一、多機連(lian)線機械手
分為(wéi)多機滑塊同步(bù)模式及滑塊自(zi)由模式,一般适(shì)用🔴于産量要求(qiu)較大且品類衆(zhōng)多的小型沖壓(yā)件。
二、多機連線(xiàn)機器人
一般适(shi)用于外觀和成(chéng)形性要求較高(gao)的大型沖壓🍉件(jiàn)(汽車零部件等(deng))。
三、機器人沖壓(ya)自動化生産線(xiàn)的一般構成
典(dian)型的機器人沖(chòng)壓自動化生産(chan)線包含以下部(bu)分:機💘器人、電控(kong)🤟系統、拆垛裝置(zhi)、過渡皮帶、闆料(liao)清洗機、闆料塗(tú)油機、對中台、線(xiàn)尾碼垛系統、安(an)全防護系統及(jí)機器人端拾器(qì)。具體布置方式(shi)可以根據生産(chan)車🔅間的面積進(jìn)行調整,如拆垛(duo)車的開出方🧑🏽🤝🧑🏻式(shi)既可以與沖壓(yā)線平行也可以(yǐ)與🌍沖壓線垂直(zhi)。
1. 沖壓機器(qi)人
沖壓生(sheng)産用機器人除(chú)了要求負載大(dà)、運行軌迹精🐕确(què)🏃♂️及性能穩定可(kě)靠等搬運機器(qì)人所共有的特(tè)性💯,還要🔴滿足頻(pin)繁起/制動(dong)、作業範圍大、工(gōng)件尺寸及回轉(zhuǎn)面積大等特點(diǎn)。各個生産廠家(jiā)的沖壓機器人(rén)都在普通搬運(yùn)機器人的基礎(chu)上加大了電動(dòng)機功率及減速(su)機規格,加長了(le)💞手臂,并廣⭐泛采(cǎi)用棚架式安裝(zhuāng)結構。
2. 機器(qì)人沖壓自動化(hua)線控制系統
機器人沖壓(ya)自動化系統需(xu)要集成壓力機(ji)、機器人💛、拆垛機(jī)🏃🏻♂️、清洗機、塗油機(jī)、對中台、雙料檢(jian)測裝置、視覺識(shí)别系統、各種皮(pí)帶、同步控制系(xì)統、安全防護系(xì)統及大屏💃🏻幕顯(xiǎn)示,并具有無縫(féng)集成進工廠MES系統的能力(li)。為了把如此多(duō)的智能控制系(xì)統有效集成,一(yī)⚽般采用以太網(wǎng)與工業現場總(zǒng)線二級網絡系(xi)統,其中現場總(zong)線系統可能同(tong)時搭載安全總(zǒng)線。

3. 拆垛系(xi)統
目前常(cháng)見的拆垛系統(tong)有三種,分别是(shì)專用拆垛機/機器人+拆垛小車/桁架式機械手(shou)+拆垛小車(che)。
(1)專用(yòng)拆垛機
其結構(gòu)特點是垛料放(fàng)置在可移動液(ye)壓升降台車✍️上(shang);垛🌐料高度依靠(kào)與光電傳感器(qi)與液壓系統控(kong)制,保持📧恒定;磁(cí)力分張器依靠(kào)氣動或電動驅(qū)動自動貼近垛(duo)料;采用🥰氣缸驅(qū)動、矩陣布置的(de)真空吸盤組進(jìn)行拆垛,真空吸(xī)盤組垂直運✌️動(dong);拆成單張的闆(pan)料🤞采用磁性皮(pí)❄️帶傳輸。
(2)機器人+拆垛小車
其結(jié)構特點是垛料(liào)放置在可移動(dòng)的拆垛小車上(shàng)🐉;垛💜料高度不控(kòng)制,拆垛時依靠(kao)計算的闆料厚(hòu)度自動調整機(jī)器人吸料高度(du);磁力分張器支(zhī)架安裝在拆垛(duo)小車上,支架可(ke)平🏃移并具有多(duō)個可自由旋轉(zhuǎn)的調整關節,更(geng)換垛料時人工(gong)将磁力分張器(qi)靠在垛料周邊(biān);拆🔞垛用真空吸(xī)盤組及雙料檢(jian)測傳感器安裝(zhuang)在機器人端拾(shí)器上;拆成單張(zhang)的闆料由機器(qi)人放置在可伸(shen)縮過渡皮♻️帶上(shàng)進行傳輸。
(3)桁架式機(ji)械手+拆垛(duo)小車
其結構特(tè)點是垛料放置(zhi)在可移動的拆(chai)垛小車上;垛✂️料(liào)高度不控制,拆(chāi)垛時依靠計算(suan)的闆料厚度自(zì)動調整機械手(shou)吸料高度;磁力(lì)分張器支架安(ān)裝在拆垛小車(che)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(duǒ)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(zǔ)及雙料檢測傳(chuán)感器㊙️安裝在桁(héng)架🌈式機械手端(duan)拾器上;拆成單(dan)張的闆料🌂由機(ji)械手🔴放置在可(kě)伸縮過渡皮帶(dai)🚶♀️上進行傳輸。
(4)可伸縮(suō)皮帶機
可伸縮(suo)皮帶機用于拆(chai)垛完成後單張(zhāng)闆料的傳輸,它(tā)可以為闆料提(tí)供穿過清洗機(ji)所需的移動速(su)度。皮帶機的✔️速(su)度一般為變頻(pín)控制,以保證與(yǔ)後續清洗機、塗(tu)油機的同步。皮(pi)帶長度可調整(zheng)⭐,以填補不進行(hang)闆料清洗、清洗(xi)機💚離線時的空(kong)間。
(5)闆(pǎn)料清洗機
可伸(shēn)縮皮帶機用于(yu)拆垛完成後單(dan)張闆料的傳輸(shu),它可以為闆料(liào)提供穿過清洗(xi)機所需的移動(dong)速度。皮帶機的(de)速度一般為變(bian)🏒頻控制,以保證(zhèng)與後續清洗機(jī)、塗油機的🐪同步(bu)。皮帶長度可調(diao)整,以填補不進(jìn)行闆料清洗、清(qīng)洗機👨❤️👨離線時的(de)空間。
随着(zhe)客戶對汽車表(biǎo)面質量的要求(qiú)越來越高,在沖(chong)🍉壓成形前對📧覆(fù)蓋件闆料進行(háng)清洗已經成為(wei)汽車💔廠的标準(zhun)工藝。根據産量(liang)大小,闆料清洗(xǐ)可以分為在線(xian)清洗和離⭐線清(qing)洗兩種工藝:離(li)線清洗适用于(yu)投産初期,單車(che)型産㊙️量較低的(de)👅企業,一條闆料(liào)清洗線可以供(gong)應2~3條(tiao)沖壓線,離線清(qing)洗機的規格一(yi)般寬度為2m;在線清洗适用(yòng)于批量較大的(de)企業,為适應轎(jiào)車整體🆚側圍的(de)尺寸,在線清洗(xi)機的規格一般(bān)寬度為4.2m。
清(qīng)洗機由引料輥(gun)、毛刷輥及擠幹(gan)輥組合的輥系(xì),動力及傳動☀️系(xi)統、液壓調整機(jī)構,清洗過濾系(xì)統,集束✌️噴管組(zu)件,油霧收集器(qi),潤滑系統,行走(zǒu)機構,以及電🌂氣(qi)控制系統等組(zǔ)成。主要用于标(biāo)準闆材、未塗層(ceng)、鍍鋅闆以及鋁(lǚ)闆等闆料、卷料(liao)的清洗。清洗機(ji)具有自行走機(ji)構,在🛀🏻不需要清(qīng)洗工序時,整機(ji)可沿地面軌道(dao)開出。
引料(liào)輥、毛刷輥、擠幹(gan)輥各自具有獨(dú)立的壓力調整(zheng)與變頻驅動機(jī)構,通過精确調(diao)整壓力與速度(du),可以❗保證磨損(sun)🌈、維修後的輥系(xi)✍️與生産線保持(chi)同步。擠幹輥采(cǎi)用無紡布👈層壓(ya)布輥,以提供良(liáng)好💯的擠幹和張(zhāng)緊性能,并具有(yǒu)防擦☁️傷和自愈(yu)功能。清洗油箱(xiāng)具有💞加熱系統(tong),可以使清洗介(jiè)質在不同環境(jing)溫度下使用并(bing)達到zui佳塗👨❤️👨油效(xiao)果。電氣系統采(cai)用具有現場總(zong)線通信功能的(de)PLC控制,通過(guo)觸摸屏人機界(jiè)面可以進行參(can)數設定、故🏒障診(zhen)斷。

(6)闆(pǎn)料塗油機
為了(le)保證闆料在較(jiào)高速度下拉延(yán)成形時的質量(liàng)🏃🏻,在沖壓成形前(qián)對闆料進行局(ju)部塗抹拉延油(yóu)是汽車廠常用(yong)🧡的工藝手段,适(shi)用于自動化沖(chòng)壓線的塗油機(ji)。
塗油機主要用(yòng)于闆材拉延前(qian)的塗油工序,由(yóu)噴槍單元、供💰油(yóu)💁及油液保溫單(dan)元、噴射供氣單(dān)元、闆料輸送單(dan)元、油霧收集單(dān)元、電氣控制單(dan)元及機身等組(zu)成。塗油機具有(you)行走機構,在不(bú)需要塗油時可(ke)以移動離線。噴(pen)嘴采用數字化(hua)控制,保證闆料(liào)上油膜位置的(de)準确和油膜厚(hòu)度的均勻。不管(guǎn)環境溫度如何(he)❌變化,供油及油(yóu)液保溫單元均(jun1)處于等待噴射(shè)狀态,油液溫度(du)恒定,保證噴射(shè)效果。
(7)闆料對中台
為(wéi)了保證闆料被(bei)準确地放置在(zài)模具内,在機器(qì)人拾取闆料前(qián)需要對闆料進(jin)行對中。常用的(de)對中台有重力(lì)對🔴中台、機械對(duì)中台及光學對(duì)中台三種。
1)重力對中台
闆(pan)料在裝滿滾珠(zhū)的斜面上依靠(kao)重力自由滑向(xiàng)一角進行❤️定㊙️位(wei)✍️,台上具有闆料(liao)到位檢測及雙(shuang)料檢測。重力㊙️對(duì)中💞台适用于🔅機(ji)器人直接放置(zhì)闆料,不适用于(yu)具有清洗機、塗(tu)油機的自動線(xian)。
2)機械對中(zhong)台
闆料依靠磁(cí)性皮袋移動至(zhì)擋塊,再由另外(wài)三側的氣缸驅(qū)動打料器向中(zhong)心推,從而實現(xian)精确定位。所有(you)打料器的位✊置(zhì)可示教編程,對(dui)中台具有闆料(liao)到位檢測及雙(shuang)料檢測。機械對(dui)中台能夠滿足(zu)各種異性料的(de)高📞速對中。另外(wài),可采用雙中心(xin)設計,以滿足☂️同(tong)時處理一✂️模兩(liang)件或雙模雙件(jian)的要求。台上具(ju)有闆料到位檢(jian)測及雙料檢測(cè)。
3)光學對中(zhong)台
這是近幾年(nian)發展的技術,其(qí)原理是利用拍(pāi)照獲得的闆料(liào)位置圖像經視(shi)頻處理軟件後(hòu)自動調整機器(qì)人的軌迹,從而(ér)既滿足zui終将闆(pan)料精确置入模(mo)具内的要求,又(yòu)避免了機械對(dui)中台的複雜機(jī)構。光學對中台(tái)本質上是一㊙️個(gè)具有闆料到位(wèi)檢測及雙料檢(jian)測的磁性皮帶(dai)機,相比機械對(dui)中台♍,光學對中(zhōng)台💰能夠顯著降(jiàng)低成本。
(8)機器人七軸(zhóu)與端拾器
标準六軸機器(qi)人用于沖壓生(sheng)産能夠達到8件/min的生(sheng)産節拍,為了進(jin)一步提高生産(chan)率,近年來機器(qì)人制造廠家與(yǔ)系統集成商紛(fen)紛研發附加七(qi)軸。采用七軸後(hou),機器人沖壓自(zì)動化生産線的(de)生産節拍可以(yǐ)進一步提高到(dao)12件/min,使(shǐ)得機器人自動(dong)化沖壓線的生(sheng)産率能夠與昂(ang)貴的專用‼️機🏒械(xiè)手高速線一較(jiao)高下。
(9)線尾碼垛系統(tong)
自動化沖(chong)壓線的生産節(jie)拍能夠超過10件/min,這時(shi)線尾碼垛工位(wèi)的負荷就超過(guò)勞動極限,為了(le)适應這種高㊙️節(jiē)奏的産出,需要(yào)先對沖壓件成(cheng)品進行分流,然(rán)後由人工或機(jī)💔器人将其碼入(ru)料架,zui後由鏟車(che)将料架運走。

自動化沖壓(ya)生産線