一、多機連(lian)線機械手(shǒu)
分為多機(ji)滑塊同步(bu)模式及滑(huá)塊自由模(mo)式,一般适(shi)用于産🈲量(liàng)要🙇♀️求較大(da)且品類衆(zhong)多的小型(xing)沖壓件。
二(èr)、多機連線(xian)機器人
一(yī)般适用于(yú)外觀和成(chéng)形性要求(qiú)較高的大(da)型沖壓✏️件(jiàn)(汽車零🈲部(bù)件等)。
三、機(jī)器人沖壓(yā)自動化生(shēng)産線的一(yi)般構成
典(diǎn)型的機器(qi)人沖壓自(zi)動化生産(chan)線包含以(yǐ)下部分:機(jī)器🏃♀️人、電控(kòng)系統、拆垛(duo)裝置、過渡(du)皮帶、闆料(liào)清洗機、闆(pǎn)料塗油機(ji)、對中台、線(xian)尾碼垛系(xi)統、安全防(fáng)護系統⚽及(ji)機器人端(duān)拾器。具體(ti)布置方式(shi)可以根據(ju)生産車間(jian)的面積進(jìn)行調整🌂,如(ru)拆垛車✂️的(de)開出方式(shi)既可以與(yǔ)沖壓線平(ping)行也可以(yǐ)與沖壓線(xiàn)垂直。
1. 沖壓機器(qi)人
沖(chòng)壓生産用(yong)機器人除(chu)了要求負(fu)載大、運行(hang)軌迹精㊙️确(què)及性能⁉️穩(wen)定可靠等(děng)搬運機器(qi)人所共有(you)的特性⭕,還(hái)要滿足頻(pin)繁起/制動、作業(ye)範圍大、工(gong)件尺寸及(ji)回轉面積(ji)大等特點(dian)。各個生産(chǎn)廠家的沖(chong)壓機器人(ren)都在普通(tong)搬運機器(qì)人的基礎(chu)上加大🌈了(le)電動機功(gong)率及減速(su)機規格,加(jia)長了手臂(bì),并廣泛采(cǎi)用棚☁️架式(shi)🈲安裝結構(gou)。
2. 機器(qi)人沖壓自(zi)動化線控(kong)制系統
機器人(rén)沖壓自動(dong)化系統需(xū)要集成壓(yā)力機、機器(qi)人、拆垛機(jī)、清洗機、塗(tu)油機、對中(zhong)台、雙料檢(jiǎn)測裝置、視(shi)覺⛱️識别系(xi)統、各種皮(pí)帶、同步控(kong)制系統、安(an)全防護系(xi)統及大屏(ping)幕顯示,并(bìng)具有無縫(féng)集成進工(gōng)廠MES系(xì)統的能力(li)。為了把如(rú)此多的智(zhì)能控制系(xi)統有效集(ji)🔴成,一般采(cai)用以太網(wǎng)與工業現(xiàn)場總線二(er)級網絡系(xì)統,其中現(xian)場總線系(xì)統可能同(tóng)時搭載安(an)全總線。

3. 拆垛系(xi)統
目(mù)前常見的(de)拆垛系統(tong)有三種,分(fèn)别是專用(yong)拆垛機/機器人(ren)+拆垛(duo)小車/桁架式機(ji)械手+拆垛小車(che)。
(1)專用拆垛(duǒ)機
其結構(gòu)特點是垛(duǒ)料放置在(zài)可移動液(ye)壓升降台(tai)車上🌂;垛料(liào)高度依靠(kao)與光電傳(chuán)感器與液(yè)壓系統控(kòng)制💯,保持恒(héng)定;磁力分(fen)張器依靠(kào)氣動或電(diàn)動驅動自(zì)動貼近垛(duǒ)🈲料;采用氣(qì)缸驅動、矩(jǔ)陣布置的(de)真空吸盤(pan)組進行拆(chai)垛,真空吸(xi)盤組垂直(zhí)運動;拆成(cheng)單☂️張的闆(pan)料采用磁(ci)性皮❓帶傳(chuan)輸。
(2)機器人(ren)+拆垛(duo)小車
其結(jie)構特點是(shì)垛料放置(zhi)在可移動(dong)的拆垛小(xiǎo)車上👌;垛👣料(liao)高度不控(kòng)制,拆垛時(shi)依靠計算(suàn)的闆料厚(hòu)度自動調(diao)整機器人(rén)吸料高度(dù);磁力分張(zhāng)器支架安(an)裝在拆垛(duǒ)小車上,支(zhī)架可平🏃🏻♂️移(yi)并具有多(duo)個可自由(yóu)旋轉的調(diào)整關節,更(geng)換垛料時(shi)人工将磁(ci)力分張器(qi)靠在垛料(liao)周邊;拆垛(duǒ)用真空吸(xi)盤組及雙(shuāng)料📧檢測傳(chuan)感器安裝(zhuāng)在機器人(ren)端拾器上(shang);拆成單張(zhāng)的闆料由(you)機器人放(fang)置在可伸(shēn)縮🏃🏻♂️過渡皮(pí)帶上進行(hang)傳輸。
(3)桁架(jia)式機械手(shou)+拆垛(duo)小車
其結(jie)構特點是(shi)垛料放置(zhi)在可移動(dong)的拆垛小(xiǎo)車上;垛🈲料(liao)高度不🌈控(kòng)制,拆垛時(shi)依靠計算(suàn)的闆料厚(hou)度自動調(diao)整機🧑🏽🤝🧑🏻械手(shou)吸料高度(du);磁力分張(zhāng)器支架安(ān)裝在拆垛(duo)小車上,支(zhī)架可平移(yi)并具有多(duō)個可自由(you)旋轉的調(diao)整關節,更(gèng)換垛料時(shí)人工将磁(ci)力分張器(qi)靠在垛料(liao)周邊;拆垛(duo)用真空吸(xi)盤組及雙(shuāng)料檢測傳(chuan)感器安裝(zhuang)在桁架式(shì)機械手端(duān)拾器上;拆(chai)成單張的(de)闆料🥵由機(ji)械手放置(zhi)在可伸縮(suo)過渡皮帶(dai)上進行傳(chuán)輸。
(4)可伸縮(suo)皮帶機
可(ke)伸縮皮帶(dai)機用于拆(chai)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(yi)動速度。皮(pi)帶機的速(sù)度一般為(wei)變頻控制(zhì),以保證與(yǔ)後續清洗(xǐ)機、塗🍉油機(ji)的☂️同步。皮(pí)🎯帶長度可(kě)調整💘,以填(tián)補不進行(hang)闆料清洗(xi)、清洗機離(li)線時的空(kong)間。
(5)闆料清(qīng)洗機
可伸(shēn)縮皮帶機(ji)用于拆垛(duo)完成後單(dan)張闆料的(de)傳輸,它可(kě)以為闆🚶料(liao)提供穿過(guò)清洗機所(suo)需的移動(dong)速度。皮帶(dài)機的🔴速度(dù)一般💯為變(biàn)頻控制,以(yi)保證與後(hòu)續清洗機(ji)、塗油機的(de)同步。皮帶(dai)長度可調(diào)整,以填補(bu)不進行闆(pan)料清洗、清(qing)洗機💋離線(xiàn)時的🐉空間(jiān)。
随着(zhe)客戶對汽(qi)車表面質(zhì)量的要求(qiú)越來越高(gāo),在沖壓成(cheng)形前💰對🔆覆(fù)蓋件闆料(liao)進行清洗(xǐ)已經成為(wei)汽車💛廠的(de)标準工藝(yi)💃🏻。根據産量(liàng)大小,闆料(liao)清洗可以(yǐ)分為💘在線(xiàn)清洗和離(li)線清洗兩(liǎng)種工👌藝:離(lí)線清洗适(shì)用于投産(chǎn)初期,單車(chē)型産量較(jiao)低的企業(ye),一條闆料(liào)清洗線可(ke)以供應2~3條(tiao)沖壓線,離(lí)線清洗機(jī)的規格一(yī)般寬度為(wei)2m;在線(xian)清洗适用(yong)于批量較(jiao)大的企業(yè),為适應轎(jiào)車整體側(ce)圍的尺寸(cùn),在線清洗(xi)機的規格(ge)一般寬度(du)為4.2m。
清(qīng)洗機由引(yin)料輥、毛刷(shua)輥及擠幹(gan)輥組合的(de)輥系,動🐇力(lì)及傳動系(xì)⁉️統、液壓調(diào)整機構,清(qīng)洗過濾系(xì)統,集束噴(pen)管組件,油(yóu)霧收集器(qì),潤🧑🏾🤝🧑🏼滑系統(tǒng),行走機構(gòu),以及電♈氣(qi)控制系統(tong)等組成。主(zhu)要用于标(biāo)準闆材、未(wei)塗層、鍍鋅(xin)闆以及☎️鋁(lǚ)闆等闆料(liao)、卷料的清(qīng)洗。清洗🔅機(jī)具有自行(hang)走機構,在(zài)不需要清(qīng)洗工序時(shi),整機可沿(yan)地面軌道(dào)開出。
引料輥、毛(máo)刷輥、擠幹(gàn)輥各自具(jù)有獨立的(de)壓力調整(zheng)與變頻🧑🏾🤝🧑🏼驅(qū)動機構,通(tōng)過精确調(diao)整壓力與(yǔ)速度,可以(yǐ)🌐保證磨損(sun)♊、維修後的(de)輥系與生(sheng)産線保持(chi)同步。擠幹(gan)輥采用無(wú)紡布層壓(ya)布輥,以提(ti)供良好的(de)擠幹和張(zhāng)緊性能,并(bing)具有防擦(ca)☁️傷和自愈(yu)😍功能。清洗(xǐ)油箱具有(you)加熱系統(tong),可以使清(qīng)洗介質在(zai)不同環境(jing)溫度下使(shǐ)用并達到(dao)zui佳塗油效(xiao)果。電氣系(xi)統采用具(ju)有現場總(zong)線通信功(gong)能的PLC控制,通過(guo)觸摸屏人(rén)機界面可(ke)以進行參(cān)數設定、故(gu)障📱診斷。

(6)闆(pan)料塗油機(ji)
為了保證(zhèng)闆料在較(jiào)高速度下(xia)拉延成形(xing)時的質量(liang),在沖壓成(chéng)形前對闆(pan)料進行局(ju)部塗抹拉(la)延油是汽(qi)車廠常用(yòng)的工藝手(shou)👄段,适用于(yú)自動化沖(chong)壓線的塗(tú)油機。
塗油(you)機主要用(yong)于闆材拉(la)延前的塗(tú)油工序,由(yóu)噴槍單元(yuan)、供油🐪及✔️油(you)液保溫單(dān)元、噴射供(gong)氣單元、闆(pǎn)料輸送單(dān)♊元、油霧收(shōu)㊙️集單📧元、電(diàn)氣控制單(dān)元及機身(shēn)等組成。塗(tú)油機具有(yǒu)行走機構(gòu),在不需要(yao)塗油時可(ke)以移👈動離(lí)線。噴嘴采(cai)用數字化(hua)控制,保證(zheng)闆料上油(yóu)膜位❄️置的(de)準确和油(you)膜厚度的(de)均勻。不管(guan)環境溫度(dù)如何‼️變化(hua),供油及油(you)液保溫單(dan)元均處于(yú)等待噴射(she)⚽狀态,油液(ye)溫度恒定(dìng),保證噴射(shè)效果。
(7)闆料(liào)對中台
為(wei)了保證闆(pan)料被準确(que)地放置在(zài)模具内,在(zài)機器人拾(shi)取🌈闆料前(qián)需要對闆(pǎn)料進行對(duì)中。常用的(de)對中台有(you)重♋力對中(zhōng)台、機械對(dui)中台及光(guāng)學對中台(tai)三種。
1)重力對中(zhōng)台
闆料在(zai)裝滿滾珠(zhū)的斜面上(shàng)依靠重力(lì)自由滑向(xiang)一角進行(hang)定位,台上(shàng)具有闆料(liào)到位檢測(cè)及雙料檢(jian)測。重力🔆對(dui)中台适用(yòng)于機器人(rén)直接放置(zhì)闆料,不适(shi)用于具有(yǒu)👅清洗機、塗(tu)油機的自(zì)動線。
2)機械對中(zhong)台
闆料依(yi)靠磁性皮(pi)袋移動至(zhì)擋塊,再由(yóu)另外三側(cè)的氣缸驅(qū)動🤞打料器(qì)向中心推(tui),從而實現(xiàn)精确定位(wei)。所有打料(liao)器的位💘置(zhi)可示教編(bian)程,對中台(tái)具有闆料(liao)到位檢測(ce)♊及雙料檢(jiǎn)測。機械對(duì)中台能夠(gou)滿足各種(zhong)異性料的(de)高速對中(zhong)。另👈外,可采(cai)用🚩雙中心(xīn)設計,以滿(mǎn)足同時處(chù)理一模兩(liang)件或雙模(mó)雙件的要(yao)求。台上具(ju)有闆料到(dao)位檢測及(jí)雙料檢測(cè)。
3)光學(xué)對中台
這(zhè)是近幾年(nián)發展的技(jì)術,其原理(li)是利用拍(pai)照獲得的(de)闆料位置(zhi)圖像經視(shì)頻處理軟(ruan)件後自動(dong)調整機器(qi)人的軌迹(jì),從㊙️而既滿(man)足zui終将闆(pǎn)料精确置(zhì)入模具❗内(nèi)的要💰求,又(you)避免了機(ji)械對中台(tái)的複雜機(ji)構。光學對(duì)中台本質(zhì)上是一💁個(ge)具有闆料(liào)到位檢測(ce)及雙料🌈檢(jiǎn)測的磁性(xìng)皮帶機,相(xiang)比🚩機械對(duì)中台,光學(xué)對中台♻️能(néng)夠顯著降(jiàng)🌐低成本。
(8)機(jī)器人七軸(zhóu)與端拾器(qì)
标準(zhun)六軸機器(qì)人用于沖(chong)壓生産能(neng)夠達到8件/min的生産節(jiē)拍,為了進(jìn)一步提高(gao)生産率,近(jìn)年來機器(qi)人制造廠(chang)💚家⭐與系統(tǒng)集成商紛(fēn)紛研發附(fu)加七軸。采(cai)用七🐅軸後(hòu),機器🧡人沖(chong)壓自動化(hua)生産線的(de)生産節拍(pāi)可以進一(yi)步提高到(dao)12件/min,使得機(jī)器人自動(dong)化沖壓線(xiàn)的生産率(lǜ)能夠與昂(áng)貴的專用(yòng)機械手高(gāo)速線一較(jiào)高下。
(9)線尾(wei)碼垛系統(tǒng)
自動(dong)化沖壓線(xiàn)的生産節(jiē)拍能夠超(chao)過10件(jian)/min,這時(shí)線尾碼垛(duo)工位的負(fu)荷就超過(guò)勞動極限(xiàn),為了适應(ying)這種高⛱️節(jie)奏的産出(chū),需要先對(dui)沖壓件成(chéng)品進行分(fen)流,然後由(yóu)💔人工或機(jī)器人将其(qi)碼入料架(jià),zui後由鏟車(che)将料架運(yùn)✉️走。

自(zi)動化沖壓(ya)生産線