一、多(duō)機連線機(ji)械手
分為(wei)多機滑塊(kuai)同步模式(shì)及滑塊自(zì)由模式,一(yī)般适✂️用于(yú)産量💘要求(qiu)較大且品(pǐn)類衆多的(de)小型沖壓(ya)件。
二、多機(jī)連線機器(qì)人
一般适(shì)用于外觀(guān)和成形性(xing)要求較高(gao)的大型沖(chòng)壓♋件(汽❓車(chē)零部件等(děng))。
三、機器人(rén)沖壓自動(dòng)化生産線(xian)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(bù)分:機🔞器人(rén)、電控系統(tong)、拆垛裝置(zhì)、過渡皮帶(dài)、闆料清洗(xi)機、闆料塗(tu)油機、對中(zhong)台、線尾碼(ma)垛系統、安(an)全防護系(xi)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(mian)積進行調(diao)整,如拆垛(duǒ)車的開出(chu)方式既可(kě)以與沖壓(yā)線平行也(yě)可以與沖(chong)壓線垂直(zhi)。
1. 沖壓(ya)機器人
沖壓生(sheng)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(ke)靠等搬運(yùn)機器人所(suo)共有的特(te)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(deng)特點。各個(ge)生産廠家(jiā)的沖壓機(jī)器人都在(zai)普通搬運(yùn)機器人的(de)✏️基礎上加(jia)大了電動(dong)機功率及(jí)減速機規(gui)格,加長了(le)🔱手臂,并廣(guang)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(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(shuāng)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(xian)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(duō)的智能控(kòng)制系統有(you)效🐅集成,一(yī)🏒般采用以(yǐ)太網與工(gong)業現場總(zong)線二級網(wǎng)絡系統,其(qi)中現場總(zǒng)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(cháng)見的拆垛(duo)系統有三(san)種,分别是(shi)專用拆垛(duo)機/機(jī)器人+拆垛小車(che)/桁架(jià)式機械手(shǒu)+拆垛(duǒ)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(yí)動液壓升(shēng)降台車上(shang);垛✔️料高度(du)🐉依靠與光(guang)電傳感器(qì)與液壓系(xì)統控制,保(bao)持恒定;磁(ci)力分張器(qì)依靠氣動(dòng)或電動驅(qu)動自動貼(tiē)近垛料;采(cǎi)用氣缸驅(qu)動、矩陣❤️布(bù)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(cai)用磁性皮(pi)帶傳輸。
(2)機(ji)器人+拆垛小車(chē)
其結構特(te)點是垛料(liào)放置在可(ke)移動的拆(chai)垛小車上(shàng);垛⚽料高度(du)不控制,拆(chāi)垛時依靠(kào)計算的闆(pan)料厚度自(zì)動調整機(ji)器人吸料(liao)高度;磁力(lì)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(zhuǎn)的調整關(guan)❗節,更換垛(duǒ)料時人工(gōng)将磁力分(fèn)🌈張器靠在(zài)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)🥰安裝在機(jī)器人端拾(shí)器上;拆成(cheng)單張的闆(pan)料由❤️機器(qì)人放置在(zai)可伸縮過(guò)渡皮帶上(shàng)進行👌傳輸(shu)。
(3)桁架式機(ji)械手+拆垛小車(chē)
其結構特(te)點是垛料(liào)放置在可(kě)移動的拆(chāi)垛小車上(shàng);垛料高度(du)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)械手吸料(liào)💃🏻高度;磁力(lì)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(ke)自由旋轉(zhuǎn)的調整關(guan)㊙️節,更換垛(duǒ)料時人工(gōng)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(qì)🐉安裝在桁(héng)架✌️式機械(xiè)手端拾器(qi)上;拆成單(dān)張的闆料(liào)由機械手(shou)放置在可(kě)伸縮過渡(dù)皮帶上進(jin)行傳輸。
(4)可(ke)伸縮皮帶(dài)機
可伸縮(suō)皮帶機用(yòng)于拆垛完(wán)成後單張(zhāng)闆料的傳(chuan)輸,它可以(yǐ)為闆料提(tí)供穿過清(qīng)洗機所需(xū)的移動速(sù)度。皮帶機(ji)的速度一(yi)般為變💁頻(pín)控制,以保(bǎo)證與後續(xù)清♋洗機、塗(tú)🌈油機的🔞同(tóng)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(shí)的空間。
(5)闆(pǎn)料清洗機(jī)
可伸縮皮(pi)帶機用于(yú)拆垛完成(chéng)後單張闆(pǎn)料的傳輸(shū),它可❄️以為(wéi)闆料提供(gong)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(kòng)制,以保證(zheng)與後續清(qing)洗機、塗油(yóu)機的同步(bu)。皮帶長度(dù)可調整,以(yǐ)填補不進(jin)行闆料清(qīng)洗、清洗機(ji)離線時的(de)💘空間。
随着客戶(hu)對汽車表(biao)面質量的(de)要求越來(lai)越高,在沖(chong)壓👉成㊙️形前(qián)對覆蓋件(jiàn)闆料進行(háng)清洗已經(jīng)成為汽車(chē)廠的标準(zhun)工藝。根據(ju)🧑🏾🤝🧑🏼産量大小(xiao),闆料清洗(xi)可以分為(wei)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(qī),單車型産(chan)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(ya)線,離線清(qīng)洗機的規(guī)格一般寬(kuān)度為2m;在線清洗(xǐ)适用于批(pi)量較大的(de)企業,為适(shi)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(ji)由引料輥(gun)、毛刷輥及(ji)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(guò)濾系統,集(jí)束噴管組(zu)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(pan)材、未塗層(ceng)、鍍🏃🏻♂️鋅闆以(yi)及鋁闆等(děng)闆料、卷料(liao)的♈清洗。清(qīng)洗機具有(yǒu)自行走機(ji)構,在🙇🏻不需(xū)要清洗🐪工(gōng)序時,整機(jī)可沿地面(mian)軌道開出(chū)。
引料(liào)輥、毛刷輥(gun)、擠幹輥各(gè)自具有獨(dú)立的壓力(li)調整❗與變(bian)頻驅動機(jī)構,通過精(jīng)确調整壓(yā)力與速度(dù),可以🌈保證(zheng)磨損、維修(xiū)後的輥系(xi)與生産線(xiàn)保持同步(bù)。擠幹輥采(cai)用無紡布(bù)㊙️層壓布輥(gun),以提供良(liáng)好的擠幹(gàn)和張緊性(xìng)能,并❓具有(yǒu)防擦🔴傷和(hé)自愈功能(néng)。清洗油箱(xiang)具有加熱(rè)系統,可以(yǐ)使清洗介(jie)質在不同(tóng)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(cǎi)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(jin)行參數設(she)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(sù)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(tú)抹拉延油(you)是汽⭐車廠(chǎng)常用的工(gōng)藝手段,适(shi)用于自動(dong)化沖壓線(xian)的塗油機(ji)。
塗油機主(zhǔ)要用于闆(pǎn)材拉延前(qian)的塗油工(gōng)序,由噴槍(qiang)單元、供油(you)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(dan)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(yóu)時可以移(yi)動離線。噴(pēn)嘴采用數(shu)字化控制(zhì),保證闆料(liào)上油膜位(wei)⛷️置的準确(que)和☎️油膜厚(hou)度的🔱均勻(yun)。不管環境(jing)溫度如何(he)變化,供油(you)及油🔱液保(bao)溫單元均(jun1)處于等待(dài)噴射狀态(tài),油液溫度(du)恒定,保證(zhèng)噴射效果(guo)。
(7)闆料對中(zhong)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(pan)料前需要(yao)對闆料進(jìn)行對中。常(cháng)用的對中(zhōng)台有重力(lì)對中台、機(jī)械對中台(tái)及光學對(dui)中台三種(zhong)。
1)重力(lì)對中台
闆(pan)料在裝滿(mǎn)滾珠的斜(xie)面上依靠(kao)重力自由(you)滑向一角(jiǎo)進行定位(wèi),台上具有(you)闆料到位(wèi)檢測及雙(shuang)料檢測。重(zhòng)力對中🌐台(tai)适用于機(jī)器人直接(jie)放置闆料(liào),不适用于(yú)具有💜清洗(xi)機㊙️、塗油機(ji)的自動線(xiàn)。
2)機械(xiè)對中台
闆(pan)料依靠磁(cí)性皮袋移(yí)動至擋塊(kuai),再由另外(wai)三側的氣(qì)缸驅動打(da)料器向中(zhong)心推,從而(ér)實現精确(que)定位。所有(yǒu)打料器的(de)位置可示(shì)教編程,對(duì)中台具有(you)闆料到♻️位(wèi)檢測❄️及雙(shuāng)料檢測。機(ji)械對中📞台(tai)能夠滿足(zu)各種異性(xìng)料的高速(su)對中。另外(wai),可采用雙(shuang)中心設㊙️計(jì),以滿足同(tóng)時處理一(yī)模兩件或(huò)雙🔴模雙件(jian)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(zhong)台
這是近(jìn)幾年發展(zhan)的技術,其(qi)原理是利(lì)用拍照獲(huò)得的❓闆料(liao)位置圖像(xiang)經視頻處(chu)理軟件後(hou)自動調整(zhěng)機器人的(de)軌迹,從而(er)既滿足zui終(zhong)将闆料精(jing)确置入模(mó)具内的要(yao)求,又避免(miǎn)了機械對(duì)中台的複(fú)雜機構。光(guang)學對中台(tái)本質上是(shi)一個具有(yǒu)闆💯料到位(wei)檢👣測及雙(shuāng)料檢測的(de)磁性皮帶(dài)機,相比機(jī)械對中台(tái),光學對中(zhōng)台能夠顯(xian)著降低成(cheng)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(shēng)産能夠達(dá)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(lái)機器人制(zhì)造廠家✂️與(yǔ)系統集成(chéng)商紛紛研(yan)發附加七(qi)軸。采用七(qi)軸後,機器(qì)😘人沖壓自(zì)⭕動化生産(chǎn)線的生産(chan)節拍可以(yi)進一步提(ti)高到12件/min,使(shi)得機器人(rén)自動化沖(chong)壓線的生(shēng)産率能夠(gòu)與昂貴的(de)專用機💰械(xiè)手高速線(xiàn)一較高下(xià)。
(9)線尾碼垛(duǒ)系統
自動化沖(chòng)壓線的生(shēng)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(jiù)超過勞動(dòng)極限,為了(le)适應這‼️種(zhǒng)高節奏的(de)産出,需要(yào)先對沖壓(yā)件成品進(jin)行分流,然(rán)後由人工(gōng)或機器人(ren)将其碼入(rù)料架,zui後由(you)💃🏻鏟車将料(liao)架運走。

自動化(hua)沖壓生産(chǎn)線