一、多機(ji)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(ban)适用⛹🏻♂️于産(chan)量要求較(jiao)大且品類(lei)衆多的小(xiao)型沖壓件(jian)。
二、多機連(lian)線機器人(ren)
一般适用(yong)于外觀和(he)成形性要(yao)求較高的(de)大型沖壓(ya)件(汽車零(ling)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(ji)器人沖壓(ya)自動化生(sheng)産線包含(han)以下部分(fen):機器人、電(dian)控系統、拆(chai)垛裝置、過(guo)渡皮帶、闆(pan)料清洗機(ji)、闆料塗油(you)機、對中台(tai)、線尾🛌🏻碼垛(duo)系統、安全(quan)防護系統(tong)及機器人(ren)端拾器。具(ju)體布置方(fang)式可以根(gen)據生産車(che)😵💫間的面積(ji)🧑🏻❤️🧑🏼進行調整(zheng),如拆垛車(che)💁🏼♀️的開出方(fang)😝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(ji)器人
沖壓生産(chan)用機器人(ren)除了要求(qiu)負載大、運(yun)行軌迹精(jing)确及性能(neng)穩定可靠(kao)等搬運機(ji)器人所共(gong)有的特性(xing),還要滿足(zu)頻繁起/制動、作(zuo)業範圍大(da)、工件尺寸(cun)及回轉面(mian)積大等特(te)點。各個生(sheng)産廠家的(de)沖壓機器(qi)人都在普(pu)通搬運機(ji)器人的基(ji)礎上加大(da)了電動機(ji)功率及減(jian)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(xian)控制系統(tong)
機器(qi)人沖壓自(zi)動化系統(tong)需要集成(cheng)壓力機、機(ji)器人、拆垛(duo)機、清🙉洗👽機(ji)、塗油機、對(dui)中台、雙料(liao)檢測裝置(zhi)、視覺識别(bie)系統、各種(zhong)皮帶、同步(bu)控制系統(tong)、安全防護(hu)系統及大(da)屏幕顯示(shi),并具有👾無(wu)縫集成進(jin)工廠MES系統的能(neng)力。為了把(ba)如此多的(de)智能控制(zhi)系統有效(xiao)…集成,一般(ban)采😸用以太(tai)網與工業(ye)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(duo)系統
目前常見(jian)的拆垛系(xi)統有三種(zhong),分别是專(zhuan)用拆垛機(ji)/機器(qi)人+拆(chai)垛小車/桁架式(shi)機械手+拆垛小(xiao)車。
(1)專用拆(chai)垛機
其結(jie)構特點是(shi)垛料放置(zhi)在可移動(dong)液壓升降(jiang)台車上;垛(duo)料高度依(yi)靠與光電(dian)傳感器與(yu)液壓系統(tong)控制,保持(chi)恒定;磁力(li)分張器依(yi)靠氣動或(huo)電動驅動(dong)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(kong)吸盤組垂(chui)直運動;拆(chai)成單張的(de)闆料采用(yong)磁性皮帶(dai)傳輸。
(2)機器(qi)人+拆(chai)垛小車
其(qi)結構特點(dian)是垛料放(fang)置在可移(yi)動的拆垛(duo)小車上;垛(duo)料高度不(bu)控制,拆垛(duo)時依靠計(ji)算的闆料(liao)厚度自動(dong)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(ping)💯移并具有(you)多個可自(zi)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(chai)😥垛用真空(kong)吸盤組及(ji)雙料💑🏾檢測(ce)傳感器⛹🏻♀️安(an)裝在機器(qi)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(jin)行傳輸。
(3)桁(heng)架式機械(xie)手+拆(chai)垛小車
其(qi)結構特點(dian)是垛料放(fang)置在可移(yi)動的拆垛(duo)小車上;垛(duo)料高度不(bu)控制,拆垛(duo)時依靠計(ji)算的闆料(liao)厚度自動(dong)調整機械(xie)手吸料高(gao)度;磁力分(fen)張器支架(jia)安裝在拆(chai)垛小車上(shang),支ˇ架可平(ping)移并具有(you)多個可自(zi)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(chai)垛用真空(kong)吸盤組及(ji)雙料檢測(ce)傳感器🏊🏾♀️安(an)裝在桁架(jia)式✡️機械手(shou)端拾器上(shang);拆成單張(zhang)的闆料由(you)機械手放(fang)置在可伸(shen)縮過渡皮(pi)帶上進行(hang)傳輸。
(4)可伸(shen)縮皮帶機(ji)
可伸縮皮(pi)帶機用于(yu)拆垛完成(cheng)後單張闆(pan)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(du)。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(yi)填補不進(jin)行闆料清(qing)洗、清洗機(ji)離線時的(de)空間。
(5)闆料(liao)清洗機
可(ke)伸縮皮帶(dai)機用于拆(chai)垛完成後(hou)單張闆料(liao)的傳輸,它(ta)可以為👻闆(pan)🧜🏼♂️料提供穿(chuan)過清洗機(ji)所需的移(yi)動速度。皮(pi)帶機的速(su)度👩🍼一般為(wei)變頻控制(zhi),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(xi)、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(yao)求越來越(yue)高,在沖壓(ya)👀成形前對(dui)覆蓋件闆(pan)料進行清(qing)洗已經成(cheng)為汽車🙉廠(chang)的标準工(gong)藝。根據産(chan)量👽大小,闆(pan)料清洗可(ke)以分為在(zai)線清洗和(he)離線清洗(xi)兩種工ˇ藝(yi):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ˇ線(xian)可以供應(ying)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(zai)線清洗适(shi)用于批量(liang)較大的企(qi)業,為适應(ying)轎車整體(ti)側圍的尺(chi)寸,在線清(qing)洗機的規(gui)格一般寬(kuan)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(dong)系統、液壓(ya)調整機構(gou),清洗過濾(lü)系統,集束(shu)🧛🏽噴管組件(jian),油霧收集(ji)器,潤滑系(xi)統,行走機(ji)構,以及電(dian)氣控制系(xi)統等組成(cheng)。主要用于(yu)标準闆材(cai)、未塗層、鍍(du)鋅闆以及(ji)鋁闆等闆(pan)料、卷料的(de)清洗。清洗(xi)機具有自(zi)🤶🏾行走機構(gou),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(zi)具有獨立(li)的壓力調(diao)整與變頻(pin)驅動機構(gou),通過精确(que)調整壓力(li)與速度,可(ke)以😁保證磨(mo)損🛀🏼、維修後(hou)的輥系😸與(yu)生産線保(bao)持同步。擠(ji)幹輥采用(yong)無紡布層(ceng)壓布輥,以(yi)提供良好(hao)的擠幹和(he)張^緊性能(neng),并具有防(fang)擦傷和自(zi)愈功能。清(qing)洗油箱具(ju)有🚶🏾♀️➡️加熱系(xi)統,可以使(shi)清洗介👋質(zhi)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(yong)具有現場(chang)總線通信(xin)功能的PLC控制,通(tong)過觸摸屏(ping)人機界面(mian)可以進行(hang)參數設定(ding)、故障診斷(duan)。

(6)闆料塗油(you)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(ya)成形前對(dui)闆料進行(hang)局部塗抹(mo)拉延油是(shi)汽💌車廠常(chang)用的工藝(yi)手👌段,适用(yong)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(ji)油液保溫(wen)單元、噴射(she)供氣單元(yuan)、闆料輸送(song)單👩🏽🐰👩🏿元、油霧(wu)收集單元(yuan)、電🏃🏻♀️氣控制(zhi)單元及機(ji)身等組成(cheng)。塗油機具(ju)有行走機(ji)構,在不需(xu)要塗油時(shi)可以移動(dong)離線。噴嘴(zui)采用數字(zi)化控制,保(bao)證闆料上(shang)油膜位⛹🏻♀️置(zhi)的準确和(he)油膜厚度(du)的均勻。不(bu)管環境溫(wen)度如何變(bian)化,供油及(ji)🤶🏾油🧜🏼♀️液保溫(wen)單元均處(chu)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(pan)料對中台(tai)
為了保證(zheng)闆料被準(zhun)确地放置(zhi)在模具内(nei),在機器人(ren)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(zhong)台三種。
1)重力對(dui)中台
闆料(liao)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(jian)測及雙料(liao)檢測。重力(li)對中台适(shi)🤶🏾用于機器(qi)人直接放(fang)置闆料,不(bu)适用于具(ju)有清洗機(ji)、塗油機的(de)自動線。
2)機械對(dui)中台
闆料(liao)依靠磁性(xing)皮袋移動(dong)至擋塊,再(zai)由另外三(san)側的氣缸(gang)驅動💯打料(liao)器向中心(xin)推,從而實(shi)現精确定(ding)位。所有打(da)料器的位(wei)置可示教(jiao)😈編程,對中(zhong)台具有闆(pan)料到位檢(jian)測👽及雙料(liao)檢測。機械(xie)對中台能(neng)夠🧑🏻❤️🧑🏼滿足各(ge)種異性料(liao)的高速對(dui)中。另💁🏼♀️外,可(ke)采用雙中(zhong)心設計,以(yi)滿足🥑️同時(shi)處理一模(mo)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(guang)學對中台(tai)
這是近幾(ji)年發展的(de)技術,其原(yuan)理是利用(yong)拍照獲得(de)的闆料位(wei)置圖像經(jing)視頻處理(li)軟件後自(zi)動調整機(ji)器人的軌(gui)迹,從而既(ji)滿足😈zui終将(jiang)闆料精确(que)置入模具(ju)内的要求(qiu),又避🔞免了(le)機械對中(zhong)台的複雜(za)機構。光學(xue)對中台本(ben)質上是一(yi)個具有闆(pan)料到位檢(jian)測及雙料(liao)檢測的磁(ci)性皮帶機(ji),相比機械(xie)對中台,光(guang)學對中台(tai)能夠顯著(zhe)降低成本(ben)。
(8)機器人七(qi)軸與端拾(shi)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(chan)節拍,為了(le)進一步提(ti)高生産率(lü),近年來機(ji)器人制造(zao)廠家與系(xi)統集成商(shang)紛紛研發(fa)附加七軸(zhou)。采用七軸(zhou)後,機器✍🏻人(ren)沖壓自動(dong)化生産線(xian)的生産節(jie)拍可以進(jin)一步提高(gao)到12件(jian)/min,使得(de)機器人自(zi)動化沖壓(ya)線的生産(chan)率能夠與(yu)昂貴的專(zhuan)🏊🏾♀️用機械手(shou)高速線一(yi)較高下。
(9)線(xian)尾碼垛系(xi)統
自(zi)動化沖壓(ya)線的生産(chan)節拍能夠(gou)超過10件/min,這(zhe)時線尾碼(ma)垛工位的(de)負荷就超(chao)過勞動極(ji)限,為了👩🏿❤️💋👨🏽适(shi)👯🏾♂️應這種高(gao)節奏的産(chan)出,需要先(xian)對沖壓件(jian)成品進行(hang)分流,然🧑🏽❤️💋🧑🏻後(hou)由人工或(huo)機器人将(jiang)其碼入料(liao)架,zui後由鏟(chan)車将料架(jia)運😁走。

自動化沖(chong)壓生産線(xian)