一、多(duō)機連線機(jī)械手
分為(wéi)多機滑塊(kuài)同步模式(shi)及滑塊自(zi)由模式,一(yī)般适🥰用于(yu)産🏃量要求(qiu)較大且品(pǐn)類衆多的(de)小型沖壓(yā)件。
二、多機(jī)連線機器(qi)人
一般适(shì)用于外觀(guan)和成形性(xing)要求較高(gao)的大型沖(chòng)壓件(汽🌈車(che)零部💯件等(deng))。
三、機器人(rén)沖壓自動(dòng)化生産線(xian)的一般構(gòu)成
典型的(de)機器人沖(chòng)壓自動化(hua)生産線包(bao)含以下部(bu)分:機🤞器人(rén)、電✔️控系統(tǒng)、拆垛裝置(zhi)、過渡皮帶(dai)、闆料清洗(xǐ)機、闆料塗(tú)油機、對中(zhong)台、線尾🏃🏻碼(mǎ)垛系統、安(ān)全防護系(xi)統及機器(qì)人端拾器(qi)。具體布置(zhi)方式可以(yi)根據生産(chǎn)車間的面(mian)積進行調(diao)整,如拆垛(duo)車的開出(chu)方式既可(ke)以☎️與沖壓(yā)線平行也(ye)可以與沖(chòng)壓線垂直(zhí)。
1. 沖壓(ya)機器人
沖壓生(sheng)産用機器(qi)人除了要(yao)求負載大(dà)、運行軌迹(jì)精确及性(xìng)能穩定可(ke)靠等搬運(yun)機器人所(suo)共有的特(tè)性,還要滿(mǎn)足頻繁起(qi)/制動(dòng)、作業範圍(wei)大、工件尺(chi)寸及回轉(zhuǎn)面積大等(deng)特點。各個(gè)生産廠家(jiā)的沖壓機(ji)器人都在(zài)普通搬運(yun)機器人的(de)基🔞礎🔆上🈲加(jiā)大了電動(dong)機功率及(ji)減速機規(gui)格,加長了(le)手臂,并廣(guang)泛采用棚(péng)🧑🏾🤝🧑🏼架式安裝(zhuang)結構。
2. 機器人沖(chong)壓自動化(huà)線控制系(xì)統
機(jī)器人沖壓(ya)自動化系(xi)統需要集(jí)成壓力機(jī)、機器人、拆(chai)垛🙇♀️機、清洗(xi)機、塗油機(ji)、對中台、雙(shuang)料檢測裝(zhuang)置、視覺識(shí)别系統、各(gè)種皮帶🙇♀️、同(tóng)步控制系(xì)統、安全防(fáng)護系統及(jí)大屏幕顯(xian)示,并具有(you)無縫集成(chéng)進工廠MES系統的(de)能力。為了(le)把如此多(duō)的智能控(kòng)制系統有(you)效集成,一(yi)般🐪采用以(yǐ)太網與工(gong)業現場總(zong)線二級網(wǎng)絡系統,其(qí)中現場總(zǒng)線系統可(kě)能同時搭(dā)載安全總(zǒng)線。

3. 拆(chai)垛系統
目前常(cháng)見的拆垛(duǒ)系統有三(sān)種,分别是(shi)專用拆垛(duǒ)機/機(ji)器人+拆垛小車(chē)/桁架(jià)式機械手(shǒu)+拆垛(duo)小車。
(1)專用(yong)拆垛機
其(qí)結構特點(diǎn)是垛料放(fàng)置在可移(yi)動液壓升(shēng)降台車上(shang);垛料高度(dù)依靠與光(guang)電傳感器(qi)與液壓系(xì)統控制😄,保(bǎo)持恒定🔴;磁(cí)力分張器(qì)依靠氣動(dòng)或電動驅(qū)動自動貼(tie)近垛料;采(cai)用氣缸驅(qu)動、矩陣布(bù)置的真空(kong)吸盤組🙇♀️進(jìn)行拆垛🔞,真(zhen)空吸盤組(zu)垂直運動(dong);拆成單🔅張(zhang)的闆料✂️采(cǎi)用磁性皮(pi)帶傳輸。
(2)機(ji)器人+拆垛小車(che)
其結構特(te)點是垛料(liào)放置在可(kě)移動的拆(chai)垛小車上(shang);垛料高度(du)不控制,拆(chai)垛時依靠(kào)計算的闆(pan)料厚度自(zi)動調整機(ji)器人吸料(liao)🧡高度;磁力(li)分張器支(zhi)架安裝在(zài)拆垛小🛀車(chē)上,支架可(kě)平⚽移并具(ju)有多個可(kě)自由旋轉(zhuan)的調整關(guan)節,更換垛(duǒ)料時人工(gong)🔆将磁力分(fèn)張器靠在(zai)🌂垛料周邊(bian);拆垛用真(zhen)空吸盤組(zǔ)及雙料檢(jiǎn)測傳感器(qi)安裝在機(jī)器人端拾(shi)器上;拆成(cheng)單張的闆(pan)料由機器(qì)人放置在(zai)🔞可伸縮過(guò)渡皮🙇♀️帶上(shang)進行⭕傳輸(shu)。
(3)桁架式機(jī)械手+拆垛小車(che)
其結構特(tè)點是垛料(liào)放置在可(kě)移動的拆(chāi)垛小車上(shàng)🏃;垛料㊙️高度(dù)不控制,拆(chai)垛時依靠(kào)計算的闆(pan)料厚度自(zì)動調整機(jī)🐅械手💔吸料(liao)高度;磁力(lì)分張器支(zhī)架安裝在(zài)拆垛小車(chē)上,支架可(kě)平移并具(jù)有多個可(kě)自由旋轉(zhuan)的調整關(guan)節,更換垛(duǒ)料時人工(gong)将磁力分(fen)張器靠在(zai)垛料周邊(biān);拆垛用真(zhen)空吸盤組(zǔ)及雙料⭐檢(jian)測傳感器(qi)安裝在桁(héng)架式機械(xie)手端拾器(qì)上;拆成單(dan)張的闆料(liao)由機械手(shǒu)放置在可(kě)伸縮過渡(dù)皮帶🚩上進(jìn)行傳輸。
(4)可(ke)伸縮皮帶(dai)機
可伸縮(suō)皮帶機用(yong)于拆垛完(wán)成後單張(zhāng)闆料的傳(chuán)輸,它可以(yi)為闆料提(ti)供穿過清(qīng)洗機所需(xu)的移動速(sù)度。皮帶機(ji)的❌速度一(yī)般為變頻(pin)控制,以保(bǎo)證與後續(xu)清洗機、塗(tú)油機的同(tóng)步。皮帶長(zhang)度可調整(zhěng),以填補不(bu)進行闆料(liào)清⭕洗、清洗(xǐ)機離線時(shi)的空間。
(5)闆(pan)料清洗機(ji)
可伸縮皮(pi)帶機用于(yu)拆垛完成(cheng)後單張闆(pǎn)料的傳輸(shū),它可👌以為(wéi)闆💃料提供(gòng)穿過清洗(xi)機所需的(de)移動速度(dù)。皮帶🔞機的(de)速度⛱️一般(ban)為變🔞頻控(kong)制,以保證(zheng)與後續清(qīng)洗機、塗㊙️油(you)機的同步(bu)。皮帶長度(du)🍉可調整,以(yǐ)填補不進(jin)行闆料清(qing)🌏洗、清洗機(jī)☀️離線時的(de)空間。
随着客戶(hu)對汽車表(biao)面質量的(de)要求越來(lai)越高,在沖(chong)壓成形👅前(qián)🤞對覆蓋件(jian)闆料進行(hang)清洗已經(jīng)成為汽車(chē)廠的标準(zhǔn)工藝。根據(ju)産量🔴大小(xiǎo),闆料清洗(xi)可以分為(wéi)㊙️在線清🐅洗(xǐ)和離線清(qing)洗兩種工(gong)藝:離線清(qing)洗适用于(yú)投産初期(qī),單車型産(chǎn)量較低的(de)企業,一條(tiáo)🔱闆料清洗(xi)⛱️線可以供(gong)應2~3條沖壓(yā)線,離線清(qīng)洗機的規(gui)格一般寬(kuān)度為2m;在線清洗(xi)适用于批(pī)量較大的(de)企業,為适(shi)應轎車整(zheng)體側圍的(de)尺寸,在線(xiàn)清洗機的(de)規格一般(bān)寬度為4.2m。
清洗機(jī)由引料輥(gun)、毛刷輥及(ji)擠幹輥組(zu)合的輥系(xi),動❗力及傳(chuan)動系統、液(ye)壓調整機(jī)構,清洗過(guò)濾系統,集(ji)束噴管組(zu)件,油霧收(shou)集器,潤滑(huá)系統,行走(zǒu)機構,以及(ji)電氣控制(zhi)系統等組(zǔ)成。主要用(yòng)于标準闆(pǎn)材、未塗層(céng)、鍍鋅闆以(yǐ)及🙇♀️鋁闆等(deng)闆料、卷料(liao)的清洗。清(qing)洗機具有(you)自行走機(jī)構,在不需(xū)要清洗工(gōng)序時,整機(ji)可沿地面(mian)軌道開出(chu)。
引料(liào)輥、毛刷輥(gun)、擠幹輥各(ge)自具有獨(dú)立的壓力(lì)調整與變(biàn)🔴頻驅動機(jī)構,通過精(jing)确調整壓(yā)力與速度(du),可以保證(zhèng)磨損、維修(xiū)後的輥系(xi)與生産線(xiàn)保持同步(bu)。擠幹輥采(cǎi)用無紡布(bù)層壓布❗輥(gǔn),以提供良(liáng)好🔴的擠幹(gan)和張緊性(xìng)能,并具有(yǒu)防擦傷和(hé)自愈功能(néng)。清洗油箱(xiang)具有🏃🏻♂️加熱(re)系統,可💁以(yi)使清洗介(jiè)質在不同(tong)環👈境溫度(du)下使🏃♂️用并(bing)達到zui佳塗(tú)油效果。電(diàn)氣系統采(cǎi)用具有現(xian)❤️場總線通(tong)信功🈲能的(de)PLC控制(zhi),通過觸摸(mo)屏人機界(jie)面可以進(jìn)行參數設(shè)定、故障診(zhen)斷。

(6)闆料塗(tu)油機
為了(le)保證闆料(liào)在較高速(su)度下拉延(yán)成形時的(de)質量,在沖(chong)壓成形前(qián)對闆料進(jìn)行局部塗(tú)抹拉延油(yóu)是汽車廠(chang)常用的工(gōng)藝手段,适(shi)用于自動(dong)化沖壓線(xiàn)的塗油機(ji)。
塗油機主(zhu)要用于闆(pan)材拉延前(qian)的塗油工(gong)序,由噴槍(qiang)單元、供✔️油(you)及油液保(bǎo)溫單元、噴(pēn)射供氣單(dān)元、闆料輸(shu)💜送單元、油(yóu)霧收集單(dān)元、電氣控(kong)制單元及(jí)機身等組(zǔ)成。塗油機(jī)具有🈲行走(zǒu)機構,在不(bú)需要塗😄油(yóu)時可以移(yí)動離線。噴(pēn)嘴采用數(shu)字化控制(zhi),保證闆料(liao)🏃🏻上油膜位(wei)置的準确(què)和🤟油膜厚(hou)度的🤩均勻(yun)。不管環境(jìng)溫度如何(he)變化,供油(you)及🌍油液保(bǎo)溫單元均(jun)處于等待(dai)噴射狀态(tai),油液溫度(dù)恒定,保👉證(zhèng)噴射效果(guo)。
(7)闆料對中(zhong)台
為了保(bao)證闆料被(bèi)準确地放(fàng)置在模具(ju)内,在機器(qi)人👈拾取闆(pan)料前㊙️需要(yao)對闆料進(jin)行對中。常(cháng)用的對中(zhōng)台🔴有重🤞力(li)對中台、機(jī)械對中台(tái)及光學對(dui)中台三種(zhǒng)。
1)重力(li)對中台
闆(pan)料在裝滿(mǎn)滾珠的斜(xié)面上依靠(kào)重力自由(yóu)滑向一🥰角(jiǎo)🐆進行🈲定🚶♀️位(wei),台上具有(yǒu)闆料到位(wei)檢測及雙(shuang)料檢測㊙️。重(zhòng)力對中台(tái)适用于機(jī)器人直接(jiē)放置闆料(liào),不适用于(yú)具有清洗(xǐ)機、塗油機(jī)的自動線(xian)。
2)機械(xie)對中台
闆(pǎn)料依靠磁(cí)性皮袋移(yi)動至擋塊(kuài),再由另外(wài)三側的氣(qì)缸驅🐕動打(dǎ)料器向中(zhōng)心推,從而(er)實現精确(que)定位。所有(yǒu)打🌈料器的(de)位置可示(shì)教編程,對(duì)中台具有(yǒu)闆料到☁️位(wei)檢測及雙(shuāng)料檢測。機(ji)械對中台(tai)能夠滿足(zu)各種異性(xing)料的高速(su)對中。另外(wai),可采用🈲雙(shuāng)中心設計(ji),以滿足同(tóng)時處理一(yī)模兩件或(huo)雙📐模雙件(jiàn)的要求。台(tai)上具有闆(pan)料到位檢(jian)測及雙料(liào)檢測。
3)光學對中(zhōng)台
這是近(jìn)幾年發展(zhǎn)的技術,其(qí)原理是利(lì)用拍照獲(huo)得的闆🛀料(liào)位🈲置圖像(xiang)經視頻處(chu)理軟件後(hou)自動調整(zhěng)機器人的(de)軌迹,從🙇🏻而(ér)既滿足zui終(zhōng)将闆料精(jing)确置入模(mó)具内的要(yào)求,又避免(miǎn)了機械對(dui)中👨❤️👨台的複(fu)雜機構。光(guāng)學對中台(tái)本質上是(shi)一個具有(you)闆料到位(wei)檢測及雙(shuang)料檢測的(de)磁性皮帶(dài)機,相比機(jī)械對中台(tai),光學對中(zhōng)台能夠顯(xian)著降🌈低成(cheng)本。
(8)機器人(rén)七軸與端(duān)拾器
标準六軸(zhóu)機器人用(yòng)于沖壓生(sheng)産能夠達(da)到8件(jian)/min的生(sheng)産節拍,為(wéi)了進一步(bu)提高生産(chan)率,近年來(lai)機器人制(zhi)造廠家與(yu)系統集成(chéng)商紛紛研(yán)發附加七(qi)軸。采用七(qī)軸後,機器(qì)人沖❤️壓自(zì)動化生産(chan)線的生産(chǎn)節拍可以(yǐ)進一步提(tí)高到12件/min,使(shi)得機器人(ren)自動化沖(chong)壓線的生(shēng)産率能夠(gou)與昂貴📞的(de)專用機械(xiè)手高速線(xiàn)一較高下(xia)。
(9)線尾碼垛(duo)系統
自動化沖(chòng)壓線的生(sheng)産節拍能(néng)夠超過10件/min,這時線尾(wěi)碼垛工位(wèi)的負荷就(jiu)超過勞動(dong)極限,為了(le)适應這種(zhǒng)🧑🏽🤝🧑🏻高👨❤️👨節奏的(de)産出,需要(yào)先對沖壓(yā)件成品進(jin)💋行分流,然(ran)後由人工(gōng)👈或機器人(ren)将其碼入(ru)料架,zui後由(yóu)🙇🏻鏟車将料(liao)架運走。

自動化(hua)沖壓生産(chan)線