一、多(duo)機連線(xian)機械手(shǒu)
分為多(duō)機滑塊(kuai)同步模(mo)式及滑(hua)塊自由(you)模式,一(yī)般适用(yòng)于産量(liang)要求較(jiao)大且品(pǐn)類衆多(duō)的小型(xing)沖壓件(jian)。
二、多機(ji)連線機(jī)器人
一(yi)般适用(yòng)于外觀(guan)和成形(xíng)性要求(qiu)較高的(de)大型沖(chong)壓件(汽(qì)車零部(bu)件等)。
三(san)、機器人(ren)沖壓自(zì)動化生(sheng)産線的(de)一般構(gòu)成
典型(xíng)的機器(qì)人沖壓(ya)自動化(huà)生産線(xiàn)包含以(yi)下部分(fèn):機器🛀人(rén)、電控系(xì)統、拆垛(duǒ)裝置、過(guo)渡皮帶(dai)、闆料清(qing)洗機、闆(pǎn)料塗油(you)機、對中(zhong)台、線尾(wei)碼垛系(xi)統、安全(quán)防護系(xì)統及機(ji)器人端(duān)拾器。具(jù)體布置(zhi)方式可(kě)以根據(ju)生産車(chē)間的面(mian)積進行(háng)調整,如(ru)拆垛車(chē)的開出(chū)方式既(ji)可以與(yu)沖壓線(xian)平♉行也(yě)可以與(yǔ)沖壓線(xiàn)垂直。
1. 沖壓(yā)機器人(rén)
沖(chong)壓生産(chǎn)用機器(qì)人除了(le)要求負(fu)載大、運(yùn)行軌迹(jì)精确及(ji)☎️性能穩(wěn)👌定可靠(kao)等搬運(yùn)機器人(ren)所共有(yǒu)的特性(xing),還要滿(man)足頻繁(fan)起/制動、作(zuò)業範圍(wei)大、工件(jiàn)尺寸及(ji)回轉面(mian)積大等(deng)特點。各(ge)個生産(chǎn)廠家的(de)沖壓機(jī)器人都(dōu)在普通(tong)搬運機(ji)器人的(de)基礎上(shàng)🙇🏻加大了(le)電動機(ji)功率及(ji)減速機(ji)規格,加(jia)長了手(shǒu)臂,并廣(guang)泛采用(yòng)棚架式(shì)安裝結(jié)構。
2. 機器人(ren)沖壓自(zì)動化線(xian)控制系(xì)統
機器人(ren)沖壓自(zi)動化系(xi)統需要(yao)集成壓(yā)力機、機(ji)器人、拆(chāi)🈲垛機🈲、清(qing)洗機、塗(tú)油機、對(duì)中台、雙(shuang)料檢測(ce)裝置、視(shì)覺識别(bie)系統、各(ge)種皮帶(dài)、同步控(kong)制系統(tǒng)、安全防(fáng)護系統(tǒng)及大屏(ping)幕顯示(shì),并具有(yǒu)無縫集(ji)成進工(gong)廠MES系統的(de)能力。為(wéi)了把如(rú)此多的(de)智能控(kong)制系統(tǒng)有效♊集(jí)成,一般(bān)采用以(yi)太網與(yu)工業現(xian)場總線(xian)二級網(wang)絡系統(tong),其中現(xian)場總線(xiàn)系統可(ke)能同時(shi)搭載安(ān)全總線(xiàn)。

3. 拆(chai)垛系統(tǒng)
目(mù)前常見(jiàn)的拆垛(duǒ)系統有(you)三種,分(fèn)别是專(zhuan)用拆垛(duo)機/機器人(rén)+拆(chai)垛小車(che)/桁(heng)架式機(jī)械手+拆垛(duǒ)小車。
(1)專用拆(chai)垛機
其(qi)結構特(tè)點是垛(duo)料放置(zhì)在可移(yi)動液壓(yā)升降台(tái)車上;垛(duo)🔴料高度(dù)依靠與(yǔ)光電傳(chuan)感器與(yǔ)液壓系(xi)統控制(zhì),保持🐪恒(heng)定;磁力(li)分張器(qì)依靠氣(qi)動或電(dian)動驅動(dong)自動貼(tie)近垛料(liao);采用氣(qi)缸驅動(dong)、矩陣布(bù)置的真(zhen)空吸盤(pán)組進行(hang)拆垛,真(zhēn)空吸盤(pan)組垂直(zhí)運動;拆(chai)成單張(zhāng)的闆料(liao)采用磁(ci)性皮帶(dai)傳輸。
(2)機器人(ren)+拆(chāi)垛小車(che)
其結構(gòu)特點是(shì)垛料放(fàng)置在可(ke)移動的(de)拆垛小(xiao)車上💔;垛(duo)料高💋度(dù)不控制(zhi),拆垛時(shi)依靠計(ji)算的闆(pǎn)料厚度(dù)自動調(diao)整機器(qì)人⁉️吸料(liào)高度;磁(cí)力分張(zhāng)器支架(jia)安裝在(zai)拆垛小(xiao)車上,支(zhi)💋架可平(píng)移并具(ju)有多個(gè)可自由(you)旋轉的(de)調整關(guan)節,更換(huàn)垛料時(shí)人工将(jiang)磁力分(fèn)張器靠(kào)在垛料(liào)周邊;拆(chai)垛用真(zhen)空吸盤(pan)組及雙(shuang)料檢測(cè)傳感器(qi)🔴安裝在(zai)機器人(rén)端拾器(qì)上;拆成(cheng)單張的(de)闆料由(you)🏃🏻♂️機器人(rén)放置在(zài)可伸縮(suo)過渡皮(pi)🙇🏻帶上進(jin)行💞傳輸(shu)。
(3)桁架(jià)式機械(xiè)手+拆垛小(xiǎo)車
其結(jié)構特點(diǎn)是垛料(liào)放置在(zài)可移動(dòng)的拆垛(duǒ)小車上(shang);垛料📱高(gao)度不控(kòng)制,拆垛(duǒ)時依靠(kào)計算的(de)闆料厚(hòu)度自🧑🏽🤝🧑🏻動(dòng)調整機(jī)械手吸(xi)料高度(du)🌈;磁力分(fen)張器支(zhī)架安裝(zhuang)在拆垛(duo)小車上(shang),支架可(ke)平移并(bing)具有多(duo)個🈲可自(zi)由旋轉(zhuan)的調整(zhěng)關節,更(gèng)換垛料(liao)時人工(gōng)将磁力(lì)分張器(qi)靠在🔴垛(duo)料周邊(bian);拆垛用(yòng)真空吸(xī)盤組及(jí)雙料檢(jian)測傳感(gǎn)器安裝(zhuang)在桁架(jià)式機械(xiè)手端拾(shí)器上;拆(chāi)成單張(zhang)的闆料(liao)🔆由機械(xiè)手放置(zhi)在可伸(shēn)縮過渡(du)皮帶⛷️上(shang)進行傳(chuan)輸。
(4)可(kě)伸縮皮(pí)帶機
可(kě)伸縮皮(pi)帶機用(yòng)于拆垛(duǒ)完成後(hou)單張闆(pǎn)料的傳(chuán)輸🙇🏻,它可(kě)以為闆(pǎn)料提供(gòng)穿過清(qīng)洗機所(suǒ)需的移(yi)動速度(dù)。皮帶☀️機(ji)的速度(dù)一般為(wei)變🈲頻控(kong)制,以保(bao)證與後(hou)續清洗(xǐ)機、塗👉油(you)機的同(tong)步。皮帶(dài)長度可(ke)調整,以(yǐ)填補不(bu)進行闆(pan)料清🧑🏾🤝🧑🏼洗(xǐ)、清洗機(ji)離線時(shí)的空間(jiān)。
(5)闆料(liao)清洗機(ji)
可伸縮(suō)皮帶機(ji)用于拆(chai)垛完成(chéng)後單張(zhang)闆料的(de)傳輸,它(ta)可以👅為(wéi)🔞闆料提(tí)供穿過(guò)清洗機(ji)所需的(de)移動速(sù)度。皮帶(dai)機的🌈速(su)度一般(bān)為變🔞頻(pin)控制,以(yǐ)保證與(yǔ)後續清(qīng)🤞洗機、塗(tú)油機的(de)同步。皮(pí)帶長度(du)可調整(zhěng),以填補(bǔ)不進行(háng)闆料清(qing)洗、清洗(xi)機💛離線(xiàn)時的空(kōng)間。
随着客(kè)戶對汽(qi)車表面(mian)質量的(de)要求越(yuè)來越高(gāo),在沖💘壓(yā)成形前(qian)對覆蓋(gài)件闆料(liao)進行清(qing)洗已經(jīng)成為汽(qi)車廠的(de)标準工(gōng)藝💛。根據(ju)産量大(dà)小,闆料(liào)清洗可(kě)以分為(wei)在線清(qing)洗和離(li)線清洗(xi)✊兩種工(gong)藝:離線(xian)清洗适(shì)用于投(tou)産初期(qi),單車型(xíng)産量較(jiào)低的企(qi)業,一條(tiao)闆料清(qīng)洗線可(ke)以供應(yīng)2~3條沖(chong)壓線,離(li)線清洗(xi)機的規(gui)格一般(ban)寬度為(wéi)2m;在(zai)線清洗(xi)适用于(yú)批量較(jiào)大的企(qǐ)業,為适(shì)應轎車(chē)整體🚶側(ce)圍的尺(chǐ)寸,在線(xian)清洗機(jī)的規格(ge)一般寬(kuān)度為4.2m。
清洗(xi)機由引(yin)料輥、毛(mao)刷輥及(jí)擠幹輥(gǔn)組合的(de)輥系,動(dòng)力及傳(chuan)動系統(tong)、液壓調(diao)整機構(gòu),清洗過(guo)濾系統(tong),集束噴(pen)管🏃🏻組件(jiàn),油霧收(shou)集器,潤(run)🚶♀️滑系統(tong),行走機(jī)構,以及(ji)電氣控(kòng)制系統(tǒng)等🔞組成(cheng)。主要用(yòng)于标準(zhun)闆材、未(wèi)塗層、鍍(du)鋅闆以(yi)及鋁闆(pǎn)等闆✊料(liao)、卷料的(de)🏃♀️清洗。清(qing)洗機具(jù)有自行(hang)走機構(gòu),在不需(xū)要清洗(xǐ)工序時(shí),整機可(kě)沿地面(miàn)軌道開(kai)出。
引料輥(gǔn)、毛刷輥(gun)、擠幹輥(gun)各自具(jù)有獨立(lì)的壓力(li)調整與(yǔ)變頻驅(qū)動機構(gou),通過精(jīng)确調整(zhěng)壓力與(yǔ)速度,可(ke)以保證(zhèng)磨損、維(wéi)修後的(de)輥系與(yu)生産線(xiàn)保持同(tong)步。擠幹(gan)輥采用(yòng)無紡布(bu)層壓布(bù)輥,以提(ti)🤩供良好(hǎo)的擠幹(gan)和張緊(jǐn)性能,并(bìng)具有防(fáng)擦傷和(he)自愈功(gōng)能。清洗(xǐ)油箱具(jù)有🍉加熱(re)系統,可(ke)以使清(qing)洗介質(zhi)在不同(tóng)環‼️境溫(wen)度下使(shǐ)🐉用并達(dá)到zui佳塗(tú)油效果(guǒ)。電氣系(xi)統采用(yong)具有現(xian)場總線(xiàn)通信功(gōng)能的PLC控制(zhi),通過觸(chù)摸屏人(ren)機界面(miàn)可以進(jin)行參數(shu)設定、故(gu)障🔴診斷(duan)。

(6)闆料(liao)塗油機(ji)
為了保(bao)證闆料(liao)在較高(gāo)速度下(xià)拉延成(chéng)形時的(de)質量,在(zai)沖壓成(chéng)形前對(dui)闆料進(jìn)行局部(bù)塗抹拉(lā)延油是(shì)汽車廠(chang)常用的(de)工藝手(shǒu)段,适用(yong)于自動(dòng)化沖壓(ya)線的塗(tú)油機。
塗(tu)油機主(zhu)要用于(yú)闆材拉(lā)延前的(de)塗油工(gong)序,由噴(pēn)槍🈲單🏒元(yuán)、供油及(ji)油液保(bao)溫單元(yuán)、噴射供(gong)氣單元(yuan)、闆料輸(shū)送單元(yuan)、油霧收(shōu)集單元(yuán)、電氣控(kòng)制單元(yuán)及機身(shēn)等組成(cheng)。塗油機(jī)具有行(hang)走機構(gòu),在不需(xu)要塗⛷️油(yóu)時可以(yǐ)移🔴動離(li)線。噴嘴(zui)采用數(shu)字化控(kong)制,保證(zhèng)闆料上(shang)油膜位(wei)📱置的準(zhun)确和油(yóu)膜厚度(dù)的均勻(yún)。不管環(huan)境溫度(du)如何變(bian)化,供油(yóu)及油液(ye)保溫單(dān)元均處(chu)于等待(dài)噴射狀(zhuàng)态,油液(yè)溫度恒(heng)定,保證(zheng)噴射效(xiao)果。
(7)闆(pǎn)料對中(zhōng)台
為了(le)保證闆(pǎn)料被準(zhun)确地放(fang)置在模(mo)具内,在(zai)機器人(ren)⭕拾🙇♀️取闆(pǎn)🙇♀️料⭐前需(xū)要對闆(pan)料進行(háng)對中。常(cháng)用的對(duì)中台🛀🏻有(you)重力對(dui)中台、機(jī)械對中(zhōng)台及光(guāng)學對中(zhōng)台三種(zhong)。
1)重(zhòng)力對中(zhong)台
闆料(liao)在裝滿(mǎn)滾珠的(de)斜面上(shàng)依靠重(zhong)力自由(you)滑向一(yī)🛀角進行(háng)定位,台(tái)上具有(you)闆料到(dao)位檢測(ce)及雙料(liao)檢測。重(zhòng)力對中(zhong)🌏台适用(yòng)于機器(qi)人直接(jiē)放置闆(pan)料,不适(shi)用于具(jù)有清洗(xǐ)機、塗油(you)機的自(zi)動線。
2)機械(xiè)對中台(tai)
闆料依(yi)靠磁性(xìng)皮袋移(yi)動至擋(dang)塊,再由(you)另外三(sān)側的😍氣(qì)缸驅動(dòng)打🛀料器(qì)向中心(xīn)推,從而(ér)實現精(jing)确定位(wei)。所☁️有打(da)料器的(de)位置可(ke)㊙️示教🐆編(bian)程,對中(zhong)台具有(you)闆料到(dào)位檢測(cè)及雙料(liào)檢測。機(jī)械對中(zhong)台能夠(gòu)滿足各(gè)種異㊙️性(xìng)料的高(gāo)速對中(zhōng)。另外,可(kě)采用雙(shuang)中心設(shè)計,以滿(man)足同時(shi)處理一(yī)模兩件(jian)或雙✌️模(mo)雙件的(de)要求。台(tai)上具有(you)闆料到(dào)位檢測(ce)👉及雙料(liào)檢測。
3)光學(xué)對中台(tai)
這是近(jìn)幾年發(fa)展的技(jì)術,其原(yuán)理是利(li)用拍照(zhao)獲得的(de)闆料位(wèi)🌈置圖像(xiang)經視頻(pín)處理軟(ruan)件後自(zì)動調整(zheng)機器人(ren)的軌迹(ji),從而既(jì)滿足zui終(zhōng)将闆料(liào)精确置(zhi)入模具(ju)✔️内的要(yào)🐉求,又避(bi)免了機(jī)🌈械對中(zhong)台的複(fu)雜機構(gòu)。光學❗對(duì)中台本(běn)質上是(shì)一♻️個具(jù)有闆料(liao)到位檢(jiǎn)測及雙(shuang)料檢測(cè)的磁性(xing)☁️皮帶機(jī),相比機(ji)械對中(zhōng)台,光學(xué)對中台(tai)能夠顯(xiǎn)著降低(dī)成本。
(8)機器人(rén)七軸與(yǔ)端拾器(qì)
标(biao)準六軸(zhóu)機器人(ren)用于沖(chòng)壓生産(chǎn)能夠達(da)到8件/min的生産(chǎn)節拍,為(wéi)了進一(yī)步提高(gao)生産率(lǜ),近年來(lái)機器人(ren)制☁️造廠(chǎng)👈家與系(xi)統集成(chéng)商紛紛(fēn)研發附(fu)加七軸(zhou)。采用七(qi)👉軸後,機(jī)器👄人沖(chong)壓自動(dòng)化生産(chǎn)線的生(sheng)産節拍(pai)可以進(jin)一步提(ti)高到12件/min,使得(dé)機器人(ren)自動化(huà)沖壓線(xian)的生産(chan)率能夠(gòu)與昂貴(guì)的專用(yong)⛱️機械👅手(shou)高速線(xiàn)一較高(gao)下。
(9)線(xian)尾碼垛(duǒ)系統
自動(dong)化沖壓(ya)線的生(sheng)産節拍(pāi)能夠超(chāo)過10件/min,這時線(xian)尾碼垛(duǒ)工位的(de)負荷就(jiu)超過勞(láo)動極限(xian),為了⭕适(shi)應這種(zhǒng)高㊙️節奏(zou)的産出(chū),需要先(xiān)對沖壓(ya)件成品(pǐn)進行分(fèn)流,然後(hòu)由🙇🏻人工(gōng)或機器(qì)人将其(qi)碼入料(liao)架,zui後由(yóu)鏟車将(jiāng)🙇♀️料架運(yùn)走。

自動化(huà)沖壓生(shēng)産線