一、多(duo)機連線機(jī)械手
分為(wéi)多機滑塊(kuài)同步模式(shì)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(qì)人
一般适(shi)用于外觀(guan)和成形性(xìng)要求較高(gāo)的大型沖(chong)壓😘件(汽車(che)零部♈件等(děng))。
三、機器人(rén)沖壓自動(dòng)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(xǐ)機、闆料🐆塗(tu)油✉️機、對中(zhong)台、線尾碼(ma)垛系統、安(an)全防護系(xi)統🔞及機器(qì)人端拾器(qi)。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(duǒ)車的開出(chu)方🆚式既可(ke)以與沖壓(ya)線平行也(yě)可以與🏃🏻沖(chong)壓線垂直(zhí)。
1. 沖壓(ya)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(jì)精确及性(xing)能穩定可(kě)靠等搬運(yun)機器人所(suǒ)共有的特(te)性🈲,還要滿(mǎn)足💘頻繁起(qǐ)/制動(dòng)、作業範圍(wéi)大、工件尺(chǐ)寸及回轉(zhuǎn)面積大等(děng)特點。各個(ge)生産廠家(jiā)的沖壓機(ji)器人都在(zài)普通搬運(yùn)機器人的(de)基礎上🔱加(jia)大了電動(dòng)機功率及(ji)減速機規(guī)格,加長了(le)手臂,并廣(guǎng)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(xi)統
機(jī)器人沖壓(ya)自動化系(xì)統需要集(jí)成壓力機(ji)、機器人、拆(chai)垛機、清洗(xi)機、塗油機(jī)、對中台、雙(shuang)料檢測裝(zhuang)置、視覺識(shí)别系統、各(ge)種⭐皮帶、同(tong)步控制系(xi)統、安全防(fang)護系統及(ji)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(kong)制系統有(yǒu)效💚集成,一(yi)般采用以(yǐ)太網與工(gōng)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(zǒng)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(shì)專用拆垛(duǒ)機/機(jī)器人+拆垛小車(che)/桁架(jia)式機械手(shǒu)+拆垛(duo)小車。
(1)專用(yòng)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(qì)與液壓系(xi)統控制🌂,保(bǎo)持恒定;磁(ci)力分張器(qi)依✊靠氣動(dong)或電動驅(qū)動自動貼(tiē)近垛料;采(cǎi)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(zǔ)垂直運動(dong);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(shang);垛料高度(dù)💃🏻不控制,拆(chai)垛時依靠(kao)計算的闆(pan)料厚度自(zì)✌️動調整機(ji)器人㊙️吸料(liào)高度;磁力(lì)分張器支(zhī)架安裝在(zài)拆垛小車(che)上,支架可(ke)平移并具(ju)❓有多個可(kě)自由旋轉(zhuan)的調整關(guān)節,更換垛(duǒ)料時人工(gong)将磁力分(fèn)張器靠在(zai)垛料周邊(bian);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(pǎn)料由機器(qi)人放置在(zai)可伸縮過(guò)渡皮帶上(shàng)進行傳輸(shū)。
(3)桁架式機(jī)械手+拆垛小車(chē)
其結構特(te)點是垛料(liào)放置在可(ke)移動的拆(chai)垛小車上(shàng);垛料高度(du)不控制,拆(chāi)垛時依靠(kào)計算的闆(pǎn)料厚度自(zi)動調整機(jī)👅械手吸料(liao)高度;磁力(lì)分張器支(zhī)架安裝在(zài)📱拆垛小車(chē)上,支架可(ke)平移并具(ju)有多個可(kě)自由旋轉(zhuan)的調整關(guān)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(jian)測傳感器(qì)✉️安裝在桁(heng)架式機械(xiè)手端拾器(qi)上;拆成單(dan)張的闆料(liào)由機械手(shou)放置在可(kě)伸縮㊙️過渡(dù)皮帶上進(jìn)行傳輸。
(4)可(kě)伸縮皮帶(dài)機
可伸縮(suō)皮帶機用(yong)于拆垛完(wan)成後單張(zhang)闆料的傳(chuan)輸,它可以(yǐ)為闆料提(ti)供穿過清(qing)洗機所需(xū)的移動速(su)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(tu)✌️油機的同(tong)步。皮帶長(zhǎng)度可調整(zheng)🏃🏻♂️,以填補不(bu)進行闆料(liào)清🛀🏻洗、清洗(xi)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(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(zhèng)與後續清(qing)洗機、塗😘油(you)機的同步(bu)。皮帶長度(dù)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(hu)對汽車表(biao)面質量的(de)要求越來(lai)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(che)廠的🐇标準(zhǔn)工藝。根據(ju)産量📐大小(xiǎo),闆料清洗(xǐ)可以分為(wei)在線清🐇洗(xi)和離線清(qing)洗📐兩種工(gong)藝:離線清(qīng)洗适用于(yú)投産初期(qi),單車型産(chǎn)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(qing)洗機的規(gui)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(shì)應轎車整(zheng)體⭕側圍👉的(de)❤️尺🍉寸,在線(xiàn)清洗機的(de)規格一般(ban)寬度為4.2m。
清洗機(jī)由引料輥(gǔn)、毛刷輥及(ji)擠幹輥組(zu)合的輥系(xì),動❓力及🌈傳(chuán)動系統、液(yè)壓調整機(jī)構,清洗過(guo)濾系統,集(ji)束噴管組(zǔ)件😘,油霧收(shou)集器,潤滑(huá)系統,行走(zou)機構,以及(ji)電氣控制(zhi)系統等組(zu)成。主要用(yòng)于标準闆(pan)材、未塗層(ceng)、鍍鋅闆以(yi)及鋁闆等(děng)闆料、卷料(liào)的⭕清洗。清(qīng)洗✌️機具有(you)自行走機(ji)構,在不需(xū)要清洗工(gōng)序時,整機(jī)可沿地面(mian)軌道開出(chū)。
引料(liao)輥、毛刷輥(gun)、擠幹輥各(gè)自具有獨(du)立的壓力(li)調整與變(biàn)頻驅動機(ji)構,通過精(jing)确調整壓(yā)力與速度(du),可以✌️保證(zheng)磨損、維修(xiu)🌍後的輥系(xì)與生産線(xian)保持同步(bù)。擠幹🙇🏻輥采(cǎi)用無紡布(bu)層壓布👄輥(gun),以提🐆供良(liang)好的擠幹(gàn)和張緊性(xìng)能,并具有(you)防擦傷和(hé)自愈🈲功能(neng)。清洗油箱(xiāng)具有加熱(re)系統,可以(yi)使清洗介(jiè)🏒質在不同(tong)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(cai)用具有現(xiàn)場總線通(tong)信功能的(de)PLC控制(zhi),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(liao)在較高速(sù)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(tu)抹拉延油(you)是汽車廠(chang)常用的工(gōng)藝手🌂段,适(shi)用于自動(dong)化沖壓線(xian)的塗油機(jī)。
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(yóu)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(dan)元、電氣控(kong)制單元及(ji)機身等組(zu)成。塗油機(ji)具有行走(zou)機構,在不(bu)需要塗油(yóu)時可以移(yí)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(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(dai)噴射狀态(tài),油液溫度(du)恒定,保證(zheng)噴射效果(guǒ)。
(7)闆料對中(zhōng)台
為了保(bao)證闆料被(bei)準确地放(fang)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(cháng)用的對中(zhōng)台有重力(lì)對中台、機(ji)械對中台(tai)及光學對(duì)中台三種(zhong)。
1)重力(lì)對中台
闆(pǎn)料在裝滿(man)滾珠的斜(xié)面上依靠(kào)重力自由(yóu)滑向一㊙️角(jiao)✊進行定位(wèi)✔️,台上具有(you)闆料到位(wèi)檢測及雙(shuāng)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(jī)的自動線(xian)。
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(qi)缸驅動打(dǎ)料器向中(zhōng)心推,從而(ér)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(yǒu)闆料到位(wèi)檢測及雙(shuang)料檢測。機(ji)械對中台(tái)能夠🔴滿足(zu)各種異性(xìng)料的高速(su)對中。另外(wai),可采用雙(shuāng)中心設計(jì),以滿足✍️同(tóng)時處理一(yī)模兩件或(huò)雙⭐模雙件(jian)的要求。台(tai)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(jìn)幾年發展(zhan)的技術,其(qí)原理是利(li)用拍照獲(huo)得的闆料(liào)位置圖像(xiàng)經視頻處(chù)理軟件後(hòu)自動調整(zheng)機器人的(de)軌迹,從🈲而(er)既滿足zui終(zhong)将闆料精(jing)确置入模(mó)具内的要(yào)求,又避免(miǎn)了機械對(dui)中🏃♂️台的複(fu)雜機構。光(guang)學對中台(tai)本質上是(shì)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(jī)械對中台(tai),光學對中(zhong)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(shēng)産能夠達(da)到8件(jiàn)/min的生(shēng)産節拍,為(wéi)了進一步(bu)提高生産(chan)率,近年來(lai)機器人🈲制(zhi)🥰造🧑🏽🤝🧑🏻廠家🤟與(yǔ)系統集成(cheng)商紛紛研(yan)發附加七(qī)軸。采用七(qī)軸後,機器(qì)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(sheng)産率能夠(gòu)與昂貴的(de)專用機械(xie)手高速線(xian)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(neng)夠超過10件/min,這時線尾(wěi)碼垛工位(wei)的負荷就(jiù)超過勞動(dòng)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(rén)将其碼入(rù)料架,zui後由(you)鏟車将料(liao)架運🧑🏽🤝🧑🏻走。

自動化(huà)沖壓生産(chan)線