一、多機連(lián)線機械手(shǒu)
分為多機(ji)滑塊同步(bu)模式及滑(huá)塊自由模(mo)式,一般适(shì)用于産🏃量(liang)🐪要👈求較大(dà)且品類衆(zhong)多的小型(xing)沖壓件。
二(er)、多機連線(xian)機器人
一(yi)般适用于(yu)外觀和成(cheng)形性要求(qiu)較高的大(da)型沖壓💞件(jian)(汽車零部(bu)📐件等)。
三、機(jī)器人沖壓(yā)自動化生(sheng)産線的一(yi)般構成
典(diǎn)型的機器(qi)人沖壓自(zì)動化生産(chǎn)線包含以(yi)下部分:機(ji)器人、電控(kòng)系統、拆垛(duo)裝置、過渡(du)皮帶、闆料(liao)清洗機、闆(pan)料塗油⭐機(jī)、對中台、線(xian)尾碼垛系(xì)統、安全防(fáng)護系統及(ji)機器人端(duan)拾器。具體(ti)🔴布置方式(shi)可以根據(jù)生産車間(jian)的面積進(jin)行調整👨❤️👨,如(rú)拆垛車的(de)開出方式(shi)既可以與(yǔ)沖壓線平(píng)行也可以(yǐ)與沖壓線(xian)垂直。
1. 沖壓機器(qi)人
沖(chong)壓生産用(yong)機器人除(chu)了要求負(fù)載大、運行(hang)軌迹精确(què)😍及性能穩(wěn)定可靠等(deng)搬運機器(qi)人所共有(yǒu)的特性,還(hái)要滿足✔️頻(pin)繁起/制動、作業(yè)範圍大、工(gōng)件尺寸及(ji)回轉面積(ji)大等特點(diǎn)。各個生産(chǎn)廠家的沖(chòng)壓機器人(ren)都在普通(tōng)搬運機器(qi)人的基礎(chu)🆚上加💯大❄️了(le)電動機功(gong)率及減速(su)機規格,加(jiā)長了🧑🏽🤝🧑🏻手臂(bì)✊,并廣泛采(cǎi)🐆用棚架式(shi)安裝結構(gòu)。
2. 機器(qì)人沖壓自(zì)動化線控(kòng)制系統
機器人(rén)沖壓自動(dòng)化系統需(xū)要集成壓(yā)力機、機器(qì)人🌈、拆垛機(jī)、清🙇🏻洗📱機、塗(tu)油機、對中(zhong)台、雙料檢(jiǎn)測裝置、視(shi)覺識别系(xi)統、各種皮(pi)帶🤞、同步控(kòng)制系統、安(ān)全防護系(xi)統及大屏(ping)幕顯示,并(bìng)具有無縫(féng)集成進工(gong)廠MES系(xi)統的能力(lì)。為了把如(rú)此多的智(zhi)能控制系(xi)統有效集(jí)成,一般采(cai)用以太網(wang)與工業現(xian)場總線二(er)級網絡系(xì)統,其中現(xiàn)場總線系(xi)統可能同(tong)時搭載安(ān)全總線。

3. 拆垛系(xì)統
目(mù)前常見的(de)拆垛系統(tong)有三種,分(fèn)别是專用(yòng)拆垛機/機器人(rén)+拆垛(duo)小車/桁架式機(ji)械手+拆垛小車(che)。
(1)專用拆垛(duo)機
其結構(gou)特點是垛(duǒ)料放置在(zài)可移動液(yè)壓升降台(tai)車🚩上;垛料(liao)⛹🏻♀️高🚩度依靠(kao)與光電傳(chuán)感器與液(ye)壓系統控(kong)制,保持恒(héng)定;磁力❄️分(fen)張器依🐅靠(kào)氣動或電(diàn)動驅動自(zi)動貼近垛(duǒ)料;采用🥰氣(qì)缸驅㊙️動、矩(jǔ)陣布置的(de)真空吸盤(pán)組進行拆(chāi)垛,真空吸(xī)盤組垂直(zhi)運動;拆成(chéng)單張的闆(pǎn)料🏃🏻采用磁(ci)性皮帶傳(chuan)輸。
(2)機器人(rén)+拆垛(duǒ)小車
其結(jié)構特點是(shi)垛料放置(zhi)在可移動(dòng)的拆垛小(xiao)車上;垛料(liao)高度不控(kòng)制,拆垛時(shí)依靠計算(suan)的闆料厚(hòu)度自🧡動調(diào)整機器人(rén)吸料高度(dù);磁力分張(zhang)器支架安(an)裝在拆垛(duo)小車上,支(zhi)架可平移(yí)并具有多(duo)個可自由(yóu)旋轉🚶的調(diào)整關節,更(gèng)換垛料時(shí)人工将磁(cí)力分張器(qi)靠在垛料(liào)周邊;拆垛(duo)用真空吸(xi)盤組及雙(shuang)料檢測傳(chuan)感器🔴安裝(zhuang)在機器人(ren)🛀🏻端拾器上(shàng);拆成單張(zhang)的闆料由(yóu)💯機器人放(fàng)置在🈲可伸(shen)縮過渡皮(pi)帶上進行(háng)傳輸。
(3)桁架(jià)式機械手(shǒu)+拆垛(duo)小車
其結(jie)構特點是(shi)垛料放置(zhì)在可移動(dong)的拆垛小(xiao)車上🥵;垛料(liao)高度☀️不控(kong)制,拆垛時(shi)依靠計算(suan)的闆料厚(hou)度自動調(diao)整機械手(shou)吸料高度(du);磁力分張(zhang)器支架安(ān)裝在拆垛(duo)小車上,支(zhī)架可平移(yi)并具💜有多(duō)個可自由(you)旋轉的調(diao)整關節,更(gèng)換垛料時(shi)人工⭐将磁(ci)力分🈲張器(qì)靠在🔅垛料(liào)周邊;拆垛(duǒ)用真空吸(xī)盤組及雙(shuang)料㊙️檢測傳(chuan)感器♌安裝(zhuāng)在桁架式(shi)機械手端(duan)拾器上;拆(chāi)成單張的(de)🏃闆料由機(jī)械手放置(zhì)在可伸縮(suō)👉過渡皮帶(dai)上進行傳(chuan)輸。
(4)可伸縮(suō)皮帶機
可(kě)伸縮皮帶(dài)機用于拆(chāi)垛完成後(hòu)單張闆料(liào)的傳輸,它(tā)可以為闆(pǎn)料提供穿(chuan)過清洗機(ji)所需的移(yi)動速度。皮(pí)帶機的速(sù)度一般為(wei)變頻控制(zhì),以保證與(yu)後續清洗(xi)機、塗油機(ji)的同步。皮(pi)帶長度可(ke)調整,以填(tian)補不進行(hang)闆料清洗(xǐ)、清洗機離(li)線時的空(kong)間。
(5)闆料清(qing)洗機
可伸(shēn)縮皮帶機(ji)用于拆垛(duǒ)完成後單(dan)張闆料的(de)傳輸,它可(ke)以⚽為闆料(liào)提供穿過(guo)清洗機所(suo)需的移動(dong)速度。皮帶(dài)機的速度(dù)💯一般為變(biàn)頻控制,以(yǐ)保證與後(hòu)續清洗機(jī)、塗油機的(de)同步。皮帶(dài)長度可調(diao)整,以填補(bǔ)不進行闆(pan)料清🐕洗、清(qing)洗機離線(xian)時的🔞空間(jiān)。
随着(zhe)客戶對汽(qi)車表面質(zhi)量的要求(qiú)越來越高(gāo),在沖壓成(cheng)形🚩前對覆(fù)蓋件闆料(liào)進行清洗(xi)已經成為(wei)汽車廠的(de)标準工藝(yì)。根據産量(liàng)大小,闆料(liào)清洗可以(yǐ)分為在線(xiàn)清💜洗和離(lí)線清洗兩(liǎng)種工藝:離(lí)線清洗适(shì)用于投産(chǎn)初期,單車(che)型産量較(jiào)低的企業(yè),一條㊙️闆料(liao)清洗線可(ke)以供應2~3條(tiao)沖壓線,離(li)線清洗機(ji)的規格一(yi)般寬度為(wéi)2m;在線(xiàn)清洗适用(yòng)于批量較(jiao)大的企業(ye),為适應轎(jiao)車整體側(ce)圍的尺👈寸(cun),在線清洗(xi)機的規格(gé)一般寬度(du)為4.2m。
清(qīng)洗機由引(yin)料輥、毛刷(shua)輥及擠幹(gan)輥組合的(de)輥系,動力(li)🚩及🔞傳動系(xi)統、液壓調(diao)整機構,清(qing)洗過濾系(xì)統,集束噴(pen)管組件,油(you)霧收集器(qì),潤‼️滑系統(tong),行走機構(gou),以及電氣(qì)控制系統(tǒng)等組成。主(zhu)要用于🔴标(biao)準闆材、未(wei)塗層、鍍鋅(xin)闆以及鋁(lü)闆等闆料(liào)、卷料的清(qing)洗。清洗機(jī)具有自行(hang)走機構,在(zai)不需要清(qing)洗工序時(shí),整機㊙️可沿(yan)地面軌道(dao)開出。
引料輥、毛(mao)刷輥、擠幹(gàn)輥各自具(jù)有獨立的(de)壓力調整(zheng)與👄變🐆頻⛹🏻♀️驅(qū)動機構,通(tong)過精确調(diao)整壓力與(yu)速度,可以(yǐ)保證磨損(sǔn)、維修後的(de)輥系與生(sheng)産線保持(chí)同步。擠幹(gàn)☔輥采用無(wú)紡布層壓(ya)布輥,以提(tí)供良好的(de)擠幹和張(zhang)緊性能,并(bing)具有防擦(cā)傷和自愈(yu)功能。清洗(xǐ)油箱具有(you)加熱系統(tong),可以使清(qing)洗介質在(zài)不同環境(jing)溫度下使(shǐ)🐕用并達到(dào)zui佳塗油效(xiao)果。電氣系(xì)統采用具(jù)有現🤞場總(zǒng)線通信功(gong)能的PLC控制,通過(guo)觸摸屏人(rén)機界面可(ke)以進行參(can)數設定、故(gu)障診斷。

(6)闆(pan)料塗油機(ji)
為了保證(zhèng)闆料在較(jiào)高速度下(xia)拉延成形(xing)時的質量(liàng)💘,在沖壓成(cheng)形前對闆(pan)料進行局(jú)部塗抹拉(lā)延油是汽(qi)車廠常用(yong)的工藝手(shou)段,适用于(yu)自動化沖(chong)壓線的塗(tú)油機。
塗油(yóu)機主要用(yong)于闆材拉(la)延前的塗(tu)油工序,由(you)噴槍單元(yuan)、供油及🌈油(you)液保溫單(dan)元、噴射供(gòng)氣單元、闆(pan)料輸送單(dan)✌️元、油💞霧收(shou)集單元、電(diàn)氣控制單(dān)元及機身(shen)等組成。塗(tú)油機具有(yǒu)行走機構(gou),在不需要(yào)塗油時可(ke)以移動離(li)線。噴💞嘴采(cai)用數字化(hua)控制,保證(zheng)闆料上油(you)膜位🌍置的(de)準确和油(yóu)膜厚度的(de)✔️均勻。不管(guan)環❗境溫度(du)如何變化(hua),供油及油(you)液保溫單(dan)元均🔆處于(yú)等待噴射(shè)狀态,油液(ye)溫度恒定(ding),保證噴射(shè)效果。
(7)闆料(liào)對中台
為(wei)了保證闆(pǎn)料被準确(què)地放置在(zai)模具内,在(zai)機器人拾(shí)取🍉闆料前(qian)需要對闆(pǎn)料進行對(dui)中。常用的(de)對中台有(you)重力對中(zhong)台、機械⛹🏻♀️對(duì)中台及光(guāng)學對中台(tái)三種。
1)重力對中(zhōng)台
闆料在(zài)裝滿滾珠(zhu)的斜面上(shàng)依靠重力(lì)自由滑向(xiang)一角進行(hang)定位,台上(shang)具有闆料(liào)到位檢測(cè)及雙料檢(jiǎn)測。重力✨對(dui)中台适✊用(yong)于🐉機器人(rén)直接放置(zhi)闆料,不适(shi)用于具有(yǒu)清洗機⛹🏻♀️、塗(tú)油機的自(zì)動線。
2)機械對中(zhōng)台
闆料依(yi)靠磁性皮(pi)袋移動至(zhì)擋塊,再由(yóu)另外三側(cè)的🏃氣缸驅(qu)動🏃🏻♂️打💃料器(qì)向中心推(tuī),從而實現(xiàn)精确定位(wèi)。所🔆有打料(liao)器的位置(zhì)可示教編(bian)程,對中台(tai)具有闆料(liao)到位檢測(ce)及雙料檢(jian)測。機械對(dui)中台能夠(gòu)❓滿足各種(zhong)異性料的(de)高速對中(zhōng)。另外,可采(cai)用雙中心(xin)設計,以滿(mǎn)足👅同時處(chu)理一⁉️模兩(liǎng)件或雙模(mo)雙件的要(yao)👌求。台上具(ju)有闆料到(dào)位檢測及(ji)雙料檢測(cè)。
3)光學(xué)對中台
這(zhè)是近幾年(nián)發展的技(jì)術,其原理(lǐ)是利用拍(pai)照獲得的(de)闆料位置(zhì)🏃♀️圖像經視(shi)頻處理軟(ruan)件後自動(dòng)調整機❤️器(qi)人的軌迹(ji),從而既滿(mǎn)足zui終将闆(pǎn)料精确置(zhi)入模具内(nei)的要求,又(yòu)避免了機(jī)械對中台(tái)的複雜機(ji)構。光學對(dui)中台本💛質(zhi)上是一個(gè)具有闆⛷️料(liào)到位檢測(ce)及雙料檢(jiǎn)測的磁性(xìng)皮帶機,相(xiàng)比機械對(duì)中台✌️,光學(xué)對中台能(neng)夠顯著降(jiang)低成本。
(8)機(jī)器人七軸(zhou)與端拾器(qì)
标準(zhun)六軸機器(qi)人用于沖(chòng)壓生産能(néng)夠達到8件/min的生産節(jiē)拍,為了進(jin)一步提高(gāo)生産率,近(jin)年來機器(qì)♈人制造廠(chang)家與系統(tong)集成商紛(fēn)紛研發附(fù)加七軸。采(cǎi)用七❌軸後(hòu),機器人沖(chòng)壓自動化(huà)生産線的(de)生産節拍(pāi)可以進一(yī)步提高到(dào)12件/min,使得機(jī)器人自動(dong)化沖壓線(xiàn)的生産率(lǜ)能夠與昂(áng)貴的專用(yong)機械手高(gao)速線一較(jiao)高下。
(9)線尾(wei)碼垛系統(tǒng)
自動(dòng)化沖壓線(xiàn)的生産節(jiē)拍能夠超(chao)過10件(jiàn)/min,這時(shi)線尾碼垛(duǒ)工位的負(fu)荷就超過(guo)勞動極限(xian),為了㊙️适應(ying)這種高節(jie)奏的産出(chū),需要先對(dui)沖壓件成(cheng)品進行分(fèn)流,然🌈後由(yóu)人工或機(ji)器人将其(qí)碼入料架(jia),zui後由鏟車(chē)将料架運(yun)走。

自(zi)動化沖壓(yā)生産線