一、多(duō)機連線機(ji)械手
分為(wéi)多機滑塊(kuai)同步模式(shi)及滑塊自(zi)由模式,一(yī)般适用于(yú)😘産量要🈲求(qiú)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(xing)要求較高(gāo)的大型沖(chong)壓🈲件(汽車(che)🛀🏻零👨❤️👨部✊件等(deng))。
三、機器人(rén)沖壓自動(dòng)化生産線(xiàn)的一般構(gou)成
典型的(de)機器人沖(chong)壓自動化(huà)生産線包(bāo)含以下部(bù)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(zhong)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(yi)根據生産(chǎn)車間的面(miàn)積進行調(diào)整💯,如拆垛(duo)車✍️的開出(chū)方式既可(kě)以與沖壓(yā)線平行也(ye)可以與沖(chòng)壓線垂直(zhi)。
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(dà)、運行軌迹(ji)精确及性(xing)能穩定可(kě)靠等搬運(yùn)機器人所(suǒ)共有的特(tè)性,還要滿(man)足頻繁起(qi)/制動(dòng)、作業範圍(wei)大、工件尺(chǐ)寸及回轉(zhuan)面積大等(deng)特點💃🏻。各個(gè)生産廠家(jia)的沖壓機(ji)器人都在(zai)普通搬運(yùn)機器人的(de)基礎上加(jiā)大了電動(dòng)機功率及(jí)減速機規(gui)格,加長了(le)手臂,并廣(guǎng)泛采用棚(péng)架式安裝(zhuang)結構。
2. 機器人沖(chòng)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(shuāng)料檢測裝(zhuang)置、視覺識(shí)别系統、各(ge)種皮帶、同(tóng)步控制系(xi)統、安全防(fáng)護系統🐕及(ji)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(yǐ)太網與工(gong)業現場總(zǒng)線二級網(wang)絡系統,其(qí)中現場💘總(zǒng)線系統📞可(ke)能同時搭(da)載安全總(zǒng)線。

3. 拆(chāi)垛系統
目前常(chang)見的拆垛(duǒ)系統有三(san)種,分别是(shi)專用拆垛(duo)機/機(ji)器人+拆垛小車(che)/桁架(jià)式機械手(shǒu)+拆垛(duo)小車。
(1)專用(yong)拆垛機
其(qí)結構特點(dian)是垛料放(fang)置在可移(yí)動液壓升(sheng)降台車上(shàng);垛料高度(dù)依靠與光(guang)電傳感器(qi)與液壓系(xì)統控制,保(bǎo)持恒定;磁(cí)力分張器(qì)依靠氣動(dòng)或電動驅(qū)動自動貼(tiē)近垛料;采(cǎi)用♌氣缸驅(qu)❄️動、矩陣布(bù)置的真空(kōng)吸盤組♍進(jìn)行拆垛,真(zhen)空吸盤組(zu)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(che)
其結構特(te)點是垛料(liao)放置在可(ke)移動的拆(chāi)垛小車上(shàng);垛料高🍓度(dù)不☁️控制,拆(chāi)垛時依靠(kào)計算的闆(pǎn)料厚度自(zi)動調整機(ji)器人吸料(liao)高度;磁力(lì)分張器支(zhī)架安裝在(zai)🛀拆垛小車(che)上,支🥰架可(kě)平移并具(ju)有多個可(ke)自由旋轉(zhuǎn)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(biān);拆🛀垛用真(zhēn)空吸盤組(zǔ)及雙料檢(jiǎn)測傳感器(qi)🚩安裝在機(jī)器人端拾(shi)器上;拆成(cheng)♈單張的闆(pan)料由機器(qì)人放置在(zai)🥰可伸縮過(guo)渡皮帶上(shàng)進行傳輸(shu)。
(3)桁架式機(ji)械手+拆垛小車(chē)
其結構特(te)點是垛料(liao)放置在可(ke)移動的拆(chāi)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(ji)械手吸料(liào)高度;磁力(li)分張器支(zhī)架安裝在(zai)💔拆垛小🐪車(che)上,支架可(ke)平移并具(jù)有多個可(ke)自由旋轉(zhuǎn)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(biān);拆垛用真(zhēn)空吸盤組(zu)及雙料檢(jian)測傳感器(qì)安裝在桁(heng)架式機械(xiè)手端拾器(qi)♊上;拆成單(dān)張的闆料(liào)由機械手(shǒu)放置在可(kě)伸縮過渡(dù)皮帶上進(jin)行傳輸。
(4)可(ke)伸縮皮帶(dai)機
可伸縮(suō)皮帶機用(yòng)于拆垛完(wan)成後單張(zhang)闆料的傳(chuán)輸,它可以(yi)為闆料提(tí)供穿過清(qing)洗機所需(xū)的移動速(su)度🔞。皮帶機(jī)的速度🛀一(yi)般為變頻(pin)控制,以保(bao)證與後續(xu)清洗機、塗(tú)🌐油機的同(tóng)步。皮帶長(zhǎng)度可調整(zheng)🈲,以填補不(bú)進行闆料(liao)清洗、清洗(xi)機離線時(shí)的🌂空間。
(5)闆(pan)料清洗機(ji)
可伸縮皮(pi)帶機用于(yu)拆垛完成(cheng)後單張闆(pǎn)料的傳輸(shū),它可以💃為(wéi)📧闆🌂料提供(gòng)穿過清洗(xǐ)機所需的(de)移動速度(dù)。皮帶機的(de)速度❓一般(bān)為變頻控(kong)制,以保證(zhèng)與後續清(qing)洗機、塗🏃🏻♂️油(you)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(jī)離線時的(de)空間。
随着客戶(hu)對汽車表(biǎo)面質量的(de)要求越來(lai)越高,在沖(chong)🌈壓成形前(qian)對✏️覆蓋件(jian)闆料進行(háng)清洗已經(jīng)成為汽車(chē)廠的标準(zhǔn)工藝。根據(ju)産量大小(xiǎo),闆料清洗(xi)可以分為(wéi)🌂在線清洗(xǐ)和離線清(qing)洗兩種工(gōng)藝:離線清(qing)洗适用于(yu)投産初期(qi),單車型産(chǎn)📞量較低的(de)企業,一條(tiao)闆料清洗(xi)☎️線可以供(gong)應2~3條沖壓(ya)線,離線清(qīng)洗機的規(gui)格一般寬(kuān)度為2m;在線清洗(xi)适用于批(pi)量較大的(de)企業,為适(shi)應轎車整(zheng)體側圍的(de)尺寸,在線(xian)清洗機的(de)規格一般(ban)寬度為4.2m。
清洗機(ji)由引料輥(gun)、毛刷輥及(jí)擠幹輥組(zu)合的輥系(xi),動力✊及🐇傳(chuán)動系統、液(ye)壓調整機(jī)構,清洗過(guo)濾系統,集(jí)束噴管🔞組(zǔ)件🎯,油霧🛀🏻收(shou)集器,潤滑(huá)系統,行走(zou)機構,以及(ji)電氣控制(zhi)🈲系統等組(zǔ)成。主要用(yong)于标準闆(pǎn)材、未塗層(ceng)、鍍鋅闆以(yǐ)及鋁闆等(deng)闆料、卷料(liào)的清洗。清(qing)洗🏃機具有(yǒu)自行走機(jī)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(liào)輥、毛刷輥(gǔn)、擠幹輥各(gè)自具有獨(du)立的壓力(li)調整與變(biàn)頻驅🤟動機(jī)構,通過精(jīng)确調整壓(yā)力與速度(dù),可以保證(zhèng)磨損、維修(xiu)後的輥系(xì)與生産線(xiàn)保持同步(bu)。擠幹輥采(cǎi)用無紡布(bu)層壓布輥(gǔn),以提供良(liáng)好的擠幹(gàn)和張緊性(xìng)能,并具有(yǒu)防擦傷和(hé)自愈功能(neng)。清洗油箱(xiang)具有💯加熱(rè)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(diàn)氣系統采(cai)用具有現(xian)場總線通(tōng)信功能的(de)PLC控制(zhi),通過觸摸(mō)屏人機界(jiè)面可以進(jin)行參數設(she)定、故障診(zhěn)斷。

(6)闆料塗(tú)油機
為了(le)保證闆料(liao)在較高速(sù)度下拉延(yán)成形時的(de)質量,在沖(chòng)壓成形☎️前(qian)對闆料進(jin)行局部塗(tú)抹拉延油(yóu)是汽車廠(chang)常用⛱️的工(gōng)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(pǎn)材拉延前(qian)的塗油工(gōng)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(shū)送單元、油(you)霧收集單(dān)元、電氣控(kong)制單元及(ji)機身等組(zu)成。塗油機(ji)具有行走(zǒu)機構,在不(bu)需要塗油(yóu)時可以移(yí)動離線。噴(pēn)嘴采用數(shu)字化控制(zhi),保證闆料(liao)上油膜位(wèi)置的準确(que)和💋油膜厚(hòu)度的均勻(yún)。不管環境(jìng)溫度如何(he)📐變化,供油(you)及油液保(bǎo)溫單元均(jun1)處于等待(dài)噴射狀态(tài),油液溫度(dù)恒定,保證(zheng)噴射效果(guǒ)。
(7)闆料對中(zhōng)台
為了保(bao)證闆料被(bèi)準确地放(fang)置在模具(jù)内,在機器(qì)人拾取闆(pan)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(tai)及光學對(dui)中台三種(zhong)。
1)重力(lì)對中台
闆(pan)料在裝滿(man)滾珠的斜(xie)面上依靠(kào)重力自由(yóu)滑向一角(jiǎo)進行定位(wèi),台上具有(you)闆料到位(wei)檢測及雙(shuāng)料檢測。重(zhong)力對中台(tai)适用于機(jī)器人直接(jie)放置闆料(liao),不适用🛀🏻于(yu)具有清洗(xǐ)機、塗油機(ji)的自動線(xiàn)。
2)機械(xie)對中台
闆(pǎn)料依靠磁(cí)性皮袋移(yi)動至擋塊(kuài),再由另外(wài)三側的氣(qi)👣缸驅動打(da)料器向中(zhong)心推,從而(er)實現精确(què)定位。所有(you)打料器的(de)位置可示(shi)教👈編程,對(duì)中台具有(yǒu)闆料到位(wei)檢測及雙(shuang)料檢測。機(ji)械對中台(tái)能夠✌️滿足(zu)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(tong)時處理一(yī)🆚模兩件或(huò)雙模雙件(jiàn)的要🔞求。台(tai)上具有🧑🏾🤝🧑🏼闆(pǎn)料到位檢(jiǎn)測及雙料(liào)檢測。
3)光學對中(zhōng)台
這是近(jìn)幾年發展(zhan)的技術,其(qi)原理是利(lì)用拍照獲(huo)得的❤️闆料(liào)位✍️置圖像(xiàng)經視頻處(chù)理軟件後(hou)自動調整(zhěng)機器人的(de)軌迹,從而(er)既滿足zui終(zhong)将闆料精(jīng)确置入模(mó)具‼️内的要(yào)求,又避免(mian)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(yǒu)闆料到位(wei)檢測及雙(shuang)料😄檢測的(de)磁性皮帶(dai)機,相比機(ji)械對中台(tai),光學對中(zhōng)台能夠顯(xian)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(yòng)于沖壓生(shēng)産能夠達(da)到8件(jian)/min的生(shēng)産節拍,為(wéi)了進一步(bù)提高生産(chǎn)率,近年來(lái)機器人制(zhì)📐造廠家與(yǔ)系統集成(cheng)商紛紛研(yan)發附加七(qi)軸。采用七(qī)軸後,機器(qi)👈人沖壓自(zì)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(gòu)與昂貴的(de)專用🆚機械(xie)手高速線(xian)一較高下(xia)。
(9)線尾碼垛(duǒ)系統
自動化沖(chong)壓線的生(sheng)産節拍能(néng)夠超過10件/min,這時線尾(wěi)碼垛工位(wei)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(ya)件成品進(jin)行分流,然(rán)後由人工(gong)或機器人(rén)将其碼入(rù)料架,zui後由(you)鏟車将❌料(liào)架運走。

自動化(huà)沖壓生産(chǎn)線