一、多機連(lian)線機械手
分(fèn)為多機滑塊(kuai)同步模式及(jí)滑塊自由模(mo)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(qi)人
一般适用(yong)于外觀和成(chéng)形性要求較(jiào)高的大型沖(chong)壓件(汽車零(líng)部件等)。
三、機(ji)器人沖壓自(zì)動化生産線(xiàn)的一般構成(cheng)
典型的機器(qi)人沖壓自動(dong)化生産線包(bao)含以下部分(fèn):機器人、電控(kòng)系統、拆垛裝(zhuāng)置、過渡皮帶(dài)、闆料清洗機(ji)🤩、闆料塗油機(ji)、對中台、線尾(wěi)碼垛系統、安(ān)全防護系統(tǒng)及機器人端(duan)拾器。具體布(bu)置方式可以(yi)根據生産車(che)間的面積進(jin)行調整🌈,如拆(chāi)垛車的開出(chū)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(yun)行軌迹精🈚确(que)及性能穩定(ding)可靠等搬運(yùn)機器人所共(gòng)有的特性,還(hái)要🛀🏻滿足頻繁(fán)起/制動(dòng)、作業範圍大(da)、工件尺寸及(jí)回轉面積大(dà)等特點。各個(gè)生産廠家的(de)沖壓機器人(rén)都在普通搬(bān)運機器人的(de)基礎😍上加大(da)了電動機功(gong)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(chong)壓自動化系(xì)統需要集成(cheng)壓力機、機器(qì)人、拆垛🌈機、清(qing)洗機、塗油機(ji)、對中台、雙料(liao)檢測裝置、視(shì)覺識别系統(tong)、各種皮帶、同(tóng)步控制系統(tong)、安全防護系(xì)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(wéi)了把如此多(duo)的智能控制(zhì)系統有效集(ji)成⁉️,一⛷️般❌采👄用(yòng)以太網與工(gōng)業現場總線(xian)二級網絡🐅系(xi)統,其中🤩現場(chǎng)總線🎯系統可(kě)能同時搭載(zǎi)安全總線。

3. 拆垛(duo)系統
目(mu)前常見的拆(chāi)垛系統有三(san)種,分别是專(zhuān)用拆垛機/機器人+拆垛小車(chē)/桁架式(shì)機械手+拆垛小車。
(1)專用(yong)拆垛機
其結(jie)構特點是垛(duǒ)料放置在可(kě)移動液壓升(shēng)降台車上⛹🏻♀️;垛(duǒ)料高度🤞依靠(kào)與光電傳感(gǎn)器與液壓系(xi)統控制,保持(chí)恒定;磁力⚽分(fèn)張器依🏃♀️靠氣(qi)動或電動驅(qu)動自動貼近(jin)垛料;采用🏃🏻♂️氣(qì)缸驅動、矩陣(zhen)💃布置的真空(kōng)吸盤組進行(hang)拆垛,真空吸(xī)盤組垂直運(yùn)動;拆成單張(zhang)的闆料采用(yong)磁性皮帶傳(chuán)輸。
(2)機器人+拆垛小車
其(qí)結構特點是(shi)垛料放置在(zài)可移動的拆(chai)垛小車上;垛(duo)料高度不👌控(kong)制,拆垛時依(yi)靠計算的闆(pǎn)料厚度自動(dòng)調整機器人(ren)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(bing)具🐆有多個可(ke)自由旋轉的(de)調整關節,更(geng)換垛料時人(ren)工将磁力分(fèn)💃🏻張器靠在🤞垛(duǒ)料周邊;拆垛(duo)用真空吸盤(pan)組及雙料檢(jiǎn)測傳感器安(an)裝在機器人(rén)端拾器上;拆(chāi)成🌈單張的闆(pan)料由機器人(ren)放置在可伸(shen)縮過渡皮帶(dai)上進行傳輸(shū)。
(3)桁(héng)架式機械手(shou)+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(che)上;垛料高度(du)不控制,拆垛(duo)時依靠計算(suan)的闆料厚度(du)自動調整機(ji)械手吸料😄高(gāo)度;磁力分張(zhāng)器支架安裝(zhuāng)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(cí)力分張器靠(kào)在㊙️垛料周邊(bian);拆垛用真空(kōng)吸盤組及雙(shuāng)料檢測傳感(gǎn)器🈲安裝在桁(héng)架式機械手(shǒu)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(ke)伸縮皮帶機(jī)
可伸縮皮帶(dài)機用于拆垛(duǒ)完成後單張(zhang)闆料的傳輸(shū),它可以為闆(pan)料提供穿過(guo)清洗機所需(xū)的移動速度(dù)。皮帶機的速(sù)度一般為變(bian)頻控制,以保(bǎo)證與後續清(qīng)洗機、塗😍油機(jī)的同步。皮帶(dài)長度可調整(zhěng)💋,以填補不進(jin)行闆料清洗(xi)、清洗機🔴離線(xiàn)時的空間。
(5)闆料(liào)清洗機
可伸(shēn)縮皮帶機用(yong)于拆垛完成(cheng)後單張闆料(liao)的傳輸,它可(ke)‼️以為闆料提(ti)供穿過清洗(xi)機所需的移(yi)動速度。皮帶(dai)機的速度一(yī)般🌈為變頻控(kong)制,以保證與(yǔ)後續清🛀洗機(jī)、塗油機的同(tong)步。皮帶長度(du)可調整🔅,以填(tian)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(qi)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(jin)行清洗已經(jing)成為汽車廠(chang)的🔅标準工藝(yì)。根據産量大(da)小,闆料清洗(xi)可以分為在(zai)線清洗和離(lí)線清洗兩種(zhǒng)工藝:離線清(qing)洗适用于投(tou)産初期,單車(chē)型産量較低(dī)的企業,一條(tiáo)闆料清洗線(xiàn)可以供應2~3條沖(chong)壓線,離線清(qing)洗機的規格(gé)一般寬度為(wéi)2m;在線清(qīng)洗适用于批(pi)量較大的企(qǐ)業,為适應轎(jiào)車整🔴體🏃♂️側圍(wei)的尺寸,在線(xiàn)清洗機的規(guī)格一般寬度(dù)為4.2m。
清洗(xǐ)機由引料輥(gun)、毛刷輥及擠(ji)幹輥組合的(de)輥系,動力及(jí)傳動系統、液(ye)壓調整機構(gòu),清洗過濾系(xì)統,集束🌍噴管(guǎn)㊙️組件,油霧收(shōu)集器,潤滑系(xi)統,行走機構(gòu),以及電氣控(kòng)制系統等組(zu)成。主要用于(yu)标準闆材、未(wei)塗層、鍍🤞鋅闆(pan)以及鋁闆等(deng)闆料、卷料的(de)清洗。清洗機(ji)具有自行走(zǒu)機構,在不需(xū)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(ya)力調整與變(bian)頻❌驅動🥰機構(gòu),通過精确調(diào)整壓力與速(sù)度,可以保證(zhèng)磨損、維修後(hou)的輥系🈲與生(shēng)産線保持同(tong)步。擠幹輥采(cai)用無紡布㊙️層(céng)壓布輥,以提(ti)供良好的擠(jǐ)幹和張緊性(xìng)能,并具有防(fang)擦傷和自愈(yù)功能。清洗油(yóu)箱具有⚽加熱(rè)系統,可以使(shǐ)清洗介質在(zài)不同環境溫(wēn)度下使♋用并(bìng)達到zui佳塗油(yóu)效果。電氣系(xi)統采用具有(yǒu)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(jī)
為了保證闆(pǎn)料在較高速(su)度下拉延成(cheng)形時的質量(liàng),在沖壓成形(xing)前對闆料進(jin)行局部塗抹(mo)拉延油是汽(qi)車廠常用♌的(de)工藝手段,适(shì)📐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(you)噴槍單元、供(gong)油及油液保(bǎo)溫單元、噴射(shè)供氣單元、闆(pǎn)料輸㊙️送單元(yuán)、油霧收🆚集單(dān)🆚元、電氣控制(zhì)單元及機身(shen)等組成。塗油(yóu)機具有行走(zǒu)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(bǎo)證闆料上油(yóu)膜位🔆置的準(zhun)确和油膜厚(hou)度的均勻。不(bú)管環境溫度(du)如何變化,供(gòng)油及油液保(bǎo)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(liao)對中台
為了(le)保證闆料被(bèi)準确地放置(zhi)在模具内,在(zài)機器人🌈拾取(qǔ)闆料前需要(yào)對闆料進行(hang)對中。常用的(de)對中台🔱有重(zhong)力對中台、機(ji)械對中台及(jí)光學對中台(tái)三種。
1)重(zhòng)力對中台
闆(pan)料在裝滿滾(gǔn)珠的斜面上(shang)依靠重力自(zì)由滑向一角(jiǎo)進行定位,台(tai)上具有闆料(liao)到位檢測及(jí)雙料檢測。重(zhòng)力對中台适(shi)用于機器人(ren)直接放置闆(pan)料,不适用🌈于(yu)具有清洗機(ji)🈲、塗油機的自(zì)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(tui),從而實現精(jīng)确定位。所有(yǒu)打料器的位(wei)置可示教🚩編(biān)程,對中台具(jù)有闆料到位(wei)檢測及雙料(liào)檢測。機械對(duì)中台能夠滿(mǎn)足各種異性(xing)料的高速對(dui)中。另❄️外,可采(cai)用雙中心設(shè)🐉計,以滿足同(tóng)時處理一模(mó)兩件或雙模(mó)雙件的要求(qiu)。台上具有闆(pan)料到位檢測(cè)及雙料檢測(cè)。
3)光學對(duì)中台
這是近(jin)幾年發展的(de)技術,其原理(li)是利用拍照(zhao)獲得的闆料(liào)位置圖像經(jing)視頻處理軟(ruan)件後自動調(diào)整機🍓器人💚的(de)軌🌈迹,從而既(jì)⛷️滿足zui終将闆(pǎn)料精确置入(ru)模具内的要(yao)求,又避💋免了(le)機🔞械對中台(tai)的複雜機構(gou)。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(ji),相比機械對(duì)中台,光學對(dui)中台能夠顯(xiǎn)著降低🐆成本(běn)。
(8)機(ji)器人七軸與(yu)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(lai)機器人制造(zao)廠家與系統(tǒng)集成商紛紛(fēn)研發附加七(qī)軸。采用七🌈軸(zhóu)後,機器人沖(chòng)💃壓自👉動化生(shēng)産線的生産(chan)節拍👈可以進(jin)一步提高到(dào)12件/min,使得機器人(rén)自動化沖壓(yā)線的生産率(lǜ)能夠與昂貴(guì)的專⭐用✌️機械(xiè)手高速線一(yī)較高下。
(9)線尾碼(ma)垛系統
自動化沖壓(yā)線的生産節(jiē)拍能夠超過(guo)10件/min,這時線尾碼(ma)垛工位的負(fù)荷就超過勞(láo)動極限,為了(le)适應💯這種高(gāo)節奏的産出(chū),需要先對沖(chong)壓件成品進(jìn)行分流,然後(hou)由人工或機(ji)器人将其碼(mǎ)入料架,zui後由(you)鏟車将料架(jia)運🥰走。

自動化沖(chong)壓生産線