一、多(duo)機連線機(jī)械手
分為(wei)多機滑塊(kuai)同步模式(shi)及滑塊自(zi)由模式,一(yi)般适用🔴于(yú)👈産🔞量要求(qiú)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(xing)要求較高(gao)的大型沖(chong)壓件👣(汽車(che)🌏零部件等(děng))。
三、機器人(rén)沖壓自動(dong)化生産線(xian)的一般構(gòu)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(tǒng)、拆垛裝置(zhi)、過渡皮帶(dai)、闆料清洗(xǐ)機、闆料☂️塗(tu)油機、對中(zhōng)台、線尾碼(ma)垛系統、安(ān)全防護系(xì)統💔及機器(qi)人端拾🙇♀️器(qì)。具體布置(zhì)方式可以(yǐ)💞根據生産(chǎn)車🐅間的面(miàn)積進行調(diào)整,如拆垛(duo)車👄的開出(chu)方式既可(kě)以🧑🏽🤝🧑🏻與沖壓(yā)線平🔞行也(ye)可以與沖(chong)壓線垂直(zhí)。
1. 沖壓(yā)機器人
沖壓生(shēng)産用機器(qì)人除了要(yào)求負載大(dà)、運行軌迹(jì)精确及性(xìng)⭐能穩定可(kě)靠等搬運(yun)機器人所(suǒ)共有的特(tè)性✌️,還要滿(mǎn)足💞頻繁起(qǐ)/制動(dòng)、作業範圍(wéi)大、工件尺(chi)寸及回轉(zhuan)面積大等(deng)特點。各個(gè)生産廠家(jiā)的沖壓機(ji)器人都在(zài)普通搬運(yun)機器人的(de)基☀️礎🐇上加(jiā)大了電動(dòng)機功率及(jí)減速機規(guī)格,加長了(le)手臂,并廣(guǎng)‼️泛采用棚(peng)架式安裝(zhuāng)結構。
2. 機器人沖(chong)壓自動化(huà)線控制系(xì)統
機(ji)器人沖壓(ya)自動化系(xì)統需要集(jí)成壓力機(ji)、機器人、拆(chai)垛機、清洗(xi)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(tóng)步控制系(xi)統、安全防(fang)護系統及(jí)大屏幕顯(xian)示,并具有(you)無縫集成(chéng)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(you)效🛀🏻集⭕成,一(yi)🏃般采用以(yǐ)太網與工(gōng)業現場總(zong)線二級網(wǎng)絡系統💋,其(qí)中現場總(zǒng)線系統可(kě)能同時搭(dā)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(shì)專用拆垛(duo)機/機(ji)器人+拆垛小車(che)/桁架(jià)式機械手(shǒu)+拆垛(duǒ)小車。
(1)專用(yòng)拆垛機
其(qi)結構特點(dian)是垛料放(fàng)置在可移(yí)動液壓升(sheng)降台車上(shàng);垛料高度(du)🚩依靠與光(guang)電傳感器(qì)與液壓系(xi)統控制,保(bao)持恒定;磁(cí)力分張器(qi)依靠氣動(dòng)或電動驅(qu)動自動貼(tie)近垛料;采(cai)用氣缸驅(qū)動、矩陣布(bù)置的💁真空(kōng)吸盤組進(jin)行拆垛,真(zhen)空吸盤組(zǔ)垂直運動(dong);拆成單🌈張(zhang)的闆料采(cǎi)用磁性皮(pi)💞帶傳輸。
(2)機(ji)器人+拆垛小車(chē)
其結構特(te)點是垛料(liao)放置在可(ke)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(ji)器人🙇♀️吸料(liào)高度;磁力(li)分張器支(zhī)架安裝在(zài)拆垛小♈車(chē)上,支架可(ke)平移并具(ju)有多個可(ke)自由旋轉(zhuǎn)的調整關(guān)節,更換垛(duo)料時人工(gōng)将磁力分(fèn)張器靠在(zai)🔞垛料周邊(biān);拆垛用真(zhēn)空吸盤組(zu)及雙料檢(jiǎn)測傳感器(qi)🌈安裝在機(ji)器人💚端拾(shi)器上;拆成(chéng)👨❤️👨單張的闆(pan)料由機器(qì)人放置在(zai)可伸縮📧過(guò)渡皮帶上(shàng)進行傳輸(shu)。
(3)桁架式機(ji)械手+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(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(liào)💞高度;磁力(li)分張器支(zhi)架安裝在(zài)☔拆垛小車(chē)上,支架可(kě)平移并具(jù)有多個☁️可(kě)自由旋轉(zhuan)的調整關(guan)📱節,更換垛(duo)🚩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(zu)及雙料☂️檢(jiǎn)測傳感器(qì)安裝在桁(héng)架式❓機械(xiè)手端拾器(qì)⛷️上;拆成單(dān)張的闆料(liao)由機械手(shou)放置在⛹🏻♀️可(ke)伸縮過渡(du)皮帶上進(jin)行傳輸。
(4)可(ke)伸縮皮帶(dài)機
可伸縮(suo)皮帶機用(yong)于拆垛完(wán)成後單張(zhāng)闆料的傳(chuan)輸,它📐可以(yǐ)為闆料提(tí)供穿過清(qīng)洗機所需(xu)的移動速(su)度🛀。皮帶機(jī)的速度一(yī)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(bu)進💔行闆料(liao)清洗、清洗(xi)機🐆離線時(shí)的空間。
(5)闆(pǎn)料清洗機(jī)
可伸縮皮(pí)帶機用于(yu)拆垛完成(cheng)後單張闆(pan)料的傳輸(shu),它☂️可⭐以為(wei)闆料提供(gòng)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(kòng)制,以保證(zhèng)與後續清(qing)洗機、塗油(you)機的同步(bu)。皮✌️帶長度(dù)可調整,以(yi)填補不進(jìn)行闆料清(qīng)💔洗、清洗機(jī)離線時的(de)⛱️空間。
随着客戶(hu)對汽車表(biǎo)面質量的(de)要求越來(lái)越高,在沖(chong)壓㊙️成形前(qián)對覆蓋件(jiàn)闆料進行(hang)清洗已經(jīng)成為汽車(chē)☂️廠的标準(zhǔn)工藝。根據(jù)産量大小(xiao),闆料清洗(xi)可以分為(wei)在線清洗(xǐ)和離線清(qing)洗兩種工(gong)✏️藝:離線清(qing)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(yā)線,離線清(qing)洗機的規(guī)格一般寬(kuan)度為2m;在線清洗(xǐ)适用于批(pi)量較大的(de)企業,為适(shì)應轎車整(zhěng)⭕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(ji)由引料輥(gǔn)、毛刷輥及(ji)擠幹輥組(zu)合的輥系(xì),動力及傳(chuan)動🏃系統、液(yè)壓調整機(jī)構,清洗過(guò)濾系統,集(jí)束噴管組(zǔ)件🤩,油霧收(shōu)集器,潤🐕滑(hua)系統,行走(zǒu)機構,以及(ji)電氣控制(zhi)系統等組(zu)成。主要用(yong)于标準闆(pan)材、未塗層(céng)、鍍🌐鋅闆以(yǐ)及鋁闆等(děng)闆料、卷料(liào)的清洗。清(qing)洗機具有(you)自🔞行走機(ji)構,在不需(xu)要清洗工(gōng)序時,整機(jī)可沿地面(miàn)軌道開出(chu)。
引料(liao)輥、毛刷輥(gun)、擠幹輥各(ge)自具有獨(dú)立的壓力(lì)調整與變(bian)🍓頻驅動機(jī)構,通過精(jing)确調整壓(yā)力與速度(du),可以保證(zheng)🏃♂️磨損、維修(xiū)後的輥系(xi)與生産線(xian)保持同步(bù)。擠幹輥采(cai)用無紡布(bu)層壓布輥(gǔn),以提供良(liang)好的擠幹(gan)和張緊性(xìng)能,并具有(you)防擦傷和(he)自愈功能(neng)。清洗🙇♀️油箱(xiāng)具有加熱(re)系統,可以(yi)使清洗介(jiè)質在不同(tong)環境溫度(du)下使用并(bing)達到zui佳塗(tú)油效果。電(dian)氣系‼️統采(cai)用具有現(xian)場總線通(tōng)信功能的(de)PLC控制(zhi),通過觸摸(mo)屏人機界(jie)面可以進(jìn)行參數設(shè)定、故障👨❤️👨診(zhen)斷。

(6)闆料塗(tú)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(you)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(ji)。
塗油機主(zhǔ)要用于闆(pǎn)材拉延前(qian)的塗油工(gōng)序,由噴槍(qiang)單🈲元、供油(yóu)及油液保(bǎo)溫單元、噴(pēn)射供氣單(dān)元、闆料輸(shū)🧡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(ji)具有行走(zou)機構,在不(bú)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(liào)💘上油膜位(wèi)🏒置的準确(que)和油膜厚(hou)度的均勻(yun)。不管環境(jing)溫度如何(he)變化,供油(yóu)及油液保(bao)溫單元均(jun)處于等待(dài)噴射狀态(tài),油液溫度(dù)恒定,保證(zhèng)噴射效果(guo)。
(7)闆料對中(zhong)台
為了保(bao)證闆料被(bèi)準确地放(fàng)置在模具(jù)内,在機器(qi)人拾取闆(pan)料前需要(yào)對闆料進(jìn)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(zhong)。
1)重力(lì)對中台
闆(pan)料在裝滿(man)滾珠的斜(xie)面上依靠(kao)重力自由(yóu)滑向一角(jiao)進行定⛹🏻♀️位(wei),台上具有(yǒu)闆料到位(wèi)檢測及雙(shuāng)料檢測。重(zhòng)力對中👌台(tái)适📧用于機(jī)器人直接(jie)放置闆料(liào),不适用🌏于(yu)具有🛀清洗(xǐ)機、塗油機(ji)的自動線(xiàn)。
2)機械(xie)對中台
闆(pǎn)料依靠磁(cí)性皮袋移(yi)動至擋塊(kuài),再由另外(wai)三側的氣(qi)缸驅♻️動打(dǎ)料器向中(zhong)心推,從而(ér)實現精确(que)定位。所有(you)打料器的(de)位置可示(shi)教編程,對(dui)中台具有(you)闆料到🔞位(wei)檢測及雙(shuang)料檢測。機(jī)🌐械對中台(tai)能夠滿足(zú)各種異性(xing)料的高速(sù)對中。另💜外(wai),可采用雙(shuang)中心設計(jì),以滿足同(tóng)時處理一(yi)模兩件或(huò)雙模雙件(jian)的要求。台(tai)上具有闆(pan)料到位檢(jiǎn)測✉️及雙料(liao)檢測。
3)光學對中(zhōng)台
這是近(jin)幾年發展(zhan)的技術,其(qi)原理是利(li)用拍照獲(huò)得的闆料(liao)位置圖像(xiàng)經視頻處(chu)理軟件後(hòu)自動調整(zhěng)機器人的(de)軌🏃♂️迹,從而(ér)既滿足zui終(zhong)将闆料精(jīng)确置入模(mó)具内的要(yao)求,又避免(mian)了機☂️械對(duì)中台的複(fú)雜機構。光(guang)學對中台(tai)本質上是(shi)一個具有(yǒu)闆料到位(wei)檢🤞測及雙(shuang)料檢測的(de)磁性皮帶(dài)機,相比機(jī)械對中台(tai),光學對中(zhōng)台能夠顯(xiǎn)著降低成(chéng)本。
(8)機器人(rén)七軸與端(duan)拾器
标準六軸(zhou)機器人用(yong)于沖壓生(sheng)産能夠達(da)到8件(jian)/min的生(shēng)産節拍,為(wei)了進一步(bù)提高生産(chan)率,近年來(lai)機器人制(zhi)造廠家與(yǔ)系統集成(chéng)商紛紛研(yan)發附加七(qī)軸。采用七(qi)軸後,機器(qi)💚人沖壓自(zi)動化生産(chan)線的生産(chan)節拍可以(yi)進一步提(tí)高到12件/min,使(shǐ)得機器人(rén)自動化沖(chong)壓線的生(shēng)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(chòng)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(jiu)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(rán)後由人工(gong)或機器人(ren)将其碼入(rù)料架,zui後由(you)🔞鏟車将料(liao)架運走。

自動化(huà)沖壓生産(chǎn)線