一、多機(ji)連線機(ji)械手
分(fèn)為多機(ji)滑塊同(tong)步模式(shi)及滑塊(kuài)自由模(mo)式,一般(ban)适用于(yu)♊産量要(yào)👣求較大(dà)且品類(lei)衆多的(de)小型沖(chong)壓件。
二(er)、多機連(lián)線機器(qì)人
一般(ban)适用于(yu)外觀和(hé)成形性(xìng)要求較(jiào)高的大(dà)型沖壓(yā)件(汽車(che)零部件(jiàn)等)。
三、機(ji)器人沖(chong)壓自動(dong)化生産(chǎn)線的一(yi)般構成(cheng)
典型的(de)機器人(rén)沖壓自(zì)動化生(sheng)産線包(bao)含以下(xia)部分:機(ji)器人、電(dian)控🔞系統(tǒng)、拆垛裝(zhuāng)置、過渡(dù)皮帶、闆(pǎn)料清洗(xi)機、闆料(liào)塗油機(jī)、對中台(tái)、線尾♌碼(ma)垛系統(tǒng)、安全防(fang)護系統(tong)及機器(qi)人端拾(shi)☂️器。具體(tǐ)布置方(fang)式可以(yǐ)❤️根據生(sheng)産車間(jiān)的面積(jī)進行調(diao)整,如拆(chāi)垛車的(de)開出方(fang)式既可(kě)以與沖(chong)壓線平(píng)行也可(kě)以與沖(chòng)壓線垂(chui)直。
1. 沖壓機(jī)器人
沖壓(yā)生産用(yong)機器人(ren)除了要(yào)求負載(zai)大、運行(hang)軌迹精(jīng)确及性(xing)能穩定(ding)可靠等(deng)搬運機(ji)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(huí)轉面積(jī)大等特(te)點。各個(ge)生産廠(chang)家的沖(chong)壓機器(qi)人都在(zài)普通搬(bān)運機器(qi)人的🌍基(ji)礎上加(jia)大了電(diàn)動機功(gōng)率及減(jiǎn)速機規(guī)格,加長(zhang)了手臂(bì),并廣泛(fan)采用棚(péng)架式安(ān)裝結構(gou)。
2. 機(ji)器人沖(chong)壓自動(dòng)化線控(kong)制系統(tǒng)
機(ji)器人沖(chòng)壓自動(dòng)化系統(tong)需要集(jí)成壓力(li)機、機器(qì)人、拆垛(duǒ)機、清洗(xǐ)機、塗油(yóu)機、對中(zhong)台、雙料(liao)檢測裝(zhuāng)置、視覺(jiao)📐識别系(xi)統🌈、各種(zhong)皮帶🐉、同(tong)步✍️控制(zhi)系統、安(an)全防護(hù)系統及(jí)大屏幕(mu)顯示,并(bìng)具有🍉無(wú)縫集成(cheng)進工廠(chǎng)MES系(xì)統的能(néng)力。為了(le)把如此(cǐ)多的智(zhi)能控制(zhì)系統有(yǒu)效集成(chéng),一般采(cai)用以太(tai)網與工(gong)業現場(chǎng)總線二(er)級網絡(luo)系統,其(qí)中🥰現場(chǎng)總線☀️系(xi)統🍓可能(neng)同時搭(dā)載安全(quan)總線。

3. 拆垛(duo)系統
目前(qián)常見的(de)拆垛系(xì)統有三(san)種,分别(bié)是專用(yòng)拆垛機(ji)/機(jī)器人+拆垛(duǒ)小車/桁架(jia)式機械(xiè)手+拆垛小(xiǎo)車。
(1)專(zhuān)用拆垛(duǒ)機
其結(jie)構特點(dian)是垛料(liào)放置在(zài)可移動(dòng)液壓升(shēng)降台車(che)上🛀;垛料(liao)高度依(yi)靠與光(guang)電傳感(gan)器與液(yè)壓系統(tong)控制,保(bao)持恒定(ding)㊙️;磁力分(fen)張✂️器依(yī)靠氣動(dòng)或電動(dòng)驅動自(zi)動貼近(jin)垛料;采(cǎi)用氣缸(gang)驅動、矩(ju)陣⚽布置(zhi)的真空(kong)吸盤組(zu)進行拆(chāi)垛,真空(kōng)吸盤組(zu)垂直運(yun)動;拆成(chéng)單張的(de)闆料采(cai)用磁性(xing)皮帶傳(chuán)輸。
(2)機(ji)器人+拆垛(duǒ)小車
其(qi)結構特(tè)點是垛(duo)料放置(zhì)在可移(yí)動的拆(chai)垛小車(chē)上💔;垛料(liào)高度🌈不(bú)控制,拆(chāi)垛時依(yī)靠計算(suan)的闆料(liao)厚度自(zi)💚動調整(zhěng)機器人(ren)吸料高(gāo)度;磁力(li)分張器(qì)支架安(an)裝在拆(chai)垛小❓車(chē)上,支架(jia)可平移(yi)并具有(you)多個可(ke)自由旋(xuán)轉的調(diào)整關⭕節(jiē),更換垛(duǒ)料時人(rén)工将磁(cí)力分張(zhāng)器靠在(zai)垛料周(zhōu)邊;拆垛(duo)用真空(kong)吸盤組(zǔ)及雙料(liao)檢測傳(chuan)感器安(ān)裝在機(jī)器人端(duān)拾器上(shàng);拆成單(dan)張的闆(pan)料由機(jī)器人放(fàng)置在🧡可(ke)伸縮過(guo)渡皮帶(dài)上進行(háng)傳輸。
(3)桁架式(shì)機械手(shǒu)+拆(chai)垛小車(che)
其結構(gòu)特點是(shi)垛料放(fang)置在可(ke)移動的(de)拆垛小(xiǎo)車上🌍;垛(duo)料🎯高度(du)不控制(zhì),拆垛時(shi)依靠計(jì)算的闆(pǎn)料厚度(dù)自動調(diao)整機械(xie)手吸料(liào)高度;磁(cí)力分張(zhāng)器支架(jia)安裝在(zài)拆垛小(xiǎo)車上,支(zhī)架可平(píng)移并具(ju)有多個(gè)可自由(yóu)旋轉的(de)調整關(guān)節,更換(huàn)垛料時(shi)人工将(jiāng)磁力分(fen)張器靠(kào)在垛料(liao)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(zài)桁架🏃♀️式(shì)機械手(shou)端拾器(qi)上;拆成(chéng)單張的(de)闆料由(yóu)機械手(shǒu)放置在(zai)📐可伸縮(suō)過渡皮(pí)帶上進(jin)行傳輸(shū)。
(4)可伸(shen)縮皮帶(dai)機
可伸(shēn)縮皮帶(dài)機用于(yu)拆垛完(wan)成後單(dan)張闆料(liao)的傳輸(shū),它可以(yǐ)🚶♀️為闆🔴料(liào)提供穿(chuān)過清洗(xǐ)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(ji)的同步(bù)。皮🈲帶長(zhang)度❓可調(diào)整😄,以填(tián)補不進(jin)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(kě)伸縮皮(pi)帶機用(yòng)于拆垛(duo)完成後(hòu)單張闆(pan)料的傳(chuan)輸,它可(ke)🌍以🧑🏽🤝🧑🏻為🔞闆(pan)料提供(gong)穿過清(qīng)洗機所(suǒ)需的移(yi)動速度(du)。皮帶🔱機(ji)的🛀速度(dù)⭕一般為(wéi)變頻控(kòng)制,以保(bǎo)證與後(hòu)續清洗(xǐ)機、塗📞油(yóu)機的❌同(tóng)步。皮🔞帶(dai)長度🔅可(ke)調整,以(yi)填補不(bu)進行闆(pǎn)料清洗(xi)、清洗機(ji)離線時(shí)的空間(jian)。
随(sui)着客戶(hu)對汽車(che)表面質(zhì)量的要(yao)求越來(lái)越高,在(zai)沖壓成(cheng)形前對(dui)覆蓋件(jian)闆料進(jin)行清洗(xi)已經成(cheng)為汽車(che)廠的🍉标(biāo)準工藝(yi)。根據🛀🏻産(chan)量大小(xiao),闆料清(qing)洗可以(yi)分為在(zài)線清洗(xi)和離線(xian)清洗兩(liang)種工藝(yì):離線清(qīng)洗适用(yòng)于投産(chan)初期,單(dān)車型産(chǎn)量較低(dī)的企業(ye),一條闆(pǎn)料清洗(xǐ)線可以(yǐ)供應2~3條沖壓(yā)線,離線(xiàn)清洗機(ji)的規格(gé)一般寬(kuan)度為2m;在線(xiàn)清洗适(shì)用于批(pi)量較大(dà)的企業(yè),為适應(yīng)轎車整(zhěng)體側圍(wei)㊙️的尺寸(cùn),在線清(qing)洗機的(de)規格一(yī)般寬度(dù)為4.2m。
清洗機(ji)由引料(liao)輥、毛刷(shuā)輥及擠(jǐ)幹輥組(zu)合的輥(gǔn)系,動力(lì)及♍傳動(dòng)系統、液(ye)壓調整(zhěng)機構,清(qīng)洗過濾(lü)系統,集(ji)束噴管(guan)組件,油(you)霧👄收集(ji)器,潤滑(hua)系統,行(háng)走機構(gou),以及電(dian)氣控制(zhi)系統等(děng)組成。主(zhu)🐅要用于(yú)标準闆(pan)材、未塗(tú)層、鍍鋅(xīn)闆以及(ji)鋁闆等(děng)闆料、卷(juàn)料的清(qīng)洗。清洗(xi)機具有(you)自行走(zou)機構,在(zài)不需要(yào)清洗工(gōng)序時,整(zheng)機可沿(yán)地面軌(gui)道開出(chu)。
引(yǐn)料輥、毛(máo)刷輥、擠(jǐ)幹輥各(gè)自具有(you)獨立的(de)壓力調(diào)整與🚶♀️變(biàn)頻驅☔動(dong)機構,通(tong)過精确(què)調整壓(yā)力與速(su)度,可以(yǐ)保證磨(mo)損、維修(xiū)後的輥(gǔn)系與生(shēng)産線保(bao)持同步(bu)。擠幹🛀輥(gǔn)采用無(wú)紡布層(ceng)壓布輥(gǔn),以提供(gòng)良好的(de)擠幹和(hé)張👣緊性(xing)能,并具(ju)有防擦(ca)傷和自(zi)愈功能(néng)。清洗🐉油(yóu)箱具有(you)⭐加熱系(xì)統,可以(yǐ)使清洗(xi)介質在(zai)不同環(huan)境溫度(dù)下使用(yòng)并達到(dao)zui佳塗油(yóu)效果。電(diàn)氣系統(tǒng)采用具(ju)有現場(chang)總線通(tōng)信功能(néng)的PLC控制,通(tong)過觸摸(mo)屏人機(ji)界面可(kě)以進行(háng)參數設(she)定、故障(zhang)診斷。

(6)闆料塗(tu)油機
為(wéi)了保證(zheng)闆料在(zai)較高速(su)度下拉(la)延成形(xíng)時的質(zhì)量,在沖(chòng)壓成形(xíng)前對闆(pǎn)料進行(hang)局部塗(tú)抹拉延(yán)油是汽(qi)☀️車廠常(cháng)用👈的工(gōng)藝手🈲段(duan),适用于(yu)自動化(hua)沖壓線(xiàn)的塗油(you)機。
塗油(yóu)機主要(yao)用于闆(pan)材拉延(yan)前的塗(tu)油工序(xu),由噴槍(qiang)單🌏元🤞、供(gòng)油及🏃油(you)液保溫(wēn)單元、噴(pen)射供氣(qì)單元、闆(pǎn)料輸送(song)單元、油(you)霧收😄集(ji)單元、電(diàn)氣控制(zhì)單元及(ji)機身等(děng)組成。塗(tu)油❓機具(ju)有♈行走(zou)機🧑🏽🤝🧑🏻構,在(zài)不需要(yào)塗油時(shi)可以移(yi)動離線(xiàn)。噴嘴采(cǎi)用數🈲字(zì)化控制(zhì),保證闆(pǎn)料上油(yóu)膜位置(zhì)的準确(que)和油膜(mo)厚度的(de)均勻。不(bú)管環境(jìng)溫度如(rú)何變化(hua),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(wēn)度✂️恒定(ding),保🔱證噴(pen)射效果(guo)。
(7)闆料(liao)對中台(tái)
為了保(bao)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(liào)進行對(dui)中。常用(yong)的對中(zhōng)台有重(zhong)🔞力對中(zhōng)台、機械(xiè)對中🔞台(tái)及光學(xué)對中台(tai)三種。
1)重力(lì)對中台(tái)
闆料在(zai)裝滿滾(gun)珠的斜(xié)面上依(yi)靠重力(li)自由滑(huá)向一角(jiao)進行定(ding)位,台上(shàng)具有闆(pan)料到位(wèi)檢測及(jí)雙料檢(jiǎn)測。重力(li)✔️對中㊙️台(tái)适⭕用于(yú)機器人(rén)直接放(fàng)置闆料(liao),不适用(yòng)于具有(yǒu)清洗機(jī)、塗油機(ji)的自動(dòng)線。
2)機械對(dui)中台
闆(pǎn)料依靠(kao)磁性皮(pi)袋移動(dong)至擋塊(kuài),再由另(lìng)外三側(cè)的氣缸(gang)驅動打(dǎ)料器向(xiàng)中心推(tui),從而實(shí)現精确(que)定位。所(suo)有打料(liao)器的位(wei)置可示(shì)教編程(chéng),對中台(tai)具有闆(pan)料到位(wèi)檢測📧及(jí)雙料檢(jiǎn)測。機械(xie)對中台(tai)能夠滿(man)足各種(zhong)異性料(liao)的高速(su)對中。另(ling)外,可采(cǎi)用雙中(zhōng)心設計(jì),以滿足(zú)同時處(chù)理一模(mo)兩件或(huo)雙模雙(shuang)件的要(yao)求。台上(shang)具有🤞闆(pǎn)料到位(wèi)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(zhan)的技術(shu),其原理(lǐ)是利用(yòng)拍照獲(huo)得👣的闆(pan)料❄️位♈置(zhi)圖像經(jīng)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(mǎn)足zui終将(jiāng)闆料精(jīng)确置入(rù)模具内(nei)的要求(qiú),又避免(miǎn)了機械(xie)對中台(tái)的複雜(za)機構。光(guāng)學對中(zhong)台本質(zhì)上是一(yī)個具有(you)闆㊙️料到(dao)位檢♊測(cè)及雙料(liao)🌂檢測的(de)磁性皮(pí)帶機,相(xiang)比機械(xiè)對中台(tai),光學對(duì)中台能(neng)夠顯著(zhe)降低成(cheng)本。
(8)機(jī)器人七(qi)軸與端(duan)拾器
标準(zhǔn)六軸機(jī)器人用(yong)于沖壓(ya)生産能(néng)夠達到(dao)8件(jiàn)/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(jī)器人制(zhì)造廠家(jia)與系統(tǒng)集成商(shāng)紛紛研(yán)發附加(jiā)七軸。采(cai)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(yī)步提高(gāo)到12件/min,使得機(ji)器人自(zi)動化沖(chòng)壓線的(de)生産率(lü)能夠與(yǔ)昂貴♍的(de)專用機(ji)械手高(gāo)速線一(yi)較高下(xia)。
(9)線尾(wei)碼垛系(xì)統
自動化(hua)沖壓線(xiàn)的生産(chǎn)節拍能(néng)夠超過(guò)10件(jiàn)/min,這(zhè)時線尾(wěi)碼垛工(gōng)位的負(fu)荷就超(chāo)過勞動(dong)極限,為(wéi)了适應(ying)這種高(gao)節奏的(de)産出,需(xu)要先對(duì)沖壓件(jian)成品進(jin)行分流(liú),然後由(yóu)人工或(huò)機器人(rén)将其碼(mǎ)入料架(jià),zui後由鏟(chǎn)車将料(liào)架運走(zǒu)。

自(zi)動化沖(chong)壓生産(chan)線