一、多(duō)機連線(xiàn)機械手(shǒu)
分為多(duō)機滑塊(kuài)同步模(mo)式及滑(hua)塊自由(you)模式,一(yī)般适用(yòng)于産量(liàng)要⭐求較(jiào)大且品(pǐn)類衆多(duo)的小型(xing)沖壓件(jian)。
二、多機(ji)連線機(ji)器人
一(yi)般适用(yòng)于外觀(guān)和成形(xíng)性要求(qiu)較高的(de)大型沖(chong)壓件(汽(qì)車✨零部(bu)件等)。
三(san)、機器人(rén)沖壓自(zi)動化生(shēng)産線的(de)一般構(gòu)成
典型(xing)的機器(qì)人沖壓(ya)自動化(hua)生産線(xiàn)包含以(yi)下部分(fen):機器人(rén)、電控♌系(xì)統、拆垛(duǒ)裝置、過(guò)渡皮帶(dai)、闆料清(qīng)洗機、闆(pǎn)料塗油(yóu)機、對中(zhōng)台、線尾(wei)碼垛系(xì)統、安全(quán)防護系(xi)統及機(ji)器人端(duan)拾🍓器。具(jù)體布置(zhì)方式可(ke)以🌍根據(jù)生産車(che)間的面(miàn)積進行(hang)調整,如(rú)拆垛車(chē)的開出(chū)方🔴式既(jì)可以與(yǔ)沖壓線(xian)平行也(yě)可以與(yu)沖壓線(xian)垂直。
1. 沖壓(ya)機器人(ren)
沖(chong)壓生産(chan)用機器(qi)人除了(le)要求負(fù)載大、運(yùn)行軌迹(jì)精确及(ji)性能穩(wěn)定可靠(kào)等搬運(yùn)機器人(ren)所共有(you)的特性(xìng),還要滿(mǎn)足頻繁(fán)起/制動、作(zuo)業範圍(wei)大、工件(jian)尺寸及(ji)回轉面(miàn)積大等(deng)特點。各(gè)個生産(chan)廠家的(de)沖壓機(jī)器人都(dōu)在普通(tōng)搬運機(jī)器人的(de)基礎上(shang)加大✨了(le)電動機(ji)功率及(jí)減速機(jī)規格,加(jiā)長了手(shou)臂,并廣(guǎng)泛采用(yong)棚架式(shi)安裝結(jie)構。
2. 機器人(ren)沖壓自(zi)動化線(xian)控制系(xi)統
機器人(ren)沖壓自(zi)動化系(xì)統需要(yào)集成壓(ya)力機、機(ji)器人🐇、拆(chāi)垛機、清(qīng)🌐洗🧡機、塗(tu)油機、對(dui)中台、雙(shuāng)料檢測(ce)裝置、視(shì)覺識别(bié)系統、各(ge)種皮帶(dài)、同步控(kòng)制系統(tong)、安全防(fang)護系統(tong)及大屏(ping)幕顯示(shì)🧡,并具有(you)無縫集(jí)💁成進工(gōng)廠MES系統的(de)能力。為(wéi)了把如(rú)此多的(de)智能控(kòng)制系統(tong)有效🤟集(ji)成,一般(ban)采用以(yǐ)太網與(yǔ)工業現(xian)場總線(xiàn)二級網(wǎng)絡系統(tong)🐕,其中現(xian)場總線(xian)💃🏻系統可(ke)能同時(shí)搭載安(ān)全總線(xian)。

3. 拆(chai)垛系統(tǒng)
目(mù)前常見(jian)的拆垛(duo)系統有(yǒu)三種,分(fèn)别是專(zhuan)用拆垛(duǒ)機/機器人(ren)+拆(chāi)垛小車(che)/桁(héng)架式機(ji)械手+拆垛(duo)小車。
(1)專用拆(chāi)垛機
其(qi)結構特(tè)點是垛(duǒ)料放置(zhi)在可移(yí)動液壓(ya)升降台(tái)車上;垛(duǒ)料高度(dù)依靠與(yu)光電傳(chuán)感器與(yu)液壓系(xì)統控制(zhi),保持恒(héng)定👌;磁力(lì)分張器(qi)依😄靠氣(qì)動或電(dian)動驅動(dòng)自動貼(tiē)近垛👉料(liào);采用氣(qì)缸驅動(dòng)、矩陣布(bu)置的🈲真(zhēn)空吸盤(pán)組進行(hang)拆垛,真(zhēn)空吸盤(pán)組垂直(zhi)運動;拆(chāi)成單張(zhang)的闆料(liao)采用磁(ci)性皮✏️帶(dai)傳輸。
(2)機器人(ren)+拆(chai)垛小車(che)
其結構(gòu)特點是(shì)垛料放(fang)置在可(kě)移動的(de)拆垛小(xiǎo)車上;垛(duǒ)料高度(dù)不控制(zhi),拆垛時(shí)依靠計(jì)算的闆(pǎn)料厚度(du)自動調(diào)♊整機器(qi)人🐆吸料(liào)高度;磁(ci)力分張(zhang)器支架(jia)安裝在(zai)拆垛小(xiǎo)🔞車上,支(zhi)架可平(píng)移并具(ju)有多個(ge)可自由(yóu)旋轉的(de)調整關(guān)節,更換(huan)垛料時(shi)人工🛀🏻将(jiāng)磁力分(fen)張器靠(kào)在垛料(liào)周邊;拆(chāi)垛用真(zhēn)空吸盤(pan)組及雙(shuāng)料檢測(ce)傳感器(qi)安裝在(zài)機器🧡人(rén)端拾器(qi)上;拆成(cheng)👣單張的(de)闆料由(yóu)機器人(rén)放置在(zai)可伸縮(suo)過渡皮(pí)帶上進(jìn)行傳輸(shu)。
(3)桁架(jià)式機械(xiè)手+拆垛小(xiao)車
其結(jié)構特點(diǎn)是垛料(liao)放置在(zài)可移動(dong)的拆垛(duǒ)小車上(shang);垛料高(gao)度不控(kong)制,拆垛(duo)時依靠(kào)計算的(de)闆料厚(hou)度自動(dòng)調整機(ji)械手吸(xi)料高度(du)✏️;磁力分(fen)張器支(zhi)架安裝(zhuang)在拆垛(duǒ)小車上(shang),支架可(ke)平移并(bìng)具有多(duo)個可自(zì)由旋轉(zhuan)的調整(zhěng)關節,更(geng)換垛料(liao)時人工(gōng)将磁力(lì)分張器(qì)靠在垛(duǒ)料周邊(biān);拆垛用(yong)真空吸(xī)盤組及(ji)雙料🔞檢(jiǎn)測傳感(gan)器🐆安裝(zhuāng)在桁架(jià)式機械(xie)手端拾(shi)器上;拆(chāi)成單張(zhang)的闆料(liao)由機械(xie)手放置(zhi)在可伸(shen)縮過渡(du)皮帶上(shàng)進行傳(chuan)輸。
(4)可(kě)伸縮皮(pi)帶機
可(kě)伸縮皮(pí)帶機用(yòng)于拆垛(duǒ)完成後(hòu)單張闆(pan)料的傳(chuán)輸,它可(ke)💞以為🛀🏻闆(pǎn)料提供(gong)穿過清(qīng)洗機所(suo)需的移(yí)動速度(dù)。皮帶機(ji)的速度(dù)一般🈲為(wei)變頻控(kong)制,以保(bǎo)證與後(hou)續清洗(xǐ)機、塗油(you)機的👣同(tóng)步。皮帶(dài)長度可(ke)調整,以(yi)填補不(bu)進行闆(pan)料清洗(xǐ)、清洗機(jī)離線時(shi)的空間(jiān)。
(5)闆料(liao)清洗機(ji)
可伸縮(suo)皮帶機(ji)用于拆(chāi)垛完成(cheng)後單張(zhāng)闆料的(de)傳輸,它(ta)可以為(wéi)闆料提(tí)供穿過(guo)清洗機(ji)所需的(de)移動速(su)度。皮帶(dai)機的☔速(su)度一般(bān)為變頻(pín)控制,以(yǐ)保證與(yǔ)後續清(qing)洗機、塗(tu)油機的(de)同步。皮(pi)帶長度(dù)可調整(zheng)🐉,以填補(bǔ)不進行(hang)闆料清(qing)♉洗、清洗(xi)機離線(xian)時的空(kōng)間。
随着客(ke)戶對汽(qì)車表面(miàn)質量的(de)要求越(yue)來越高(gāo),在沖壓(ya)成形前(qian)對覆蓋(gài)件闆料(liào)進行清(qīng)洗已經(jing)成為汽(qì)車🌍廠的(de)标準工(gong)藝。根據(ju)産量⛹🏻♀️大(da)小,闆料(liào)清洗可(kě)以分為(wéi)在線清(qīng)洗和離(li)線清洗(xǐ)兩種工(gōng)藝:離線(xian)🌈清洗适(shì)用于投(tóu)産初期(qī)📞,單車型(xíng)産🥰量較(jiao)低的企(qi)業,一條(tiao)闆料清(qīng)洗🌈線可(ke)以供應(ying)2~3條沖(chong)壓線,離(lí)線清洗(xǐ)機的規(guī)格一般(ban)寬度為(wéi)2m;在(zài)線清洗(xi)适用于(yú)批量較(jiào)大的企(qǐ)業,為适(shi)應轎車(che)整✍️體側(ce)圍的尺(chi)寸,在線(xian)清洗機(ji)的規格(ge)一般寬(kuān)度為4.2m。
清洗(xǐ)機由引(yin)料輥、毛(máo)刷輥及(jí)擠幹輥(gǔn)組合的(de)輥系,動(dòng)力及🧑🏽🤝🧑🏻傳(chuán)動系統(tǒng)、液壓調(diao)整機構(gòu),清洗過(guo)濾系統(tong),集束噴(pēn)管組件(jian),油霧收(shōu)集💞器,潤(run)滑系統(tǒng),行走機(ji)構,以及(ji)電氣控(kòng)制系統(tong)等組成(chéng)。主要用(yòng)于标準(zhǔn)闆材、未(wei)塗層、鍍(dù)鋅闆以(yǐ)及鋁闆(pan)等闆💋料(liào)、卷料的(de)清洗。清(qīng)洗機具(jù)有自行(hang)走機構(gòu),在不需(xū)要清洗(xi)工序時(shí),整機可(kě)沿地面(miàn)軌⛷️道開(kāi)出。
引料輥(gǔn)、毛刷輥(gǔn)、擠幹輥(gǔn)各自具(ju)有獨立(li)的壓力(li)調整與(yu)㊙️變頻驅(qu)動機構(gou),通過精(jing)确調整(zhěng)壓力與(yu)速度,可(ke)以保證(zhèng)磨損、維(wéi)修後的(de)輥系與(yǔ)生産線(xiàn)保持同(tóng)步。擠幹(gan)輥采用(yòng)無紡布(bù)層壓布(bù)輥,以提(tí)🌈供良好(hǎo)的擠幹(gàn)和張🛀緊(jin)性能,并(bing)具有防(fang)擦傷和(hé)自愈功(gōng)能。清洗(xi)油箱具(ju)有加熱(re)系統,可(ke)以使清(qing)洗介質(zhi)在不同(tong)環境溫(wen)度下使(shi)用并達(dá)到zui佳塗(tu)油效果(guǒ)。電氣系(xi)統采用(yong)具有現(xian)📱場總線(xiàn)通信功(gōng)能的PLC控制(zhì),通過觸(chu)摸屏人(rén)機界面(miàn)可以進(jin)行參數(shu)設定、故(gù)障診斷(duan)。

(6)闆料(liào)塗油機(ji)
為了保(bao)證闆料(liao)在較高(gao)速度下(xia)拉延成(chéng)形時的(de)質量,在(zai)沖壓成(cheng)形前對(duì)闆料進(jin)行局部(bù)塗抹拉(lā)延油是(shì)汽車廠(chǎng)常用的(de)工藝手(shou)段,适用(yòng)于自動(dòng)化沖壓(ya)線的塗(tu)油機。
塗(tú)油機主(zhǔ)要用于(yú)闆材拉(la)延前的(de)塗油工(gong)序,由噴(pen)槍單🏃♀️元(yuan)、供油🔴及(ji)♊油液保(bǎo)溫單元(yuan)、噴射供(gòng)氣單元(yuán)、闆料輸(shu)送單元(yuan)、油霧收(shōu)集單元(yuán)、電氣控(kòng)制單元(yuán)及機身(shēn)等組成(cheng)。塗油機(jī)具有行(hang)走機構(gòu),在不需(xū)要塗油(yóu)時可以(yǐ)移動離(li)線。噴🔞嘴(zui)采用數(shù)字化控(kòng)制,保證(zhèng)闆料上(shàng)油膜位(wei)👨❤️👨置的準(zhǔn)确和油(yóu)膜厚度(du)的均勻(yun)。不管環(huán)境溫度(du)如何變(bian)化,供油(yóu)及油液(yè)保溫單(dan)元均處(chù)于等待(dai)噴射狀(zhuàng)态,油液(ye)溫度恒(heng)定,保✉️證(zhèng)噴射效(xiao)果。
(7)闆(pǎn)料對中(zhōng)台
為了(le)保證闆(pǎn)料被準(zhǔn)确地放(fang)置在模(mó)具内,在(zài)機器人(ren)拾取闆(pan)料前🔞需(xū)要對闆(pǎn)料進行(hang)對中。常(chang)用的對(duì)中台有(you)重力對(duì)中台、機(ji)械對中(zhōng)台及光(guang)學對中(zhong)台三種(zhǒng)。
1)重(zhong)力對中(zhōng)台
闆料(liao)在裝滿(mǎn)滾珠的(de)斜面上(shang)依靠重(zhòng)力自由(yóu)滑向一(yī)角進🛀行(hang)定位❤️,台(tai)上具有(yǒu)闆料到(dao)位檢測(ce)及雙料(liao)檢測。重(zhòng)力對中(zhong)台适用(yong)于機器(qì)人直接(jie)放置闆(pǎn)料,不适(shì)用于具(jù)有🐉清洗(xǐ)機🤩、塗油(yóu)機♋的自(zi)動線。
2)機械(xiè)對中台(tai)
闆料依(yi)靠磁性(xìng)皮袋移(yi)動至擋(dǎng)塊,再由(you)另外三(san)側的氣(qì)缸⭕驅動(dong)打料器(qi)向中心(xin)推,從而(er)實現精(jīng)确定位(wèi)。所🏒有打(dǎ)料器❌的(de)位置可(kě)示教編(bian)程,對中(zhong)台具有(yǒu)闆料到(dào)位檢測(cè)及雙料(liào)☔檢測。機(ji)械對中(zhong)台能夠(gòu)滿足各(gè)種異性(xing)料的高(gāo)速對中(zhōng)。另外,可(kě)采用雙(shuāng)中心設(she)🔞計,以滿(man)足同時(shi)處理一(yi)模兩件(jiàn)或雙模(mó)雙件的(de)要求。台(tái)上具有(yǒu)✏️闆料到(dào)位檢測(cè)及雙料(liào)檢測。
3)光學(xue)對中台(tái)
這是近(jìn)幾年發(fa)展的技(jì)術,其原(yuán)理是利(lì)用拍照(zhao)獲得的(de)闆料位(wei)置圖像(xiang)經視頻(pín)處理軟(ruan)件後自(zì)動調整(zheng)機㊙️器人(rén)的軌迹(jì),從而既(ji)滿足zui終(zhōng)将闆料(liao)精确置(zhi)入模具(jù)内的要(yào)求,又避(bì)免了機(jī)械對中(zhong)台的複(fú)雜機構(gou)。光學對(dui)中台本(běn)質上是(shi)一個具(jù)有闆料(liao)到位檢(jiǎn)測及雙(shuang)料㊙️檢測(ce)的磁性(xing)皮帶機(ji),相比機(ji)械對中(zhong)台🥰,光學(xue)對中台(tai)🌍能夠顯(xian)著降低(di)成本。
(8)機器人(rén)七軸與(yǔ)端拾器(qì)
标(biao)準六軸(zhóu)機器人(ren)用于沖(chong)壓生産(chan)能夠達(dá)到8件/min的生産(chan)節拍,為(wéi)了進一(yi)步提高(gao)生産率(lü),近年來(lai)機器人(rén)制造廠(chǎng)家⭐與系(xì)統集成(cheng)商紛紛(fen)研發附(fu)加七軸(zhou)。采用七(qī)軸後,機(jī)器人沖(chòng)壓自動(dong)化生産(chǎn)線的生(shēng)産節拍(pai)📱可以進(jìn)一步提(ti)高到12件/min,使得(dé)機器人(ren)自動化(huà)沖壓線(xiàn)的生産(chan)率能夠(gòu)與昂貴(guì)的❄️專🤞用(yong)機械手(shǒu)高速線(xiàn)一較高(gāo)下。
(9)線(xian)尾碼垛(duǒ)系統
自動(dong)化沖壓(ya)線的生(shēng)産節拍(pai)能夠超(chāo)過10件/min,這時線(xiàn)尾碼垛(duo)工位的(de)負荷就(jiu)超過勞(láo)動極限(xian),為了适(shi)應這種(zhong)高節奏(zou)的産出(chū),需要先(xian)對沖壓(ya)件成品(pin)進行分(fen)流,然後(hòu)由人工(gōng)或機器(qi)人将其(qi)碼入料(liào)架,zui後由(yóu)鏟車将(jiang)料架運(yun)㊙️走。

自動化(huà)沖壓生(shēng)産線