一、多機(jī)連線機(ji)械手
分(fen)為多機(jī)滑塊同(tóng)步模式(shì)及滑塊(kuai)自由模(mo)式,一般(bān)适用于(yu)産量要(yao)求較大(da)且品類(lèi)衆多的(de)小型沖(chòng)壓件。
二(èr)、多機連(lián)線機器(qi)人
一般(ban)适用于(yú)外觀和(he)成形性(xing)要求較(jiao)高的大(da)型沖壓(ya)件(汽車(chē)零部☀️件(jiàn)等)。
三、機(ji)器人沖(chong)壓自動(dòng)化生産(chan)線的一(yi)般構成(chéng)
典型的(de)機器人(ren)沖壓自(zì)動化生(shēng)産線包(bāo)含以下(xia)部分:機(jī)器人、電(diàn)🔆控系統(tong)、拆垛裝(zhuang)置、過渡(du)皮帶、闆(pan)料清洗(xǐ)機、闆料(liào)塗油機(ji)、對中台(tai)、線尾碼(ma)垛系統(tong)、安全防(fáng)護系統(tǒng)及機器(qì)人端拾(shi)器。具體(tǐ)布置方(fāng)🏃🏻式可以(yǐ)根據生(shēng)産車間(jian)的面積(ji)進行調(diào)整,如拆(chāi)垛車的(de)開出方(fāng)📞式既可(ke)以💋與沖(chong)壓線平(píng)🧑🏽🤝🧑🏻行也可(kě)以與沖(chong)壓線垂(chuí)直。
1. 沖壓機(jī)器人
沖壓(yā)生産用(yong)機器人(rén)除了要(yao)求負載(zǎi)大、運行(hang)軌迹精(jīng)确及性(xing)能穩定(dìng)可靠等(děng)搬運機(jī)器人所(suǒ)共有的(de)特性,還(hai)要滿足(zú)頻繁起(qi)/制(zhì)動、作業(ye)範圍大(dà)、工件尺(chǐ)寸及回(hui)轉面積(ji)大等特(tè)點。各個(ge)生産廠(chang)家的沖(chong)壓機器(qì)人都在(zài)普通搬(bān)運機器(qì)人的基(jī)礎上⛷️加(jiā)大了電(dian)動機功(gōng)率及減(jiǎn)速機規(guī)格,加長(zhang)了手臂(bi),并廣泛(fàn)采用棚(péng)架式安(an)裝結構(gou)。
2. 機(jī)器人沖(chong)壓自動(dong)化線控(kong)制系統(tǒng)
機(jī)器人沖(chong)壓自動(dòng)化系統(tong)需要集(jí)成壓力(lì)機、機器(qi)人、拆垛(duǒ)機、清洗(xǐ)🏃🏻機、塗油(you)機、對中(zhōng)台、雙料(liào)檢測裝(zhuāng)置、視覺(jiao)識别系(xì)統、各種(zhǒng)皮帶、同(tóng)步控制(zhì)系統、安(ān)全防護(hu)系統及(jí)大屏幕(mu)顯示,并(bìng)具有無(wú)縫集成(chéng)進工廠(chǎng)MES系(xi)統的能(néng)力。為了(le)把如此(ci)多的智(zhì)能控制(zhi)系統有(you)效集成(chéng),一般采(cai)用以太(tài)網與工(gong)業現場(chang)總線二(er)級網絡(luo)♉系統,其(qí)中現場(chǎng)總線系(xì)統可能(néng)同時搭(dā)載安全(quan)總線。

3. 拆垛(duo)系統
目前(qian)常見的(de)拆垛系(xì)統有三(san)種,分别(bie)是專用(yong)拆垛機(ji)/機(jī)器人+拆垛(duo)小車/桁架(jia)式機械(xiè)手+拆垛小(xiao)車。
(1)專(zhuan)用拆垛(duo)機
其結(jié)構特點(diǎn)是垛料(liao)放置在(zài)可移動(dong)液壓升(sheng)降台車(che)🔅上;垛料(liao)高度💘依(yi)靠與光(guāng)電傳感(gǎn)器與液(ye)壓系統(tong)控制,保(bao)持❌恒定(ding)🛀🏻;磁力分(fèn)張🆚器依(yī)靠氣動(dòng)或電動(dòng)驅動自(zi)動貼近(jìn)垛料;采(cai)用氣缸(gang)驅動、矩(ju)陣布置(zhì)的真空(kong)吸盤組(zu)進行拆(chāi)垛,真空(kōng)吸盤組(zu)垂直運(yùn)📱動;拆成(chéng)單🏃♀️張的(de)闆料💯采(cai)用磁性(xing)皮❓帶傳(chuan)輸。
(2)機(jī)器人+拆垛(duǒ)小車
其(qí)結構特(te)點是垛(duǒ)料放置(zhì)在可移(yi)動的拆(chāi)垛小車(chē)上;垛料(liào)㊙️高度不(bu)控制,拆(chāi)垛時依(yī)靠計算(suàn)的闆料(liao)厚度自(zi)🙇🏻動調整(zheng)機❄️器人(ren)吸料高(gāo)度;磁力(lì)分張器(qi)支架安(ān)裝在拆(chāi)垛小車(chē)上,支架(jià)可平移(yí)并具♍有(yǒu)多個可(ke)自由旋(xuán)轉的調(diào)整關節(jie),更換垛(duǒ)料時人(ren)工将磁(cí)力分張(zhang)器靠在(zai)垛料周(zhou)邊;拆💃🏻垛(duǒ)用真空(kōng)吸盤組(zu)及雙料(liao)檢測傳(chuan)感器🏃🏻♂️安(ān)裝在機(ji)器人端(duān)拾器上(shàng);拆成單(dan)張的闆(pan)料由機(ji)器人放(fang)置在可(kě)伸縮過(guo)渡皮帶(dai)上進行(háng)傳輸。
(3)桁架式(shi)機械手(shǒu)+拆(chāi)垛小車(chē)
其結構(gòu)特點是(shì)垛料放(fang)置在可(kě)移動的(de)拆垛小(xiao)車上;垛(duǒ)料高度(du)不控制(zhì),拆垛時(shi)依靠計(ji)算的闆(pan)料厚度(dù)自動調(diao)整機械(xiè)手吸料(liào)高度🐕;磁(cí)力分張(zhang)器支架(jià)安裝在(zài)拆垛小(xiao)車上,支(zhi)架可平(ping)移并具(jù)有多個(gè)可自由(yóu)旋轉的(de)調整關(guān)節,更換(huàn)垛料時(shí)人工将(jiang)磁力分(fèn)張器靠(kào)在垛料(liào)周邊;拆(chāi)垛用真(zhen)空吸盤(pán)組及雙(shuang)料檢測(ce)傳感器(qi)❄️安裝在(zai)桁架式(shi)機械手(shou)端拾器(qi)上;拆成(cheng)單張的(de)闆料由(yóu)機械手(shou)放置在(zài)可伸縮(suō)過渡皮(pí)帶上進(jin)行傳輸(shu)。
(4)可伸(shēn)縮皮帶(dài)機
可伸(shen)縮皮帶(dai)機用于(yú)拆垛完(wán)成後單(dān)張闆料(liao)的傳輸(shū),它可💰以(yi)為闆料(liào)提供穿(chuān)過清洗(xi)機所需(xu)的移動(dòng)速度。皮(pí)帶‼️機的(de)🈲速度🙇🏻一(yi)般為變(biàn)頻控制(zhì),以保證(zheng)與後續(xù)清⭐洗機(ji)、塗油機(jī)的同步(bu)。皮帶長(zhang)度可調(diào)整,以填(tian)補不進(jìn)行闆料(liào)清洗、清(qing)洗機離(li)線時的(de)空間。
(5)闆料清(qīng)洗機
可(ke)伸縮皮(pi)帶機用(yong)于拆垛(duǒ)完成後(hòu)單張闆(pǎn)料的傳(chuan)輸,它💘可(ke)以為闆(pǎn)料提供(gòng)穿過清(qing)洗機所(suo)需的移(yí)動速度(du)。皮帶機(jī)的✂️速度(dù)一般為(wéi)變頻控(kong)制,以保(bao)證與後(hòu)續清洗(xi)機、塗油(yóu)機的同(tóng)步。皮帶(dài)長度可(kě)調整🌍,以(yi)填補不(bú)進行闆(pan)料清洗(xi)、清洗機(jī)離線時(shi)的空間(jiān)。
随(sui)着客戶(hu)對汽車(che)表面質(zhi)量的要(yào)求越來(lái)越高,在(zai)沖壓㊙️成(cheng)形前對(dui)覆蓋件(jiàn)闆料進(jìn)行清洗(xǐ)已經成(chéng)為汽車(chē)廠的❓标(biāo)準工藝(yì)🌍。根據産(chǎn)量大小(xiǎo),闆料清(qing)洗可以(yǐ)分為在(zai)線清洗(xi)和離線(xiàn)清洗兩(liang)種工藝(yì):離線清(qing)洗适用(yòng)于投産(chan)初期,單(dān)車型産(chan)量較低(dī)的企業(yè),一條⭐闆(pǎn)料清洗(xǐ)🌏線可以(yǐ)供應2~3條沖壓(yā)線,離線(xian)清洗機(jī)的規格(gé)一般寬(kuān)度為2m;在線(xiàn)清洗适(shì)用于批(pī)量較大(da)的企業(ye),為适應(ying)轎車整(zheng)體側圍(wéi)📞的尺寸(cùn),在線清(qing)洗機的(de)規格一(yī)般寬度(du)為4.2m。
清洗機(jī)由引料(liào)輥、毛刷(shuā)輥及擠(ji)幹輥組(zǔ)合的輥(gun)系,動力(li)及❤️傳動(dòng)系統、液(ye)壓調整(zheng)機構,清(qing)洗過濾(lü)系統,集(ji)束噴管(guan)組件,油(you)霧收集(ji)器,潤滑(huá)系統,行(hang)走機構(gòu),以及電(dian)氣控制(zhì)系統等(deng)💚組成。主(zhu)要用于(yu)标準闆(pǎn)材、未塗(tu)層、鍍鋅(xin)闆以及(jí)鋁闆等(deng)闆料、卷(juan)料的清(qing)洗。清洗(xǐ)機具有(yǒu)自行走(zǒu)機構,在(zài)不需要(yào)清洗工(gōng)序時,整(zhěng)機可沿(yan)地面軌(gui)💘道開出(chu)。
引(yǐn)料輥、毛(mao)刷輥、擠(ji)幹輥各(ge)自具有(you)獨立的(de)壓力調(diao)整與變(bian)頻驅動(dong)❓機構,通(tong)過精确(que)調整壓(yā)力與速(su)度,可以(yi)保證磨(mó)損🙇🏻、維修(xiu)後的🐕輥(gun)系與生(shēng)産線保(bǎo)持同步(bù)。擠幹輥(gun)采用🏒無(wu)紡布🛀🏻層(ceng)壓布🛀輥(gǔn),以提🐉供(gong)良好的(de)擠幹和(he)張緊性(xìng)能,并具(ju)有防擦(cā)傷和自(zì)愈功能(neng)。清洗油(yóu)箱具有(yǒu)加熱系(xì)統,可以(yi)使清洗(xi)介質在(zài)不同環(huán)境溫度(dù)下使用(yòng)并達到(dao)zui佳塗🐅油(you)效果。電(dian)氣系統(tong)采用具(jù)有現場(chǎng)總線通(tong)信功能(néng)的PLC控制,通(tong)過觸摸(mō)屏人機(ji)界面可(kě)以進行(hang)參數設(she)定、故障(zhàng)診斷。

(6)闆料塗(tú)油機
為(wei)了保證(zhèng)闆料在(zai)較高速(sù)度下拉(la)延成形(xing)時的質(zhi)量,在沖(chòng)壓成形(xíng)🈲前對闆(pan)料進行(hang)局部塗(tu)抹拉延(yán)油是汽(qi)車廠常(cháng)用🧡的工(gōng)藝手段(duàn),适用于(yú)自動化(hua)沖壓線(xiàn)的塗油(yóu)機。
塗油(you)機主要(yao)用于闆(pǎn)材拉延(yan)前的塗(tú)油工序(xù),由噴槍(qiāng)💚單元、供(gòng)油及油(you)液保溫(wen)單元、噴(pen)射供氣(qì)單元、闆(pan)料輸送(sòng)單元、油(yóu)霧收💛集(jí)單元、電(dian)氣控制(zhi)單元及(jí)機身等(děng)組成。塗(tú)油機具(ju)有🏃♀️行走(zǒu)機構,在(zai)不需要(yào)塗油時(shi)可以移(yí)動離線(xiàn)。噴嘴采(cǎi)用數字(zi)化控制(zhi),保證闆(pǎn)料上油(you)膜位置(zhi)的準确(que)和✔️油膜(mó)厚度的(de)均勻。不(bú)管環境(jìng)溫度如(ru)何變化(huà),供油及(jí)油液保(bao)溫單元(yuán)均處于(yu)等待噴(pen)射狀态(tài),油液溫(wen)度恒定(dìng),保證噴(pēn)射🌈效果(guo)。
(7)闆料(liao)對中台(tái)
為了保(bǎo)證闆料(liào)被準确(que)地放置(zhì)在模具(ju)内,在機(jī)器人拾(shí)取闆料(liào)前需要(yào)對闆料(liao)進行對(duì)中。常用(yong)的對中(zhong)台🛀🏻有重(zhòng)力對中(zhōng)台、機械(xie)⛷️對中台(tái)及光學(xue)對中台(tai)三種。
1)重力(lì)對中台(tái)
闆料在(zài)裝滿滾(gun)珠的斜(xie)面上依(yi)靠重力(lì)自由滑(hua)向一角(jiao)進‼️行💛定(dìng)位,台上(shang)具有闆(pan)料到位(wei)檢測及(jí)雙料檢(jiǎn)測。重力(li)🧑🏾🤝🧑🏼對中台(tai)适⚽用于(yu)機器人(rén)直接放(fang)置闆料(liào),不适用(yòng)于具有(yǒu)🔴清洗機(ji)、塗油機(ji)的自動(dong)線。
2)機械對(duì)中台
闆(pǎn)料依靠(kào)磁性皮(pí)袋移動(dòng)至擋塊(kuai),再由另(lìng)外三側(cè)的🚩氣缸(gāng)驅動打(dǎ)料器向(xiang)中心推(tui),從而實(shí)現精确(que)定位。所(suǒ)有打料(liào)器的位(wei)置可示(shi)教📐編程(chéng),對中台(tai)具有闆(pǎn)料到❤️位(wei)檢測及(jí)雙料檢(jiǎn)測。機械(xiè)對中台(tái)能夠👣滿(mǎn)足各種(zhong)異性料(liao)的高速(su)對中。另(lìng)🔴外,可采(cai)用雙中(zhōng)心設計(ji),以滿足(zú)同時處(chu)理一模(mo)兩件或(huò)雙模雙(shuāng)件的要(yào)求。台上(shàng)具有闆(pǎn)料到位(wei)檢測🆚及(ji)雙料檢(jian)測。
3)光學對(dui)中台
這(zhe)是近幾(jǐ)年發展(zhǎn)的技術(shù),其原理(lǐ)是利用(yòng)拍照獲(huò)得♈的闆(pan)⭐料位置(zhì)圖像經(jing)視頻處(chu)理軟件(jian)後自動(dòng)調整機(ji)器人的(de)軌迹,從(cong)而既滿(man)足zui終将(jiāng)闆料精(jing)确置入(rù)模具内(nèi)的要求(qiu),又避免(mian)了機械(xie)對中台(tai)的複🈚雜(zá)機構。光(guang)學對中(zhong)台本📧質(zhi)上是一(yi)個具有(yǒu)闆料到(dao)位檢測(ce)及雙料(liào)檢測的(de)磁性🈲皮(pi)帶機,相(xiang)比機械(xie)對中台(tai),光學對(dui)中台💛能(néng)夠顯著(zhe)降低成(cheng)本。
(8)機(jī)器人七(qī)軸與端(duān)拾器
标準(zhǔn)六軸機(ji)器人用(yòng)于沖壓(yā)生産能(néng)夠達到(dào)8件(jian)/min的(de)生産節(jie)拍,為了(le)進一步(bu)提高生(shēng)産率,近(jin)年來機(ji)器人制(zhi)造廠家(jia)與系統(tǒng)集成商(shang)紛紛研(yan)發附加(jia)七軸。采(cǎi)用七軸(zhóu)後,機器(qi)人沖壓(ya)自動化(hua)生産線(xian)的生産(chǎn)節拍🐉可(kě)以進一(yi)步提高(gāo)到12件/min,使得機(jī)器人自(zi)動化沖(chong)壓線的(de)生産率(lǜ)能夠與(yu)昂貴的(de)專用機(ji)械手高(gāo)速線一(yī)較高下(xia)。
(9)線尾(wěi)碼垛系(xì)統
自動化(huà)沖壓線(xiàn)的生産(chǎn)節拍能(néng)夠超過(guo)10件(jian)/min,這(zhè)時線尾(wei)碼垛工(gōng)位的負(fu)荷就超(chao)過勞動(dong)極限,為(wei)了适🐪應(yīng)這種高(gāo)節奏的(de)産出,需(xū)要先對(dui)沖壓件(jiàn)成品進(jìn)行分流(liú),然🈲後由(yóu)人工或(huò)機器人(rén)将其碼(ma)入料架(jià),zui後由鏟(chǎn)車将料(liao)架運走(zǒu)。

自(zi)動化沖(chòng)壓生産(chǎn)線