一、多機連(lián)線機械手
分(fen)為多機滑塊(kuài)同步模式及(ji)滑塊自由模(mo)式,一般适用(yong)于産🆚量要求(qiu)較大且品類(lèi)衆多的小型(xíng)沖壓件。
二、多(duō)機連線機器(qì)人
一般适用(yòng)于外觀和成(cheng)形性要求較(jiào)高的大型沖(chong)壓件(汽車零(ling)部☎️件等)。
三、機(ji)器人沖壓自(zì)動化生産線(xiàn)的一般構成(chéng)
典型的機器(qi)人沖壓自動(dòng)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(dai)、闆料清洗機(jī)👈、闆料塗油機(ji)、對㊙️中台💚、線尾(wei)碼垛系統、安(ān)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(chē)間的面積🏃♀️進(jìn)行調整,如拆(chāi)垛車的開出(chu)方式既可以(yǐ)與沖壓線平(píng)📱行也可以與(yǔ)👈沖壓線垂直(zhi)。
1. 沖壓機(ji)器人
沖(chòng)壓生産用機(ji)器人除了要(yào)求負載大、運(yun)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(hai)要滿足🔴頻繁(fan)起/制動(dòng)、作業範圍大(da)、工件尺寸及(ji)回轉面積大(dà)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(gōng)率及減速機(jī)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(chong)壓自動化線(xian)控制系統
機器人沖(chong)壓自動化系(xi)統需要集成(cheng)壓力機、機器(qi)人、拆垛♉機、清(qīng)洗機、塗油機(ji)、對中台、雙料(liào)檢測裝置、視(shì)覺識别系統(tǒng)、各種皮帶、同(tóng)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(jìn)工廠MES系(xi)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(yòng)以太網與工(gōng)業現場總線(xiàn)二級網絡系(xì)統🈚,其中現場(chang)🈲總線系統可(ke)能同時搭載(zai)安全總線。

3. 拆垛(duo)系統
目(mù)前常見的拆(chāi)垛系統有三(sān)種,分别是專(zhuan)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(yòng)拆垛機
其結(jie)構特點是垛(duǒ)料放置在可(kě)移動液壓升(sheng)降台車🔞上🔞;垛(duǒ)料高度㊙️依靠(kao)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(qu)動自動貼近(jìn)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(xī)盤組垂直運(yun)動;拆成單張(zhang)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(shì)垛料放置在(zài)可移動的拆(chai)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(ren)吸料高度;磁(cí)力分張器支(zhī)架安裝在拆(chāi)垛小車上,支(zhī)架可平⛹🏻♀️移并(bìng)具有多個可(kě)自由旋轉的(de)調整關節,更(geng)換垛🏃料時人(rén)工🔱将磁力分(fen)張器靠在垛(duo)料周邊;拆垛(duo)用真空吸盤(pan)組及雙料檢(jian)測傳感器安(an)裝在機器⛱️人(ren)端拾器上;拆(chai)成單張的闆(pan)料由👌機器🍉人(ren)放置在㊙️可伸(shen)縮過渡皮帶(dai)上進行🔴傳輸(shu)。
(3)桁(héng)架式機械手(shǒu)+拆垛小(xiao)車
其結構特(tè)點是垛料放(fang)置在可移動(dòng)的拆垛小車(chē)上;垛料高度(du)不控制,拆垛(duǒ)時依靠計算(suan)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(píng)移并具有多(duō)個🍓可自由旋(xuán)轉的調整關(guan)節,更換垛💃🏻料(liào)時人工将磁(ci)力分張器靠(kao)在💚垛料周邊(bian);拆垛用真空(kōng)吸💁盤組及雙(shuāng)料⭕檢測傳感(gǎn)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(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(jī)
可伸縮皮帶(dai)機用于拆垛(duǒ)完成後單張(zhang)闆料的傳輸(shu),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(qīng)洗機、塗油機(ji)的🏃🏻♂️同步。皮帶(dai)長度可調整(zhěng)🥵,以填補不進(jin)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(shēn)縮皮帶機用(yong)于拆垛完成(cheng)後單張闆料(liào)的傳輸,它🔞可(ke)💋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(yi)般為變頻控(kòng)制,以保證與(yu)後續清洗機(jī)、塗油機的同(tóng)步。皮帶長度(dù)可調整,以填(tian)補不進行闆(pǎn)料清💛洗、清洗(xǐ)機離線時的(de)空間。
2~3條沖(chòng)壓線,離線清(qing)洗機的規格(gé)一般寬度為(wéi)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(dù)為4.2m。
清洗(xi)機由引料輥(gǔn)、毛刷輥及擠(jǐ)幹輥組合的(de)輥系,動力❓及(jí)傳動系統、液(yè)壓調整機構(gou),清洗過濾系(xi)統,集束噴管(guan)組件,油霧🔞收(shōu)集器,潤滑系(xì)統,行走機構(gòu),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(deng)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(xù)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(bian)頻🌐驅動機構(gou),通過精确調(diao)整壓力與速(su)度,可以☎️保證(zheng)磨損🏃🏻、維修後(hou)的輥系與生(shēng)産線保持同(tóng)步。擠幹輥采(cai)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(fang)擦傷和自愈(yu)功能。清洗油(you)箱具有加熱(re)系統,可以使(shǐ)清洗介質在(zài)不同環境溫(wen)度下使用并(bìng)達到zui佳塗油(you)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(jī)界面可以進(jìn)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(sù)度下拉延成(cheng)形時的質量(liang)💃🏻,在沖壓💃成形(xíng)前對闆料進(jin)行局部塗抹(mò)拉延油是汽(qi)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(jī)主要用于闆(pan)材拉延前的(de)塗油工序,由(yóu)噴槍單元✏️、供(gòng)油😘及油液保(bao)溫單元、噴射(shè)供氣單元、闆(pǎn)料輸送單元(yuán)、油👈霧收集單(dan)元、電氣控制(zhi)單元及機身(shēn)等組成。塗油(you)機具有行走(zou)機構,在不需(xū)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(you)膜位置的準(zhun)确和油膜厚(hou)度的均勻。不(bu)管環境溫度(du)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(zheng)噴射效果。
(7)闆料(liao)對中台
為了(le)保證闆料被(bèi)準确地放置(zhi)在模具内,在(zài)機器人拾取(qu)闆⭐料前需要(yào)對闆料進行(hang)對中。常用的(de)對中台有重(zhòng)力對中台、機(jī)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(gun)珠的斜面上(shang)依靠重力自(zì)由滑向一角(jiao)進行💋定位🈲,台(tai)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(ren)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(jī)械對中台
闆(pan)料依靠磁性(xìng)皮袋移動至(zhi)擋塊,再由另(lìng)外三側的氣(qì)缸驅動打❓料(liao)器向中心推(tuī),從而實現精(jing)确定位。所有(you)打料器的位(wèi)置可示教編(biān)程,對中台具(ju)有闆料到位(wèi)檢測及雙料(liao)檢測。機械對(duì)中台能夠滿(man)足各種異性(xìng)料的高速對(dui)中。另外,可采(cai)用雙中心設(she)計,以滿足同(tóng)時處理一模(mó)兩件或雙💋模(mo)雙件的要求(qiu)。台上具有🛀🏻闆(pǎn)料到位檢測(cè)及雙料檢測(cè)。
3)光學對(dui)中台
這是近(jìn)幾年發展的(de)技術,其原理(li)是利用拍照(zhao)獲得的闆料(liao)位置圖像經(jīng)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(rù)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(yī)✍️個具有闆料(liao)到位檢測及(ji)雙料檢測的(de)磁性皮帶機(jī),相比機械對(dui)中台🔞,光學對(dui)中台能夠顯(xiǎn)著降低☁️成本(běn)。
(8)機(jī)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(lái)機器♋人制造(zào)廠家與系統(tong)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(rén)自動化沖壓(yā)線的生産率(lǜ)能夠與昂貴(gui)的專用機械(xiè)手高速線一(yī)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(guo)10件/min,這時線尾碼(mǎ)垛工位的負(fu)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(hòu)由人工或機(ji)器人将其碼(mǎ)入料架,zui後由(yóu)鏟車将料架(jia)運走。

自動化沖(chong)壓生産線