一、多機連(lián)線機械手
分(fen)為多機滑塊(kuài)同步模式及(jí)滑塊自由模(mo)式,一般适用(yong)于産🥰量要求(qiú)較大且品類(lèi)衆多的小型(xing)沖壓件。
二、多(duo)機連線機器(qì)人
一般适用(yong)于外觀和成(cheng)形性要求較(jiào)高的大型沖(chong)壓件(汽車零(líng)🔞部🤟件等)。
三、機(jī)器人沖壓自(zì)動化生産線(xian)的一般構成(cheng)
典型的機器(qi)人沖壓自動(dòng)化生産線包(bāo)含以下部分(fen):機☀️器🔴人、電控(kong)🈲系統、拆垛裝(zhuāng)置、過渡皮帶(dai)、闆料清洗機(ji)、闆料塗油機(jī)、對中台、線尾(wěi)碼垛系統、安(an)全防護系統(tǒng)及機器人端(duān)拾器。具體布(bù)置方式可以(yǐ)🐪根據生産車(che)間的面積進(jìn)行調整,如拆(chāi)垛車的開出(chū)方式既可以(yi)🌈與沖壓線平(ping)行也可以與(yu)沖壓線垂直(zhi)。
1. 沖壓機(ji)器人
沖(chong)壓生産用機(jī)器人除了要(yao)求負載大、運(yùn)行軌迹精确(que)✌️及性能穩定(dìng)可靠等搬運(yùn)機器人所共(gòng)有的特性,還(hái)要🌍滿足頻繁(fan)起/制動(dong)、作業範圍大(da)、工件尺寸及(jí)回轉面積大(da)等特點💃。各個(gè)生産廠家的(de)沖壓機器人(rén)都在普通搬(bān)運機器人的(de)基礎上加大(dà)了電動機功(gōng)率及減速機(jī)規格,加長了(le)手臂,并廣泛(fan)采用棚架式(shi)安裝結構。
2. 機器人沖(chòng)壓自動化線(xiàn)控制系統
機器人沖(chong)壓自動化系(xi)統需要集成(cheng)壓力機、機器(qi)人、拆垛🌈機🙇🏻、清(qing)洗機、塗油機(ji)、對中台、雙料(liao)檢測裝置、視(shi)覺識别系統(tǒng)、各種皮帶、同(tong)步控制系統(tong)、安全防護系(xi)統及大屏幕(mu)顯示,并具有(yǒu)無縫集成進(jin)工廠MES系(xì)統的能力。為(wei)了把如此多(duo)的智能控制(zhì)系統有效集(ji)成,一般采用(yòng)以太網與工(gōng)業現場總線(xiàn)二級網絡系(xì)統,其中💜現場(chǎng)總線系統可(kě)能同時搭載(zai)安全總線。

3. 拆垛(duo)系統
目(mu)前常見的拆(chāi)垛系統有三(san)種,分别是專(zhuān)用拆垛機/機器人+拆垛小車(chē)/桁架式(shi)機械手+拆垛小車。
(1)專用(yong)拆垛機
其結(jié)構特點是垛(duǒ)料放置在可(kě)移動液壓升(sheng)降台車上🔞;垛(duǒ)料高度依靠(kao)與光電傳感(gǎn)器與液壓系(xì)統控制🤟,保持(chi)恒定;磁力分(fèn)張器依靠氣(qi)動或電動驅(qū)動自動貼近(jin)垛料;采用氣(qì)缸驅動、矩陣(zhèn)布置的真空(kōng)吸盤組進行(háng)拆垛,真空吸(xi)盤組垂直運(yun)動;拆成單張(zhāng)的闆料采用(yòng)磁性皮帶傳(chuán)輸。
(2)機器人+拆垛小車
其(qí)結構特點是(shi)垛料放置在(zai)可移動的拆(chāi)垛小車上;垛(duo)料高度不控(kong)制,拆垛時依(yī)靠計算的闆(pan)料厚度自動(dong)調整機🔴器人(rén)吸料高度☔;磁(ci)力分張器支(zhi)架安裝在拆(chāi)垛小車上,支(zhī)架可平移并(bing)具有多個可(kě)自由旋轉的(de)調整關節,更(gèng)換垛😄料時人(ren)工将磁力分(fen)張器靠在垛(duo)料周邊;拆垛(duǒ)用真空吸盤(pan)組及雙料檢(jiǎn)測傳感器☂️安(an)裝在機器人(rén)端拾器上;拆(chai)成單張的闆(pan)料由機器人(ren)放置在可伸(shen)縮過渡皮帶(dài)上進行傳輸(shū)。
(3)桁(heng)架式機械手(shou)+拆垛小(xiǎo)車
其結構特(te)點是垛料放(fàng)置在可移動(dong)的拆垛小車(chē)上;垛⭕料高度(dù)🔱不🚩控制,拆垛(duǒ)時依靠計算(suan)的闆料厚度(du)自動調整機(ji)械手吸料高(gao)度㊙️;磁力分張(zhāng)器支架安裝(zhuāng)在拆垛小車(chē)上,支☔架可平(ping)移并具有多(duō)個可自由旋(xuán)轉的調整關(guan)🆚節,更換垛料(liào)時人工💯将磁(cí)力分🐇張器靠(kào)在垛料周邊(biān);拆垛用真空(kōng)吸盤組及雙(shuang)料檢測傳感(gan)器安裝在桁(héng)架式機械手(shǒu)端拾器上;拆(chai)成單張的闆(pan)料🧑🏽🤝🧑🏻由機械手(shou)放置在可伸(shēn)縮過渡皮帶(dài)上進行傳輸(shū)。
(4)可(kě)伸縮皮帶機(ji)
可伸縮皮帶(dai)機用于拆垛(duo)完成後單張(zhāng)闆料的傳輸(shu),它可🔱以🌐為闆(pan)料提供穿過(guò)清洗機所需(xu)的移動速度(dù)。皮帶機的🚶速(su)度😍一般為變(biàn)頻控制,以保(bao)證與後續清(qīng)㊙️洗機、塗油機(jī)的同步。皮帶(dài)長度可調整(zheng),以填補不進(jin)行闆料清洗(xǐ)、清洗機👌離線(xian)時的空間。
(5)闆料(liào)清洗機
可伸(shen)縮皮帶機用(yòng)于拆垛完成(cheng)後單張闆料(liào)的傳輸,它可(ke)以為闆🔞料提(ti)供穿過清洗(xǐ)機所需的移(yí)動速度。皮帶(dai)機的速度一(yi)般為變頻控(kong)制,以保證與(yǔ)後續清洗機(jī)、塗🏒油機的同(tong)步。皮帶長度(du)可調整🧑🏽🤝🧑🏻,以填(tián)補不進行闆(pan)料清洗、清洗(xi)機離線時的(de)空間。
随(sui)着客戶對汽(qì)車表面質量(liang)的要求越來(lai)越高,在沖壓(yā)👉成💋形前對覆(fu)蓋件闆料進(jìn)行清洗已經(jing)成為汽車廠(chang)的标準工藝(yi)。根據産量🔱大(dà)小,闆料清洗(xi)可以分為🎯在(zai)線清洗和離(lí)線清洗兩種(zhǒng)工藝:離線清(qing)洗适用于投(tóu)産初期,單車(chē)型産⭐量較低(di)的企業,一條(tiao)闆料清洗🈲線(xian)可以供應2~3條沖(chong)壓線,離線清(qing)洗機的規格(ge)一般寬度為(wéi)2m;在線清(qīng)洗适用于批(pī)量較大的企(qi)業,為适應轎(jiào)車整體💚側圍(wéi)♊的尺🈚寸,在線(xian)清洗機的規(gui)格一般寬度(dù)為4.2m。
清洗(xi)機由引料輥(gǔn)、毛刷輥及擠(ji)幹輥組合的(de)輥系,動力及(ji)傳動✂️系🚩統、液(yè)壓調整機構(gòu),清洗過濾系(xi)統,集束噴管(guǎn)組件,油霧收(shōu)集器,潤滑系(xì)統,行走機構(gòu),以及電🐕氣控(kòng)制系統等組(zu)成。主要用于(yu)标準闆材、未(wei)塗層、鍍鋅闆(pǎn)以及🧡鋁闆等(deng)闆料、卷料的(de)清洗。清洗機(ji)具有自行走(zou)機構,在不需(xū)要清洗工序(xù)時,整機可沿(yán)地面軌道開(kai)出。
引料(liào)輥、毛刷輥、擠(ji)幹輥各自具(ju)有獨立的壓(ya)力調整與👌變(biàn)頻驅動機構(gòu),通過精确調(diào)整壓力與速(sù)度,可以保證(zheng)磨損、維修後(hòu)的輥系與生(sheng)産線保持同(tóng)步。擠幹輥采(cǎi)用無紡布層(céng)壓布輥,以提(tí)供良好的擠(ji)幹和張❌緊性(xing)能,并具有防(fáng)擦傷和自愈(yù)功能。清洗油(yóu)箱具有🐕加熱(re)系統,可以使(shǐ)清洗介質在(zai)不同環🐆境溫(wen)度下使用并(bing)達到zui佳✏️塗油(you)效果。電氣系(xì)統采用具有(yǒu)現場總線通(tōng)信功能的PLC控制,通過(guò)觸摸屏人機(jī)界面可以進(jin)行參數設定(dìng)、故障診斷。

(6)闆料塗油機(ji)
為了保證闆(pǎn)料在較高速(su)度下拉延成(chéng)形時的質量(liàng),在沖壓成形(xing)前對闆料進(jin)行局部塗抹(mo)拉延油是汽(qì)車廠常用💔的(de)工藝手段,适(shì)用于自動化(hua)沖壓線的塗(tú)🎯油機。
塗油機(ji)主要用于闆(pǎn)材拉延前的(de)塗油工序,由(you)噴槍單元、供(gong)🚶♀️油及油液保(bao)溫單元、噴射(shè)供氣單元、闆(pan)料輸送單元(yuán)、油霧收集單(dan)元、電氣控制(zhi)單元及機身(shēn)等組成。塗油(you)💜機具有行走(zou)機構,在不🐆需(xū)要塗油時可(ke)以移動離線(xian)。噴嘴采用數(shù)字化控制,保(bao)證闆料上油(you)膜位置的準(zhǔn)确和油膜厚(hou)度的均勻。不(bú)管環境溫度(du)如何變化,供(gòng)油及油液保(bǎo)溫單元均處(chù)于等待噴射(she)狀态,油液溫(wen)度恒定,保證(zhèng)噴射效果。
(7)闆料(liao)對中台
為了(le)保證闆料被(bei)準确地放置(zhi)在模具内,在(zài)機器人拾取(qu)闆料🌈前🏃🏻♂️需要(yao)對闆料進行(hang)對中。常用的(de)對中台有重(zhòng)力對中台、機(jī)械對中台及(ji)光學對中台(tái)三種。
1)重(zhòng)力對中台
闆(pan)料在裝滿滾(gun)珠的斜面上(shang)依靠重力自(zi)由滑向一角(jiǎo)進行㊙️定🐕位,台(tai)上具有闆料(liào)到位檢測及(jí)雙料檢測⭐。重(zhòng)力對中台适(shì)用于機器人(rén)直接放置闆(pǎn)料,不适用于(yu)具有清洗機(ji)、塗油機的自(zi)動線。
2)機(ji)械對中台
闆(pǎn)料依靠磁性(xìng)皮袋移動至(zhi)擋塊,再由另(ling)外三側的氣(qi)🍓缸驅動打料(liao)器向中心推(tui),從而實現精(jīng)确定位。所有(yǒu)打料器的位(wèi)置可示教編(biān)程,對中台具(ju)有闆料到位(wei)檢測及雙料(liào)檢測。機械對(dui)中台能夠滿(man)足各種異性(xing)料的高速對(duì)中。另㊙️外,可采(cǎi)用雙中心設(shè)計,以滿足同(tong)時處理一模(mó)兩件或雙模(mo)雙件的要求(qiu)。台上具有闆(pan)料到位檢測(cè)及雙料檢測(cè)。
3)光學對(duì)中台
這是近(jin)幾年發展的(de)技術,其原理(lǐ)是利用拍照(zhào)獲得的闆🈲料(liao)位置圖像經(jīng)視頻處理軟(ruǎn)件後自動調(diào)整機❗器人的(de)軌迹,從而既(ji)滿足🌈zui終将闆(pan)料精确置入(rù)模具内的要(yao)求,又避免了(le)機械對中台(tai)的複雜機構(gou)。光學對中台(tai)本質上是一(yi)個具有闆料(liào)到位檢測及(jí)雙料檢測的(de)磁性❤️皮帶機(jī),相比機械對(dui)中台,光學對(duì)中台能夠顯(xian)著降🐆低成本(ben)。
(8)機(jī)器人七軸與(yu)端拾器
标準六軸機(jī)器人用于沖(chòng)壓生産能夠(gòu)達到8件(jiàn)/min的生産(chǎn)節拍,為了進(jin)一步提高生(sheng)産率,近年來(lai)機器人🛀制💜造(zao)🧑🏾🤝🧑🏼廠家💔與系統(tǒng)集成商紛紛(fen)研發附加七(qi)軸。采用七軸(zhou)後,機器人沖(chòng)壓自動化生(shēng)産線的生産(chǎn)節拍可以進(jìn)一步提🆚高到(dào)12件/min,使得機器人(rén)自動化沖壓(ya)線的生産率(lü)能夠與昂貴(guì)的專用機✏️械(xiè)手高速線一(yī)較高下。
(9)線尾碼(ma)垛系統
自動化沖壓(yā)線的生産節(jie)拍能夠超過(guò)10件/min,這時線尾碼(mǎ)垛工位的負(fù)荷就超過勞(lao)動極限,為了(le)适應⭐這種高(gao)👉節奏的産出(chu),需要先對沖(chong)壓件成品進(jin)行分👅流,然😘後(hòu)由人工或機(jī)器人将其碼(ma)入料架,zui後由(yóu)鏟車将料架(jia)運走。

自動化沖(chòng)壓生産線