一、多機連(lian)線機械手
分(fèn)為多機滑塊(kuai)同步模式及(ji)滑塊自由模(mo)式,一般适用(yòng)于産量要求(qiú)較大且品類(lei)衆多的小型(xing)沖壓件。
二、多(duo)機連線機器(qi)人
一般适用(yòng)于外觀和成(cheng)形性要求較(jiao)高的大型沖(chòng)壓件🧡(汽車零(ling)🔱部件等)。
三、機(jī)器人沖壓自(zi)動化生産線(xian)的一般構成(chéng)
典型的機器(qì)人沖壓自動(dong)化生産線包(bao)含以下部分(fen):機器人、電🔆控(kòng)系統、拆垛裝(zhuāng)置、過渡皮帶(dài)、闆料清洗機(ji)、闆料塗油機(ji)、對🧑🏽🤝🧑🏻中台、線尾(wei)碼垛系統、安(an)全防護系統(tǒng)及機器人端(duan)拾器。具體布(bù)置方式可以(yi)根據生産車(che)間的面積進(jìn)行調整♈,如拆(chai)垛車☔的開出(chu)方式既可以(yi)與沖壓線平(ping)行也可以與(yu)沖壓線垂直(zhí)。
1. 沖壓機(jī)器人
沖(chong)壓生産用機(jī)器人除了要(yào)求負載大、運(yùn)行軌迹精确(que)及性能穩定(ding)可靠等搬運(yùn)機器人所共(gòng)有的特性,還(hái)要💋滿足頻繁(fán)起/制動(dong)、作業範圍大(dà)、工件尺寸及(ji)回轉面積大(da)等特點。各個(gè)生産廠家的(de)沖壓機器人(rén)都在普通搬(bān)運機器人的(de)📱基礎上加大(dà)了電動機功(gōng)率及減速機(jī)規格,加長了(le)手臂💃,并廣🏃泛(fàn)采用棚架式(shì)安裝結構。
2. 機器人沖(chòng)壓自動化線(xiàn)控制系統
機器人沖(chong)壓自動化系(xi)統需要集成(chéng)壓力機、機器(qì)人、拆垛機、清(qing)📧洗機、塗油機(ji)、對中台、雙料(liao)檢測裝置、視(shi)覺識别系統(tǒng)🍓、各種皮帶、同(tóng)步控制系統(tǒng)、安全防護系(xì)統及大屏幕(mu)顯示🈚,并具有(yǒu)無縫集成進(jìn)工廠MES系(xì)統的能力。為(wéi)了把如此多(duo)的智能控制(zhì)系統有效集(jí)🌏成,一般‼️采用(yong)以太網與工(gong)業現場總線(xiàn)二級網絡😄系(xi)統,其中現場(chang)總線系統可(kě)能同時搭載(zai)安全總線。

3. 拆垛(duo)系統
目(mu)前常見的拆(chai)垛系統有三(san)種,分别是專(zhuān)用拆垛機/機器人+拆垛小車(che)/桁架式(shì)機械手+拆垛小車。
(1)專用(yong)拆垛機
其結(jie)構特點是垛(duo)料放置在可(kě)移動液壓升(sheng)降台車🔴上;垛(duo)❌料高度依靠(kào)與光電傳感(gǎn)器與液壓系(xì)統控制,保持(chi)恒定;磁力分(fèn)張器依靠氣(qi)動或電動驅(qū)動自動貼近(jìn)垛料;采用氣(qì)缸驅動、矩陣(zhèn)布置的真空(kong)吸盤組🤟進行(hang)拆垛,真空吸(xī)盤組垂直運(yun)動;拆成單張(zhāng)的闆料☂️采用(yòng)磁性皮帶傳(chuan)輸。
(2)機器人+拆垛小車
其(qi)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(kong)制,拆垛時依(yī)靠計算的闆(pǎn)料厚度自動(dòng)調🧑🏾🤝🧑🏼整機器人(rén)吸料高度;磁(ci)力分張器支(zhi)架安裝在🏃🏻♂️拆(chai)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(jiǎn)測傳感器安(ān)裝在機器💃🏻人(rén)端拾器上;拆(chai)成單張的闆(pan)料由機器人(rén)放置在可伸(shēn)縮過渡皮帶(dai)上進行傳輸(shū)。
(3)桁(héng)架式機械手(shou)+拆垛小(xiǎo)車
其結構特(te)點是垛料放(fàng)置在可移動(dòng)的拆垛小車(che)上;垛料高度(du)不控制,拆垛(duo)時依靠計算(suan)的闆料厚度(du)自⭕動調整機(ji)械手吸料高(gao)度;磁力分張(zhāng)器支架安裝(zhuang)在拆垛小🌈車(chē)上,支架可平(píng)移并具有多(duo)個可自由旋(xuán)轉的調整關(guan)節,更換垛料(liao)時人工将磁(ci)力分張器靠(kào)在垛料周邊(bian);拆垛用真空(kong)吸盤組及雙(shuāng)料🈚檢測傳感(gan)器安裝在桁(heng)架式機械手(shǒu)端拾器上;拆(chāi)成單張的闆(pan)料由機械手(shǒu)放置在可伸(shen)縮過渡皮帶(dài)上進行傳輸(shū)。
(4)可(ke)伸縮皮帶機(ji)
可伸縮皮帶(dai)機用于拆垛(duǒ)完成後單張(zhāng)闆料的傳輸(shu),它💞可以為闆(pǎn)料提供穿過(guò)清洗機所需(xū)的移動速度(dù)。皮帶機的速(su)度⛷️一般為變(biàn)頻控制,以保(bao)證與後續清(qing)洗機、塗☔油機(jī)的同步。皮帶(dai)長度😍可調整(zheng),以填補不進(jin)行闆料清🌐洗(xi)、清洗機離線(xian)時的空間。
(5)闆料(liào)清洗機
可伸(shen)縮皮帶機用(yòng)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(xi)機所需的移(yí)動速度。皮帶(dài)‼️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(tong)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。
随(suí)着客戶對汽(qì)車表面質量(liang)的要求越來(lai)越高,在沖❗壓(ya)成形前對覆(fù)蓋件闆料進(jin)行清洗已經(jīng)成為汽車廠(chǎng)的标準工藝(yì)。根據産量大(da)小,闆料清洗(xǐ)可以分為在(zai)線清洗和離(li)線清洗兩種(zhǒng)工藝:離線清(qīng)洗适用于投(tóu)産初期🤞,單車(che)型産量較低(di)的☁️企業,一條(tiáo)闆料清洗線(xian)可以供應2~3條沖(chòng)壓線,離線清(qīng)洗機的規格(ge)一般寬度為(wei)2m;在線清(qing)洗适用于批(pī)量較大的企(qi)業,為适應轎(jiào)車整體側圍(wéi)的尺寸,在線(xian)清洗機的規(gui)格一般寬度(dù)為4.2m。
清洗(xǐ)機由引料輥(gǔn)、毛刷輥及擠(ji)幹輥組合的(de)輥系,動🔱力及(ji)傳♈動系統、液(yè)壓調整機構(gou),清洗過濾系(xì)統,集束噴管(guǎn)組件,油霧收(shou)集器,潤滑系(xì)統,行走機構(gou),以及電氣控(kòng)制系統等組(zu)成。主要用于(yú)标準闆材、未(wei)塗層、鍍鋅闆(pan)以及鋁闆等(děng)闆料、卷料的(de)清洗。清洗機(jī)具有自行走(zou)機構,在不需(xu)要清洗♈工序(xu)時,整機可沿(yan)地面軌👉道開(kāi)出。
引料(liào)輥、毛刷輥、擠(jǐ)幹輥各自具(ju)有獨立的壓(ya)力調整與變(biàn)頻驅動🧡機構(gòu),通過精确調(diào)整壓力與速(su)度,可以保證(zhèng)磨損、維修後(hou)的輥系與生(sheng)産線保持同(tong)步。擠幹👌輥采(cǎi)用無紡布層(ceng)壓布🍉輥,以提(tí)供良好的擠(ji)幹和張緊性(xing)能,并🤩具有防(fáng)擦傷和自愈(yu)功能。清洗油(you)箱具有加熱(rè)系統,可以使(shǐ)清洗介質在(zai)不同環境溫(wen)度下使用并(bìng)達到zui佳塗🙇🏻油(yóu)效果。電氣系(xi)統采用具有(you)現場總♊線通(tong)信功能的PLC控制,通過(guò)觸摸屏人機(jī)界面可以進(jin)行參數設定(ding)、故😍障診斷。

(6)闆料塗油機(ji)
為了保證闆(pǎn)料在較高速(su)度下拉延成(chéng)形時的質量(liàng)🚶,在沖壓成形(xing)前對闆料進(jìn)行局部塗抹(mò)拉延油是汽(qì)車廠常用🐆的(de)工藝手段,适(shì)用于自動化(hua)沖壓線的塗(tu)油機。
塗油機(jī)主要用于闆(pan)材拉延前的(de)塗油工序,由(you)噴槍✌️單元、供(gòng)油及油液保(bǎo)溫單元、噴射(shè)供氣單元、闆(pan)料輸送單🌈元(yuan)、油霧收集單(dan)元、電氣控制(zhì)單元及機身(shen)等組成。塗油(you)機具有💛行走(zou)機構,在不需(xu)要塗油時可(ke)以移動離線(xian)。噴嘴采用數(shu)字化控制,保(bao)證闆料上油(yóu)膜位置的準(zhǔn)确和油膜厚(hòu)度的均勻。不(bú)管環🐉境溫度(dù)如何☀️變化,供(gòng)油及🏃🏻油液保(bǎo)溫單元均處(chu)于等待噴射(shè)狀态,油液溫(wen)度恒定,保證(zhèng)噴射效果。
(7)闆料(liao)對中台
為了(le)保證闆料被(bei)準确地放置(zhì)在模具内,在(zài)機器人拾‼️取(qǔ)闆料前🧑🏽🤝🧑🏻需要(yao)對闆料進行(háng)對中。常用的(de)對中台🈚有重(zhòng)力對中台、機(ji)械對中台及(jí)光學對中台(tái)三種。
1)重(zhong)力對中台
闆(pan)料在裝滿滾(gǔn)珠的斜面上(shàng)依靠重力自(zì)由滑向一角(jiǎo)進行定位,台(tái)上具有闆料(liao)到位檢測及(jí)雙料檢測。重(zhòng)力對中台适(shì)用于機器人(rén)直接放置闆(pǎn)料,不适用于(yu)具有清洗機(ji)、塗油機的自(zi)動線。
2)機(ji)械對中台
闆(pan)料依靠磁性(xing)皮袋移動至(zhi)擋塊,再由另(ling)外三側的氣(qì)缸驅動打料(liào)器向中心推(tuī),從而實現精(jing)确定位。所有(yǒu)打料器🛀🏻的位(wèi)🌈置可示教編(bian)程,對中台具(jù)有闆料到位(wèi)檢測及雙料(liao)檢測。機械對(duì)中台能夠滿(mǎn)足各種異性(xìng)料的高速對(duì)中。另外,可采(cǎi)用雙中心設(she)計,以滿足同(tong)時處理一💋模(mó)兩件或雙模(mo)雙件的要🈲求(qiú)。台上具有🧑🏾🤝🧑🏼闆(pan)料到位檢測(ce)及雙料檢測(cè)。
3)光學對(duì)中台
這是近(jìn)幾年發展的(de)技術,其原理(lǐ)是利用拍照(zhao)獲得的闆料(liào)位置圖像經(jing)視頻處理軟(ruǎn)件後自動調(diào)整機器人☁️的(de)軌迹,從而既(ji)滿足zui終将闆(pǎn)料精确置入(ru)模具内的要(yao)求,又避㊙️免了(le)機🔴械對中台(tái)的複雜機構(gòu)。光學對中台(tai)本🌈質上是一(yi)個具有闆料(liào)到位檢測及(ji)雙料檢測的(de)磁性皮帶機(ji),相比機械對(dui)中台,光學對(dui)中台能夠顯(xian)著降🏃🏻低成本(běn)。
(8)機(ji)器人七軸與(yǔ)端拾器
标準六軸機(jī)器人用于沖(chòng)壓生産能夠(gou)達到8件(jiàn)/min的生産(chan)節拍,為了進(jin)一步提高生(sheng)産率,近年來(lai)機器♈人制造(zào)廠家👨❤️👨與系統(tǒng)集成商紛紛(fen)研發附加七(qī)軸。采用七軸(zhóu)後,機器人沖(chòng)壓自動化生(sheng)産線的生産(chǎn)節拍可以進(jin)一步提高到(dao)12件/min,使得機器人(ren)自動化沖壓(ya)線的生産率(lü)能夠與昂貴(gui)📞的專用機械(xiè)手高速線一(yi)較高下。
(9)線尾碼(mǎ)垛系統
自動化沖壓(yā)線的生産節(jie)拍能夠超過(guo)10件/min,這時線尾碼(mǎ)垛工位的負(fù)荷就超過勞(lao)動極限,為了(le)适應📧這🧡種高(gāo)節奏的産出(chū),需要先對沖(chong)壓件成品進(jìn)行分流,然後(hou)由人工或機(jī)♊器人将其碼(mǎ)入料架,zui後由(yóu)鏟車将料架(jià)運走。

自動化沖(chòng)壓生産線