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(yong)⭐于産量要求(qiú)較大且品類(lei)衆多的小型(xíng)沖壓件。
二、多(duo)機連線機器(qi)人
一般适用(yong)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(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(kong)系統、拆垛裝(zhuang)置、過渡皮帶(dai)、闆料清洗機(jī)、闆料塗油機(jī)、對中台、線尾(wěi)碼垛系統、安(an)全防護系統(tǒng)及機器💋人端(duān)拾☁️器。具體布(bù)置方☔式可以(yǐ)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(píng)行也可以與(yu)沖壓線垂直(zhí)。
1. 沖壓機(ji)器人
沖(chòng)壓生産用機(ji)器人除了要(yao)求負載大、運(yùn)行軌迹精✔️确(que)及性能穩定(ding)可靠等搬運(yun)機器人所共(gòng)有的特性👈,還(hai)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(gè)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(dà)了電動機功(gong)率及減速機(ji)規格,加長了(le)手臂,并廣泛(fàn)采💞用棚架式(shi)安裝結構。
2. 機器人沖(chòng)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(chéng)壓力機、機器(qì)人、拆垛機、清(qing)❄️洗機、塗油機(jī)、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(tong)、安全防護系(xi)統及大屏🌈幕(mu)顯示,并具有(yǒu)無縫集成進(jin)工廠MES系(xi)統的能力。為(wei)了把如此多(duō)的智能控制(zhi)系統有效集(ji)成,一般采♻️用(yong)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(zai)安全總線。

3. 拆垛(duǒ)系統
目(mu)前常見的拆(chāi)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(shi)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(shēng)降台車上;垛(duǒ)料高度依靠(kao)與光電傳感(gan)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(qu)動自動貼近(jin)垛料;采用🌍氣(qi)缸驅動、矩陣(zhèn)布置的真空(kong)吸盤組進行(háng)拆垛,真空吸(xi)盤組垂直運(yun)動;拆成單張(zhāng)的闆料采用(yong)磁性皮帶傳(chuan)輸。
(2)機器人+拆垛小車
其(qí)結構特點是(shi)垛料放置在(zài)可移動的拆(chāi)垛小車上;垛(duǒ)料高度不控(kòng)制,拆垛時依(yī)靠計算的闆(pan)料厚度自動(dong)調😘整機器人(rén)吸料高度;磁(cí)力分張器支(zhi)架安裝在👨❤️👨拆(chai)垛小車上,支(zhī)⛱️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(ren)工将磁力分(fen)♈張器靠在👅垛(duǒ)料周邊;拆垛(duo)用真空吸盤(pán)組及雙料檢(jian)測傳感器安(ān)裝在機器人(ren)💁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(dài)上進行傳輸(shu)。
(3)桁(héng)架式機械手(shou)+拆垛小(xiao)車
其結構特(te)點是垛料放(fang)置在可移動(dòng)的拆垛小車(chē)上;垛料高🌈度(dù)不控制,拆垛(duo)時依靠計算(suàn)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(ping)移并具有多(duō)個可自由旋(xuan)轉的調整關(guan)節,更換垛🏃🏻料(liao)時人工将磁(ci)力分張器靠(kao)在🐇垛料周邊(biān);拆垛用真空(kōng)吸盤組及雙(shuang)料檢測傳感(gǎn)器安裝在桁(heng)架❤️式機械手(shou)端拾器上;拆(chāi)成單張的闆(pan)料由機械手(shǒu)💜放置在🆚可伸(shēn)縮過渡皮帶(dài)‼️上進行傳輸(shū)。
(4)可(kě)伸縮皮帶機(ji)
可伸縮皮帶(dai)機用于拆垛(duo)完成後單張(zhāng)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(sù)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(dài)長度可調整(zheng),以填補不進(jìn)行闆料清洗(xi)、清洗機離線(xiàn)時的空間。
(5)闆料(liao)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(yi)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(ji)、塗💞油機的同(tóng)步。皮帶長度(du)㊙️可調整🐅,以填(tian)補不進行闆(pan)料清✨洗、清洗(xǐ)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(lai)越高,在沖🐆壓(ya)成形前對覆(fu)蓋件闆料進(jìn)行清洗已經(jīng)成為汽車廠(chǎng)的标準工藝(yi)。根據産量大(da)小,闆料清洗(xǐ)可以分為在(zài)線清洗和離(lí)線清洗兩種(zhǒng)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(ge)一般寬度為(wei)2m;在線清(qīng)洗适用于批(pī)量較大的企(qi)業,為适應轎(jiào)車整體側圍(wei)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(gun)、毛刷輥及擠(jǐ)幹輥組合的(de)輥系,動㊙️力🥵及(ji)傳動系統、液(yè)壓調整機構(gòu),清洗過濾系(xi)統,集束噴管(guǎn)組件,油霧收(shōu)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(yu)标準闆材、未(wèi)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(yan)地面軌道開(kai)出。
引料(liao)輥、毛刷輥、擠(jǐ)幹輥各自具(jù)有獨立的壓(yā)力調整與變(biàn)頻驅㊙️動機構(gou),通過精确調(diao)整壓力與速(sù)度,可以保證(zheng)磨損、維修後(hòu)的輥系與生(shēng)産線保持同(tóng)步。擠幹☂️輥采(cǎi)用👈無紡布層(ceng)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(yu)功能。清洗油(yóu)箱具有加熱(rè)系統,可以使(shi)清洗介質在(zài)不同環境溫(wen)度下使用并(bing)達到zui佳塗油(yóu)效果。電氣系(xi)統采用具有(you)現場總線通(tōng)信功🛀能的PLC控制,通過(guo)觸摸屏人機(ji)界面可以進(jin)行參數設定(dìng)、故障診斷。

(6)闆料塗油機(jī)
為了保證闆(pan)料在較高速(su)度下拉延成(cheng)形時的質量(liàng),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(hua)沖壓線的塗(tu)‼️油機。
塗油機(ji)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(bao)溫單元、噴射(shè)供氣單元、闆(pan)料輸☁️送單元(yuan)、油霧收集單(dān)元、電氣控制(zhì)單元及機身(shēn)等組成。塗油(yóu)機具有📧行走(zou)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(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(zai)機器人拾取(qu)闆料前需要(yao)對闆料進行(hang)對中。常用的(de)對中台有重(zhong)力對❓中台🌈、機(jī)械🚶對中台及(jí)光學對中台(tai)三種。
1)重(zhòng)力對中台
闆(pǎn)料在裝滿滾(gun)珠的斜面上(shàng)依靠重力自(zi)由滑向一角(jiǎo)進行定位,台(tai)上具有闆料(liao)到位檢測及(jí)雙料檢測。重(zhong)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(zì)動線。
2)機(ji)械對中台
闆(pǎn)料依靠磁性(xing)皮袋移動至(zhì)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(jīng)确定位。所有(you)打料器的位(wèi)❗置可示教編(bian)程,對中台具(ju)有闆料到位(wèi)檢測及雙料(liào)檢測。機械對(duì)中台能夠滿(mǎn)足各種異性(xìng)料的高速對(dui)中。另外,可采(cai)用🐕雙中心設(shè)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(ce)。
3)光學對(duì)中台
這是近(jin)幾年發展的(de)技術,其原理(lǐ)是利用拍照(zhào)獲得的闆料(liao)🙇♀️位置圖像經(jing)視頻處理軟(ruan)件後自動調(diao)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(yào)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(liao)到位檢測及(jí)雙料檢測的(de)磁性皮帶機(ji),相比機械對(duì)中台👉,光學對(duì)中台🌈能夠顯(xiǎn)著降低成本(běn)。
(8)機(ji)器人七軸與(yǔ)端拾器
标準六軸機(ji)器人用于沖(chong)壓生産能夠(gou)達到8件(jian)/min的生産(chan)節拍,為了進(jìn)一步提高生(sheng)産率,近年來(lái)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(shēng)産線的生産(chan)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(yā)線的生産率(lǜ)能夠與昂貴(gui)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(yā)線的生産節(jie)拍能夠超過(guò)10件/min,這時線尾碼(ma)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(chu),需要先對沖(chòng)壓件成品進(jìn)行分流,然後(hòu)由⭕人工或機(ji)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