一、多(duo)機連線(xian)機械手(shou)
分為多(duō)機滑塊(kuai)同步模(mo)式及滑(hua)塊自由(you)模式,一(yī)般适用(yòng)于産量(liàng)要求較(jiào)大且品(pin)類衆多(duo)的小型(xing)沖壓件(jian)。
二、多機(ji)連線機(ji)器人
一(yī)般适用(yong)于外觀(guān)和成形(xíng)性要求(qiú)較高的(de)大型沖(chong)壓件(汽(qì)車零部(bù)件等)。
三(sān)、機器人(rén)沖壓自(zi)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(huà)生産線(xiàn)包含以(yǐ)下部分(fen):機🔴器人(rén)、電控系(xì)統、拆垛(duo)裝置、過(guo)渡皮帶(dai)、闆料清(qīng)洗機、闆(pǎn)料塗油(yóu)機、對中(zhong)台、線尾(wei)碼垛系(xi)統、安全(quán)防護系(xi)統及機(jī)器人端(duān)拾器。具(ju)體布置(zhì)方🏃♂️式可(kě)以根據(ju)生産車(che)間的面(mian)積🤟進行(hang)調整,如(rú)拆垛車(chē)⭐的開出(chū)方式既(jì)可以與(yu)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(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(jì)精🔞确及(ji)性能穩(wen)定可靠(kao)等搬運(yun)機器人(ren)所共有(you)的特性(xìng),還要滿(man)足頻繁(fán)起/制動、作(zuò)業範圍(wéi)大、工件(jiàn)尺寸及(ji)回轉面(miàn)積大等(deng)特點。各(gè)個生産(chǎn)廠家的(de)沖壓機(jī)器人都(dou)在普通(tōng)搬運機(jī)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(yong)棚架式(shi)安裝結(jie)構。
2. 機器人(rén)沖壓自(zì)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(chāi)垛機、清(qing)洗機、塗(tu)油機、對(duì)中台、雙(shuāng)料檢測(cè)裝置、視(shi)覺識别(bié)系統、各(ge)種📐皮帶(dai)、同步控(kong)制系統(tǒng)、安全防(fáng)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(tong)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(an)全總線(xiàn)。

3. 拆(chai)垛系統(tǒng)
目(mù)前常見(jiàn)的拆垛(duo)系統有(you)三種,分(fèn)别是專(zhuān)用拆垛(duo)機/機器人(ren)+拆(chai)垛小車(che)/桁(heng)架式機(jī)械手+拆垛(duǒ)小車。
(1)專用拆(chāi)垛機
其(qi)結構特(te)點是垛(duo)料放置(zhi)在可移(yí)動液壓(ya)升降台(tái)車♊上;垛(duo)料🌈高📞度(dù)依靠與(yu)光電傳(chuán)感器與(yǔ)液壓系(xi)統控制(zhi),保持👈恒(heng)定;磁力(li)分張器(qì)依靠氣(qi)動或電(diàn)動驅動(dong)自動貼(tie)近垛料(liào);采用氣(qi)缸驅動(dong)、矩陣布(bù)置的真(zhen)空吸盤(pan)組進行(hang)拆垛,真(zhen)空吸盤(pan)組垂直(zhí)運動;拆(chāi)成單🏃♀️張(zhāng)的闆料(liào)采用磁(ci)性皮帶(dai)傳輸。
(2)機器人(rén)+拆(chai)垛小車(che)
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(duo)料高度(dù)不控制(zhì),拆垛時(shi)依靠計(jì)算的闆(pan)料厚度(du)自動調(diao)🔆整機器(qi)人吸料(liao)高度;磁(ci)力分張(zhang)器支架(jia)安裝在(zai)拆垛小(xiǎo)車上,支(zhi)架可平(píng)移并具(ju)🈲有多個(ge)可自由(you)旋轉⭐的(de)調整關(guan)節,更換(huan)垛料時(shi)人工将(jiāng)磁力分(fen)💚張器靠(kào)在🐅垛料(liào)周邊;拆(chai)垛用真(zhen)空吸👅盤(pán)組及雙(shuang)料檢測(cè)傳感器(qi)安裝在(zài)機器人(ren)端拾器(qi)上;拆成(cheng)單張的(de)闆料由(yóu)機器人(ren)放置在(zài)可伸縮(suō)過渡皮(pi)帶上進(jin)行傳輸(shu)。
(3)桁架(jià)式機械(xiè)手+拆垛小(xiǎo)車
其結(jié)構特點(dian)是垛料(liao)放置在(zài)可移動(dong)的拆垛(duǒ)小車上(shang);垛料高(gao)度不控(kòng)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(xī)料高度(dù);磁力分(fen)張器支(zhi)架安裝(zhuang)在拆垛(duǒ)小車上(shàng),支📞架可(ke)平移并(bìng)具有多(duo)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(qi)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(gan)器安裝(zhuāng)在桁架(jia)✉️式機械(xiè)手端拾(shi)器⛱️上;拆(chāi)成單張(zhang)的闆料(liào)由機械(xiè)手放置(zhì)在可伸(shēn)縮過渡(du)皮帶上(shang)進行傳(chuan)輸。
(4)可(kě)伸縮皮(pí)帶機
可(kě)伸縮皮(pí)帶機用(yòng)于拆垛(duǒ)完成後(hou)單張闆(pǎn)料的傳(chuan)輸🥰,它可(kě)以為闆(pan)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(hou)續清㊙️洗(xǐ)機、塗油(yóu)機的同(tóng)步。皮帶(dài)長度可(kě)調整📱,以(yi)填補不(bú)進行闆(pǎn)料清🛀洗(xǐ)、清洗機(ji)💁離線時(shi)的空間(jiān)。
(5)闆料(liào)清洗機(jī)
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(ta)✨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(sù)度一般(ban)為變頻(pín)控制,以(yǐ)保證與(yǔ)後續清(qing)洗機、塗(tu)油機的(de)同步。皮(pi)帶長度(du)🆚可調整(zhěng),以填補(bǔ)不進🐇行(hang)闆料清(qīng)洗、清洗(xi)機離線(xian)時的空(kōng)間。
随着客(ke)戶對汽(qì)車表面(mian)質量的(de)要求越(yuè)來越高(gāo),在沖壓(ya)成🌈形前(qian)對覆蓋(gài)件闆料(liào)進行清(qīng)洗已經(jing)成為汽(qi)車廠的(de)标準🌈工(gōng)藝。根據(jù)産量✌️大(da)小,闆料(liao)清洗可(kě)以分為(wei)☎️在線清(qing)洗和離(lí)線清洗(xǐ)兩種工(gong)藝:離線(xian)清洗适(shi)用于投(tóu)産初期(qī),單車型(xing)産量較(jiào)低的企(qǐ)業,一條(tiáo)闆料清(qīng)洗線可(ke)以供應(ying)2~3條沖(chong)壓線,離(li)線清洗(xǐ)機的規(guī)格一般(bān)寬度為(wei)2m;在(zai)線清洗(xǐ)适用于(yu)批量較(jiao)大的企(qǐ)業,為适(shì)應轎車(che)整體📱側(ce)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(xi)機由引(yin)料輥、毛(máo)刷輥及(ji)擠幹輥(gun)組合的(de)輥系,動(dòng)力及🈲傳(chuan)動系統(tǒng)、液壓調(diao)整機構(gòu),清洗過(guò)濾系統(tǒng),集束噴(pēn)管組件(jiàn),油霧🌂收(shōu)集器,潤(rùn)滑系統(tǒng),行走機(jī)構,以及(jí)電氣控(kòng)制系統(tǒng)等組成(chéng)。主要用(yong)于标準(zhǔn)闆🎯材、未(wei)塗層、鍍(du)鋅闆以(yi)及💛鋁闆(pan)等闆🐉料(liao)、卷料的(de)🔴清洗。清(qing)洗💞機具(ju)有自行(háng)走機構(gòu),在不需(xu)要清洗(xǐ)工序時(shí),整機可(kě)沿地面(miàn)軌道開(kāi)出。
引料輥(gǔn)、毛刷輥(gǔn)、擠幹輥(gun)各自具(jù)有獨立(li)的壓力(li)調整與(yǔ)變頻驅(qū)💰動機構(gòu),通過精(jīng)确調整(zhěng)壓力與(yǔ)速度,可(kě)以保證(zheng)磨損、維(wei)修後的(de)輥系⁉️與(yu)生産線(xiàn)保持同(tóng)步。擠幹(gan)輥采用(yòng)無紡布(bù)層壓布(bù)輥,以提(ti)✊供良好(hǎo)的擠幹(gàn)和張📐緊(jǐn)性能,并(bing)具有防(fáng)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(shi)🍓用并達(dá)到zui佳塗(tú)油效果(guo)。電氣系(xì)統采用(yong)具有現(xian)場總線(xian)通信功(gōng)能的PLC控制(zhi),通過觸(chu)摸屏人(rén)機界面(miàn)可以進(jìn)行參數(shù)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(gao)速度下(xià)拉延成(chéng)形時的(de)質量,在(zai)沖壓成(chéng)形前對(dui)闆料進(jìn)行局部(bù)塗抹拉(la)延油是(shi)汽車廠(chang)常用的(de)工❗藝手(shou)🌏段,适用(yòng)于自動(dong)化沖壓(ya)線的塗(tu)油機。
塗(tú)油機主(zhu)要用于(yú)闆材拉(la)延前的(de)塗油工(gōng)序,由噴(pēn)槍單元(yuán)、供🧑🏾🤝🧑🏼油👅及(ji)油液保(bao)溫單元(yuan)、噴射供(gòng)氣單元(yuán)、闆料輸(shū)送單元(yuan)、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(ji)具有行(háng)走機構(gou),在不需(xū)要塗油(you)時可以(yǐ)移動離(li)線。噴🎯嘴(zuǐ)采用數(shù)字化控(kong)制🚩,保證(zhèng)闆料上(shang)油膜位(wei)置的準(zhun)确和油(you)膜厚度(du)的✉️均勻(yun)。不管環(huán)❗境溫度(dù)如何🚶變(bian)化,供油(yóu)及油液(ye)保溫單(dan)元均♉處(chu)于等待(dài)噴射🈲狀(zhuang)态,油液(ye)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(zhun)确地放(fang)置在模(mó)具内,在(zài)機器人(rén)拾✊取闆(pan)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(dui)中台、機(ji)械對中(zhong)台及光(guāng)學對中(zhong)台三種(zhǒng)。
1)重(zhòng)力對中(zhong)台
闆料(liao)在裝滿(man)滾珠的(de)斜面上(shàng)依靠重(zhòng)力自由(you)滑向一(yī)角進行(háng)定位,台(tai)上具有(yǒu)闆料到(dào)位檢測(cè)及雙料(liào)檢測⁉️。重(zhòng)力對中(zhong)台适用(yòng)于機器(qi)人直接(jiē)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(tai)
闆料依(yi)靠磁性(xing)皮袋移(yi)動至擋(dǎng)塊,再由(yóu)另外三(san)側的氣(qì)缸驅🍓動(dòng)⛷️打料器(qì)向中心(xin)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(dao)位檢測(ce)及雙料(liao)檢測。機(jī)械對中(zhōng)台能夠(gòu)💜滿足各(gè)種異性(xìng)料的高(gāo)速對中(zhōng)。另外,可(ke)采用雙(shuang)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(you)✊闆料到(dào)位檢測(ce)👅及雙料(liao)檢測。
3)光學(xue)對中台(tai)
這是近(jin)幾年發(fā)展的技(jì)術,其原(yuán)理是利(li)用拍照(zhào)獲得的(de)闆料位(wèi)置圖像(xiang)經視頻(pín)處理軟(ruǎn)件後自(zi)動調整(zhěng)機器人(ren)的軌💁迹(jì),從而既(ji)滿足zui終(zhong)将闆料(liào)精确置(zhi)入模具(ju)内的要(yào)求,又避(bì)✊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(rén)七軸與(yu)端拾器(qi)
标(biāo)準六軸(zhou)機器人(rén)用于沖(chòng)壓生産(chǎn)能夠達(da)到8件/min的生産(chan)節拍,為(wei)了進一(yī)步提高(gāo)生産率(lü),近年來(lái)機器人(ren)制造廠(chang)家與系(xi)統集成(chéng)商紛紛(fen)研發附(fu)加七軸(zhóu)。采🔆用七(qī)軸後😄,機(ji)器人沖(chòng)壓自🤞動(dong)化生産(chǎn)線的生(shēng)産節拍(pai)可以進(jin)一步提(tí)高到12件/min,使得(de)機器人(rén)自動化(hua)沖壓線(xiàn)的生産(chan)率能夠(gòu)與昂貴(guì)📐的專用(yong)機♈械👈手(shǒu)高速線(xiàn)一較高(gāo)下。
(9)線(xiàn)尾碼垛(duo)系統
自動(dòng)化沖壓(ya)線的生(shēng)産節拍(pāi)能夠超(chāo)過10件/min,這時線(xian)尾碼垛(duǒ)工位的(de)負荷就(jiu)超過勞(lao)動極限(xian),為了适(shi)應這種(zhong)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(gōng)或機器(qì)人将其(qí)碼入料(liao)架,zui後由(yóu)鏟車将(jiāng)料架運(yùn)走。

自動化(hua)沖壓生(sheng)産線