一、多機連(lian)線機械手
分(fèn)為多機滑塊(kuài)同步模式及(jí)滑塊自由模(mo)式,一般适用(yong)于❤️産量要求(qiu)較大且品類(lèi)衆多的小型(xíng)沖壓件。
二、多(duo)機連線機器(qì)人
一般适用(yòng)于外觀和成(chéng)形性要求較(jiao)高的大型沖(chòng)壓件(汽✏️車🔞零(ling)部件等)。
三、機(ji)器人沖壓自(zì)動化生産線(xian)的一般構成(cheng)
典型的機器(qì)人沖壓自動(dòng)化生産線包(bāo)含以下部分(fèn):機器🏃🏻人🈲、電控(kong)系統、拆垛裝(zhuang)置、過渡皮帶(dài)、闆料清洗機(jī)、闆料💛塗油機(jī)、對中台💃🏻、線尾(wei)碼垛系統、安(ān)全防護系統(tong)及機器人端(duān)拾器。具體❄️布(bu)置方式可以(yi)根據生産車(che)間的面積進(jin)行調整,如拆(chai)垛車的開出(chu)方式既可以(yi)與沖壓線平(ping)行也可以與(yǔ)沖壓線垂直(zhí)。
1. 沖壓機(jī)器人
沖(chòng)壓生産用機(jī)器人除了要(yao)求負載大、運(yun)行軌迹精确(què)及⭐性🌈能穩👅定(ding)可靠等搬運(yun)機器人所共(gòng)有的特性🈲,還(hái)要滿足頻繁(fan)起/制動(dong)、作業範圍大(dà)、工件尺寸及(ji)回轉面積大(dà)等特點。各個(ge)生産廠家的(de)沖壓機器人(rén)都在普通搬(ban)運機器人的(de)基礎🔞上加大(dà)了電動機功(gōng)率及減速機(jī)規格,加長了(le)手臂,并廣泛(fan)采用棚架式(shi)🐪安裝結構。
2. 機器人沖(chòng)壓自動化線(xiàn)控制系統
機器人沖(chòng)壓自動化系(xì)統需要集成(cheng)壓力機、機器(qì)人、拆垛機、清(qīng)洗機、塗油機(jī)、對中台、雙料(liao)檢測裝置、視(shi)覺識别系統(tong)、各種皮帶、同(tóng)步控制系統(tǒng)、安全防護系(xì)統及大屏幕(mu)顯示,并具有(yǒu)無縫集成進(jìn)工廠MES系(xì)統的能力。為(wéi)了把如此多(duo)的智能控制(zhì)系統有效集(jí)成,一般采🌈用(yong)以太網與工(gōng)業現場總線(xian)二級網絡系(xì)統,其中現場(chǎng)總線系統可(ke)能同時搭載(zai)安全總線。

3. 拆垛(duo)系統
目(mu)前常見的拆(chāi)垛系統有三(sān)種,分别是專(zhuan)用拆垛機/機器人+拆垛小車(che)/桁架式(shì)機械手+拆垛小車。
(1)專用(yong)拆垛機
其結(jié)構特點是垛(duo)料放置在可(kě)移動液壓升(shēng)降台車上;垛(duǒ)料高度依靠(kao)與光電傳感(gan)器與液壓系(xi)統控制,保持(chi)恒定;磁力分(fèn)張器依靠氣(qì)動或電動驅(qū)動自動貼近(jìn)垛料;采用氣(qi)缸驅動、矩陣(zhèn)🈲布置的💔真空(kong)吸盤組進行(háng)拆垛🏃🏻♂️,真空吸(xi)盤✏️組垂直運(yun)💜動;拆成單張(zhang)的闆料🍓采用(yong)磁性皮帶傳(chuán)輸。
(2)機器人+拆垛小車
其(qi)結構特點是(shi)垛料放置在(zài)可移動的拆(chai)垛小車上;垛(duo)料高度不控(kong)制,拆垛時依(yī)靠計算的闆(pan)料厚度自動(dòng)調🈲整機🤟器人(rén)吸料✍️高度;磁(ci)力分張器支(zhī)架安裝在拆(chai)垛小車上,支(zhī)架可平移并(bing)具💜有多個可(kě)自由旋轉的(de)調整關節,更(geng)換垛料時人(rén)工将磁力分(fen)張器靠在🚩垛(duǒ)料周邊;拆垛(duǒ)用真空吸盤(pán)組及雙料檢(jian)測傳感器安(an)裝在機器人(rén)端拾器上;拆(chai)成單張的闆(pǎn)料由機器✉️人(ren)放置在可伸(shen)縮過渡皮帶(dai)上進行🥵傳輸(shu)。
(3)桁(héng)架式機械手(shǒu)+拆垛小(xiao)車
其結構特(te)點是垛料放(fàng)置在可移動(dòng)的拆垛小車(che)上;垛料😍高度(du)不控制,拆垛(duǒ)時依靠計算(suan)的闆料厚度(du)自動調整機(ji)械手吸料高(gāo)度;磁力分張(zhang)器支架安裝(zhuāng)在拆垛小車(che)上,支💁架可平(ping)移并具有多(duo)個☁️可自由旋(xuan)轉的調整關(guan)節,更換垛料(liào)時人工将磁(ci)力分🚩張器靠(kao)在垛料周邊(bian);拆垛用真空(kong)吸📱盤組及雙(shuāng)料檢測傳感(gǎn)器㊙️安裝在桁(heng)架式機械手(shǒu)端拾器上;拆(chāi)成單張的🌏闆(pǎn)料由機械手(shǒu)放置在可伸(shen)縮過渡皮帶(dai)上進行傳輸(shu)。
(4)可(ke)伸縮皮帶機(jī)
可伸縮皮帶(dài)機用于拆垛(duǒ)完成後單張(zhāng)闆料的傳輸(shu),它可以👄為闆(pan)料提供穿過(guo)清洗機所需(xū)的移動速度(du)🆚。皮帶機的速(sù)度✊一般為變(biàn)頻控制,以保(bǎo)證與後續清(qing)洗機、塗油機(ji)的同步。皮帶(dai)長度可調整(zheng),以填補不進(jin)✂️行闆料清🧑🏽🤝🧑🏻洗(xǐ)、清洗機離線(xian)時的空間。
(5)闆料(liào)清洗機
可伸(shēn)縮皮帶機用(yong)于拆垛完成(cheng)後單張闆料(liào)的傳輸,它可(kě)以為闆料提(ti)供穿過清洗(xǐ)機所需的移(yí)動速度。皮帶(dai)💔機的速度一(yī)般🛀🏻為變頻控(kòng)制,以保證與(yu)後續清洗機(jī)、塗油機的⭐同(tóng)步。皮💔帶長度(dù)可調整,以填(tian)補不進行闆(pǎn)料清洗、清洗(xi)機離線時的(de)🌏空間。
随(suí)着客戶對汽(qì)車表面質量(liang)的要求越來(lái)越高,在沖壓(yā)成形🌐前對覆(fu)蓋件闆料進(jin)行清洗已經(jing)成為汽車廠(chǎng)的标準工藝(yi)🙇🏻。根據産量大(da)小,闆料清洗(xi)可以分為在(zài)線清洗和離(lí)線清洗🙇♀️兩種(zhǒng)工藝:離線清(qing)洗适用于投(tou)産初期,單車(che)型産量較低(dī)的企業,一條(tiáo)⛱️闆料清洗🏃🏻♂️線(xiàn)可以供應2~3條沖(chòng)壓線,離線清(qing)洗機的規格(gé)一般寬度為(wéi)2m;在線清(qing)洗适用于批(pi)量較大的企(qǐ)業,為适應轎(jiao)車整✉️體側圍(wéi)的尺寸,在線(xian)清洗機的規(gui)格一般寬度(dù)為4.2m。
清洗(xi)機由引料輥(gun)、毛刷輥及擠(ji)幹輥組合的(de)輥系,動🔱力及(ji)傳動系統、液(yè)壓調整機構(gòu),清洗過濾系(xi)統,集束噴管(guǎn)組件,油霧收(shou)集器,潤滑系(xi)統,行走機構(gòu),以及電氣控(kong)制系統等組(zu)成。主要用于(yú)标準闆材、未(wèi)塗層、鍍鋅闆(pan)以及💋鋁闆等(deng)闆料、卷料的(de)清洗。清洗機(ji)具有自✨行走(zou)機構,在不需(xu)要清洗工序(xù)時,整機可沿(yán)地面軌道開(kāi)出。
引料(liào)輥、毛刷輥、擠(ji)幹輥各自具(ju)有獨立的壓(ya)力調整🔴與變(biàn)頻🔞驅動機構(gou),通過精确調(diao)整壓力與速(su)度,可以保證(zhèng)磨損、維修後(hòu)的輥系與生(shēng)産線保持同(tong)步。擠幹輥采(cai)用無紡布層(ceng)壓布輥,以提(tí)供良好的擠(ji)幹和張緊性(xìng)能,并具有防(fang)擦傷和自愈(yu)功能。清洗油(you)箱具有加熱(re)系統,可以使(shǐ)清洗介質在(zai)不同環境溫(wēn)度下使用并(bing)達到zui佳塗油(yóu)效果。電氣系(xi)💯統采用具有(you)現場總線通(tong)信功㊙️能的PLC控制,通過(guo)觸摸屏人機(jī)界面可以進(jìn)行參數設定(dìng)、故障診斷。

(6)闆料塗油機(jī)
為了保證闆(pan)料在較高速(sù)度下拉延成(cheng)形時的質量(liang),在沖壓成形(xing)前對闆料進(jìn)行局部塗抹(mo)拉延油是汽(qì)車廠常用的(de)工藝手段,适(shi)用于自動化(hua)沖壓線的塗(tu)🏃🏻♂️油機。
塗油機(ji)主要用于闆(pǎn)材拉延前的(de)塗油工序,由(you)噴槍單☎️元🈲、供(gong)⛹🏻♀️油及油液保(bǎo)溫單元、噴射(she)供氣單元、闆(pan)料輸送單元(yuan)、油霧收集單(dān)元、電氣控制(zhi)單元及機身(shen)等組成。塗油(you)機具有行走(zǒu)機構,在不需(xū)要塗油時可(ke)以移動離線(xiàn)。噴⭐嘴采用數(shu)😘字化控制,保(bao)證闆料上油(you)膜位置的準(zhǔn)确和油膜厚(hòu)度的均勻。不(bu)管環境溫度(dù)如何變化,供(gòng)油及油液保(bao)溫單元均處(chu)于等待噴射(she)狀态,油液溫(wen)度恒定,保證(zheng)噴射效果。
(7)闆料(liào)對中台
為了(le)保證闆料被(bèi)準确地放置(zhì)在模具内,在(zài)機器人拾取(qu)闆料前需要(yao)對闆料進行(háng)對中。常用的(de)對中台♉有重(zhòng)力對中台、機(ji)械對中台及(ji)光學對中台(tai)三種。
1)重(zhong)力對中台
闆(pan)料在裝滿滾(gǔn)珠的斜面上(shang)依靠重力自(zì)由滑向一角(jiao)進行定位,台(tai)上具有闆料(liao)到位檢測及(ji)雙料檢測。重(zhòng)力對中台适(shi)用于機器人(rén)直接放置闆(pǎn)料,不适用于(yú)具有清洗機(ji)🎯、塗油機的自(zì)動✊線。
2)機(jī)械對中台
闆(pǎn)料依靠磁性(xing)皮袋移動至(zhì)擋塊,再由另(ling)外三側的氣(qì)缸😄驅動打料(liao)器向中心推(tui),從而實現精(jing)确定位。所有(yǒu)打💔料器的位(wei)置可示教編(bian)程,對中台具(jù)有闆料到位(wei)檢測及雙料(liao)檢測。機械對(dui)中台能夠滿(man)足各種異性(xìng)料的高速對(dui)中。另外,可采(cǎi)用雙中心設(shè)計,以滿足‼️同(tóng)時處理一模(mó)兩件或雙模(mo)雙件的要💃🏻求(qiú)。台上具有🌏闆(pǎn)料到位檢測(cè)及雙料檢測(cè)。
3)光學對(dui)中台
這是近(jin)幾年發展的(de)技術,其原理(li)是利用拍照(zhào)獲得的闆料(liao)位置圖像經(jīng)視頻處理軟(ruan)件後自動調(diào)整機㊙️器人🧑🏽🤝🧑🏻的(de)軌迹,從而既(jì)👅滿足zui終将闆(pan)料精确置入(rù)模具内的要(yào)求,又避免了(le)機🧑🏽🤝🧑🏻械對中台(tái)的複雜機構(gou)。光學對中台(tái)本質上是一(yi)個具有闆料(liào)到位檢測及(jí)雙料檢測的(de)磁性皮帶機(ji),相比♍機械對(duì)中台,光學對(dui)中台能夠顯(xiǎn)著降低成本(běn)。
(8)機(jī)器人七軸與(yu)端拾器
标準六軸機(jī)器人用于沖(chong)壓生産能夠(gou)達到8件(jian)/min的生産(chǎn)節拍,為了進(jìn)一步提高生(shēng)産率,近年來(lái)機器人制造(zao)廠家與系統(tong)集成商紛紛(fēn)研發附加七(qi)軸。采用七🏃♂️軸(zhou)後㊙️,機器人沖(chong)✨壓自💃🏻動化生(shēng)産線的生産(chan)節拍可以進(jin)一步提高到(dào)12件/min,使得機器人(rén)自動化沖壓(ya)線的生産率(lǜ)能夠與昂貴(guì)的專用⛷️機械(xiè)手高速線一(yī)較高下。
(9)線尾碼(ma)垛系統
自動化沖壓(yā)線的生産節(jiē)拍能夠超過(guo)10件/min,這時線尾碼(ma)垛工位的負(fu)荷就超過勞(lao)動極限,為了(le)适🥵應這種高(gāo)節奏的産出(chū),需要先對沖(chong)壓件成品進(jìn)🈲行分流,然㊙️後(hou)由人工或機(jī)器人将其碼(mǎ)入料架,zui後由(yóu)♋鏟車将料架(jià)運走。

自動化沖(chong)壓生産線