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(zi)由模式,一(yi)般适用于(yú)🌈産量要求(qiú)較大且品(pǐn)類衆多的(de)小型沖壓(ya)件。
二、多機(ji)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(deng))。
三、機器人(rén)沖壓自動(dong)化生産線(xiàn)的一般構(gou)成
典型的(de)機器人沖(chòng)壓自動化(hua)生産線包(bāo)含以下部(bu)分:機器人(rén)、電控系統(tǒng)、拆垛裝置(zhì)、過渡皮帶(dai)、闆料清洗(xi)機、闆料塗(tu)油機、對中(zhōng)台、線尾碼(mǎ)垛系統、安(an)全防護系(xì)統及機器(qi)人端拾器(qì)。具體布置(zhì)方式可以(yǐ)根據生産(chan)車間的面(miàn)積進行調(diào)整😄,如拆垛(duǒ)車🔞的開出(chū)方式既可(ke)以與沖壓(ya)線平行也(yě)可以與沖(chòng)壓線垂直(zhi)。
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(jì)精确及性(xing)能📱穩🏃♀️定可(ke)靠等搬運(yùn)機器人所(suo)共有的特(te)性,還要滿(mǎn)足頻繁起(qi)/制動(dong)、作業範圍(wéi)大、工件尺(chi)寸及回轉(zhuan)面積大等(děng)特點。各個(gè)生産廠家(jia)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(dong)機功率及(ji)減速機規(gui)格,加長了(le)⭐手臂,并廣(guǎng)🐆泛采用棚(péng)架式安裝(zhuang)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(yā)自動化系(xi)統需要集(ji)成壓力機(jī)、機器人、拆(chāi)垛機、清洗(xi)機、塗油機(ji)、對中台、雙(shuang)料檢測裝(zhuang)置、視覺識(shi)别系統、各(gè)種皮帶、同(tóng)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(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(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(wǎng)絡💞系統,其(qi)中😍現場總(zong)線系統可(kě)能同時搭(dā)載安全總(zong)線。

3. 拆(chāi)垛系統
目前常(chang)見的拆垛(duo)系統有三(sān)種,分别是(shi)專用拆垛(duǒ)機/機(jī)器人+拆垛小車(che)/桁架(jià)式機械手(shou)+拆垛(duo)小車。
(1)專用(yong)拆垛機
其(qí)結構特點(diǎn)是垛料放(fang)置在可移(yi)動液壓升(shēng)降台車👄上(shàng);垛料高度(du)依靠與光(guang)電傳感器(qi)與液壓系(xi)統控制,保(bǎo)持恒定;磁(cí)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(qu)動、矩陣❌布(bu)置的真空(kong)吸盤組進(jìn)行拆垛,真(zhēn)空吸盤組(zu)垂直運動(dòng);拆成單張(zhāng)的闆料🏃采(cǎi)用磁性皮(pí)🐅帶傳輸。
(2)機(ji)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(chai)垛小車上(shang);垛料高度(dù)不控制,拆(chai)垛時依靠(kao)計算的闆(pǎn)料厚度自(zì)動調🌐整機(jī)器人吸料(liao)高度;磁力(li)分張器支(zhī)架安裝在(zai)拆垛小車(chē)上,支架可(kě)平🙇🏻移并具(ju)有多個可(ke)自由旋轉(zhuǎn)的調整關(guān)📧節,更換垛(duǒ)🥵料時人工(gōng)将磁力分(fèn)張器靠在(zai)垛料周邊(biān);拆垛用真(zhēn)空吸盤組(zu)及雙料檢(jian)測傳感器(qi)安裝在機(ji)器人😍端拾(shi)器上;拆成(cheng)💃單張的闆(pǎn)料由⭐機器(qi)人放置在(zài)可伸縮過(guo)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(tè)點是垛料(liao)放置在可(ke)移動的拆(chāi)垛小車上(shàng);垛料♍高度(dù)不控制,拆(chai)垛時依靠(kao)計算的闆(pǎn)料厚度自(zì)動調整機(ji)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(ke)自由旋轉(zhuǎn)的調整關(guan)節,更換垛(duǒ)料時人工(gong)♋将磁力分(fen)👄張器靠在(zài)垛料周邊(biān);拆垛用真(zhen)空吸盤組(zǔ)及雙料👄檢(jiǎn)測傳感器(qi)安裝在桁(heng)架🐉式機械(xiè)手端拾器(qì)上;拆成單(dan)張的闆料(liào)由機械手(shǒu)放置在可(ke)伸縮🤟過渡(du)皮帶上進(jìn)行傳輸。
(4)可(kě)伸縮皮帶(dài)機
可伸縮(suo)皮帶機用(yong)于拆垛完(wan)成後單張(zhāng)闆料的傳(chuan)輸,它♋可以(yi)為闆料提(tí)供穿過清(qīng)洗機所需(xu)的移動速(su)度🐅。皮帶機(ji)的🔴速度一(yī)般為變頻(pín)控制,以保(bao)證與後續(xu)清洗機、塗(tu)油機的同(tong)步。皮✉️帶長(zhang)度可調整(zhěng),以填補不(bú)進行闆料(liào)清洗、清洗(xi)機離線時(shi)的空間。
(5)闆(pan)料清洗機(ji)
可伸縮皮(pí)帶機用于(yú)拆垛完成(cheng)後單張闆(pǎn)料的傳輸(shu),它可✊以為(wei)闆料提供(gong)穿過清洗(xi)機所需的(de)移動速度(du)。皮帶機的(de)速度一般(bān)為變頻控(kong)制,以保證(zheng)與後續清(qīng)洗機、塗油(you)機的同步(bu)。皮帶長度(du)♋可調整,以(yǐ)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(hù)對汽車表(biao)面質量的(de)要求越來(lai)越高,在沖(chòng)壓成形💜前(qián)對🌈覆蓋件(jiàn)闆料進行(hang)清洗已經(jīng)成為汽車(chē)廠的标準(zhun)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(qīng)洗兩種工(gōng)✂️藝:離線清(qing)洗适用于(yu)🔅投産初期(qī),單車型産(chǎn)量較低的(de)🐆企業,一條(tiáo)闆料清洗(xi)線可以供(gòng)應2~3條沖壓(ya)線,離線清(qing)洗機的規(guī)格一般寬(kuan)度為2m;在線清洗(xi)适用于批(pi)量較大的(de)企業,為适(shi)應轎車整(zhěng)😄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(gun)、毛刷輥及(jí)擠幹輥組(zǔ)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(jí)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(deng)闆料、卷料(liào)的清洗。清(qing)洗機具有(yǒu)自行走機(jī)構,在不需(xū)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(gè)自具有獨(dú)立的壓力(lì)調整與變(bian)頻驅動機(ji)構,通過精(jing)确調整壓(yā)力與速度(dù),可以保證(zhèng)✔️磨損、維修(xiu)後的輥系(xì)與生産線(xiàn)保持同步(bù)。擠幹輥采(cai)用無紡布(bu)層壓布🌏輥(gun),以提供良(liáng)好的擠幹(gàn)和張緊性(xìng)能,并具有(you)防擦傷和(he)自愈♋功能(neng)。清洗油箱(xiāng)具有🌈加熱(re)系統,可以(yǐ)使清洗介(jiè)😍質在不同(tóng)環境溫度(dù)下使用并(bìng)達到zui佳塗(tu)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(jiè)面可以進(jìn)行參數設(she)定、故障🐅診(zhen)斷。

(6)闆料塗(tú)油機
為了(le)保證闆料(liào)在較高速(sù)度下拉延(yán)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(chǎng)常用的工(gōng)藝手段,适(shì)⛷️用于自動(dòng)化沖壓線(xiàn)的塗油機(jī)。
塗油機主(zhu)要用于闆(pǎn)材拉延前(qian)的塗油工(gōng)序,由噴槍(qiāng)🐕單元、供油(you)👣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(dān)元、電氣控(kòng)制單元及(jí)機身等組(zu)成。塗油機(ji)具有行走(zǒu)機構,在不(bu)🌈需要塗油(you)時可以移(yí)動離線。噴(pen)嘴采用數(shù)字化控制(zhì),保證闆料(liào)上油膜位(wèi)置的準确(què)和油膜厚(hou)度的‼️均勻(yun)。不管環🌈境(jìng)溫度如何(he)☔變化,供油(yóu)及🚶♀️油⛱️液保(bǎo)溫單元均(jun)處于等待(dai)噴射狀态(tai),油液溫度(du)🏃♀️恒定,保證(zhèng)噴射效果(guo)。
(7)闆料對中(zhōng)台
為了保(bao)證闆料被(bei)準确地放(fàng)置在模具(ju)内,在機器(qi)人拾取闆(pǎn)料前需要(yao)對闆料進(jin)行對中。常(chang)用的對中(zhōng)台有重力(lì)對中台、機(ji)械對中台(tai)及光學對(dui)中台三種(zhong)。
1)重力(li)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(jiao)進行定位(wei),台上具有(yǒu)闆料到位(wei)檢測及雙(shuāng)料檢測。重(zhong)力對中🌈台(tái)适用于機(ji)器人直接(jiē)放置闆料(liào),不适用于(yu)具有清洗(xi)機、塗油機(jī)🔞的自動線(xiàn)。
2)機械(xie)對中台
闆(pǎn)料依靠磁(ci)性皮袋移(yí)動至擋塊(kuài),再由另外(wai)三側的氣(qi)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(yǒu)闆料到🌂位(wei)檢測及雙(shuāng)料檢測。機(jī)械對中台(tái)能夠滿足(zú)各種異性(xìng)料的高速(sù)對中。另外(wai),可采用雙(shuang)中心設計(ji),以滿足同(tóng)時處理一(yi)模兩件或(huo)雙模雙件(jian)的要求。台(tái)上具有闆(pǎn)料到位檢(jian)測♉及雙料(liào)檢測。
3)光學對中(zhōng)台
這是近(jin)幾年發展(zhan)的技術,其(qí)原理是利(li)用拍照獲(huò)得的闆料(liao)☀️位置圖像(xiàng)經視頻處(chù)理軟件後(hou)自動調整(zheng)機⛹🏻♀️器人的(de)軌迹,從而(ér)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(mian)了機械對(duì)中台的複(fu)🌈雜機構。光(guāng)學對中台(tai)本質上是(shì)一個具有(you)闆料到位(wèi)檢👌測及雙(shuāng)料檢測的(de)磁性皮帶(dai)機,相比機(jī)械對中台(tái),光學對中(zhōng)台能夠顯(xian)著降低成(chéng)本。
(8)機器人(rén)七軸與端(duan)拾器
标準六軸(zhóu)機器人用(yòng)于沖壓生(sheng)産能夠達(da)到8件(jian)/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(zhì)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(zi)動化生産(chǎn)線的生産(chan)節拍可以(yi)進一步提(tí)高到12件/min,使(shǐ)得機器人(rén)自動化沖(chong)壓線的生(shēng)産率能夠(gou)與昂貴的(de)專用機械(xiè)手高速線(xiàn)一較高下(xia)。
(9)線尾碼垛(duo)系統
自動化沖(chòng)壓線的生(shēng)産節拍能(néng)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(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(gong)或機器人(ren)将其碼入(rù)料架,zui後由(you)鏟車将料(liào)架運走。

自動化(hua)沖壓生産(chǎn)線