一、多(duo)機連線機(ji)械手
分為(wéi)多機滑塊(kuài)同步模式(shi)及滑塊自(zi)由模式,一(yī)般适用于(yu)産量要求(qiu)較大且品(pin)類衆多的(de)小型沖壓(yā)件。
二、多機(jī)連線機器(qì)人
一般适(shì)用于外觀(guan)和成形性(xìng)要求較高(gāo)的大型沖(chòng)壓件(汽🍓車(chē)零❤️部件等(děng))。
三、機器人(rén)沖壓自動(dong)化生産線(xian)的一般構(gou)成
典型的(de)機器人沖(chong)壓自動化(hua)生産線包(bao)含以下部(bù)分📧:機😍器人(ren)、電控系統(tong)、拆垛裝置(zhi)、過渡皮帶(dai)、闆料清洗(xi)機👌、闆料塗(tú)油機、對中(zhong)台、線尾碼(ma)垛系統、安(an)全防護系(xi)統及機器(qì)🤩人端拾器(qi)。具體布置(zhì)方式可以(yi)根據生産(chan)車間的面(miàn)積進行調(diào)整,如拆垛(duǒ)車的開出(chu)方式既可(kě)以🧑🏾🤝🧑🏼與沖壓(yā)線平行也(yě)可以與沖(chong)壓線垂直(zhí)。
1. 沖壓(yā)機器人
沖壓生(sheng)産用機器(qi)人除了要(yao)求負載大(dà)、運行軌迹(jì)精确及性(xing)能穩定可(ke)靠等搬運(yùn)機器人所(suǒ)共有的特(tè)性,還要滿(man)足頻繁起(qi)/制動(dong)、作業範圍(wei)大、工件尺(chi)寸及回轉(zhuǎn)面積大等(děng)特點。各個(ge)生産廠家(jiā)的沖壓機(jī)器人都在(zai)普通搬運(yùn)機器人的(de)基礎🌈上加(jia)☀️大了電動(dong)機功率及(jí)減速機規(gui)格,加長了(le)手臂,并廣(guǎng)泛采用棚(péng)架式安裝(zhuang)結構。
2. 機器人沖(chong)壓自動化(huà)線控制系(xì)統
機(jī)器人沖壓(yā)自動化系(xì)統需要集(jí)成壓力機(ji)、機器人、拆(chai)垛機、清洗(xǐ)機、塗油機(jī)、對中台、雙(shuāng)料檢測裝(zhuang)置、視覺識(shí)别系統、各(ge)種皮帶、同(tóng)步控制系(xi)統、安全防(fang)護系統及(jí)大屏幕顯(xian)示㊙️,并具有(yǒu)無縫集㊙️成(chéng)進工廠MES系統的(de)能力。為了(le)把如此多(duō)的智能控(kòng)制系統有(you)效集成‼️,一(yī)⛱️般采用以(yi)太網與工(gōng)業現場總(zong)線二級網(wang)絡系統,其(qí)中💛現場總(zǒng)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(chang)見的拆垛(duo)系統有三(san)種,分别是(shi)專用拆垛(duo)機/機(ji)器人+拆垛小車(che)/桁架(jia)式機械手(shǒu)+拆垛(duǒ)小車。
(1)專用(yòng)拆垛機
其(qí)結構特點(diǎn)是垛料放(fang)置在可移(yí)動液壓升(shēng)降台車上(shang);垛料高度(du)依靠與光(guāng)電傳感器(qi)與液壓系(xi)統控制,保(bao)持恒定👣;磁(ci)力分張器(qì)依靠氣動(dong)或電動驅(qū)動自動貼(tie)近垛🧡料;采(cai)用氣缸驅(qū)動、矩陣布(bu)置的真空(kong)吸盤組進(jìn)行拆垛👅,真(zhēn)空吸盤組(zǔ)垂直運動(dong);拆成單張(zhāng)的闆料采(cai)用磁性皮(pi)帶傳輸。
(2)機(jī)器人+拆垛小車(che)
其結構特(te)點是垛料(liào)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(kào)計算的闆(pǎn)料厚度自(zi)動調整機(jī)器人吸料(liào)高度;磁力(lì)分張器支(zhi)架安裝在(zai)拆垛小車(che)上,支架可(ke)平移并具(jù)有多個可(ke)自由旋轉(zhuǎn)✂️的調整關(guan)節,更換垛(duǒ)料時人工(gong)将磁力分(fen)張器靠在(zài)垛料周邊(biān);拆垛用真(zhen)空吸盤組(zu)及雙料檢(jiǎn)測傳感器(qi)⛷️安裝在機(jī)器人端拾(shí)器上;拆成(cheng)單張的闆(pǎn)料由機器(qi)人放置在(zài)可伸縮過(guo)渡皮帶上(shang)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(liao)放置在可(ke)移動的拆(chai)垛小車上(shàng);垛🐪料🈲高度(du)不控制,拆(chāi)垛時依靠(kao)計算的闆(pan)料厚度自(zi)動調整機(jī)械手🏃♀️吸料(liao)高度;磁力(li)分張器支(zhī)架安裝在(zài)拆垛小🆚車(che)上,支架可(ke)平移并具(jù)有多個可(ke)自由旋轉(zhuan)的調整關(guān)節,更換垛(duǒ)料時人工(gong)将磁力分(fèn)⛱️張器靠在(zai)垛料周邊(bian);拆垛用真(zhēn)空吸盤組(zu)及雙料檢(jiǎn)測傳感器(qì)安裝在桁(héng)架式機械(xiè)手端拾器(qi)上;拆成單(dan)張的闆料(liào)由機械手(shou)🤩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(dai)機
可伸縮(suō)皮帶機用(yong)于拆垛完(wán)成後單張(zhang)闆料的傳(chuan)輸,它可以(yǐ)為㊙️闆料提(ti)供穿過清(qing)洗機所需(xu)的移動速(su)度。皮帶機(jī)的✨速度一(yi)般為變頻(pin)控制,以保(bǎo)證與後續(xù)清洗機、塗(tú)油機的同(tong)步。皮帶長(zhǎng)度可調整(zheng)⭐,以填補不(bú)進行闆料(liào)清洗、清洗(xǐ)機離線時(shi)的空間。
(5)闆(pan)料清洗機(jī)
可伸縮皮(pí)帶機用于(yú)拆垛完成(cheng)後單張闆(pan)料的傳輸(shu),它可以為(wei)闆☔料提供(gong)穿過清洗(xǐ)機所需的(de)移動速度(du)。皮帶🐇機的(de)速度一般(ban)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(qing)洗、清洗機(jī)💛離線時的(de)空間。
随着客戶(hu)對汽車表(biao)面質量的(de)要求越來(lái)越高,在沖(chòng)壓成形前(qian)對覆蓋件(jiàn)闆料進行(háng)清洗已經(jing)成為汽車(che)廠的标準(zhun)工藝。根據(jù)産量大小(xiao),闆料清洗(xi)可以分為(wei)在線清🏃♀️洗(xi)和離線清(qing)洗兩種工(gōng)🔅藝:離線清(qing)洗适用于(yú)投産初期(qī),單車型産(chǎn)量較低的(de)企業,一條(tiáo)🔴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(gui)格一般寬(kuan)度為2m;在線清洗(xi)适用于批(pi)量較大的(de)企業,為适(shì)應轎車整(zheng)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(gun)、毛刷輥及(ji)擠幹輥組(zu)合的輥系(xi),動力及傳(chuán)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(shou)集器,潤滑(hua)系統,行走(zou)機構,以及(jí)電氣控制(zhi)系統等組(zu)成。主要用(yòng)于标準闆(pan)材、未塗層(céng)、鍍鋅闆以(yǐ)及鋁闆等(děng)闆料、卷料(liào)的清洗。清(qīng)洗機具有(you)自行走機(jī)構,在不需(xū)要清洗🤟工(gong)序時,整機(ji)可沿地面(miàn)軌道開出(chu)。
引料(liào)輥、毛刷輥(gun)、擠幹輥各(gè)自具有獨(dú)立的壓力(li)調整與變(bian)頻驅🤩動機(jī)構,通過精(jing)确調整壓(ya)力與速度(dù),可以保證(zheng)磨損、維修(xiu)後的輥系(xì)與生産線(xian)保持同步(bu)。擠幹輥采(cǎi)用無紡布(bu)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(hé)自愈功能(néng)。清洗✂️油箱(xiang)具有加熱(rè)系統,可以(yǐ)使清洗介(jiè)🎯質在不同(tóng)環境溫度(du)下使用并(bing)達到zui佳塗(tu)油效果。電(diàn)氣系統采(cai)用具有現(xian)場總線通(tong)信功🔞能的(de)PLC控制(zhì),通過觸摸(mō)屏人機界(jiè)面可以進(jìn)行參數設(she)定、故障🚩診(zhěn)斷。

(6)闆料塗(tú)油機
為了(le)保證闆料(liao)在較高速(su)度下拉延(yan)成形時的(de)質量💃🏻,在沖(chong)壓成🔞形❗前(qián)對闆料進(jìn)行局部塗(tú)抹拉延油(yóu)是汽車廠(chang)🌈常用的工(gōng)藝手🥰段,适(shì)用于自動(dòng)化沖壓線(xian)的塗🐆油機(ji)。
塗油機主(zhu)要用于闆(pan)材拉延前(qian)的塗油工(gong)序,由噴槍(qiang)🌈單💃🏻元、供油(you)及💋油液保(bao)溫單元、噴(pen)射供氣單(dān)元、闆料輸(shū)送單元、油(yóu)霧收集單(dan)元、電🚩氣控(kòng)制單元及(ji)機身等組(zǔ)🎯成。塗油☀️機(jī)具有🤩行走(zǒu)機🥵構,在不(bu)需要塗油(yóu)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(hòu)度的均勻(yún)。不管環境(jing)溫度如何(hé)變化,供油(you)及油液保(bao)溫單元均(jun)處于等待(dài)噴射狀态(tài)💃,油液溫度(dù)💰恒定,保💯證(zhèng)噴射效果(guo)。
(7)闆料對中(zhong)台
為了保(bao)證闆料被(bei)準确地放(fang)置在模具(ju)内,在機器(qi)人拾取闆(pan)料💜前需要(yao)對闆料進(jìn)行對中。常(chang)用的對中(zhong)台有重💰力(li)對🐅中台、機(ji)械對中台(tái)及光學對(duì)中台三種(zhǒng)。
1)重力(li)對中台
闆(pan)料在裝滿(man)滾珠的斜(xie)面上依靠(kao)重力自由(you)滑向一❗角(jiao)進🏃♂️行定位(wèi),台上具有(yǒu)闆料到位(wei)檢測及雙(shuāng)料檢測🥵。重(zhòng)力對中台(tái)适用于機(jī)器人直接(jiē)放置闆料(liào),不适用🎯于(yu)具有清洗(xi)機、塗油機(jī)的自動線(xiàn)。
2)機械(xie)對中台
闆(pan)料依靠磁(cí)性皮袋移(yi)動至擋塊(kuai),再由另外(wài)三側的氣(qi)缸驅動🔞打(da)料器向中(zhong)心推,從而(ér)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(wèi)檢測及雙(shuang)料檢測。機(jī)械對中台(tái)能夠🚶滿足(zú)各種異⚽性(xing)料的高速(su)對中。另🌂外(wài),可采用㊙️雙(shuāng)中心設計(ji),以滿足🔞同(tong)時處理一(yī)模兩件或(huo)雙模雙件(jiàn)的要求。台(tái)上具有闆(pan)料到位檢(jian)測👉及雙料(liao)檢測。
3)光學對中(zhong)台
這是近(jin)幾年發展(zhǎn)的技術,其(qí)原理是利(lì)用拍照獲(huò)得的闆料(liào)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(er)既滿足zui終(zhōng)将闆料精(jing)确置入模(mo)具内的要(yào)求,又避🍉免(mian)了機械對(duì)中台的複(fú)雜機構。光(guang)學對中台(tai)本質上是(shi)一個具有(you)闆料到位(wei)檢測及雙(shuāng)料檢測的(de)磁性皮帶(dài)機,相比機(ji)械對中台(tái),光學對中(zhōng)台🔴能夠顯(xiǎn)著降低成(cheng)本。
(8)機器人(ren)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(jiàn)/min的生(sheng)産節拍,為(wei)了進一步(bu)提高生産(chǎn)率,近年來(lái)機器人制(zhì)造廠家👄與(yǔ)系統集成(cheng)商紛紛研(yán)發附加七(qī)軸。采用七(qi)💞軸後,機器(qi)⛹🏻♀️人沖壓自(zi)👅動化生産(chan)線的生産(chǎn)節拍可以(yi)進一步提(tí)高到12件/min,使(shi)得機器人(rén)自動化沖(chong)壓線的生(sheng)産率能夠(gou)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(duǒ)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(wei)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(yao)先對沖壓(ya)件成品進(jìn)行分流,然(rán)後由人工(gōng)或機器人(ren)将其碼入(rù)料架,zui後由(you)鏟車将料(liao)架運走。

自動化(huà)沖壓生産(chan)線