一、多機連(lian)線機械手(shǒu)
分為多機(jī)滑塊同步(bu)模式及滑(huá)塊自由模(mo)式,一般适(shì)用于産量(liang)要求較大(da)且品類衆(zhōng)多的小型(xing)沖壓件。
二(er)、多機連線(xiàn)機器人
一(yī)般适用于(yú)外觀和成(cheng)形性要求(qiu)較高的大(dà)型沖壓🏃🏻♂️件(jiàn)(汽車零部(bu)件等)。
三、機(jī)器人沖壓(yā)自動化生(sheng)産線的一(yī)般構成
典(dian)型的機器(qi)人沖壓自(zi)動化生産(chǎn)線包含以(yi)下部分:機(jī)器人、電控(kòng)🥵系統、拆垛(duo)裝置、過渡(dù)皮帶、闆料(liao)清洗機、闆(pǎn)料塗油機(ji)、對中台、線(xian)尾碼垛系(xì)統、安全防(fáng)護系統及(jí)機器人端(duan)拾🔴器。具體(ti)布置方式(shi)可以根據(ju)生産車間(jian)的面積進(jìn)行調整🏃🏻,如(rú)拆垛車的(de)開出方式(shi)既可以與(yǔ)沖壓線平(ping)行也可以(yi)與♉沖壓線(xiàn)垂直。
1. 沖壓機器(qi)人
沖(chong)壓生産用(yong)機器人除(chu)了要求負(fu)載大、運行(hang)軌迹精确(què)🔴及❌性💜能穩(wěn)定可靠等(deng)搬運機器(qi)人所共有(you)的特性,還(hai)要滿足頻(pin)繁起/制動、作業(ye)範圍大、工(gong)件尺寸及(ji)回轉面積(ji)大等特點(diǎn)。各個生産(chan)廠家的沖(chong)壓機器人(ren)都在普通(tong)搬運機器(qi)人的基🔞礎(chu)🈲上加大了(le)電動機功(gōng)率及減速(sù)機規格,加(jia)長了手臂(bì),并廣泛采(cǎi)用棚✔️架式(shì)安裝結構(gou)。
2. 機器(qì)人沖壓自(zi)動化線控(kong)制系統
機器人(rén)沖壓自動(dong)化系統需(xu)要集成壓(ya)力機、機器(qì)人、拆❗垛機(ji)、清洗🈲機、塗(tu)油機、對中(zhōng)台、雙料檢(jiǎn)測裝置、視(shì)覺識别系(xi)統、各種皮(pi)帶、同步控(kòng)制系統、安(ān)全防護系(xì)統💘及大屏(ping)⛹🏻♀️幕顯示,并(bìng)具有無縫(féng)集成進工(gōng)廠MES系(xì)統的能力(lì)。為了把如(rú)此多的智(zhi)能控制系(xì)統有效集(ji)成,一💚般🚩采(cǎi)用以太網(wǎng)與工業現(xian)場總線二(er)級網絡系(xi)統,其中現(xiàn)場總線系(xi)統可能同(tóng)時搭載安(an)全總線。

3. 拆垛系(xi)統
目(mu)前常見的(de)拆垛系統(tǒng)有三種,分(fen)别是專用(yong)拆垛機/機器人(rén)+拆垛(duo)小車/桁架式機(jī)械手+拆垛小車(chē)。
(1)專用拆垛(duo)機
其結構(gòu)特點是垛(duǒ)料放置在(zài)可移動液(ye)壓升降台(tai)車上;垛料(liao)高度依靠(kao)與光電傳(chuan)感器與液(yè)壓系統控(kong)制,保持恒(heng)定;磁力分(fèn)張🛀🏻器依🛀靠(kao)氣動或電(dian)動驅動自(zì)動貼近垛(duo)料;采用氣(qì)缸驅動、矩(ju)陣布置的(de)真空吸盤(pán)組進行拆(chai)垛,真空吸(xī)盤組垂直(zhi)運動;拆成(cheng)單張的闆(pan)料💘采用磁(cí)性皮💚帶傳(chuán)輸。
(2)機器人(ren)+拆垛(duǒ)小車
其結(jie)構特點是(shi)垛料放置(zhì)在可移動(dòng)的拆垛小(xiao)車上;垛料(liào)高度🐅不控(kòng)制,拆垛時(shi)依靠計算(suàn)的闆料厚(hòu)度自動調(diào)整機✌️器人(rén)☁️吸料☔高度(dù)🈲;磁力分張(zhāng)器支架安(ān)裝在拆垛(duǒ)小車上,支(zhī)架可平⁉️移(yi)并具🏃♀️有多(duō)個可自由(yóu)旋轉的調(diao)整關節,更(geng)換垛料時(shí)人工将磁(cí)力分張器(qi)靠在🏃垛料(liao)周邊;拆垛(duo)用真空吸(xī)♉盤組及雙(shuāng)料檢測傳(chuán)感器😍安裝(zhuang)在機器人(rén)端拾器上(shàng);拆成單張(zhang)的闆料由(you)機器人放(fàng)置在可伸(shēn)縮🌐過渡皮(pí)帶上進行(hang)傳輸。
(3)桁架(jià)式機械手(shǒu)+拆垛(duǒ)小車
其結(jie)構特點是(shì)垛料放置(zhì)在可移動(dòng)的拆垛小(xiǎo)車上;垛料(liào)高度🆚不控(kòng)制,拆垛時(shi)依靠計算(suan)的闆料厚(hòu)度自動調(diao)整機械手(shǒu)吸料⛷️高度(du);磁力分張(zhāng)器支架安(an)裝在⛱️拆垛(duo)小💁車上,支(zhī)架可平移(yi)并具有多(duo)個可自由(yóu)旋轉的調(diào)整關節,更(geng)換垛料時(shí)人工将磁(ci)力分🔱張器(qi)靠在垛料(liào)周邊;拆✊垛(duo)用真空吸(xi)盤組及雙(shuāng)料檢測傳(chuán)感器🍓安裝(zhuang)在桁架✉️式(shì)機械手端(duān)拾器上;拆(chai)成單張的(de)闆料由機(jī)械手放置(zhì)在可伸縮(suo)📐過渡皮帶(dai)上進行傳(chuán)輸。
(4)可伸縮(suō)皮帶機
可(kě)伸縮皮帶(dài)機用于拆(chāi)垛完成後(hou)單張闆料(liao)的傳輸,它(ta)可以🙇🏻為闆(pǎn)料提供穿(chuan)過清洗機(ji)所需的移(yi)動速度。皮(pí)帶🔞機的速(su)度一般為(wei)變頻控制(zhì),以保證與(yu)後續清😍洗(xi)機、塗油機(jī)的同步。皮(pi)帶長度可(kě)調整♻️,以填(tián)補不進行(hang)闆料清洗(xi)、清洗機離(li)線時的㊙️空(kong)間。
(5)闆料清(qing)洗機
可伸(shen)縮皮帶機(ji)用于拆垛(duǒ)完成後單(dan)張闆料的(de)傳輸🤩,它可(kě)✌️以為闆料(liào)提供穿過(guò)清洗機所(suǒ)需的移動(dòng)速度。皮帶(dai)機的❓速度(du)一般為變(biàn)頻控制,以(yi)保證與後(hou)續清洗機(ji)、塗油機的(de)同步。皮帶(dài)長度可調(diao)整,以填補(bǔ)不進行闆(pan)料清✉️洗、清(qīng)洗機離線(xian)時的空間(jiān)。
2~3條(tiáo)沖壓線,離(lí)線清洗機(jī)的規格一(yī)般寬度為(wéi)2m;在線(xian)清洗适用(yong)于批量較(jiào)大的企業(yè),為适應轎(jiao)車整體💯側(cè)圍的尺寸(cun),在線清洗(xi)機的規格(ge)一般寬度(dù)為4.2m。
清(qīng)洗機由引(yin)料輥、毛刷(shuā)輥及擠幹(gan)輥組合的(de)輥系,動力(li)及傳動🌈系(xì)統、液壓調(diào)整機構,清(qing)洗過濾系(xi)統,集束噴(pen)管組件,油(yóu)霧收集器(qi),潤滑系統(tǒng),行走機構(gòu),以及電♍氣(qì)控制👅系統(tǒng)等組成。主(zhu)要用于标(biāo)準闆材、未(wei)塗層、鍍🤩鋅(xīn)闆以及鋁(lǚ)闆等闆料(liào)、卷料的清(qīng)洗。清洗機(ji)具有自🔴行(háng)走機構,在(zai)不需要清(qīng)洗工序時(shí),整機✊可沿(yan)地面軌道(dào)開出。
引料輥、毛(mao)刷輥、擠幹(gàn)輥各自具(ju)有獨立的(de)壓力調整(zheng)與變頻✉️驅(qū)動機構,通(tong)過精确調(diao)整壓力與(yu)速度,可以(yǐ)保證磨損(sun)、維修後的(de)輥系與生(shēng)産線保持(chi)同步。擠幹(gàn)輥采用無(wú)紡布層壓(yā)布❌輥,以提(tí)供良好的(de)擠幹和張(zhāng)🔞緊性能,并(bing)具有防擦(cā)傷和自愈(yù)功能。清洗(xi)油箱具有(yǒu)加熱系統(tǒng),可💰以使清(qing)洗介質在(zài)不同環境(jìng)溫度下使(shǐ)✔️用并達到(dào)zui佳塗油效(xiào)果。電氣系(xi)統采用具(ju)有現場總(zong)線通信功(gōng)🙇🏻能的PLC控制,通過(guò)觸摸屏人(ren)機界面可(ke)以進行參(cān)數設定、故(gu)障診斷。

(6)闆(pǎn)料塗油機(ji)
為了保證(zheng)闆料在較(jiào)高速度下(xià)拉延成形(xing)時的質量(liang),在㊙️沖壓成(chéng)形♉前對闆(pan)料進行局(ju)部塗抹拉(la)延油是汽(qi)車廠常用(yong)的工藝手(shǒu)段,适用于(yú)自動化沖(chòng)壓線的塗(tu)油機。
塗油(yóu)機主要用(yong)于闆材拉(la)延前的塗(tú)油工序,由(you)噴槍⭕單元(yuan)、供油及油(you)液保溫單(dan)元、噴射供(gòng)氣單元、闆(pǎn)料輸送單(dān)元、油霧收(shōu)集單元、電(diàn)👅氣控制單(dān)元及機身(shen)等組成。塗(tú)油😘機具有(yǒu)行走機構(gòu),在不需要(yao)塗油時可(kě)以移動離(lí)線。噴嘴采(cǎi)用數字化(hua)控制,保證(zheng)闆料上油(you)膜位🏃🏻置的(de)準确和油(yóu)膜厚度的(de)均勻。不管(guǎn)環境溫度(dù)如何變化(hua),供油及油(you)液保溫單(dan)元均處于(yu)等待噴射(she)狀态,油液(yè)溫度恒定(ding),保證噴射(she)效果。
(7)闆料(liào)對中台
為(wéi)了保證闆(pan)料被準确(que)地放置在(zài)模具内,在(zài)機器人拾(shi)取闆料前(qián)需要對闆(pǎn)料進行對(dui)中。常用的(de)對中台有(yǒu)重力對🎯中(zhong)台、機械對(dui)中台及光(guang)學對中台(tai)三種。
1)重力對中(zhong)台
闆料在(zai)裝滿滾珠(zhū)的斜面上(shàng)依靠重力(lì)自由滑向(xiàng)一角⛹🏻♀️進行(hang)定位,台上(shang)具有闆料(liào)到位檢測(ce)及雙料檢(jian)測。重力對(duì)中🌈台适用(yong)于機器人(ren)直接放置(zhi)闆料,不适(shì)用于具有(you)清洗機、塗(tú)油機的自(zi)動線。
2)機械對中(zhōng)台
闆料依(yī)靠磁性皮(pí)袋移動至(zhì)擋塊,再由(you)另外三側(ce)的氣🔞缸👉驅(qu)動✂️打料器(qì)向中心推(tui),從而實現(xian)精确定位(wei)。所🐆有打料(liao)器的位置(zhì)可示教編(biān)程,對中台(tái)具有闆料(liào)到位檢測(ce)及雙料檢(jiǎn)測。機械對(duì)中台能夠(gòu)滿足各種(zhong)異性料的(de)高速對中(zhong)。另👄外,可采(cai)用雙中心(xīn)設🔞計,以滿(man)足同時處(chù)理一模兩(liǎng)件或雙模(mó)雙件的要(yao)🤞求。台上具(jù)有闆料到(dào)位檢測💞及(jí)雙料檢測(ce)。
3)光學(xue)對中台
這(zhe)是近幾年(nian)發展的技(jì)術,其原理(lǐ)是利用拍(pai)照獲得的(de)闆料位🛀🏻置(zhi)圖像經視(shì)頻處理軟(ruǎn)件後自動(dong)調整機器(qì)人的軌迹(ji),從而既😄滿(man)足zui終将闆(pǎn)料精确置(zhì)入模具内(nèi)的要求,又(yòu)避免了機(jī)械對中台(tai)的複🏃♀️雜機(ji)構。光學對(duì)中台本質(zhì)上是一個(gè)具有闆料(liào)到位檢測(ce)及雙料檢(jian)測的磁性(xìng)皮帶機,相(xiang)比機械對(duì)中台,光學(xue)對中台能(neng)夠顯著降(jiang)低成本。
(8)機(ji)器人七軸(zhóu)與端拾器(qì)
标準(zhǔn)六軸機器(qì)人用于沖(chòng)壓生産能(néng)夠達到8件/min的生産節(jiē)拍,為了進(jìn)一步提高(gao)生産率,近(jìn)年來機器(qi)人制造廠(chang)家與系統(tǒng)集成商紛(fen)紛研發附(fu)加七軸。采(cǎi)💘用七軸後(hòu),機器人沖(chòng)壓自動化(hua)生産線的(de)生産節拍(pāi)可以進❓一(yi)步提高到(dao)12件/min,使得機(jī)器人自動(dong)化沖壓線(xian)的生産率(lǜ)能夠與昂(áng)貴的專用(yong)🌈機械手高(gao)速線一較(jiao)高下。
(9)線尾(wei)碼垛系統(tong)
自動(dòng)化沖壓線(xiàn)的生産節(jiē)拍能夠超(chāo)過10件(jiàn)/min,這時(shi)線尾碼垛(duǒ)工位的負(fu)荷就超過(guò)勞動極限(xiàn),為了适❌應(yīng)這種高節(jiē)奏的産出(chū),需要先對(duì)沖壓件成(chéng)品進行分(fen)流,然👅後由(yóu)人工或機(ji)器人将其(qi)碼入料架(jia),zui後由鏟車(che)将料架運(yun)走。

自(zì)動化沖壓(ya)生産線