一、多(duo)機連線機(jī)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(qiú)較大且品(pin)類衆多的(de)小型沖壓(yā)件。
二、多機(ji)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(chong)壓件(汽車(chē)零部☎️件等(děng))。
三、機器人(ren)沖壓自動(dong)化生産線(xiàn)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(ren)、電控♻️系統(tong)、拆垛裝置(zhì)、過渡皮帶(dài)、闆料清洗(xi)機、闆料塗(tu)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(qì)。具體布置(zhì)方式可以(yǐ)♌根據生産(chǎn)車間的面(miàn)積進行調(diao)整,如拆垛(duǒ)車的開出(chū)方式既可(ke)以與沖壓(yā)線平行也(ye)可以與沖(chòng)壓線垂直(zhi)。
1. 沖壓(yā)機器人
沖壓生(sheng)産用機器(qì)人除了要(yào)求負載大(da)、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(te)性,還要⛱️滿(mǎn)足頻繁起(qǐ)/制動(dong)、作業範圍(wéi)大、工件尺(chǐ)寸及回轉(zhuǎn)面積大等(deng)特點。各個(ge)生産廠家(jia)的沖壓機(ji)器人都在(zài)普通搬運(yun)機器人的(de)基礎上加(jia)大🌈了電動(dong)機功率及(jí)減速機規(guī)格,加長了(le)手臂,并廣(guang)泛采✍️用棚(péng)架式安裝(zhuāng)結構。
2. 機器人沖(chòng)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(xǐ)機、塗油機(jī)、對中台、雙(shuang)料檢測裝(zhuang)置、視覺💋識(shi)别系統、各(ge)種皮帶、同(tóng)步控制系(xì)統、安全防(fang)護系統及(ji)大屏幕顯(xiǎn)示,并具有(yǒu)⁉️無縫集🏃🏻成(cheng)進工廠MES系統的(de)能力。為了(le)把如此多(duō)的智能控(kong)制系統有(yǒu)效集♻️成,一(yi)般采用以(yǐ)太網與工(gong)業現場總(zong)線二級網(wang)絡系統,其(qi)中🥰現場☎️總(zong)線系統可(ke)能同時搭(dā)載安全總(zǒng)線。

3. 拆(chāi)垛系統
目前常(chang)見的拆垛(duo)系統有三(sān)種,分别是(shì)專用拆垛(duo)機/機(jī)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(sheng)降台車上(shang);垛料高度(dù)依靠與光(guang)電傳感器(qì)與液壓系(xì)統控制♊,保(bao)持恒定;磁(ci)力🏃♀️分張器(qi)依靠氣動(dòng)或電動驅(qū)動自動貼(tie)近垛料;采(cai)用❄️氣缸驅(qū)動、矩陣布(bu)置的真空(kong)吸盤組進(jin)行拆垛,真(zhēn)空吸盤組(zu)垂直運動(dòng);拆成單張(zhang)的闆料采(cǎi)用磁性皮(pi)帶傳輸。
(2)機(jī)器人+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(dù)不控制,拆(chāi)垛時依靠(kào)計算的闆(pǎn)料厚度自(zì)動調🌈整機(ji)❌器人吸料(liào)高度✂️;磁力(li)分張器支(zhī)架安裝在(zai)拆垛小車(che)上,支架可(ke)平✂️移并具(ju)有多個🔞可(ke)自由旋轉(zhuǎn)🏃的調整關(guān)節,更換垛(duo)料時人工(gong)🈲将磁力分(fèn)張器靠在(zài)垛料周邊(biān);拆垛用真(zhen)空吸🐪盤組(zu)及雙料檢(jian)測傳感器(qi)安裝在機(ji)器人端拾(shí)器上;拆成(cheng)單張的闆(pǎn)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(ji)械手+拆垛小車(chē)
其結構特(te)點是垛料(liào)放置在可(kě)移動的拆(chāi)垛小車上(shang)♋;垛料高度(du)不控制,拆(chai)垛時依靠(kao)計算的闆(pǎn)料厚度自(zi)動調整機(ji)械手吸料(liao)🌂高度;磁力(lì)分張器支(zhī)架安裝在(zai)拆垛小車(chē)上,支架可(ke)平移并具(ju)有多個可(kě)自由旋轉(zhuǎn)🌈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(zhēn)空吸盤組(zǔ)及雙料檢(jiǎn)測傳感器(qì)安裝在桁(heng)架式🐆機械(xiè)手端拾器(qì)上;拆成單(dān)張的闆料(liao)由機械手(shou)🙇🏻放置在可(kě)伸縮過渡(dù)皮帶上進(jin)行傳輸。
(4)可(ke)伸縮皮帶(dai)機
可伸縮(suō)皮帶機用(yòng)于拆垛完(wán)成後單張(zhang)闆料的傳(chuan)輸🈲,它可以(yǐ)為闆料提(tí)供穿過清(qing)洗機所需(xu)的移動速(su)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(tu)油機的同(tóng)步。皮帶長(zhang)度可調整(zheng),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(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(shu),它可以㊙️為(wéi)闆料提供(gòng)穿過清洗(xǐ)機所需的(de)移動速度(du)🔞。皮帶機的(de)速度💘一般(ban)👉為變頻控(kòng)制,以保證(zheng)與後續清(qīng)洗機、塗油(you)機的同步(bu)。皮帶長度(dù)可調整,以(yǐ)填補不進(jìn)行闆料清(qing)洗、清洗機(ji)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(lái)越高,在沖(chòng)壓🧑🏽🤝🧑🏻成形前(qian)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(wéi)在線清洗(xi)和離線清(qīng)洗兩種工(gōng)藝:離線清(qīng)洗适用于(yu)投産初期(qī),單車型産(chan)量較低的(de)企業,一條(tiao)❌闆料清洗(xi)🐉線可以供(gòng)應2~3條沖壓(ya)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(pi)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(jí)擠幹輥組(zǔ)合的輥系(xì),動力及💔傳(chuan)動系統、液(yè)壓調整機(jī)構,清洗過(guò)濾系統,集(ji)束噴管組(zǔ)件,油霧收(shou)集器,潤☔滑(hua)系統,行走(zǒu)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(liao)的🔴清洗。清(qing)洗機具有(yǒu)自行走機(jī)構,在不需(xu)要清洗⛷️工(gōng)序時,整機(ji)可沿地面(miàn)軌道開出(chu)。
引料(liào)輥、毛刷輥(gǔn)、擠幹輥各(gè)自具有獨(du)立的壓力(lì)調整與變(biàn)頻驅💘動機(ji)構,通過精(jing)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(bù)層壓布輥(gun),以提♉供良(liang)好的擠幹(gan)和張緊性(xing)能,并具有(yǒu)防擦傷和(he)自愈功能(neng)。清洗油箱(xiang)具有加熱(re)系統,可㊙️以(yi)使清洗介(jie)質在不同(tóng)環境溫度(dù)下使用并(bìng)達到zui佳塗(tú)油效果。電(dian)氣系統采(cai)用具有現(xiàn)場總線通(tong)信功能的(de)PLC控制(zhì),通過觸摸(mo)屏人機界(jiè)面可以進(jin)行參數設(she)定、故障診(zhěn)斷。

(6)闆料塗(tú)油機
為了(le)保證闆料(liào)在較高速(su)度下拉延(yan)成形時的(de)質量,在沖(chòng)壓㊙️成形前(qian)對闆料進(jin)行局部塗(tú)抹拉延油(yóu)是汽車廠(chang)常用的工(gōng)♻️藝手✨段,适(shì)用于自動(dòng)化沖壓線(xiàn)的塗油機(jī)。
塗油機主(zhǔ)要用于闆(pǎn)材拉延前(qian)的塗油工(gōng)序,由噴槍(qiang)單元、供油(yóu)及油液保(bao)溫單元、噴(pēn)射供氣單(dān)元、闆料輸(shu)送單元、油(you)霧收集單(dan)元、電氣控(kong)制單元及(ji)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(yi)動離線。噴(pen)嘴采用數(shu)🈲字化控制(zhi),保證闆料(liao)上油膜位(wèi)置的準确(què)和👉油膜厚(hou)度的均勻(yún)。不管環境(jing)溫度如何(he)變化,供油(yóu)及油㊙️液保(bao)溫單元均(jun)處于等待(dài)噴射狀态(tai),油液溫度(dù)❗恒定,保證(zheng)噴射效果(guo)。
(7)闆料對中(zhong)台
為了保(bǎo)證闆料被(bèi)準确地放(fang)置在模具(jù)内,在機器(qi)人拾🌂取闆(pǎn)料前需要(yao)對闆料進(jin)行對中。常(cháng)用的對中(zhong)台有重力(lì)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(pǎn)料在裝滿(man)滾珠的斜(xié)面上依靠(kào)重力自由(you)滑向一💰角(jiǎo)進行🏃♀️定🌏位(wei),台上具有(you)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(liao),不适用于(yu)具有清洗(xi)機、塗油機(ji)的自動線(xiàn)。
2)機械(xie)對中台
闆(pan)料依靠磁(ci)性皮袋移(yí)動至擋塊(kuài),再由另外(wai)三側的氣(qì)缸驅動打(dǎ)♉料器向中(zhong)心推,從而(ér)實現精确(que)定位。所有(you)打料器的(de)位置可💚示(shi)教編程,對(dui)中台具有(yǒu)闆料到位(wèi)檢測及雙(shuang)料檢測。機(jī)械對中台(tai)能夠滿足(zú)各種異性(xing)料的高速(su)對中。另外(wài),可采用雙(shuang)中心設計(ji),以滿足同(tóng)時處理一(yi)模兩件或(huò)雙模雙件(jian)的要求。台(tái)上具有💔闆(pǎn)料到位檢(jiǎn)測及雙料(liào)檢測。
3)光學對中(zhong)台
這是近(jin)幾年發展(zhan)的技術,其(qi)原理是利(li)用拍照獲(huo)得的闆料(liao)位置圖像(xiàng)經視頻處(chu)理軟件後(hòu)自動調整(zheng)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(mo)具内的要(yao)😍求,又避🚶免(mian)了機械對(duì)中台的複(fú)雜機構。光(guang)學對中台(tái)本質上是(shi)一個具有(you)闆料到位(wei)檢測及雙(shuāng)料檢測的(de)磁性☔皮帶(dai)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(ren)七軸與端(duan)拾器
标準六軸(zhou)機器人用(yong)于沖壓生(sheng)産能夠達(dá)到8件(jiàn)/min的生(sheng)産節拍,為(wei)了進一步(bu)提高生産(chan)率,近年來(lái)機器人制(zhi)💋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(qi)⭕人沖📐壓自(zì)動化生産(chan)線的生産(chan)節拍可以(yi)進一步提(tí)高到12件/min,使(shi)得機器人(rén)自動化沖(chòng)壓線的生(shēng)産率能夠(gou)與昂貴的(de)專用機🏃♂️械(xie)手高速線(xiàn)一較高下(xià)。
(9)線尾碼垛(duǒ)系統
自動化沖(chòng)壓線的生(shēng)産節拍能(néng)夠超過10件/min,這時線尾(wěi)碼垛工位(wei)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(ya)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(you)鏟車将🛀🏻料(liào)架運走。

自動化(hua)沖壓生産(chan)線