一、多(duo)機連線機(jī)械手
分為(wei)多機滑塊(kuài)同步模式(shi)及滑塊自(zì)由模式,一(yī)般适用💃🏻于(yu)産量要💔求(qiu)較大且品(pǐn)類衆多的(de)小型沖壓(ya)件。
二、多機(ji)連線機器(qì)人
一般适(shi)用于外觀(guān)和成形性(xing)要求較高(gāo)的大型沖(chong)壓件(汽車(che)🐕零部件等(deng))。
三、機器人(ren)沖壓自動(dòng)化生産線(xian)的一般構(gòu)成
典型的(de)機器人沖(chong)壓自動化(hua)生産線包(bāo)含以下部(bù)分:機器人(rén)🚩、電控系統(tong)、拆垛裝置(zhi)、過渡皮帶(dài)、闆料清洗(xǐ)機、闆料塗(tú)油機、對中(zhong)台、線尾💯碼(ma)垛系統、安(an)全防護系(xì)統及機器(qi)人端拾器(qi)。具體布置(zhì)方式可以(yǐ)根據生産(chan)車間的面(miàn)積進行調(diao)整✍️,如拆垛(duǒ)車的開出(chū)方式既可(ke)以與沖壓(ya)線平🍓行也(yě)可以與沖(chòng)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(yao)求負載大(da)、運行軌迹(ji)精⛷️确♉及🌂性(xìng)能穩定可(ke)靠等搬運(yùn)機器人所(suo)共有的特(te)性,還要滿(mǎn)足頻繁起(qǐ)/制動(dong)、作業範圍(wéi)大、工件尺(chi)寸及回轉(zhuǎn)面積大等(deng)特點🈲。各個(gè)生産廠家(jiā)的沖壓機(ji)器人都在(zai)普通搬運(yun)機器人的(de)基礎上加(jia)大了電動(dong)機功率及(jí)減速機規(guī)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(hua)線控制系(xì)統
機(ji)器人沖壓(yā)自動化系(xi)統需要集(jí)成壓力機(ji)、機器人、拆(chai)垛機、清🏃🏻洗(xi)機、塗油機(ji)、對中台、雙(shuang)料檢測裝(zhuāng)置、視覺識(shí)别系統、各(ge)種皮帶、同(tóng)步控制系(xì)統、安全防(fang)護系統及(jí)大屏幕顯(xian)示💋,并具有(you)無縫集成(chéng)進工廠MES系統的(de)能力。為了(le)把如此多(duo)的智能控(kong)制系統有(yǒu)效集成,一(yī)般采用以(yi)太網與工(gong)業現場總(zǒng)線二級網(wang)絡系統,其(qi)中⛹🏻♀️現場總(zong)線系統🚶♀️可(ke)能同時搭(dā)載安全總(zong)線。

3. 拆(chāi)垛系統
目前常(cháng)見的拆垛(duo)系統有三(san)種,分别是(shì)專用拆垛(duo)機/機(jī)器人+拆垛小車(che)/桁架(jià)式機械手(shou)+拆垛(duo)小車。
(1)專用(yong)拆垛機
其(qí)結構特點(dian)是垛料放(fàng)置在可移(yi)動液壓升(shēng)降台車上(shang);垛料高㊙️度(dù)依靠與光(guāng)電傳感器(qi)與液壓系(xi)統控制👅,保(bǎo)持恒定;磁(ci)力🈚分張☀️器(qi)依🏃♀️靠氣動(dòng)或電動驅(qu)動自動貼(tiē)近垛料;采(cai)用氣缸驅(qu)動、矩陣布(bu)置的真空(kōng)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(cǎi)用磁性皮(pi)帶傳輸。
(2)機(jī)器人+拆垛小車(chē)
其結構特(te)點是垛料(liao)放置在可(kě)移動的拆(chāi)垛小車上(shàng);垛🔴料高度(du)不控制,拆(chāi)垛時依靠(kao)計算的闆(pǎn)料厚度自(zì)動調整機(ji)器人吸料(liào)高度;磁力(lì)分張器支(zhi)架安裝在(zài)拆垛小車(che)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(duǒ)♈料時人工(gōng)将磁力分(fen)張器靠在(zai)🌈垛料周邊(biān);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(shí)器上;拆成(chéng)單張的闆(pǎn)料由👄機器(qì)人放置在(zài)可伸縮過(guo)渡皮帶上(shàng)進行傳輸(shu)。
(3)桁架式機(jī)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(chāi)垛小車上(shàng);垛料高⭕度(dù)不控制,拆(chai)垛時依靠(kào)計算的闆(pan)料厚度自(zì)動調整機(jī)械手吸料(liao)高度;磁力(li)分張器支(zhi)架安裝在(zài)📞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(duǒ)料時人工(gong)将磁力分(fen)張器靠在(zai)垛料周邊(bian);拆垛用真(zhēn)空吸盤組(zǔ)及雙料檢(jian)測傳感器(qi)安裝在桁(héng)架式機械(xie)手端拾器(qì)💰上;拆成單(dān)張的闆料(liào)由機械手(shǒu)放置在可(ke)伸縮💜過渡(du)皮帶上進(jìn)行傳輸。
(4)可(ke)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(chuán)輸,它可以(yi)為闆料提(tí)供穿過清(qing)洗機所需(xu)的移動速(su)度。皮帶機(ji)的✊速度一(yī)般💯為變頻(pín)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(zheng),以填補不(bú)進行闆料(liao)清洗、清洗(xi)機離線時(shi)的空間。
(5)闆(pan)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(gong)穿過清洗(xi)機所需的(de)移動速度(du)。皮帶機的(de)速度一般(bān)為變頻控(kong)制,以保證(zheng)與後續清(qīng)洗機、塗油(yóu)機的😘同步(bù)。皮帶長度(du)可調整,以(yǐ)填補不進(jìn)行闆料清(qīng)💜洗、清洗機(jī)離線時的(de)空間。
随着客戶(hù)對汽車表(biao)面質量的(de)要求越來(lai)越高,在沖(chong)壓成形前(qián)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(xǐ)可以分為(wéi)在線清洗(xi)和離線清(qīng)洗🔞兩種工(gōng)藝:離線🙇♀️清(qīng)洗适用于(yu)📞投産初期(qī),單車型産(chan)量較低的(de)企業,一條(tiao)闆料清洗(xi)線可以供(gong)應2~3條沖壓(ya)線,離線清(qīng)洗機的規(guī)格一般寬(kuan)度為2m;在線清洗(xǐ)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(bān)寬度為4.2m。
清洗機(jī)由引料輥(gǔn)、毛刷輥及(ji)擠幹輥組(zu)合的輥系(xi),動力及傳(chuan)動系🧡統、液(ye)壓調整機(ji)構,清洗過(guo)濾系統,集(ji)束噴管組(zu)件,油霧收(shōu)集♌器,潤滑(huá)系統,行走(zǒu)機構,以及(jí)電氣控制(zhì)系統等組(zu)成。主要用(yong)于标準闆(pǎn)🚶材、未塗層(ceng)、鍍鋅闆以(yǐ)及鋁闆等(deng)闆⛱️料、卷料(liào)的清洗。清(qing)洗機具有(yǒu)自行走機(ji)構,在不需(xu)要清洗工(gong)序時,整機(ji)🌏可沿地面(miàn)軌道開出(chū)。
引料(liao)輥、毛刷輥(gǔn)、擠幹輥各(gè)自具有獨(du)立的壓力(li)調整與變(bian)頻驅動機(ji)構,通過精(jīng)确調整壓(yā)力與速度(du),可以保證(zheng)磨損、維修(xiū)後的輥系(xi)與生産線(xian)保持同步(bu)。擠幹輥采(cǎi)用無紡布(bù)層壓布輥(gǔn),以提供良(liang)好的擠幹(gan)和張🔞緊性(xìng)能,并具有(you)防擦傷和(he)自愈功能(néng)。清洗油箱(xiang)具有💋加熱(rè)系統,可以(yi)使清洗介(jie)🐪質在不同(tong)環境溫度(du)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(xian)場總線通(tong)信功能的(de)PLC控制(zhi),通過觸摸(mo)屏人機界(jiè)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(liao)在較高速(sù)度下拉延(yan)成形時的(de)質量,在💃🏻沖(chong)🌍壓成形前(qian)對闆料進(jìn)行局部塗(tú)抹拉延油(yóu)是汽車廠(chǎng)❤️常用的工(gōng)藝手段,适(shì)用于自動(dòng)化沖壓線(xian)的塗油機(jī)。
塗油機主(zhu)要用于闆(pan)材拉延前(qián)的塗油工(gōng)序,由噴槍(qiāng)單元、供油(you)👅及油液保(bǎo)溫單元、噴(pēn)射供氣單(dān)元、闆料輸(shū)💯送單元、油(you)霧收集單(dan)元、電氣控(kòng)制單元及(jí)機身等組(zu)成。塗油♉機(jī)具有行走(zou)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(liào)🏃🏻♂️上油膜位(wei)📞置的準确(que)和👌油膜厚(hou)度的均勻(yun)。不管環境(jìng)溫度如何(he)🚶變化,供油(you)及油液保(bǎo)溫單元均(jun1)處于等待(dai)噴射狀态(tài),油液溫度(du)恒定,保證(zhèng)噴射效果(guǒ)。
(7)闆料對中(zhōng)台
為了保(bao)證闆料被(bèi)準确地放(fang)置在模具(ju)内,在機器(qi)人🔱拾🌈取闆(pǎn)料✏️前需要(yao)對闆料進(jin)行對中。常(cháng)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(li)對中台
闆(pan)料在裝滿(mǎn)滾珠的斜(xie)面上依靠(kao)重力自由(you)滑向一📧角(jiao)進行定位(wei),台上具有(yǒu)闆料到位(wei)檢測及雙(shuāng)料檢測🔞。重(zhong)力對中台(tái)适用于機(jī)器人直接(jie)放置闆料(liao),不适用于(yú)具有清洗(xi)機、塗油機(ji)🈲的自動線(xian)。
2)機械(xie)對中台
闆(pǎn)料依靠磁(cí)性皮袋移(yi)動至擋塊(kuài),再由另外(wai)三側的氣(qi)缸驅🌍動打(da)料器向中(zhong)心推,從而(er)實現精确(que)定位。所有(you)打料器✂️的(de)位置可示(shi)教編程,對(duì)中台具有(you)闆料到位(wei)檢測及雙(shuāng)料檢測。機(jī)械對中台(tái)能夠👄滿足(zu)各種異性(xing)料的高速(sù)對中。另外(wài),可采用🏃♀️雙(shuāng)中心設計(ji),以滿足同(tóng)時處理一(yī)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(liào)檢測。
3)光學對中(zhōng)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(liao)位置圖像(xiàng)經視頻處(chu)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(zhong)将闆料精(jīng)确置入模(mo)具内的要(yao)求,又避免(mian)了機械對(dui)中台的複(fu)雜機構。光(guang)學對中台(tái)本質上是(shi)一個具有(yǒu)闆料到位(wèi)檢測及雙(shuāng)料檢測的(de)磁性皮帶(dài)機,相比機(ji)械對中台(tai)🏃,光學對中(zhong)台能夠顯(xian)著降低成(cheng)本。
(8)機器人(rén)七軸與端(duān)拾器
标準六軸(zhóu)機器人用(yong)于沖壓生(sheng)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(chǎn)率,近年來(lái)機器人制(zhì)造廠家與(yu)系統集成(chéng)商紛紛研(yán)發附加七(qī)軸。采用七(qi)軸後,機器(qi)人沖壓自(zì)動化生産(chan)線的生産(chan)節拍😘可以(yi)進一步提(tí)高到12件/min,使(shǐ)得機器人(rén)自動化沖(chong)壓線的生(shēng)産率能夠(gòu)與昂貴的(de)專用機械(xiè)手高速線(xiàn)一較高下(xia)。
(9)線尾碼垛(duo)系統
自動化沖(chong)壓線的生(shēng)産節拍能(néng)夠超過10件/min,這時線尾(wěi)碼垛工位(wèi)的負荷就(jiù)超過勞動(dòng)極限,為了(le)适應🥰這種(zhong)🏒高節奏的(de)産出,需要(yào)先對沖壓(ya)件成品進(jìn)行分流,然(rán)後由人工(gōng)或機器人(rén)将其碼入(rù)料架,zui後由(yóu)鏟車将料(liào)架運走。

自動化(hua)沖壓生産(chan)線