一、多機連(lián)線機械手
分(fen)為多機滑塊(kuài)同步模式及(jí)滑塊自由模(mo)式,一般适🔞用(yong)于産🧑🏽🤝🧑🏻量要求(qiú)較大且品類(lèi)衆多的小型(xíng)沖壓件。
二、多(duō)機連線機器(qì)人
一般适用(yong)于外觀和成(chéng)形性要求較(jiào)高的大型沖(chong)壓件☀️(汽車零(líng)部件等)。
三、機(ji)器人沖壓自(zi)動化生産線(xian)的一般構成(cheng)
典型的機器(qi)人沖壓自動(dòng)化生産線包(bāo)含以下部分(fèn):機器人、電🏃♀️控(kòng)系統、拆垛裝(zhuāng)置、過渡皮帶(dài)、闆料清洗機(jī)、闆料塗油🤩機(ji)、對中台、線尾(wei)碼垛系統、安(ān)全防護系統(tǒng)及機器人端(duān)拾器。具體布(bu)置方式可以(yi)根據生産車(che)間的面積🐇進(jin)行調整⭕,如拆(chai)垛車的開出(chū)方式既可以(yi)與沖壓線平(píng)行也可以與(yu)沖壓線垂直(zhí)。
1. 沖壓機(jī)器人
沖(chòng)壓生産用機(jī)器人除了要(yào)求負載大、運(yun)行軌迹精确(que)及性能穩定(dìng)可靠等搬運(yun)機器人所共(gòng)有的特性,還(hai)要🏃滿足頻繁(fán)起/制動(dong)、作業範圍大(da)、工件尺寸及(jí)回轉面積大(da)等特點。各個(gè)生産廠家的(de)沖壓機器人(ren)都在普通搬(bān)運機器人的(de)基礎上加大(da)了電動機功(gong)率及減速機(jī)規格,加長了(le)手臂🌈,并廣♊泛(fàn)采用棚架式(shì)安裝結構。
2. 機器人沖(chòng)壓自動化線(xiàn)控制系統
機器人沖(chòng)壓自動化系(xi)統需要集成(cheng)壓力機、機器(qi)人🥵、拆垛機、清(qīng)洗機、塗油機(jī)、對中台、雙料(liao)檢測裝置、視(shì)覺🈲識别系統(tǒng)🏃♀️、各種皮帶、同(tóng)步控制系統(tǒng)、安全防護系(xi)統及大屏幕(mu)顯示,并具有(yǒu)無縫集成進(jin)工廠MES系(xì)統的能力。為(wéi)了把如此多(duo)的智能控制(zhi)系統有效集(jí)❓成,一般👌采❤️用(yong)以太網與工(gong)業現場總線(xian)二級網絡系(xì)統,其中現場(chǎng)總線系統可(kě)能同時搭載(zǎi)安全總線。

3. 拆垛(duo)系統
目(mù)前常見的拆(chāi)垛系統有三(sān)種,分别是專(zhuan)用拆垛機/機器人+拆垛小車(che)/桁架式(shi)機械手+拆垛小車。
(1)專用(yòng)拆垛機
其結(jié)構特點是垛(duǒ)料放置在可(ke)移動液壓升(shēng)降台車上🏃🏻♂️;垛(duǒ)料高🌈度依靠(kào)與光電傳感(gǎn)器與液壓系(xi)統控制,保持(chi)⛱️恒定☀️;磁力分(fèn)張器依靠氣(qì)動或電動驅(qū)動自動貼近(jin)垛料;采用氣(qì)缸驅動、矩陣(zhèn)布置的🈲真空(kong)吸盤組進行(háng)拆垛,真空吸(xi)盤組垂直運(yùn)🏃🏻♂️動;拆成單🔴張(zhang)的闆料采用(yong)磁性皮帶傳(chuán)輸。
(2)機器人+拆垛小車
其(qi)結構特點是(shi)垛料放置在(zai)可移動的拆(chāi)垛小車上;垛(duǒ)料高度♻️不控(kong)制,拆垛時依(yi)靠計算的闆(pan)料厚度自動(dong)調💚整機器人(rén)吸料高度;磁(ci)力分張器支(zhi)架安裝在拆(chai)垛小車上,支(zhī)架可平✏️移并(bing)具有多個🏃🏻♂️可(ke)自由旋轉☔的(de)調整關節,更(geng)換垛🔞料時人(rén)工‼️将磁力分(fèn)張器靠在垛(duo)料周邊;拆垛(duo)用真空吸盤(pan)組及雙料檢(jian)測傳感器安(ān)裝在機器👄人(rén)‼️端拾器上;拆(chāi)成單張的闆(pan)料由☀️機器🏃♀️人(ren)放置在🆚可伸(shēn)縮過渡皮帶(dài)上進行👣傳輸(shū)。
(3)桁(heng)架式機械手(shǒu)+拆垛小(xiao)車
其結構特(tè)點是垛料放(fàng)置在可移動(dong)的拆垛小車(chē)上♈;垛💁料高度(du)不✂️控制,拆垛(duo)時依靠計算(suan)的闆料厚度(dù)自動調整機(ji)械手吸料高(gao)度;磁力分張(zhang)器支架安裝(zhuāng)在拆垛小車(che)上,支架可平(píng)移并具有多(duo)個可自由旋(xuán)轉的調整關(guan)節,更換垛料(liao)時人工将磁(ci)力分🌈張器靠(kao)在✍️垛料周邊(bian);拆🤩垛用真空(kong)吸盤組及雙(shuang)料檢測傳感(gǎn)器安裝在桁(heng)架式🧡機械手(shou)端拾器上;拆(chai)成單張的闆(pan)料✍️由機械手(shǒu)放置在可伸(shen)縮過渡皮帶(dai)上進行傳輸(shu)。
(4)可(ke)伸縮皮帶機(jī)
可伸縮皮帶(dài)機用于拆垛(duo)完成後單張(zhāng)闆料的傳輸(shū),它可以為闆(pan)料提供穿過(guo)清洗機所需(xū)的移動速度(du)。皮帶機的💔速(sù)度♍一般為變(bian)頻控制,以保(bǎo)證與後續清(qing)洗機、塗油機(ji)的🌏同步。皮帶(dai)長度可調整(zhěng),以填補不進(jin)行闆料清洗(xi)、清洗機離線(xian)時的空間。
(5)闆料(liao)清洗機
可伸(shen)縮皮帶機用(yòng)于拆垛完成(cheng)後單張闆料(liào)的傳輸,它🌈可(kě)以為闆料提(ti)供穿過清洗(xi)機所需的移(yi)動速度。皮帶(dài)機的速度一(yi)般為變頻控(kong)制,以保證與(yu)後續清洗機(ji)、塗油機的同(tóng)步。皮帶長度(dù)可調整,以填(tián)補不進行闆(pan)料清洗、清洗(xi)機離線時的(de)空間。
随(sui)着客戶對汽(qì)車表面質量(liang)的要求越來(lai)越高,在沖壓(yā)成形前✏️對覆(fu)蓋件闆料進(jìn)行清洗已經(jīng)成為汽車廠(chang)的标準💘工藝(yì)。根據産量🏃♀️大(da)小,闆料清洗(xǐ)可以分為在(zai)線清洗和離(lí)線清洗兩種(zhǒng)工藝:離線清(qing)洗适用于投(tóu)産初期,單車(che)型産量較低(dī)的企業,一條(tiáo)闆料清洗⭕線(xian)可以供應2~3條沖(chong)壓線,離線清(qīng)洗機的規格(ge)一般寬度為(wéi)2m;在線清(qīng)洗适用于批(pi)量較大的企(qi)業,為适應轎(jiào)車整體側圍(wei)的尺寸,在線(xiàn)清洗機的規(gui)格一般寬度(dù)為4.2m。
清洗(xi)機由引料輥(gun)、毛刷輥及擠(jǐ)幹輥組合的(de)輥系,動力及(ji)傳🏃🏻動系統、液(ye)壓調整機構(gou),清洗過濾系(xì)統,集束噴管(guǎn)🐆組件,油霧收(shōu)集器,潤滑系(xi)統,行走機構(gou),以及電氣控(kong)制系統等組(zǔ)成。主🏃♀️要用于(yu)标準闆材、未(wèi)塗層、鍍鋅闆(pǎn)以及♉鋁闆等(deng)闆料、卷料的(de)清洗。清洗機(ji)具有自行走(zǒu)機構,在不需(xu)要清洗💞工序(xù)時,整機可沿(yán)地面軌道開(kāi)出。
引料(liao)輥、毛刷輥、擠(jǐ)幹輥各自具(jù)有獨立的壓(yā)力調整與變(biàn)頻驅動機構(gòu),通過精确調(diao)整壓力與速(su)度,可以保證(zhèng)磨損、維修後(hou)的輥系與生(shēng)産線保持同(tong)步。擠幹💰輥采(cai)用無紡布層(ceng)壓布輥,以提(ti)🐕供良好的擠(jǐ)幹和張緊性(xìng)能,并具有防(fáng)擦傷和自愈(yù)💋功能。清洗✨油(yóu)箱具有加熱(rè)系統,可以使(shǐ)清洗介質在(zài)不同環境溫(wēn)度下使用并(bing)達到zui佳塗油(you)效果。電氣系(xì)🌍統采用具有(yǒu)現☁️場總線通(tōng)信功能的PLC控制,通過(guò)觸摸屏人機(jī)界面可以進(jin)行參數設定(dìng)、故障診斷。

(6)闆料塗油機(jī)
為了保證闆(pan)料在較高速(su)度下拉延成(chéng)形時的質量(liang),在沖壓成形(xing)♍前對闆料進(jìn)行局部塗抹(mò)拉延油是汽(qì)車廠常用的(de)工藝手段,适(shì)🔱用于自動化(huà)沖壓線的塗(tú)油機。
塗油機(ji)主要用于闆(pǎn)材拉延前的(de)塗油工序,由(you)噴槍單元、供(gong)油及油液保(bǎo)溫單元、噴射(she)供氣單元、闆(pan)料輸送單元(yuán)、油霧收集單(dan)元、電氣控制(zhi)單元及機身(shēn)等組🈚成。塗油(yóu)機具有行走(zou)機構,在不需(xū)要塗油時可(kě)以移動離線(xian)。噴📧嘴采用數(shù)字化控制,保(bǎo)證闆料☔上油(you)膜位置的準(zhǔn)确和油膜厚(hou)度的均勻。不(bu)管環境溫度(dù)如何✔️變化,供(gòng)油及油液保(bao)溫單元均處(chù)于等待噴射(shè)狀态,油液溫(wen)度恒定,保證(zheng)噴射效果。
(7)闆料(liao)對中台
為了(le)保證闆料被(bèi)準确地放置(zhi)在模具内,在(zài)機器人☁️拾☎️取(qǔ)闆料前需要(yao)對闆料進行(háng)對中。常用的(de)對中台有重(zhòng)力對中台、機(ji)械對中台及(ji)光學對中台(tái)三種。
1)重(zhong)力對中台
闆(pǎn)料在裝滿滾(gun)珠的斜面上(shàng)依靠重力自(zì)由滑向一角(jiao)進❗行定位,台(tái)上具有闆料(liào)到位檢測及(jí)雙料檢測。重(zhòng)力對中台适(shì)用于機器💋人(ren)直接放置闆(pan)料,不适用于(yu)具有清洗機(ji)👄、塗油機的自(zi)動線。
2)機(ji)械對中台
闆(pan)料依靠磁性(xing)皮袋移動至(zhi)擋塊,再由另(lìng)外三側的氣(qì)✏️缸驅☁️動打料(liào)器向中心推(tuī),從而實現精(jing)确定位。所🏒有(yǒu)打料器的位(wei)置可示教編(bian)程,對中台具(jù)有闆料到位(wei)檢測及雙料(liao)🍉檢測。機械對(duì)中💯台能夠滿(mǎn)足各種異性(xìng)料的高速對(duì)中。另外,可采(cǎi)用雙中心設(shè)計,以滿足同(tong)時處理一模(mo)兩件或雙模(mo)雙件的要求(qiú)。台上具有闆(pan)料到位檢測(ce)及雙料檢測(cè)。
3)光學對(dui)中台
這是近(jìn)幾年發展的(de)技術,其原理(lǐ)是利用拍照(zhao)獲得🐉的闆料(liao)位🚶置圖像經(jing)視頻處理軟(ruan)件後自動調(diào)整機器人的(de)軌迹,從👌而既(ji)滿足zui終将闆(pan)料精确置入(ru)模具内的要(yào)♉求,又避✏️免了(le)機械對中台(tái)的複雜機構(gòu)。光學對中台(tái)本質上是一(yī)個具有闆料(liao)到位檢👌測及(jí)雙料檢測的(de)磁性皮帶機(jī),相比機械對(duì)中台,光學對(duì)中台🔱能夠顯(xian)著降低成本(ben)。
(8)機(ji)器人七軸與(yǔ)端拾器
标準六軸機(ji)器人用于沖(chong)壓生産能夠(gou)達到8件(jiàn)/min的生産(chan)節拍,為了進(jin)一步提高生(shēng)産率,近年來(lái)機器人制🥰造(zào)廠家🙇♀️與系統(tǒng)集成商紛紛(fen)研發附加七(qī)軸。采用七軸(zhóu)後,機器人沖(chong)壓自⛷️動化生(sheng)産線的生産(chan)節拍可以進(jìn)一步提高到(dào)12件/min,使得機器人(rén)自動化沖壓(ya)線的生産率(lü)能夠與昂貴(gui)的專用機械(xie)🔱手高速線一(yi)較高下。
(9)線尾碼(mǎ)垛系統
自動化沖壓(ya)線的生産節(jiē)拍能夠超過(guò)10件/min,這時線尾碼(mǎ)垛工位的負(fu)荷就超過勞(lao)動極限,為了(le)适應這種高(gāo)節奏的産出(chū),需要先對沖(chòng)壓件成品進(jìn)行分流,然後(hòu)由🎯人工或機(ji)器人将其碼(mǎ)入料架,zui後由(you)鏟車将料架(jia)運走。

自動化沖(chòng)壓生産線