一、多(duo)機連線(xian)機械手(shou)
分為多(duo)機滑塊(kuai)同步模(mo)式及滑(hua)塊自由(yóu)模式,一(yī)般适用(yòng)于産量(liang)要求較(jiào)大且品(pǐn)類衆多(duo)的小型(xíng)沖壓件(jiàn)。
二、多機(ji)連線機(ji)器人
一(yi)般适用(yong)于外觀(guan)和成形(xing)性要求(qiú)較高的(de)大型沖(chòng)壓件(汽(qì)車零部(bù)🥵件等)。
三(sān)、機器人(rén)沖壓自(zi)動化生(shēng)産線的(de)一般構(gou)成
典型(xíng)的機器(qi)人沖壓(yā)自動化(huà)生産線(xian)包含以(yi)下部分(fen):機器人(ren)、電控系(xi)統、拆垛(duo)裝置、過(guo)渡皮帶(dai)、闆料清(qīng)洗機、闆(pǎn)料塗油(you)機、對🎯中(zhong)台、線尾(wěi)碼垛系(xì)統、安全(quán)防護系(xì)統及機(ji)器人端(duān)拾🍉器。具(jù)體布置(zhì)方✔️式可(ke)以根據(jù)生産車(che)間的面(mian)積🛀🏻進行(hang)調整,如(rú)拆垛車(che)♊的開出(chu)方🌐式既(jì)可以與(yǔ)沖壓線(xian)平行也(ye)可以與(yǔ)沖壓線(xiàn)垂直。
1. 沖壓(yā)機器人(ren)
沖(chong)壓生産(chan)用機器(qi)人除了(le)要求負(fu)載大、運(yùn)行軌迹(ji)精确及(jí)性能穩(wen)定可靠(kao)等搬運(yun)機器人(ren)所共有(yǒu)的特性(xìng)🔴,還要滿(man)足頻繁(fan)起/制動、作(zuò)業範圍(wéi)大、工件(jian)尺寸及(jí)回轉面(mian)積大等(děng)特點。各(ge)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(shàng)加大了(le)電動機(ji)功率及(ji)減速機(jī)規格,加(jiā)長了手(shou)臂,并廣(guǎng)泛采用(yong)棚架式(shì)安裝結(jié)構。
2. 機器人(ren)沖壓自(zi)動化線(xian)控制系(xì)統
機器人(rén)沖壓自(zi)動化系(xì)統需要(yào)集成壓(ya)力機、機(ji)器人✂️、拆(chai)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(bie)系統🌈、各(gè)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(ji)成進工(gong)廠MES系統的(de)能力。為(wéi)了把如(rú)此多的(de)智能控(kong)制系統(tǒng)有效集(ji)成,一般(bān)😄采用以(yǐ)太網與(yǔ)工業現(xiàn)場總線(xiàn)二級網(wang)絡系統(tong),其中現(xian)場總線(xiàn)系統可(kě)能同時(shi)搭載安(ān)全總線(xiàn)。

3. 拆(chāi)垛系統(tǒng)
目(mù)前常見(jian)的拆垛(duo)系統有(you)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(jī)械手+拆垛(duǒ)小車。
(1)專用拆(chāi)垛機
其(qi)結構特(tè)點是垛(duǒ)料放置(zhì)在可移(yí)動液壓(ya)升降台(tái)車上;垛(duo)料高度(dù)依靠與(yu)光電傳(chuán)感器與(yu)液壓系(xì)統控制(zhì),保持恒(héng)定;磁力(lì)分張器(qì)依靠氣(qì)動或電(dian)動驅動(dòng)自動貼(tie)近垛料(liào);采用氣(qi)缸驅動(dòng)、矩陣💔布(bù)置的⚽真(zhen)空吸盤(pan)組進行(hang)拆垛,真(zhēn)空吸盤(pan)組垂直(zhí)運動;拆(chāi)成單張(zhāng)的闆料(liao)采用磁(ci)性皮帶(dai)傳輸。
(2)機器人(ren)+拆(chai)垛小車(chē)
其結構(gòu)特點是(shì)垛料放(fang)置在可(ke)移動的(de)拆垛小(xiǎo)車上;垛(duǒ)料✌️高度(du)不控制(zhì),拆垛時(shí)依靠計(ji)算的闆(pan)料厚度(dù)自動調(diao)整機器(qì)人吸料(liào)高度;磁(cí)力分張(zhang)器支架(jia)安裝在(zài)拆垛小(xiao)車上,支(zhī)架可平(píng)移并具(ju)有多個(ge)♍可自由(yóu)旋轉的(de)調整關(guan)節,更換(huàn)垛⛱️料時(shi)人工将(jiang)磁力分(fèn)張器靠(kào)在垛料(liào)周邊;拆(chai)垛用真(zhen)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(chéng)單張的(de)闆料由(you)機器人(ren)放置在(zài)可伸縮(suo)過渡皮(pi)帶上進(jìn)行傳輸(shu)。
(3)桁架(jia)式機械(xie)手+拆垛小(xiǎo)車
其結(jié)構特點(dian)是垛料(liao)放置在(zai)可移動(dong)的拆垛(duǒ)小車上(shàng);垛料高(gao)度不控(kòng)制,拆垛(duǒ)時依靠(kào)計算的(de)闆料厚(hou)度自動(dong)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(shàng),支架可(ke)平移并(bing)具有多(duo)個可自(zì)由旋轉(zhuǎn)的調整(zhěng)關節,更(geng)換垛料(liao)時人工(gong)将磁力(lì)分💞張器(qì)靠在💜垛(duo)料周邊(biān);拆垛用(yong)真空吸(xī)盤組及(ji)雙料檢(jian)測傳感(gan)器安裝(zhuāng)在桁架(jia)㊙️式機械(xie)手端拾(shi)器上;拆(chai)成單張(zhāng)的闆料(liào)❤️由機械(xie)手放置(zhi)在可伸(shen)縮🐉過渡(du)皮帶上(shang)進行傳(chuán)輸。
(4)可(kě)伸縮皮(pí)帶機
可(kě)伸縮皮(pi)帶機用(yong)于拆垛(duo)完成後(hou)單張闆(pan)料的傳(chuán)輸,它🌈可(kě)以為闆(pan)🔞料提供(gong)穿過清(qing)洗機所(suǒ)需的移(yí)動速度(dù)。皮帶機(jī)的速度(dù)一般為(wéi)變頻控(kong)制,以保(bao)證與後(hòu)續清洗(xǐ)機、塗🎯油(yóu)機的同(tóng)步。皮帶(dai)長度可(ke)調整,以(yi)填補不(bu)進行闆(pan)料清洗(xi)、清洗機(ji)離線時(shí)的空間(jiān)。
(5)闆料(liào)清洗機(jī)
可伸縮(suo)皮帶機(ji)用于拆(chai)垛完成(cheng)後單張(zhāng)闆料的(de)傳輸,它(tā)可以😄為(wei)闆🌈料提(ti)供穿過(guo)清洗機(jī)所需的(de)移動速(sù)度。皮帶(dai)機的⁉️速(sù)度一般(bān)為變頻(pín)控制,以(yǐ)保證與(yu)後續清(qing)🌈洗機、塗(tú)油機的(de)同步。皮(pí)帶長度(du)📧可調整(zheng),以填補(bu)不進行(háng)闆料清(qing)🔆洗、清洗(xǐ)機離線(xian)時的空(kong)間。
随着客(ke)戶對汽(qi)車表面(miàn)質量的(de)要求越(yue)來越高(gāo),在沖✨壓(yā)成形☔前(qian)對覆蓋(gài)件闆料(liào)進行清(qing)洗已經(jing)成為汽(qì)車廠的(de)标準工(gōng)藝♉。根據(jù)産量大(dà)小,闆料(liao)清洗可(ke)以分為(wei)在線清(qīng)洗和離(lí)🚶線清洗(xǐ)兩種工(gōng)藝:離線(xian)清洗适(shi)用于投(tou)産初期(qi),單車型(xíng)産量較(jiao)低的⛱️企(qi)業,一條(tiáo)闆料清(qīng)洗♍線可(ke)以供應(ying)2~3條沖(chòng)壓線,離(lí)線清洗(xi)機的規(gui)格一般(ban)寬度為(wei)2m;在(zai)線清洗(xǐ)适用于(yú)批量較(jiao)大的企(qǐ)業,為适(shi)應轎車(che)整體側(cè)圍☂️的尺(chǐ)寸,在線(xiàn)清洗機(ji)的規格(gé)一般寬(kuān)度為4.2m。
清洗(xǐ)機由引(yǐn)料輥、毛(mao)刷輥及(jí)擠幹輥(gǔn)組合的(de)輥系,動(dòng)力及傳(chuan)動系統(tong)、液壓調(diao)整機構(gou),清洗過(guò)濾系統(tong),集束噴(pēn)管組件(jian),油霧收(shou)集器,潤(run)滑系統(tong),行走機(ji)構,以及(jí)電氣控(kong)制系統(tong)等組成(cheng)。主要用(yong)于标準(zhun)闆💛材、未(wèi)塗層、鍍(du)鋅闆以(yi)及鋁闆(pan)等闆料(liao)、卷料的(de)清洗。清(qing)洗機具(jù)有自行(hang)走機構(gòu),在不需(xū)要清洗(xǐ)工序時(shí),整機🔞可(ke)沿地面(mian)軌道開(kāi)出。
引料輥(gun)、毛刷輥(gǔn)、擠幹輥(gun)各自具(ju)有獨立(lì)的壓力(li)調整與(yu)📞變頻驅(qu)動機構(gou),通過精(jing)确調整(zheng)壓力與(yǔ)速度,可(ke)以保證(zheng)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(gan)和張緊(jǐn)性能,并(bing)具有防(fáng)擦傷和(he)自愈功(gong)能。清洗(xi)油箱具(ju)有🤟加熱(rè)系統,可(ke)以使清(qīng)洗介質(zhì)在不同(tóng)環👈境溫(wen)度下使(shi)用并達(dá)到zui佳塗(tú)油效果(guǒ)。電氣系(xì)統采用(yòng)具有現(xiàn)場總線(xian)通信功(gong)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(shù)設定、故(gu)障診斷(duàn)。

(6)闆料(liao)塗油機(jī)
為了保(bao)證闆料(liào)在較高(gāo)速度下(xià)拉延成(chéng)形時的(de)質量,在(zai)沖壓成(chéng)形前對(duì)闆料進(jin)行局部(bù)塗抹拉(la)延油是(shì)汽車廠(chang)常用的(de)工藝手(shou)段,适用(yong)于自動(dòng)化沖壓(yā)線的塗(tu)油機。
塗(tu)油機主(zhǔ)要用于(yú)闆材拉(la)延前的(de)塗油工(gōng)序,由噴(pēn)槍單元(yuán)🎯、供油及(ji)油液保(bǎo)溫單元(yuan)、噴射供(gòng)氣單元(yuán)、闆料輸(shū)送單元(yuan)、油霧收(shōu)集單元(yuán)、電氣控(kong)制單元(yuan)及機身(shēn)等組🧑🏽🤝🧑🏻成(cheng)。塗油機(jī)具有行(háng)走機構(gòu),在不需(xū)要塗油(you)時可以(yi)移動離(li)線。噴🌈嘴(zuǐ)采用數(shù)字化控(kong)制,保證(zheng)闆料上(shàng)油膜位(wei)✊置的準(zhǔn)确和油(you)膜厚度(du)的均勻(yun)。不管環(huan)境溫度(du)如何變(biàn)化,供油(you)及油液(yè)保溫單(dan)元均處(chù)于等待(dai)噴射❗狀(zhuàng)态,油液(yè)溫度恒(héng)定,保證(zhèng)噴射💞效(xiao)果。
(7)闆(pan)料對中(zhōng)台
為了(le)保證闆(pǎn)料被準(zhǔn)确地放(fàng)置在模(mo)具内,在(zài)機器人(rén)拾取🔞闆(pǎn)料前需(xū)要對闆(pan)料進行(hang)對中。常(cháng)用的對(duì)中台有(you)重力對(dui)中台、機(ji)械對中(zhōng)台及光(guāng)學對中(zhōng)台三種(zhong)。
1)重(zhòng)力對中(zhōng)台
闆料(liao)在裝滿(man)滾珠的(de)斜面上(shàng)依靠重(zhòng)力自由(yóu)滑向一(yī)角進行(hang)定位,台(tái)上具有(yǒu)闆料到(dao)位檢測(cè)及雙料(liao)檢測。重(zhong)力對中(zhōng)♈台适用(yong)于機器(qì)人直接(jie)放置闆(pan)料,不适(shi)用于具(jù)有清洗(xi)機、塗油(yóu)機📞的自(zì)動🎯線。
2)機械(xiè)對中台(tai)
闆料依(yi)靠磁性(xìng)皮袋移(yí)動至擋(dǎng)塊,再由(yóu)另外三(sān)側的氣(qì)缸驅動(dòng)打料器(qi)向中心(xīn)推,從而(ér)實現精(jīng)确定位(wei)。所有打(dǎ)料器的(de)位置可(ke)示教編(biān)程,對中(zhōng)台具有(yǒu)闆料到(dao)位檢測(ce)及雙料(liao)🏃🏻檢測。機(ji)械對中(zhōng)💃🏻台能夠(gòu)滿足各(ge)種異性(xìng)料的高(gao)速對中(zhōng)。另外,可(ke)采用雙(shuāng)中心設(shè)計,以滿(man)足🛀🏻同時(shí)處理一(yī)模兩件(jian)或雙模(mo)雙件的(de)要求。台(tai)上具有(yǒu)闆料到(dao)位檢測(cè)及雙料(liao)檢測。
3)光學(xue)對中台(tai)
這是近(jin)幾年發(fā)展的技(jì)術,其原(yuan)理是利(li)用拍照(zhào)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(ren)的軌迹(jì),從🚶♀️而既(jì)💛滿足😘zui終(zhōng)将闆料(liào)精确置(zhì)入模具(ju)内的要(yao)求,又避(bi)免了機(jī)械對中(zhong)⛱️台的複(fú)雜機構(gou)。光學對(dui)中台本(ben)質上是(shì)一個具(ju)有闆料(liào)到位檢(jian)💁測及雙(shuāng)料檢測(cè)的磁性(xìng)皮帶機(ji),相比機(ji)械對中(zhong)台,光學(xué)對中台(tái)能夠顯(xiǎn)著降低(dī)成本。
(8)機器人(rén)七軸與(yu)端拾器(qì)
标(biao)準六軸(zhou)機器人(ren)用于沖(chòng)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(lǜ),近年來(lái)機器人(ren)制造廠(chang)家與系(xì)統集成(chéng)商紛紛(fen)研發附(fù)加七軸(zhóu)。采🈲用七(qī)😍軸後,機(ji)器👣人沖(chòng)壓自動(dong)化生産(chǎn)線的生(sheng)産節拍(pai)🐅可以進(jin)一步提(ti)高到12件/min,使得(dé)機器人(ren)自動化(hua)沖壓線(xian)的生産(chan)率能夠(gòu)與昂貴(gui)的專用(yong)機械♉手(shǒu)高速線(xian)一較高(gao)下。
(9)線(xian)尾碼垛(duo)系統
自動(dong)化沖壓(yā)線的生(sheng)産節拍(pāi)能夠超(chao)過10件/min,這時線(xian)尾碼垛(duǒ)工位的(de)負荷就(jiù)超過勞(láo)動極限(xiàn),為了适(shi)應這種(zhong)高節奏(zou)的産出(chu),需要先(xian)對沖壓(yā)件成品(pǐn)進行分(fen)流,然後(hou)由人工(gong)🌈或機器(qi)人将其(qí)碼入料(liào)架,zui後由(yóu)鏟車将(jiang)料架運(yùn)走。

自動化(hua)沖壓生(shēng)産線