一(yī)、多機連線機(ji)械手
分為多(duo)機滑塊同步(bù)模式及滑塊(kuai)自由模式,一(yī)般适用于産(chan)量💯要求較大(dà)且品類衆多(duo)的小型沖壓(yā)件。
二、多機連(lián)線機器人
一(yī)般适用于外(wài)觀和成形性(xing)要求較高的(de)大型沖壓件(jiàn)(汽車零部件(jiàn)等)。
三、機器人(ren)沖壓自動化(huà)生産線的一(yi)般構成
典型(xíng)的機器人沖(chòng)壓自動化生(sheng)産線包含以(yi)下部分:機👈器(qì)人、電控系統(tǒng)、拆垛裝置、過(guo)渡皮帶、闆料(liào)清洗機、闆料(liào)塗油機、對中(zhōng)台、線尾😘碼垛(duo)系統、安全防(fáng)護系統及機(ji)器❤️人端拾器(qì)。具體布置方(fang)式可以根據(ju)生産車間的(de)面積進行調(diào)整,如拆垛車(che)🔞的開出方式(shi)既可以與沖(chòng)壓線平行也(yě)可以與沖壓(ya)線垂直。
1. 沖壓機器人(rén)
沖壓生(shēng)産用機器人(ren)除了要求負(fu)載大、運行軌(guǐ)迹精确及性(xing)能穩定可靠(kào)等搬運機器(qi)人所共有的(de)特性,還要滿(mǎn)足頻繁起/制動、作業(yè)範圍大、工件(jian)尺寸及回轉(zhuǎn)面積大等特(te)點。各個生産(chan)廠家的沖壓(ya)機器人都在(zài)普通搬運機(jī)器人的基礎(chu)上加大了電(diàn)動機功率及(ji)減速機規格(gé),加長了手臂(bi),并廣泛采用(yong)棚架式安裝(zhuang)結構。
2. 機(ji)器人沖壓自(zì)動化線控制(zhì)系統
機(jī)器人沖壓自(zi)動化系統需(xu)要集成壓力(lì)機、機器人、拆(chai)垛機、清洗機(jī)、塗油機、對中(zhōng)台、雙料檢測(ce)裝置、視覺識(shi)别系統㊙️、各種(zhong)皮帶、同步🔴控(kòng)制系統、安全(quan)防護系統及(jí)大屏幕顯示(shi)🚶,并具有無縫(feng)集成進工廠(chǎng)MES系統的(de)能力。為了把(bǎ)如此多的智(zhi)能控制系統(tǒng)有效集成,一(yi)般采🏒用以太(tai)網與工業現(xiàn)場總線二級(jí)網絡✌️系統,其(qí)中現場🛀🏻總線(xiàn)系統可能同(tong)時搭載安全(quan)總線。

3. 拆垛系統(tong)
目前常(chang)見的拆垛系(xi)統有三種,分(fèn)别是專用拆(chai)垛機/機(jī)器人+拆(chai)垛小車/桁架式機械(xiè)手+拆垛(duo)小車。
(1)專用拆垛(duo)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(gāo)👣度依靠與光(guang)電傳感器與(yǔ)液壓系統控(kong)制,保持✂️恒定(dìng);磁力分張器(qì)依靠氣動或(huò)電動驅動自(zi)動貼近垛🐪料(liào);采用氣缸驅(qu)動、矩陣布置(zhì)的真空吸盤(pán)組進行拆垛(duǒ),真空吸盤組(zǔ)垂直運動;拆(chāi)成單張的闆(pǎn)料采用磁性(xing)皮帶傳輸。
(2)機器(qi)人+拆垛(duo)小車
其結構(gou)特點是垛料(liao)放置在可移(yi)動的拆垛小(xiao)車上🙇🏻;垛料☔高(gao)度不⁉️控制,拆(chāi)垛時依靠計(jì)算的闆料厚(hou)度自動調整(zhěng)機器人♍吸料(liào)高度;磁力分(fèn)張器支架安(an)裝在拆垛小(xiǎo)♌車上,支架可(ke)平移并具有(you)多個🐉可自由(you)旋轉的調整(zhěng)關節,更換垛(duǒ)料時人工🏃🏻♂️将(jiang)磁力分張器(qi)靠在垛料周(zhōu)邊;拆垛用真(zhen)空吸盤組及(ji)雙料檢測傳(chuán)感器安裝在(zai)機器人端拾(shí)器上;拆成🏃♂️單(dan)張的闆料由(you)機器人放置(zhi)在可伸縮過(guò)渡皮❌帶上進(jin)行傳輸。
(3)桁架式(shi)機械手+拆垛小車
其(qí)結構特點是(shì)垛料放置在(zai)可移動的拆(chai)垛小車上;垛(duǒ)料高度🚶♀️不控(kòng)制,拆垛時依(yī)靠計算的闆(pǎn)料厚度自動(dong)調整機🐕械手(shǒu)🈚吸料高度;磁(cí)力分張器支(zhī)架安裝在💋拆(chāi)垛小車上,支(zhī)架可平💃🏻移并(bing)具有多個💋可(kě)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(duǒ)料周邊;拆垛(duo)用真空吸盤(pan)組及雙料♍檢(jiǎn)測傳感器安(an)裝在桁架式(shi)🧑🏾🤝🧑🏼機械手端拾(shi)器上;拆成單(dan)張的闆料由(you)機械手放置(zhì)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(shen)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(ti)供穿過清洗(xi)機所需的移(yi)動速度。皮帶(dai)機的速度一(yi)般為變頻控(kòng)制,以保證與(yǔ)後續清洗機(ji)、塗油機的⛱️同(tong)步。皮帶長度(du)可調整,以填(tián)補不進☂️行闆(pan)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(dan)張闆料的傳(chuan)輸,它可🥵以✉️為(wéi)🌈闆料提供穿(chuān)過清洗機所(suo)需的移動速(sù)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(you)機的同步。皮(pi)帶長度可調(diao)整,以填補不(bú)進行闆料清(qīng)💘洗、清洗機離(lí)線時的空間(jian)。
随着客(ke)戶對汽車表(biǎo)面質量的要(yào)求越來越高(gao),在沖🔞壓🚩成形(xíng)前對覆蓋件(jian)闆料進行清(qīng)洗已經成為(wei)汽車廠的🔆标(biao)準工藝。根據(ju)産量大小,闆(pǎn)料清洗可以(yi)分為在線清(qīng)洗和離線清(qīng)洗💃🏻兩種工👅藝(yì):離線清洗适(shi)用于☂️投産初(chu)期,單車型産(chǎn)量較低的企(qi)業,一條闆料(liao)清洗線可以(yi)供應2~3條沖壓線(xian),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(wéi)适應轎車整(zheng)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(gǔn)組合的輥系(xi),動力及傳動(dòng)系統、液壓調(diào)整機構,清洗(xǐ)過濾系統,集(ji)束噴管組件(jian),油霧收集☀️器(qì),潤📧滑系統,行(hang)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(jí)💛鋁闆等闆料(liao)、卷料的清洗(xǐ)。清洗機具有(you)自行走機構(gou),在不需要清(qīng)洗工序時,整(zheng)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(du)立的壓力調(diao)整❄️與變頻驅(qū)動機構,通過(guo)精确調整壓(yā)力與速度,可(kě)以保證磨損(sǔn)、維修後的輥(gun)系與生産線(xiàn)保持同步。擠(ji)幹輥采用無(wu)紡布層壓布(bù)輥,以提供良(liang)好🐅的擠幹和(he)張緊性能,并(bìng)具有防擦傷(shāng)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(xia)使用并達到(dào)zui佳🔴塗油效果(guo)。電氣系🔞統采(cai)用具有現場(chang)總線通信功(gong)能的PLC控(kòng)制,通過觸摸(mo)屏人機界面(mian)可以進行參(can)數設定、故障(zhang)診斷。

(6)闆料(liào)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(chòng)💃壓成形前對(dui)闆料進行局(jú)部塗抹拉延(yán)油是汽車廠(chang)常用的工藝(yi)手段,适用于(yu)自動化沖壓(yā)線的塗油機(ji)。
塗油機主要(yào)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(yuan)及機身等組(zǔ)成。塗油機具(ju)有行走機構(gòu),在不需要塗(tú)油時可以移(yi)🔆動離線。噴嘴(zuǐ)采用數字化(huà)控制♈,保證闆(pan)料🛀🏻上油膜位(wèi)置的準确和(he)油膜厚度的(de)均勻。不管環(huan)境溫度如何(hé)變化,供油及(ji)油液保溫單(dan)元均處于等(děng)待噴射狀态(tai),油液溫度恒(héng)定,保證噴射(she)🎯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(mó)具内,在機器(qì)人拾取闆料(liào)💰前✏️需要對闆(pan)料進行對中(zhong)。常用的對中(zhong)台有重力對(dui)中台、機械對(dui)中台及光學(xue)對中台三種(zhong)。
1)重力對(duì)中台
闆料在(zài)裝滿滾珠的(de)斜面上依靠(kào)重力自由滑(hua)向一🐇角🐅進🆚行(háng)定位,台上具(ju)有闆料到位(wei)檢測及雙料(liào)檢測。重力對(dui)中台适用于(yú)機器人直接(jiē)放置闆料,不(bú)适用于具有(yǒu)清洗機、塗油(yóu)機的自動線(xiàn)。
2)機械對(duì)中台
闆料依(yī)靠磁性皮袋(dai)移動至擋塊(kuài),再由另外三(sān)側的🔞氣缸驅(qu)動打料器向(xiang)中心推,從而(er)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(tái)能夠🙇🏻滿足各(gè)種異性料的(de)高速對中。另(lìng)外,可采用雙(shuāng)中心設⛷️計,以(yǐ)滿足🌈同時處(chù)理一💔模兩件(jian)或雙模雙件(jiàn)的要求。台上(shàng)具有🌐闆料到(dao)位檢測🔞及雙(shuāng)料檢測。
3)光學對中台(tái)
這是近幾年(nian)發展的技術(shù),其原理是利(li)用拍照獲得(de)的闆料💛位置(zhi)圖像經視頻(pin)處理軟件後(hòu)自動調整機(jī)器人的軌🈚迹(ji),從而既滿足(zú)zui終将闆料精(jīng)确置入模具(jù)👨❤️👨内的要求,又(yòu)避免了機械(xie)對中台的複(fú)雜機構。光學(xué)對中台本🔞質(zhi)上是一個具(ju)有闆料到位(wei)檢測及雙料(liao)🐇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(jiàng)低成本。
(8)機器人(ren)七軸與端拾(shí)器
标準(zhǔn)六軸機器人(rén)用于沖壓生(sheng)産能夠達到(dao)8件/min的生産節拍(pai),為了進一步(bù)提高生産率(lǜ),近年來機器(qi)人制造廠家(jiā)與系統集成(cheng)商紛紛研發(fā)附加七軸。采(cai)用七❗軸後,機(ji)器人沖壓自(zì)動化生産線(xiàn)的生産節拍(pai)可以進一步(bù)提高到12件/min,使得(de)機器人自動(dòng)化沖壓線的(de)生産率能夠(gòu)與昂貴🤟的專(zhuan)用機械手高(gāo)速線一較高(gao)下。
(9)線尾碼垛系(xì)統
自動(dong)化沖壓線的(de)生産節拍能(neng)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(jí)限,為了适👌應(yīng)這種高節奏(zou)的産出,需要(yào)先對沖壓件(jiàn)成品進行分(fèn)流,然後由人(ren)工🌈或機器人(ren)将其碼入料(liào)架,zui後由鏟車(chē)将⛱️料架運走(zǒu)。

自(zi)動化沖壓生(sheng)産線