一、多(duo)機連線機(jī)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(qiu)較大且品(pin)類衆多的(de)小型沖壓(yā)件。
二、多機(jī)連線機器(qi)人
一般适(shì)用于外觀(guan)和成形性(xing)要求較高(gāo)的大型沖(chong)壓件(汽🎯車(chē)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(chòng)壓自動化(huà)生産線包(bāo)含以下部(bù)分:機器人(ren)、電💞控🔞系統(tong)、拆垛裝置(zhì)、過渡皮帶(dai)、闆料清洗(xi)機、闆料塗(tu)油機、對中(zhong)台❗、線尾碼(ma)垛系統、安(ān)全防護系(xì)統☀️及機器(qi)人端拾器(qì)。具體布置(zhi)方式可以(yǐ)根據生産(chan)車間的面(mian)積進行調(diào)整,如拆垛(duǒ)車的開出(chu)方式既可(ke)以與沖壓(yā)線平行也(ye)可以與沖(chong)壓線垂直(zhi)。
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(da)、運行軌迹(ji)精😘确及性(xing)能穩定可(ke)靠等搬運(yùn)機器人所(suǒ)共有的特(tè)性👅,還要🌈滿(man)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(děng)特點。各個(ge)生産廠家(jia)的沖壓機(jī)器人都在(zài)普通搬運(yùn)機器人的(de)🍓基㊙️礎上加(jia)🤩大了電動(dong)機功率及(ji)減速機規(guī)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(xi)統
機(ji)器人沖壓(ya)自動化系(xì)統需要集(jí)成壓力機(jī)、機器人、拆(chai)垛機、清♉洗(xǐ)機、塗油機(ji)、對中台、雙(shuāng)料檢測裝(zhuang)置、視覺識(shi)别⛷️系統、各(gè)種皮帶、同(tong)步控制系(xì)統、安全防(fáng)護系統及(jí)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(duo)的智能控(kong)制系統有(you)效集成,一(yī)般🌈采⚽用以(yi)太網與工(gōng)業現場總(zong)線二級網(wǎng)絡🤩系統,其(qi)中現場總(zong)線🔴系統☁️可(kě)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(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(yòng)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(du)依靠與光(guāng)電傳感器(qi)與液壓系(xì)統控制,保(bǎo)持💃🏻恒定;磁(cí)力📧分張器(qì)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(jin)行拆垛,真(zhen)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(jī)器人+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(shang);垛料高💋度(dù)不控制,拆(chāi)垛時依靠(kao)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(zài)拆垛小車(chē)上,支架可(ke)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(zài)垛料周邊(bian);拆⛷️垛用真(zhen)空吸盤組(zǔ)及雙料檢(jiǎn)測傳感器(qi)安裝在機(ji)器人端拾(shí)器上;拆成(chéng)單張的闆(pǎn)料由🐆機器(qì)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(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(kào)計算的闆(pǎn)料厚度自(zì)動調整機(ji)⛱️械手吸料(liào)高度🔆;磁力(lì)分張器支(zhi)架安裝在(zài)拆垛小車(chē)上,支架可(ke)平移并具(jù)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(fèn)張器靠在(zai)♌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)🔅安裝在桁(héng)架式機械(xie)手端拾器(qi)⚽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(jìn)行傳輸。
(4)可(kě)伸縮皮帶(dai)機
可伸縮(suo)皮帶機用(yòng)于拆垛完(wán)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(xū)的移動速(su)度。皮帶機(jī)的速度一(yi)般為變🚩頻(pín)控制,以保(bao)證與後續(xù)清洗機、塗(tu)油機的同(tong)步。皮帶長(zhang)度可調整(zheng)♌,以填補不(bu)進👅行闆料(liao)清洗、清洗(xi)機離線時(shi)的空間。
(5)闆(pǎn)料清洗機(ji)
可伸縮皮(pi)帶機用于(yu)拆垛完成(chéng)後單張闆(pǎn)料的傳輸(shū),它♊可以⭐為(wéi)闆料提供(gòng)穿過清洗(xi)機所需的(de)移動速度(dù)。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(bù)。皮帶長度(du)可調整,以(yǐ)填補不進(jìn)🍓行闆料清(qīng)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(chòng)壓成⚽形前(qian)對覆蓋件(jiàn)闆料進行(hang)清洗已經(jing)成為汽車(che)廠的标準(zhǔn)工藝。根據(jù)産量大小(xiǎo),闆料清洗(xǐ)可以分為(wei)在線清洗(xi)和離😘線清(qīng)洗兩種工(gong)藝:離線清(qing)洗适用于(yú)投産初期(qi),單車型産(chan)量較低的(de)企業,一條(tiao)闆料清洗(xǐ)線可以供(gòng)應2~3條沖壓(yā)線,離線清(qing)洗機的規(guī)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(shì)應轎車整(zheng)🙇♀️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(chuan)動系統、液(ye)壓調整機(ji)構,清洗過(guo)濾系統,集(jí)束噴管組(zǔ)件,油霧收(shou)集㊙️器,潤滑(hua)系統,行走(zǒu)機構,以及(ji)電🚶氣控制(zhì)系統等組(zu)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(ji)構,在不需(xu)要清洗工(gong)序時,整機(jī)可沿地面(mian)軌🏃♂️道開出(chū)。
引料(liào)輥、毛刷輥(gǔn)、擠幹輥各(ge)自具有獨(du)立的壓力(lì)調整與變(bian)頻驅動🛀🏻機(jī)構,通過精(jīng)确調整壓(ya)力與速度(dù),可以保證(zhèng)磨損、維修(xiū)後的輥系(xi)與生産線(xian)保持同步(bù)。擠幹輥采(cai)用🐕無紡布(bu)🔅層壓布輥(gǔn),以提供良(liang)好的擠幹(gàn)和張緊性(xing)能,并具有(you)防擦傷和(hé)自愈功能(neng)。清洗油箱(xiang)具有🔞加熱(re)系統,可以(yǐ)使清洗介(jie)質在不同(tong)環境溫度(dù)下使用并(bìng)達到zui佳塗(tú)油效果。電(diàn)氣系統采(cai)用具有現(xiàn)場總線通(tōng)信功能的(de)PLC控制(zhì),通過觸摸(mō)屏人機界(jie)面可以進(jin)行參數設(shè)定、故障㊙️診(zhěn)斷。

(6)闆料塗(tu)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(chòng)🔞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(shì)‼️用于自動(dòng)化沖壓線(xiàn)的塗油機(ji)。
塗油機主(zhu)要用于闆(pǎn)材拉延前(qian)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(dān)元、闆料輸(shu)送單元、油(yóu)霧收集單(dān)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(pēn)嘴采用數(shu)字化控制(zhi),保證闆料(liào)上油膜位(wei)✍️置的準确(què)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(bao)溫單元均(jun)處于等待(dài)噴射狀态(tài),油液溫度(dù)恒定,保證(zheng)噴射效果(guǒ)。
(7)闆料對中(zhong)台
為了保(bǎo)證闆料被(bèi)準确地放(fàng)置在模具(ju)内,在機器(qi)人拾💞取闆(pǎn)料🥵前❗需要(yào)對闆料進(jin)行對中。常(chang)用的對中(zhōng)台有重力(li)對🐪中台🌈、機(jī)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(mǎn)滾珠的斜(xie)面上依靠(kao)重力自由(yóu)滑向一角(jiǎo)進㊙️行定位(wei),台上具有(yǒu)闆料到位(wèi)檢測及雙(shuāng)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(yú)具有清洗(xǐ)機、塗油機(ji)的自動📐線(xiàn)。
2)機械(xiè)對中台
闆(pǎn)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(dǎ)料器向中(zhong)心推,從而(er)實現精确(que)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(wei)檢測及雙(shuang)料檢測。機(jī)械對中㊙️台(tái)能夠滿足(zu)各種異性(xìng)料的高速(sù)對中。另外(wai),可采用雙(shuāng)中心設計(jì),以滿足同(tong)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(jiǎn)測及雙料(liao)檢測。
3)光學對中(zhōng)台
這是近(jìn)幾年發展(zhǎn)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(chu)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(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(fú)雜機構。光(guāng)學✏️對中台(tái)本💋質上是(shì)一個具有(you)闆料到位(wei)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(zhōng)台能夠顯(xiǎn)著降低成(chéng)本。
(8)機器人(rén)七軸與端(duān)拾器
标準六軸(zhóu)機器人用(yòng)于沖壓生(sheng)産能夠達(dá)到8件(jian)/min的生(shēng)産節拍,為(wei)了進一步(bù)提高生産(chan)率,近年來(lai)機器人🈲制(zhi)造廠家與(yu)系統集成(chéng)商紛紛研(yán)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(chǎn)節拍可以(yǐ)進♈一步提(ti)♊高到12件/min,使(shǐ)得機器人(ren)自動化沖(chong)壓線的生(shēng)産率能夠(gòu)與昂貴的(de)專😍用機🥵械(xie)手高速線(xiàn)一較高下(xia)。
(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(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(yao)先對沖壓(yā)件成品進(jin)行分流,然(ran)後由人工(gōng)或機器人(ren)将其碼入(ru)料架,zui後由(yóu)✏️鏟車将💋料(liao)架運走。

自動化(huà)沖壓生産(chǎn)線