一、多機(jī)連線機械(xie)手
分為多(duo)機滑塊同(tong)步模式及(ji)滑塊自由(you)模式,一般(bān)适😄用☂️于❤️産(chǎn)量要求較(jiào)大且品類(lei)衆多的小(xiao)型沖壓件(jiàn)。
二、多機連(lián)線機器人(rén)
一般适用(yong)于外觀和(he)成形性要(yào)求較高的(de)大型沖壓(yā)件(汽🧑🏾🤝🧑🏼車零(líng)部🛀件等)。
三(san)、機器人沖(chong)壓自動化(hua)生産線的(de)一般構成(cheng)
典型的機(jī)器人沖壓(yā)自動化生(shēng)産線包含(han)以下部分(fen):機✊器人、電(dian)控系統、拆(chāi)垛裝置、過(guò)渡皮帶、闆(pan)料清洗機(jī)、闆料塗油(yóu)機、對🐇中台(tái)、線尾碼垛(duǒ)系統、安全(quan)防護系統(tǒng)㊙️及機器人(ren)端拾器。具(jù)體☎️布置方(fāng)💋式可以根(gen)據生産車(chē)間的面積(jī)進行調整(zheng),如拆垛車(che)的開出方(fang)式既可以(yǐ)與沖壓線(xiàn)平行也可(ke)以與沖壓(ya)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(jīng)确及性能(neng)穩定可靠(kào)等搬運機(ji)器人所共(gòng)有的特性(xìng),還要滿足(zú)頻繁起/制動、作(zuò)業範圍大(dà)、工件尺寸(cun)及回轉面(mian)積大等特(tè)點。各個生(shēng)産廠家的(de)沖壓機器(qi)人都在普(pǔ)通搬運機(jī)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(fan)采用棚架(jia)式安裝結(jie)構。
2. 機(jī)器人沖壓(yā)自動化線(xiàn)控制系統(tǒng)
機器(qi)人沖壓自(zì)動化系統(tong)需要集成(cheng)壓力機、機(jī)器人、拆垛(duo)機、清洗機(ji)、塗油機、對(dui)中台、雙料(liào)檢測裝置(zhì)、視覺識别(bie)系統✨、各種(zhong)皮帶、同步(bù)控制系統(tǒng)、安全防護(hù)系統📞及大(da)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(ba)如此多的(de)智能控制(zhì)系統有效(xiào)🔴集成,一般(bān)采用以太(tài)網與工業(yè)現場總線(xian)二級網絡(luo)㊙️系統,其中(zhong)現場總線(xian)系統可能(neng)同時搭載(zai)安全總線(xian)。

3. 拆垛(duǒ)系統
目前常見(jian)的拆垛系(xi)統有三種(zhong),分别是專(zhuān)用拆垛機(jī)/機器(qì)人+拆(chai)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(zhi)在可移動(dòng)液壓升降(jiàng)台車上;垛(duo)料高度依(yī)靠與光電(dian)傳感器與(yǔ)液壓系統(tong)控制,保持(chí)恒定♉;磁力(li)分張器依(yi)📧靠氣動或(huo)電動驅動(dòng)自動貼近(jin)垛料;采用(yong)氣缸驅動(dong)、矩陣布置(zhi)的☎️真空吸(xi)盤組🈚進行(hang)拆垛✍️,真空(kōng)吸盤組垂(chui)直運動;拆(chai)成單張的(de)闆料💁采用(yong)磁性皮🈲帶(dài)傳輸。
(2)機器(qi)人+拆(chai)垛小車
其(qí)結構特點(diǎn)是垛料放(fàng)置在可移(yi)動的拆垛(duǒ)小車上;垛(duǒ)料高度不(bu)控制,拆垛(duo)時依靠計(ji)算的闆料(liao)厚度自動(dòng)調整機器(qi)人吸料高(gao)度;磁力分(fen)張器支架(jia)安裝在拆(chai)垛小車上(shang),支☔架可平(píng)移并具有(yǒu)多個可自(zi)由旋轉㊙️的(de)調整關節(jie),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)裝在機器(qì)人端拾器(qi)上;拆成📐單(dan)張的闆料(liao)由機器人(ren)放置在可(ke)伸縮過渡(du)皮帶上進(jìn)行傳輸。
(3)桁(heng)架式機械(xiè)手+拆(chāi)垛小車
其(qí)結構特點(diǎn)是垛料放(fàng)置在可移(yi)動的拆垛(duǒ)小車上;垛(duǒ)料💯高度不(bu)控制,拆垛(duo)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(fèn)張器支架(jia)安裝在拆(chāi)垛小車上(shang),支架可平(ping)移并具有(yǒu)多個可自(zì)由旋轉❌的(de)調整關節(jiē),更換垛料(liào)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(ji)雙料檢測(ce)傳感器🐅安(ān)裝在桁架(jià)式機械手(shǒu)端拾器㊙️上(shàng);拆成單張(zhang)的闆料由(yóu)機械手放(fàng)置在可伸(shēn)縮過渡皮(pi)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(cheng)後單張闆(pǎn)料的傳輸(shu),它可以為(wei)✂️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(kong)制,以保證(zheng)與後續清(qing)㊙️洗機、塗油(you)機的同步(bu)。皮帶長度(du)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(liao)清洗機
可(ke)伸縮皮帶(dài)機用于拆(chāi)垛完成後(hòu)單張闆料(liào)的傳輸,它(ta)可以為闆(pan)料提供穿(chuan)過清洗機(jī)所需的移(yi)動速度。皮(pí)帶🧑🏾🤝🧑🏼機的👉速(su)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(pi)帶長度可(ke)調整,以填(tián)補不進行(háng)闆料清洗(xǐ)、清洗機離(li)線時的空(kong)間。
随(sui)着客戶對(dui)汽車表面(mian)質量的要(yào)求越來越(yue)高,在沖壓(ya)💜成形前對(dui)覆蓋件闆(pan)料進行清(qīng)洗已經成(cheng)為汽車廠(chang)的标準工(gong)藝。根據🏃🏻♂️産(chǎn)量大小,闆(pǎn)料清洗可(ke)以分為在(zai)線清🧡洗和(hé)離線清洗(xǐ)兩種工藝(yi):離線清洗(xǐ)适用于投(tóu)産初期✨,單(dan)車型産量(liàng)較低的企(qi)業,一條闆(pǎn)料清洗線(xiàn)可以供應(yīng)2~3條沖壓線(xian),離線清洗(xi)機的規格(ge)一般寬度(du)為2m;在(zài)線清洗适(shì)用于批量(liàng)較大的企(qi)業,為适應(ying)轎車整體(ti)🔴側圍的尺(chǐ)寸,在線清(qīng)洗機的規(guī)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(he)的輥系,動(dong)力及👄傳動(dòng)💛系🔞統、液壓(ya)調整機構(gou),清洗過濾(lü)系統,集束(shu)噴管組件(jiàn),油霧收集(ji)器,潤🈲滑系(xi)統,行走機(jī)構,以及電(diàn)氣控制系(xi)統等👣組成(chéng)。主要用于(yú)标準闆材(cai)、未塗層、鍍(du)鋅闆以及(jí)鋁闆等闆(pǎn)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(xù)時,整機可(ke)沿地面軌(guǐ)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(gou),通過精确(què)調整壓力(lì)與速度,可(ke)以🐪保證磨(mó)損、維修後(hòu)的輥系與(yǔ)生産線保(bǎo)持同步。擠(ji)幹輥采用(yong)無紡布層(céng)壓布♈輥,以(yi)提供良好(hǎo)的擠幹和(he)張緊性能(neng),并具有防(fáng)擦傷和自(zì)愈🚩功能。清(qīng)洗🥵油箱具(jù)有加熱系(xì)統,可以使(shi)清洗介質(zhi)在不同環(huán)境溫度下(xià)使用并達(dá)到zui佳‼️塗油(yóu)效果。電氣(qì)系統采用(yong)具有現場(chǎng)總線通信(xìn)功能的PLC控制,通(tong)過觸摸屏(ping)人機界面(miàn)可以進行(háng)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(zài)較高速度(du)下拉延成(cheng)形時的質(zhì)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(chang)用🔞的工藝(yì)手段,适用(yong)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(jí)👅油液保溫(wēn)單元、噴射(shè)供氣單元(yuan)、闆料輸送(song)單元、油🔞霧(wù)收集單元(yuán)、電氣控制(zhì)單元及機(ji)身等組成(chéng)。塗油機具(jù)有行走機(ji)構,在不需(xū)要塗油時(shi)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(zhi)的準确和(he)油膜厚度(dù)的均勻。不(bú)管環境溫(wēn)度如何變(biàn)化,供油及(ji)油液保溫(wen)單元均處(chù)于等待噴(pen)射狀态,油(yóu)液溫度恒(héng)定,保證噴(pēn)射效果。
(7)闆(pan)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(jí)光學對中(zhong)台三種。
1)重力對(duì)中台
闆料(liao)在裝滿滾(gun)珠的斜面(miàn)上依靠重(zhong)力自由滑(huá)向一🐇角進(jìn)行定🈲位,台(tai)上具有闆(pǎn)料到位檢(jiǎn)測及雙料(liao)檢測。重力(lì)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(duì)中台
闆料(liào)依靠磁性(xìng)皮袋移動(dòng)至擋塊,再(zai)由另外三(sān)側的氣💁缸(gāng)☎️驅動打料(liao)器向中心(xīn)推,從而實(shí)現精确定(ding)位。所有打(dǎ)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(xiè)對中台能(neng)夠滿足各(gè)種異👣性料(liào)的高速對(dui)中。另外,可(ke)采用雙中(zhōng)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(liao)到位檢測(ce)及雙料檢(jian)測。
3)光(guāng)學對中台(tai)
這是近幾(jǐ)年發展的(de)技術,其原(yuán)理是利用(yòng)拍照獲得(de)的闆料位(wèi)✌️置圖像經(jing)視頻處理(li)軟件後自(zi)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(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(za)機構。光學(xué)對中台本(ben)質上是一(yī)😍個具有闆(pan)料到位檢(jian)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(běn)。
(8)機器人七(qī)軸與端拾(shí)器
标(biāo)準六軸機(ji)器人用于(yú)沖壓生産(chǎn)能夠達到(dào)8件/min的生産(chǎn)節拍,為了(le)進一步提(tí)高生産率(lǜ),近年來機(jī)器人制造(zào)😄廠❌家與系(xi)統集成商(shang)紛紛研發(fa)附加七軸(zhou)。采用七軸(zhóu)後,機器人(ren)沖壓自動(dòng)化生産線(xian)的生産節(jiē)拍可以進(jin)一步提高(gao)到12件(jiàn)/min,使得(dé)機器人自(zi)動化沖壓(yā)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(yā)線的生産(chǎn)節拍能夠(gou)超過10件/min,這(zhè)時線尾碼(ma)垛工位的(de)負荷就超(chāo)過勞動極(jí)限,為了适(shi)應這種高(gāo)節奏的産(chǎn)出,需要先(xian)對沖壓件(jiàn)成品進行(háng)分流,然後(hou)由人工或(huò)機器人将(jiāng)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(xian)