一、多(duo)機連線機械(xie)手
分為多機(ji)滑塊同步模(mo)式及滑塊自(zì)由模式,一般(bān)适☂️用于産量(liàng)要求較大且(qiě)品類衆多的(de)小型沖壓件(jian)。
二、多機連線(xiàn)機器人
一般(bān)适用于外觀(guan)和成形性要(yao)求較高的大(dà)型沖壓💃🏻件♌(汽(qi)🛀車📐零部件等(deng))。
三、機器人沖(chòng)壓自動化生(sheng)産線的一般(ban)構成
典型的(de)機器人沖壓(yā)自動化生産(chǎn)線包含以下(xià)部分:機器人(ren)、電🔴控系統、拆(chai)垛裝置、過渡(du)皮帶、闆料清(qing)洗機⭐、闆料💔塗(tú)油💜機、對🍓中台(tai)⛱️、線尾🏃♀️碼垛系(xì)統、安全防護(hu)系統及機器(qì)人端拾器。具(jù)體㊙️布置方式(shì)可以根據生(shēng)産車間的面(mian)積進行調整(zheng),如拆垛車的(de)開出方式既(jì)可以與沖壓(yā)線平行也可(kě)以與沖壓線(xiàn)垂直。
1. 沖(chong)壓機器人
沖壓生産(chǎn)用機器人除(chu)了要求負載(zǎi)大、運行軌迹(jì)精确💔及❄️性能(néng)穩👌定可靠等(deng)搬運機器人(rén)所共有的特(tè)性,還要滿足(zú)頻繁起/制動、作業範(fan)圍大、工件尺(chǐ)寸及回轉面(miàn)積大等特點(dian)。各個生産廠(chang)家的沖壓機(ji)器人都在普(pǔ)通搬運機器(qì)人的基礎😄上(shang)加大了電動(dong)機功率及減(jian)速機規格,加(jiā)長了⁉️手臂💋,并(bìng)廣泛采用棚(péng)🔞架式安裝結(jie)構。
2. 機器(qì)人沖壓自動(dong)化線控制系(xì)統
機器(qì)人沖壓自動(dong)化系統需要(yao)集成壓力機(jī)、機器人、拆垛(duǒ)機、清洗機、塗(tú)油機、對中台(tai)、雙料檢測裝(zhuang)置、視覺識别(bie)系統㊙️、各種皮(pi)帶、同步控制(zhì)系統、安全防(fáng)護系統💛及大(dà)屏幕顯示,并(bing)具有無縫集(jí)成進工廠MES系統的能(neng)力。為了把如(ru)此多的智能(neng)控制系統有(yǒu)效集成,一般(bān)采用以太網(wǎng)與工業現場(chang)總線二級網(wang)絡系統,其中(zhong)✨現場總線系(xì)統可能同時(shí)搭載安全總(zong)線。

3. 拆垛系統
目前常見(jian)的拆垛系統(tong)有三種,分别(bié)是專用拆垛(duo)機/機器(qì)人+拆垛(duǒ)小車/桁(heng)架式機械手(shǒu)+拆垛小(xiao)車。
(1)專用拆垛機(ji)
其結構特點(diǎn)是垛料放置(zhì)在可移動液(yè)壓升降台車(chē)上🥵;垛料高度(du)👉依靠與光電(dian)傳感器與液(yè)壓系統控制(zhi),保持恒定;磁(cí)力分張器依(yī)✏️靠氣動或電(dian)動驅動自動(dong)貼近垛料;采(cai)用🌍氣缸驅動(dong)、矩陣布置的(de)♉真空吸盤組(zu)進行拆垛💯,真(zhen)空吸盤組垂(chui)直運動;拆成(cheng)單張的闆料(liào)🧡采用磁性皮(pi)帶傳輸。
(2)機器人(rén)+拆垛小(xiǎo)車
其結構特(tè)點是垛料放(fàng)置在可移動(dong)的拆垛小車(chē)上;垛料高📱度(du)不🔞控制,拆垛(duo)時依靠計算(suan)的闆料厚度(du)自動調整機(jī)器人吸料高(gāo)度;磁力分張(zhāng)器支架安裝(zhuāng)在拆垛小車(che)上,支架可平(ping)♈移并具有多(duō)個🐅可自由旋(xuan)轉的調整關(guān)🐕節,更換垛料(liao)時人工将磁(ci)力分張器靠(kào)在垛料周邊(bian);拆垛用真空(kong)吸盤組及雙(shuang)料檢測傳感(gǎn)器安裝在機(ji)器人端拾器(qì)上;拆成單張(zhang)的闆料由機(jī)器人放置在(zai)可伸縮過渡(du)皮☔帶上進行(háng)傳輸。
(3)桁架式機(ji)械手+拆(chai)垛小車
其結(jié)構特點是垛(duǒ)料放置在可(ke)移動的拆垛(duo)小車上;垛料(liao)高⚽度不控制(zhi),拆垛時依靠(kao)計算的闆料(liao)厚度自動調(diào)整機🈚械手吸(xi)料高度🛀;磁力(lì)分張器支架(jia)安裝在拆垛(duǒ)小車上,支架(jia)可平移并具(ju)有多個可自(zì)由旋轉的調(diào)整關節,更換(huàn)垛料時人工(gong)💞将磁力分張(zhāng)器靠在❗垛料(liào)周邊;拆✍️垛用(yòng)真空吸盤組(zǔ)及雙料☀️檢測(cè)傳感器♻️安裝(zhuāng)在桁架🍓式🥰機(ji)械手端拾器(qì)🐅上;拆成單張(zhāng)的闆料由機(jī)械手放置在(zai)可伸縮過渡(dù)皮帶上進行(háng)傳輸。
(4)可伸縮皮(pí)帶機
可伸縮(suō)皮帶機用于(yu)拆垛完成後(hou)單張闆料的(de)傳輸,它可以(yǐ)為闆料提供(gòng)穿過清洗機(ji)所需的移動(dòng)速度。皮帶機(ji)的👨❤️👨速度一般(bān)🔅為變頻控制(zhi),以保證與後(hou)續清洗機、塗(tu)油機的同步(bù)。皮帶長度⁉️可(kě)調整,以填補(bǔ)不進行闆料(liao)清洗、清洗機(jī)離線時的空(kong)間。
(5)闆料清洗機(jī)
可伸縮皮帶(dài)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(bian)✉️頻控制,以保(bǎo)證與後續清(qīng)🌈洗機、塗油機(ji)的同步。皮帶(dài)長度可調整(zhěng)👅,以填補不進(jin)行闆料清⭕洗(xi)、清洗機離線(xian)時的空間。
随着客戶(hù)對汽車表面(mian)質量的要求(qiu)越來越高,在(zai)沖壓成形前(qian)對覆蓋件闆(pan)料進行清洗(xǐ)已經成為汽(qi)車廠的标準(zhun)💰工藝。根據産(chǎn)量大小,闆料(liào)清洗可以分(fèn)為👄在線清🚶洗(xi)和離☁️線清洗(xi)兩種工藝:離(li)線清洗适用(yòng)于投産初期(qī),單車型産量(liàng)較低的企業(ye),一條闆料清(qing)洗💋線可以供(gong)應2~3條沖壓線,離(li)線清洗機的(de)規格一般寬(kuān)度為2m;在(zai)線清洗适用(yòng)于批量較大(dà)的企業,為适(shì)應轎車整體(ti)側圍的😍尺寸(cun),在線清洗機(ji)的規格一般(bān)寬度為4.2m。
清洗機由引(yin)料輥、毛刷輥(gun)及擠幹輥組(zu)合的輥系,動(dong)力及傳動❗系(xi)統、液壓調整(zhěng)機構,清洗過(guò)濾系統,集束(shù)噴管組件,油(you)霧收集⚽器,潤(run)滑系統,行走(zǒu)機構,以及電(diàn)氣控制系統(tong)等組成。主要(yào)用于☁️标準闆(pan)材、未塗層、鍍(du)鋅闆以及鋁(lü)闆等闆🤞料、卷(juan)料的清洗。清(qing)洗機具有自(zi)🈚行走機構,在(zai)不需要清洗(xi)工序時,整機(jī)可沿地面軌(guǐ)道開出。
引料輥、毛刷(shua)輥、擠幹輥各(gè)自具有獨立(lì)的壓力調整(zhěng)與變頻驅動(dòng)機構,通過精(jīng)确調整壓力(li)與速度,可以(yǐ)保證磨損、維(wéi)修後的輥系(xi)與生産線保(bao)持同步。擠幹(gàn)輥采用無紡(fǎng)布層壓布輥(gun),以提供良好(hao)的擠幹和張(zhāng)緊性能,并具(ju)有防擦傷和(hé)自愈功能。清(qing)洗油箱具有(yǒu)♊加熱系統,可(kě)以使清洗介(jiè)質在不同環(huán)境溫度下使(shi)用并達到zui佳(jiā)塗油效果。電(dian)氣系統采用(yòng)具有現場總(zong)線通信功能(néng)的PLC控制(zhi),通過觸摸屏(píng)人機界面可(kě)以進行參數(shu)設定、故障診(zhěn)斷。

(6)闆料塗(tú)油機
為了保(bǎo)證闆料在較(jiào)高速度下拉(la)延成形時的(de)質量,在沖壓(ya)成形前對闆(pǎn)料進行局部(bù)塗抹拉延油(yóu)是汽車廠🍉常(cháng)用的工藝手(shou)段,适用于自(zi)動化沖壓線(xian)的塗油機。
塗(tu)油機主要用(yòng)于闆材拉延(yan)前的塗油工(gong)序,由噴槍單(dān)♋元、供油❓及油(you)液保溫單元(yuan)、噴射供氣單(dān)元、闆料輸送(song)單元、油霧收(shou)集單元、電氣(qì)控制單元及(jí)機身等組成(cheng)。塗油機具有(you)行走機構,在(zai)不需要塗油(yóu)時可以移動(dòng)離線。噴嘴采(cai)用數字化控(kòng)制,保證闆料(liào)上油膜位置(zhi)的準确和油(yóu)膜厚度的均(jun)勻。不管環境(jing)溫度如何👨❤️👨變(bian)化,供油及油(yóu)液保溫單元(yuán)均✏️處于等待(dài)噴射狀态,油(yóu)液溫度恒定(ding),保證噴射🔴效(xiào)果。
(7)闆料對中台(tai)
為了保證闆(pan)料被準确地(dì)放置在模具(jù)内,在機器人(rén)🈲拾取闆料前(qian)需要對闆料(liao)進行對中。常(cháng)用的對中台(tái)有重👅力對中(zhong)台、機械對中(zhōng)台及光學對(dui)中台三種。
1)重力對中(zhong)台
闆料在裝(zhuang)滿滾珠的斜(xie)面上依靠重(zhong)力自由滑向(xiang)一角進行定(ding)位,台上具有(yǒu)闆料到位檢(jiǎn)測及雙料檢(jian)測。重力對中(zhōng)台适用于機(jī)器人直接放(fang)置闆料,不适(shi)用于具有清(qīng)洗機、塗油機(jī)的自動線。
2)機械對中(zhong)台
闆料依靠(kào)磁性皮袋移(yi)動至擋塊,再(zài)由另外三側(cè)的氣缸驅動(dòng)💯打料器向中(zhōng)心推,從而實(shi)現精确定位(wèi)。所有打料器(qì)的位置可示(shì)教編程,對中(zhong)台具有闆料(liao)到位檢測及(ji)雙料檢測。機(ji)械對中台能(neng)夠滿足各種(zhǒng)異性料的高(gao)速對中。另外(wai),可采用雙中(zhong)心設計,以滿(mǎn)足⁉️同時處理(li)一模兩件或(huo)雙模雙件的(de)要求。台上具(jù)有闆料到位(wei)檢測及雙料(liào)檢測。
3)光(guang)學對中台
這(zhe)是近幾年發(fā)展的技術,其(qí)原理是利用(yòng)拍照獲得的(de)闆料位置圖(tú)像經視頻處(chu)理軟件後自(zì)動調整機器(qi)人的軌迹,從(cóng)而既滿足zui終(zhōng)将闆料精确(que)置入模具内(nèi)的要求,又避(bi)免了機械對(duì)中台的複雜(za)機構。光學對(duì)中台本💰質上(shàng)是一🍓個具有(you)闆☀️料到位檢(jian)測及雙料🌏檢(jian)測的磁性♌皮(pi)帶機,相比機(jī)械對中台,光(guāng)學對中台能(néng)夠顯著降低(di)成本。
(8)機器人七(qī)軸與端拾器(qì)
标準六(liu)軸機器人用(yòng)于沖壓生産(chan)能夠達到8件/min的(de)生産節拍,為(wéi)了進一步提(ti)高生産率,近(jìn)年來機器♻️人(ren)制造廠家與(yu)系統集成商(shang)紛紛研發附(fù)加七軸。采用(yong)七軸後✊,機器(qì)人沖壓自動(dòng)化生産線的(de)生産節拍可(kě)以進一步提(tí)高到12件(jian)/min,使得機(jī)器人自動化(hua)沖壓線的生(shēng)産率能夠與(yu)昂貴的專用(yòng)機械👉手高速(sù)線一較高下(xià)。
(9)線(xiàn)尾碼垛系統(tong)
自動化(hua)沖壓線的生(sheng)産節拍能夠(gòu)超過10件(jiàn)/min,這時線(xian)尾碼垛工位(wèi)的負荷就超(chāo)過勞動極限(xian),為了⚽适應這(zhè)種♌高節奏的(de)産出,需要先(xian)對沖壓件成(cheng)品進行分流(liu),然後由人工(gong)或機器人将(jiāng)其碼入料架(jia),zui後由鏟車将(jiang)料架運走。

自動(dong)化沖壓生産(chan)線