一、多(duō)機連線機(jī)械手
分為(wéi)多機滑塊(kuài)同步模式(shì)及滑塊自(zì)由模式,一(yī)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(guan)和成形性(xìng)要求較高(gao)的大型沖(chòng)壓件(汽🔴車(che)零部件等(deng))。
三、機器人(ren)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(huà)生産線包(bao)含以下部(bù)分:機器人(ren)、電控系統(tong)、拆垛裝置(zhi)、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(ān)全防護系(xi)統及機器(qi)㊙️人端拾器(qi)。具體布置(zhì)方式可以(yǐ)根據生産(chǎn)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(ye)可以與沖(chong)壓線垂直(zhi)。
1. 沖壓(yā)機器人
沖壓生(shēng)産用機器(qi)人除了要(yào)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(suǒ)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(chi)寸及回轉(zhuǎn)面積大等(děng)特點🌈。各個(ge)生産廠家(jiā)的沖壓機(ji)器人都在(zai)普通搬運(yùn)機器人的(de)基礎上加(jiā)🐅大了電動(dòng)機功率及(jí)減速機規(guī)格,加長了(le)手臂⛱️,并廣(guǎng)🈲泛采用棚(peng)架式安裝(zhuāng)結構。
2. 機器人沖(chòng)壓自動化(hua)線控制系(xi)統
機(ji)器人沖壓(ya)自動化系(xi)統需要集(ji)成壓力機(jī)、機器人🌈、拆(chai)垛機、清洗(xǐ)機、塗油機(jī)、對中台、雙(shuāng)料檢測裝(zhuāng)置、視覺💁識(shí)别系統💁、各(gè)種皮帶🛀🏻、同(tong)步控制系(xi)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(duō)的智能控(kong)制系統有(yǒu)效集成,一(yi)般采用以(yi)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(dā)載安全總(zǒng)線。

3. 拆(chai)垛系統
目前常(chang)見的拆垛(duo)系統有三(san)種,分别是(shì)專用拆垛(duǒ)機/機(ji)器人+拆垛小車(chē)/桁架(jià)式機械手(shǒu)+拆垛(duǒ)小車。
(1)專用(yong)拆垛機
其(qi)結構特點(diǎn)是垛料放(fàng)置在可移(yí)動液壓升(sheng)降台車上(shang);垛料高度(dù)依靠與光(guang)電傳感器(qì)與液壓系(xì)統控制,保(bǎo)持恒定;磁(ci)力分張🤞器(qi)依♍靠氣動(dong)或電動驅(qu)動自動貼(tie)近垛料;采(cai)用氣缸驅(qū)動、矩陣㊙️布(bù)置的真空(kong)吸盤組進(jìn)行拆垛㊙️,真(zhēn)空吸盤組(zǔ)垂直運☁️動(dong);拆成單張(zhang)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(te)點是垛料(liào)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(kao)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(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(kě)自由旋轉(zhuan)的調整關(guān)節,更換垛(duo)料時人工(gōng)将磁力分(fen)張器靠在(zai)垛料周邊(bian);拆垛用真(zhēn)空吸盤組(zǔ)及雙料檢(jian)測傳感器(qì)安裝在機(jī)器人🧡端拾(shí)器上;拆成(cheng)單張的闆(pǎn)料由機器(qi)人放置在(zài)可伸縮過(guò)渡皮帶上(shàng)進行傳輸(shū)。
(3)桁架式機(ji)械手+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(shàng);垛料高度(du)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(liào)高度;磁力(lì)分張器支(zhī)架安裝在(zai)拆垛小車(che)上,支架可(kě)平✌️移并具(ju)有多個可(kě)自由旋轉(zhuǎn)📐的調整關(guan)節,更換垛(duo)料時人工(gōng)将磁力分(fèn)張器靠在(zài)🚶垛料周邊(bian);拆垛用真(zhen)空吸🏃🏻♂️盤組(zu)及雙料檢(jian)測傳感器(qi)安裝在桁(héng)架式🔞機械(xie)手端拾器(qì)上;拆成單(dān)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(ke)伸縮皮帶(dai)機
可伸縮(suō)皮帶機用(yong)于拆垛完(wan)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(jī)的速度一(yī)般為變👉頻(pin)控制,以保(bao)證與後續(xu)清洗機、塗(tu)油機的✔️同(tong)步。皮♈帶長(zhǎng)度🔞可調整(zheng),以填補不(bú)進行闆料(liào)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(pí)帶機用于(yú)拆垛完成(cheng)後單張闆(pǎn)料的傳輸(shū),它可以為(wei)闆料提供(gong)穿過清洗(xǐ)機所需的(de)移動速度(du)。皮帶機的(de)速度一般(ban)為變🔱頻控(kòng)制,以保證(zhèng)與後續清(qīng)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(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(qian)😄對覆蓋件(jiàn)闆料進行(háng)清洗已經(jing)成為汽車(chē)廠的标準(zhun)工藝。根據(jù)産量大小(xiǎo),闆料清洗(xǐ)可以分為(wei)在線清洗(xi)和離線清(qing)洗兩種工(gong)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(tiao)闆料清洗(xi)線可以供(gong)應2~3條沖壓(yā)線,離線清(qing)洗機的規(gui)格一般寬(kuan)度為2m;在線清洗(xǐ)适用于批(pi)量較大的(de)企業,為适(shì)應轎車整(zhěng)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(zu)合的輥系(xi),動力及傳(chuán)動系統、液(yè)壓調整機(jī)構,清洗過(guo)濾系統,集(jí)束噴管組(zǔ)件,油霧收(shōu)集器,潤滑(hua)系統,行走(zou)機構,以及(ji)電👈氣控制(zhi)系統等組(zǔ)成。主要用(yòng)于标準闆(pan)材、未塗層(céng)、鍍鋅闆以(yǐ)及鋁闆等(deng)闆🐉料、卷料(liao)的清洗。清(qing)洗機具有(yǒu)自行走機(ji)構,在不需(xū)要清洗工(gōng)序時,整機(ji)可沿地面(mian)軌道開出(chū)。
引料(liao)輥、毛刷輥(gun)、擠幹輥各(gè)自具有獨(du)立的壓力(lì)調整與變(bian)頻驅動機(ji)構,通過精(jīng)确調整壓(ya)力與速度(du),可以保證(zhèng)磨損、維修(xiū)後的輥系(xì)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(xing)能,并具有(yǒu)防擦傷和(hé)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(tong)環境溫度(du)下使🚶用并(bìng)達到zui佳✔️塗(tu)油效果。電(diàn)氣系統采(cǎi)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(jin)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(liao)在較高速(sù)度下拉延(yán)成形時的(de)質量,在沖(chòng)壓成形前(qián)對闆料進(jìn)行局部塗(tu)抹拉延油(yóu)是汽車廠(chang)📧常用的工(gong)藝手段,适(shi)用于自動(dong)化沖壓線(xiàn)的塗油機(jī)。
塗油機主(zhǔ)要用于闆(pǎn)材拉延前(qian)的塗油工(gong)序,由噴槍(qiang)單元🥰、供油(you)及油液保(bǎo)溫單元、噴(pen)射供氣單(dan)元、闆料輸(shu)送單🛀🏻元、油(yóu)霧收集單(dan)元、電♌氣控(kong)制單元及(jí)機身等組(zu)成。塗油機(jī)具有行走(zǒu)機構,在不(bu)需要塗油(yóu)時可以移(yi)動離線。噴(pen)嘴采用數(shu)字化控制(zhì),保證闆料(liào)上油膜位(wei)置的準确(què)和🙇♀️油膜厚(hou)度的均勻(yun)。不管環境(jing)溫度如何(he)變化,供油(yóu)及油⁉️液保(bao)溫單元均(jun)處于等待(dài)噴射狀态(tai),油液溫度(dù)恒定,保證(zheng)噴射效果(guo)。
(7)闆料對中(zhong)台
為了保(bǎo)證闆料被(bèi)準确地放(fàng)置在模具(ju)内,在機器(qì)人🆚拾取🚶♀️闆(pan)料⛹🏻♀️前需要(yao)對闆料進(jin)行對中。常(cháng)用的對中(zhōng)台有重力(lì)對中台、機(jī)械對中🌐台(tai)及光學對(duì)中台三種(zhong)。
1)重力(li)對中台
闆(pǎn)料在裝滿(mǎn)滾珠的斜(xié)面上依靠(kao)重力自由(yóu)滑向一角(jiǎo)進行定位(wei),台上具有(yǒu)闆料到位(wei)檢測及雙(shuang)料檢測。重(zhong)力對中台(tái)适用于機(ji)器人直接(jiē)放置闆料(liao),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(ci)性皮袋移(yi)動至擋塊(kuài),再由另外(wài)三側的氣(qì)缸🌈驅動打(da)🙇♀️料器向中(zhong)心推,從而(er)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(yǒu)闆料到位(wèi)檢測及雙(shuang)料檢測。機(jī)械對中台(tái)能夠滿足(zu)各種異性(xìng)料的高速(su)對中。另外(wài),可采用雙(shuāng)中心設計(ji),以滿足同(tóng)時處理一(yi)模兩件或(huò)雙‼️模雙件(jiàn)的要求。台(tái)上具有闆(pan)料到位檢(jian)🔱測及雙料(liao)檢測。
3)光學對中(zhong)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(liào)位置圖像(xiang)經視頻處(chù)理軟件後(hòu)自動調整(zheng)機器人的(de)軌迹,從而(ér)既滿足🤟zui終(zhong)将闆料精(jing)确置入模(mo)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(shuang)料檢測的(de)磁性皮帶(dai)機,相比機(ji)械對中台(tái),光學對中(zhōng)台能夠顯(xiǎn)著降低成(cheng)本。
(8)機器人(ren)七軸與端(duan)拾器
标準六軸(zhou)機器人用(yong)于沖壓生(shēng)産能夠達(dá)到8件(jiàn)/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(zhi)造廠家與(yu)系統集成(cheng)商紛紛研(yan)發附加七(qi)軸。采用七(qī)軸後🔞,機器(qì)人沖壓自(zi)動化生産(chǎn)線的生産(chǎn)節拍可以(yǐ)進一步提(tí)高到12件/min,使(shǐ)得機器人(ren)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(xià)。
(9)線尾碼垛(duǒ)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(wěi)碼垛工位(wèi)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(rén)将其碼入(rù)料架,zui後由(yóu)鏟車将🚶料(liao)架運走。

自動化(huà)沖壓生産(chǎn)線