(yā)自動化(hua)生産線(xian)包含以(yǐ)下部分(fen)🤟:機器人(ren)、電控系(xi)統、拆垛(duo)裝置、過(guò)渡皮帶(dai)、闆料清(qīng)洗機、闆(pǎn)料塗油(you)機、對中(zhong)台、線尾(wei)碼垛系(xì)統、安全(quan)防護系(xì)統及機(ji)器人端(duān)拾器。具(jù)體布置(zhì)方式可(kě)以根據(jù)生産車(chē)☀️間的面(miàn)積進行(háng)調整,如(rú)拆垛車(chē)☂️的開出(chu)方式既(ji)可以✊與(yu)沖壓線(xian)平行也(ye)可以與(yǔ)沖壓線(xian)垂直。
1. 沖壓(ya)機器人(rén)
沖(chong)壓生産(chǎn)用機器(qì)人除了(le)要求負(fù)載大、運(yun)行軌迹(ji)精🌈确及(jí)性能穩(wěn)定可靠(kao)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(zuò)業範圍(wei)大、工件(jiàn)尺寸及(jí)回轉面(mian)積大等(děng)特點。各(ge)個生産(chan)廠家的(de)沖壓機(ji)器人都(dou)在普通(tōng)搬運機(ji)器人的(de)基礎上(shàng)加大了(le)電動機(jī)功率及(ji)減速機(ji)規格,加(jiā)長了手(shǒu)臂,并廣(guang)泛采用(yòng)棚架式(shì)安裝結(jie)構。
2. 機器人(rén)沖壓自(zì)動化線(xiàn)控制系(xì)統
機器人(rén)沖壓自(zi)動化系(xì)統需要(yào)集成壓(ya)力機、機(jī)器人、拆(chai)垛機、清(qing)洗機、塗(tu)油機、對(duì)中台、雙(shuāng)料檢測(cè)裝置、視(shì)覺識别(bie)👣系統🌈、各(gè)種皮帶(dai)、同步控(kòng)制系統(tong)、安全防(fang)護系統(tong)及大屏(ping)🌈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(wei)了把如(rú)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(yu)工業現(xian)場總線(xiàn)二級網(wang)絡💘系統(tong),其中現(xian)場總線(xiàn)系統✍️可(kě)能同時(shí)搭載安(an)全總線(xiàn)。

3. 拆(chāi)垛系統(tong)
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(duǒ)機/機器人(ren)+拆(chāi)垛小車(chē)/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(duo)料放置(zhì)在可移(yí)動液壓(ya)升降台(tái)車上;垛(duǒ)料高度(dù)依靠與(yǔ)光電傳(chuán)感器與(yǔ)液壓系(xi)統控制(zhì),保持恒(héng)定;磁力(lì)分張器(qi)依靠氣(qi)動或電(diàn)動驅動(dòng)自動貼(tie)近垛料(liao);采用氣(qì)缸驅動(dong)、矩陣布(bu)置的真(zhen)空吸盤(pán)組進行(háng)拆垛,真(zhen)空吸盤(pan)組垂直(zhí)運動;拆(chai)成單張(zhāng)的闆料(liao)采用磁(ci)性皮帶(dài)傳輸。
(2)機器人(rén)+拆(chāi)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(xiao)車上;垛(duǒ)料💃🏻高度(du)不控制(zhi),拆垛時(shí)依靠計(jì)算的闆(pan)料厚度(du)自動調(diào)整機器(qi)人🔴吸料(liao)高度;磁(cí)力分張(zhang)器支架(jià)安裝在(zài)拆垛小(xiǎo)💔車上,支(zhī)架可平(ping)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(shí)人工将(jiāng)磁力分(fen)🎯張器靠(kao)在垛料(liao)周邊;拆(chai)垛用真(zhen)空吸盤(pan)組及雙(shuāng)料檢測(cè)傳感器(qì)安裝在(zài)機器人(ren)端拾器(qi)上;拆成(chéng)單張的(de)闆料由(you)🔴機器人(ren)放置在(zai)可伸縮(suo)過渡皮(pí)🌈帶上進(jin)行傳輸(shū)。
(3)桁架(jia)式機械(xiè)手+拆垛小(xiao)車
其結(jié)構特點(diǎn)是垛料(liao)放置在(zai)可移動(dong)的拆垛(duo)小車上(shang)㊙️;垛料高(gāo)度不控(kòng)制,拆垛(duo)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(dù);磁力分(fen)張器支(zhi)架安裝(zhuāng)在拆垛(duo)小✨車上(shàng),支架可(ke)平移并(bìng)具有多(duō)個可自(zi)由旋轉(zhuǎn)的調整(zheng)關節,更(geng)換垛🤟料(liao)時人工(gong)将磁力(lì)分張器(qi)靠在🈲垛(duo)料周邊(bian);拆垛用(yòng)真空吸(xī)盤組及(jí)雙料檢(jiǎn)測傳感(gǎn)器✉️安裝(zhuāng)在桁架(jia)式機械(xiè)手端拾(shi)器上;拆(chāi)成單張(zhāng)的闆料(liao)由機械(xie)手放置(zhi)在♻️可伸(shen)縮🎯過渡(dù)皮帶上(shang)進行傳(chuán)輸。
(4)可(kě)伸縮皮(pi)帶機
可(kě)伸縮皮(pí)帶機用(yong)于拆垛(duǒ)完成後(hòu)單張闆(pǎn)料的傳(chuán)輸🐪,它♻️可(kě)以為闆(pan)料提供(gòng)穿過清(qing)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(kòng)制,以保(bǎo)證與後(hou)續清洗(xi)機、塗油(you)機的同(tong)步。皮帶(dai)長度可(ke)調整⁉️,以(yǐ)填補不(bu)進行闆(pǎn)料清洗(xǐ)、清洗機(jī)離線時(shí)的空間(jiān)。
(5)闆料(liào)清洗機(ji)
可伸縮(suo)皮帶機(ji)用于拆(chai)垛完成(cheng)後單張(zhāng)闆料的(de)傳輸,它(tā)🏃🏻可以為(wéi)闆料提(tí)供穿過(guo)清洗機(jī)所需的(de)移動速(su)度。皮帶(dài)機的速(su)度一般(bān)為變頻(pin)控制,以(yǐ)保證與(yu)後續清(qīng)洗機、塗(tú)油機的(de)同步。皮(pi)帶長度(du)可調整(zhěng),以填補(bu)不進行(háng)闆料清(qīng)洗、清洗(xǐ)機☔離線(xian)時的空(kōng)間。
随着客(ke)戶對汽(qi)車表面(miàn)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(qing)洗已經(jing)成為汽(qì)車廠的(de)标準工(gōng)藝。根據(jù)📐産量大(dà)小,闆料(liào)清洗可(kě)以分為(wéi)⭐在線清(qing)洗和離(li)線清洗(xǐ)兩種工(gōng)藝:離線(xiàn)清洗适(shì)用于投(tou)産初期(qī),單車型(xíng)産量較(jiào)低的企(qi)業,一條(tiao)闆料清(qīng)洗🤩線可(kě)以供應(ying)2~3條沖(chong)壓線,離(lí)線清洗(xǐ)機的規(guī)格一般(ban)寬度為(wei)2m;在(zài)線清洗(xǐ)适用于(yu)批量較(jiào)大的企(qǐ)業,為适(shi)應轎車(che)整體側(cè)圍的尺(chǐ)寸,在線(xiàn)清洗機(jī)的規格(gé)一般寬(kuan)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(chuan)動系統(tong)、液壓調(diao)整機構(gou),清洗過(guo)濾系統(tong),集束噴(pen)管組件(jiàn),油霧收(shou)集器,潤(rùn)滑系統(tong),行走機(jī)構,以及(jí)電🤞氣控(kong)制系統(tǒng)等✔️組成(chéng)。主要用(yòng)于标準(zhun)闆材、未(wèi)塗層、鍍(dù)🐕鋅闆以(yi)及🏃鋁闆(pan)等闆料(liào)、卷料的(de)清洗。清(qīng)洗♈機具(jù)有自行(hang)走機構(gòu),在不需(xu)要清洗(xǐ)工序時(shí),整機可(kě)沿地面(mian)軌🏃道開(kai)出。
引料輥(gun)、毛刷輥(gun)、擠幹輥(gǔn)各自具(ju)有獨立(li)的壓力(lì)調整與(yu)變頻㊙️驅(qu)動😘機構(gòu),通過精(jing)确調整(zhěng)壓力與(yǔ)速度,可(ke)以✊保證(zheng)磨損、維(wei)修後的(de)✍️輥系與(yu)生産線(xiàn)保持同(tong)步。擠幹(gan)👈輥采用(yòng)無紡布(bu)🔞層壓布(bu)輥,以提(tí)供良好(hao)的擠幹(gan)和張緊(jǐn)性能,并(bing)具有防(fang)擦傷和(he)自愈功(gōng)能。清洗(xǐ)油箱具(ju)有加熱(rè)系統,可(kě)以使清(qīng)洗介質(zhi)在不同(tong)環境溫(wen)度下使(shǐ)用并達(dá)到zui佳🐕塗(tu)油效果(guǒ)。電氣系(xì)統采用(yong)具有現(xian)場總線(xiàn)通信功(gōng)能的PLC控制(zhì),通過觸(chu)摸屏人(rén)機界面(miàn)可以進(jin)行參數(shù)設定、故(gù)障診斷(duan)。

(6)闆料(liao)塗油機(ji)
為了保(bǎo)證闆料(liào)在較高(gāo)速度下(xia)拉延成(chéng)形時的(de)質量,在(zài)沖壓成(cheng)形🌈前對(duì)闆料進(jìn)行局部(bu)塗抹拉(lā)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(tú)油機主(zhu)要用于(yú)闆材拉(la)延前的(de)塗油工(gong)序,由噴(pen)槍單元(yuan)、供油☀️及(jí)油液保(bao)溫單元(yuán)、噴射供(gong)氣單元(yuan)、闆料輸(shū)送單元(yuan)、油霧收(shou)集單元(yuán)、電氣控(kòng)制單元(yuan)及機身(shēn)等組成(chéng)。塗油機(ji)具有行(háng)走機構(gòu),在不需(xu)要塗油(yóu)時可以(yǐ)移動離(lí)線。噴嘴(zuǐ)采用數(shu)字化控(kòng)制,保證(zhèng)闆料上(shang)油膜位(wèi)置的準(zhun)确和油(you)膜厚度(du)的均勻(yún)。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(dài)噴射狀(zhuàng)态,油液(ye)溫度恒(heng)定,保證(zheng)噴射效(xiao)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(mó)具内,在(zài)機器人(ren)拾取闆(pǎn)料前⭐需(xu)要對闆(pan)料進行(hang)對中。常(cháng)用的對(duì)中台有(you)重力對(duì)中台、機(ji)械對中(zhōng)⛷️台及光(guāng)學對中(zhōng)台三種(zhǒng)。
1)重(zhòng)力對中(zhōng)台
闆料(liào)在裝滿(mǎn)滾珠的(de)斜面上(shàng)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(dào)位檢測(cè)及雙料(liào)檢測。重(zhong)力對中(zhong)台适用(yong)于機器(qi)人直接(jiē)放置闆(pǎn)料,不适(shì)用于具(ju)有清洗(xǐ)機、塗油(yóu)機的自(zì)動線。
2)機械(xiè)對中台(tái)
闆料依(yī)靠磁性(xing)皮袋移(yi)動至擋(dang)塊,再由(you)另外三(san)側的氣(qi)缸驅🈲動(dong)⚽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(ke)示教編(bian)程,對中(zhong)台具有(yǒu)闆料到(dào)位檢測(cè)及雙料(liào)檢測。機(ji)🌈械對中(zhong)台能夠(gòu)滿足各(ge)種異性(xìng)料的高(gao)速對中(zhōng)。另🤟外,可(ke)采用雙(shuang)中心設(shè)🌍計,以滿(mǎn)足✉️同時(shí)處理一(yī)模兩件(jian)或雙模(mó)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(zhào)獲得🔆的(de)💘闆料👈位(wei)✍️置🤞圖像(xiàng)經視頻(pin)處理軟(ruan)件後自(zì)動調整(zhěng)機器人(rén)🌈的軌迹(ji),從而既(jì)🌐滿足zui終(zhōng)将闆料(liào)精确置(zhì)入模具(jù)内的要(yao)求,又避(bi)免了機(jī)🔱械對中(zhong)💋台的複(fu)雜機構(gou)。光學🏃對(duì)中台本(ben)質上是(shi)一個具(jù)有闆料(liào)到位檢(jian)測及雙(shuang)料檢測(cè)的磁性(xing)皮帶機(jī),相比機(ji)械對中(zhong)台,光學(xue)對中台(tái)能夠顯(xian)著降低(di)成本。
(8)機器人(ren)七軸與(yu)端拾器(qì)
标(biāo)準六軸(zhou)機器人(ren)用于沖(chong)壓生産(chan)能夠達(da)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(lái)機器人(rén)🏃制造廠(chang)🧡家與系(xì)統集成(chéng)商紛紛(fēn)研發附(fu)加七軸(zhou)。采🔞用七(qī)軸後,機(jī)器人沖(chòng)壓自動(dong)化生産(chǎn)線的生(sheng)産節拍(pāi)可以進(jin)一步提(ti)高到12件/min,使得(de)機器人(ren)自動化(huà)沖壓線(xiàn)的生産(chǎn)率能夠(gòu)與昂貴(guì)的⭐專用(yong)機械手(shǒu)高速線(xian)一較高(gāo)下。
(9)線(xian)尾碼垛(duo)系統
自動(dòng)化沖壓(ya)線的生(sheng)産節拍(pai)能夠超(chāo)過10件/min,這時線(xiàn)尾碼垛(duǒ)工位的(de)負荷就(jiù)超過勞(láo)動極限(xian),為了适(shi)應⭐這種(zhǒng)高節奏(zòu)的産出(chū),需要先(xiān)對沖壓(ya)件成品(pǐn)進行分(fèn)流,然後(hòu)由人工(gong)🔴或機器(qi)人将其(qí)碼入料(liào)架,zui後由(you)🍉鏟車将(jiang)料架運(yùn)走。

自動化(huà)沖壓生(sheng)産線