一、多機連線機(ji)械手
分為多機(ji)滑塊同步模式(shì)及滑塊自由模(mo)式,一般适用于(yu)産量要求較大(dà)且品類衆多的(de)小型沖壓件。
二(èr)、多機連線機器(qì)人
一般适用于(yú)外觀和成形性(xìng)要求較高的大(dà)型沖壓件(汽車(chē)⭐零🙇♀️部件等)。
三、機(ji)器人沖壓自動(dong)化生産線的一(yi)般構成
典型的(de)機器人沖壓自(zi)動化生産線包(bao)含以下部分:機(ji)器人、電控系統(tǒng)、拆垛裝置、過渡(du)皮帶、闆料清洗(xǐ)機、闆料塗油機(ji)、對中台、線尾碼(ma)垛系統、安全防(fáng)護系統及機器(qi)人端拾器。具體(tǐ)❄️布置方⛹🏻♀️式可以(yi)🤩根據生産車間(jiān)的面積進行調(diao)整🔞,如拆垛車的(de)開出方式既可(kě)以與沖壓線平(ping)行也可以與沖(chòng)壓線垂直。
1. 沖壓機器人
沖壓生産用(yong)機器人除了要(yao)求負載大、運行(háng)軌迹精确及性(xìng)能穩定可靠等(deng)搬運機器人所(suǒ)共有的特性,還(hai)要滿足頻繁起(qi)/制動、作業(ye)範圍大、工件尺(chǐ)寸及回轉面積(jī)大等特點。各個(ge)生産廠家的沖(chòng)壓機器人都在(zài)普通搬運機器(qi)人的基礎上加(jiā)大了電動機功(gōng)率及減速機規(gui)格,加長了手臂(bi),并廣泛采用棚(peng)架式安裝結構(gou)。
2. 機器人沖(chòng)壓自動化線控(kong)制系統
機(jī)器人沖壓自動(dong)化系統需要集(jí)成壓力機、機器(qì)人、拆❤️垛機、清洗(xǐ)機、塗油機、對中(zhong)台、雙料檢測裝(zhuāng)置、視覺識别🏒系(xi)統、各種皮帶、同(tong)步🈲控制系統、安(an)全防護系統及(ji)大屏幕顯示🈲,并(bìng)具有無縫集成(cheng)進工廠MES系(xi)統的能力。為了(le)把如此多的智(zhi)能控制系統有(yǒu)效集成,一般采(cǎi)用以太網與工(gong)業現場總線二(er)級網絡系統,其(qí)中現場🈲總線系(xi)統可能同時搭(dā)載安全總線。

3. 拆垛系統
目前常見的(de)拆垛系統有三(sān)種,分别是專用(yòng)拆垛機/機(jī)器人+拆垛(duo)小車/桁架(jia)式機械手+拆垛小車。
(1)專用拆垛(duǒ)機
其結構特點(diǎn)是垛料放置在(zai)可移動液壓升(sheng)降台車😍上;垛料(liào)高度依靠與光(guāng)電傳感器與液(yè)壓系統控制,保(bǎo)持恒定;磁力分(fen)張器依靠氣動(dòng)或電動驅動自(zi)動貼近垛😘料;采(cai)用氣缸驅動、矩(ju)陣布置的真空(kōng)吸盤組進行拆(chai)垛,真空吸盤♻️組(zu)垂直運動;拆成(chéng)單張的闆料🏃🏻♂️采(cǎi)用磁性皮帶傳(chuán)輸。
(2)機(ji)器人+拆垛(duo)小車
其結構特(tè)點是垛料放置(zhi)在可移動的拆(chāi)垛小車上;垛料(liào)❌高度不控制,拆(chai)垛時依靠計算(suàn)的闆料厚度自(zì)♊動調整機器人(rén)吸料高度;磁力(lì)分張器支架安(ān)裝在🐪拆垛小車(chē)上,支架可平❓移(yi)并具有多個可(ke)自由旋轉的調(diào)整關節,更換垛(duo)料時人工将磁(cí)力分張器靠在(zài)垛料周邊;拆垛(duo)用真空吸盤組(zu)及雙料檢測傳(chuán)感器安裝在機(jī)器人端拾器上(shàng);拆成💛單張的闆(pan)料由機器人放(fang)置在可伸縮過(guò)渡皮帶上進行(háng)傳輸。
(3)桁架式機械手(shou)+拆垛小車(chē)
其結構特點是(shi)垛料放置在可(kě)移動的拆垛小(xiao)車上;垛料高度(du)不控制,拆垛時(shí)依靠計算的闆(pan)料厚度自㊙️動調(diao)整機🌈械手🐪吸料(liao)高度;磁力分張(zhāng)器支架安裝在(zài)拆垛小㊙️車上,支(zhi)架可平移并具(jù)有多個可自由(you)旋轉🏃🏻的調整關(guan)📱節,更換垛♈料時(shí)人工将磁力分(fèn)張器靠在🏃♀️垛料(liào)周邊;拆垛用真(zhen)空吸🙇♀️盤組及雙(shuāng)料檢測傳感器(qì)安裝在桁架式(shì)♉機械手端拾器(qi)😘上;拆成單張的(de)闆料由機械手(shou)放置在可伸縮(suō)過渡皮帶✏️上進(jìn)行傳輸。
(4)可伸縮皮帶(dài)機
可伸縮皮帶(dai)機用于拆垛完(wán)成後單張闆料(liao)的傳輸,它可以(yǐ)為闆料提供穿(chuān)過清洗機所需(xū)的移動速度💘。皮(pí)帶機的🌈速度一(yi)般☂️為變💃🏻頻控制(zhì),以保證與後續(xu)清洗機、塗油機(ji)的同步。皮帶長(zhǎng)度可調整,以填(tian)補不進行闆料(liào)清洗、清洗機離(lí)線時的空間。
(5)闆料清(qīng)洗機
可伸縮皮(pí)帶機用于拆垛(duo)完成後單張闆(pǎn)料的傳輸,它可(ke)以為闆料提供(gong)穿過清洗機所(suo)需的移動速度(du)。皮帶機的❓速度(du)一般為變頻控(kòng)制,以保證與後(hou)續清洗機、塗油(you)機的同步。皮帶(dài)長度可調整,以(yi)填補不進行闆(pǎn)料清✔️洗、清洗機(ji)離線時的空間(jiān)。
随着客戶(hù)對汽車表面質(zhi)量的要求越來(lai)越高,在沖壓成(cheng)🐕形前對🐪覆蓋件(jiàn)闆料進行清洗(xi)已經成為汽車(chē)廠的🔱标準工藝(yi)。根據産量👉大小(xiao),闆料清洗可以(yǐ)分為在線清洗(xi)和離線清洗兩(liang)種工藝:離線🌏清(qīng)洗适用于投産(chǎn)初期,單車型産(chan)✂️量較低的企業(ye),一條闆料清洗(xǐ)🥰線可以供應2~3條沖壓(yā)線,離線清洗機(ji)的規格一般寬(kuān)度為2m;在線(xiàn)清洗适用于批(pī)量較大的企業(yè),為适應轎車整(zheng)體側圍🚩的尺寸(cun),在線清洗機的(de)規格一般寬度(dù)為4.2m。
清洗機(ji)由引料輥、毛刷(shuā)輥及擠幹輥組(zǔ)合的輥系,動力(li)📱及🏃🏻傳動系統、液(yè)壓調整機構,清(qing)洗過濾系統,集(ji)束噴管組件💃🏻,油(yóu)霧收集器,潤滑(hua)系統,行走機構(gòu),以及電氣控制(zhì)🏒系統等組成。主(zhu)🌂要用于标準闆(pǎn)材、未塗層、鍍鋅(xin)闆以及鋁闆等(děng)闆料、卷料的🚶♀️清(qing)洗。清洗❓機具有(you)自行走機構,在(zài)不需要清洗💜工(gong)序時,整機🐅可沿(yan)地面軌道開出(chu)。
引料輥、毛(máo)刷輥、擠幹輥各(gè)自具有獨立的(de)壓力調整與變(biàn)頻驅動機構,通(tōng)過精确調整壓(ya)力與速度,可以(yi)保證磨損、維修(xiu)後的🆚輥系🔅與生(shēng)産線保持同步(bù)。擠幹輥采用無(wu)紡布層壓布🧑🏾🤝🧑🏼輥(gun),以提供良好的(de)擠幹和張緊性(xing)能,并具有防擦(ca)傷和自愈功能(néng)。清洗油箱具有(yǒu)加熱系統,可以(yi)使清洗介質在(zai)不同環境溫度(du)下使用并達到(dào)zui佳塗😄油效果。電(diàn)氣系統采用具(ju)有現場總線通(tong)信功能的PLC控制,通過觸摸(mo)屏人機界面可(ke)以進行參數設(she)定、故🧡障診斷。

(6)闆料塗(tu)油機
為了保證(zhèng)闆料在較高速(sù)度下拉延成形(xíng)時的質量,在沖(chòng)壓成⭕形前對闆(pǎn)料進行局部塗(tú)抹拉延油是汽(qì)車廠常用🐅的工(gōng)藝手💋段,适用于(yú)自動化沖壓線(xian)的塗油機。
塗油(yóu)機主要用于闆(pan)材拉延前的塗(tu)油工序,由噴槍(qiāng)🥵單元、供油及油(you)液保溫單元、噴(pen)射供氣單元、闆(pǎn)料輸送單✂️元、油(yóu)霧收集單元、電(dian)🐅氣控制單元及(jí)機身等組成。塗(tú)油機具有行走(zǒu)機構,在不需要(yào)塗🆚油時可以移(yi)🚶動離線。噴嘴采(cǎi)用數字化控制(zhi),保證闆料上油(you)膜位置的準确(què)和油膜厚度的(de)均勻。不管環境(jìng)溫度如何📧變化(huà),供油及油液保(bǎo)溫單元均處于(yú)等待噴射狀态(tài)⛱️,油液溫度⛹🏻♀️恒定(ding),保證噴射效果(guǒ)。
(7)闆料(liao)對中台
為了保(bǎo)證闆料被準确(que)地放置在模具(ju)内,在機器人拾(shi)取闆料📱前需要(yào)對闆料進行對(dui)中。常用的對中(zhōng)台有重力對中(zhong)台、機械對中台(tai)及光學對中台(tai)三種。
1)重力(lì)對中台
闆料在(zài)裝滿滾珠的斜(xié)面上依靠重力(li)自由滑向一角(jiǎo)進行💃🏻定位♉,台上(shàng)具有闆料到位(wei)檢測及雙料檢(jian)測。重力對中台(tái)适🐉用于😘機器人(rén)直接放置闆料(liao),不适用于具有(you)清洗機、塗油機(jī)的自動線。
2)機械對中台
闆(pan)料依靠磁性皮(pi)袋移動至擋塊(kuai),再由另外三側(ce)的氣缸☁️驅😍動打(dǎ)料器向中心推(tui),從而實現精确(que)定位。所有打料(liao)器的位💃置可示(shi)教編程,對中台(tai)具有闆料到位(wei)檢測🥰及雙料檢(jiǎn)測。機械對中台(tai)能夠💋滿足各種(zhong)異性料的高📧速(su)對中。另外,可采(cǎi)用雙中心設計(jì),以滿足同時處(chu)理一模兩件或(huò)雙模雙件的要(yào)🙇🏻求。台上具有闆(pan)料到位檢測及(ji)雙料檢測。
3)光學對中台
這(zhè)是近幾年發展(zhǎn)的技術,其原理(lǐ)是利用拍照獲(huò)得的闆料♻️位置(zhi)圖像經視頻處(chu)理軟件後自動(dòng)調整機器人的(de)軌迹,從而既滿(mǎn)足zui終将闆料精(jing)确置入模具🛀🏻内(nèi)的要求,又避免(miǎn)了機械對中台(tai)的複雜機構。光(guāng)學對中台本質(zhì)上是一個具有(you)闆料到位檢測(cè)及雙料檢測的(de)磁性皮帶機,相(xiang)比機械對中台(tai)💋,光學對中台🌈能(néng)夠顯著降低成(cheng)本。
(8)機(jī)器人七軸與端(duan)拾器
标準(zhun)六軸機器人用(yòng)于沖壓生産能(néng)夠達到8件(jiàn)/min的生産節(jie)拍,為了進一步(bù)提高生産率,近(jin)年來機器人制(zhi)造廠家🍉與系統(tong)集成商紛紛研(yán)發附加七軸。采(cai)用七軸後,機器(qi)人沖壓自動化(hua)生産線的生産(chan)節拍可以進一(yī)步提高到12件/min,使得機(ji)器人自動化沖(chong)壓線的生産率(lü)能夠與昂貴的(de)專用機械👈手高(gao)速線一較高下(xia)。
(9)線尾(wei)碼垛系統
自動化沖壓線(xian)的生産節拍能(néng)夠超過10件(jian)/min,這時線尾(wěi)碼垛工位的負(fu)荷就超過勞動(dòng)極限,為了适💰應(ying)這種💋高節奏的(de)産出,需要先對(duì)沖壓件成品進(jin)行分🐅流,然後由(yóu)人工或機器人(rén)将其碼入料架(jià),zui後由⭐鏟車将‼️料(liào)架運走。

自(zi)動化沖壓生産(chǎn)線