一、多(duo)機連線機(jī)械手
分為(wei)多機滑塊(kuài)同步模式(shì)及滑塊自(zì)由模式,一(yi)般适用于(yú)産🏃♂️量要求(qiu)較大且品(pin)類衆多的(de)小型沖壓(ya)件。
二、多機(ji)連線機器(qi)人
一般适(shì)用于外觀(guān)和成形性(xìng)要求較高(gāo)的大型沖(chòng)壓件(汽🈲車(chē)零部📐件等(deng))。
三、機器人(rén)沖壓自動(dòng)化生産線(xian)的一般構(gòu)成
典型的(de)機器人沖(chòng)壓自動化(hua)生産線包(bāo)含以下部(bù)分:機器人(rén)、電控系統(tong)、拆垛裝置(zhi)、過渡皮帶(dài)、闆料清洗(xi)機、闆料塗(tu)油機、對中(zhōng)台、線尾✂️碼(ma)垛系統、安(an)全防護系(xì)統及機器(qì)🍉人端拾器(qì)。具體布置(zhì)方🙇🏻式可以(yǐ)根據生産(chan)車間的面(miàn)積㊙️進行調(diào)整,如拆垛(duǒ)車的開出(chū)方式既可(kě)以與沖壓(yā)線平行也(yě)可以與沖(chòng)壓線垂直(zhi)。
1. 沖壓(ya)機器人
沖壓生(shēng)産用機器(qì)人除了要(yào)求負載大(da)、運行軌迹(jì)精确及性(xing)能📱穩定可(kě)靠等搬運(yun)機器人所(suo)共有的特(te)性,還要滿(mǎn)足頻繁起(qi)/制動(dòng)、作業範圍(wei)大、工件尺(chi)寸及回轉(zhuǎn)面積大等(děng)特點。各個(ge)生産廠家(jiā)的沖壓機(jī)器人都在(zai)普通搬運(yùn)機器人的(de)基礎🐆上加(jia)大了電動(dòng)機功率及(ji)減速機規(guī)格,加長了(le)手臂,并廣(guang)泛采用棚(péng)架式安裝(zhuāng)結構。
2. 機器人沖(chong)壓自動化(hua)線控制系(xi)統
機(ji)器人沖壓(ya)自動化系(xì)統需要集(ji)成壓力機(ji)、機器人、拆(chāi)❤️垛機、清洗(xǐ)機、塗油機(ji)、對中台、雙(shuāng)料檢測裝(zhuang)置、視覺🌐識(shi)别系統、各(ge)種皮帶、同(tong)步控制系(xì)統、安全防(fáng)護系統及(jí)大屏幕顯(xian)示,并具有(you)⛹🏻♀️無縫集成(cheng)進工廠MES系統的(de)能力。為了(le)把如此多(duo)的智能控(kòng)制系統有(yǒu)效集成,一(yi)🌈般采用以(yi)太網與工(gōng)業現場總(zǒng)線二級網(wang)絡系統,其(qi)中現場總(zǒng)線系統可(ke)能同時搭(da)載安全總(zǒng)線。

3. 拆(chai)垛系統
目前常(cháng)見的拆垛(duo)系統有三(sān)種,分别是(shì)專用拆垛(duo)機/機(ji)器人+拆垛小車(che)/桁架(jia)式機械手(shǒu)+拆垛(duo)小車。
(1)專用(yòng)拆垛機
其(qi)結構特點(diǎn)是垛料放(fang)置在可移(yi)動液壓升(shēng)降台車㊙️上(shàng);垛料高度(dù)依靠與光(guāng)電傳感器(qì)與液壓系(xi)統控制🍉,保(bǎo)持恒定;磁(ci)力🌂分張💜器(qì)依靠氣動(dòng)或電動驅(qū)動自動貼(tie)近垛料;采(cai)用氣缸驅(qū)動、矩陣布(bù)置的真空(kong)吸盤組進(jìn)行拆垛,真(zhen)空吸盤組(zǔ)垂直運動(dòng);拆成單✨張(zhang)的闆料采(cǎi)用磁性皮(pí)帶傳輸。
(2)機(jī)器人+拆垛小車(chē)
其結構特(te)點是垛料(liao)放置在可(ke)移動的拆(chai)垛小車上(shàng);垛💚料高度(dù)🌈不控制,拆(chai)垛時依靠(kao)計算的闆(pǎn)料厚度自(zi)動調整機(jī)器人吸料(liao)高度🚶♀️;磁力(li)分張器支(zhi)架安裝在(zai)拆垛小車(che)上,支架可(ke)平移并具(ju)有多個可(ke)自由旋轉(zhuan)的調整關(guan)節,更換垛(duo)料時人工(gōng)将磁力分(fèn)張器靠在(zai)垛料周邊(bian);拆垛用真(zhēn)空吸盤組(zu)及雙料檢(jiǎn)測傳感器(qi)🧑🏽🤝🧑🏻安裝在機(jī)器人端拾(shi)器上;拆成(chéng)🧑🏽🤝🧑🏻單張的闆(pan)料由機器(qi)人放置在(zài)📐可伸縮過(guò)渡皮♉帶上(shàng)進行傳輸(shu)。
(3)桁架式機(ji)械手+拆垛小車(che)
其結構特(tè)點是垛料(liào)放置在可(ke)移動的拆(chai)垛小車上(shàng)♍;垛料高度(dù)💞不☔控制,拆(chāi)垛時依靠(kao)計算的闆(pǎn)料厚度自(zi)動調整機(ji)械手吸料(liào)高度;磁力(li)分張器支(zhī)架安裝在(zài)拆垛小車(che)上,支架可(ke)平移并具(jù)有多個可(kě)自由旋轉(zhuǎn)的調整關(guan)節,更換垛(duǒ)料時人工(gong)将磁力分(fen)張器靠在(zai)☂️垛料周邊(biān);拆垛用真(zhen)空吸盤組(zǔ)及雙料檢(jiǎn)測傳感器(qì)安裝在桁(héng)架式機械(xiè)手端拾器(qi)上;拆成單(dan)張的闆料(liào)由機械手(shou)放置在可(kě)伸縮過渡(dù)皮帶上進(jin)行傳輸。
(4)可(kě)伸縮皮帶(dài)機
可伸縮(suo)皮帶機用(yong)于拆垛完(wán)成後單張(zhāng)闆料的傳(chuán)輸,它可以(yǐ)為🔴闆料提(tí)供穿過清(qīng)洗機所需(xū)的移動速(sù)度。皮帶機(jī)的☀️速度一(yi)般為變頻(pin)控制,以保(bǎo)證與後續(xu)清洗機、塗(tú)油機的同(tong)步。皮帶長(zhang)度😍可調整(zheng),以填補不(bú)進🔞行闆料(liao)清洗、清洗(xǐ)機離線時(shí)的空間。
(5)闆(pǎn)料清洗機(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(shū)💋,它可以為(wei)闆料提供(gòng)穿過清洗(xi)機所需的(de)移動速度(du)🏃♀️。皮帶機的(de)速度一般(bān)為變💔頻控(kong)制,以保證(zheng)與後續清(qing)洗機、塗油(yóu)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(ji)🧑🏾🤝🧑🏼離線時的(de)空間。
随着客戶(hù)對汽車表(biǎo)面質量的(de)要求越來(lai)越高,在沖(chòng)壓❤️成形前(qian)對覆蓋件(jian)闆料進行(háng)清洗已經(jīng)成為汽車(che)廠的标準(zhǔn)工藝。根據(ju)産量大小(xiao),闆料清洗(xǐ)可以分為(wéi)🤞在線清洗(xi)和離線清(qing)洗兩種工(gong)藝:離線清(qing)洗适用于(yú)投産初期(qi),單車型産(chǎn)量較低的(de)企業,一條(tiáo)闆料清洗(xi)線可以供(gòng)應2~3條沖壓(yā)線,離線清(qīng)洗機的規(gui)格一般寬(kuan)度為2m;在線清洗(xi)适用于批(pī)量較大的(de)企業,為适(shì)應轎車整(zhěng)體🐅側👉圍的(de)尺寸,在線(xiàn)清洗機的(de)規格一般(ban)寬度為4.2m。
清洗機(jī)由引料輥(gun)、毛刷輥及(ji)擠幹輥組(zǔ)合的輥系(xì),動🈲力及傳(chuan)動系統、液(yè)壓調整機(ji)構,清洗過(guo)濾系統,集(jí)束噴管組(zu)件,油霧收(shōu)集🔆器,潤滑(huá)系統,行走(zǒu)機構,以及(ji)電🌍氣控制(zhì)系統等組(zu)成。主♋要用(yong)于标準闆(pan)材、未塗層(ceng)、鍍鋅闆以(yi)及鋁闆等(deng)闆料、卷料(liao)的清洗。清(qing)洗機具有(yǒu)自行走機(ji)構,在不需(xu)要清洗工(gong)序時,整機(ji)可沿地面(miàn)軌道開出(chū)。
引料(liao)輥、毛刷輥(gǔn)、擠幹輥各(ge)自具有獨(dú)立的壓力(lì)調整與變(biàn)頻‼️驅動機(jī)構,通過精(jing)确調整壓(ya)力與速度(du),可以保證(zhèng)磨損、維修(xiu)後的輥系(xi)與生産線(xian)保持同步(bu)。擠幹輥采(cǎi)用🌏無紡布(bù)層壓布輥(gun),以提供良(liáng)好的擠幹(gàn)和張緊性(xing)能,并具有(you)防擦傷和(he)自愈功能(néng)。清洗油箱(xiāng)具有♌加熱(rè)系統,可♌以(yi)使清洗介(jiè)🏒質在不同(tong)環境溫度(du)下使🔴用并(bìng)達到zui佳塗(tu)油效果。電(dian)氣系統采(cai)用具有現(xiàn)♻️場總線通(tong)信功能的(de)PLC控制(zhi),通過觸摸(mō)屏人機界(jie)面可以進(jìn)行參數設(shè)定、故📧障診(zhen)斷。

(6)闆料塗(tú)油機
為了(le)保證闆料(liào)在較高速(sù)度下拉延(yán)成形時的(de)質量,在沖(chong)❄️壓成形前(qián)對闆料進(jìn)行局部塗(tú)抹拉延油(you)是汽車廠(chang)🚩常用的工(gong)藝手段,适(shì)用于自動(dòng)化沖壓線(xiàn)的塗🈲油機(jī)。
塗油機主(zhu)要用于闆(pan)材拉延前(qián)的塗油工(gong)序,由噴槍(qiang)🔴單元、供油(you)及油液保(bǎo)溫單元、噴(pen)射供氣單(dān)元、闆料輸(shu)送單元、油(yóu)霧收集單(dan)元、電氣控(kòng)制單元及(ji)機身等組(zu)成。塗油機(jī)具有行走(zou)機構,在不(bu)需要塗油(yóu)時可以移(yi)⁉️動離線。噴(pēn)🤟嘴采用數(shù)字化控制(zhi),保證闆料(liao)❌上油膜位(wei)置的準确(que)和🧑🏽🤝🧑🏻油膜厚(hòu)度的均勻(yún)。不管環境(jing)溫度如何(he)變化,供油(yóu)及油液保(bao)溫單元均(jun1)處于等待(dai)噴射狀态(tai),油液溫度(dù)恒定,保⛱️證(zhèng)噴射效果(guo)。
(7)闆料對中(zhong)台
為了保(bao)證闆料被(bèi)準确地放(fàng)置在模具(ju)内,在機器(qì)人拾取✨闆(pǎn)料前需要(yào)對闆料進(jìn)行對中。常(cháng)用的對中(zhōng)台有重力(li)對中台、機(jī)械對中台(tai)及光學對(duì)中台三種(zhǒng)。
1)重力(lì)對中台
闆(pan)料在裝滿(mǎn)滾珠的斜(xie)面上依靠(kao)重力自由(yóu)滑向一角(jiǎo)進行定位(wèi),台上具有(you)闆料到位(wèi)檢測及雙(shuāng)料檢測。重(zhong)力對中台(tai)适用于機(ji)器人直接(jie)放置闆料(liao),不适用于(yu)具有清洗(xi)機、塗油機(ji)的自動線(xian)。
2)機械(xiè)對中台
闆(pan)料依靠磁(ci)性皮袋移(yi)動至擋塊(kuai),再由另外(wài)三側的㊙️氣(qi)缸驅動打(da)☁️料器向中(zhōng)心推,從而(ér)實現精确(que)定位。所㊙️有(you)打料器的(de)位置可示(shi)教編程,對(duì)中台具有(you)闆料到位(wei)檢測及雙(shuāng)料檢測。機(jī)械對中台(tái)能夠滿足(zú)各種異性(xing)料的高速(sù)對中。另外(wai),可采用雙(shuang)中心設計(jì),以滿足同(tóng)時處理一(yī)模兩件或(huò)雙模雙件(jian)的要👣求。台(tái)上具有闆(pǎn)料到位檢(jiǎn)測及雙料(liào)檢測。
3)光學對中(zhong)台
這是近(jìn)幾年發展(zhan)的技術,其(qí)原理是利(lì)用拍照獲(huo)得的闆料(liào)位置圖像(xiang)經視頻處(chu)理軟件後(hou)自動調整(zheng)機器人的(de)軌迹,從而(ér)既滿足❄️zui終(zhōng)将闆料精(jing)确置入模(mo)具内的要(yào)求,又避免(miǎn)了機械對(duì)中台的複(fú)雜機構。光(guang)學對中台(tái)本質上是(shì)一個具有(you)闆料到位(wèi)檢測及雙(shuang)料檢測的(de)磁性皮帶(dai)機,相比機(ji)械對中台(tái),光學對中(zhōng)台🏃🏻♂️能夠顯(xian)著降🔱低成(chéng)本。
(8)機器人(ren)七軸與端(duan)拾器
标準六軸(zhóu)機器人用(yòng)于沖壓生(shēng)産能夠達(da)到8件(jiàn)/min的生(sheng)産節拍,為(wei)了進一步(bu)提高生産(chan)率,近年來(lai)機器人制(zhì)造廠家與(yu)系統集成(cheng)商紛紛研(yán)發附加七(qī)軸。采用七(qi)軸後,機器(qì)人沖壓自(zì)⭕動化生産(chǎn)線的生産(chan)節拍可以(yi)進一步提(ti)高到12件/min,使(shǐ)得機器人(rén)自動化沖(chong)壓線的生(sheng)産率能夠(gou)與昂貴的(de)專✏️用❓機⛷️械(xie)手高速線(xian)一較高下(xià)。
(9)線尾碼垛(duǒ)系統
自動化沖(chong)壓線的生(sheng)産節拍能(neng)夠超過10件/min,這時線尾(wěi)碼垛工位(wèi)的負荷就(jiu)超過勞動(dong)極限,為了(le)适💋應這種(zhǒng)高節奏的(de)産出,需要(yao)先對沖壓(yā)件成品進(jìn)行分🏒流,然(ran)後由人工(gong)或機器人(rén)将其碼入(ru)料架,zui後由(you)鏟車将料(liao)架運走。

自動化(huà)沖壓生産(chǎn)線