一、多機(ji)連線機械(xie)手
分為多(duō)機滑塊同(tóng)步模式及(ji)滑塊自由(yóu)模式,一般(bān)适用于産(chan)量要求較(jiao)大且品類(lei)衆多的小(xiǎo)型沖壓件(jiàn)。
二、多機連(lián)線機器人(rén)
一般适用(yòng)于外觀和(hé)成形性要(yao)求較高的(de)大型沖壓(ya)件(汽車零(líng)部件等)。
三(san)、機器人沖(chòng)壓自動化(huà)生産線的(de)一般構成(cheng)
典型的機(ji)器人沖壓(ya)自動化生(sheng)産線包含(han)以下部分(fèn):機器人😍、電(dian)🔴控系統、拆(chāi)垛裝置、過(guo)渡皮帶、闆(pǎn)料清洗機(jī)、闆料塗油(yóu)機、對中台(tái)、線尾碼垛(duǒ)系統、安全(quán)防護系統(tong)及機器人(ren)端拾器。具(ju)體🐅布置方(fāng)式可以根(gen)據生産車(che)👌間的面積(ji)進行調整(zhěng),如拆垛車(chē)的開出方(fāng)式既可以(yi)☁️與沖壓線(xian)平☁️行也可(ke)以與💰沖壓(ya)線垂直。
1. 沖壓機(jī)器人
沖壓生産(chan)用機器人(rén)除了要求(qiu)負載大、運(yùn)行軌迹精(jing)确及性能(néng)穩定可靠(kao)等搬運機(jī)器人所共(gong)有的特性(xìng),還要滿足(zu)頻繁起/制動、作(zuo)業範圍大(da)、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(qì)人都在普(pu)通搬運機(ji)器人的基(ji)礎上加大(dà)了電動機(jī)功率及減(jiǎn)速機規格(ge),加長了手(shou)臂,并廣泛(fan)采⚽用棚架(jia)式安裝結(jie)構。
2. 機(ji)器人沖壓(ya)自動化線(xiàn)控制系統(tǒng)
機器(qi)人沖壓自(zi)動化系統(tong)需要集成(chéng)壓力機、機(ji)器人、拆垛(duǒ)機、清洗機(jī)、塗油機、對(dui)中台、雙料(liao)檢測裝置(zhi)、視覺識别(bié)系統、各種(zhǒng)皮帶、同步(bu)🐇控制系統(tong)、安全防護(hu)系統及大(dà)屏幕顯示(shì),并具有🌈無(wú)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(tài)網與工業(ye)現場總線(xiàn)二級網絡(luò)系統,其中(zhōng)現場總線(xiàn)😍系統可能(neng)同時搭載(zai)安全總線(xian)。

3. 拆垛(duo)系統
目前常見(jiàn)的拆垛系(xi)統有三種(zhong),分别是專(zhuān)用拆垛機(ji)/機器(qì)人+拆(chai)垛小車/桁架式(shì)機械手+拆垛小(xiao)車。
(1)專用拆(chāi)垛機
其結(jie)構特點是(shì)垛料放置(zhì)在可移動(dong)液壓升降(jiang)台車上;垛(duo)料高度依(yī)靠與光電(diàn)傳感器與(yu)液壓系統(tong)控制,保持(chí)恒定;磁力(lì)♌分張器依(yi)☎️靠氣動或(huò)電動驅動(dong)自動貼近(jìn)垛🧑🏾🤝🧑🏼料;采用(yong)氣缸驅動(dong)、矩陣布置(zhi)的🍓真空吸(xī)盤組進行(háng)拆垛,真空(kong)吸盤組垂(chuí)直運🏒動;拆(chāi)成單張的(de)闆料采用(yòng)磁性皮💯帶(dai)傳輸。
(2)機器(qi)人+拆(chai)垛小車
其(qi)結構特點(diǎn)是垛料放(fang)置在可移(yí)動的拆垛(duo)小車上;垛(duǒ)料高度不(bu)控制,拆垛(duǒ)時依靠計(jì)算的闆料(liao)厚度自🈲動(dòng)調整機器(qì)人吸料✂️高(gao)度;磁力分(fen)張器支架(jia)安裝在拆(chāi)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(jiang)磁力分張(zhāng)器靠在垛(duo)料周邊;拆(chāi)🐆垛用真空(kōng)吸盤組及(jí)雙料檢測(cè)傳感器安(ān)裝在機器(qì)人端拾器(qì)上;拆成㊙️單(dān)張的闆料(liao)由機器人(rén)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(qí)結構特點(dian)是垛料放(fàng)置在可移(yi)動的拆垛(duǒ)小車上;垛(duǒ)料高度不(bú)控制,拆垛(duǒ)時依靠計(jì)算的闆料(liao)厚度自動(dòng)調整機械(xie)手吸料高(gāo)度;磁力分(fèn)張器支架(jia)安裝在拆(chai)垛小車上(shàng),支架可平(píng)移并具😘有(yǒu)多個♉可自(zì)由旋轉的(de)調整關節(jie),更換垛料(liao)時人工将(jiang)磁力分張(zhang)器靠在📞垛(duo)料周邊;拆(chāi)垛用真空(kōng)吸盤組及(ji)雙料檢測(ce)傳感器🌈安(an)裝在桁架(jià)式機械手(shǒu)端拾器上(shang);拆成單張(zhang)的闆料由(yóu)機械手放(fàng)置在可伸(shēn)縮過渡皮(pí)帶💯上進行(háng)傳輸。
(4)可伸(shen)縮皮帶機(jī)
可伸縮皮(pí)帶機用于(yú)拆垛完成(cheng)後單張闆(pan)料的傳輸(shū),它可以為(wéi)闆料提供(gong)穿過清洗(xi)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(zhèng)與後續清(qīng)洗機、塗油(yóu)機的同步(bu)。皮帶長度(du)可調整🚶,以(yi)填補不進(jìn)行闆料清(qing)洗、清洗機(ji)離線時的(de)空間。
(5)闆料(liào)清洗機
可(ke)伸縮皮帶(dài)機用于拆(chai)垛完成後(hòu)單張闆料(liao)的傳輸,它(ta)可以為闆(pan)📧料提供穿(chuān)過清洗機(jī)所需的移(yi)動速度。皮(pí)帶機的速(su)度一般為(wéi)變頻控制(zhì),以保證與(yǔ)後續清♊洗(xi)機、塗油機(jī)的同步。皮(pi)帶長度可(kě)調整,以填(tián)補不進行(hang)闆料清洗(xi)、清洗機🏃♂️離(lí)線時的空(kōng)間。
随(sui)着客戶對(duì)汽車表面(miàn)質量的要(yào)求越來越(yuè)高,在沖壓(ya)成形💚前對(duì)🔞覆蓋件闆(pan)料進行清(qīng)洗已經成(chéng)為汽車廠(chǎng)的🏃♀️标準🌐工(gong)藝。根據産(chan)量🌐大小,闆(pǎn)料清洗可(ke)以分為在(zai)線清🌐洗和(he)離🐉線清洗(xi)兩種工藝(yì):離線清洗(xi)适用于📧投(tou)産初期,單(dan)車型産🔴量(liang)較低的企(qi)業,一條闆(pan)料清洗線(xian)可以供應(ying)2~3條沖壓線(xiàn),離線清洗(xǐ)機的規格(gé)一般寬度(du)為2m;在(zài)線清洗适(shì)用于批量(liang)較大的企(qǐ)業,為适應(yīng)轎車整體(ti)側圍📐的尺(chi)寸,在線清(qīng)洗機的規(gui)格一般寬(kuān)度為4.2m。
清洗機由(you)引料輥、毛(mao)刷輥及擠(ji)幹輥組合(hé)的輥系,動(dong)力及傳動(dòng)系☔統、液壓(ya)調整機構(gou),清洗過濾(lǜ)系統,集束(shù)噴管組件(jian),油霧收集(jí)器,潤滑系(xì)統,行走機(ji)構,以及電(diàn)氣控制系(xi)統等組成(cheng)。主要用于(yu)🧑🏽🤝🧑🏻标準闆材(cái)、未塗層、鍍(dù)鋅闆以及(ji)鋁闆等闆(pan)♉料、卷料的(de)清洗。清洗(xǐ)機具有自(zi)行走機構(gòu),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(ji)幹輥各自(zì)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(li)與速度,可(kě)以保證磨(mo)損🐅、維修後(hòu)的輥系與(yǔ)生産線保(bǎo)持同步。擠(jǐ)幹輥采用(yong)無紡布⚽層(ceng)壓布輥,以(yǐ)提☂️供良好(hǎo)的擠幹和(he)張緊性能(néng),并具有防(fang)擦傷和自(zì)愈功能。清(qīng)洗油箱具(jù)有加熱系(xi)統,可以使(shǐ)清洗介質(zhì)在不同環(huan)境溫度下(xia)使💔用并達(da)到zui佳塗油(you)效果。電氣(qi)系統采用(yòng)具有現💚場(chǎng)總線通信(xin)功能的PLC控制,通(tong)過觸摸屏(píng)人機界面(miàn)可以進行(hang)參數設定(dìng)、故障診斷(duan)。

(6)闆料塗油(yóu)機
為了保(bao)證闆料在(zai)較高速度(du)下拉延成(cheng)形時的質(zhi)量,在沖壓(yā)成形前對(dui)闆料進行(hang)局部塗抹(mo)拉延油是(shì)汽🔅車廠常(cháng)用的工藝(yi)手❌段,适用(yòng)于自動化(hua)沖壓線的(de)塗油機。
塗(tu)油機主要(yao)用于闆材(cai)拉延前的(de)塗油工序(xu),由噴槍單(dan)元🔆、供🔴油及(jí)油液保溫(wēn)單元、噴射(shè)供氣單元(yuan)、闆料輸送(sòng)單元、油霧(wù)收集單元(yuan)、電氣控制(zhì)單元及機(jī)身等組成(cheng)。塗油機具(ju)有行走機(jī)構,在不需(xū)要塗油時(shí)可以移動(dòng)離線。噴嘴(zui)采用數字(zi)化控制,保(bao)證闆料😘上(shàng)油膜位置(zhì)的準确和(he)油膜厚度(dù)的均勻。不(bu)管環🔴境溫(wen)度如何變(biàn)化,供油及(ji)油液保溫(wēn)單元均處(chù)于等待噴(pen)射狀态🈲,油(you)液溫度🌂恒(heng)定,保證噴(pen)射效果。
(7)闆(pǎn)料對中台(tai)
為了保證(zhèng)闆料被準(zhun)确地放置(zhì)在模具内(nèi),在機器人(rén)拾取闆料(liao)前需要對(dui)闆料進行(hang)對中。常用(yong)的對中台(tai)有重⛷️力對(dui)中台、機械(xie)對中台及(ji)光學對中(zhōng)台三種。
1)重力對(duì)中台
闆料(liào)在裝滿滾(gun)珠的斜面(mian)上依靠重(zhong)力自由滑(hua)向一角進(jin)行🔴定位,台(tai)上具有闆(pan)料到位檢(jiǎn)測及雙料(liào)檢測。重力(li)對中台适(shì)💃用于機器(qì)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(liào)依靠磁性(xing)皮袋移動(dong)至擋塊,再(zai)由另外三(sān)側的氣🏒缸(gāng)驅動💯打料(liào)器向中心(xin)推,從而實(shí)現精确定(dìng)位。所有打(da)料器的位(wèi)♻️置可示教(jiao)編程,對中(zhong)台具有闆(pan)料到位檢(jiǎn)測及雙料(liào)檢測。機⛷️械(xie)對中台能(néng)夠滿足各(gè)種異🌏性料(liào)的高速對(dui)中。另外,可(kě)采用雙中(zhong)心設計,以(yǐ)滿足🐪同時(shí)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(ce)及雙料檢(jiǎn)測。
3)光(guang)學對中台(tai)
這是近幾(jǐ)年發展的(de)技術,其原(yuán)理是利用(yong)拍照獲得(de)的🔱闆料位(wei)置圖像經(jing)視頻處理(lǐ)軟件後自(zì)動調整機(jī)器人的軌(guǐ)迹,從而既(jì)滿足zui終将(jiāng)闆料精确(que)置入模具(jù)内的要求(qiú),又避免了(le)機✉️械對中(zhōng)❤️台的複雜(za)機構。光學(xué)對中台本(běn)質上是一(yī)個具有闆(pǎn)料到位檢(jiǎn)測及雙料(liào)檢測的磁(cí)性皮帶機(ji),相比機械(xiè)對中台,光(guang)學對中台(tái)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(ji)器人用于(yu)沖壓生産(chan)能夠達到(dao)8件/min的生産(chǎn)節拍,為了(le)進一步提(ti)高生産率(lü),近年來機(ji)器♌人制造(zào)廠家與系(xi)統集成商(shāng)紛紛研發(fā)附加七軸(zhou)。采用七軸(zhou)後,機器人(rén)沖💯壓自🤞動(dong)化生産線(xian)的生産節(jiē)拍🆚可以進(jin)一步提高(gāo)到12件(jiàn)/min,使得(de)機器人自(zi)動化沖壓(ya)線的生産(chǎn)率能夠與(yu)昂貴的專(zhuān)用機械手(shǒu)高速線一(yi)較高下。
(9)線(xian)尾碼垛系(xi)統
自(zì)動化沖壓(ya)線的生産(chǎn)節拍能夠(gòu)超過10件/min,這(zhe)時線尾碼(mǎ)垛工位的(de)負荷就超(chao)過勞動極(ji)限,為了适(shi)應這種高(gāo)節奏的産(chan)出,需要先(xian)對沖壓件(jiàn)成品進行(háng)分流,然後(hou)由人工或(huo)機器人将(jiāng)其碼入料(liao)架,zui後由鏟(chǎn)車将料架(jià)運✌️走。

自動化沖(chong)壓生産線(xian)