一(yī)、多機連線機(jī)械手
分為多(duō)機滑塊同步(bu)模式及滑塊(kuai)自由模式,一(yī)般适用于♍産(chan)🥰量要求較大(da)且品類衆多(duo)的小型沖壓(ya)件。
二、多機連(lián)線機器人
一(yi)般适用于外(wài)觀和成形性(xing)要求較高的(de)大型沖壓🌂件(jian)(汽車零部件(jiàn)等)。
三、機器人(ren)沖壓自動化(hua)生産線的一(yī)般構成
典型(xing)的機器人沖(chòng)壓自動化生(sheng)産線包含以(yǐ)下部分:機器(qì)人、電控系統(tong)、拆垛裝置、過(guò)渡皮帶、闆料(liào)清洗機、闆料(liao)塗油機、對中(zhong)台、線尾碼垛(duǒ)系統、安全防(fang)護系統及機(jī)器❄️人端拾器(qi)。具體布置方(fāng)🚩式可以根據(ju)生産車間的(de)面積進行調(diào)整,如拆垛車(chē)的開出方式(shì)既可以與沖(chòng)壓線平行也(ye)可以與沖壓(yā)線垂直。
1. 沖壓機器人(ren)
沖壓生(sheng)産用機器人(ren)除了要求負(fu)載大、運行軌(guǐ)迹精确及性(xìng)能穩定可靠(kao)等搬運機器(qi)人所共有的(de)特性,還要滿(man)足頻繁起/制動、作業(yè)範圍大、工件(jian)尺寸及回轉(zhuan)面積大等特(tè)點🛀🏻。各個生産(chǎn)廠家的沖壓(yā)機器人都在(zài)普通搬運機(jī)器人的👌基礎(chǔ)上加大了電(diàn)動機功率及(ji)減速機規格(ge),加長了手臂(bi),并廣泛采用(yong)棚💚架式🏃♂️安裝(zhuang)結構。
2. 機(jī)器人沖壓自(zì)動化線控制(zhi)系統
機(ji)器人沖壓自(zì)動化系統需(xū)要集成壓力(lì)機、機器人、拆(chai)垛🛀🏻機、清洗機(jī)、塗油機、對中(zhong)台、雙料檢測(cè)裝置、視覺識(shí)别系統、各種(zhong)皮帶、同步控(kong)制系統、安全(quan)防護系統及(jí)大屏幕顯示(shì),并具有無縫(feng)集成進工廠(chang)MES系統的(de)能力。為了把(ba)如此多的智(zhì)能控制系統(tong)有效集成✏️,一(yī)般采用以太(tai)網與工業現(xian)場總線二級(jí)網絡系統,其(qi)中現場總線(xian)系統可能同(tóng)時搭載安全(quán)總線。

3. 拆垛系統(tong)
目前常(cháng)見的拆垛系(xì)統有三種,分(fèn)别是專用拆(chai)垛機/機(ji)器人+拆(chāi)垛小車/桁架式機械(xie)手+拆垛(duǒ)小車。
(1)專用拆垛(duǒ)機
其結構特(te)點是垛料放(fang)置在可移動(dòng)液壓升降台(tái)車上;垛料高(gao)度✌️依靠與光(guang)電傳感器與(yu)液壓系統控(kong)制,保持恒定(ding);磁力🔴分張器(qi)依🚶♀️靠氣動或(huò)電動驅動自(zì)動貼近垛料(liao);采用氣缸驅(qu)動、矩陣布置(zhi)的真空吸盤(pan)組進行拆垛(duǒ),真空吸盤組(zǔ)垂直運動;拆(chai)成單張的闆(pǎn)料采用磁性(xìng)皮🔞帶傳輸。
(2)機器(qi)人+拆垛(duǒ)小車
其結構(gòu)特點是垛料(liao)放置在可移(yi)動的拆垛小(xiǎo)車上;垛🈚料高(gāo)💚度不控制,拆(chāi)垛時依靠計(ji)算的闆料厚(hou)度自動調整(zheng)機♉器人吸料(liao)高度;磁力分(fen)張器支架安(ān)裝在拆垛小(xiǎo)車上,支架可(kě)平移并具有(you)多個🏃♂️可自由(yóu)旋轉🐇的調整(zhěng)關節,更換垛(duo)料時人工将(jiang)磁力分💃張器(qi)靠在垛料周(zhou)邊;拆垛用真(zhēn)空吸盤組及(ji)雙料檢測傳(chuan)感器🔞安裝在(zài)機器✉️人端拾(shí)器上;拆成🧡單(dān)張的闆料由(yóu)機器人放置(zhi)在可伸縮過(guo)渡皮帶上進(jìn)行傳輸。
(3)桁架式(shì)機械手+拆垛小車
其(qí)結構特點是(shi)垛料放置在(zài)可移動的拆(chāi)垛小車上;垛(duo)⚽料高🔞度🌈不控(kòng)制,拆垛時依(yi)靠計算的闆(pǎn)料厚度自🔞動(dong)調整機械手(shou)吸料🏃🏻高度🧑🏾🤝🧑🏼;磁(ci)力分張器支(zhi)架安裝在拆(chāi)垛小車上,支(zhi)架可平移并(bìng)具有多個✔️可(ke)自由旋轉的(de)調整關節,更(geng)換垛料時人(rén)工将磁力分(fèn)張器靠在♉垛(duo)料周邊;拆垛(duǒ)用真空吸盤(pán)組及雙料🈲檢(jian)測傳感器安(an)裝在桁架式(shì)💔機械手端拾(shi)器🤞上;拆成單(dan)張的闆料由(yóu)機械手㊙️放置(zhi)在可伸縮過(guò)渡皮帶上進(jin)行傳輸。
(4)可伸縮(suo)皮帶機
可伸(shēn)縮皮帶機用(yong)于拆垛完成(chéng)後單張闆料(liao)的傳輸,它可(ke)🧑🏾🤝🧑🏼以為🏃♀️闆🌈料提(tí)供穿過清洗(xǐ)機所需的移(yí)動速度。皮帶(dai)機的速度一(yi)般為變頻控(kòng)制,以保證與(yu)後續清洗機(jī)、塗油機的同(tóng)步。皮帶長度(du)可調整,以填(tian)補不進行闆(pǎn)料清洗、清洗(xi)機離線時的(de)空間。
(5)闆料清洗(xǐ)機
可伸縮皮(pí)帶機用于拆(chāi)垛完成後單(dān)張闆料的傳(chuán)輸,它可以為(wei)闆料提供穿(chuan)過清洗機所(suo)需的移動速(su)度📱。皮帶機的(de)速度一般為(wei)變頻控制,以(yǐ)保證與後續(xù)清🏃♀️洗機、塗油(yóu)機的❗同步。皮(pi)帶長度🌈可調(diao)整🏃♀️,以填補不(bu)進行闆料清(qing)⚽洗、清洗機離(li)線時的空間(jian)。
随着客(ke)戶對汽車表(biao)面質量的要(yào)求越來越高(gao),在沖壓成♊形(xing)前對覆蓋件(jian)闆料進行清(qing)洗已經成為(wéi)汽車廠的标(biāo)準工藝。根據(ju)産量大小,闆(pan)料清洗可以(yi)分為在線清(qing)洗和離線清(qīng)洗🌈兩種工藝(yì):離線清洗适(shì)用于投産初(chu)期,單車型産(chǎn)量較低的企(qi)業,一條闆料(liào)清洗線可以(yi)供應2~3條沖壓線(xiàn),離線清洗機(ji)的規格一般(ban)寬度為2m;在線清洗适(shì)用于批量較(jiào)大的企業,為(wei)适應轎車整(zhěng)體👨❤️👨側圍👣的尺(chi)寸,在線清洗(xi)機的規格一(yī)般寬度為4.2m。
清洗機由(you)引料輥、毛刷(shuā)輥及擠幹輥(gun)組合的輥系(xi),動力及傳🔴動(dòng)系統、液壓調(diao)整機構,清洗(xi)過濾系統,集(ji)束噴管組件(jiàn),油霧收集器(qì),潤🤟滑系統,行(háng)走機構,以及(ji)電氣控制系(xì)統等🔞組成。主(zhu)要用于标準(zhun)闆材、未塗層(ceng)、鍍鋅闆以及(ji)鋁闆等闆料(liao)、卷料的清洗(xi)。清洗機具有(you)自🤟行走機構(gòu),在📐不需要清(qing)洗工序時,整(zhěng)機可沿地面(miàn)軌道開出。
引料輥、毛(mao)刷輥、擠幹輥(gun)各自具有獨(dú)立的壓力調(diào)整與變頻驅(qu)動機構,通過(guò)精确調整壓(ya)力與速度,可(ke)以保證♉磨損(sun)、維修後的輥(gǔn)系與生産線(xiàn)保持同步。擠(jǐ)幹🔴輥采用無(wú)紡布層壓布(bù)輥,以提供良(liang)好的擠幹和(hé)張緊性能,并(bìng)具有防擦傷(shang)和自愈功能(neng)。清洗油箱具(ju)有🧑🏾🤝🧑🏼加熱系統(tong),可以使清洗(xǐ)介質在不同(tóng)環境溫度下(xià)使用并達到(dao)zui佳塗油效果(guǒ)。電氣系統采(cai)用具有現場(chang)總線通信功(gōng)能的PLC控(kong)制,通過觸摸(mō)屏人機界面(mian)可以進行參(can)數設定、故💃障(zhàng)診斷。

(6)闆料(liao)塗油機
為了(le)保證闆料在(zài)較高速度下(xia)拉延成形時(shi)的質量,在💃沖(chong)壓成🐅形前對(dui)闆料進行局(jú)部塗抹拉延(yan)油是汽車廠(chǎng)🐕常用的工藝(yi)手段,适用于(yu)自動化沖壓(yā)線的塗油機(jī)。
塗油機主要(yao)用于闆材拉(la)延前的塗油(you)工序,由噴槍(qiāng)單元、供油及(jí)油液保溫單(dan)元、噴射供氣(qi)單元、闆料輸(shū)送單元、油霧(wu)收集單元、電(dian)🔞氣控制單元(yuán)及機身等組(zu)成。塗油機具(jù)有行走機構(gou),在不📱需要塗(tu)油時可以移(yí)⛹🏻♀️動離線。噴嘴(zuǐ)采用數💛字化(hua)控制,保證闆(pan)料上油膜位(wèi)置的準确和(hé)油膜厚度的(de)均勻。不管環(huán)㊙️境溫度如何(he)變化,供油及(ji)油液保溫單(dān)元均處于等(deng)待噴射狀态(tài),油液溫度恒(héng)定,保證噴射(shè)效果。
(7)闆料對中(zhong)台
為了保證(zhèng)闆料被準确(què)地放置在模(mo)具内,在機器(qi)人拾取闆料(liao)前需要對闆(pǎn)料進行對中(zhōng)。常用的對中(zhōng)台有重力對(dui)中台、機械對(duì)中台及光學(xué)對中台三種(zhong)。
1)重力對(dui)中台
闆料在(zai)裝滿滾珠的(de)斜面上依靠(kao)重力自由滑(hua)向一角進行(háng)定位,台上具(jù)有闆料到位(wèi)檢測及雙料(liào)檢測。重力對(dui)中✔️台适用于(yu)機器🙇🏻人直接(jiē)放置闆料,不(bu)适用于具有(yǒu)清洗機、塗油(you)機的自動線(xiàn)。
2)機械對(dui)中台
闆料依(yi)靠磁性皮袋(dai)移動至擋塊(kuai),再由另外三(san)側的氣缸驅(qu)動打料器向(xiàng)中心推,從而(ér)實現精确定(ding)位。所有打料(liao)器的位🐅置可(kě)示教編程,對(dui)中台具有闆(pǎn)料到位檢測(ce)及雙料檢測(cè)。機械對中台(tai)能夠🌂滿足各(ge)種異性料的(de)高速對中。另(lìng)外,可采用雙(shuāng)中心設計,以(yi)滿足同時處(chù)理一模兩件(jian)或雙模雙件(jian)的要求。台上(shang)具有☎️闆料到(dào)位檢測及雙(shuang)料檢測。
3)光學對中台(tái)
這是近幾年(nián)發展的技術(shù),其原理是利(lì)用拍照獲得(dé)的闆料位📧置(zhì)☁️圖像經視頻(pin)處理軟件後(hou)自動調整機(ji)器人的軌迹(jì),從👨❤️👨而既滿足(zú)zui終将闆料精(jīng)确置入模具(ju)内的要求,又(you)避免了機械(xiè)對中台的複(fú)雜機構。光學(xué)對中台本📧質(zhì)上是一個具(ju)有闆料到位(wèi)檢📱測及雙料(liào)👄檢測的磁性(xing)皮帶機,相比(bǐ)🌈機械對中台(tái),光學對中台(tai)能夠顯著降(jiang)低成本。
(8)機器人(rén)七軸與端拾(shi)器
标準(zhun)六軸機器人(ren)用于沖壓生(shēng)産能夠達到(dao)8件/min的生産節拍(pāi),為了進一步(bù)提高生産率(lǜ),近年來機器(qì)人🏃🏻制造廠家(jia)與系統集成(cheng)商紛紛研發(fā)附加七軸。采(cai)用七軸後,機(jī)器人沖壓自(zi)⛹🏻♀️動化生産線(xian)的生産節拍(pāi)可以進一步(bu)提高到12件/min,使得(de)機器人自動(dong)化沖壓線的(de)生産率能夠(gou)與昂貴的專(zhuan)用✂️機💰械手高(gao)速線一較高(gao)下。
(9)線尾碼垛系(xi)統
自動(dong)化沖壓線的(de)生産節拍能(néng)夠超過10件/min,這時(shí)線尾碼垛工(gōng)位的負荷就(jiù)超過勞動極(ji)限,為了适應(yīng)這種高節奏(zou)的産出,需要(yao)先對沖壓件(jiàn)成品進行分(fen)流,然後由人(rén)工或機器人(rén)将其碼入料(liao)架,zui後由鏟車(chē)将料架運走(zou)。

自(zi)動化沖壓生(sheng)産線