一、多(duo)機連線(xian)機械手(shou)
分為多(duō)機滑塊(kuài)同步模(mo)式及滑(huá)塊自由(you)模式,一(yī)般适用(yong)🔞于産量(liang)要求較(jiao)大且品(pin)類衆多(duō)的小型(xing)沖壓件(jian)。
二、多機(jī)連線機(jī)器人
一(yī)般适用(yòng)于外觀(guān)和成形(xing)性要求(qiu)較高的(de)大型沖(chòng)壓件(汽(qì)車零部(bù)件等)。
三(sān)、機器人(rén)沖壓自(zi)動化生(sheng)産線的(de)一般構(gòu)成
典型(xing)的機器(qi)人沖壓(ya)自動化(hua)生産線(xiàn)包含以(yǐ)下部分(fen):機器🚶人(rén)、電控系(xi)統、拆垛(duǒ)裝置、過(guò)渡皮帶(dài)、闆料清(qing)洗機、闆(pǎn)料塗油(yóu)機、對中(zhōng)台、線尾(wěi)🧑🏾🤝🧑🏼碼垛系(xì)統、安全(quan)防護系(xì)統🎯及機(jī)器人端(duān)拾♌器。具(jù)體布置(zhi)方式可(kě)以根據(jù)生産車(che)間的面(mian)積進行(háng)調整,如(rú)拆垛車(chē)的開出(chu)方式既(ji)可以🚶與(yu)沖壓線(xiàn)平行也(yě)可以與(yu)沖壓線(xian)垂直。
1. 沖壓(ya)機器人(ren)
沖(chòng)壓生産(chan)用機器(qi)人除了(le)要求負(fù)載大、運(yùn)行軌迹(jì)精🔆确☀️及(ji)性🎯能穩(wen)定可靠(kào)等搬運(yun)機器人(rén)所共有(yǒu)的特性(xing),還要滿(man)足💃頻繁(fán)起/制動、作(zuò)業範圍(wéi)大、工件(jiàn)尺寸及(jí)回轉面(miàn)積大等(deng)特點。各(ge)個生産(chan)廠家的(de)沖壓機(jī)器人都(dou)在普通(tōng)搬運機(ji)器人的(de)基礎上(shang)加大了(le)電動機(jī)功率及(jí)減速機(ji)規格,加(jiā)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(xiàn)控制系(xi)統
機器人(ren)沖壓自(zi)動化系(xi)統需要(yao)集成壓(ya)力機、機(jī)器人、拆(chai)垛🆚機、清(qīng)洗機、塗(tu)油機、對(duì)中台、雙(shuāng)料檢測(cè)裝置、視(shì)覺識别(bié)系統、各(ge)種皮帶(dài)👅、同步控(kong)制系統(tong)、安全防(fáng)護系統(tong)及大屏(píng)幕顯示(shì),并具有(you)無縫集(ji)成進工(gōng)廠MES系統的(de)能力。為(wéi)了把如(ru)此多的(de)智能控(kong)制系統(tǒng)有效集(ji)成,一般(bān)采用以(yǐ)太網與(yǔ)工業現(xiàn)場總線(xiàn)二級網(wǎng)絡系統(tong),其中現(xian)場總線(xiàn)系統可(ke)能同時(shí)搭載安(an)全總線(xian)。

3. 拆(chāi)垛系統(tǒng)
目(mu)前常見(jiàn)的拆垛(duo)系統有(you)三種,分(fèn)别是專(zhuan)用拆垛(duo)機/機器人(ren)+拆(chāi)垛小車(chē)/桁(heng)架式機(jī)械手+拆垛(duǒ)小車。
(1)專用拆(chāi)垛機
其(qí)結構特(tè)點是垛(duǒ)料放置(zhi)在可移(yí)動液壓(yā)升降台(tái)車上;垛(duǒ)料高度(du)🌂依靠與(yu)光電傳(chuán)感器與(yu)液壓系(xì)統控制(zhi),保持恒(héng)定;磁力(li)分張🌈器(qi)依㊙️靠氣(qi)動或電(diàn)動驅動(dòng)自動貼(tie)近垛料(liào);采用氣(qì)缸驅動(dòng)、矩陣布(bu)置的真(zhen)空吸盤(pan)組進行(hang)拆垛,真(zhēn)空吸盤(pán)組垂直(zhí)運動;拆(chāi)成單張(zhāng)的闆料(liào)采用磁(cí)性皮帶(dai)傳輸。
(2)機器人(ren)+拆(chāi)垛小車(che)
其結構(gòu)特點是(shì)垛料放(fàng)置在可(ke)移動的(de)拆垛小(xiǎo)車上;垛(duo)料高度(dù)不控制(zhì),拆垛時(shi)依靠計(jì)算的闆(pan)料厚度(du)自動調(diào)整機器(qi)人吸料(liào)高度🌈;磁(ci)力分張(zhāng)器支架(jia)安裝在(zài)拆垛小(xiao)💛車上,支(zhī)架可平(ping)移并具(ju)有多個(gè)可自由(yóu)旋轉的(de)調整關(guān)節,更換(huan)垛料時(shí)人工将(jiang)磁力分(fen)張器靠(kào)在🏃♂️垛料(liào)周邊;拆(chai)垛用真(zhen)空吸盤(pán)組及雙(shuang)料檢測(ce)傳感器(qi)安裝在(zài)機器人(rén)端拾器(qì)上;拆成(cheng)單張的(de)闆料由(you)機器人(rén)放置在(zài)🏃🏻♂️可伸縮(suo)過渡皮(pi)帶上進(jin)行💃🏻傳輸(shu)。
(3)桁架(jia)式機械(xiè)手+拆垛小(xiao)車
其結(jie)構特點(dian)是垛料(liào)放置在(zài)可移動(dong)的拆垛(duo)小車上(shàng);垛料高(gao)🎯度不控(kòng)制,拆垛(duo)時依靠(kao)計算的(de)闆料厚(hou)度自動(dong)調整機(ji)械手吸(xi)料高度(du)💋;磁力分(fèn)張器支(zhi)架安裝(zhuāng)在拆垛(duo)小車上(shàng),支架可(ke)平移并(bing)具有多(duō)個可自(zi)由旋轉(zhuǎn)的調整(zhěng)關節,更(gèng)換垛料(liao)時人工(gōng)🈲将磁力(li)分張器(qì)靠在垛(duo)料周邊(bian);拆垛用(yong)真空吸(xi)🌂盤組及(ji)雙料檢(jiǎn)測傳感(gan)器安裝(zhuāng)在桁架(jia)式機械(xie)手端拾(shi)器上;拆(chāi)成單張(zhāng)的闆料(liào)由機械(xie)手放置(zhi)在可伸(shēn)縮過渡(dù)皮帶上(shang)進行傳(chuán)輸。
(4)可(kě)伸縮皮(pí)帶機
可(kě)伸縮皮(pi)帶機用(yong)于拆垛(duǒ)完成後(hòu)單張闆(pan)料的傳(chuan)輸,它可(kě)以為闆(pǎn)料提供(gòng)穿過清(qing)洗機所(suo)需的移(yi)動速度(dù)。皮帶機(ji)的速度(dù)一般🌈為(wei)變🥵頻控(kòng)制,以保(bǎo)證與後(hòu)續清洗(xǐ)機、塗油(yóu)機的同(tong)步。皮帶(dai)長度可(kě)調整,以(yǐ)填補不(bu)進行闆(pan)料清♌洗(xi)、清洗機(ji)離線時(shi)的空間(jian)。
(5)闆料(liào)清洗機(ji)
可伸縮(suo)皮帶機(jī)用于拆(chāi)垛完成(cheng)後單張(zhang)闆料的(de)傳輸,它(tā)可以為(wei)闆料提(ti)供穿過(guò)清洗機(ji)所需的(de)移動速(sù)度。皮帶(dài)機的速(su)度一般(ban)☂️為變頻(pín)控制,以(yǐ)保證與(yu)後續清(qīng)洗機、塗(tú)油機的(de)同步。皮(pi)帶長度(dù)😍可調整(zheng),以填補(bǔ)不進行(hang)闆料清(qīng)洗、清洗(xǐ)機離線(xiàn)時的🛀空(kong)間。
随着客(ke)戶對汽(qi)車表面(mian)質量的(de)要求越(yuè)來越高(gāo),在沖壓(ya)成形前(qián)對覆蓋(gai)件闆料(liào)進行清(qing)洗已經(jīng)成為汽(qi)車廠的(de)标準工(gōng)藝🐆。根據(ju)産量大(dà)小,闆料(liào)清洗可(kě)以分為(wéi)⚽在線清(qing)💔洗和離(li)線清洗(xi)兩種工(gong)藝:離線(xiàn)清洗适(shì)用于投(tóu)産初期(qi)🈲,單車型(xíng)産♋量較(jiào)低的企(qǐ)業,一條(tiáo)🏃♂️闆料清(qīng)洗😍線可(kě)以供應(yīng)2~3條沖(chòng)壓線,離(lí)線清洗(xi)機的規(gui)格一般(bān)寬度為(wéi)2m;在(zai)線清洗(xǐ)适用于(yu)批量較(jiao)大的企(qǐ)業,為适(shì)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(xi)機由引(yin)料輥、毛(mao)刷輥及(ji)擠幹輥(gǔn)組合的(de)輥系,動(dòng)力及傳(chuán)動系統(tǒng)、液壓調(diao)整機構(gòu),清洗過(guo)濾系統(tong),集束噴(pen)管組件(jian)✉️,油霧收(shou)集😄器,潤(run)滑系統(tǒng),行走機(jī)構,以及(jí)電💋氣控(kong)制系統(tong)等組成(chéng)。主要用(yòng)于标準(zhǔn)闆材、未(wèi)塗層、鍍(du)鋅闆以(yǐ)及鋁闆(pǎn)等闆料(liao)、卷料的(de)清洗。清(qīng)洗😄機具(ju)有自行(hang)走機構(gou),在不需(xu)要清洗(xi)工序時(shi),整機可(ke)沿地面(mian)軌道開(kai)出。
引料輥(gǔn)、毛刷輥(gǔn)、擠幹輥(gǔn)各自具(jù)有獨立(li)的壓力(lì)調整與(yu)💚變頻驅(qū)動🧡機構(gou),通過精(jing)确調整(zheng)壓力與(yu)速度,可(ke)以保證(zhèng)磨損、維(wéi)修後的(de)輥系與(yǔ)生産線(xiàn)保持同(tóng)步。擠幹(gàn)輥采用(yòng)無紡布(bù)層壓布(bù)🔴輥,以提(tí)🍓供良好(hao)💞的擠幹(gan)和張緊(jǐn)性能,并(bing)具有防(fang)擦傷和(hé)自愈功(gong)能。清洗(xǐ)油箱具(ju)有⭐加熱(rè)系統,可(kě)以使清(qing)洗介質(zhì)在不同(tong)環境溫(wēn)度下使(shǐ)⁉️用并達(da)到zui佳塗(tú)油效果(guo)。電氣系(xì)統采用(yong)具有現(xiàn)場總線(xian)通信功(gōng)能的PLC控制(zhì),通過觸(chù)摸屏人(ren)機界面(miàn)可以進(jìn)行參數(shu)設定、故(gù)障診斷(duan)。

(6)闆料(liào)塗油機(jī)
為了保(bao)證闆料(liao)在較高(gao)速度下(xià)拉延成(cheng)形時的(de)質量,在(zài)⭐沖壓💃🏻成(chéng)🚶♀️形前對(duì)闆料進(jin)行局部(bù)塗抹拉(lā)延油是(shì)汽🤩車廠(chang)常用的(de)工藝手(shou)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(la)延前的(de)塗油工(gōng)序,由噴(pen)槍單元(yuan)、供油及(ji)油液保(bǎo)溫單元(yuán)、噴射供(gòng)氣單元(yuán)、闆料輸(shū)送單元(yuán)、油霧收(shōu)😍集單元(yuán)、電氣控(kong)制單元(yuán)及機身(shen)等組成(cheng)。塗油機(ji)具有行(hang)走機構(gou),在不需(xū)要塗油(yóu)時可以(yi)移動離(lí)線。噴嘴(zuǐ)采用數(shu)字化控(kong)制,保證(zheng)闆料上(shang)油膜位(wèi)置的準(zhun)确和油(you)膜厚度(du)的均勻(yun)。不管環(huan)💁境溫度(dù)如何變(bian)化,供油(you)及✏️油液(yè)保溫單(dan)元均處(chù)于等待(dai)噴射狀(zhuàng)态,油液(yè)溫度恒(heng)定,保證(zhèng)噴射效(xiào)果。
(7)闆(pan)料對中(zhōng)台
為了(le)保證闆(pǎn)料被準(zhun)确地放(fàng)置在模(mó)具内,在(zai)機器人(ren)🥰拾🍓取闆(pan)料前需(xū)要對闆(pǎn)料進行(háng)對中。常(cháng)用的對(dui)中台有(you)重力對(duì)中台、機(ji)械💜對中(zhong)台及光(guang)學對中(zhong)台三種(zhǒng)。
1)重(zhong)力對中(zhōng)台
闆料(liao)在裝滿(man)滾珠的(de)斜面上(shàng)依靠重(zhong)力自由(you)滑向一(yī)❄️角進🌏行(hang)🧑🏽🤝🧑🏻定位,台(tai)上具有(you)闆料到(dào)位檢測(cè)及雙料(liao)檢測。重(zhòng)力對中(zhong)台适🤩用(yòng)于機器(qi)人直接(jie)放置闆(pǎn)料,不适(shi)用🌍于具(ju)有清洗(xi)機🤩、塗油(you)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(yi)動至擋(dǎng)塊,再由(you)另外三(san)側的氣(qi)缸驅🥰動(dòng)打料器(qì)向中心(xīn)推,從而(er)實現精(jing)确定位(wèi)。所有打(da)料器的(de)位置可(kě)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(zhong)台能夠(gou)滿足各(ge)種異性(xìng)料的高(gao)速對中(zhong)。另外,可(ke)采用雙(shuang)中心設(shè)計,以滿(man)足同時(shi)處理一(yi)模兩件(jiàn)或雙🙇♀️模(mó)雙件的(de)要🏃🏻♂️求。台(tai)上具有(yǒu)☔闆料到(dao)位檢測(ce)及雙料(liào)檢測。
3)光學(xué)對中台(tái)
這是近(jin)幾年發(fa)展的技(jì)術,其原(yuán)理是利(lì)用拍照(zhào)獲得✂️的(de)♋闆料💋位(wèi)⭐置圖像(xiàng)經視頻(pin)處理軟(ruǎn)件後自(zì)動調整(zhěng)機器人(rén)的軌迹(ji),從而既(jì)📱滿足❤️zui終(zhong)将闆料(liao)精确置(zhi)入模具(jù)内的要(yao)求,又避(bì)免了機(jī)械對中(zhōng)☀️台的複(fu)雜機構(gòu)。光學對(dui)中台本(běn)質上是(shì)一個具(ju)有闆料(liao)到位檢(jian)測及雙(shuāng)料檢測(ce)的磁性(xìng)皮帶機(jī),相比機(ji)械對中(zhōng)台,光學(xue)對中台(tai)能夠顯(xian)著降低(di)成本。
(8)機器人(rén)七軸與(yu)端拾器(qì)
标(biāo)準六軸(zhou)機器人(rén)用于沖(chòng)壓生産(chǎn)能夠達(dá)到8件/min的生産(chan)節拍,為(wéi)了進一(yi)步提高(gao)生産率(lü),近年來(lai)機器人(rén)制造廠(chǎng)家🌈與系(xì)統集成(chéng)商紛紛(fēn)研發附(fu)加七軸(zhóu)。采用七(qī)軸後,機(jī)器人沖(chòng)壓自動(dong)化生産(chǎn)線的生(sheng)産節拍(pai)可以進(jìn)一步提(tí)高到12件/min,使得(dé)機器人(ren)自動化(huà)沖壓線(xian)的生産(chǎn)率能夠(gòu)與昂貴(guì)的專用(yong)機械手(shou)高速線(xiàn)一較高(gao)下。
(9)線(xiàn)尾碼垛(duo)系統
自動(dong)化沖壓(yā)線的生(shēng)産節拍(pai)能夠超(chao)過10件/min,這時線(xian)尾碼垛(duo)工位的(de)負荷就(jiù)超過勞(lao)動極限(xian),為了适(shi)應這種(zhǒng)📞高🌏節奏(zou)的産出(chū),需要先(xiān)對沖壓(ya)件成品(pin)進行分(fen)流,然後(hòu)由人工(gong)或機器(qì)人将其(qi)碼入料(liao)架,zui後由(yóu)鏟車将(jiang)😄料架運(yùn)🍓走。

自動化(hua)沖壓生(sheng)産線