一(yi)、多機連線機(ji)械手
分為多(duō)機滑塊同步(bù)模式及滑塊(kuài)自由模式,一(yi)般适💜用🌍于産(chǎn)量要求較大(dà)且品類衆多(duo)的小型沖壓(ya)件。
二、多機連(lian)線機器人
一(yī)般适用于外(wài)觀和成形性(xìng)要求較高的(de)大型沖壓件(jian)(汽車零部件(jiàn)等)。
三、機器人(ren)沖壓自動化(hua)生産線的一(yi)般構成
典型(xing)的機器人沖(chòng)壓自動化生(sheng)産線包含以(yǐ)下部分:機器(qì)🐕人、電控系統(tong)、拆垛裝置、過(guò)渡皮帶、闆料(liao)清洗機、闆料(liao)塗油🔅機、對中(zhōng)台、線尾碼垛(duo)系統、安全防(fáng)護系統及機(ji)器人端拾器(qi)。具體布置方(fāng)式可以根據(jù)生産車間的(de)面積進行調(diào)整,如拆垛車(che)✨的開出方🤟式(shì)既可以與沖(chòng)壓線平行也(ye)可以與沖壓(ya)線垂直。
1. 沖壓機器人(ren)
沖壓生(shēng)産用機器人(rén)除了要求負(fu)載大、運行軌(gui)迹精🛀🏻确🈲及性(xìng)能穩❤️定可靠(kào)等搬運機器(qi)人所共有的(de)特性,還要滿(man)足頻繁起/制動、作業(ye)範圍大、工件(jiàn)尺寸及回轉(zhuan)面積大等特(te)點📧。各個生産(chǎn)廠家的沖壓(ya)機器人都在(zài)普通搬運機(jī)器人的基🌈礎(chu)上加大了電(diàn)動機功率及(ji)減速機規格(ge),加長了手臂(bì),并廣泛采用(yong)棚🌐架式安裝(zhuang)結構。
2. 機(ji)器人沖壓自(zì)動化線控制(zhì)系統
機(ji)器人沖壓自(zi)動化系統需(xū)要集成壓力(lì)機、機器人、拆(chāi)垛機、清洗機(jī)、塗油機、對中(zhōng)台、雙料檢測(ce)裝置、視覺識(shí)别系統、各種(zhong)💚皮帶、同步控(kòng)制系統、安全(quán)防護系統及(ji)大屏幕顯示(shì),并具有無縫(féng)集成進工廠(chang)MES系統的(de)能力。為了把(bǎ)如此多的智(zhì)能控制系統(tong)有效集成,一(yi)般采用以太(tai)網與工業現(xian)場總線二級(ji)網絡系統,其(qí)中現場總線(xian)系統🔆可能同(tóng)時搭載安全(quan)總線。

3. 拆垛系統(tong)
目前常(cháng)見的拆垛系(xì)統有三種,分(fen)别是專用拆(chāi)垛機/機(jī)器人+拆(chai)垛小車/桁架式機械(xiè)手+拆垛(duǒ)小車。
(1)專用拆垛(duǒ)機
其結構特(te)點是垛料放(fang)置在可移動(dong)液壓升降台(tai)車上;垛料高(gāo)度依靠與光(guang)電傳感器與(yu)液壓系統控(kong)制,保持恒定(dìng);磁力分張器(qì)依靠氣動或(huo)電動驅動自(zì)動貼近垛料(liao);采用氣缸驅(qu)動、矩陣布置(zhì)的真空吸盤(pán)組進行拆垛(duo),真空吸盤組(zu)垂直運動;拆(chai)成單張的闆(pan)料采用磁性(xìng)皮帶傳輸。
(2)機器(qì)人+拆垛(duǒ)小車
其結構(gòu)特點是垛料(liào)放置在可移(yí)動的拆垛小(xiao)車上;垛料🥵高(gāo)度不控制,拆(chāi)垛時依靠計(jì)算的闆料厚(hòu)度自🌏動調整(zheng)機器人吸料(liao)高度;磁力分(fen)張器支架安(ān)裝在拆垛小(xiǎo)車上,支架可(kě)平🌈移并具有(yǒu)多個可自由(you)旋轉的調整(zheng)關節,更換垛(duǒ)料時人工将(jiang)磁力分張器(qi)靠在🚶♀️垛料周(zhōu)邊;拆垛用真(zhen)空吸盤組及(ji)雙料檢測傳(chuán)感器安裝在(zài)機器人端拾(shí)器上;拆成單(dān)張的闆料由(you)機器🧡人放置(zhì)在可伸縮🌈過(guo)渡皮帶上進(jìn)行傳輸。
(3)桁架式(shì)機械手+拆垛小車
其(qi)結構特點是(shi)垛料放置在(zài)可移動的拆(chāi)垛小車上;垛(duo)料高‼️度不控(kòng)制,拆垛時依(yi)靠計算的闆(pǎn)料厚度自動(dòng)調🐉整機械手(shǒu)吸料高度;磁(cí)力分張器支(zhī)架安裝在⁉️拆(chai)垛小車上,支(zhī)💯架可平移并(bìng)具有多個可(kě)自由旋轉的(de)調整關節,更(gèng)換垛料時人(rén)工将磁力分(fen)♊張器靠在✔️垛(duǒ)料周邊;拆垛(duǒ)用真空吸盤(pán)組及雙料檢(jian)測傳感器安(ān)裝在桁架式(shi)機械手端拾(shí)器上;拆成單(dan)張的🛀🏻闆料由(you)機械手放置(zhì)在可伸縮過(guo)渡皮帶上進(jin)行傳輸。
(4)可伸縮(suo)皮帶機
可伸(shēn)縮皮帶機用(yòng)于拆垛完成(chéng)後單張闆料(liào)的傳輸,它可(ke)以👉為闆料提(ti)供穿過清洗(xǐ)機所需的移(yí)動速度。皮帶(dai)機的速度一(yī)般為變頻控(kòng)制,以保證與(yǔ)後續清洗機(ji)、塗💞油機的同(tong)步。皮帶長度(du)可調整,以填(tian)補不進行闆(pǎn)料清洗、清洗(xi)機離線時的(de)空間。
(5)闆料清洗(xǐ)機
可伸縮皮(pí)帶機用于拆(chai)垛完成後單(dān)張闆料的傳(chuán)輸,它可以為(wéi)闆料提供穿(chuan)過清洗機所(suo)需的移動速(sù)度。皮帶機的(de)速度一般🙇♀️為(wéi)變頻控制,以(yi)保證與後續(xù)清洗機、塗油(you)機的同步。皮(pi)帶長度可調(diào)整⁉️,以填補不(bu)進行闆料清(qīng)洗、清洗機🛀離(li)線時的空間(jiān)。
随着客(kè)戶對汽車表(biǎo)面質量的要(yao)求越來越高(gāo),在沖壓成形(xing)前對覆蓋件(jian)闆料進行清(qīng)洗已經成為(wéi)汽車廠的标(biāo)準工藝。根據(jù)㊙️産量大小,闆(pan)料清洗可以(yi)分為✍️在線清(qīng)洗和離💘線清(qing)洗兩種工藝(yi):離線清洗适(shi)用于投産初(chu)期🌈,單車型産(chan)量較低的企(qǐ)業,一條闆料(liào)清洗🔞線可以(yi)供應2~3條沖壓線(xiàn),離線清洗機(jī)的規格一般(ban)寬度為2m;在線清洗适(shi)用于批量較(jiao)大的企業,為(wéi)适應轎車整(zhěng)體側🐇圍的尺(chǐ)🔞寸,在線清洗(xǐ)機的規格一(yi)般寬度為4.2m。
清洗機由(you)引料輥、毛刷(shua)輥及擠幹輥(gun)組合的輥系(xi),動力及傳動(dòng)系統、液壓調(diao)整機構,清洗(xi)過濾系統,集(ji)束♋噴管組件(jian)🔞,油霧收集器(qì),潤🧡滑系統,行(háng)走機構,以及(jí)電氣控制系(xi)統等🔆組成。主(zhǔ)要用于👄标準(zhun)闆材、未塗層(céng)、鍍鋅闆以及(jí)鋁闆等闆料(liào)、卷料的清洗(xi)。清洗機具有(you)自行走機構(gou),在🌂不需要清(qing)洗💛工序時,整(zheng)機㊙️可沿地面(miàn)軌道開出。
引料輥、毛(máo)刷輥、擠幹輥(gun)各自具有獨(dú)立的壓力調(diao)整與變頻驅(qū)動機構,通過(guò)精确調整壓(yā)力與速度,可(kě)以保證磨損(sǔn)、維修後的❗輥(gun)系與生産線(xian)保持同步。擠(ji)幹輥采用無(wú)紡布層壓布(bu)輥,以提供良(liang)好的擠幹和(hé)張緊性能,并(bìng)具有防擦傷(shāng)和自愈功能(neng)。清洗油箱具(ju)有加熱系統(tong),可以使清洗(xi)介💔質在不同(tong)環境溫度下(xià)使用并達到(dao)zui佳塗油效果(guǒ)。電氣系統采(cǎi)用具有現㊙️場(chang)總線通信功(gong)💚能的PLC控(kòng)制,通過觸摸(mō)屏人機界面(mian)可以進行參(can)數設定、故障(zhàng)診斷。

(6)闆料(liao)塗油機
為了(le)保證闆料在(zài)較高速度下(xià)拉延成形時(shi)的質量,在沖(chòng)🔴壓成形🔴前對(dui)闆料進行局(jú)部塗抹拉延(yan)油是汽車廠(chang)👉常用的工藝(yì)手段,适🍉用于(yu)自動化沖壓(yā)線的塗油機(ji)。
塗油機主要(yao)用于闆材拉(lā)延前的塗油(yóu)工序,由噴槍(qiāng)單元、供油及(jí)油液保溫單(dān)元、噴射供氣(qi)單元、闆料輸(shū)📱送單🌐元、油霧(wu)收集單元、電(dian)👄氣控制單元(yuán)及機身等組(zu)成。塗油㊙️機具(ju)有行走機構(gou),在不👌需要塗(tú)油時可以移(yí)動離線。噴嘴(zuǐ)采用數字化(huà)控制✂️,保證闆(pan)料上油膜位(wèi)置的準确和(hé)油膜厚度的(de)均勻。不管環(huan)境溫度如何(hé)變化,供油及(jí)油液保溫單(dan)元均處于等(deng)待噴射狀态(tai)🔞,油液溫度㊙️恒(héng)定,保證噴射(she)🈚效果。
(7)闆料對中(zhong)台
為了保證(zheng)闆料被準确(què)地放置在模(mo)具内,在機器(qì)人拾取闆料(liào)前需要對闆(pan)料進行對中(zhong)。常用的對中(zhong)台有重力對(dui)☂️中台、機械對(dui)中台及光學(xué)對中台三種(zhong)。
1)重力對(duì)中台
闆料在(zai)裝滿滾珠的(de)斜面上依靠(kao)重力自由滑(huá)向一角進行(háng)✉️定位,台上具(ju)有闆料到位(wei)檢測及雙料(liào)檢測❓。重力對(dui)中台适用于(yu)🤩機器🔅人直接(jiē)放置闆料,不(bú)适用于具有(yǒu)清洗機、塗油(you)機㊙️的自動線(xiàn)。
2)機械對(duì)中台
闆料依(yi)靠磁性皮袋(dài)移動至擋塊(kuài),再由另外三(san)側的氣缸驅(qu)動🏃♂️打料器向(xiàng)中心推,從而(ér)實現精确定(ding)位。所有打料(liao)器🐕的位置可(kě)示教⭕編程,對(dui)中台具有闆(pǎn)料到位檢測(ce)及雙料檢測(ce)。機械對中台(tái)能夠滿足各(ge)種異性料的(de)高🏃🏻♂️速對中。另(ling)外,可采用♈雙(shuang)中心設👨❤️👨計,以(yǐ)滿足同時處(chu)理一模兩件(jian)或雙模雙件(jiàn)的要求。台上(shang)具有闆料到(dào)位檢測及雙(shuāng)料檢測。
3)光學對中台(tai)
這是近幾年(nian)發展的技術(shù),其原理是利(li)用拍照獲得(de)的闆料🈲位置(zhi)圖像經視頻(pín)處理軟件後(hòu)自動調整機(ji)器人的軌迹(ji),從而既滿足(zú)zui終将闆料精(jīng)确置入模具(ju)内的要🏃求,又(yòu)避❗免了機械(xie)對中台的複(fu)雜機構。光學(xué)🥰對中台本質(zhi)上是一個具(jù)有闆料到位(wei)檢㊙️測及雙料(liao)♻️檢測的磁性(xìng)皮帶機,相比(bi)機械對中台(tái),光學對中台(tái)👌能夠顯著降(jiàng)低成本。
(8)機器人(rén)七軸與端拾(shi)器
标準(zhǔn)六軸機器人(ren)用于沖壓生(sheng)産能夠達到(dào)8件/min的生産節拍(pāi),為了進一步(bu)提高生産率(lǜ),近年來機器(qi)人🧑🏽🤝🧑🏻制造廠家(jia)與系統集成(cheng)商紛紛研發(fā)附加七軸。采(cǎi)用七軸後,機(jī)器🔆人沖壓自(zì)動化生産線(xiàn)的生産節拍(pāi)可以進一步(bù)提🙇♀️高到12件/min,使得(de)機器人自動(dòng)化沖壓線的(de)生産率能夠(gòu)與昂貴㊙️的💚專(zhuan)用♌機械手高(gao)速線一較高(gāo)下。
(9)線尾碼垛系(xi)統
自動(dong)化沖壓線的(de)生産節拍能(néng)夠超過10件/min,這時(shí)線尾碼垛工(gōng)位的負荷就(jiu)超過勞動極(ji)限,為了适應(ying)這種高節奏(zòu)的産出,需要(yao)先對沖壓件(jian)成品進行分(fèn)流,然後由人(ren)工或機器人(rén)将其碼入料(liào)架,zui後由鏟車(che)将料架運走(zou)。

自(zì)動化沖壓生(shēng)産線