一、多機(jī)連線機械(xiè)手
分為多(duō)機滑塊同(tóng)步模式及(ji)滑塊自由(you)模式,一般(bān)适用于✂️産(chan)量要求較(jiào)大且品類(lèi)衆多的小(xiǎo)型沖壓件(jian)。
二、多機連(lián)線機器人(rén)
一般适用(yòng)于外觀和(he)成形性要(yào)求較高的(de)大型沖壓(yā)件(汽車🐪零(ling)部件等)。
三(san)、機器人沖(chòng)壓自動化(hua)生産線的(de)一般構成(cheng)
典型的機(ji)器人沖壓(yā)自動化生(sheng)産線包含(han)以下部分(fen):機器人、電(dian)控系統、拆(chai)垛裝置、過(guò)渡皮帶、闆(pan)料清洗機(jī)、闆料❤️塗油(yóu)機、對中台(tai)、線尾碼垛(duǒ)系統、安全(quan)防護系統(tong)及機器人(rén)端拾☂️器。具(jù)體布置方(fāng)式可以☎️根(gen)據生産車(chē)間的面積(ji)進行調整(zhěng)🍉,如拆垛車(chē)的開出方(fang)式既可以(yi)與沖壓線(xian)平行也可(kě)以與沖壓(yā)線垂直。
1. 沖壓機(jī)器人
沖壓生産(chǎn)用機器人(rén)除了要求(qiú)負載大、運(yùn)行軌迹精(jing)确及性🔴能(neng)穩定可靠(kao)等搬運機(jī)器人所共(gòng)有的特性(xing),還要滿足(zu)頻繁起/制動、作(zuo)業範圍大(dà)、工件尺寸(cùn)及回轉面(mian)積大等特(te)點。各個生(sheng)産廠家的(de)沖壓機器(qi)人都在普(pu)通搬運機(ji)器人的基(ji)礎上加大(da)了電動機(jī)功率及減(jian)速機規格(gé),加長了手(shou)臂,并廣泛(fàn)采⚽用棚💋架(jià)式安裝結(jié)構。
2. 機(jī)器人沖壓(yā)自動化線(xian)控制系統(tong)
機器(qi)人沖壓自(zi)動化系統(tǒng)需要集成(chéng)壓力機、機(ji)器人💃🏻、拆垛(duo)機🔴、清洗機(ji)、塗油機、對(dui)中台、雙料(liao)檢測裝置(zhi)、視覺識别(bié)系統、各種(zhong)皮帶、同步(bù)控制系統(tǒng)、安全防護(hù)系統及大(dà)屏幕顯示(shì),并具有🌈無(wu)縫集成進(jìn)工廠MES系統的能(neng)力。為了把(bǎ)如此多的(de)智能控制(zhi)系統有效(xiào)集成,一般(ban)采用以太(tai)網與工業(yè)現場總線(xiàn)二級網絡(luo)系統,其中(zhōng)現場總線(xian)系統🤩可能(néng)同時搭載(zǎi)安全總線(xian)。

3. 拆垛(duo)系統
目前常見(jian)的拆垛系(xi)統有三種(zhǒng),分别是專(zhuān)用拆垛機(ji)/機器(qi)人+拆(chāi)垛小車/桁架式(shi)機械手+拆垛小(xiǎo)車。
(1)專用拆(chāi)垛機
其結(jié)構特點是(shi)垛料放置(zhì)在可移動(dòng)液壓升降(jiang)台車上;垛(duǒ)料高❓度依(yi)靠與光電(diàn)傳感器與(yǔ)液壓系統(tǒng)控制,保持(chi)恒定;磁力(lì)分張器依(yī)靠氣動或(huo)電動驅動(dong)自動貼近(jìn)垛料;采用(yong)⛹🏻♀️氣缸驅💛動(dòng)、矩陣布置(zhi)的🚶真空吸(xī)盤組進行(hang)拆垛,真空(kōng)吸盤❗組垂(chuí)直運📞動;拆(chāi)成單張的(de)闆料采用(yòng)磁性皮❤️帶(dài)傳輸。
(2)機器(qì)人+拆(chai)垛小車
其(qi)結構特點(diǎn)是垛料放(fàng)置在可移(yí)動的拆垛(duǒ)小車上;垛(duo)料高度🌍不(bú)控制,拆垛(duǒ)時依靠計(jì)算的闆料(liào)厚度自動(dòng)調整機器(qì)人吸料✉️高(gao)度;磁力分(fèn)張器支架(jia)安裝在拆(chai)垛小車上(shang),支🌈架可平(ping)移并具有(you)多個可自(zì)由旋轉🌈的(de)調整關✍️節(jiē),更換垛料(liao)時人工将(jiāng)磁力分張(zhang)器靠在垛(duǒ)料周邊;拆(chai)🈲垛用真空(kong)吸盤組及(jí)雙料檢測(ce)傳感器安(an)裝在機器(qi)人🌈端拾器(qi)上;拆成單(dān)張的闆料(liao)由機器人(ren)放置在可(kě)伸縮過渡(dù)皮💚帶上進(jin)行傳輸。
(3)桁(heng)架式機械(xiè)手+拆(chāi)垛小車
其(qi)結構特點(diǎn)是垛料放(fàng)置在可移(yí)動的拆垛(duǒ)小車上📱;垛(duǒ)料高度不(bú)控制,拆垛(duǒ)時依靠計(ji)算的闆料(liào)厚度自動(dòng)調⛹🏻♀️整機械(xiè)手吸料高(gāo)度;磁力分(fen)張器支架(jia)安裝在拆(chāi)垛小車上(shang),支架可平(píng)移并具有(you)多個可自(zi)由旋轉的(de)調整關節(jiē),更換垛料(liao)時人工❓将(jiāng)磁力分張(zhāng)器靠在垛(duo)料周邊;拆(chāi)垛用真空(kong)吸盤組及(ji)雙料檢測(cè)傳感器安(an)裝在桁架(jià)式機械手(shǒu)端拾器上(shang);拆成單張(zhāng)的闆料由(you)機械手⛷️放(fàng)置在可伸(shen)縮過渡皮(pí)帶上進行(háng)傳輸。
(4)可伸(shen)縮皮帶機(ji)
可伸縮皮(pí)帶機用于(yu)拆垛完成(chéng)後單張闆(pan)料的傳輸(shu),它♊可以♈為(wéi)闆料提供(gong)穿過清洗(xi)機所需的(de)移動速度(du)♻️。皮帶機的(de)速度一般(bān)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(qing)洗、清洗機(jī)離線時的(de)空間。
(5)闆料(liào)清洗機
可(kě)伸縮皮帶(dai)機用于拆(chai)垛完成後(hou)單張闆料(liao)的傳輸,它(ta)🔴可以為闆(pǎn)料提供穿(chuān)過清洗機(jī)所需的移(yí)動速度。皮(pi)帶機的🈲速(sù)度🔞一般💋為(wei)變頻控制(zhì),以保證與(yǔ)後續清洗(xǐ)機、塗油機(jī)的♋同步。皮(pí)帶長度可(ke)調整,以填(tián)補不進行(hang)闆料清🍓洗(xi)、清洗機離(li)線時的空(kong)間。
随(suí)着客戶對(dui)汽車表面(mian)質量的要(yao)求越來越(yue)高,在沖壓(yā)成🏃🏻♂️形前對(duì)覆蓋件闆(pǎn)料進行清(qing)洗已經成(cheng)為汽車廠(chǎng)的标準工(gōng)藝🌈。根據産(chǎn)量大小,闆(pan)料清洗可(kě)以分為在(zài)線清🔴洗和(he)離🐅線清洗(xǐ)兩種工藝(yì):離線清洗(xǐ)适用于投(tou)産初期,單(dān)車型産👉量(liàng)較低的🍉企(qi)業,一條😄闆(pan)料清洗🆚線(xiàn)可以供應(yīng)2~3條沖壓線(xiàn),離線清洗(xi)機的規格(gé)一般寬度(dù)為2m;在(zài)線清洗适(shi)用于批量(liang)較大的企(qi)業,為适應(ying)轎車整體(tǐ)側🌍圍💯的尺(chi)🔞寸,在線清(qing)洗機的規(gui)格一般寬(kuan)度為4.2m。
清洗機由(yóu)引料輥、毛(mao)刷輥及擠(ji)幹輥組合(he)的輥系,動(dong)力及傳動(dong)系統、液壓(ya)調整機構(gou),清洗過濾(lǜ)系統,集束(shu)噴管組件(jiàn),油霧🏃收集(ji)器,潤滑系(xì)統,行走機(jī)構,以及電(diàn)㊙️氣控制系(xì)統等🈚組成(chéng)。主要用于(yú)标準闆材(cái)、未塗層、鍍(dù)鋅闆以及(jí)💋鋁闆等闆(pan)料、卷料的(de)清洗。清洗(xǐ)機具有自(zi)行走機構(gou),在🌈不需要(yao)清洗工序(xu)時,整機☀️可(ke)沿地面軌(gui)道開出。
引料輥(gun)、毛刷輥、擠(jǐ)幹輥各自(zi)具有獨立(li)的壓力調(diao)整與變頻(pin)驅🐕動☀️機構(gòu),通過精确(què)調整壓力(lì)與速度,可(kě)以✔️保證磨(mo)損、維修後(hou)的輥系與(yǔ)生産線保(bao)持同步。擠(ji)幹✉️輥采用(yong)無紡布☎️層(céng)壓布📧輥,以(yǐ)提供良好(hao)的擠幹和(he)張緊性能(néng),并具有防(fáng)擦傷和自(zi)愈功能。清(qīng)洗油箱具(jù)有加熱系(xì)統,可以使(shǐ)清洗介質(zhi)在不同環(huán)境溫度下(xia)使用并達(da)到zui佳塗油(you)效果。電氣(qì)系統采用(yong)具有現場(chang)總線通信(xin)功能的PLC控制,通(tong)過觸摸屏(píng)人機界面(mian)可以進行(hang)參數設定(ding)、故障診斷(duàn)。

(6)闆料塗油(yóu)機
為了保(bao)證闆料在(zai)較高速度(dù)下拉延成(cheng)形時的質(zhi)量,在沖壓(yā)👌成形🏃♂️前對(dui)闆料進行(háng)局部塗抹(mò)拉延油是(shì)汽㊙️車廠常(chang)用的工藝(yi)手段,适用(yòng)于自動化(hua)沖壓線的(de)塗油機。
塗(tú)油機主要(yào)用于闆材(cai)拉延前的(de)塗油工序(xu),由噴槍單(dan)元⭐、供油📞及(ji)油液保溫(wen)單元、噴射(shè)供氣單元(yuan)、闆料輸送(sòng)單元、油霧(wu)收集單元(yuán)、電氣控制(zhì)單元及機(ji)身等組成(cheng)。塗油機具(ju)有行走機(ji)構,在不需(xu)要塗油時(shi)可以移動(dòng)離線。噴嘴(zui)采用數字(zi)化控制,保(bǎo)證闆料上(shang)油膜位置(zhì)的準确和(hé)油膜厚度(dù)的均勻。不(bú)管環境溫(wēn)度如何變(bian)化,供油及(ji)⛱️油液保溫(wen)單元均⭐處(chu)于等待噴(pen)射狀态💰,油(you)液溫度恒(héng)定,保💞證噴(pēn)射效果。
(7)闆(pan)料對中台(tái)
為了保證(zheng)闆料被準(zhǔn)确地放置(zhi)在模具内(nei),在機器人(rén)拾取闆✉️料(liào)前需要對(dui)闆料進行(hang)對中。常用(yòng)的對中台(tai)有重力對(dui)中台🆚、機械(xie)對中台及(ji)光學對中(zhong)台三種。
1)重力對(dui)中台
闆料(liào)在裝滿滾(gun)珠的斜面(miàn)上依靠重(zhòng)力自由滑(huá)向一角進(jin)行定位,台(tái)上具有闆(pǎn)料到位檢(jian)測及雙料(liào)檢測。重力(li)對中㊙️台适(shi)用于機器(qi)人直接放(fàng)置闆料,不(bu)适用于具(jù)有清洗機(ji)、塗油機的(de)自動線。
2)機械對(dui)中台
闆料(liao)依靠磁性(xing)皮袋移動(dong)至擋塊,再(zài)由另外三(sān)側的氣缸(gang)驅動打料(liào)器向中心(xin)推,從而實(shi)現精确定(ding)位。所有打(dǎ)料器的位(wei)置可示教(jiāo)編程,對中(zhōng)台具有闆(pǎn)料到位檢(jiǎn)測🈲及雙料(liao)檢測。機械(xiè)對中台能(néng)夠滿足各(gè)種異性料(liao)的高速對(dui)中。另外,可(kě)采用雙中(zhong)心設計,以(yǐ)滿足同時(shi)處理一模(mó)兩件或雙(shuang)模雙件的(de)要🏒求。台上(shang)具有🏃🏻♂️闆料(liào)到位檢測(cè)及雙料檢(jiǎn)測。
3)光(guang)學對中台(tai)
這是近幾(ji)年發展的(de)技術,其原(yuán)理是利用(yong)拍照獲得(dé)的闆料位(wei)置圖像經(jīng)視頻處理(lǐ)軟件後自(zi)動調整機(jī)器人的軌(gui)迹,從📧而既(ji)㊙️滿足zui終将(jiang)闆料精确(què)置入模具(ju)内的要求(qiu),又避免了(le)機✂️械對中(zhōng)台的複雜(zá)機構。光學(xué)對中台本(ben)質上是一(yī)個具有闆(pan)☀️料到位檢(jiǎn)測及雙料(liào)檢測的磁(ci)性✍️皮帶機(ji),相比機械(xie)對中台,光(guang)學對中台(tai)🌐能夠顯著(zhe)降低成本(ben)。
(8)機器人七(qi)軸與端拾(shí)器
标(biao)準六軸機(jī)器人用于(yú)沖壓生産(chǎn)能夠達到(dao)8件/min的生産(chan)節拍,為了(le)進一步提(ti)高生産率(lǜ),近年來機(ji)器📱人制💛造(zào)廠家與系(xì)統集成商(shāng)紛紛研發(fā)附加七軸(zhou)。采用七軸(zhóu)後,機器人(rén)沖壓自動(dòng)化生産線(xiàn)的生産節(jie)拍😘可以進(jìn)一步提高(gāo)到12件(jian)/min,使得(dé)機器人自(zì)動化沖壓(ya)線的生産(chǎn)率能夠與(yu)昂貴的專(zhuān)用機械手(shou)高速線一(yī)較高下。
(9)線(xiàn)尾碼垛系(xi)統
自(zi)動化沖壓(ya)線的生産(chǎn)節拍能夠(gòu)超過10件/min,這(zhè)時線尾碼(mǎ)垛工位的(de)負荷就超(chāo)過勞動極(ji)限,為了适(shi)♋應這🌐種高(gāo)節奏的産(chan)出,需要先(xiān)對沖壓件(jiàn)成品進♉行(hang)分流,然後(hòu)由人工或(huò)機器人将(jiang)其碼入料(liao)架,zui後由鏟(chan)車将料架(jia)運走。

自動化沖(chòng)壓生産線(xiàn)