一、多(duō)機連線機(jī)械手
分為(wéi)多機滑塊(kuài)同步模式(shì)及滑塊自(zì)由模式,一(yi)般适🌈用于(yú)産量♈要求(qiu)較大且品(pin)類衆多的(de)小型沖壓(ya)件。
二、多機(ji)連線機器(qi)人
一般适(shi)用于外觀(guān)和成形性(xìng)要求較高(gāo)的大型沖(chòng)壓件(汽車(chē)零部件等(deng))。
三、機器人(rén)沖壓自動(dòng)化生産線(xiàn)的一般構(gou)成
典型的(de)機器人沖(chòng)壓自動化(huà)生産線包(bao)含以下部(bu)分:機器人(ren)、電控系統(tong)、拆垛裝置(zhi)、過渡皮帶(dài)、闆料清洗(xǐ)機、闆料塗(tú)油機、對中(zhōng)台☂️、線尾碼(ma)垛系統、安(an)全防護系(xi)統及機器(qì)人端拾💯器(qì)。具體布置(zhì)方式可以(yi)根據生産(chan)車♌間的面(mian)積⛱️進行調(diào)整,如拆垛(duo)車🔞的開出(chu)方式既可(ke)以與沖壓(yā)線平行也(ye)可以與沖(chòng)壓線垂直(zhi)。
1. 沖壓(ya)機器人
沖壓生(shēng)産用機器(qì)人除了要(yao)求負載大(dà)、運行軌迹(jì)精确及性(xing)能穩🏃♂️定可(kě)靠等搬運(yùn)機器人所(suo)共有的特(te)性,還要♻️滿(man)足頻繁起(qǐ)/制動(dong)、作業範圍(wéi)大、工件尺(chi)寸及回轉(zhuan)面積大等(deng)特點。各個(ge)生産廠家(jiā)的沖壓機(jī)器人都在(zai)普通搬運(yùn)機器人的(de)㊙️基礎上加(jia)大了電動(dong)機功率及(jí)減速機規(guī)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(chòng)壓自動化(huà)線控制系(xi)統
機(jī)器人沖壓(ya)自動化系(xì)統需要集(ji)成壓力機(jī)、機器人、拆(chai)垛機👉、清洗(xǐ)機、塗油機(jī)、對中台、雙(shuang)料檢測裝(zhuāng)置、視覺🍉識(shí)别系統、各(gè)種皮帶、同(tóng)步控制系(xi)統、安全防(fáng)護系統及(ji)大屏😘幕顯(xian)示,并具有(you)無縫集成(cheng)進工廠MES系統的(de)能力。為了(le)把如此多(duo)的智能控(kong)制系統有(yǒu)效集🙇🏻成,一(yī)般☔采用以(yǐ)太網與工(gong)業現場總(zǒng)線二級網(wǎng)絡系統,其(qí)中現場總(zǒng)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(chang)見的拆垛(duǒ)系統有三(sān)種,分别是(shì)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(duǒ)小車。
(1)專用(yong)拆垛機
其(qí)結構特點(diǎn)是垛料放(fang)置在可移(yí)動液壓升(sheng)降台車上(shàng);垛料高📞度(dù)依靠與光(guang)電傳感器(qi)與液壓系(xi)統控制,保(bao)持恒定;磁(cí)力分張🤟器(qì)依靠氣動(dòng)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(zǔ)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(liao)放置在可(ke)移動的拆(chāi)垛小車上(shang);垛料🏃🏻高度(dù)不控制,拆(chāi)垛時依靠(kao)計算的闆(pan)料厚度自(zi)動調整機(jī)器人吸料(liao)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(ju)有多個可(kě)自由旋轉(zhuǎn)的調整關(guan)節,更換垛(duǒ)料時人工(gong)将磁力分(fen)張器靠在(zai)垛料周邊(bian);拆垛用真(zhen)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(chéng)單張的闆(pan)料由機器(qì)人放置在(zài)可伸縮♈過(guo)渡皮帶上(shang)進行傳輸(shū)。
(3)桁架式機(ji)械手+拆垛小車(che)
其結構特(tè)點是垛料(liao)放置在可(kě)移動的拆(chai)垛小車上(shang);垛料高度(dù)不🈲控制,拆(chāi)垛時依靠(kào)計算的闆(pan)料厚度自(zì)動調整機(jī)械手✨吸料(liao)高度;磁力(li)分張器支(zhi)架安裝在(zài)拆垛小車(che)上,支架可(kě)平移并具(jù)有多個可(kě)自由旋轉(zhuǎn)的調整關(guan)節,更換垛(duǒ)👄料時人工(gong)将磁力分(fen)張器靠在(zai)❤️垛料周邊(biān);拆垛用真(zhēn)空吸盤組(zǔ)及雙料檢(jian)測傳感器(qi)🥵安裝在桁(héng)架💘式機械(xiè)手端拾器(qì)上;拆成單(dan)張的🚶♀️闆料(liao)由機械手(shou)放置在可(ke)伸縮過渡(dù)皮帶上進(jin)行傳輸。
(4)可(ke)伸縮皮帶(dai)機
可伸縮(suō)皮帶機用(yòng)于拆垛完(wan)成後單張(zhāng)闆料的傳(chuan)輸,它可以(yi)為闆料提(tí)供穿過清(qing)洗機所需(xu)的移動速(sù)度。皮帶機(ji)的速度一(yi)般為變頻(pín)控制,以保(bǎo)證與後續(xù)清☔洗機、塗(tú)💋油機的同(tóng)步。皮👈帶長(zhǎng)度可調整(zhěng),以填補不(bú)進行闆料(liao)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(pí)帶機用于(yu)拆垛完成(chéng)後單張闆(pǎn)料的傳輸(shū),它可以為(wéi)😍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(zheng)與後續清(qing)洗機、塗油(you)機的☔同步(bu)。皮帶長度(dù)可調整,以(yǐ)填補不進(jìn)行闆料清(qīng)洗、清洗機(ji)離線時的(de)空間。
随着客戶(hù)對汽車表(biǎo)面質量的(de)要求越來(lai)越高,在沖(chòng)壓成形前(qián)❌對覆蓋件(jiàn)闆料進行(hang)清洗已經(jīng)成為汽車(che)廠的🔆标準(zhun)工藝。根據(jù)✊産量大小(xiǎo),闆料清洗(xi)可以分為(wéi)🏒在線清洗(xi)和離線清(qīng)洗兩種工(gōng)🏃♀️藝:離線🔴清(qing)洗适用于(yu)投産初期(qi),單車型産(chǎn)🧑🏽🤝🧑🏻量較低的(de)企業,一條(tiao)闆料清洗(xǐ)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(kuān)度為2m;在線清洗(xǐ)适用于批(pī)量較大的(de)企業,為适(shì)應轎車整(zheng)⚽體側圍的(de)尺寸,在線(xian)清洗機的(de)規格一般(ban)寬度為4.2m。
清洗機(jī)由引料輥(gun)、毛刷輥及(ji)擠幹輥組(zu)合的輥系(xi),動力及傳(chuán)動😄系統、液(ye)壓調整機(jī)構,清洗過(guò)濾系統,集(ji)束🍓噴管組(zǔ)件,油霧收(shou)集器,潤滑(huá)系統,行走(zou)機構,以及(ji)電氣控制(zhì)系統等📞組(zu)成。主要用(yong)于标準闆(pan)材、未塗層(céng)、鍍鋅闆以(yi)及🐪鋁闆等(deng)闆✌️料、卷料(liao)的清洗。清(qīng)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(chū)。
引料(liao)輥、毛刷輥(gǔn)、擠幹輥各(ge)自具有獨(du)立的壓力(lì)調整與變(bian)頻驅動機(ji)構,通過精(jīng)确調整壓(yā)力與速度(du),可以保證(zheng)🐪磨損、維修(xiu)後的🧑🏽🤝🧑🏻輥系(xì)與生産線(xiàn)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(xìng)能,并具有(yǒu)防擦🌍傷和(hé)自愈功能(neng)。清洗油箱(xiāng)具有♻️加熱(rè)系統,可以(yi)使清洗介(jiè)質在不同(tong)環境溫度(dù)下使用并(bìng)達到zui佳塗(tu)油效果。電(dian)氣系統采(cai)用具有現(xian)場總📧線通(tong)信功能的(de)PLC控制(zhi),通過觸摸(mo)屏人機界(jiè)面可以進(jìn)行參數設(she)定、故障診(zhen)斷。

(6)闆料塗(tu)油機
為了(le)保證闆料(liào)在較高速(sù)度下拉延(yán)成形時的(de)質量,在沖(chong)壓成形前(qián)對闆料進(jìn)行局部塗(tu)抹拉延油(yóu)是汽♍車廠(chǎng)常用的工(gong)藝手段,适(shi)用于自動(dòng)化沖壓線(xiàn)的塗油機(jī)。
塗油機主(zhu)要用于闆(pǎn)材拉延前(qian)的塗油工(gōng)序,由噴槍(qiāng)單元、供油(yóu)及油液保(bao)溫單元、噴(pen)射供氣單(dān)元、闆料輸(shū)送單元、油(you)㊙️霧收集單(dān)⭐元、電氣控(kòng)制單元及(jí)機身等組(zǔ)🈲成。塗油機(ji)具有行走(zǒu)機構,在不(bu)需要塗油(you)時可以移(yí)動離線。噴(pen)嘴采用數(shu)字化控制(zhi),保證闆料(liao)上油膜位(wèi)置的準确(què)和油膜厚(hou)度的均勻(yun)。不管環💞境(jìng)溫度如何(he)變化,供油(yóu)及油💃液保(bǎo)溫單元均(jun1)處于等待(dài)噴射💰狀态(tài),油液溫度(du)恒定,保證(zhèng)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(qi)人📱拾取闆(pan)料前需要(yào)對闆料進(jin)行對中。常(chang)用的對中(zhōng)台有重力(li)對中台、機(ji)械對中台(tai)及光學對(duì)中台三種(zhǒng)。
1)重力(lì)對中台
闆(pan)料在裝滿(man)滾珠的斜(xie)面上依靠(kào)重力自由(you)滑向一角(jiao)進行定⁉️位(wèi),台上具有(you)闆料到位(wèi)檢測及雙(shuāng)料檢測。重(zhong)力對中台(tai)适用于機(ji)器人直接(jie)放置闆料(liao),不适用于(yú)具有清洗(xi)機、塗油機(ji)💛的自動線(xiàn)。
2)機械(xiè)對中台
闆(pǎn)料依靠磁(cí)性皮袋移(yi)動至擋塊(kuai),再由另外(wài)三側的氣(qì)缸🐪驅🐉動👨❤️👨打(da)料器向中(zhōng)心推,從而(er)實現精确(que)定位。所🥵有(yǒu)打料器🧡的(de)位置可示(shi)教編程,對(duì)中台具有(yǒu)闆料到❄️位(wèi)檢測及雙(shuāng)料檢測。機(ji)械對中台(tai)能夠滿足(zú)各種異性(xìng)料的高☎️速(sù)對中。另外(wài),可采用雙(shuang)中心設計(ji),以滿足同(tong)時處理一(yi)👨❤️👨模兩件或(huo)雙模雙件(jiàn)的要求。台(tái)上具有👄闆(pǎn)料到位檢(jian)測😄及雙料(liao)檢測。
3)光學對中(zhong)台
這是近(jin)幾年發展(zhǎn)的技術,其(qi)原理是利(li)用拍照獲(huo)得的闆料(liào)位置圖像(xiang)經視頻處(chu)理軟件後(hòu)自動調整(zhěng)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(mo)具内的要(yao)🈲求,又避免(mian)了機械對(dui)中台的複(fu)雜機構。光(guāng)學對中台(tái)本質上是(shì)一個具有(you)闆料到位(wei)檢測及雙(shuang)料檢測的(de)磁性皮帶(dài)機,相比機(ji)械對中台(tái),光學對中(zhong)台能夠顯(xiǎn)著降低成(chéng)本。
(8)機器人(ren)七軸與端(duan)拾器
标準六軸(zhou)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(wei)了進一步(bu)提高生産(chǎn)率,近年來(lai)機器人制(zhì)造🤩廠家與(yu)系統集成(chéng)商紛紛研(yán)發附加七(qī)軸。采🌂用七(qī)軸後,機器(qi)人沖壓自(zi)動化生産(chan)線的生産(chan)節拍可以(yǐ)進一步提(ti)高到12件/min,使(shi)得機器人(ren)自動化沖(chong)壓線的生(sheng)産率能夠(gou)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(duǒ)系統
自動化沖(chong)壓線的生(shēng)産節拍能(néng)夠超過10件/min,這時線尾(wěi)碼垛工位(wei)的負荷就(jiù)超過勞動(dong)極限,為了(le)适應這種(zhǒng)高節奏的(de)産出,需要(yao)先對沖壓(ya)件成品進(jìn)行分流,然(ran)♍後由🌈人工(gong)或機器人(ren)将其碼入(rù)料架,zui後由(yóu)鏟車将料(liào)架運走。

自動化(huà)沖壓生産(chan)線