一、多(duo)機連線機(ji)械手
分為(wei)多機滑塊(kuai)同步模式(shi)及滑塊自(zi)由模式,一(yi)般适用于(yú)❄️産量💰要求(qiu)較大且品(pin)類衆多的(de)小型沖壓(ya)件。
二、多機(jī)連線機器(qi)人
一般适(shi)用于外觀(guān)和成形性(xìng)要求較高(gao)的大型沖(chong)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(gou)成
典型的(de)機器人沖(chong)壓自動化(huà)生産線包(bāo)含以下部(bu)分:機器人(rén)、電控✊系統(tong)、拆垛裝置(zhì)、過渡皮帶(dai)、闆料清洗(xǐ)機、闆料👨❤️👨塗(tu)油機、對🔱中(zhōng)台、線尾碼(mǎ)垛系統、安(an)全防護系(xì)統及機器(qì)人端拾器(qì)。具體布置(zhi)方式可以(yǐ)⭐根據生産(chan)車♌間的面(miàn)積進行調(diao)整,如拆垛(duo)車的開出(chu)方式既可(kě)以與沖壓(yā)線平行也(yě)可以與沖(chòng)壓線垂直(zhí)。
1. 沖壓(yā)機器人
沖壓生(shēng)産用機器(qi)人除了要(yao)求負載大(dà)、運行軌迹(ji)精🐆确及性(xing)能穩定可(kě)靠等搬運(yun)機器人所(suo)共有的特(tè)性,還要滿(mǎn)足頻繁起(qǐ)/制動(dong)、作業範圍(wéi)大、工件尺(chi)寸及回轉(zhuan)面積大等(děng)特點。各個(gè)生産廠家(jia)的沖壓機(ji)器人都在(zai)普通搬運(yùn)機器人的(de)基礎上加(jiā)大了電動(dong)機功率及(jí)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(hua)線控制系(xì)統
機(ji)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(jī)、對中台、雙(shuang)料檢測裝(zhuāng)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(duo)的智能控(kòng)制系統有(yǒu)效集成,一(yi)般采用以(yǐ)太網與工(gong)業現場總(zǒng)線二級網(wang)絡🏃🏻♂️系統,其(qí)中現場總(zǒng)線🔞系統🚶可(ke)能同時搭(da)載安全總(zong)線。

3. 拆(chāi)垛系統
目前常(cháng)見的拆垛(duo)系統有三(san)種,分别是(shì)專用拆垛(duǒ)機/機(jī)器人+拆垛小車(che)/桁架(jia)式機械手(shou)+拆垛(duo)小車。
(1)專用(yong)拆垛機
其(qí)結構特點(dian)是垛料放(fàng)置在可移(yi)動液壓升(sheng)降台車上(shang);垛料高度(du)依靠與光(guāng)電傳感器(qi)與液壓系(xi)統控制,保(bao)持恒定;磁(cí)力分張器(qì)依靠氣動(dong)或電動驅(qu)動自動貼(tiē)近垛⚽料;采(cai)用氣缸驅(qū)動、矩陣布(bu)置的真空(kong)吸盤組進(jìn)行拆垛,真(zhēn)空吸盤組(zu)垂直運動(dòng);拆成單張(zhāng)的闆料采(cai)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(liao)放置在可(kě)移動的拆(chai)垛小車上(shang);垛料高度(dù)不👌控制,拆(chai)垛時依靠(kào)計算的闆(pǎn)料厚度自(zi)動調整機(jī)器人吸料(liao)高度;磁力(li)分張器支(zhi)架安裝在(zai)拆垛小車(chē)上,支架可(kě)平移并具(jù)有多個可(kě)自由旋轉(zhuǎn)的調整關(guān)節,更換垛(duo)料時人工(gōng)将磁力分(fen)張器靠在(zai)🔆垛料周邊(bian);拆垛用真(zhēn)空吸盤組(zu)及雙料檢(jiǎn)測傳感器(qi)🏃♂️安裝在機(jī)器人💞端拾(shi)器上;拆成(chéng)單張的闆(pǎn)料由機器(qi)人放置在(zài)可伸縮過(guò)渡皮🐅帶上(shàng)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(ke)移動的拆(chāi)垛小車上(shàng);垛料高度(du)不控制,拆(chāi)垛時依靠(kào)計算的闆(pan)料厚度自(zì)動調整機(jī)械手吸料(liào)高度;磁力(li)分張器支(zhi)架安裝在(zài)拆垛小車(che)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(fen)張器靠在(zai)垛料周邊(bian);拆垛用真(zhen)空吸盤組(zu)及雙料檢(jiǎn)測傳感器(qì)⛷️安裝在桁(heng)架✊式機械(xiè)手端拾器(qi)😄上;拆成單(dān)張的闆料(liao)🏃🏻由機械手(shǒu)放置在可(kě)伸縮過渡(du)皮帶上進(jìn)行傳輸。
(4)可(ke)伸縮皮帶(dài)機
可伸縮(suo)皮帶機用(yòng)于拆垛完(wán)成後單張(zhāng)闆料的傳(chuan)輸,它可以(yi)為闆料提(ti)供穿過清(qīng)洗機所需(xu)的移動速(su)度🐅。皮帶機(jī)的速度一(yī)般為變頻(pín)控制,以保(bao)證與後續(xù)清洗機、塗(tu)油機的同(tóng)步。皮帶長(zhǎng)度可調整(zhěng),以填補不(bú)進行闆料(liao)清洗、清洗(xǐ)機離線時(shi)的空間。
(5)闆(pǎn)料清洗機(jī)
可伸縮皮(pi)帶機用于(yu)拆垛完成(cheng)後單張闆(pǎn)料的傳輸(shu),它可以為(wéi)闆料提供(gong)穿過清洗(xǐ)機所需的(de)移動速度(du)🍓。皮帶機的(de)速度一般(bān)為變頻控(kong)制,以保證(zhèng)與後續清(qīng)洗機、塗油(yóu)機的同步(bu)。皮✂️帶長度(du)可調整,以(yi)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(hù)對汽車表(biǎo)面質量的(de)要求越來(lai)越高,在沖(chong)壓🏃成形前(qián)對覆蓋件(jiàn)闆料進行(hang)清洗已經(jīng)成為汽車(chē)廠的标準(zhun)工藝🥵。根據(ju)産量大小(xiǎo),闆料清洗(xi)可以分為(wei)☀️在線清💋洗(xǐ)和離線清(qing)洗兩種工(gong)藝:離線清(qīng)洗适用于(yú)投産初期(qī),單車型産(chan)量較低的(de)企業,一條(tiao)闆料清洗(xǐ)🎯線可以供(gong)應2~3條沖壓(yā)線,離線清(qīng)洗機的規(guī)格一般寬(kuān)度為2m;在線清洗(xǐ)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(ji)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(yè)壓調整機(jī)構,清洗過(guo)濾系統,集(jí)束噴管組(zǔ)件,油霧收(shōu)集器,潤滑(huá)系統,行走(zou)機構,以及(jí)電氣控制(zhì)✔️系統等👅組(zǔ)成。主要用(yong)于♉标準闆(pan)材、未塗層(ceng)、鍍鋅闆以(yǐ)及鋁闆等(deng)闆☂️料、卷料(liào)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(gǔn)、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(jīng)确調整壓(ya)力與速度(du),可以保證(zheng)磨損、維修(xiū)後的輥系(xì)與生産線(xiàn)保持同步(bu)。擠幹輥采(cai)用無紡布(bu)層壓布♊輥(gǔn),以提供良(liáng)好的擠幹(gan)和張緊性(xìng)能,并具有(you)防擦🤞傷和(he)自愈功能(néng)。清洗油箱(xiang)具有加熱(rè)系統,可⭐以(yǐ)使清洗介(jie)質在不同(tóng)環🥰境溫度(du)下使🌏用并(bing)達到zui佳🔆塗(tu)油效果。電(diàn)氣系💰統采(cai)用具有現(xiàn)場總線通(tong)信功能的(de)PLC控制(zhi),通過觸摸(mo)屏人機界(jiè)面可以進(jin)行參數設(shè)定、故障診(zhen)🌐斷。

(6)闆料塗(tú)油機
為了(le)保證闆料(liao)在較高速(su)度下拉延(yan)成形時的(de)質量,在沖(chong)壓💔成♻️形前(qián)對闆料進(jin)行局部塗(tu)抹拉延油(you)是汽車廠(chang)常用的工(gong)藝手段,适(shi)用于自動(dòng)化沖壓線(xian)的塗油機(ji)。
塗油機主(zhǔ)要用于闆(pan)材拉延前(qián)的塗油工(gong)序,由噴槍(qiāng)單元🔆、供油(you)及油液保(bao)溫單元、噴(pēn)射供氣單(dan)元、闆料輸(shū)送單元、油(you)霧收集單(dān)元、電氣控(kòng)制單元及(ji)機身等組(zǔ)成。塗油機(jī)具有行走(zou)機構,在不(bu)需要塗油(you)時可以移(yi)💰動離線。噴(pēn)嘴采用數(shù)字化控制(zhì),保證闆料(liào)上油膜位(wei)💜置的準确(que)和油膜厚(hòu)度的🔞均勻(yún)。不管環境(jìng)溫度如何(hé)變化,供油(yóu)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(zheng)噴射🌐效果(guǒ)。
(7)闆料對中(zhōng)台
為了保(bǎo)證闆料被(bèi)準确地放(fàng)置在模具(jù)内,在機器(qì)人拾👄取闆(pǎn)料前需要(yao)對闆料進(jin)行對中。常(chang)用的對中(zhong)台有重♻️力(lì)對🔞中台、機(ji)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(man)滾珠的斜(xie)面上依靠(kao)重力自由(yóu)滑向一角(jiǎo)進行定位(wèi),台上具有(yǒu)闆料到位(wèi)檢測及雙(shuāng)料檢測✌️。重(zhong)力對中台(tái)适😍用于💁機(jī)器人直接(jie)放置闆料(liao),不适用于(yú)具有清洗(xǐ)機、塗油機(jī)的自動線(xiàn)。
2)機械(xie)對中台
闆(pan)料依靠磁(cí)性皮袋移(yí)動至擋塊(kuai),再由另外(wài)三側的❤️氣(qì)缸驅動打(da)料器向中(zhōng)心推,從而(er)實現精确(què)定位。所有(yǒu)打料器的(de)位置可示(shì)教編程,對(dui)中台具有(yǒu)闆料到位(wei)檢測及雙(shuang)料檢測。機(ji)械對中台(tai)能夠滿足(zu)各種異性(xing)料的高速(sù)對中。另外(wài),可采用雙(shuāng)中心設🔴計(jì),以滿足🔞同(tong)時處理一(yī)模兩件或(huò)雙🐪模雙件(jian)的要求。台(tai)上具有☀️闆(pan)料到位檢(jiǎn)測及雙料(liào)檢測。
3)光學對中(zhōng)台
這是近(jin)幾年發展(zhǎn)的技術,其(qí)原理是利(li)用拍照獲(huò)得的闆♈料(liao)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(yao)求,又避免(miǎn)了機械對(dui)中台的複(fu)⚽雜機構。光(guang)學對中台(tái)本🍉質上是(shi)一個具有(yǒu)闆料到位(wèi)檢測及雙(shuang)料檢測的(de)磁性🐕皮帶(dai)機,相比機(ji)械對中台(tái),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(duan)拾器
标準六軸(zhóu)機器人用(yong)于沖壓生(shēng)産能夠達(dá)到8件(jian)/min的生(sheng)産節拍,為(wei)了進一步(bu)提高生産(chan)率,近年來(lai)機器人制(zhì)造🔞廠家與(yu)系統集成(chéng)商紛紛研(yan)發附加七(qī)軸。采⛷️用七(qī)軸後,機器(qì)人沖壓自(zi)☂️動化生産(chan)線的生産(chǎn)節拍可以(yi)進一步提(ti)高到12件/min,使(shi)得機器人(rén)自動化沖(chong)壓線的生(sheng)産率能夠(gou)與昂貴的(de)專用機械(xiè)手高速線(xiàn)一較高下(xià)。
(9)線尾碼垛(duǒ)系統
自動化沖(chong)壓線的生(sheng)産節拍能(néng)夠超過10件/min,這時線尾(wei)碼垛工位(wei)的負荷就(jiu)超過勞動(dòng)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(gong)💁或機器人(ren)将其碼入(rù)料架,zui後由(yóu)💔鏟車将料(liào)架運走。

自動化(hua)沖壓生産(chǎn)線