一、多(duō)機連線機(jī)械手
分為(wéi)多機滑塊(kuai)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(yā)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(gao)的大型沖(chong)壓件(汽車(chē)零👌部件等(deng))。
三、機器人(rén)沖壓自動(dong)化生産線(xian)的一般構(gou)成
典型的(de)機器人沖(chòng)壓自動化(hua)生産線包(bao)含以下部(bu)分:機器人(rén)、電🥰控系統(tǒng)、拆垛裝置(zhì)、過渡皮帶(dài)、闆料清洗(xi)機、闆料塗(tu)油🐕機、對🤩中(zhōng)台、線尾碼(mǎ)垛系統、安(an)全防護系(xì)統及機器(qì)人端拾✔️器(qi)。具體布置(zhì)方式可以(yǐ)根據生産(chan)車間的面(mian)積進行調(diao)整,如拆垛(duo)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(zhí)。
1. 沖壓(yā)機器人
沖壓生(sheng)産用機器(qi)人除了要(yao)求負載大(da)、運行軌迹(ji)精确及性(xìng)🈲能穩定可(ke)靠等搬運(yun)機器人所(suǒ)共有的特(te)性🌂,還要滿(man)足頻繁起(qi)/制動(dong)、作業範圍(wéi)大、工件尺(chǐ)寸及回轉(zhuan)面積大等(deng)特點。各個(gè)生産廠家(jiā)的沖壓機(ji)器人都在(zài)普通搬運(yun)機器人的(de)基礎上加(jia)🐉大㊙️了電動(dong)機功率及(ji)減速機規(gui)格,加長了(le)手臂,并廣(guang)泛采用棚(péng)✍️架式安裝(zhuang)結構。
2. 機器人沖(chong)壓自動化(huà)線控制系(xi)統
機(ji)器人沖壓(yā)自動化系(xi)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(shuang)料檢測裝(zhuāng)置、視覺識(shi)别系統㊙️、各(gè)種皮帶🔴、同(tóng)步☔控制系(xì)統、安全防(fang)護系統及(jí)大屏幕顯(xiǎn)示,并具有(yǒu)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(kong)制系統有(yǒu)效集成,一(yi)🌐般采用以(yi)太網與工(gong)業現場總(zong)線二級網(wǎng)絡系統,其(qi)中現場總(zong)線系統📧可(ke)能同時搭(da)載安全總(zong)線。

3. 拆(chāi)垛系統
目前常(chang)見的拆垛(duǒ)系統有三(sān)種,分别是(shì)專用拆垛(duo)機/機(jī)器人+拆垛小車(chē)/桁架(jià)式機械手(shou)+拆垛(duo)小車。
(1)專用(yòng)拆垛機
其(qi)結構特點(dian)是垛料放(fang)置在可移(yí)動液壓升(sheng)降台車上(shang);垛料高度(dù)依靠與光(guang)電傳感器(qi)與液壓系(xì)統控制,保(bao)持恒定;磁(ci)力分張器(qì)依靠氣動(dong)或電動驅(qū)動自動貼(tie)近垛料;采(cǎi)用氣缸驅(qū)動、矩陣布(bù)置的真空(kōng)吸盤組進(jin)行拆垛,真(zhēn)空吸盤組(zu)垂直運動(dòng);拆成單張(zhang)的闆料🌈采(cǎi)用磁性皮(pi)帶傳輸。
(2)機(jī)器人+拆垛小車(che)
其結構特(te)點是垛料(liào)放置在可(kě)移動的拆(chai)垛小車上(shang);垛料🔴高度(dù)不📧控制,拆(chāi)垛時依靠(kao)計算的闆(pǎn)料厚度自(zì)動調🏃整機(jī)器人吸料(liao)高度;磁力(lì)分張器支(zhi)架安裝在(zài)拆垛小🌈車(che)上,支♋架可(kě)平移并具(jù)有多個可(ke)自由旋轉(zhuan)的調整關(guan)節,更換垛(duǒ)料時人工(gong)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(jian)測傳感器(qì)安裝在機(ji)器人端拾(shí)器上;拆成(cheng)單張的闆(pǎn)料由☎️機器(qì)人放置在(zai)可伸縮過(guò)渡皮帶上(shàng)進行傳輸(shū)。
(3)桁架式機(jī)械手+拆垛小車(chē)
其結構特(te)點是垛料(liao)放置在可(kě)移動的拆(chai)垛小車上(shang);垛料高度(du)不🔱控制,拆(chāi)垛時依靠(kao)計算的闆(pǎn)料厚度自(zì)動調整機(ji)械手吸料(liào)高度🈲;磁力(lì)分張器支(zhi)架安裝在(zài)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(guān)節,更換垛(duǒ)料時人工(gong)将磁力分(fèn)張器靠在(zài)垛料周邊(bian);拆垛用真(zhēn)空吸盤組(zǔ)及雙料檢(jian)測傳感器(qì)🛀🏻安裝在桁(héng)架式機械(xiè)手端拾器(qì)🈚上;拆成單(dān)張的闆料(liào)由機械手(shǒu)放置在可(kě)伸縮過渡(du)皮帶上進(jìn)行傳輸。
(4)可(ke)伸縮皮帶(dài)機
可伸縮(suō)皮帶機用(yong)于拆垛完(wan)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(xu)的移動速(sù)度。皮帶機(jī)的速度🛀🏻一(yi)般為變✍️頻(pín)控制,以保(bao)證與後續(xu)清洗機、塗(tu)油機的同(tong)步。皮帶長(zhǎng)度可調整(zhěng),以填補不(bú)進行闆料(liào)清洗、清洗(xǐ)機離線時(shi)的空間。
(5)闆(pǎn)料清洗機(jī)
可伸縮皮(pi)帶機用于(yu)拆垛完成(cheng)後單張闆(pǎn)料的傳輸(shu),它可以💃為(wei)🤞闆料提供(gong)穿過清洗(xǐ)機所需的(de)移動速度(dù)。皮帶機的(de)速度一般(ban)為變頻控(kòng)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(jìn)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(lái)越高,在沖(chòng)壓成形🥵前(qián)對覆蓋件(jian)闆料進行(hang)清洗已經(jīng)成為汽車(chē)廠的标準(zhun)工藝。根據(jù)産量大小(xiao),闆料清洗(xi)可以分為(wéi)在線清洗(xi)和離🈲線清(qīng)洗兩種工(gong)🔱藝:離線清(qīng)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(ya)線,離線清(qing)洗機的規(guī)格一般寬(kuān)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(zheng)㊙️體側圍的(de)尺寸,在線(xian)清洗機的(de)規格一般(bān)寬度為4.2m。
清洗機(ji)由引料輥(gǔn)、毛刷輥及(jí)擠幹輥組(zǔ)合的輥系(xi),動👅力及傳(chuan)✔️動系統、液(ye)壓調整機(jī)構,清洗過(guò)濾系統,集(ji)束👅噴管組(zu)件,油霧收(shou)集器,潤滑(huá)系統,行走(zou)機構,以及(jí)電氣控制(zhì)系統等組(zu)成。主🐆要用(yong)于标準闆(pan)⭐材、未塗層(céng)、鍍🌏鋅闆以(yi)及鋁闆等(děng)闆料、卷料(liào)的清洗。清(qing)洗機具有(you)自行走機(jī)構,在不需(xū)要清洗工(gong)序時,整機(jī)可沿地面(mian)軌道開出(chu)。
引料(liao)輥、毛刷輥(gun)、擠幹輥各(gè)自具有獨(dú)立的壓力(lì)調整與變(biàn)頻驅動機(ji)構,通過精(jīng)确調整壓(yā)力與速度(du),可以⭐保證(zhèng)磨損、維修(xiu)後的輥系(xì)與生産線(xian)保持同步(bu)。擠幹輥采(cai)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(neng)。清洗🆚油箱(xiang)具有加熱(re)系統,可以(yǐ)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(mo)屏人機界(jiè)面可以進(jin)行參數設(shè)定、故障診(zhěn)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(jin)行局部塗(tu)抹拉延油(yóu)是汽車廠(chǎng)常用💃🏻的工(gōng)藝手段,适(shì)用于自動(dòng)化沖壓線(xian)的塗油機(ji)。
塗油機主(zhǔ)要用于闆(pan)材拉延前(qián)的塗油工(gong)序,由噴槍(qiāng)單元📞、供⭐油(you)及油液保(bǎo)溫單元、噴(pen)射供氣單(dan)元、闆料輸(shu)送單元、油(yóu)霧收集單(dān)元、電氣控(kòng)制單元及(jí)機身等組(zǔ)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(pen)嘴采用數(shu)字化控制(zhì),保證闆料(liào)上油膜位(wei)置的準确(que)和油膜厚(hòu)度的均勻(yun)。不管環境(jìng)溫度如何(he)🌈變化,供油(yóu)及油液保(bǎo)溫單元均(jun)處于等待(dai)噴射狀态(tài),油液溫度(dù)恒定,保證(zheng)噴射效果(guo)。
(7)闆料對中(zhōng)台
為了保(bao)證闆料被(bei)準确地放(fàng)置在模具(ju)内,在機器(qi)人❄️拾🎯取闆(pǎn)料🏃♀️前需要(yao)對闆料進(jìn)行對中。常(chang)用的對中(zhōng)台有重力(li)對中台、機(ji)械對中🏃台(tái)及光學對(dui)中台三種(zhǒng)。
1)重力(lì)對中台
闆(pan)料在裝滿(man)滾珠的斜(xié)面上依靠(kào)重力自由(you)滑向一角(jiǎo)進行定☀️位(wei),台上具有(yǒu)闆料到位(wei)檢測及雙(shuang)料檢測。重(zhòng)力㊙️對中台(tái)适用于機(jī)器🏃人直接(jie)放置闆料(liào),不适用于(yú)具有清洗(xi)機、塗油機(ji)的自動線(xiàn)。
2)機械(xiè)對中台
闆(pǎn)料依靠磁(ci)性皮袋移(yí)動至擋塊(kuai),再由另外(wai)三側的氣(qì)缸驅動🏒打(dǎ)料器向中(zhōng)心推,從而(er)實現精确(què)定位。所有(yǒu)打料器💯的(de)位置可示(shì)教編程,對(duì)中台具有(you)闆料到位(wei)檢測及雙(shuang)料檢測。機(jī)械對中🐕台(tái)能夠滿足(zú)各種異性(xìng)料的高速(sù)對中。另外(wai),可采用👨❤️👨雙(shuāng)中心設計(ji),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(pan)料到位檢(jiǎn)測🛀及雙料(liào)檢測。
3)光學對中(zhōng)台
這是近(jin)幾年發展(zhan)的技術,其(qi)原理是利(li)用拍照獲(huò)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(dui)中台的複(fú)雜機構。光(guāng)學對中台(tái)本質上是(shi)一✏️個具有(you)闆料到位(wèi)檢測及雙(shuāng)料檢測的(de)磁性皮帶(dai)機,相比機(ji)械對中台(tai),光學對中(zhong)台能夠顯(xiǎn)著降低成(cheng)本。
(8)機器人(rén)七軸與端(duān)拾器
标準六軸(zhou)機器人用(yong)于沖壓生(shēng)産能夠達(da)到8件(jian)/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(zhi)造廠家與(yu)系統集成(cheng)商紛紛研(yán)發附加七(qi)軸。采用七(qī)軸後,機器(qì)💔人沖壓自(zi)㊙️動化生産(chan)線的生産(chǎn)節拍㊙️可以(yǐ)進一步提(tí)高到12件/min,使(shǐ)得機器人(ren)自動化沖(chong)壓線的生(shēng)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(chòng)壓線的生(shēng)産節拍能(neng)夠超過10件/min,這時線尾(wei)碼垛工位(wei)的負荷就(jiù)超過勞動(dòng)極限,為了(le)适❓應這種(zhong)💋高節奏的(de)産出,需要(yào)先對沖壓(ya)件成品進(jin)行分流,然(rán)後由人工(gong)或機器人(ren)将其碼入(rù)料架,zui後由(yóu)鏟車将料(liao)架運走。

自動化(hua)沖壓生産(chǎn)線