一、多機(jī)連線機械(xiè)手
分為多(duo)機滑塊同(tóng)步模式及(jí)滑塊自由(yóu)模式,一般(ban)适用于産(chan)量🐅要📧求較(jiao)大且品類(lei)衆多的小(xiao)型沖壓件(jian)。
二、多機連(lián)線機器人(ren)
一般适用(yong)于外觀和(he)成形性要(yao)求較高的(de)大型沖壓(ya)件(汽車✏️零(líng)部件等)。
三(san)、機器人沖(chong)壓自動化(huà)生産線的(de)一般構成(chéng)
典型的機(ji)器人沖壓(yā)自動化生(shēng)産線包含(hán)以下部分(fèn)⭕:機器人、電(diàn)控系統、拆(chāi)垛裝置、過(guò)渡皮帶、闆(pan)料清洗機(jī)🌈、闆料塗油(you)機、對中台(tai)、線尾🌈碼垛(duo)系統、安全(quán)防護系統(tong)及機器人(rén)端拾器。具(ju)體布置方(fang)式可以根(gen)據生産車(che)💁間的面積(jī)進行調整(zheng),如拆垛車(che)的開出方(fang)式既可以(yi)與沖壓線(xiàn)平行也可(ke)以與沖壓(yā)線垂直。
1. 沖壓機(jī)器人
沖壓生産(chǎn)用機器人(rén)除了要求(qiú)負載大、運(yun)行軌迹精(jīng)🏃♀️确及🧑🏾🤝🧑🏼性能(néng)穩定可靠(kao)等搬運機(jī)器人所共(gong)有的特性(xìng),還要滿足(zú)頻繁起/制動、作(zuò)業範圍大(dà)、工件尺寸(cun)及回轉面(miàn)積大等特(tè)點。各個生(shēng)産廠家的(de)沖壓機器(qì)人都在普(pu)通搬運機(jī)器人的基(ji)♊礎上加大(dà)🆚了電動機(ji)功率及減(jiǎn)速機規格(ge),加長了手(shou)臂,并廣⭕泛(fan)采用棚架(jia)式安裝結(jie)構。
2. 機(ji)器人沖壓(ya)自動化線(xiàn)控制系統(tǒng)
機器(qì)人沖壓自(zi)動化系統(tǒng)需要集成(chéng)壓力機、機(ji)器人🔞、拆垛(duo)機、清洗㊙️機(ji)、塗油機、對(dui)中台、雙料(liào)檢測裝置(zhi)、視覺識别(bié)👌系統、各種(zhǒng)皮帶、同步(bù)控制系統(tong)、安全防護(hù)系統及大(da)屏幕顯示(shi),并具有無(wu)縫集成進(jìn)工廠MES系統的能(neng)力。為了把(ba)如此多的(de)智能控制(zhi)系統有效(xiao)📧集成,一般(bān)❄️采用以太(tài)網與工業(yè)現場總線(xiàn)二級網絡(luo)系統,其中(zhōng)現場☀️總線(xian)系統可能(néng)同時搭載(zai)安全總線(xian)。

3. 拆垛(duǒ)系統
目前常見(jiàn)的拆垛系(xì)統有三種(zhong),分别是專(zhuān)用拆垛機(jī)/機器(qì)人+拆(chai)垛小車/桁架式(shì)機械手+拆垛小(xiao)車。
(1)專用拆(chai)垛機
其結(jie)構特點是(shì)垛料放置(zhi)在可移動(dong)液壓升降(jiang)台車上❄️;垛(duo)料高度依(yi)靠與光電(dian)傳感器與(yǔ)液壓系統(tǒng)控制,保持(chí)恒定;磁力(lì)分張器依(yi)靠氣動或(huò)電動驅動(dong)自動貼近(jìn)垛👄料;采用(yong)🐕氣缸驅動(dòng)、矩陣布置(zhì)的真空吸(xi)盤組進行(hang)拆垛,真空(kōng)吸盤㊙️組垂(chui)直運動;拆(chai)成單張的(de)闆料采用(yong)磁性皮帶(dài)傳輸。
(2)機器(qì)人+拆(chai)垛小車
其(qí)結構特點(dian)是垛料放(fàng)置在可移(yí)動的拆垛(duo)小車上;垛(duǒ)料高👅度不(bú)控制,拆垛(duǒ)時依靠計(jì)算的闆料(liào)厚度自動(dòng)調整機器(qì)人吸料高(gāo)度;磁力分(fen)張器支架(jià)安裝在拆(chāi)垛小車上(shang),支🛀架可平(píng)移并具有(yǒu)多個可自(zi)由旋轉的(de)調整關節(jie),更換垛料(liao)時人工将(jiang)磁力分張(zhang)器靠在🥰垛(duo)料周邊;拆(chāi)垛用真空(kōng)吸💔盤組及(jí)雙料檢測(ce)傳感器安(an)裝在機器(qi)人💃端拾器(qì)上;拆成單(dan)張的闆料(liao)由⭐機器⁉️人(rén)放置在可(kě)伸縮過渡(dù)皮帶上進(jìn)行🚶♀️傳輸。
(3)桁(heng)架式機械(xie)手+拆(chai)垛小車
其(qi)結構特點(dian)是垛料放(fang)置在可移(yí)動的拆垛(duo)小車上;垛(duǒ)料高🔴度不(bú)❄️控制,拆垛(duǒ)時依靠計(ji)算的闆料(liao)厚度自動(dòng)調整機械(xiè)手吸料高(gao)度;磁力分(fen)張器支架(jià)安裝在拆(chai)垛小車上(shàng),支架可平(píng)移并具有(yǒu)多個可自(zì)由旋轉的(de)調整關節(jiē),更換垛料(liao)時人工将(jiang)磁力分張(zhang)器靠在垛(duǒ)料周邊;拆(chai)📞垛用真空(kong)吸盤組及(ji)雙料檢測(ce)傳感器☀️安(ān)裝在桁架(jià)式機械手(shǒu)端拾器上(shàng);拆成單張(zhāng)的闆料☔由(you)機械手放(fang)置在🔞可伸(shēn)縮過渡皮(pi)帶📐上進行(háng)傳輸。
(4)可伸(shen)縮皮帶機(ji)
可伸縮皮(pí)帶機用于(yu)拆垛完成(chéng)後單張闆(pan)料的傳輸(shu),它可以為(wéi)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(bān)為變頻控(kong)制,以保證(zheng)與後續清(qīng)洗機、塗油(yóu)機的同步(bu)。皮帶長度(du)可調整,以(yǐ)填補不進(jin)行闆料清(qing)洗、清洗機(jī)離線時的(de)空間。
(5)闆料(liào)清洗機
可(ke)伸縮皮帶(dài)機用于拆(chai)垛完成後(hou)單張闆料(liao)的傳輸,它(ta)✂️可以為闆(pǎn)料提供穿(chuan)過清洗機(ji)所需的移(yí)動速度🔴。皮(pi)帶機的👄速(sù)度一般為(wei)變頻控制(zhì),以保證與(yu)後續清洗(xǐ)機、塗油機(ji)的同步。皮(pi)帶長度可(kě)調整,以填(tian)補不進行(háng)闆料清洗(xǐ)、清洗機離(li)線時的空(kōng)間。
随(suí)着客戶對(duì)汽車表面(mian)質量的要(yào)求越來越(yue)高,在沖壓(yā)成形前對(duì)覆蓋件闆(pan)料進行清(qing)洗已經成(cheng)為汽車⭕廠(chǎng)的标準工(gōng)藝。根據💛産(chan)量大小,闆(pan)料清洗可(kě)以分為在(zai)線清洗和(hé)離線清洗(xi)兩種工藝(yi):離線😘清洗(xǐ)适用于投(tóu)産初期,單(dān)車型産量(liang)較低的企(qǐ)業,一條闆(pan)料清洗線(xiàn)可以供應(yīng)2~3條沖壓線(xian),離線清洗(xǐ)機的規格(gé)一般寬度(du)為2m;在(zài)線清洗适(shì)用于批量(liàng)較大的企(qǐ)業,為适應(yīng)轎車整體(ti)側圍的❤️尺(chǐ)🐆寸,在線清(qīng)洗機的規(guī)格一般寬(kuan)度為4.2m。
清洗機由(you)引料輥、毛(máo)刷輥及擠(ji)幹輥組合(he)的輥系,動(dong)力及傳動(dòng)🔅系統、液壓(yā)調整機構(gòu),清洗過濾(lǜ)系統,集束(shù)噴管組件(jian),油霧收集(jí)器,潤⭕滑系(xì)統,行走機(ji)構,以及電(dian)氣控制系(xi)統等組成(chéng)。主要用于(yu)标準闆材(cái)、未塗層、鍍(dù)鋅闆以及(ji)鋁闆等闆(pan)料、卷料的(de)清洗。清洗(xǐ)機具有自(zì)🌈行走機構(gou),在不需要(yào)清洗工序(xu)時,整機可(ke)沿地面軌(guǐ)💚道開出。
引料輥(gun)、毛刷輥、擠(ji)幹輥各自(zi)具有獨立(li)的壓力調(diào)整與變🔴頻(pin)驅🔴動機構(gou),通過精确(que)調整壓力(lì)與速度,可(kě)以保證磨(mo)損、維修後(hou)的輥系與(yǔ)生産線保(bao)持同步。擠(jǐ)幹輥采用(yòng)無紡布層(céng)壓布輥,以(yǐ)提供良好(hǎo)的擠幹和(hé)張緊性能(neng),并🔞具有防(fáng)擦傷和自(zi)愈功能。清(qing)洗油箱具(jù)有㊙️加熱系(xì)統,可以使(shi)清洗介☔質(zhi)在不同環(huán)境溫度下(xià)使用并達(dá)到zui佳👣塗油(yóu)效果。電氣(qi)系統采用(yòng)具有現場(chang)總線通信(xin)功🏃🏻能的PLC控制,通(tōng)過觸摸屏(píng)人機界面(mian)可以進行(hang)參數設定(dìng)、故障診🙇♀️斷(duàn)。

(6)闆料塗油(yóu)機
為了保(bao)證闆料在(zài)較高速度(du)下拉延成(cheng)形時的質(zhì)量,在沖壓(yā)成形前對(dui)闆料進行(háng)局部塗抹(mò)拉延油是(shi)汽車廠常(cháng)用👌的工藝(yì)手段,适用(yòng)于自動化(hua)沖壓線的(de)塗油機。
塗(tú)油機主要(yào)用于闆材(cái)拉延前的(de)塗油工序(xù),由噴槍單(dan)☔元🔞、供油‼️及(ji)油液保溫(wen)單元、噴射(shè)供氣單元(yuan)、闆料輸⛷️送(sòng)單元、油霧(wù)收🔅集單元(yuan)、電氣控制(zhi)單元及機(ji)身等組成(cheng)。塗油機具(ju)有行走機(jī)構,在不需(xu)要塗🤞油時(shí)可以移動(dong)離線。噴🛀🏻嘴(zuǐ)采用數字(zì)化控制,保(bǎo)證闆料😄上(shang)油膜位置(zhi)的準确和(hé)🏃🏻油膜厚度(du)的均勻。不(bu)管環🌈境溫(wen)度如何變(bian)化,供油及(ji)油液保溫(wen)單元均處(chù)于等待噴(pen)射狀态,油(you)液溫度恒(héng)定,保🚩證噴(pēn)射效果。
(7)闆(pǎn)料對中台(tai)
為了保證(zhèng)闆料被準(zhǔn)确地放置(zhi)在模具内(nèi),在機器人(rén)拾取🈲闆料(liao)🔴前需要對(dui)闆料進行(háng)對中。常用(yòng)的對中台(tai)有重力對(dui)中台、機械(xie)對中台及(ji)光學對中(zhōng)台三種。
1)重力對(dui)中台
闆料(liào)在裝滿滾(gun)珠的斜面(mian)上依靠重(zhòng)力自由滑(huá)向一角進(jin)行定位,台(tái)上具有闆(pǎn)料到位檢(jian)測及雙料(liao)檢測。重力(lì)對中台适(shi)用于⛷️機器(qì)人直接放(fang)置闆料,不(bú)适用于具(ju)有💁清洗機(ji)、塗油機的(de)自動線。
2)機械對(dui)中台
闆料(liào)依靠磁性(xing)皮袋移動(dong)至擋塊,再(zài)由另外三(sān)側的氣缸(gāng)驅動🌐打料(liao)器向中心(xīn)推,從而實(shi)現精确定(ding)位。所🙇🏻有打(da)料器的位(wèi)💋置可示教(jiāo)編程,對中(zhōng)台具有闆(pan)料到位檢(jian)測💋及雙料(liào)檢測。機械(xiè)對中台能(neng)夠🛀滿足各(gè)種異性料(liao)的高🌈速對(dui)中。另外,可(ke)采用雙中(zhong)心設計,以(yǐ)滿足同時(shi)處理一👨❤️👨模(mo)兩件或雙(shuang)模雙件的(de)要求。台上(shàng)具有闆料(liao)到位檢測(cè)及雙料檢(jiǎn)測。
3)光(guāng)學對中台(tai)
這是近幾(ji)年發展的(de)技術,其原(yuan)理是利用(yòng)拍照獲得(de)的闆⚽料📱位(wèi)☂️置圖像經(jing)視頻處理(li)軟件後自(zi)動調整機(ji)器人的軌(gui)迹,從♊而既(ji)滿足zui終将(jiāng)闆料精确(què)置入模具(jù)内的要求(qiú),又避免了(le)機械對中(zhōng)台的複雜(za)機構。光學(xue)對中台本(ben)質上是一(yī)個具有闆(pǎn)料到位檢(jian)測及雙料(liao)✉️檢測的磁(ci)性皮帶機(jī),相比機械(xie)對中台,光(guāng)學對中台(tai)能夠顯著(zhe)降🈲低🔴成本(ben)。
(8)機器人七(qī)軸與端拾(shi)器
标(biāo)準六軸機(ji)器人用于(yu)沖壓生産(chan)能夠達到(dao)8件/min的生産(chan)節拍,為了(le)進一步提(tí)高生産率(lǜ),近年來機(jī)器人制造(zào)廠家與系(xì)統集成商(shang)紛紛研發(fa)附加七軸(zhou)。采用七軸(zhou)後,機器人(rén)沖壓自🙇♀️動(dòng)化生産線(xian)的生産節(jiē)拍可以進(jìn)一步提高(gao)到12件(jian)/min,使得(de)機器人自(zì)動化沖壓(ya)線的生産(chan)率能夠與(yǔ)昂貴的專(zhuān)用機械手(shou)高速線一(yī)較高下。
(9)線(xian)尾碼垛系(xi)統
自(zì)動化沖壓(yā)線的生産(chan)節拍能夠(gòu)超過10件/min,這(zhè)時線尾碼(mǎ)垛工位的(de)負荷就超(chao)過勞動極(ji)限,為了适(shi)應這種高(gao)節奏的産(chǎn)出,需要先(xian)對沖壓件(jiàn)成品進行(háng)分流,然後(hou)由🧑🏽🤝🧑🏻人工或(huo)機㊙️器人将(jiāng)其碼入料(liào)架,zui後由鏟(chan)車将🔞料架(jia)運㊙️走。

自動化沖(chong)壓生産線(xiàn)