一、多(duo)機連線(xiàn)機械手(shou)
分為多(duō)機滑塊(kuài)同步模(mó)式及滑(huá)塊自由(you)模式,一(yī)般适用(yòng)于産量(liàng)📐要求較(jiao)大且品(pǐn)類衆多(duo)的小型(xíng)沖壓件(jiàn)。
二、多機(ji)連線機(jī)器人
一(yī)般适用(yòng)于外觀(guan)和成形(xíng)性要求(qiu)較高的(de)大型沖(chòng)壓件(汽(qi)車⛱️零部(bù)件等)。
三(san)、機器人(ren)沖壓自(zì)動化生(sheng)産線的(de)一般構(gou)成
典型(xíng)的機器(qì)人沖壓(yā)自動化(huà)生産線(xian)包含以(yǐ)下部分(fen):機器人(ren)、電♌控系(xì)統、拆垛(duo)裝置、過(guo)渡皮帶(dài)、闆料清(qing)洗機、闆(pan)料塗油(yóu)機、對中(zhong)台、線尾(wěi)碼垛系(xi)統、安全(quán)防護系(xì)統及機(ji)器🔱人端(duān)拾器。具(jù)體布置(zhì)方式可(ke)以根據(ju)生産車(che)間的面(mian)積🐇進行(hang)調整,如(ru)拆垛車(chē)的開出(chu)方式既(ji)可以🧑🏾🤝🧑🏼與(yu)沖壓線(xiàn)平✨行也(ye)可以與(yǔ)沖壓線(xian)垂直。
1. 沖壓(ya)機器人(rén)
沖(chòng)壓生産(chan)用機器(qì)人除了(le)要求負(fù)載大、運(yùn)行軌迹(ji)精确及(ji)性能穩(wěn)定可靠(kào)等搬運(yùn)機器人(rén)所共有(you)的特性(xìng)⭐,還要滿(man)足頻繁(fán)起/制動、作(zuò)業範圍(wei)大、工件(jiàn)尺寸及(ji)回轉面(mian)積大等(děng)特點。各(ge)個生産(chǎn)廠家的(de)沖壓機(ji)器人都(dou)在普通(tong)搬運機(jī)器人的(de)基🔴礎上(shàng)加大了(le)電動機(jī)功率及(jí)減速機(jī)規格,加(jia)長了手(shǒu)臂,并廣(guang)泛采用(yòng)棚‼️架式(shi)安裝結(jie)構。
2. 機器人(rén)沖壓自(zi)動化線(xian)控制系(xi)統
機器人(ren)沖壓自(zì)動化系(xi)統需要(yào)集成壓(yā)力機、機(ji)器人、拆(chai)🚶♀️垛機、清(qīng)洗❌機、塗(tú)油機、對(duì)中台、雙(shuang)料檢測(ce)裝置、視(shi)覺識别(bie)系統👉、各(ge)種皮帶(dai)、同步控(kong)制系統(tǒng)、安全防(fang)護系統(tǒng)✍️及大屏(ping)幕顯示(shi),并具有(you)無縫集(ji)㊙️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(jí)成,一般(ban)采用以(yi)太網與(yǔ)工業現(xian)場總線(xiàn)二級網(wang)絡🧡系統(tǒng),其中現(xiàn)場總線(xiàn)系統可(kě)能同時(shí)搭載安(ān)全總線(xian)。

3. 拆(chai)垛系統(tǒng)
目(mù)前常見(jian)的拆垛(duǒ)系統有(yǒu)三種,分(fen)别是專(zhuān)用拆垛(duǒ)機/機器人(rén)+拆(chāi)垛小車(che)/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(te)點是垛(duǒ)料放置(zhì)在可移(yí)動液壓(ya)升降台(tai)車上;垛(duo)料高度(dù)🐇依靠與(yu)光電傳(chuán)感器與(yu)液壓系(xi)統控制(zhi),保持恒(héng)定;磁力(lì)分張器(qi)依🔞靠氣(qì)動或電(diàn)動驅動(dong)自動貼(tie)近垛料(liao);采用氣(qì)缸驅‼️動(dòng)、矩陣布(bu)置的真(zhēn)空吸盤(pán)組進行(hang)拆垛,真(zhēn)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(ren)+拆(chai)垛小車(chē)
其結構(gou)特點是(shi)垛料放(fang)置在可(kě)移動的(de)拆垛小(xiǎo)車上;垛(duǒ)料高✌️度(du)不控制(zhi),拆垛時(shi)依靠計(ji)算的闆(pan)料厚度(du)自動調(diao)整機😍器(qi)人吸料(liào)高度;磁(cí)力分張(zhāng)器支架(jia)安裝在(zài)拆垛小(xiǎo)車上,支(zhī)架可平(ping)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(jiang)磁力分(fèn)張器靠(kào)在垛料(liao)周邊;拆(chāi)垛用真(zhen)空吸☂️盤(pán)組及雙(shuāng)料檢測(ce)傳感器(qì)🤟安裝在(zai)機器人(rén)🍉端拾器(qì)上;拆成(cheng)單張的(de)闆料由(you)機器人(ren)放置在(zai)♈可伸縮(suō)過渡皮(pí)🌈帶上進(jìn)行傳輸(shu)。
(3)桁架(jia)式機械(xiè)手+拆垛小(xiǎo)車
其結(jie)構特點(diǎn)是垛料(liao)放置在(zai)可移動(dong)的拆垛(duǒ)小車上(shang);垛料高(gao)度✔️不控(kòng)制,拆垛(duo)時依靠(kào)計算的(de)闆料厚(hou)度自⛱️動(dòng)調整機(jī)械手🌈吸(xi)料高度(du);磁力分(fen)張器支(zhi)架安裝(zhuāng)在拆垛(duo)小車上(shang),支架可(kě)平移并(bing)具有多(duo)個可自(zi)由旋轉(zhuan)的調整(zheng)關節,更(geng)換垛料(liào)時人工(gōng)将磁力(lì)分張器(qi)靠在垛(duo)料周邊(biān);拆☎️垛用(yòng)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(chai)成單張(zhang)的闆料(liào)由機械(xie)手🏃♂️放置(zhi)在可伸(shen)縮過渡(dù)皮帶上(shàng)進行傳(chuan)輸。
(4)可(kě)伸縮皮(pí)帶機
可(ke)伸縮皮(pí)帶機用(yòng)于拆垛(duǒ)完成後(hòu)單張闆(pan)料的傳(chuán)輸,它可(ke)以為🧡闆(pan)❄️料提供(gòng)穿過清(qing)洗機所(suǒ)需的移(yi)動速度(dù)。皮帶✉️機(jī)的速度(dù)一般為(wei)變頻控(kòng)制,以保(bao)證與後(hou)續清洗(xi)機、塗油(yóu)機的同(tóng)步。皮帶(dai)長度可(ke)調整,以(yǐ)填補不(bu)進行闆(pan)料清洗(xi)、清洗機(ji)離線時(shí)的空間(jian)。
(5)闆料(liào)清洗機(ji)
可伸縮(suo)皮帶機(ji)用于拆(chāi)垛完成(cheng)後單張(zhāng)闆料的(de)傳輸,它(tā)可以🚩為(wei)闆料提(ti)供穿過(guo)清洗機(ji)所需的(de)移動速(sù)度。皮帶(dài)機的🤞速(sù)度一般(bān)🚩為變頻(pín)控制,以(yi)保證與(yǔ)後續清(qīng)洗機、塗(tu)油機的(de)同步。皮(pi)帶長度(dù)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(kè)戶對汽(qi)車表面(mian)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(liao)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(dà)小,闆料(liao)清洗可(kě)以分為(wéi)在線清(qing)洗和離(lí)線清洗(xi)兩種工(gong)藝:離線(xiàn)清洗适(shi)用于✏️投(tou)産初期(qī),單車型(xing)産量較(jiao)低的企(qi)業,一條(tiáo)闆料清(qīng)洗線可(ke)以供應(ying)2~3條沖(chòng)壓線,離(li)線清洗(xi)機的規(gui)格一般(bān)寬度為(wéi)2m;在(zài)線清洗(xi)适用于(yú)批量較(jiao)大的企(qi)業,為适(shi)應轎車(chē)整🐕體側(ce)圍的尺(chǐ)寸,在線(xian)清洗機(jī)的規格(gé)一般寬(kuān)度為4.2m。
清洗(xǐ)機由引(yǐn)料輥、毛(mao)刷輥及(jí)擠幹輥(gun)組合的(de)輥系,動(dòng)力及傳(chuán)動系統(tong)、液壓調(diào)整機構(gòu),清洗過(guo)濾系統(tong),集束噴(pen)管組件(jiàn),油霧收(shōu)集器,潤(run)滑系統(tǒng),行走機(jī)構,以及(jí)電氣控(kòng)制系統(tong)等組成(chéng)。主要用(yong)于标準(zhun)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(qīng)洗機具(jù)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(mian)軌‼️道開(kāi)出。
引料輥(gǔn)、毛刷輥(gǔn)、擠幹輥(gun)各自具(ju)有獨立(lì)的壓力(li)調整與(yu)變頻驅(qū)💁動機構(gòu),通過精(jīng)确調整(zheng)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(xian)保持同(tóng)步。擠幹(gàn)✍️輥采用(yong)無紡布(bu)層壓布(bu)輥,以提(ti)供良好(hǎo)的擠幹(gan)和張緊(jǐn)性能,并(bing)具有防(fáng)擦傷和(hé)自愈功(gong)能。清洗(xi)油箱具(jù)有加熱(re)系統,可(ke)👄以使清(qīng)洗介質(zhì)在不同(tong)環境溫(wen)度下使(shǐ)用并達(dá)到zui佳塗(tú)油效果(guǒ)。電氣系(xì)統采用(yong)具有現(xiàn)場總線(xian)通信功(gong)能的PLC控制(zhi),通過觸(chu)摸屏人(ren)機界面(mian)可以進(jin)行參數(shu)設定、故(gu)障診斷(duàn)。

(6)闆料(liao)塗油機(jī)
為了保(bao)證闆料(liao)在較高(gao)速度下(xia)拉延成(chéng)形時的(de)質量,在(zài)沖壓成(chéng)🔱形📧前對(duì)闆料進(jìn)行局部(bu)塗抹拉(la)延油是(shì)汽車廠(chǎng)常用的(de)工藝手(shǒu)段,适✍️用(yong)于自動(dong)化沖壓(yā)線的塗(tú)⭕油機。
塗(tú)油機主(zhǔ)要用于(yú)闆材拉(lā)延前的(de)塗油工(gong)序,由噴(pen)槍單㊙️元(yuan)、供油☂️及(ji)🚶油液保(bao)溫單元(yuan)、噴射供(gong)氣單元(yuán)、闆料輸(shu)送單✍️元(yuan)、油霧收(shōu)集單元(yuan)、電氣控(kòng)制單元(yuán)及機身(shēn)等組成(chéng)。塗油機(ji)具有行(háng)走機構(gòu),在不🏃🏻需(xū)要塗油(yóu)時可以(yǐ)移動離(li)線。噴☂️嘴(zui)采用數(shu)字化控(kong)制,保證(zhèng)闆料上(shang)油膜位(wei)置的準(zhun)确和油(yóu)膜厚度(dù)的🐇均勻(yún)。不管環(huan)境溫度(du)如何變(bian)化,供油(yóu)及油👨❤️👨液(ye)保溫單(dān)元均💃處(chu)于等待(dài)噴射狀(zhuang)态☎️,油液(yè)溫度恒(héng)定,保證(zhèng)噴射效(xiao)果。
(7)闆(pǎn)料對中(zhong)台
為了(le)保證闆(pǎn)料被準(zhǔn)确地放(fang)置在模(mo)具内,在(zai)機器人(ren)拾取闆(pan)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(dui)🛀中台、機(ji)械對中(zhōng)台及光(guang)學對中(zhong)台三種(zhǒng)。
1)重(zhòng)力對中(zhong)台
闆料(liào)在裝滿(man)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(ce)及雙料(liào)檢測。重(zhong)力對中(zhong)台适用(yòng)于機器(qi)人直接(jie)放置闆(pan)料,不适(shì)用🍓于具(jù)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(yi)靠磁性(xìng)皮袋移(yí)動至擋(dang)塊,再由(yóu)另外三(sān)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(wei)。所有打(da)料器💁的(de)位置可(ke)示教編(biān)程,對中(zhong)台具有(yǒu)闆料到(dao)位檢測(cè)💃及雙料(liào)檢測。機(jī)械對中(zhōng)台能夠(gòu)滿足各(gè)種異性(xing)料的高(gāo)速對中(zhong)。另外,可(ke)采用雙(shuāng)中心設(she)計,以滿(mǎn)足🙇🏻同時(shí)處理一(yi)模兩件(jiàn)或雙模(mó)雙件的(de)要求。台(tái)上具有(you)闆料到(dao)位檢測(cè)及雙料(liao)檢測。
3)光學(xue)對中台(tái)
這是近(jin)幾年發(fā)展的技(ji)術,其原(yuán)理是利(li)用拍照(zhao)獲得的(de)闆料位(wei)置🙇♀️圖像(xiàng)經視頻(pin)處理軟(ruǎn)件後自(zi)動調整(zheng)機器人(rén)的軌迹(jì),從♉而既(jì)滿足zui終(zhōng)将闆料(liao)精确置(zhì)入模具(jù)㊙️内的要(yao)求,又避(bì)💃免了機(ji)械對中(zhōng)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(jiǎn)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(xiǎn)著降低(dī)成本。
(8)機器人(ren)七軸與(yǔ)端拾器(qì)
标(biāo)準六軸(zhóu)機器人(rén)用于沖(chòng)壓生産(chan)能夠達(da)到8件/min的生産(chan)節拍,為(wei)了進一(yi)步提高(gāo)生産率(lü),近年來(lai)機器人(rén)制💔造🧡廠(chang)家與系(xì)統集成(cheng)商紛紛(fēn)研發附(fu)加七軸(zhóu)。采用七(qī)軸後,機(ji)器📧人沖(chòng)壓自動(dòng)化生産(chan)線的生(sheng)産節拍(pai)可以進(jìn)一步提(tí)高到12件/min,使得(de)機器人(ren)自動化(huà)沖壓線(xian)的生産(chǎn)率能夠(gou)與昂貴(gui)的專用(yòng)機械手(shou)高速線(xian)一較高(gao)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(chao)過10件/min,這時線(xiàn)尾碼垛(duǒ)工位的(de)負荷就(jiu)超過勞(láo)動極限(xiàn),為了适(shi)應這🔴種(zhǒng)⭐高節奏(zou)的産出(chū),需要先(xian)對沖壓(ya)件成品(pin)進行分(fen)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(yun)🈚走。

自動化(huà)沖壓生(sheng)産線