一、多機連(lián)線機械手
分(fen)為多機滑塊(kuai)同步模式及(jí)滑塊自由模(mo)式,一般适用(yong)于産✔️量要求(qiu)較大且品類(lei)衆多的小型(xing)沖壓件。
二、多(duō)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(zì)動化生産線(xian)的一般構成(cheng)
典型的機器(qì)人沖壓自動(dong)化生産線包(bāo)含以下部分(fen):機器🌈人、電控(kong)系統、拆垛裝(zhuāng)置、過渡皮帶(dai)、闆料清洗機(jī)、闆料❗塗油機(jī)、對中台、線尾(wei)碼垛系統、安(ān)全防護系統(tong)及機器人端(duan)拾器。具體布(bù)置方式可以(yǐ)㊙️根據生産車(chē)間的面積進(jìn)行調整,如拆(chai)垛車的開出(chū)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(chòng)壓生産用機(ji)器人除了要(yào)求負載大、運(yùn)行軌迹精确(què)❤️及性能穩定(dìng)可靠等搬運(yùn)機器人所共(gong)有的特性,還(hái)要滿足頻繁(fán)起/制動(dong)、作業範圍大(da)、工件尺寸及(ji)回轉面積大(da)等特點🔴。各個(ge)生産廠家的(de)沖壓機器人(rén)都在普通搬(ban)運機器人的(de)基礎上🐇加大(da)了電動機功(gong)率及減速機(jī)規格,加長了(le)手臂,并廣泛(fan)采🈲用棚架式(shì)安裝結構。
2. 機器人沖(chong)壓自動化線(xian)控制系統
機器人沖(chòng)壓自動化系(xì)統需要集成(cheng)壓力機、機器(qi)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(tong)、各種皮帶、同(tong)步控制系統(tǒng)、安全防護系(xi)統及大屏幕(mu)顯示,并具有(you)無縫集成進(jin)工廠MES系(xì)統的能力。為(wéi)了把如此多(duō)的智能控制(zhi)系統有效集(ji)成🏃♂️,一般采用(yòng)以太網與工(gong)業現場總線(xian)二級網絡系(xì)統🐪,其中現場(chang)🈲總線☁️系統可(kě)能同時搭載(zǎi)安全總線。

3. 拆垛(duo)系統
目(mù)前常見的拆(chai)垛系統有三(san)種,分别是專(zhuan)用拆垛機/機器人+拆垛小車(chē)/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(ke)移動液壓升(sheng)降台車上;垛(duǒ)❗料📞高度依靠(kào)與光電傳感(gǎn)器與液壓系(xì)統控制,保持(chí)恒定;磁力分(fèn)張器依靠氣(qì)動或電動驅(qū)動自動貼近(jin)垛料;采用🔞氣(qì)缸驅動、矩陣(zhen)布置的真空(kōng)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(yong)磁性皮帶傳(chuán)輸。
(2)機器人+拆垛小車
其(qí)結構特點是(shi)垛料放置在(zai)可移動的拆(chāi)垛小車上;垛(duǒ)料高度不控(kong)制,拆垛時依(yi)靠計算的闆(pǎn)料厚度自動(dòng)調整機器人(rén)吸料高度;磁(cí)力分張器支(zhi)架安裝在拆(chāi)垛小車上,支(zhī)架可平移并(bing)具📧有多個❗可(ke)自由旋轉♌的(de)調整關🔆節,更(geng)換垛料時人(ren)工将磁力分(fèn)張器靠在❄️垛(duǒ)料周邊;拆😘垛(duǒ)用真空吸盤(pan)組及雙料檢(jian)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(shen)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(tè)點是垛料放(fang)置在可移動(dong)的拆垛小車(che)上⭕;垛料高度(dù)不控制,拆垛(duǒ)時依靠計算(suàn)的闆料厚度(dù)自動調整機(jī)❌械手吸料高(gāo)度;磁力分張(zhāng)器支架安裝(zhuāng)在拆垛小🧡車(che)上,支架可平(ping)移并具有多(duō)個可自由旋(xuán)轉的調整關(guān)節,更換垛料(liao)時人工将磁(ci)力分張器靠(kào)在垛料周邊(biān);拆垛用真空(kong)吸盤組及雙(shuang)料檢測傳感(gan)器安裝在桁(heng)架式機械手(shou)端拾器上;拆(chai)成單張的闆(pan)料由機械手(shou)放置在可伸(shēn)縮💯過渡皮帶(dai)上進行傳輸(shū)。
(4)可(kě)伸縮皮帶機(ji)
可伸縮皮帶(dài)機用于拆垛(duo)完成後單張(zhang)闆料的傳輸(shū),它可以為闆(pǎn)料提供穿過(guo)清洗機所需(xu)的移動速度(du)🌐。皮帶機的速(su)度一般為變(biàn)頻控制,以保(bǎo)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(jìn)行闆料清洗(xǐ)、清洗機離線(xian)時的空間。
(5)闆料(liao)清洗機
可伸(shēn)縮皮帶機用(yòng)于拆垛完成(cheng)後單張闆料(liao)的傳輸,它可(kě)以🧑🏽🤝🧑🏻為❓闆💯料提(ti)供穿過清洗(xǐ)機所需的移(yí)動速度。皮帶(dài)機的🤩速度一(yī)般為變頻控(kong)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。
随(sui)着客戶對汽(qi)車表面質量(liàng)的要求越來(lái)越高,在沖壓(yā)⭕成🐉形前對覆(fu)蓋件闆料進(jin)行清洗已經(jīng)成為汽車☎️廠(chang)的标準工藝(yì)♻️。根據産量🐪大(dà)小,闆料清洗(xi)可以分為在(zài)線清洗和離(li)線清洗兩種(zhong)工藝:離線清(qing)洗适用于投(tou)産初期,單車(che)型産量較低(dī)的企業,一條(tiáo)闆料清洗❗線(xian)可以供應2~3條沖(chong)壓線,離線清(qīng)洗機的規格(gé)一般寬度為(wei)2m;在線清(qing)洗适用于批(pi)量較大的企(qi)業,為适應轎(jiao)車整體側圍(wéi)的尺寸,在線(xian)清洗機的規(gui)格一般寬度(du)為4.2m。
清洗(xi)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(guan)組件,油霧收(shōu)集器,潤滑系(xì)統,行走機構(gou),以及電氣控(kong)制系統等組(zǔ)成。主要用于(yu)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(ji)具有自行走(zǒu)機構,在不需(xu)要清洗工序(xu)時,整機可沿(yán)地面軌道開(kai)出。
引料(liao)輥、毛刷輥、擠(jǐ)幹輥各自具(ju)有獨立的壓(yā)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(shēng)産線保持同(tóng)步。擠幹輥采(cǎi)用😘無紡布層(céng)壓布輥,以提(ti)供良好🌈的擠(ji)幹和張緊性(xing)能,并🙇♀️具有防(fang)擦傷和自愈(yù)功能。清洗油(you)箱具有💰加熱(re)系統,可以使(shi)清洗介質在(zai)不同環境溫(wēn)度下使♌用并(bing)達到zui佳塗油(you)效果。電氣系(xi)統采用具有(yǒu)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(pan)料在較高速(su)度下拉延成(cheng)形時的質量(liang),在沖壓成形(xing)前對闆料進(jin)行局部塗抹(mo)拉延油是汽(qì)車廠常用的(de)工❌藝手❌段,适(shi)用于自動化(huà)沖壓線的塗(tu)油機。
塗油機(ji)主要用于闆(pǎn)材拉延前的(de)塗油工序,由(you)噴槍單元、供(gong)油及油液保(bǎo)溫單元、噴射(shè)供氣單元、闆(pan)料輸送單元(yuán)、油霧收集單(dan)元、電氣控制(zhì)單元及機身(shēn)等組成。塗油(you)機具有行走(zǒu)機構,在不💃需(xu)要塗油時可(kě)以移動離線(xiàn)。噴😍嘴采用數(shù)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(bu)管環境溫度(dù)如何變化,供(gong)油及油液保(bao)溫單元均處(chù)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(liào)對中台
為了(le)保證闆料被(bèi)準确地放置(zhì)在模具内,在(zai)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(ji)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(shang)依靠重力自(zi)由滑向一角(jiao)進行🏒定📧位,台(tai)上具有闆料(liao)到位檢測及(ji)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(yú)具有清洗機(jī)、塗油機的自(zi)動線。
2)機(ji)械對中台
闆(pǎn)料依靠磁性(xìng)皮袋移動至(zhì)擋塊,再由另(lìng)外三側的氣(qì)缸驅動打🛀🏻料(liào)器向中心推(tui),從而實現精(jīng)确定位。所有(yǒu)打料器❤️的位(wei)置可示教編(biān)程,對中台具(ju)有闆料到位(wei)檢測📧及雙料(liào)檢測。機械對(duì)中台能夠滿(man)足各種異性(xing)料的高速對(dui)中。另外,可采(cai)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(pǎn)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(ruan)件後自動調(diào)整機器人的(de)軌迹,從而既(ji)🌈滿足zui終将闆(pan)料精确置入(ru)模具内的要(yao)🌈求,又避免了(le)機🛀🏻械對中台(tai)的複雜機構(gou)。光學對中台(tái)本質上是一(yi)🧑🏾🤝🧑🏼個具有闆料(liao)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(yu)端拾器
标準六軸機(jī)器人用于沖(chòng)壓生産能夠(gòu)達到8件(jian)/min的生産(chǎn)節拍,為了進(jin)一步提高生(shēng)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(qi)軸。采用七⛹🏻♀️軸(zhóu)後,機器人沖(chong)壓自動化生(sheng)産線的生産(chǎn)節拍可以進(jìn)一步提高到(dào)12件/min,使得機器人(rén)自動化沖壓(yā)線的生産率(lǜ)能夠與昂貴(guì)的㊙️專✊用⚽機械(xie)手高速線一(yi)較高下。
(9)線尾碼(ma)垛系統
自動化沖壓(ya)線的生産節(jie)拍能夠超過(guò)10件/min,這時線尾碼(mǎ)垛工位的負(fù)荷就超過勞(láo)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(jin)行分🙇🏻流,然☀️後(hou)由人工或機(jī)🚩器人将其碼(ma)入料架,zui後由(yóu)🆚鏟車将料架(jià)運走。

自動化沖(chong)壓生産線