一、多機連(lián)線機械手(shǒu)
分為多機(ji)滑塊同步(bu)模式及滑(huá)塊自由模(mo)式,一般适(shì)用于産量(liàng)👉要求較大(dà)且品類衆(zhong)多的小型(xíng)沖壓件。
二(èr)、多機連線(xiàn)機器人
一(yi)般适用于(yú)外觀和成(chéng)形性要求(qiu)較高的大(da)型沖壓❓件(jiàn)(汽車零部(bù)🙇🏻件等)。
三、機(ji)器人沖壓(ya)自動化生(shēng)産線的一(yi)般構成
典(dian)型的機器(qì)人沖壓自(zì)動化生産(chan)線包含以(yǐ)下部分:機(ji)器人⭕、電控(kong)系統、拆垛(duo)裝置、過渡(dù)皮帶、闆料(liào)清洗機、闆(pan)料塗油機(jī)、對中台、線(xiàn)尾碼垛系(xì)統、安全防(fáng)護系統及(ji)機器人端(duan)拾器。具體(ti)布置方式(shì)可以根據(jù)生産車間(jiān)的面積進(jìn)行調整🌈,如(ru)拆垛車的(de)開出方🌈式(shì)既可以與(yu)沖壓線平(píng)行也可以(yi)與❤️沖壓線(xiàn)垂直。
1. 沖壓機器(qi)人
沖(chòng)壓生産用(yòng)機器人除(chú)了要求負(fù)載大、運行(háng)軌迹精确(què)及性能穩(wěn)🧑🏾🤝🧑🏼定可靠等(deng)搬運機器(qì)人所共有(you)的特性,還(hai)要滿足頻(pín)繁起/制動、作業(yè)範圍大、工(gong)件尺寸及(jí)回轉面積(jī)大等特點(diǎn)。各個生産(chan)廠家的沖(chong)壓機器人(rén)都在普通(tong)搬運機器(qì)人的基礎(chu)上📧加💃🏻大了(le)電動機功(gong)率及減速(sù)機規格,加(jia)長了手臂(bi),并廣泛采(cai)用棚架式(shì)安裝結構(gou)。
2. 機器(qì)人沖壓自(zì)動化線控(kòng)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(jī)、清💋洗機、塗(tu)油機、對中(zhong)台、雙料檢(jiǎn)測裝置、視(shì)覺識别系(xi)統🏒、各種皮(pi)帶、同步控(kong)制系統、安(an)全防護系(xi)統及大屏(ping)幕顯示,并(bìng)具有無縫(feng)集成進工(gōng)廠MES系(xi)統的能力(lì)。為了把如(ru)此多的智(zhì)能控制系(xì)統有效集(jí)成🐉,一般采(cǎi)✏️用以太網(wǎng)與工業現(xiàn)場總線二(èr)級網絡系(xi)統❄️,其中現(xiàn)場總線🥵系(xì)統⛷️可能同(tong)時搭載安(ān)全總線。

3. 拆垛系(xì)統
目(mù)前常見的(de)拆垛系統(tong)有三種,分(fèn)别是專用(yong)拆垛機/機器人(ren)+拆垛(duo)小車/桁架式機(ji)械手+拆垛小車(che)。
(1)專用拆垛(duǒ)機
其結構(gòu)特點是垛(duo)料放置在(zai)可移動液(ye)壓升降台(tai)車上;垛料(liào)高度依靠(kào)與光電傳(chuan)感器與液(yè)壓系統控(kòng)制,保持恒(heng)定;磁力分(fen)張器依靠(kào)氣動或電(diàn)動驅動自(zì)動貼近垛(duo)料;采用🐇氣(qì)缸驅動、矩(jǔ)陣布置的(de)真空吸盤(pán)組進行拆(chāi)垛,真空吸(xī)盤組垂直(zhí)運動;拆成(cheng)單張的闆(pǎn)料🚶采用磁(ci)性皮帶傳(chuan)輸。
(2)機器人(ren)+拆垛(duo)小車
其結(jié)構特點是(shì)垛料放置(zhì)在可移動(dong)的拆垛小(xiao)車上;垛♋料(liao)高度不控(kong)制,拆垛時(shi)依靠計算(suàn)的闆料厚(hou)度自動調(diao)😍整機器人(rén)吸料高度(du);磁力分張(zhang)器支架安(ān)裝在🐉拆垛(duo)小車上,支(zhi)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(liào)周邊;拆垛(duǒ)用真空吸(xī)盤組及雙(shuāng)料⭐檢測傳(chuán)感器安裝(zhuang)在機器人(ren)端拾器上(shang);拆成🌈單張(zhang)的闆料由(you)機器人放(fàng)置在可伸(shēn)縮過渡皮(pi)帶上進行(hang)🔆傳輸。
(3)桁架(jià)式機械手(shou)+拆垛(duo)小車
其結(jie)構特點是(shì)垛料放置(zhi)在可移動(dòng)的拆垛小(xiao)車上📱;垛料(liào)高度不控(kong)制,拆垛時(shi)依靠計算(suan)的闆料厚(hòu)度自動調(diào)整機械手(shou)吸料高度(dù);磁力分張(zhang)器支架安(ān)裝在拆垛(duo)小車上,支(zhī)架可平🙇🏻移(yi)并具有多(duō)個可自由(you)旋轉👉的調(diào)整關🔞節,更(geng)換垛料時(shi)人工将磁(ci)力分張器(qi)靠在🔅垛料(liào)周邊;拆垛(duǒ)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(ji)械手放置(zhi)在可伸縮(suō)過渡皮帶(dai)上進行傳(chuán)輸。
(4)可伸縮(suo)皮帶機
可(kě)伸縮皮帶(dài)機用于拆(chāi)垛完成後(hou)單張闆料(liào)的傳輸,它(tā)可⁉️以🔴為🔴闆(pan)料提供穿(chuan)過清洗機(ji)所需的移(yí)動速度。皮(pi)帶機的速(su)度一般為(wéi)變頻控制(zhì),以保證與(yǔ)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(háng)闆料清🚶洗(xi)、清洗機♻️離(lí)線時的空(kōng)間。
(5)闆料清(qing)洗機
可伸(shēn)縮皮帶機(jī)用于拆垛(duǒ)完成後單(dan)張闆料的(de)傳輸,它可(ke)以為闆🌈料(liao)提供穿過(guò)清洗機所(suǒ)需的移動(dòng)速度。皮帶(dài)機的🔅速度(dù)一般為變(biàn)頻控制,以(yǐ)保證與後(hou)續清洗機(jī)、塗油機的(de)同步。皮帶(dai)長度可調(diao)整,以填補(bu)不進行闆(pǎn)料清洗、清(qing)洗機♊離線(xian)時的空間(jiān)。
随着(zhe)客戶對汽(qi)車表面質(zhi)量的要求(qiu)越來越高(gao),在沖壓成(cheng)形🤞前對覆(fù)蓋件闆料(liào)進行清洗(xi)已經成為(wei)汽車廠的(de)标準工藝(yi)。根據💋産量(liang)大小,闆料(liao)清洗可以(yi)分為在線(xiàn)清洗和離(lí)線清洗🌂兩(liǎng)種工藝:離(lí)線清洗适(shi)用于投産(chan)初期,單車(chē)型産量較(jiao)低的💚企業(yè),一條☂️闆料(liào)清洗線可(ke)以供應2~3條(tiáo)沖壓線,離(li)線清洗機(ji)的規格一(yi)般寬度為(wéi)2m;在線(xian)清洗适用(yòng)于批量較(jiào)大的企業(ye),為适應轎(jiao)車整體🐇側(cè)💞圍🙇♀️的尺寸(cùn),在線清洗(xǐ)機的規格(gé)一般寬度(du)為4.2m。
清(qing)洗機由引(yǐn)料輥、毛刷(shuā)輥及擠幹(gàn)輥組合的(de)輥系,動🙇🏻力(lì)及傳🌂動😄系(xi)💃統、液壓調(diào)整機構,清(qīng)洗過濾系(xì)統,集束噴(pēn)管組件,油(yóu)霧🛀收集器(qì),潤滑系統(tǒng),行走機構(gou),以及電💋氣(qi)控制系統(tong)等組成。主(zhu)要用于♈标(biāo)準闆材、未(wei)塗層、鍍鋅(xīn)闆以及鋁(lü)闆等闆料(liao)、卷料的清(qīng)洗。清洗機(jī)具有自❓行(hang)走機構,在(zài)🏃不需要清(qing)洗工序時(shi),整機可沿(yán)地面軌道(dao)開出。
引料輥、毛(máo)刷輥、擠幹(gan)輥各自具(ju)有獨立的(de)壓力調整(zhěng)與🐇變頻驅(qu)動機構,通(tōng)過精确調(diào)整壓力與(yǔ)速度,可以(yi)保證磨損(sǔn)、維修後的(de)輥系🏃♂️與生(sheng)産線保持(chí)同步。擠幹(gàn)輥采用無(wú)紡布層壓(ya)布輥,以提(tí)供良好👉的(de)擠幹和張(zhang)緊性能,并(bing)具有防擦(ca)傷和自愈(yù)功能。清洗(xǐ)油箱具有(yǒu)加熱系統(tong),可以使清(qīng)洗介🌐質在(zài)不同環境(jing)溫度下使(shǐ)用并達到(dao)zui佳塗油效(xiào)果。電氣系(xi)統采用具(jù)有現場總(zǒng)線通信功(gōng)能的PLC控制,通過(guo)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(pan)料塗油機(ji)
為了保證(zhèng)闆料在較(jiao)高速度下(xia)拉延成形(xing)時的質量(liang),在沖壓💘成(chéng)形前對闆(pan)料進行局(jú)部塗抹拉(la)延油是汽(qi)車廠常用(yòng)的工藝手(shou)㊙️段,适用于(yú)自動化沖(chòng)壓線的塗(tú)油機。
塗油(you)機主要用(yong)于闆材拉(la)延前的塗(tu)油工序,由(you)噴槍💚單元(yuan)、供油🏃♂️及油(you)液保溫單(dān)元、噴射供(gòng)氣單元、闆(pǎn)料輸送單(dan)元、油霧收(shōu)集單元、電(dian)🧑🏾🤝🧑🏼氣控制單(dan)元及機身(shēn)等組成。塗(tu)油機具有(yǒu)行走機構(gòu),在不需要(yao)塗油時可(ke)以移動離(li)線。噴嘴采(cai)用數字化(hua)控制🔱,保證(zhèng)闆料🏃🏻♂️上油(yóu)膜位置的(de)準确和油(yóu)膜厚度的(de)均勻。不管(guan)環境溫度(du)如何變化(huà),供油及油(you)💰液保溫單(dān)元均處于(yu)等待噴射(shè)狀态♈,油液(ye)溫度恒定(dìng),保證噴射(she)效果。
(7)闆料(liào)對中台
為(wei)了保證闆(pan)料被準确(que)地放置在(zai)模具内,在(zài)機器人拾(shi)💋取闆料前(qian)需要對闆(pan)料進行對(dui)中。常用的(de)對中台🐉有(you)重力對中(zhōng)台、機械對(duì)中台及光(guang)學對中台(tai)三種。
1)重力對中(zhōng)台
闆料在(zai)裝滿滾珠(zhū)的斜面上(shang)依靠重力(li)自由滑向(xiang)一角⛱️進行(háng)定位🌏,台上(shàng)具有闆料(liào)到位檢測(cè)及雙料檢(jiǎn)測。重力👉對(dui)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(tu)油機的自(zì)動線。
2)機械對中(zhong)台
闆料依(yī)靠磁性皮(pí)袋移動至(zhi)擋塊,再由(yóu)另外三側(cè)的氣缸💋驅(qū)動打📞料器(qì)向中心推(tui),從而實現(xiàn)精确定位(wei)。所有打料(liao)器的位置(zhi)可示教編(biān)程,對中台(tái)具有闆料(liao)到位檢測(cè)及雙料檢(jian)測。機械對(dui)中☁️台能夠(gòu)滿足各種(zhong)異㊙️性料的(de)高🤩速對中(zhong)。另🈲外,可采(cǎi)用雙中心(xīn)設計,以滿(man)足同時處(chù)理一模兩(liang)件或雙模(mo)雙件的要(yào)求。台上具(jù)有闆料到(dao)位檢測及(jí)雙料檢測(cè)。
3)光學(xue)對中台
這(zhè)是近幾年(nián)發展的技(jì)術,其原理(li)是利用拍(pai)照獲得的(de)闆料位置(zhi)圖像經視(shì)頻處理軟(ruan)件後自動(dòng)調整機器(qì)人的軌迹(jì),從而既滿(man)足zui終将闆(pan)料精确置(zhì)入模具内(nèi)的要求,又(you)避免了機(ji)械對中台(tái)的複雜機(ji)構。光學對(dui)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(xing)皮帶機,相(xiàng)比機械對(dui)中台,光學(xué)對中台💞能(neng)夠顯著降(jiang)低成本。
(8)機(jī)器人七軸(zhóu)與端拾器(qì)
标準(zhǔn)六軸機器(qi)人用于沖(chong)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(jin)年來機器(qì)人制造🐇廠(chǎng)家與系統(tǒng)集成商紛(fen)紛研發附(fù)加七軸。采(cǎi)用七軸後(hou),機器人沖(chòng)🤩壓自動化(hua)生産線的(de)生産節拍(pai)可以進一(yi)步提高到(dao)12件/min,使得機(ji)器人自動(dòng)化沖壓線(xian)的生産率(lü)能夠與昂(ang)貴的專用(yòng)💋機械手高(gao)速線一較(jiào)高下。
(9)線尾(wei)碼垛系統(tong)
自動(dòng)化沖壓線(xian)的生産節(jiē)拍能夠超(chao)過10件(jian)/min,這時(shi)線尾碼垛(duo)工位的負(fu)荷就超過(guo)勞動極限(xian),為了适應(yīng)這🚶♀️種高節(jie)奏的産出(chū),需要先對(dui)沖壓件成(cheng)品進行分(fèn)💁流,然後由(you)人工或機(ji)器人将其(qí)碼入料架(jià),zui後由鏟車(chē)将🙇♀️料架運(yun)走。

自(zi)動化沖壓(ya)生産線