一、多機(jī)連線機(jī)械手
分(fen)為多機(jī)滑塊同(tóng)步模式(shi)及滑塊(kuai)自由模(mo)式,一般(bān)适用🔆于(yú)🤩産量要(yao)求較大(da)且品類(lèi)衆多的(de)小型沖(chong)壓件。
二(èr)、多機連(lián)線機器(qì)人
一般(bān)适用于(yu)外觀和(he)成形性(xing)要求較(jiao)高的大(da)型沖壓(ya)件(汽車(che)零部件(jiàn)等)。
三、機(ji)器人沖(chong)壓自動(dòng)化生産(chǎn)線的一(yī)般構成(cheng)
典型的(de)機器人(ren)沖壓自(zi)動化生(sheng)産線包(bao)含以下(xia)部分:機(jī)器♍人、電(dian)🤟控系統(tǒng)、拆垛裝(zhuāng)置、過渡(dù)皮帶、闆(pǎn)料清洗(xǐ)機🤞、闆料(liao)塗油機(jī)、對中台(tái)、線尾碼(ma)垛系統(tong)、安全防(fang)護系統(tǒng)及機器(qi)人端拾(shi)器。具體(ti)布置方(fang)式可以(yi)根據生(sheng)産車間(jiān)的面積(jī)進行調(diao)整,如拆(chāi)垛車的(de)開出方(fāng)🔴式既可(ke)以🔅與沖(chòng)壓線平(píng)行也可(ke)以與沖(chong)壓線垂(chui)直。
1. 沖壓機(jī)器人
沖壓(ya)生産用(yong)機器人(ren)除了要(yào)求負載(zai)大、運行(háng)軌迹精(jīng)确🐇及性(xing)能穩定(ding)可靠等(deng)搬運機(ji)器人所(suǒ)共有的(de)特性,還(hai)要滿足(zu)⭕頻繁起(qǐ)/制(zhi)動、作業(yè)範圍大(da)、工件尺(chi)寸及回(huí)轉面積(jī)大等特(tè)點。各個(ge)生産廠(chǎng)家的沖(chòng)壓機器(qi)人都在(zài)普通搬(bān)運機器(qi)人的基(jī)礎🌈上加(jia)大了電(diàn)動機功(gong)率及減(jiǎn)速機規(guī)格,加長(zhang)了☎️手臂(bi),并廣泛(fan)采用棚(péng)架式👣安(ān)裝結構(gòu)。
2. 機(ji)器人沖(chong)壓自動(dong)化線控(kong)制系統(tong)
機(jī)器人沖(chòng)壓自動(dong)化系統(tong)需要集(ji)成壓力(lì)機、機器(qi)人、拆垛(duǒ)機㊙️、清❓洗(xi)機、塗油(yóu)機、對中(zhōng)台、雙料(liào)檢測裝(zhuāng)置、視覺(jiao)識别系(xi)統、各種(zhong)皮帶、同(tong)步控制(zhi)系統、安(ān)全防護(hù)系統及(jí)大屏幕(mù)顯示,并(bing)具有無(wú)縫集成(cheng)進工廠(chang)MES系(xì)統的能(neng)力。為了(le)把如此(ci)多的智(zhi)能控制(zhi)系統有(you)效集成(chéng),一般采(cǎi)用以太(tai)網與工(gong)業現場(chang)總線二(er)級網絡(luò)🔞系統,其(qí)中現場(chǎng)總線系(xì)統可能(néng)同時搭(da)載安全(quan)總線。

3. 拆垛(duo)系統
目前(qián)常見的(de)拆垛系(xi)統有三(sān)種,分别(bie)是專用(yòng)拆垛機(ji)/機(ji)器人+拆垛(duo)小車/桁架(jia)式機械(xiè)手+拆垛小(xiǎo)車。
(1)專(zhuan)用拆垛(duǒ)機
其結(jie)構特點(diǎn)是垛料(liào)放置在(zài)可移動(dong)液壓升(sheng)降台車(che)上;垛✊料(liào)高度依(yī)靠與光(guāng)電傳感(gǎn)器與液(ye)壓系統(tong)控制,保(bǎo)持恒定(ding);磁力分(fèn)張器依(yī)靠氣動(dong)或電動(dòng)驅動自(zi)動貼近(jìn)垛料;采(cai)用氣缸(gāng)驅動、矩(ju)陣布置(zhi)的⭐真空(kong)吸盤組(zu)進行拆(chāi)垛❓,真空(kōng)吸盤組(zu)垂直運(yùn)動;拆成(chéng)單張的(de)闆料⛹🏻♀️采(cai)用磁性(xing)皮帶傳(chuán)輸。
(2)機(ji)器人+拆垛(duo)小車
其(qí)結構特(tè)點是垛(duo)料放置(zhì)在可移(yí)動的拆(chāi)垛小車(chē)上;垛料(liao)🈲高度不(bú)控制,拆(chai)垛時依(yi)靠計算(suan)的闆料(liao)厚度自(zì)動調整(zheng)機器人(ren)吸料高(gao)度;磁力(li)分張器(qì)支架安(ān)裝在🔴拆(chāi)垛小車(chē)上,支架(jià)可平移(yi)并具有(yǒu)多個可(kě)自由旋(xuán)轉的調(diao)整關🎯節(jie),更換垛(duǒ)料時人(ren)工将磁(ci)力分⚽張(zhang)器靠在(zai)垛料周(zhōu)邊;拆垛(duo)用真空(kōng)吸盤組(zu)及雙料(liao)檢測傳(chuán)感器🐇安(an)裝在機(jī)器人端(duān)拾器上(shàng);拆成單(dān)張的闆(pǎn)料由機(jī)器人放(fàng)置在可(ke)伸縮過(guo)渡皮帶(dài)上進行(hang)傳輸。
(3)桁架式(shi)機械手(shǒu)+拆(chai)垛小車(chē)
其結構(gou)特點是(shì)垛料放(fang)置在可(ke)移動的(de)拆垛小(xiao)車上;垛(duo)料高🚶♀️度(du)不控制(zhi),拆垛時(shí)依靠計(ji)算的闆(pan)料厚度(dù)自動調(diào)整機🈲械(xie)手吸料(liao)🏃🏻♂️高度;磁(cí)力分張(zhang)器支架(jia)安裝在(zai)拆垛小(xiǎo)車上,支(zhī)架可平(píng)移并具(jù)有多個(ge)可自由(yóu)旋轉的(de)調整關(guan)節,更換(huan)垛🐇料時(shi)人工将(jiang)磁力分(fèn)張器靠(kào)在垛料(liao)周邊;拆(chai)垛用真(zhēn)空吸盤(pán)組及雙(shuāng)料檢測(ce)傳感器(qì)安裝在(zai)桁架式(shi)機械手(shou)端拾器(qì)上;拆成(chéng)單張的(de)闆料🐪由(you)機械手(shǒu)🏃♂️放置在(zài)可伸縮(suō)過渡皮(pi)帶上進(jin)行傳輸(shu)。
(4)可伸(shen)縮皮帶(dài)機
可伸(shēn)縮皮帶(dài)機用于(yu)拆垛完(wán)成後單(dan)張闆料(liào)的傳輸(shū),它可以(yǐ)為闆料(liào)提供穿(chuan)過清洗(xi)機所需(xū)的移動(dòng)速度㊙️。皮(pi)帶機的(de)速度一(yī)般為變(biàn)頻控制(zhi),以保證(zheng)與後續(xu)清洗機(ji)、塗油機(ji)的同步(bù)。皮帶長(zhang)度可調(diao)整,以填(tian)補不進(jin)✍️行闆料(liao)清洗、清(qing)洗機離(li)線時的(de)💰空間。
(5)闆料清(qing)洗機
可(ke)伸縮皮(pi)帶機用(yong)于拆垛(duǒ)完成後(hou)單張闆(pan)料的傳(chuan)輸,它可(ke)以為闆(pan)料提供(gòng)穿過清(qīng)洗機所(suo)需的移(yí)動速度(du)。皮帶機(jī)的速度(du)一般為(wei)變🧑🏽🤝🧑🏻頻控(kong)制,以保(bǎo)證與後(hou)續清洗(xǐ)機、塗油(yóu)機的同(tóng)步。皮帶(dai)長度💞可(kě)調整,以(yi)填補不(bu)進行闆(pan)料清洗(xi)、清洗機(ji)離線時(shi)的空間(jiān)。
随(sui)着客戶(hù)對汽車(chē)表面質(zhi)量的要(yào)求越來(lai)越高,在(zài)沖壓成(chéng)形前對(duì)覆蓋件(jian)闆料進(jìn)行清洗(xi)已經成(chéng)為汽車(chē)廠的标(biao)準工藝(yì)。根據産(chǎn)量大小(xiao),闆料清(qing)洗可以(yǐ)分為🔱在(zai)線清洗(xi)和離線(xian)清洗兩(liang)種工🐇藝(yì):離線清(qīng)洗适用(yong)于投産(chan)初期💁,單(dān)車型産(chan)量較低(di)的♻️企業(ye),一條🧡闆(pǎn)料清洗(xǐ)🔅線可以(yi)供應2~3條沖壓(yā)線,離線(xian)清洗機(ji)的規格(gé)一般寬(kuan)度為2m;在線(xiàn)清洗适(shi)用于批(pī)量較大(dà)的企業(ye),為适應(ying)轎車整(zheng)👅體側圍(wéi)的尺🏃♀️寸(cùn),在線清(qing)洗機的(de)規格一(yī)般寬度(du)為4.2m。
清洗機(jī)由引料(liào)輥、毛刷(shua)輥及擠(ji)幹輥組(zu)合的輥(gun)系,動力(li)及傳🔆動(dong)系統、液(ye)壓調整(zhěng)機構,清(qīng)洗過濾(lǜ)系統,集(jí)束噴管(guan)組件,油(you)霧收集(jí)器,潤滑(hua)系統,行(hang)走機構(gou),以及電(dian)🧡氣控制(zhi)系統等(děng)組成。主(zhu)要用于(yu)💋标準闆(pǎn)材、未塗(tú)層、鍍鋅(xīn)闆以及(ji)鋁闆等(deng)闆料、卷(juan)料的❤️清(qīng)洗。清洗(xǐ)機具有(yǒu)自💃🏻行走(zou)機構,在(zai)不需要(yao)清洗工(gōng)序時,整(zhěng)機可沿(yán)地面軌(guǐ)道開出(chu)。
引(yǐn)料輥、毛(máo)刷輥、擠(jǐ)幹輥各(gè)自具有(you)獨立的(de)壓力調(diao)整與變(bian)頻驅🙇♀️動(dong)機構,通(tong)過精确(que)調整壓(yā)力與速(sù)度,可以(yi)保證磨(mó)損、維修(xiū)後的輥(gun)系與生(shēng)産線保(bǎo)持同步(bù)。擠幹輥(gǔn)采用🍓無(wú)紡布層(céng)壓布輥(gun),以提供(gòng)良好的(de)擠幹和(hé)張緊性(xìng)能,并具(ju)有防擦(ca)傷和自(zi)愈功能(néng)。清洗👣油(you)箱具有(yǒu)加熱系(xì)統,可以(yǐ)使清洗(xi)介質在(zài)不同環(huan)境溫度(du)下使🈚用(yong)并達到(dao)zui佳塗🎯油(yóu)效果。電(diàn)氣系統(tǒng)采用具(jù)有現💛場(chǎng)總線通(tōng)信功能(neng)的PLC控制,通(tong)過觸摸(mō)屏人機(jī)界面可(ke)以進行(háng)參數設(she)定、故障(zhàng)診斷。

(6)闆料塗(tú)油機
為(wéi)了保證(zhèng)闆料在(zai)較高速(su)度下拉(la)延成形(xing)時的質(zhì)量,在沖(chong)壓成⚽形(xíng)⭐前對闆(pan)料進行(háng)局部塗(tú)抹拉延(yan)油是汽(qi)車廠常(chang)用的工(gōng)藝手段(duàn),适用于(yú)自動化(huà)沖壓線(xiàn)的塗油(you)機。
塗油(you)機主要(yào)用于闆(pǎn)材拉延(yán)前的塗(tú)油工序(xu),由噴槍(qiāng)單元、供(gòng)油及油(yóu)液保溫(wēn)單元、噴(pēn)射供氣(qi)單元、闆(pan)料輸♍送(sòng)單💁元、油(you)霧收集(jí)單元、電(dian)氣控制(zhì)單元及(jí)機身等(děng)組成。塗(tu)油機具(ju)有行走(zǒu)機構,在(zai)不需要(yao)塗油時(shí)可以移(yi)動離線(xian)。噴嘴采(cai)用數字(zì)化控制(zhì),保證闆(pǎn)料🍓上油(yóu)膜位㊙️置(zhì)的準确(què)和油膜(mó)厚度的(de)均勻。不(bú)管環🌏境(jing)溫度如(rú)何變化(hua),供油及(ji)油液保(bǎo)溫單元(yuan)均♉處于(yú)等待噴(pen)射🤩狀态(tài),油液溫(wen)度恒定(ding),保證噴(pen)射效果(guǒ)。
(7)闆料(liào)對中台(tái)
為了保(bao)證闆料(liao)被準确(que)地放置(zhì)在模具(ju)内,在機(jī)器人拾(shi)取闆料(liào)前🆚需要(yào)對闆料(liào)進行對(dui)中。常用(yong)的對中(zhong)台有重(zhòng)力對中(zhong)台、機械(xiè)♋對中台(tái)及光學(xué)對中台(tái)三種。
1)重力(lì)對中台(tái)
闆料在(zài)裝滿滾(gǔn)珠的斜(xié)面上依(yī)靠重力(li)自由滑(huá)向一角(jiao)進行定(dìng)🐪位,台上(shàng)具有闆(pan)料到位(wei)檢測及(ji)雙料檢(jian)測。重力(lì)對中台(tái)适📐用于(yu)機器人(ren)直接放(fàng)置闆料(liào),不适用(yòng)于具有(you)清洗機(jī)、塗油機(jī)的自動(dòng)🔴線。
2)機械對(duì)中台
闆(pǎn)料依靠(kao)磁性皮(pi)袋移動(dong)至擋塊(kuai),再由另(lìng)外三側(cè)的🈲氣缸(gāng)驅動打(dǎ)料器向(xiang)中心推(tuī),從而實(shí)現精确(que)定位。所(suo)有打料(liao)器✉️的位(wei)置可示(shi)教編程(chéng),對中台(tái)具有闆(pǎn)料到位(wèi)檢測及(jí)雙料檢(jiǎn)測。機械(xiè)對中台(tai)能夠滿(mǎn)足各種(zhǒng)異性料(liao)的高速(sù)對中。另(ling)外,可采(cai)用雙中(zhong)心設計(jì),以滿足(zu)同時處(chu)理一模(mó)兩件或(huò)雙模雙(shuāng)件的要(yao)求。台上(shang)具有闆(pǎn)料到位(wèi)檢測及(ji)雙料檢(jiǎn)測。
3)光學對(dui)中台
這(zhe)是近幾(ji)年發展(zhan)的技術(shù),其原理(lǐ)是利用(yong)拍照獲(huo)得的闆(pan)料位置(zhì)圖像經(jing)視頻處(chu)理軟件(jiàn)後自動(dòng)調整機(jī)器人的(de)軌迹,從(cóng)而既滿(mǎn)足🌈zui終将(jiang)闆料精(jīng)确置入(ru)模具内(nèi)的要求(qiú),又避免(mian)了機械(xie)對中👣台(tái)的複雜(za)機構。光(guāng)學對中(zhōng)台本質(zhì)上是一(yī)個具有(yǒu)闆料到(dao)位檢測(cè)及雙料(liao)檢測的(de)磁性皮(pi)帶機,相(xiang)比🔆機械(xie)對中台(tái)☎️,光學對(dui)中台能(néng)夠顯著(zhe)降🈲低成(cheng)本。
(8)機(jī)器人七(qi)軸與端(duān)拾器
标準(zhun)六軸機(ji)器人用(yòng)于沖壓(ya)生産能(neng)夠達到(dao)8件(jiàn)/min的(de)生産節(jiē)拍,為了(le)進一步(bù)提高生(shēng)産率,近(jìn)年來機(jī)器人制(zhi)造廠家(jiā)與系統(tong)集成商(shang)紛紛研(yán)發附加(jia)七軸。采(cai)用七軸(zhou)後🐉,機器(qì)人沖🎯壓(yā)自動化(huà)生産線(xiàn)的生産(chan)節拍可(ke)以進一(yi)步提🏃🏻高(gao)到12件/min,使得機(ji)器人自(zì)動化沖(chong)壓線的(de)生産率(lǜ)能夠與(yǔ)昂貴的(de)專用機(jī)械手高(gao)速線一(yī)較高下(xia)。
(9)線尾(wěi)碼垛系(xì)統
自動化(huà)沖壓線(xian)的生産(chan)節拍能(néng)夠超過(guò)10件(jian)/min,這(zhe)時線尾(wěi)碼垛工(gōng)位的負(fu)荷就超(chāo)過勞動(dòng)極限,為(wei)了适應(yīng)這種高(gāo)節奏的(de)産出,需(xu)要先對(duì)沖壓件(jiàn)成品進(jìn)⛱️行分流(liu),然後由(yóu)人工或(huo)機🌏器人(ren)将其碼(mǎ)入料架(jià),zui後由鏟(chan)車将料(liao)架運走(zou)。

自(zi)動化沖(chong)壓生産(chǎn)線