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(bān)适用于産(chǎn)量要求較(jiao)大且品類(lèi)衆多的小(xiǎo)型沖壓件(jiàn)。
二、多機連(lian)線機器人(rén)
一般适用(yòng)于外觀和(he)成形性要(yao)求較高的(de)大型沖壓(ya)件(汽車💁零(ling)部🌍件等)。
三(san)、機器人沖(chòng)壓自動化(huà)生産線的(de)一般構成(cheng)
典型的機(jī)器人沖壓(yā)自動化生(shēng)産線包含(hán)以下部分(fen):機器人、電(dian)控🏃♂️系統、拆(chai)垛裝置、過(guò)渡皮帶、闆(pǎn)料清洗機(ji)、闆料㊙️塗油(you)🏃🏻機、對中台(tai)、線尾碼垛(duǒ)系統、安全(quán)防護系統(tǒng)及機器人(rén)端拾🈲器。具(jù)體布置方(fāng)⛷️式可以根(gen)據生産車(che)間的面積(jī)進行調整(zhěng),如拆垛車(chē)的開出方(fāng)👣式既可以(yi)與沖壓線(xian)平行也可(ke)以與沖壓(ya)線垂直。
1. 沖壓機(ji)器人
沖壓生産(chǎn)用機器人(ren)除了要求(qiu)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(zu)🏃🏻♂️頻繁起/制動、作(zuo)業範圍大(dà)、工件尺寸(cun)及回轉面(mian)積大等特(te)點。各個生(sheng)産廠家的(de)沖壓機器(qì)人都在普(pǔ)通搬運機(ji)器人的基(ji)礎上🆚加大(dà)了電動機(jī)功率及減(jiǎn)速機規格(ge),加長了手(shǒu)臂🔞,并廣泛(fàn)采用棚架(jià)式安裝結(jie)構。
2. 機(jī)器人沖壓(yā)自動化線(xian)控制系統(tong)
機器(qì)人沖壓自(zi)動化系統(tǒng)需要集成(chéng)壓力機、機(jī)器人、拆垛(duo)機、清洗機(jī)、塗油機、對(duì)中台、雙料(liào)檢測裝置(zhi)、視覺識别(bie)🌍系統💯、各種(zhǒng)皮帶、同步(bu)💜控制系統(tong)、安全防護(hu)系統及大(dà)屏幕顯示(shì),并具有無(wú)縫集成進(jìn)工廠MES系統的能(néng)力。為了把(ba)如此多的(de)智能控制(zhi)系統有效(xiào)集成,一般(bān)采用以太(tài)網與工業(ye)現場總線(xian)二級網絡(luo)系統,其中(zhong)現場總線(xian)♊系統可能(neng)同時搭載(zai)安全總線(xian)。

3. 拆垛(duo)系統
目前常見(jian)的拆垛系(xi)統有三種(zhong),分别是專(zhuan)用拆垛機(jī)/機器(qì)人+拆(chāi)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(zhì)在可移動(dòng)液壓升降(jiang)台車上;垛(duo)料高度依(yī)靠與光電(dian)傳感器與(yǔ)液壓系統(tǒng)控制,保持(chi)恒定;磁力(li)分張器依(yī)靠氣動或(huò)電動驅動(dòng)自動貼近(jin)垛料;采用(yòng)氣缸驅動(dong)、矩陣布置(zhì)的真空吸(xī)盤組進行(háng)拆垛,真空(kong)吸盤組垂(chui)直運動;拆(chai)成單張的(de)闆料采用(yòng)磁性皮帶(dai)傳輸。
(2)機器(qi)人+拆(chāi)垛小車
其(qi)結構特點(diǎn)是垛料放(fang)置在可移(yi)動的拆垛(duo)小車上;垛(duǒ)🐆料高🤞度不(bu)控制,拆垛(duǒ)時依靠計(ji)算的闆料(liao)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(shàng),支架可平(píng)移并具有(you)多個可自(zì)由旋轉♌的(de)調整關節(jie),更換垛料(liào)時人工将(jiāng)磁力分張(zhāng)器靠在🌂垛(duǒ)料周邊;拆(chāi)垛用真空(kōng)吸盤組及(ji)雙料檢測(ce)傳感器安(ān)裝在機器(qi)人端拾器(qì)上;拆成單(dan)張的闆料(liao)由機器人(ren)放置在📐可(kě)伸縮過渡(dù)皮帶上進(jìn)行傳輸。
(3)桁(héng)架式機械(xie)手+拆(chāi)垛小車
其(qi)結構特點(dian)是垛料放(fang)置在可移(yi)動的拆垛(duǒ)小車上;垛(duǒ)料高度不(bu)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(gāo)度;磁力分(fen)張器支架(jia)安裝在🐆拆(chāi)垛小♉車上(shang),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(liào)時人工将(jiang)磁力分張(zhāng)器靠在垛(duǒ)料周邊;拆(chāi)垛用真空(kong)吸盤組及(jí)雙料檢測(cè)傳感器安(ān)裝在桁架(jià)式機械手(shou)端拾器♋上(shang);拆成單張(zhang)的闆料由(you)機械手放(fang)置在💔可伸(shēn)縮過渡皮(pi)帶上進行(hang)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(pǎn)料的傳輸(shu),它😍可以為(wei)闆料提供(gong)穿過清洗(xi)機所需的(de)移動速度(dù)。皮帶🌏機的(de)速度一般(bān)為變頻控(kòng)制,以保證(zhèng)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(qīng)洗、清洗機(ji)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(chāi)垛完成後(hou)單張闆料(liào)的傳輸,它(ta)可以為闆(pǎn)料提供穿(chuān)過清洗機(jī)所需的移(yi)動速度。皮(pí)帶機的速(sù)度一般為(wéi)變頻控制(zhì),以保證與(yǔ)後續清✏️洗(xi)機、塗油機(ji)的⛱️同步。皮(pí)☁️帶長度可(ke)調整,以填(tian)補不進行(hang)闆料清🌈洗(xǐ)、清洗機離(lí)線時的空(kong)間。
随(sui)着客戶對(dui)汽車表面(miàn)質量的要(yào)求越來越(yuè)高,在沖壓(ya)成形前📧對(dui)覆蓋件闆(pǎn)料進行清(qing)洗已經成(chéng)為汽車廠(chang)的标準✏️工(gōng)藝。根據産(chan)量大小,闆(pǎn)料清洗可(kě)以分為在(zài)線清洗和(hé)離線清洗(xǐ)兩種工藝(yì):離線清洗(xi)适用于☁️投(tou)産初期🤩,單(dan)車型産量(liang)較低的企(qi)業,一條闆(pan)料清洗線(xian)可以供應(yīng)2~3條沖壓線(xiàn),離線清洗(xǐ)機的規格(ge)一般寬度(du)為2m;在(zai)線清洗适(shi)用于批量(liang)較大的企(qǐ)業,為适應(ying)轎車整體(tǐ)側圍的尺(chi)👈寸,在線清(qīng)洗機的規(gui)格一般寬(kuān)度為4.2m。
清洗機由(you)引料輥、毛(máo)刷輥及擠(ji)幹輥組合(hé)的輥系,動(dong)力及傳動(dong)⭕系統、液壓(yā)調整機構(gòu),清洗過濾(lǜ)系統,集束(shu)噴管組件(jiàn)📐,油霧收集(jí)器,潤🛀滑系(xì)統,行走機(ji)構,以及電(dian)氣控制系(xì)統等組成(cheng)。主要用于(yu)🥰标準闆材(cái)、未塗層、鍍(dù)鋅闆以及(jí)鋁闆等闆(pan)🐆料、卷料的(de)清洗。清洗(xi)機具有自(zì)👉行走機構(gou),在不需要(yao)清洗🌐工序(xù)時,整機可(kě)沿地面軌(gui)道開出。
引料輥(gun)、毛刷輥、擠(ji)幹輥各自(zì)具有獨立(li)的壓力調(diào)整🛀🏻與變頻(pin)驅動機構(gòu),通過精确(què)調整壓力(li)與速度,可(ke)以保證磨(mó)損💞、維修後(hòu)的❤️輥系與(yǔ)生産線保(bao)持同步。擠(ji)幹🐆輥采用(yong)無紡布層(céng)壓布輥,以(yi)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(qīng)洗🈲油箱具(ju)有加熱系(xì)統,可以使(shǐ)清洗介💞質(zhi)在不同環(huan)境溫度下(xia)使用并達(dá)到zui佳塗油(you)效果。電氣(qì)系統采用(yòng)具有現場(chang)總線通信(xìn)功能的PLC控制,通(tōng)過觸摸屏(píng)人機界面(miàn)可以進行(háng)參數設定(ding)、故障診斷(duan)。

(6)闆料塗油(you)機
為了保(bǎo)證闆料在(zai)較高速度(du)下拉延成(cheng)形時的質(zhì)量,在沖壓(ya)成形前對(duì)闆料進行(háng)局部塗抹(mò)拉延油是(shì)汽👉車廠常(cháng)用的工藝(yi)手段,适🧑🏾🤝🧑🏼用(yòng)于自動化(hua)沖壓線的(de)塗油機。
塗(tu)油機主要(yào)用于闆材(cái)拉延前的(de)塗油工序(xu),由噴槍🥵單(dan)元、供油及(ji)油液保溫(wēn)單元、噴射(shè)供氣單元(yuan)、闆料輸送(sòng)單❓元、油霧(wu)收集單元(yuan)、電氣控制(zhì)單元及機(jī)身等組成(cheng)。塗油💜機具(jù)有行走機(ji)構,在不🌈需(xū)要塗油時(shí)可以移⭐動(dòng)離線。噴嘴(zui)采用數字(zi)化控制,保(bao)證闆料上(shàng)油膜位置(zhì)的準确和(hé)油膜厚度(dù)的均勻。不(bú)管環境溫(wen)度如何變(biàn)化,供油及(jí)油液保溫(wen)單元均⛱️處(chu)于等待噴(pen)射狀态,油(you)液溫度♈恒(héng)定,保證噴(pen)射效果。
(7)闆(pan)料對中台(tai)
為了保證(zheng)闆料被準(zhǔn)确地放置(zhi)在模具内(nei),在機器人(ren)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(duì)中台、機械(xie)對中🔴台及(jí)光學對中(zhong)台三種。
1)重力對(dui)中台
闆料(liào)在裝滿滾(gun)珠的斜面(miàn)上依靠重(zhòng)力自由滑(hua)向一角進(jìn)行⛱️定位,台(tai)上具有闆(pǎn)料到位檢(jiǎn)測及雙料(liào)檢測。重力(li)對中台适(shi)用于機器(qi)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(zai)由另外三(san)側的氣👌缸(gang)驅動打料(liao)器向中心(xīn)推,從而實(shi)現精确定(ding)位。所有打(dǎ)🏃🏻♂️料器的位(wei)置可示教(jiao)編程,對中(zhōng)台具有闆(pǎn)料到位檢(jian)測及雙料(liao)檢測。機🌍械(xiè)對中台能(neng)夠滿足各(ge)種異性料(liào)的高速對(duì)中。另外,可(ke)采用雙中(zhōng)心設㊙️計,以(yǐ)滿足同時(shi)處理一模(mó)兩件或雙(shuāng)模雙件的(de)要求。台上(shang)具有✏️闆料(liào)到位檢測(ce)及雙料檢(jian)測。
3)光(guāng)學對中台(tai)
這是近幾(jǐ)年發展的(de)技術,其原(yuan)理是利用(yong)拍照獲得(dé)⭕的闆料🐕位(wei)置圖像經(jīng)視頻處理(li)軟件後自(zi)動調整機(jī)器人的軌(gui)🚩迹,從而既(jì)🈲滿足zui終将(jiāng)闆料精确(què)置入模具(ju)内的要求(qiú),又避免了(le)機械對中(zhōng)台的複雜(za)機構。光學(xué)♻️對中台本(běn)質上是一(yi)個具有闆(pǎn)料到位檢(jiǎn)測及雙料(liào)檢測的磁(cí)性皮帶機(ji),相比機械(xiè)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(shí)器
标(biāo)準六軸機(jī)器人用于(yu)沖壓生産(chan)能夠達到(dào)8件/min的生産(chan)節拍,為了(le)進一步提(ti)高生産率(lǜ),近年來機(jī)器⭕人制🙇🏻造(zao)廠家與系(xi)統集成商(shang)紛紛研發(fa)附加七軸(zhóu)。采用七軸(zhóu)後,機器人(rén)沖壓自動(dòng)化生産線(xiàn)的生産節(jie)拍可以進(jìn)一步提高(gāo)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(yu)昂貴的專(zhuān)🌐用機械手(shǒu)高速線一(yī)較高下。
(9)線(xiàn)尾碼垛系(xi)統
自(zì)動化沖壓(yā)線的生産(chan)節拍能夠(gou)超過10件/min,這(zhè)時線尾碼(ma)垛工位的(de)負荷就超(chao)過勞動極(jí)限,為了适(shi)應這種高(gao)節奏的産(chan)出,需要先(xiān)對沖壓件(jiàn)成品進行(háng)分👈流,然後(hou)由人工或(huo)機器人将(jiang)其碼入料(liào)架,zui後由鏟(chǎn)車将料架(jià)運走。

自動化沖(chòng)壓生産線(xiàn)