一、多機連(lian)線機械手
分為(wei)多機滑塊同步(bù)模式及滑塊自(zi)由模式,一般适(shì)用于🌈産🈲量要求(qiu)較大且品類衆(zhong)多的小型沖壓(yā)件。
二、多機連線(xian)機器人
一般适(shi)用于外觀和成(chéng)形性要求較高(gāo)的大型沖壓✉️件(jiàn)(汽車零部件等(děng))。
三、機器人沖壓(yā)自動化生産線(xian)的一般構成
典(dian)型的機器人沖(chòng)壓自動化生産(chan)線包含以下部(bù)分:機器🈲人、電控(kong)系統、拆垛裝置(zhì)、過渡皮帶、闆料(liao)清洗機、闆料💚塗(tú)油機、對中台、線(xiàn)尾✔️碼垛系統、安(an)全防護系統及(ji)機器人端拾器(qì)。具體布置方式(shi)可以根據生産(chan)車間的面積進(jin)行調整,如拆垛(duo)車的開出方式(shì)既可以與沖壓(ya)線平行也可以(yǐ)與沖壓線垂直(zhi)。
1. 沖壓機器(qi)人
沖壓生(shēng)産用機器人除(chú)了要求負載大(dà)、運行軌迹精㊙️确(què)及性能穩定可(kě)靠等搬運機器(qì)人所共有的特(tè)性,還要滿足頻(pín)繁起/制動(dong)、作業範圍大、工(gong)件尺寸及回轉(zhuan)面積大等特點(dian)。各個生産廠家(jiā)的沖壓機器人(ren)都在普通搬運(yùn)機器人的基🔞礎(chu)上加大了電動(dong)機功率及減速(su)機規格,加長了(le)手臂,并廣💋泛采(cǎi)用棚架式安裝(zhuāng)結構。
2. 機器(qì)人沖壓自動化(huà)線控制系統
機器人沖壓(ya)自動化系統需(xū)要集成壓力機(jī)、機器人、拆垛機(jī)✔️、清洗機、塗油機(ji)、對中台、雙料檢(jiǎn)測裝置、視覺識(shí)别😍系統、各種✉️皮(pí)帶、同步控制系(xì)統、安全防護系(xì)統及大屏幕顯(xian)示,并具有無縫(féng)集成進工廠MES系統的能力(lì)。為了把如此多(duo)的智能控制系(xi)統有效集🧑🏾🤝🧑🏼成🌏,一(yī)般采用以太網(wǎng)與工業現場總(zong)線二級網絡💛系(xì)統,其中現場總(zǒng)線系統可能同(tong)時搭載安全總(zǒng)線。

3. 拆垛系(xì)統
目前常(cháng)見的拆垛系統(tong)有三種,分别是(shì)專用拆垛機/機器人+拆垛小車/桁架式機械手(shǒu)+拆垛小車(chē)。
(1)專用(yong)拆垛機
其結構(gou)特點是垛料放(fang)置在可移動液(ye)壓升降台車上(shàng);垛料高度依靠(kào)與光電傳感器(qì)與液壓系統控(kong)制,保持恒定;磁(cí)力分張器依靠(kao)氣動或電動驅(qu)動自動貼近垛(duo)料;采用氣缸驅(qu)動、矩陣布置的(de)真空吸盤組🙇♀️進(jìn)行拆垛,真空吸(xi)盤♉組垂直運動(dong);拆成單張的闆(pǎn)料采用磁性皮(pí)🧑🏽🤝🧑🏻帶傳輸。
(2)機器人+拆垛小車
其結(jie)構特點是垛料(liào)放置在可移動(dòng)的拆垛小車上(shàng);垛料高度不📧控(kòng)制,拆垛時依靠(kào)計算的闆料厚(hòu)度自🏃動調整機(ji)‼️器人⛹🏻♀️吸料高度(du);磁力分張器支(zhi)架安裝在拆垛(duǒ)小⛱️車上,支🧡架可(kě)平🐕移并具⭐有多(duō)個可自由旋轉(zhuan)的調整關節,更(gèng)換垛料時人工(gong)🏃🏻将磁力分張器(qi)靠在垛料周邊(biān);拆垛用真空吸(xi)盤組及雙料檢(jian)測傳感器♈安裝(zhuang)在機器人♍端拾(shi)器上;拆成單張(zhāng)的闆料由機器(qì)🐪人放置在可伸(shēn)縮過渡皮帶上(shàng)進行傳輸。
(3)桁架式機(ji)械手+拆垛(duo)小車
其結構特(tè)點是垛料放置(zhì)在可移動的拆(chāi)垛小車上;垛🌂料(liào)高度不控制,拆(chai)垛時依靠計算(suan)的闆料厚度自(zì)動調整機械手(shou)♻️吸料高度;磁力(lì)分張器支架安(an)裝在拆垛小🐇車(chē)上,支架可平移(yí)并具有多個🌈可(kě)自由旋轉的調(diao)整關節,更換垛(duo)✂️料時人工将磁(ci)力分♋張器靠在(zai)垛料周邊;拆垛(duǒ)用真空吸盤組(zu)及雙料檢測傳(chuan)感器🔞安裝在桁(heng)架🥰式機械手端(duān)拾器上;拆成單(dan)張的🍉闆料由機(ji)械手放置在可(kě)伸縮過渡皮帶(dài)上進行傳輸。
(4)可伸縮(suō)皮帶機
可伸縮(suo)皮帶機用于拆(chāi)垛完成後單張(zhang)闆料的傳輸💛,它(tā)可以為☎️闆料提(tí)供穿過清洗機(ji)所需的移動速(sù)度。皮帶機的速(su)度一般為變頻(pin)控制,以保證與(yu)後續清洗機、塗(tu)油機的同步。皮(pi)帶長度可調整(zheng),以填補不進行(háng)闆料清洗、清洗(xǐ)機離線時的空(kong)間。
(5)闆(pan)料清洗機
可伸(shen)縮皮帶機用于(yu)拆垛完成後單(dān)張闆料的傳輸(shū)❄️,它💘可以♊為🐆闆料(liào)提供穿過清洗(xǐ)機所需的移動(dong)速度。皮帶機的(de)速度一般🈚為變(biàn)頻控制,以保證(zheng)與後續清洗機(jī)、塗油機的同步(bu)。皮帶長度可調(diao)整,以填補不進(jin)🈲行闆料清洗、清(qīng)洗機離線時的(de)😍空間。
随着(zhe)客戶對汽車表(biao)面質量的要求(qiú)越來越高,在沖(chòng)壓成㊙️形前對覆(fu)蓋件闆料進行(háng)清洗已經成為(wéi)汽車廠的标準(zhun)工藝。根據産量(liàng)大小,闆料清洗(xǐ)可以分為在線(xian)清👈洗和離線清(qīng)洗兩種工藝:離(li)線清洗适用于(yu)投産初期,單車(che)型産🐕量較低的(de)🐉企業,一條闆料(liào)清洗線可以供(gong)應2~3條(tiáo)沖壓線,離線清(qing)洗機的規格一(yi)般寬度為2m;在線清洗适用(yong)于批量較大的(de)企業,為适應轎(jiào)車整體側💛圍🌈的(de)尺寸,在線清洗(xi)機的規格一般(bān)寬度為4.2m。
清(qīng)洗機由引料輥(gǔn)、毛刷輥及擠幹(gàn)輥組合的輥系(xì),動力及傳動系(xi)統、液壓調整機(ji)構,清洗過濾系(xì)統,集束噴管組(zǔ)件,油霧㊙️收集器(qi),潤滑系統,行走(zou)機構,以及電氣(qi)控制🌏系統等組(zu)成。主要用于标(biao)準闆材、未塗層(ceng)、鍍鋅闆以及鋁(lǚ)闆等闆㊙️料、卷料(liao)的🐕清洗。清洗機(jī)具有自🔞行走機(ji)構,在🔞不需要清(qing)洗工序時,整機(jī)❌可沿地面軌道(dào)開出。
引料(liào)輥、毛刷輥、擠幹(gàn)輥各自具有獨(dú)立的壓力調整(zheng)與變頻驅動機(ji)構,通過精确調(diao)整壓力與速度(du),可以保證🐇磨損(sǔn)、維修後的輥系(xì)與生産線保持(chi)同步。擠幹輥采(cai)用無紡布層壓(yā)布輥,以提供良(liáng)好的擠幹和張(zhāng)♈緊性能,并具有(yǒu)防擦傷和自愈(yu)😍功能。清洗👉油箱(xiāng)具有❤️加熱系統(tong),可以使清洗介(jie)質在不同環境(jìng)溫度下使用并(bing)達到zui佳塗油效(xiào)果。電氣系⛹🏻♀️統采(cǎi)用具有現場總(zǒng)線通信功能的(de)PLC控制,通過(guò)觸摸屏人機界(jie)面可以進行參(cān)數設定、故障🈲診(zhen)斷。

(6)闆(pǎn)料塗油機
為了(le)保證闆料在較(jiào)高速度下拉延(yan)成形時的質量(liang),在沖壓成🤩形前(qian)對闆料進行局(ju)部塗抹拉延油(you)是汽車廠常用(yòng)的工⭐藝手段,适(shì)🔞用于自動化沖(chong)壓線的塗🏃♂️油機(jī)。
塗油機主要用(yong)于闆材拉延前(qian)的塗油工序,由(yóu)噴槍單元、供油(you)及油液保溫單(dān)元、噴射供氣單(dan)元、闆料輸送單(dān)元、油霧收集單(dan)元、電✨氣控制單(dān)元及機身等組(zǔ)成。塗油機具有(yǒu)✌️行走機構,在不(bu)需要塗油時可(ke)以移動離線。噴(pen)嘴采用數字化(hua)控制🏒,保證闆料(liào)上油膜位♌置的(de)準确和🆚油膜厚(hòu)度的均勻。不管(guǎn)環境溫度如何(he)變化,供油及油(yóu)液保溫單元均(jun1)處于等待噴射(shè)㊙️狀态,油液溫度(du)恒定,保證噴射(she)效果。
(7)闆料對中台
為(wei)了保證闆料被(bèi)準确地放置在(zai)模具内,在機器(qi)人拾取闆料前(qian)需要對闆料進(jìn)行對中。常用的(de)對中台有重力(li)對中台🛀、機械對(duì)中🚶♀️台及光學對(duì)中台三種。
1)重力對中台
闆(pǎn)料在裝滿滾珠(zhu)的斜面上依靠(kao)重力自由滑向(xiàng)一❌角進行定🔴位(wei),台上具有闆料(liào)到位檢測及雙(shuāng)料檢測。重力對(duì)中☁️台适用于機(jī)器人直接放置(zhi)闆料,不适用于(yu)具有清洗機、塗(tu)油機的自動線(xiàn)。
2)機械對中(zhong)台
闆料依靠磁(cí)性皮袋移動至(zhì)擋塊,再由另外(wài)三側的氣缸⛹🏻♀️驅(qū)動打🌈料器向中(zhōng)心推,從而實現(xian)精确定位。所有(yǒu)打料器的位置(zhì)可㊙️示教編程,對(duì)中台具有闆料(liào)到位檢測及雙(shuang)料檢測。機械對(duì)中台能夠滿足(zú)各種異🔞性料的(de)高速對中。另外(wai),可采用雙中心(xīn)設計,以滿足同(tóng)時處理一模兩(liǎng)件或雙模雙件(jiàn)的要求。台上具(jù)有闆料到位檢(jian)🈲測及雙料檢測(cè)。
3)光學對中(zhōng)台
這是近幾年(nian)發展的技術,其(qí)原理是利用拍(pāi)照獲得的闆料(liao)🌈位置圖像經視(shi)頻處理軟件後(hòu)自動調整機器(qì)人的軌⚽迹,從🥵而(ér)既滿足zui終将闆(pǎn)料精确置入模(mo)具内的要求,又(yòu)避免了機🈲械對(dui)中台的複雜機(jī)構。光學🌈對中台(tái)本質上是一個(ge)具有闆料到位(wèi)檢測及雙料📐檢(jiǎn)測的磁性皮帶(dài)機,相比機械對(duì)中台‼️,光學對中(zhong)台能夠顯著降(jiang)低成本。
(8)機器人七軸(zhóu)與端拾器
标準六軸機器(qì)人用于沖壓生(sheng)産能夠達到8件/min的生(sheng)産節拍,為了進(jìn)一步提高生産(chǎn)率,近年來機器(qì)人制㊙️造♋廠家與(yǔ)系統集成商紛(fēn)紛研發附加七(qi)軸。采♉用七軸後(hòu),機器人沖壓自(zì)動化生産線的(de)生産節拍可以(yǐ)進💃一步提高到(dao)12件/min,使(shi)得機器人自動(dong)化沖壓線的生(sheng)産率能夠與昂(áng)貴的專🏃🏻♂️用機械(xie)手高速線一較(jiào)高下。
(9)線尾碼垛系統(tǒng)
自動化沖(chong)壓線的生産節(jiē)拍能夠超過10件/min,這時(shí)線尾碼垛工位(wèi)的負荷就超過(guo)勞動極限,為了(le)适應這種高節(jiē)奏的産出,需要(yào)先對沖壓件成(chéng)品進行分🌍流,然(rán)後由人工或機(ji)🧡器人将其碼入(ru)料架,zui後由鏟車(chē)将料架運走。

自動化沖壓(ya)生産線