一、多(duō)機連線機(ji)械手
分為(wéi)多機滑塊(kuai)同步模式(shi)及滑塊自(zì)由模式,一(yi)般适用于(yu)産量要求(qiú)較大且品(pǐn)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(guān)和成形性(xìng)要求較高(gāo)的大型沖(chòng)壓件📱(汽車(che)零部件等(děng))。
三、機器人(ren)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(bao)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(xi)機、闆料塗(tú)油機、對中(zhong)台、線尾碼(mǎ)垛系統、安(an)全防護系(xì)統及機器(qi)人端拾器(qi)。具體✌️布置(zhì)方式可以(yi)根據生産(chan)車間的面(miàn)積進行調(diào)整,如拆垛(duo)車的開出(chū)方式既可(ke)以與沖壓(yā)線平🈚行也(yě)可以與沖(chong)壓線垂直(zhí)。
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(kě)靠等搬運(yun)機器人所(suo)共有的特(te)性,還要🔱滿(mǎn)足頻繁起(qi)/制動(dòng)、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(jia)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(dong)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(xì)統
機(jī)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(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(ge)種🍓皮帶、同(tong)步控制系(xì)統、安全防(fáng)護系統及(ji)大屏幕顯(xiǎn)示,并具有(you)無縫集成(chéng)進工廠MES系統的(de)能力。為了(le)把如此多(duo)的智能控(kòng)制系統有(yǒu)效集成,一(yī)般采用以(yǐ)太網與工(gōng)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(chang)見的拆垛(duǒ)系統有三(san)種,分别是(shi)專用拆垛(duǒ)機/機(ji)器人+拆垛小車(chē)/桁架(jia)式機械手(shou)+拆垛(duo)小車。
(1)專用(yòng)拆垛機
其(qí)結構特點(dian)是垛料放(fang)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(qì)與液壓系(xì)統控制,保(bao)持恒定;磁(cí)力分張👅器(qì)依靠氣動(dong)或電動驅(qu)動自動貼(tie)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(zhen)空吸盤組(zǔ)垂直運動(dong);拆成單張(zhāng)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(liao)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(kào)計算的闆(pan)料厚度自(zì)動調整機(jī)器人😘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(ke)平移并具(jù)有多個可(ke)自由旋轉(zhuǎn)的調整關(guān)節,更換垛(duo)料時人工(gong)将磁力分(fen)🙇♀️張器靠在(zai)垛料周邊(biān);拆垛用真(zhēn)空吸盤組(zu)及雙料㊙️檢(jiǎn)測傳感器(qi)⭐安裝在機(ji)器人端拾(shí)器上;拆成(cheng)單張的闆(pan)料由機器(qi)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(chē)
其結構特(tè)點是垛料(liao)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(zi)動調整機(jī)械手吸料(liao)高度;磁力(li)分張器支(zhi)架安裝在(zai)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(gong)💔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(qi)🤞安裝在桁(héng)架式機械(xiè)手端拾器(qi)上;拆成單(dan)張的闆料(liao)由機械手(shǒu)🌂放置在可(ke)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(yòng)于拆垛完(wan)成後單張(zhang)闆料的傳(chuán)輸,它可以(yǐ)為闆料提(ti)供穿過清(qīng)洗機所需(xu)的移動速(sù)度❗。皮帶機(ji)的速度🙇♀️一(yī)般為變頻(pín)控制,以保(bǎo)證與後續(xù)清洗機、塗(tú)油機的同(tong)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(shi)的空間。
(5)闆(pan)料清洗機(jī)
可伸縮皮(pi)帶機用于(yú)拆垛完成(cheng)後單張闆(pan)料的傳輸(shū),它可以為(wei)闆料提供(gòng)穿過清洗(xǐ)機所需的(de)移動速度(dù)。皮帶機的(de)速度一般(ban)為變頻控(kong)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(biǎo)面質量的(de)要求越來(lái)越高,在沖(chong)壓成形前(qian)對🌈覆蓋件(jian)闆料進行(háng)清洗已經(jīng)成為汽車(che)廠的标準(zhun)㊙️工藝☂️。根據(jù)産量大小(xiǎo),闆料清洗(xǐ)可以分為(wéi)在線清洗(xǐ)和離線清(qing)洗兩種工(gong)藝:離線清(qing)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(qīng)洗機的規(guī)格一般寬(kuan)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(bān)寬度為4.2m。
清洗機(jī)由引料輥(gǔn)、毛刷輥及(jí)擠幹輥組(zǔ)合的輥系(xì),動力及傳(chuan)動系統、液(ye)壓調整機(jī)構,清洗過(guo)濾系統,集(jí)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(zhì)✨系統等組(zǔ)成。主要用(yòng)于🈲标準闆(pǎn)材、未塗層(ceng)、鍍鋅闆以(yǐ)及鋁闆等(deng)闆料、卷料(liào)的清洗。清(qīng)洗機具有(yǒu)自行走機(jī)構,在不需(xu)要清洗工(gōng)序時,整機(ji)♍可沿地面(miàn)軌道開出(chu)。
引料(liao)輥、毛刷輥(gun)、擠幹輥各(ge)自具有獨(dú)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(xiu)🔞後的輥系(xì)與生産線(xian)保持同步(bù)。擠幹輥采(cai)用無紡布(bu)層壓布輥(gun),以提🔞供良(liang)好的擠幹(gan)和張緊性(xing)能,并具有(you)防擦傷和(he)自愈功能(néng)。清洗⭐油箱(xiang)具有加熱(rè)系統,可🔅以(yǐ)使清洗介(jiè)質在不同(tóng)環境溫度(dù)下使用并(bing)達到zui佳塗(tú)🈲油效果。電(dian)氣系統采(cai)用具有現(xian)📞場總線通(tōng)信功能的(de)PLC控制(zhì),通過觸摸(mo)屏人機界(jiè)面可以進(jìn)行參數設(shè)定、故障診(zhen)斷。

(6)闆料塗(tu)油機
為了(le)保證闆料(liào)在較高速(sù)度下拉延(yan)成形時的(de)質量,在沖(chong)🧑🏾🤝🧑🏼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(shi)用于自動(dòng)化沖壓線(xiàn)的塗油機(jī)。
塗油機主(zhǔ)要用于闆(pan)材拉延前(qian)的塗油工(gong)序,由噴槍(qiang)單元、供油(yóu)及💃🏻油液保(bǎo)溫單元、噴(pen)射供氣單(dān)元、闆料輸(shū)送單元、油(you)霧收集單(dān)元、電氣控(kong)制單元及(ji)機身等組(zǔ)成。塗油機(jī)具有行走(zou)機構,在不(bu)需要塗油(you)時可以移(yí)動離線。噴(pēn)嘴采用數(shù)字化控制(zhi),保證闆料(liao)上油膜位(wei)置的準确(què)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(jun1)👅處于等待(dai)噴射狀态(tài),油液溫度(du)恒定,保證(zhèng)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(ju)内,在機器(qì)人拾取闆(pǎn)料前需要(yao)對闆料進(jìn)行對中。常(cháng)用的對中(zhong)台🤟有重力(li)對中台、機(jī)械🧑🏽🤝🧑🏻對中台(tái)及光學對(duì)中台三種(zhǒng)。
1)重力(lì)對中台
闆(pan)料在裝滿(mǎn)滾珠的斜(xié)面上依靠(kào)重力自由(you)滑向一角(jiǎo)😍進行🐪定位(wei),台上具有(yǒu)闆料到位(wèi)檢測及雙(shuang)料檢測。重(zhong)力對中台(tai)适用于機(ji)器人直接(jie)放置闆料(liào),不适用于(yu)具有清洗(xi)機、塗油機(ji)的自動線(xian)。
2)機械(xie)對中台
闆(pǎn)料依靠磁(cí)性皮袋移(yi)動至擋塊(kuài),再由另外(wai)三側的氣(qì)缸驅動打(dǎ)‼️料器向中(zhong)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(you)闆料到位(wei)檢測及雙(shuāng)料檢測。機(ji)械對中台(tái)能夠滿足(zu)各種異性(xing)料的高速(sù)對中。另外(wài),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(jiàn)的要求。台(tái)上具有闆(pǎn)料到位檢(jiǎn)🔅測及雙料(liào)檢測。
3)光學對中(zhōng)台
這是近(jin)幾年發展(zhǎn)的技術,其(qí)原理是利(lì)用拍照獲(huo)得的闆料(liao)位✂️置圖像(xiàng)經視頻處(chù)理軟件後(hòu)自動調整(zhěng)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(mo)具内的要(yào)求,又避免(miǎn)了機械對(duì)中台的複(fú)雜機構。光(guāng)學對中台(tai)本質上是(shì)一✊個具有(yǒu)闆料到位(wèi)檢測及雙(shuāng)料檢測的(de)磁性皮帶(dài)機,相比機(ji)械對中台(tai),光學對中(zhong)台能夠顯(xiǎn)著降🆚低成(cheng)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(sheng)産能夠達(da)到8件(jiàn)/min的生(shēng)産節拍,為(wéi)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(qi)軸。采用七(qi)軸後,機器(qi)人沖壓自(zì)動化生産(chǎn)線的生産(chǎn)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(shēng)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(duǒ)系統
自動化沖(chong)壓線的生(shēng)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(jiu)超過勞動(dòng)極限,為了(le)💋适應這種(zhong)高✊節奏的(de)産出,需要(yao)先對沖壓(ya)件成品進(jìn)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(hua)沖壓生産(chǎn)線