一、多機連線機械(xie)手
分為多機滑塊(kuài)同步模式及滑塊(kuai)自由模式,一般适(shi)☂️用于産量📧要求較(jiào)大且品類衆多的(de)小型沖壓件。
二、多(duō)機連線機器人
一(yī)般适用于外觀和(he)成形性要求較高(gāo)的大型沖壓件(汽(qì)車零部件等)。
三、機(ji)器人沖壓自動化(hua)生産線的一般構(gou)成
典型的機器人(ren)沖壓自動化生産(chǎn)線包含以下部分(fen):機器人🍓、電控系統(tǒng)、拆垛裝置、過渡皮(pi)帶、闆料清洗機、闆(pǎn)料塗油機、對中台(tái)、線尾碼垛系統、安(ān)全防護系統🌍及機(ji)器👅人端拾🏃🏻♂️器。具體(ti)布置方🥰式可以🛀🏻根(gēn)據生産車間的面(mian)積進行調整,如拆(chāi)垛車的開出方☀️式(shì)既可以與沖壓線(xiàn)平行也可以與沖(chong)壓線垂直。
1. 沖(chong)壓機器人
沖(chong)壓生産用機器人(ren)除了要求負載大(dà)、運行軌迹精确及(jí)性能穩定可靠等(deng)搬運機器人所共(gòng)有的特性,還要滿(mǎn)足頻繁起/制(zhi)動、作業範圍大、工(gong)件尺寸及回轉面(miàn)積大等特點🌍。各個(gè)生産廠家的沖壓(ya)機器人都在普通(tong)搬運機器人的基(jī)礎上加大了電動(dong)機功率及減速機(jī)規格,加長了手臂(bì),并廣泛采用棚架(jia)式安裝結構。
2. 機器人沖壓自動(dong)化線控制系統
機器人沖壓自(zi)動化系統需要集(jí)成壓力機、機器人(ren)、拆垛機、清洗機、塗(tú)油機、對中台、雙料(liào)檢測裝置、視覺識(shi)别系統、各種皮帶(dài)、同步✌️控制系統、安(ān)全防護系統🚶♀️及大(da)屏幕顯示,并具有(you)無縫集🥰成進工廠(chang)MES系統的能力(li)。為了把如此多的(de)智能控制系統有(yǒu)效集成♍,一般采用(yòng)以太網與工業現(xiàn)場總線二級網絡(luò)系統,其中🐕現場🤟總(zǒng)線系統可能同時(shí)搭載安全總線。

3. 拆(chai)垛系統
目前(qian)常見的拆垛系統(tǒng)有三種,分别是專(zhuān)用拆垛機/機(ji)器人+拆垛小(xiǎo)車/桁架式機(jī)械手+拆垛小(xiǎo)車。
(1)專用(yong)拆垛機
其結構特(te)點是垛料放置在(zai)可移動液壓升降(jiàng)台車上;垛💯料高度(dù)依靠與光電傳感(gǎn)器與液壓系統控(kòng)制,保持恒定;磁力(lì)分張器依靠氣動(dòng)或電動驅動自動(dong)貼近垛料;采用氣(qì)缸驅動、矩陣🔞布置(zhi)的真空吸盤組進(jin)行拆垛,真空吸盤(pán)組垂直運動;拆成(cheng)單張的闆料采用(yòng)磁性皮帶傳輸。
(2)機器人+拆垛小車
其結(jié)構特點是垛料放(fang)置在可移動的拆(chai)垛小車上;垛料高(gāo)度不控制,拆垛時(shí)依靠計算的闆料(liao)厚度自動調❗整機(ji)器人吸料高度;磁(cí)力分張器支架安(ān)裝在拆垛小🏒車上(shàng),支架可平移并具(ju)有多個可自由旋(xuan)轉☂️的調整關節,更(geng)換垛🏃🏻料時人工将(jiāng)磁力分張器靠在(zai)垛料周邊;拆垛用(yong)真空吸盤組及雙(shuāng)料檢測傳感器安(an)裝在機器人端拾(shi)器上;拆成單張的(de)闆料由機器人放(fàng)置在可伸縮過渡(dù)皮帶上進行傳輸(shu)。
(3)桁架式(shì)機械手+拆垛(duǒ)小車
其結構特點(diǎn)是垛料放置在可(kě)移動的拆垛小車(che)上;垛料高🚶♀️度不控(kong)制,拆垛時依靠計(ji)算的闆料厚度自(zi)🔴動調整機械手吸(xi)料高度;磁力分張(zhang)器支架安裝在拆(chai)垛小車上,支❓架可(kě)平移并具有多個(ge)可自由旋轉的調(diao)整關✔️節,更換垛料(liào)時人工将磁力分(fen)張器靠在垛料周(zhou)邊;拆垛用真空吸(xi)盤組及雙料📞檢測(ce)傳感器⛱️安裝在桁(heng)架式⛹🏻♀️機械手端拾(shi)器上;拆成單張的(de)闆料由機械手放(fàng)置在可伸縮過渡(du)皮帶上進行傳輸(shu)。
(4)可伸縮(suo)皮帶機
可伸縮皮(pi)帶機用于拆垛完(wan)成後單張闆料的(de)傳輸,它可以為闆(pan)料提供穿過清洗(xǐ)機所需的移動速(sù)度。皮帶機的速度(du)一般為變頻控制(zhì),以保證與後續清(qīng)洗機、塗油機的🚶同(tóng)步。皮帶長度可調(diào)整,以填補不進行(hang)闆料清洗、清洗機(jī)離線時的💚空間。
(5)闆料清洗(xǐ)機
可伸縮皮帶機(ji)用于拆垛完成後(hou)單張闆料的傳輸(shu)🔱,它可☂️以為闆料提(tí)供穿過清洗機所(suǒ)需的移動速度。皮(pi)帶機的速度一般(bān)為變頻控制,以保(bao)證與後續清洗機(jī)、塗油機的同步。皮(pí)帶長度可調整☀️,以(yǐ)填補不進行闆料(liào)清洗、清洗機離線(xiàn)時的🏃🏻空間。
随(suí)着客戶對汽車表(biǎo)面質量的要求越(yue)來越高,在沖✏️壓成(cheng)形前🚩對覆蓋件闆(pan)料進行清洗已經(jīng)成為汽車🔴廠的标(biao)準工藝。根據産量(liàng)大小,闆料清洗可(ke)以分為🌈在線清😘洗(xǐ)和離線清洗🛀兩種(zhong)工藝:離線清洗适(shì)用于投産初期,單(dan)車型産量較低的(de)企業,一條🌈闆料清(qing)洗✨線可以供應2~3條沖壓線(xian),離線清洗機的規(gui)格一般寬度為2m;在線清洗适用(yòng)于批量較大的企(qi)業,為适應轎車整(zhěng)體側圍的尺🥰寸,在(zai)線清洗機的規格(gé)一般寬度為4.2m。
清洗機由引料輥(gǔn)、毛刷輥及擠幹輥(gǔn)組合的輥系,動力(lì)及傳動🌈系統、液壓(ya)調整機構,清洗過(guo)濾系統,集束噴管(guǎn)組件,油霧收集器(qì),潤滑系統,行走機(ji)構,以及電氣控制(zhì)🆚系統等組成。主要(yao)用于标準闆材、未(wei)塗層、鍍鋅闆以及(jí)✔️鋁闆等闆料、卷料(liao)的👅清洗。清洗機具(ju)有自行走機構,在(zài)不需要清洗工序(xù)時,整機🈲可沿地面(mian)軌❤️道開出。
引(yin)料輥、毛刷輥、擠幹(gan)輥各自具有獨立(lì)的壓力調整與變(biàn)頻驅動機構,通過(guò)精确調整壓力與(yu)速度,可以保證磨(mó)損、維修後的輥系(xi)與生産線保持同(tóng)步。擠幹輥采用✍️無(wu)紡布層壓布輥,以(yǐ)提🌈供良好的擠幹(gan)和張緊性能,并具(jù)有防擦傷和自愈(yu)功能。清洗油箱具(jù)有加熱系統,可👌以(yi)使清洗介質在不(bu)同環💔境溫度下使(shǐ)用并達到zui佳塗油(yóu)效果。電氣系統采(cai)用具有現場總線(xian)通信功能的PLC控制,通過觸摸屏(ping)人機界面可以進(jìn)行參數設定、故障(zhàng)診斷。

(6)闆料塗(tú)油機
為了保證闆(pǎn)料在較高速度下(xia)拉延成形時的質(zhì)量,在沖壓成形前(qian)對闆料進行局部(bu)塗抹拉延油是汽(qi)車廠常用☔的工藝(yì)手段,适用于自動(dong)化沖壓線的塗油(you)機。
塗油機主要用(yòng)于闆材拉延前的(de)塗油工序,由噴槍(qiāng)單元、供油及油液(ye)保溫單元、噴射供(gòng)氣單元、闆料輸🈲送(song)單元、油霧收集單(dān)元、電氣控制單元(yuán)及機身等組成。塗(tú)油機具有🐅行走機(ji)構,在不需要塗🔱油(yóu)時可以移🚶♀️動離線(xian)。噴嘴采用數字化(hua)控制🐉,保證闆料上(shàng)油膜位㊙️置的準确(que)和油膜厚度的均(jun)勻。不管環境溫度(du)如何變化,供油及(ji)油液保溫單元均(jun1)處于等待噴射狀(zhuàng)态,油液溫度恒定(ding),保證噴射♍效果。
(7)闆料對中(zhōng)台
為了保證闆料(liào)被準确地放置在(zai)模具内,在機器人(ren)拾取🔞闆料前🚶需要(yào)對闆料進行對中(zhong)。常用的對中台有(you)重🍓力對中台、機械(xiè)對中台及光學對(duì)中台三種。
1)重(zhòng)力對中台
闆料在(zai)裝滿滾珠的斜面(mian)上依靠重力自由(you)滑向一🚶♀️角進行定(ding)位,台上具有闆料(liào)到位檢測及雙料(liao)檢測。重力對中台(tái)适用于機器人直(zhi)接放置闆料,不适(shi)用🍉于具有🐪清洗機(ji)✂️、塗油機🌈的自動線(xiàn)。
2)機械對中台(tai)
闆料依靠磁性皮(pí)袋移動至擋塊,再(zai)由另外三側的🔅氣(qì)缸驅⭕動打料器向(xiàng)中心推,從而實現(xian)精确定位。所有打(da)料器的位置可🔞示(shì)教編程,對中台具(ju)有闆料到位檢測(ce)及雙料檢測。機械(xiè)對中台能夠滿足(zú)各種異性料的高(gao)速對中。另外,可采(cǎi)用雙中心設計,以(yi)滿足🈚同時處理一(yī)模兩件或雙模雙(shuāng)件的要求。台上具(ju)有闆料到位檢測(cè)♋及雙料檢測。
3)光學對中台
這是(shi)近幾年發展的技(jì)術,其原理是利用(yòng)拍照獲得的闆料(liao)位置圖像經視頻(pin)處理軟件後自動(dong)調整機☎️器人的軌(gui)迹,從而既滿足zui終(zhong)将闆料精确置入(rù)模具内的要求,又(you)避免了機械對中(zhōng)台的複雜機構。光(guang)學✨對中台本👈質上(shang)是一個具有闆料(liao)到位檢🧑🏽🤝🧑🏻測及雙料(liào)檢測的磁性皮帶(dài)機,相比⭐機械對中(zhōng)台,光學對中台能(neng)夠顯著降低成本(běn)。
(8)機器人(ren)七軸與端拾器
标準六軸機器(qì)人用于沖壓生産(chǎn)能夠達到8件(jian)/min的生産節拍(pai),為了進一步提高(gao)生産率,近年來機(ji)器人制造廠家與(yu)系統集成商紛紛(fen)研發附加七軸。采(cai)用七📧軸後🧡,機器人(rén)沖🈚壓自❗動化生産(chǎn)線的生産節拍可(kě)以進一步提✂️高到(dào)12件/min,使得(de)機器人自動化沖(chòng)壓線的生産率能(néng)夠與昂貴的專用(yòng)🚶機械手高速線一(yī)較高下。
(9)線尾碼垛系統
自動化沖壓線(xian)的生産節拍能夠(gou)超過10件/min,這時線尾碼垛工(gong)位的負荷就超過(guò)勞動極限,為了⛷️适(shi)💚應這📧種高節奏的(de)産出,需要先對沖(chòng)壓件成品進行分(fen)⭐流,然後由人工或(huò)機器人将其碼入(rù)料架,zui後由🐆鏟車将(jiang)料架運走。

自動化(hua)沖壓生産線