一、多機(ji)連線機械(xie)手
分為多(duō)機滑塊同(tóng)步模式及(ji)滑塊自由(you)模式,一般(ban)适用于産(chǎn)👄量要⁉️求較(jiào)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(hé)成形性要(yào)求較高的(de)大型沖壓(ya)件(汽車零(ling)部件等)。
三(sān)、機器人沖(chong)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(sheng)産線包含(hán)以下部分(fèn):機器🛀🏻人⁉️、電(dian)控系統、拆(chāi)垛裝置、過(guò)渡皮帶、闆(pan)料清洗機(jī)、闆料塗油(yóu)機、對中台(tái)、線尾碼垛(duǒ)系統、安全(quán)防護系統(tong)及機器人(ren)端拾器。具(ju)體👅布置方(fang)式可以根(gēn)據生産車(chē)間的面積(jī)進行調整(zhěng),如拆垛車(che)🔴的開出方(fang)式既可以(yǐ)與沖壓線(xiàn)平行也可(kě)以與沖壓(yā)線垂直。
1. 沖壓機(ji)器人
沖壓生産(chǎn)用機器人(rén)除了要求(qiú)負載大、運(yùn)行軌迹精(jīng)确🤟及性能(neng)穩定可靠(kao)等搬運機(jī)器人所共(gong)有的特性(xing),還要滿足(zú)頻繁起/制動、作(zuò)業範圍大(da)、工件尺寸(cun)及回轉面(mian)積大等特(tè)點。各個生(shēng)産廠家的(de)沖壓機器(qi)人都在普(pǔ)通搬運機(ji)器人的基(jī)礎🚶上加大(da)了電動機(ji)功率及減(jian)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(ya)自動化線(xiàn)控制系統(tong)
機器(qì)人沖壓自(zi)動化系統(tong)需要集成(chéng)壓力機、機(ji)器人🈲、拆垛(duǒ)機、清✏️洗機(jī)、塗油機、對(dui)中台、雙料(liao)檢測裝置(zhi)、視覺識别(bie)系統㊙️、各種(zhǒng)皮帶、同步(bù)控制系統(tong)、安全防護(hù)系統🔴及大(dà)屏幕顯示(shi),并具有無(wú)縫集成進(jìn)工廠MES系統的能(néng)力。為了把(bǎ)如此多的(de)智能控制(zhi)系統有效(xiao)集成,一般(bān)采💔用以太(tai)網與工業(yè)現場總線(xian)二級網絡(luo)系統🔅,其中(zhong)現場總線(xiàn)🚶系統可能(néng)同時搭載(zai)安全總線(xiàn)。

3. 拆垛(duǒ)系統
目前常見(jian)的拆垛系(xì)統有三種(zhong),分别是專(zhuan)用拆垛機(jī)/機器(qi)人+拆(chai)垛小車/桁架式(shi)機械手+拆垛小(xiǎo)車。
(1)專用拆(chāi)垛機
其結(jié)構特點是(shi)垛料放置(zhì)在可移動(dong)液壓升降(jiang)台車上🤞;垛(duǒ)料高🌈度依(yī)靠與光電(diàn)傳感器與(yǔ)液壓系統(tong)控制,保持(chi)恒定;磁力(lì)分張器依(yi)靠氣動或(huo)電動驅動(dong)自動貼近(jin)垛料;采用(yòng)氣缸驅動(dong)、矩陣👣布置(zhì)的真空吸(xi)盤組進行(háng)拆垛,真空(kōng)吸盤組垂(chuí)直運動;拆(chāi)成單張的(de)闆料采用(yong)磁性皮帶(dài)傳輸。
(2)機器(qì)人+拆(chāi)垛小車
其(qí)結構特點(dian)是垛料放(fàng)置在可移(yi)動的拆垛(duǒ)小車上;垛(duǒ)料高度不(bu)控制,拆垛(duo)時依靠計(ji)算的闆料(liao)厚度自動(dòng)調整機♉器(qi)人吸料高(gāo)度;磁力分(fèn)張器支架(jia)安裝在拆(chāi)垛小🔱車上(shang),支架可平(ping)移并具有(you)多個可自(zi)由旋轉的(de)調整關節(jiē),更換垛👅料(liào)時人工将(jiāng)磁力分張(zhāng)器靠在🏃♂️垛(duo)料周邊;拆(chai)垛用真空(kong)吸🛀🏻盤組及(ji)雙料檢測(cè)傳感器安(ān)裝在機器(qi)❗人端拾器(qì)上;拆成單(dan)張的闆料(liào)由✉️機器💞人(rén)放置在可(kě)伸縮過渡(du)皮帶上進(jìn)行傳輸。
(3)桁(heng)架式機械(xie)手+拆(chai)垛小車
其(qi)結構特點(diǎn)是垛料放(fàng)置在可移(yí)動的拆垛(duǒ)小車上🔞;垛(duǒ)料高🐕度不(bu)📱控制,拆垛(duo)時依靠計(ji)算的闆料(liao)厚度自🐪動(dòng)調整機械(xiè)手吸料🌈高(gao)度❗;磁力分(fen)張器支架(jià)安裝在拆(chāi)垛小⭕車上(shàng),支架可平(ping)🌍移并具有(yǒu)多個可自(zi)由旋轉的(de)調整關節(jiē),更換垛料(liào)時人工将(jiāng)磁力分張(zhāng)器靠在☂️垛(duo)料周邊;拆(chāi)垛用真空(kong)吸盤組及(ji)雙料檢測(cè)傳感器安(an)裝在桁架(jià)㊙️式機械手(shou)端拾器上(shàng);拆成單張(zhang)的闆料🌈由(yóu)機械手放(fàng)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(jī)
可伸縮皮(pi)帶機用于(yú)拆垛完成(cheng)後單張闆(pan)料的傳輸(shū),它可以為(wéi)闆料提供(gong)穿過清洗(xǐ)機所需的(de)移動速度(du)。皮帶機的(de)速度一般(ban)🍉為變頻控(kong)制,以保證(zheng)與後續清(qīng)洗機、塗油(yóu)機的同步(bù)。皮帶長度(du)可調整,以(yǐ)填補不進(jìn)行闆料清(qing)洗、清洗機(ji)離線時的(de)空間。
(5)闆料(liao)清洗機
可(ke)伸縮皮帶(dài)機用于拆(chāi)垛完成後(hòu)單張闆料(liao)的傳輸,它(ta)可💁以為📧闆(pǎn)料提供穿(chuan)過清洗機(jī)所需的移(yí)動速度㊙️。皮(pí)帶🈲機的⚽速(su)度一般為(wéi)變頻控制(zhì),以保證與(yu)後續清♻️洗(xǐ)機、塗油機(ji)的同步。皮(pi)帶長度可(ke)調整,以填(tian)補不進行(háng)闆料清洗(xǐ)、清洗機離(lí)線時的空(kōng)間。
随(sui)着客戶對(duì)汽車表面(mian)質量的要(yào)求越來越(yue)高,在沖壓(yā)成形前對(dui)覆蓋件闆(pǎn)料進行清(qīng)洗已經成(chéng)為汽車廠(chang)的标準工(gong)藝。根據💋産(chǎn)量大小,闆(pan)料清洗可(ke)以分為在(zài)線清🌐洗和(he)離🔆線清洗(xǐ)兩種工藝(yì):離線😘清洗(xǐ)适用于投(tóu)産初期,單(dān)車型産量(liàng)較低的🌂企(qǐ)業,一條闆(pan)料清洗🥰線(xiàn)可以供應(ying)2~3條沖壓線(xian),離線清洗(xi)機的規格(ge)一般寬度(du)為2m;在(zai)線清洗适(shì)用于批量(liang)較大的企(qi)業,為适應(yīng)轎車整體(ti)側圍的尺(chi)寸,在線清(qīng)洗機的規(guī)格一般寬(kuān)度為4.2m。
清洗機由(yóu)引料輥、毛(mao)刷輥及擠(jǐ)幹輥組合(he)的輥系,動(dòng)力✌️及傳動(dong)系統、液壓(ya)調整機構(gou),清洗過濾(lü)系統,集束(shù)噴管組件(jiàn),油霧收集(jí)器,潤滑系(xì)統,行走機(jī)構,以及電(diàn)氣控制系(xì)統等組成(cheng)。主要用于(yú)标準闆材(cai)、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(zi)行走機構(gou),在不需要(yao)清洗工序(xu)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(lì)的壓力調(diào)整與變頻(pín)驅動機構(gou),通過精确(què)調整壓力(lì)與速度,可(kě)以保證磨(mó)損、維修後(hòu)的輥系與(yu)生産線保(bao)持同步。擠(ji)幹🏃🏻輥采用(yong)✊無紡布層(céng)壓布輥,以(yǐ)提供良好(hao)的擠幹和(he)張緊性能(néng),并具有防(fáng)擦傷和自(zì)愈功能。清(qīng)洗油箱具(ju)有加熱系(xì)統,可以使(shi)清洗介質(zhi)在不同環(huán)境溫度下(xia)使用并達(da)到zui佳塗油(yóu)效果。電氣(qi)系統采用(yòng)具有現場(chǎng)總線通信(xin)功能的PLC控制,通(tōng)過觸摸屏(ping)人機界面(miàn)可以進行(hang)參數設定(dìng)、故障診🍓斷(duan)。

(6)闆料塗油(you)機
為了保(bǎo)證闆料在(zài)較高速度(dù)下拉延成(chéng)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(yì)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(cai)拉延前的(de)塗油工序(xu),由噴槍單(dān)元、供油及(ji)🔱油液保溫(wen)單元、噴射(she)供氣單元(yuán)、闆料輸送(song)單元、油㊙️霧(wù)收集單元(yuán)、電氣控制(zhi)單元及機(ji)身等組成(cheng)。塗油機具(jù)有🌂行走機(ji)構,在不需(xu)要塗油時(shí)可以移動(dong)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(bu)管環境溫(wēn)度如何變(biàn)化,供油及(jí)油液保溫(wēn)單元均處(chù)于等待噴(pen)射狀态,油(yóu)液溫度恒(heng)定,保證噴(pen)射效果。
(7)闆(pǎn)料對中台(tái)
為了保證(zhèng)闆料被準(zhǔn)确地放置(zhi)在模具内(nei),在機器人(ren)拾取闆料(liào)前需要對(duì)闆料進行(hang)對中。常用(yong)的對中台(tai)有重力對(duì)中台、機械(xiè)對中台及(jí)光學對中(zhong)台三種。
1)重力對(dui)中台
闆料(liao)在裝滿滾(gǔn)珠的斜面(miàn)上依靠重(zhòng)力自由滑(hua)向一角進(jin)行定位🈲,台(tái)上具有闆(pǎn)料到位檢(jian)測及雙料(liào)檢測。重力(lì)對中👌台适(shi)⭕用于機器(qì)人直接放(fang)置闆料,不(bu)适用于具(ju)有清洗機(ji)、塗油機的(de)自動線。
2)機械對(duì)中台
闆料(liào)依靠磁性(xìng)皮袋移動(dong)至擋塊,再(zai)由另外三(sān)側的氣缸(gāng)驅動⭕打料(liao)器向中心(xin)推,從而實(shí)現精确定(ding)位。所有打(da)👨❤️👨料器的位(wèi)置可示教(jiāo)編程,對中(zhōng)台具有闆(pǎn)料到💛位檢(jian)測及雙料(liao)檢測。機✍️械(xie)對中台能(néng)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(shí)處理一模(mo)兩件或雙(shuāng)模雙件的(de)要求。台上(shàng)具有闆料(liào)到位檢測(cè)及雙料檢(jian)測。
3)光(guang)學對中台(tái)
這是近幾(ji)年發展的(de)技術,其原(yuán)理是利用(yòng)拍照獲得(de)的闆料位(wei)置圖像經(jīng)視頻處理(li)軟件後自(zì)動調整機(ji)器人的軌(guǐ)🌂迹,從✨而既(jì)滿足zui終将(jiang)闆料精确(què)置入模具(jù)内的要求(qiu),又避免了(le)機械對中(zhong)台的複💋雜(zá)機構。光學(xué)對中台本(ben)質上是一(yī)⭕個具有闆(pan)料到位檢(jiǎn)測及雙料(liào)🌈檢測的磁(ci)性皮帶機(ji),相比機械(xiè)對中台,光(guang)學對中台(tái)能夠顯著(zhe)降低🔞成本(běn)。
(8)機器人七(qi)軸與端拾(shi)器
标(biāo)準六軸機(jī)器人用于(yú)沖壓生産(chǎn)能夠達到(dào)8件/min的生産(chǎn)節拍,為了(le)進一步提(tí)高生産率(lü),近年來機(ji)器⁉️人制造(zào)廠家與系(xì)統集成商(shang)紛紛研發(fa)附加七軸(zhóu)。采🏃♀️用七軸(zhóu)後,機器人(ren)沖壓自動(dong)化生産線(xiàn)的生産節(jiē)拍🌈可以進(jin)一步提高(gāo)到12件(jiàn)/min,使得(de)機器人自(zì)動化沖壓(yā)線的生産(chǎn)率能夠與(yǔ)昂貴的🧡專(zhuan)用機械📱手(shǒu)高速線一(yi)較高下。
(9)線(xiàn)尾碼垛系(xi)統
自(zi)動化沖壓(ya)線的生産(chǎn)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(chāo)過勞動極(ji)限,為了适(shi)應這😘種高(gao)節奏的産(chan)出,需要先(xian)對沖壓件(jiàn)成品進行(hang)分流,然後(hòu)由🌈人工或(huò)機🈲器人将(jiāng)其碼入料(liào)架,zui後由鏟(chan)車将🌈料架(jià)運走。

自動化沖(chòng)壓生産線(xiàn)