一、多(duo)機連線機(ji)械手
分為(wéi)多機滑塊(kuài)同步模式(shi)及滑塊自(zi)由模式,一(yi)般适用🐉于(yu)産量要求(qiú)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(guan)和成形性(xing)要求較高(gāo)的大型沖(chong)壓件📞(汽車(che)零部件等(deng))。
三、機器人(ren)沖壓自動(dòng)化生産線(xian)的一般構(gòu)成
典型的(de)機器人沖(chòng)壓自動化(hua)生産線包(bāo)含以下部(bu)分:機器人(rén)、電控系統(tǒng)、拆垛裝置(zhì)、過渡皮帶(dai)、闆料清洗(xi)機、闆料塗(tú)油機、對✨中(zhōng)台、線尾碼(ma)垛系統、安(ān)全防護系(xì)統及機器(qì)人端拾🐇器(qì)。具體布置(zhi)方式可以(yi)根據生産(chǎn)車間的面(miàn)積進行調(diào)整,如拆垛(duo)車的開出(chū)方❄️式既可(kě)以與沖壓(ya)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(shēng)産用機器(qì)人除了要(yao)求負載大(da)、運行軌迹(ji)精确🐅及性(xìng)能穩定可(ke)靠等搬運(yun)機器人所(suǒ)共有的特(te)性,還要滿(man)足頻繁起(qi)/制動(dong)、作業範圍(wéi)大、工件尺(chi)寸及回轉(zhuǎn)面積大等(deng)特點💃。各個(ge)生産廠家(jiā)的沖壓機(jī)器人都在(zài)普通搬運(yun)機器人的(de)基礎上加(jia)🍓大了電動(dòng)機功率及(ji)減速機規(gui)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(chong)壓自動化(huà)線控制系(xì)統
機(ji)器人沖壓(yā)自動化系(xì)統需要集(jí)成壓力機(jī)、機器人、拆(chāi)垛機、清洗(xi)機、塗油機(jī)、對中台、雙(shuāng)料檢測裝(zhuāng)置、視覺👣識(shi)别🤞系統、各(gè)種💰皮帶、同(tóng)步控制系(xì)統、安全防(fang)護系統♋及(jí)大屏🐪幕顯(xian)示,并具有(yǒu)無縫集成(chéng)進工廠MES系統的(de)能力。為了(le)把如此多(duō)的智能控(kòng)制系統有(you)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(zǒng)線系統可(ke)能同時搭(da)載安全總(zong)線。

3. 拆(chai)垛系統
目前常(cháng)見的拆垛(duǒ)系統有三(san)種,分别是(shi)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(duǒ)小車。
(1)專用(yong)拆垛機
其(qi)結構特點(dian)是垛料放(fàng)置在可移(yi)動液壓升(shēng)降台車上(shàng);垛料✨高🐇度(dù)💚依靠與光(guang)電傳感器(qi)與液壓系(xi)統控制,保(bao)持恒定;磁(ci)力分張器(qì)依😍靠氣動(dong)或電動驅(qū)動自動貼(tie)近垛📞料;采(cǎi)用氣缸驅(qu)動、矩陣布(bu)置的真空(kong)吸盤組進(jìn)行拆垛,真(zhēn)空吸盤組(zǔ)垂直運動(dong);拆成單張(zhang)的闆料🛀采(cǎi)用磁性皮(pí)帶傳輸。
(2)機(jī)器人+拆垛小車(chē)
其結構特(te)點是垛料(liao)放置在可(ke)移動的拆(chai)垛小車上(shàng);垛料高度(du)不控制,拆(chai)垛時依靠(kào)計算的闆(pǎn)料厚度自(zì)動調整機(jī)器人吸料(liào)高度🔞;磁力(li)分張器支(zhī)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(zhuan)的調整關(guān)節,更換垛(duǒ)料時人工(gōng)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)安裝在機(jī)器人🔴端拾(shí)器上;拆成(chéng)單張的闆(pan)料由機器(qi)🐅人放置在(zài)可伸縮過(guò)渡皮帶上(shang)進行傳輸(shu)。
(3)桁架式機(jī)械手+拆垛小車(chē)
其結構特(tè)點是垛料(liào)放置在可(kě)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(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(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(zhuǎn)的調整關(guan)🔞節,更換垛(duo)料時人工(gōng)将磁力分(fèn)張器靠在(zài)垛料周邊(bian);拆垛用真(zhēn)空吸盤組(zu)及雙料檢(jiǎn)測傳感器(qì)安裝在桁(heng)架式機械(xie)手端拾器(qì)上;拆成單(dan)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(kě)伸縮皮帶(dai)機
可伸縮(suō)皮帶機用(yong)于拆垛完(wan)成後單張(zhāng)闆料的傳(chuán)輸,它可以(yi)為闆料提(ti)供穿過清(qing)洗機所需(xu)的移動速(sù)度。皮帶機(ji)的速度一(yi)般🏃🏻♂️為變頻(pín)控制,以保(bǎo)證與後續(xu)清洗機、塗(tú)油機的同(tóng)步。皮💰帶長(zhang)度可調整(zhěng),以填補不(bú)進⁉️行闆料(liao)清💔洗、清洗(xǐ)機離線時(shí)的空間。
(5)闆(pan)料清洗機(ji)
可伸縮皮(pi)帶機用于(yú)拆垛完成(chéng)後單張闆(pan)料的傳輸(shū)😘,它🧑🏽🤝🧑🏻可✂️以為(wéi)闆料提供(gong)穿過清洗(xi)機所需的(de)移動速度(du)。皮帶機的(de)速度🧡一般(bān)為變🈲頻控(kòng)制,以保證(zhèng)與後續清(qing)洗機、塗油(yóu)機的❄️同步(bù)。皮帶長度(du)可調整,以(yi)填補不進(jin)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(biǎo)面質量的(de)要求越來(lái)越高,在沖(chong)壓㊙️成形前(qián)對覆蓋件(jian)闆料進行(hang)清洗已經(jīng)成為汽車(chē)廠的标準(zhǔn)工藝。根據(ju)産量大小(xiao),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(yu)投産初期(qī),單車型産(chan)量較低的(de)企業,一條(tiáo)闆料清洗(xǐ)線可以供(gòng)應2~3條沖壓(ya)線,離線清(qing)洗機的規(gui)格一般寬(kuān)度為2m;在線清洗(xǐ)适用于批(pi)量較大的(de)企業,為适(shì)應轎車整(zhěng)⛷️體💘側🐉圍的(de)尺寸,在線(xian)清洗機的(de)規格一般(bān)寬度為4.2m。
清洗機(jī)由引料輥(gun)、毛刷輥及(jí)擠幹輥組(zu)合的輥系(xi),動力及🚶傳(chuán)動系統、液(yè)壓調整機(ji)構,清洗過(guò)濾系統,集(jí)束噴管組(zu)件💋,油霧收(shōu)集器,潤滑(hua)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(pǎn)材、未塗層(céng)、鍍鋅闆以(yi)及鋁闆等(děng)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(gong)序時,整機(ji)可沿地面(miàn)軌道開出(chū)。
引料(liào)輥、毛刷輥(gǔn)、擠幹輥各(gè)自具有獨(du)立的壓力(li)調整與變(bian)頻驅✉️動💁機(ji)構,通過精(jīng)确調整壓(yā)力與速度(dù),可以保證(zheng)磨損、維修(xiu)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(gǔn),以提㊙️供良(liang)好的擠幹(gàn)和張緊性(xìng)能,并具有(yǒu)防擦傷和(hé)自愈功能(neng)。清洗油箱(xiāng)具有加熱(re)系統,可以(yǐ)使清洗介(jiè)質在不同(tóng)環境溫度(du)下使用并(bìng)達到zui佳塗(tu)油效果。電(dian)氣系統采(cǎi)用具有現(xian)😍場總線通(tong)信功能的(de)PLC控制(zhì),通過觸摸(mō)屏人機界(jie)面可以進(jìn)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(liào)在較高速(sù)度下拉延(yán)成形時的(de)質量,在🔅沖(chòng)壓成形⭐前(qián)對闆料進(jin)行局部塗(tú)抹拉延油(you)是汽車廠(chǎng)常用的工(gōng)藝手段,适(shì)用于自動(dong)化沖壓線(xian)的塗油機(ji)。
塗油機主(zhu)要用于闆(pan)材拉延前(qián)的塗油工(gong)序,由噴槍(qiang)🍓單元✂️、供油(yóu)及油液保(bao)溫單元、噴(pen)射供氣單(dān)元、闆料輸(shū)送單元、油(yóu)霧收集單(dan)元、電氣控(kòng)制單元及(ji)機身等組(zu)成。塗油機(ji)具有行走(zǒu)機構,在不(bú)🌈需要塗🍓油(yóu)時可以移(yi)動離線。噴(pēn)嘴采用數(shu)✂️字化控制(zhì),保證闆料(liào)上油膜位(wèi)置的準确(que)和油膜厚(hòu)度的均勻(yun)。不管環境(jing)溫度如何(hé)🈲變化,供油(you)及油液保(bǎo)溫單元均(jun)處于等待(dài)噴射狀态(tài),油液溫度(dù)恒定,保證(zhèng)噴射♉效果(guo)。
(7)闆料對中(zhong)台
為了保(bǎo)證闆料被(bei)準确地放(fàng)置在模具(jù)内,在機器(qi)人拾取闆(pǎn)✌️料前需要(yào)對闆料進(jin)行對中。常(cháng)用的對中(zhōng)台有重力(lì)對中台💞、機(jī)械對中台(tai)及光學對(dui)中台三種(zhǒng)。
1)重力(li)對中台
闆(pǎn)料在裝滿(mǎn)滾珠的斜(xié)面上依靠(kào)重力自由(you)滑向一💛角(jiao)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(tai)适🤩用于機(ji)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(xiè)對中台
闆(pan)料依靠磁(ci)性皮袋移(yi)動至擋塊(kuài),再由另外(wai)三側的氣(qì)缸驅動打(da)料器向中(zhong)心推,從而(er)實現精确(què)定位。所📞有(yǒu)打料器的(de)位置可示(shi)教編程,對(duì)中台具有(you)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(xìng)料的高速(sù)對中。另外(wai),可采用雙(shuang)中心設🐇計(jì),以滿足同(tóng)時處理一(yī)模兩件或(huo)雙模雙件(jian)的要👈求。台(tái)上具有🤩闆(pǎn)料到位檢(jian)測及雙料(liào)檢測。
3)光學對中(zhong)台
這是近(jìn)幾年發展(zhan)的技術,其(qí)原理是利(lì)用拍照獲(huo)得的闆😘料(liào)位置圖像(xiang)經視頻處(chù)理軟件後(hou)自動調整(zheng)機📱器人的(de)軌迹,從而(er)既滿足zui終(zhōng)将闆料精(jīng)确置入模(mo)具内的要(yào)☔求,又避免(miǎn)了機械對(duì)中台的複(fu)雜機構。光(guang)學對中台(tai)本❄️質上是(shi)一個具有(you)闆料到位(wèi)檢🚶♀️測及雙(shuāng)料🏃檢測的(de)磁性☎️皮帶(dai)機,相比機(jī)械對中台(tái),光學對中(zhōng)台♍能夠顯(xiǎn)著降低成(chéng)本。
(8)機器人(rén)七軸與端(duan)拾器
标準六軸(zhou)機器人用(yòng)于沖壓生(shēng)産能夠達(da)到8件(jiàn)/min的生(sheng)産節拍,為(wéi)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(cheng)商紛紛研(yan)發附加七(qi)軸。采用七(qi)軸後,機器(qì)人沖壓自(zì)🈚動化生産(chan)線的生産(chǎn)節拍可以(yǐ)進一步提(tí)高到12件/min,使(shi)得機器人(ren)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(xian)一較高下(xia)。
(9)線尾碼垛(duo)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(dong)極限,為了(le)🏃♀️适應💞這種(zhong)高節奏的(de)産出,需要(yào)先對沖壓(yā)件成品進(jin)行分流,然(rán)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(liao)架運走。

自動化(huà)沖壓生産(chǎn)線