一、多機連(lián)線機械手
分(fen)為多機滑塊(kuai)同步模式及(jí)滑塊自由模(mó)式,一般适用(yòng)⭕于産量要求(qiu)較大且品類(lèi)衆多的小型(xíng)沖壓件。
二、多(duō)機連線機器(qì)人
一般适用(yòng)于外觀和成(chéng)形性要求較(jiao)高的大型沖(chong)壓件(汽車零(ling)🧡部件等)。
三、機(ji)器人沖壓自(zì)動化生産線(xiàn)的一般構成(chéng)
典型的機器(qi)人沖壓自動(dòng)化生産線包(bāo)含以下部分(fen):機器人、電控(kòng)系統、拆垛裝(zhuāng)置、過渡皮帶(dai)、闆料清洗機(ji)🔱、闆料塗油⛱️機(jī)、對中台、線尾(wei)碼垛系統、安(an)全防護系統(tong)及機器人端(duan)拾器。具體布(bu)置方式可以(yǐ)根據生産車(che)間的面積進(jìn)行調整,如拆(chai)垛車💃🏻的開出(chu)方式既可以(yi)🔴與沖壓線平(píng)行也可以與(yu)沖壓線垂直(zhí)。
1. 沖壓機(jī)器人
沖(chong)壓生産用機(ji)器人除了要(yào)求負載大、運(yùn)行軌迹精确(què)🈲及性能穩定(dìng)可靠等搬運(yun)機器人所共(gòng)有的特性,還(hai)要滿足頻繁(fan)起/制動(dong)、作業範圍大(da)、工件尺寸及(ji)回轉面積大(dà)等特點。各個(ge)生産廠家的(de)沖壓機器人(ren)都在普通搬(bān)運機器人的(de)基💔礎上加大(da)了電動機功(gōng)率及減速機(ji)規格,加長了(le)手臂,并廣泛(fan)采用棚架式(shi)安裝結構。
2. 機器人沖(chòng)壓自動化線(xian)控制系統
機器人沖(chòng)壓自動化系(xì)統需要集成(chéng)壓力機、機器(qì)人、拆垛機、清(qing)洗機、塗油機(jī)、對中台、雙料(liao)檢測裝置、視(shì)覺識别系統(tong)、各種皮帶、同(tong)步控制系統(tǒng)、安全防護系(xi)統🛀及大屏幕(mu)顯示,并具有(yǒu)無縫集成進(jìn)工廠MES系(xì)統的能力。為(wei)了把如此多(duo)的智能控制(zhi)系統有效集(ji)成,一般采用(yong)以太網與工(gong)業現場總線(xiàn)二級網絡系(xì)統,其中現場(chang)總線♊系統可(ke)能同時搭載(zǎi)安全總線。

3. 拆垛(duo)系統
目(mu)前常見的拆(chai)垛系統有三(sān)種,分别是專(zhuan)用拆垛機/機器人+拆垛小車(che)/桁架式(shì)機械手+拆垛小車。
(1)專用(yòng)拆垛機
其結(jié)構特點是垛(duo)料放置在可(kě)移動液壓升(sheng)降台車上;垛(duo)💯料高度依靠(kao)與光電傳感(gǎn)器與液壓系(xì)統控制,保持(chí)恒定;磁力分(fen)張器依靠氣(qi)動或電動驅(qu)動自動貼近(jìn)垛👈料;采用氣(qi)缸驅動、矩陣(zhèn)布置的💛真空(kong)吸盤組進行(háng)拆垛,真空吸(xi)盤組垂直運(yùn)動;拆成單🔅張(zhang)的闆料采用(yong)磁性皮帶傳(chuan)輸。
(2)機器人+拆垛小車
其(qí)結構特點是(shi)垛料放置在(zai)可移動的拆(chai)垛小車上;垛(duo)料高度不控(kòng)制,拆垛時依(yi)靠計算的闆(pan)料厚度自動(dong)調整機💜器人(rén)🌐吸料📱高度;磁(ci)力分張器支(zhi)架安裝在拆(chāi)垛小車上,支(zhi)⁉️架可平移并(bìng)具有多個可(kě)自由旋轉的(de)調整關節,更(gèng)換垛料時人(rén)工🔞将磁力分(fèn)✌️張器靠在㊙️垛(duǒ)料周邊;拆垛(duǒ)用真空吸盤(pan)組及雙料檢(jiǎn)測傳感器安(ān)裝在機器人(rén)端拾器上;拆(chāi)成單張的闆(pǎn)料由機器人(ren)放置在可伸(shen)縮🍉過渡皮帶(dai)上進行傳輸(shu)。
(3)桁(heng)架式機械手(shǒu)+拆垛小(xiao)車
其結構特(tè)點是垛料放(fang)置在可移動(dong)的拆垛小車(chē)上;垛料高度(du)不控制,拆垛(duo)時依靠計算(suàn)的闆料厚度(dù)自動調🍓整機(ji)械手💃吸料高(gao)度;磁力分張(zhang)器支架安裝(zhuang)在拆垛小㊙️車(chē)上,支架可平(píng)移并具有多(duō)個可自由旋(xuan)轉的調整關(guān)節,更換垛料(liào)時人工将磁(ci)力分張器靠(kao)在㊙️垛料周邊(biān);拆垛用真空(kong)吸盤組及雙(shuang)料檢測傳感(gǎn)器安裝在桁(héng)架式機械手(shou)端拾器上;拆(chai)成單張的闆(pan)料由機械手(shou)放置在可伸(shēn)縮過渡皮帶(dài)上進行傳輸(shū)。
(4)可(kě)伸縮皮帶機(jī)
可伸縮皮帶(dai)機用于拆垛(duo)完成後單張(zhāng)闆料的傳輸(shū),它可以💔為闆(pǎn)⛹🏻♀️料提供穿過(guò)清洗機所需(xu)的移動速度(du)。皮帶機的速(su)度一般為變(biàn)頻控制,以保(bǎo)證與後續清(qing)📱洗機、塗油機(jī)的🔞同步。皮帶(dai)長度可調整(zhěng),以填補不進(jìn)行闆料清洗(xi)、清洗機離線(xian)時的空間。
(5)闆料(liao)清洗機
可伸(shēn)縮皮帶機用(yòng)于拆垛完成(cheng)後單張闆料(liào)的傳輸,它可(ke)以🤟為闆料提(ti)供穿過清洗(xi)機所需的移(yí)動速度。皮帶(dai)機的速度一(yī)般為變頻控(kong)制,以保證與(yu)後續清洗機(ji)、塗油機的同(tong)步。皮帶長度(dù)可調整,以填(tián)補不進行闆(pǎn)料清洗、清洗(xǐ)機離線時的(de)空間。
随(suí)着客戶對汽(qì)車表面質量(liàng)的要求越來(lái)越高,在沖壓(yā)💋成形前😍對覆(fù)蓋件闆料進(jìn)行清洗已經(jīng)成為汽車廠(chang)的标準⭐工藝(yi)。根據産量大(da)小,闆料清洗(xi)可以分為在(zai)線清洗和離(li)線清洗㊙️兩種(zhong)工藝:離線清(qing)洗适用于投(tou)産初期♋,單車(che)型産量較低(dī)的企業,一條(tiáo)闆料清洗🈲線(xian)可以供應2~3條沖(chòng)壓線,離線清(qing)洗機的規格(gé)一般寬度為(wei)2m;在線清(qīng)洗适用于批(pī)量較大的企(qi)業,為适應轎(jiào)車整🔴體側圍(wéi)的♻️尺寸,在線(xiàn)清洗機的規(guī)格一般寬度(du)為4.2m。
清洗(xi)機由引料輥(gun)、毛刷輥及擠(jǐ)幹輥組合的(de)輥系,動力及(jí)傳動系統、液(yè)壓調整機構(gòu),清洗過濾系(xi)統,集束噴管(guan)組件⚽,油霧📱收(shōu)集器,潤滑系(xi)統,行走機構(gòu),以及電氣控(kong)制系統等組(zu)成。主要用于(yú)标準闆材、未(wèi)塗層、鍍鋅闆(pǎn)以及鋁闆等(deng)闆料、卷料的(de)清洗。清洗機(jī)具有自👌行走(zou)機構,在不需(xu)要清洗工序(xu)時,整機可沿(yan)地面軌道開(kai)出。
引料(liào)輥、毛刷輥、擠(ji)幹輥各自具(ju)有獨立的壓(yā)力調整與變(bian)頻驅動💚機構(gou),通過精确調(diao)整壓力與速(su)度,可以保證(zhèng)☔磨損、維修💃🏻後(hou)的輥系🈲與生(shēng)産線保持同(tóng)步。擠幹輥采(cǎi)用⭐無紡布層(céng)壓布輥,以提(tí)供良好的擠(jǐ)幹和張緊性(xìng)能,并具有防(fáng)擦㊙️傷和自愈(yù)功能。清洗油(you)箱具有加熱(rè)系統,可以使(shǐ)清洗介質在(zai)不同環境溫(wen)度下使用并(bìng)達到zui佳塗油(yóu)效果。電氣系(xì)統采用具有(you)現💛場總線通(tong)信功🌍能的PLC控制,通過(guò)觸摸屏人機(jī)界面可以進(jìn)行參數設定(ding)、故障診斷。

(6)闆料塗油機(ji)
為了保證闆(pǎn)料在較高速(sù)度下拉延成(cheng)形時的質量(liang),在沖♻️壓成形(xíng)前對闆料進(jin)行局部塗抹(mo)拉延油是汽(qì)車廠常用👨❤️👨的(de)工藝手段,适(shi)用于自動化(hua)沖壓線的塗(tú)油機。
塗油機(ji)主要用于闆(pǎn)材拉延前的(de)塗油工序,由(yóu)噴槍單元、供(gòng)油及油液保(bao)溫單元、噴射(she)供氣單元、闆(pan)料輸送單元(yuan)、油🌈霧收集單(dan)元、電氣控制(zhi)單元及機身(shēn)等組成。塗油(you)🔱機具有🤟行走(zou)機構,在不🔞需(xu)要塗油時可(kě)以移動離線(xiàn)。噴嘴采用數(shu)字化控制,保(bao)證闆料上油(you)膜位置的準(zhun)确和油膜厚(hòu)度的均勻。不(bú)管環境溫度(dù)如何變化,供(gòng)油及🌈油液保(bao)溫單元均🔆處(chù)于等待噴射(she)🥵狀态,油液溫(wēn)度恒定,保證(zhèng)噴射效果。
(7)闆料(liào)對中台
為了(le)保證闆料被(bei)準确地放置(zhi)在模具内,在(zài)機器人🙇♀️拾取(qu)闆料前需要(yào)對闆料進行(háng)對中。常用的(de)對中台有重(zhong)力對中台、機(jī)械對中台及(ji)光學對中台(tai)三種。
1)重(zhòng)力對中台
闆(pan)料在裝滿滾(gǔn)珠的斜面上(shàng)依靠重力自(zì)由滑向一角(jiao)進行定位,台(tái)上具有闆料(liào)到位檢測及(jí)雙料檢測。重(zhòng)力對中台适(shì)😘用于機器人(ren)直接放置闆(pan)料,不适用于(yu)具有清洗機(jī)、塗油機的自(zi)動♋線。
2)機(ji)械對中台
闆(pǎn)料依靠磁性(xing)皮袋移動至(zhì)擋塊,再由另(lìng)外三側的氣(qì)缸驅動☔打🤩料(liào)器向中心推(tuī),從而實現精(jīng)确定位。所有(yǒu)打料器的位(wei)置可示教👨❤️👨編(bian)程,對中台具(ju)有闆料到位(wei)檢測及雙料(liào)檢測。機械對(duì)中台能夠滿(man)足各種異性(xìng)料的高速對(dui)中。另外,可采(cai)用雙中心設(she)計,以滿足同(tong)時處理一模(mó)兩件或雙模(mo)雙件的要求(qiu)。台上具有闆(pǎn)料到位檢測(cè)及雙料檢測(ce)。
3)光學對(dui)中台
這是近(jìn)幾年發展的(de)技術,其原理(li)是利用拍照(zhào)獲得的闆料(liao)位置圖像經(jing)視頻處理軟(ruǎn)件後自動調(diào)整機器人的(de)軌迹,從而既(ji)滿足❤️zui終将闆(pan)料精确置入(rù)模具内的要(yao)求,又避免了(le)機械對中台(tái)的複🐆雜機構(gòu)。光學對中台(tái)本質上是一(yi)☀️個具有闆料(liào)到位檢測及(jí)雙料💰檢測的(de)磁性💋皮帶機(jī),相比機械對(duì)中台,光學對(duì)中台🛀能夠顯(xian)著降低⭐成本(běn)。
(8)機(jī)器人七軸與(yǔ)端拾器
标準六軸機(ji)器人用于沖(chòng)壓生産能夠(gou)達到8件(jian)/min的生産(chǎn)節拍,為了進(jìn)一步提高生(sheng)産率,近年來(lái)機器人制造(zào)廠家與系統(tong)集成商紛紛(fen)研發附加七(qī)軸。采用七軸(zhou)後,機器人沖(chòng)壓自動化生(shēng)産線的生産(chǎn)節拍☔可以進(jin)一步提高到(dào)12件/min,使得機器人(ren)自動化沖壓(yā)線的生産率(lü)能夠與昂貴(guì)的專用機械(xie)手高速線一(yī)較高下。
(9)線尾碼(mǎ)垛系統
自動化沖壓(yā)線的生産節(jie)拍能夠超過(guò)10件/min,這時線尾碼(ma)垛工位的負(fu)荷就超過勞(lao)動極限,為了(le)适應這種高(gāo)節奏的産出(chu),需要先對沖(chòng)壓件成品進(jin)☁️行分♋流,然後(hòu)由人工或機(jī)器人将其碼(mǎ)入料架,zui後由(you)鏟車将☂️料架(jià)運走。

自動化沖(chong)壓生産線