一、多(duō)機連線機(ji)械手
分為(wei)多機滑塊(kuai)同步模式(shì)及滑塊自(zi)由模式,一(yī)般适用于(yu)♉産量📧要求(qiu)較大且品(pin)類衆多的(de)小型沖壓(ya)件。
二、多機(jī)連線機器(qi)人
一般适(shì)用于外觀(guān)和成形性(xìng)要求較高(gāo)的大型沖(chòng)壓件😘(汽車(che)零部件等(deng))。
三、機器人(ren)沖壓自動(dong)化生産線(xiàn)的一般構(gòu)成
典型的(de)機器人沖(chong)壓自動化(hua)生産線包(bao)含以下部(bu)分:機🔅器人(ren)、電控系統(tǒng)、拆垛裝置(zhi)、過渡皮帶(dài)、闆料清洗(xi)機、闆料🏃🏻塗(tú)油機、對中(zhōng)台🔆、線尾碼(mǎ)垛系統、安(an)全防護系(xì)統🛀🏻及機器(qì)人端拾器(qi)。具體布置(zhì)方式可以(yǐ)根據生産(chǎn)車間的面(miàn)積進行調(diao)整,如拆垛(duo)車的開出(chū)方式既可(ke)以與沖壓(yā)線平行也(ye)可以與沖(chòng)壓線垂直(zhí)。
1. 沖壓(ya)機器人
沖壓生(sheng)産用機器(qi)人除了要(yao)求負載大(dà)、運行軌迹(ji)精确及性(xìng)能穩🐇定可(ke)靠等搬運(yùn)機器人所(suǒ)共有的特(tè)性🎯,還要滿(mǎn)足🏃🏻♂️頻繁起(qi)/制動(dòng)、作業範圍(wei)大、工件尺(chi)寸及回轉(zhuǎn)面積大等(deng)特點。各個(ge)生産廠家(jia)的沖壓機(ji)器人都在(zai)普通搬運(yun)機器人的(de)基礎上加(jiā)大了電動(dong)機功率及(jí)減速機規(gui)格,加長了(le)✊手臂,并廣(guang)泛采用棚(peng)架式安裝(zhuāng)結構。
2. 機器人沖(chong)壓自動化(hua)線控制系(xi)統
機(jī)器人沖壓(ya)自動化系(xi)統需要集(jí)成壓力機(jī)、機器人、拆(chai)垛機、清洗(xǐ)機、塗油機(ji)、對中台、雙(shuāng)料檢測裝(zhuāng)置、視覺識(shi)别系統、各(gè)種皮帶、同(tong)步控制系(xì)統、安全防(fang)護系統及(jí)大屏幕顯(xian)示,并具有(yǒu)無縫集成(cheng)進工廠MES系統的(de)能力。為了(le)把如此多(duō)的智能控(kòng)制系統有(yǒu)效集✏️成,一(yī)般采用以(yǐ)太網與工(gōng)業現場總(zǒng)線二級網(wǎng)絡系統,其(qi)中現場總(zong)線🏃🏻♂️系統可(kě)能同時搭(da)載安全總(zǒng)線。

3. 拆(chai)垛系統
目前常(cháng)見的拆垛(duo)系統有三(san)種,分别是(shi)專用拆垛(duo)機/機(jī)器人+拆垛小車(chē)/桁架(jià)式機械手(shǒu)+拆垛(duo)小車。
(1)專用(yòng)拆垛機
其(qi)結構特點(dian)是垛料放(fang)置在可移(yí)動液壓升(shēng)降台車上(shàng);垛料高度(du)依靠與光(guang)電傳感器(qi)與液壓系(xi)統控制,保(bǎo)持恒定;磁(cí)力🔞分張器(qì)依靠氣動(dong)或電動驅(qū)動自動貼(tie)近垛料;采(cǎi)用氣缸驅(qū)動、矩陣布(bu)置的⭐真空(kong)吸盤組進(jin)行拆垛,真(zhēn)空吸盤組(zu)垂直運動(dòng);拆成單♻️張(zhāng)的闆料采(cai)用磁性皮(pí)帶傳輸。
(2)機(jī)器人+拆垛小車(che)
其結構特(tè)點是垛料(liào)放置在可(kě)移動的拆(chai)垛小車上(shàng)🔴;垛料高度(du)不控制,拆(chāi)垛時依靠(kào)計算的闆(pan)料厚度自(zì)動調整機(ji)器人吸料(liào)高度;磁力(lì)分張器支(zhi)架安裝在(zai)拆垛小車(che)上,支架可(ke)平🈲移并具(jù)❤️有多個可(ke)自由旋轉(zhuǎn)的調整關(guān)🔞節,更換垛(duo)🐇料時人工(gong)将磁力分(fèn)👅張器靠在(zài)🚶♀️垛料周邊(bian);拆垛用真(zhēn)空吸盤組(zǔ)及雙料檢(jian)測傳感器(qi)‼️安裝在機(jī)器人端拾(shí)器上;拆成(cheng)㊙️單張的闆(pan)料由機器(qi)人放置在(zài)可伸縮過(guo)渡皮帶上(shàng)進行🔞傳輸(shu)。
(3)桁架式機(ji)械手+拆垛小車(chē)
其結構特(te)點是垛料(liao)放置在可(kě)移動的拆(chai)垛小車上(shàng);垛料高👈度(du)不控制,拆(chai)垛時依靠(kào)計算的闆(pan)料厚度自(zì)動調整機(ji)械手吸料(liào)🧑🏾🤝🧑🏼高度;磁力(lì)分張器支(zhī)架安裝在(zài)拆垛小車(che)上,支架可(kě)平移并具(ju)有多個可(kě)自由旋轉(zhuan)⛹🏻♀️的調整關(guān)節,更換垛(duǒ)料時人工(gong)将磁力分(fèn)張器靠在(zài)垛料周邊(biān);拆垛用真(zhen)空吸盤組(zǔ)及雙料檢(jiǎn)測傳感器(qì)安裝在桁(héng)架式機械(xie)手端拾器(qi)上;拆成單(dan)張的闆料(liào)由機械手(shǒu)放置在可(ke)伸縮過渡(du)皮帶上進(jìn)行傳輸。
(4)可(kě)伸縮皮帶(dài)機
可伸縮(suō)皮帶機用(yòng)于拆垛完(wan)成後單張(zhang)闆料的傳(chuán)輸,它可以(yi)為闆料提(tí)供穿過清(qing)洗機所需(xū)的移動速(sù)度🥰。皮帶❓機(jī)的速度一(yī)般為變頻(pín)控制,以保(bao)證與後續(xu)清洗機、塗(tú)油機的🐉同(tóng)步。皮帶長(zhang)度可調整(zheng),以填補不(bú)進行闆料(liào)清🔴洗、清洗(xǐ)機離線時(shi)的空間。
(5)闆(pan)料清洗機(jī)
可伸縮皮(pi)帶機用于(yú)拆垛完成(chéng)後單張闆(pǎn)料的傳輸(shū),它可以🔴為(wei)闆料提供(gong)穿過清洗(xǐ)機所需的(de)移動速度(dù)💛。皮帶機的(de)速度一般(bān)為變頻控(kong)制,以保證(zhèng)與後續清(qīng)洗機、塗💜油(you)機的🔴同步(bù)。皮帶長度(dù)可調整,以(yǐ)填補不進(jìn)行闆料清(qing)洗、清洗機(jī)離線時的(de)空間。
随着客戶(hù)對汽車表(biao)面質量的(de)要求越來(lai)越高,在沖(chong)壓成形前(qian)對覆蓋件(jian)闆料進行(háng)清洗已經(jing)成為汽車(che)廠的标準(zhun)工藝。根據(ju)産量👌大小(xiǎo),闆料清洗(xi)可以分為(wei)在線清洗(xǐ)和離線清(qīng)洗😍兩種工(gong)藝:離線清(qīng)洗适用于(yú)🌈投産初期(qī),單車型産(chǎn)量較低的(de)企業,一條(tiao)闆料清洗(xi)線可以供(gòng)應2~3條沖壓(ya)線,離線清(qing)洗機的規(guī)格一般寬(kuan)度為2m;在線清洗(xi)适用于批(pī)量較大的(de)企業,為适(shi)應轎車整(zhěng)體側圍☀️的(de)尺寸,在線(xiàn)清洗機的(de)規格一般(bān)寬度為4.2m。
清洗機(jī)由引料輥(gun)、毛刷輥及(jí)擠幹輥組(zǔ)合的輥系(xì),動🏃♀️力及傳(chuán)動系✔️統、液(yè)壓調整機(ji)構,清洗過(guo)濾系統,集(jí)束噴管組(zǔ)件,油霧收(shou)集器,潤💃🏻滑(hua)系統,行走(zǒu)機構,以及(ji)電氣控制(zhi)系統等組(zǔ)成。主⛱️要用(yòng)于标準闆(pǎn)材、未塗層(ceng)、鍍鋅闆以(yǐ)及鋁闆等(deng)闆料、卷料(liào)的清洗。清(qing)洗機具有(yǒu)自行走機(jī)構,在不需(xu)要清洗工(gong)序時,整機(ji)可沿地面(mian)軌道開出(chu)。
引料(liào)輥、毛刷輥(gun)、擠幹輥各(gè)自具有獨(du)立的壓力(lì)調整與變(biàn)頻驅🛀動機(jī)構,通過精(jing)确調整壓(yā)力與速度(dù),可以保證(zhèng)磨損、維修(xiū)‼️後的輥系(xi)💜與生産線(xian)保持同步(bù)。擠幹輥采(cǎi)用無紡布(bu)層壓布輥(gun),以提供良(liang)好的擠幹(gàn)和張緊性(xing)能,并具有(yǒu)防擦傷和(hé)自愈功能(néng)。清洗油箱(xiāng)具有加熱(re)系統,可以(yi)使清洗介(jie)質在不同(tóng)環境溫度(dù)下使‼️用并(bìng)達到zui佳塗(tu)油效果。電(diàn)氣系統采(cai)用具有現(xiàn)場總線通(tong)信功㊙️能的(de)PLC控制(zhì),通過觸摸(mō)屏人機界(jie)面可以進(jin)行參數設(shè)定、故障👉診(zhen)斷。

(6)闆料塗(tu)油機
為了(le)保證闆料(liao)在較高速(sù)度下拉延(yán)成形時的(de)質量,在👣沖(chong)壓成形前(qian)對闆料進(jin)行局部塗(tu)抹拉延油(yóu)是汽車廠(chǎng)常用的工(gōng)藝手段,适(shì)用于自動(dong)化沖壓線(xiàn)的塗❄️油機(jī)。
塗油機主(zhu)要用于闆(pan)材拉延前(qián)的塗油工(gōng)序,由噴槍(qiang)單元、供油(yóu)及油液保(bǎo)溫單元、噴(pen)射供氣單(dan)元、闆料輸(shu)🐆送單🔴元、油(you)霧收集單(dan)元、電💋氣控(kong)制單元及(ji)機身等組(zu)成。塗油🥰機(jī)具有🐕行走(zou)機構,在不(bú)需要塗💃🏻油(yóu)時可以移(yí)動離線。噴(pēn)嘴采用數(shu)字化控制(zhì),保證闆料(liao)上油膜位(wei)置的準确(que)和油膜厚(hòu)度的均勻(yún)。不管環境(jing)溫度如何(he)變化,供油(yóu)及油液保(bǎo)溫單元均(jun1)處于等待(dai)噴射狀态(tai),油液溫度(du)恒定,保證(zheng)噴射🌏效果(guo)。
(7)闆料對中(zhōng)台
為了保(bǎo)證闆料被(bèi)準确地放(fàng)置在模具(ju)内,在機器(qì)人拾😘取闆(pan)料前需要(yao)對闆料進(jin)行對中。常(chang)用的對中(zhōng)台有重🔴力(lì)對🌈中台🈲、機(jī)械✊對中台(tái)及光學對(dui)中台三種(zhong)。
1)重力(lì)對中台
闆(pǎn)料在裝滿(mǎn)滾珠的斜(xie)面上依靠(kao)重力自由(yóu)滑向一角(jiǎo)進行定位(wèi)💞,台上具有(yǒu)闆料到位(wèi)檢測及雙(shuāng)料檢測🌐。重(zhong)力對中🌈台(tái)适用于機(ji)器✂️人直接(jie)放置闆料(liao),不适用于(yú)具有清洗(xǐ)機⭕、塗油機(ji)🛀🏻的自動線(xiàn)。
2)機械(xiè)對中台
闆(pǎn)料依靠磁(ci)性皮袋移(yi)動至擋塊(kuài),再由另外(wài)三側的氣(qi)缸🔞驅動打(da)料器向中(zhong)心推,從而(ér)實現精确(què)定位。所☁️有(you)打🏃♀️料器🏃的(de)位置可示(shì)教編程,對(duì)中台具有(yǒu)闆料到位(wèi)檢測及雙(shuang)料檢測。機(jī)械對中台(tái)能夠滿足(zu)各種異性(xing)料的高☀️速(su)對中。另外(wai),可采用雙(shuang)中心設計(jì),以滿足同(tong)時處理一(yi)模兩件或(huo)雙模雙件(jiàn)的要求。台(tai)上具有闆(pǎn)料到位檢(jiǎn)測及雙料(liào)檢測。
3)光學對中(zhōng)台
這是近(jìn)幾年發展(zhan)的技術,其(qi)原理是利(lì)用拍照獲(huo)得的闆⛹🏻♀️料(liào)位⁉️置圖像(xiàng)經視頻處(chu)理軟件後(hòu)自動調整(zheng)機器人的(de)軌迹,從而(er)既❄️滿足zui終(zhōng)将闆料精(jīng)确置入模(mó)具内的要(yào)求,又避免(miǎn)了機🙇🏻械對(dui)中台的複(fu)雜機構。光(guang)學對中台(tai)本質上是(shì)一個具有(yǒu)闆料到位(wei)檢測及雙(shuāng)料檢測的(de)磁性皮帶(dài)機,相比機(jī)械對中台(tái),光學對中(zhong)台⚽能夠顯(xiǎn)著降👉低成(cheng)本。
(8)機器人(ren)七軸與端(duan)拾器
标準六軸(zhóu)機器人用(yòng)于沖壓生(sheng)産能夠達(dá)到8件(jiàn)/min的生(sheng)産節拍,為(wéi)了進一步(bù)提高生産(chǎn)率,近年來(lái)機器🙇🏻人制(zhi)造☁️廠家🌈與(yǔ)系統集成(cheng)商紛紛研(yán)發附加七(qī)軸。采用七(qi)軸後,機器(qi)人沖壓自(zi)動化生産(chǎn)線的生産(chǎn)節拍可以(yǐ)進一步提(tí)高到12件/min,使(shǐ)得機器人(ren)自動化沖(chòng)壓線的生(shēng)産率能夠(gòu)與昂貴的(de)💯專㊙️用機械(xiè)手高速線(xian)一較高下(xià)。
(9)線尾碼垛(duo)系統
自動化沖(chong)壓線的生(sheng)産節拍能(neng)夠超過10件/min,這時線尾(wei)碼垛工位(wèi)的負荷就(jiù)超過勞動(dòng)極限,為了(le)适應這種(zhong)高🥰節奏的(de)産出,需要(yào)先對沖壓(ya)件成品進(jin)行分流,然(rán)後由人工(gōng)🏃♀️或機🚶器人(ren)将其碼入(ru)料架,zui後由(you)鏟車将料(liao)架運💔走。

自動化(huà)沖壓生産(chǎn)線